摘要:圖樣是人類借以表達、構思、分析和交流思想的基本工具之一,在工程技術中的應用尤為廣泛。化工圖樣是化學化工領域工程技術上用來表達設計思想和進行技術交流的主要手段,被喻為化工技術工作者交流技術思想的“共同語言”。化工制圖是高職院校化工類專業的一門重要基礎課程,利用創造性教學將傳授知識與提高能力統一起來,對全面提升其教學質量,培養學生的空間想象力和繪圖、讀圖的能力具有較大的實際意義。
關鍵詞:空間想象;學習興趣;課堂教學
在許多科研和生產活動中,如機器設備、儀器的設計、制造、維修等工程的設計和施工,都離不開圖樣。圖樣作為表達設計和交流技術思想的一種簡明、快捷的媒介和工具,在經濟領域中越發凸顯其巨大的優勢和重要性。化工制圖是研究繪制和閱讀化工圖樣的理論與實踐緊密結合的重要技術基礎課,目標是培養學生的空間思維能力、繪圖技能以及運用投影原理展示圖示和閱讀化工圖樣的能力。為達到上述要求,本人在制圖課教學中遵循一定的教學規律,采用科學的教學方法,在幾年的教學過程中,總結出了以下幾點心得:
一、切實提高學生對化工制圖學習的認識
對化工類專業的學生來說,當第一次接觸到化工制圖時,他們中的大多數人往往會產生這門課程同我所學專業沒有多大關系的想法。在他們看來,化工類專業的學生不過是整天與瓶瓶罐罐打交道,學學化學知識、做做實驗而已,而這些教與學的過程又不需要畫圖,即使需要也只是畫一下簡單的示意圖。因此,上新課之前,通過介紹職業類學校對學生的培養目標,讓學生認識到,職業教育化工類專業不僅要培養合格的實驗室分析化驗人員,更重要
的是要為生產第一線培養出能夠解決實際問題的高技能人才。一般來說,化工類專業的畢業生,一開始都要到化工企業生產第一線去工作。我們應該這樣教育學生,到化工設備制造企業,繪圖、讀圖能力當然必須具備,比如在日常維護、中修、大修中,需要對設備部件進行更換,或購買,或自己加工,或外協加工,都必須依據圖紙來進行;再有,無論是設備,還是工藝的技術改造,都要首先從圖紙的修改做起。圖紙的繪制、閱讀和管理是化工生產企業技術工作的重要組成部分,如果這方面的工作稍有欠缺,都會給生產帶來不必要的損失和浪費。
二、改進教學手段,提高學生學習化工制圖的興趣
人們常說:“興趣是智力之母。”如果學生缺乏興趣,就不可能學好,興趣是形成好奇心的基礎,是一切創新動力的重要源泉。在傳統的教學模式下,教師在講臺上唱主角,學生被動地在下面接受知
識,導致學生厭煩聽課,久而久之對學習失去興趣,導致課堂效果很差。因此,教師在教學過程中必須根據教學內容的特點和學生的可接受程度,靈活變換教學方法,以充分調動學生的學習興趣和學習積極性,由“被動學”轉變為“主動學”。我在教學過程中就曾有過這樣的切身體會,如,要學生將一臺簡單的純水生產演示設備的工藝流程描述出來,開始,我對照該機器設備講解了幾遍,可學生印象不深刻;后來,適時給他們配發流程圖之后再來講解,學生就能迅速掌握,并能夠事后自己親自繪制出生產流程圖。過段時間,讓學生再來拿圖紙對照設備來說明,他們基本上不需要教師的指導,就能運用自如。有些學生在學習化工類其他專業課程時感到吃力,這固然有其基礎不好的原因,但主要還是他們沒有找到快捷的方法。我們的專業課程,尤其是涉及工程學方面的內容,教材中用來幫助消化理解文字內容的插圖、附圖所占的比重相當大。因此,我們完全可以利用這些插圖,吸引學生的眼球,對相關部分的知識或內容就會理解得更為透徹,印象也更為深刻。
三、合理利用教學方法,體現教師“導”學生“學”的課堂教學
將化工制圖每個教學課時分成四個階段:第一階段為直觀演
