《機械制圖》課程學習的思維模式分析

【摘要】根據《機械制圖》課程教學中的教學難點，從思維能力培養的角度探索新的教學方法，從課程教學思想定位的角度闡述《機械制圖》的教學思路。

【關鍵詞】思維定式 假想模式 發散思維

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）11-0242-02

《機械制圖》課程的核心內容在于空間思維能力與機械圖樣的國家標準，思維能力是學好該課程的基礎。根據對學生學習的難點和疑點的跟蹤和剖析，形成了從培養學生的思維定式角度出發的教學思想，其思維能力主要包括“空間立體”的思維定位、“假想思維”的基本模式和“發散思維”的分析方法。“空間立體”是學習《機械制圖》的指導思想，建立“假想模式”是學習機械圖樣的基礎，而“發散思維”既是創新思維的核心也是思維過程的方法和技巧。

機械制圖課堂教學模式的形成，以“空間立體”思維定式為指導，以“假想思維”為基礎，以“發散思維”為方法，筆者探討機械制圖課程中所蘊涵的能力要素，意在更好地貫徹“以能力培養為本，學生學習為中心”的職業教育的指導思想。

一、“空間立體”的思維定位

“空間立體”思維定位就是建立將一切平面圖樣要素首先看成為空間中的立體要素，以體、面、線、點以體為先導并以此來指導整個《機械制圖》的教學。

“空間立體”思維定位主要體現在三個教學過程之中。教師可以在一開始（如課程緒論）就給予學生“一切均為體”的思想定位，在黑板上畫一個點、或一條線、或一個平面形，問學生這是什么？讓學生初步樹立“點非點”（線的積聚）、或“線非線”（面的積聚）的思想，以點為基礎，以點帶線，以線帶面，開一個“空間立體”的好頭，使學生對機械制圖課程產生濃厚的學習興趣，同時還能增強學生的學習積極性。在畫法幾何點、線、面、體等基本要素的教學中，建立基本形體和基本形體結構三視圖的典型圖樣的庫存，奠定“空間立體”思維定式的基礎，從“一切均為體”向“為何體？”邁進。最后在組合體的視圖分析之中，面對組合體三視圖中的圖線、線框構建面和體，從“為何體？”進展到“體的特征分析”，緊緊抓住特征視圖構建基本形體和基本形體結構，從而整合形體實現一個全過程、全方位的“空間立體”思維定式的教學過程。

二、“假想模式”的思維定式

“假想模式”思維定式就是要善于打破學生頭腦中原來的固有思維定式，利用假想思維牢固地建立三投影面體系和三視圖模式，利用正投影法的核心要素構建投影規律和空間方位關系。

學生在長期的生活和學習中頭腦中已經形成一些“固化”的思想，如人們的生活習慣總是站在地面看物體，缺少從上面向下看、從左邊向右看，甚至從外面向里看的假想。而一個機械圖樣是從不同的位置和方向投影而得的，學生見到幾何圖形總是想進行數學分析，學生對于“平”、“垂”、“斜”最直接的思維印象就是與地面的水平、垂直和傾斜，對正投影的核心“正”難于理解，立足于地面正視前方的“正”并且單一角度的視角已固化在學生頭腦之中。

教師在進行三投影面體系的教學中可以提煉出一個“正”（正投影法）和一個“三”（三投影面體系），從三維空間模型到二維平面圖形，把物體形狀與物體投影緊密結合，反復訓練，培養學生空間思維能力?！翱础保ㄍ渡鋱D）的同時要“想”（假設或假想），尤其是依據不同的平面圖樣去“假想”立體圖，頭腦中有了三投影面體系后方可進行正投影，正是相當的也是多方位的。以往教師在展示形體教具時往往依三個投影方向給學生非常直觀地展示，往往有一個負作用那就是代替了學生的空間想象和思維能力即“假想”的培養。

教師要善于打破學生頭腦中所固有的“平”、“垂”、“斜”的思維定式，打破原有的只是站在地面從外面看物體的定式，敢于“站”在樓頂、從機器里面看物體，善于順著坐標軸去構建形體（或凸或凹）等，在展示形體教具時千萬不要代替學生的“假想”，形體模型不要動讓學生去“假想”，甚至可以移去模型讓學生全面去假想，讓學生建立一個新的思維定式，能“站”在三個位置，朝三個方向去“看”，但一定要“正”。

三、“發散思維”的思維定式

“發散思維”思維定式即為前二定式的延展，三個思維定式構成一個完整的空間思維體系，以“體”為先導，要將“體”融于三投影面體系之中，體現在平面圖樣之上，最終實現對平面圖樣視圖分析，以特征視圖為分析的核心展開視圖分析的方法和技巧。視圖中具有“積聚性”的投影是最能體現形體特征的要素，發散思維告訴我們越特殊東西往往越有用，形體的位置、形狀和大小在視圖分析中“位置”是第一位的，積聚性的投影正好能最直觀地表述形體的位置，發散思維的精要就在于“抓特征”，在課堂教學中融入“問題分析教學法”和“師生探究教學法”，共同探究組合形體的特征視圖，從中加強對學生進行學法指導和能力培養。

在《機械制圖》課程教學改進的過程中，不論是教學手段的改進還是教學方法的變換，其最終目的是為了提高教學質量，盡可能發揮學生的潛能，提高學生的綜合能力，培養全面發展的創新型人才。將職業教育“以能力培養為本，突出學生學習的主體作用”的指導思想貫徹到課程教學之中，要將理論知識轉換為能力，不但要靠課程中的基礎理論還要特別注意通過課堂形成系統的知識，領悟其中的能力要素和思想精神。