機械制圖學(xué)習(xí)中學(xué)生空間思維能力的培養(yǎng)

摘? 要：機械制圖是機電類專業(yè)的必修學(xué)科，屬于基礎(chǔ)專業(yè)類的學(xué)科。機械制圖既包含理論層面的內(nèi)容，又強調(diào)實踐性教學(xué)，是一門專業(yè)性很高的學(xué)科。但是很多學(xué)生在學(xué)習(xí)機械制圖的時候往往比較吃力，主要是大部分機械制圖的知識比較抽象，要求學(xué)生具有較強的空間想象能力。教師可以針對這一難點，根據(jù)機械制圖的學(xué)科特征，著重培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力，為學(xué)生在后續(xù)的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)打下基礎(chǔ)，文章就機械制圖學(xué)習(xí)中空間思維能力的高效培養(yǎng)進行了探析。

關(guān)鍵詞：機械制圖;空間思維;能力培養(yǎng);多媒體;教學(xué)模型

作者簡介：謝青萍，江蘇省陶都中等專業(yè)學(xué)校。（江蘇 無錫 214221）

中圖分類號：G712? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ? 文章編號：1671-0568（2019）21-0101-02

機械制圖是工科專業(yè)中一門重要的基礎(chǔ)課程，機械制圖課程開設(shè)的目的是為了學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)服務(wù)，提升學(xué)生的讀圖水平，培養(yǎng)學(xué)生的繪圖技能。對于廣大職業(yè)院校的學(xué)生來講，大部分學(xué)生文化課基礎(chǔ)薄弱，自身的實踐鍛煉機會也相對較少，學(xué)生的空間思維能力有待提高，因此在學(xué)習(xí)過程中會經(jīng)常感到三維空間和二維空間之間的轉(zhuǎn)變比較困難，導(dǎo)致正常的專業(yè)學(xué)習(xí)活動也很難高效展開。

機械制圖教學(xué)中強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的空間思維。空間思維即空間思維能力，它是一種普遍的思維能力，是所有人在任何背景下都或多或少具備的一種能力。空間思維能力涉及到對空間意義的理解，利用空間的各種性質(zhì)形成問題，尋找答案，并呈現(xiàn)解決方案。通過使空間結(jié)構(gòu)內(nèi)部的各種關(guān)系可視化，觀察、記錄、分析物體之間的靜動態(tài)關(guān)系。在具備空間思維能力的前提下可以清晰的了解空間關(guān)系，對空間事物迅速高效地進行一系列分析判斷應(yīng)對及再調(diào)整處置。空間思維是諸多思維中的其中之一，但是空間思維是多種思維的集合，屬于高級的思維，空間思維能力在機械制圖課程的學(xué)習(xí)中不可或缺。

一、空間思維能力的培養(yǎng)是機械制圖教學(xué)的基礎(chǔ)

開展機械制圖教學(xué)的過程中，著重培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力可以為學(xué)習(xí)好機械制圖課程打下良好的基礎(chǔ)，機械制圖課程涉及到幾何體、截割體等形體的識讀，機械制圖與立體密不可分。教師要了解學(xué)生頭腦中原有的圖形表象的多少，這將對培養(yǎng)空間思維能力有直接的影響。教師應(yīng)該為學(xué)生提供更多感知不同形體的機會，教師要引導(dǎo)學(xué)生觀察模型、實物，或者組織學(xué)生到生產(chǎn)工廠進行實地參觀，有機會直接參與到機械加工的過程中，幫助學(xué)生不斷豐富表象儲存量，進一步提升學(xué)生大腦中儲存的表象數(shù)量和質(zhì)量。

二、激發(fā)學(xué)生對機械制圖的學(xué)習(xí)興趣

興趣是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)行為高效展開的關(guān)鍵，開展機械制圖教學(xué)也是不例外的。要強化學(xué)生的空間思維能力的高效培養(yǎng)，一定要以學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣作為切入點。其中“看圖多解”為教學(xué)提供了新的突破口，學(xué)生結(jié)合已經(jīng)給出的三視圖將立體形狀想象出來，培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力。在教學(xué)過程中教師引導(dǎo)學(xué)生對已知視圖中的線、線框等呈現(xiàn)出來的空間定義進行分析討論，總結(jié)給出的視圖有多種情況的原因，進一步培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力基礎(chǔ)。但是需要明確的是培養(yǎng)空間思維能力的整個環(huán)節(jié)需要緊密圍繞原題展開，不能偏離主題。例如，在進行組合體的作圖的時候，給出一個視圖，然后讓學(xué)生將另外兩個視圖補充好，這種題目的答案往往不只是一種，因此在解答該類題目時一定要調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，促進學(xué)生的想象以及假設(shè)的高效展開，教師引導(dǎo)學(xué)生積極主動討論，活躍學(xué)習(xí)氣氛，讓學(xué)生在潛移默化中提升自身的空間思維能力。