示,引入新課。由于職校學生數學基礎普遍較差,特別是缺乏空間想象力和形象思維,視化工制圖為天書,所以,只有充分選擇與新課有關的模型直接演示,讓學生在看得見、摸得著的情況下獲得初步印象,才有利于培養學生的觀察能力。如,在講到化工制圖投影法時,可以自制一個三維空間坐標系,讓學生更直觀地理解空間坐標的建立。第二階段為重點講授。在直觀演示引入后,利用大約幾分鐘,將感性知識上升到理性知識,這也是學生掌握最佳知識結構的關鍵,有利于培養學生的接受力、注意力、記憶力、理解力。講授中易懂的可略講,講清關鍵點,突出重點,突破難點,充分體現教師“導”的作用。如,在講到如何將空間坐標布置到平面時,可以將自制的三維坐標通過展開到同一平面讓學生更易理解。第三個階段為小結階段,通過小結來濃縮教學內容,指明重點、難點,讓學生思維進行整理,使雜亂零散的知識在學生頭腦里“成珠”“連串”,理順層次,使學生形成比較系統、完整的知識。第四個階段為預習階段。利用課上最后幾分鐘。由教師對下一課時學習內容和要求、重點和難點進行簡要闡述,讓學生按照要求進行閱讀預習,以便聯系舊知識,初步了解新知識,培養學生獨立獵取知識的信心和能力。以上四個階段銜接緊湊,充分體現了教師“導”與學生“學”的相互作用,以教促學。
四、大膽創新,優化教學內容和教學模塊
現在所用的化工制圖教材,都是厚厚的一本,當學生拿到化工制圖的教材時,看到內容龐雜,學習上不知如何下手,就會產生畏難情緒。因此,在教學實踐中,任課教師應該針對社會人才需求和高職院校化工專業對學生繪圖、讀圖能力的培養要求,對所選教材作出必要的調整或刪減。化工制圖對學生的學習要求,是要他們掌握最基本的知識,即國家標準和規定、投影的基礎理論、專業制圖的一些特殊要求等等,而有關軸測圖和零件圖、裝配圖等內容就可不作要求(這些內容對機械制造類專業的學生則十分必要),大膽刪減。為提高化工制圖的教學質量,我們可將教學內容分為兩大模塊,即國家制圖的基本知識及畫法幾何、化工專業制圖兩部分。國家制圖標準的使用和規定,可貫穿在化工專業制圖技法的教學當中,畫法幾何部分以投影基礎為基礎,講透三視圖的形成及視圖的表達方法;化工專業制圖部分則要講授化工設備及管件的平面展開圖。
五、采用有效措施,幫助學生建立空間想象能力
1.采取直觀的教學方式,直觀形象地呈現制圖知識
以學生對事物的感性認知作為理論研究的基礎,內容安排要符合學生的認知規律,讓學生經歷獲取知識的過程,要求學生對空間圖形的認識不要停留在直觀感知和觀察上,而且還要進行空間想象、抽象概括。邊觀察,邊思考,邊比較,邊思考。
2.借助立體模型,充分利用模型教具或學生自制橡皮泥模型等方式,讓學生充分參與教學過程
要求學生反復觀察,繪圖讀圖,從而激發他們空間想象的興趣。在制圖室中實踐畫圖,讓學生討論,各抒己見,互相學習,互相啟發,充分發揮學生的想象力和創造力。這時,學生學習興趣濃厚,學習也最有自覺性、積極性和創造性。還可以組織學生到本專業的校內實訓基地或到就近的化工企業實地觀摩,反復思考,進行繪圖讀圖的實踐活動。與此同時,教師還要適時指導,以便在最大程度上培養學生的空間想象能力。此外,還可通過課內外布置補畫漏線或視圖等方式來進行這方面的訓練。
參考文獻:
[1]林大鈞,陸宏鈞.簡明化工制圖.上海:華東理工大學出版社,1998(12).
[2]葛耿.化工制圖課教學探討[J].科教文匯,2007(4).
[3]熊潔羽.化工制圖.北京:化學工業出版社,2007(1).
(作者單位 江蘇省江陰市璜塘綜合高級中學)