三、機械制圖教學(xué)中培養(yǎng)空間思維能力的建議

機械制圖是研究形態(tài)表述的學(xué)科，變化紛繁，幾何體、切割體、組合體等形體的類型非常多，學(xué)生無法將其全部觀察出來，只能借助空間想象能力在頭腦中再創(chuàng)造沒有任何感知過的形象。在實際教學(xué)中，為了提升學(xué)習(xí)效率，教師應(yīng)該善于引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生，絕不是將機械制圖教材平鋪直敘，而應(yīng)該著重將課程中的重難點知識進行反復(fù)講解，并布置有針對的練習(xí)，將其精心設(shè)計成一系列問題，讓學(xué)生進行有效地想象，在此基礎(chǔ)上教師引導(dǎo)學(xué)生親自動手作圖，最終得出有效結(jié)論。學(xué)生在課堂教學(xué)過程中應(yīng)該處于主體地位，教師應(yīng)該充分發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用，激發(fā)學(xué)生探索學(xué)習(xí)知識的興趣，引導(dǎo)學(xué)生勤于動腦，勤于思考。

1.巧妙的設(shè)置懸疑，引導(dǎo)學(xué)生思維不斷開闊。巧妙的設(shè)置懸疑，促進學(xué)生發(fā)散思維。例如，在學(xué)習(xí)投影相關(guān)知識時，教師首先將投影的基本概念講解清楚，然后再進行物體的三視圖的講解，學(xué)會用圖形線框的識別，然后讓學(xué)生仔細的觀察投影，學(xué)會對號入座，這過程可以活躍課堂學(xué)習(xí)氛圍，學(xué)生在活躍的學(xué)習(xí)氛圍中會積極動腦，積極思索，得出的答案的種類也是豐富多樣的。

2.引導(dǎo)學(xué)生進行圖形分析，培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力。教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生進行圖形分析，著重培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力。學(xué)生的空間思維水平存在差異，與學(xué)生對事物的綜合分析水平有直接影響。首先，教師采用線面分析法與形體分析法有效的結(jié)合來分析圖框，將形狀特征視圖進行合理的分解成若干個圖框，利用投影規(guī)律，將每一個圖框的投影找出來，了解每個形體的形狀特征和放置位置。然后，引導(dǎo)學(xué)生綜合想象形體之間各類連接形式，這樣可以想象出組合體的形狀。

3.引導(dǎo)學(xué)生在機械制圖學(xué)習(xí)中進行總結(jié)和歸納。教師要引導(dǎo)學(xué)生在機械制圖的學(xué)習(xí)中學(xué)會總結(jié)和歸納。機械制圖學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)一般需要借助題目給出的知識，將未知的知識推理出來。學(xué)生在繪制組合體視圖時，如果將相近的形體放在一起分析，學(xué)生更容易掌握繪圖的技巧，久而久之就會形成自己對形體的理解。例如，在相貫線教學(xué)中，相貫線的畫法采用簡化畫法，但圓柱或圓柱孔的直徑、位置會發(fā)生變化，只要學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中善于總結(jié)和歸納，就會以不變應(yīng)萬變，形成自己的知識體系。

綜上所述，機械制圖能有效培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力，在實際教學(xué)中只要教師善于將自身的引導(dǎo)優(yōu)勢發(fā)揮出來，懂得挖掘教學(xué)素材，并且注重采用高效可行的教學(xué)方法，將學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情調(diào)動起來，對培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力會有很大幫助，在學(xué)習(xí)理論知識的同時還應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的讀圖能力及圖形繪制的能力，為接下來的專業(yè)課學(xué)習(xí)奠定扎實的基礎(chǔ)。

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責(zé)任編輯? 胡江華