也談在機械制圖中培養學生創新力

徐華

摘 要：機械制圖是一門培養學生畫圖、讀圖能力的學科本文闡述在機械制圖教學過程培養學生讀圖、畫圖能力與創新能力的有機融合的一些做法，旨在更好地促進學生學好該門學科。

關鍵詞：機械制圖;創新能力

創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭的動力。創新，簡單點理解就是通過舊的知識，新的組合，得出新的結果的過程。機械制圖是機械工程界的技術語言，是職業學校大多數專業的一門重要技術基礎課，它的主要目標是培養學生讀圖和畫圖的能力。這個能力的培養離不開學生思維能力的培養，“思維的本質是表達、表達的核心是創造”。這就說明機械制圖教學應是培養學生畫圖、讀圖能力和創新能力的有機融合，兩者是相輔相成的。這主要表現在以下幾個方面：

一、利用求異性思想激發學生創新意識

求異思維是在思維中自覺地打破已有的思維定式、思維習慣或以往的思維成果，在事物各種差異間建立“中介”，突破經驗思維束縛的思維方法。機械制圖中，發揮學生的想象，有些習題可以一題多解，但有些學生往往容易造成思維定式，形成對思維的束縛。比如通過主左視圖求第三視圖，答案可能有多種，這就要求學生發揮想象，不局限于一種思維，求出多種可能的答案。

教師在教學中經教學生做一題多解的題目，不僅開闊了學生的視眼，擴大了學生的思考范圍，而且學生的求異思維得到一定的開發，從而很大程度上激發了學生的創新意識。

二、利用直觀性教學培養學生創新思維

畫圖是立體向平面轉化，看圖是平面向立體思維。無論畫圖與看圖都離不開立體，這就要求學習制圖必須具備空間概念。機械制圖中的直觀性教學，不妨采用立體圖，立體圖是用一個圖形表達一個物體的前面、上面和左面的大致形狀。雖然它不能表達一個物體的準確形狀，但它直觀性很強，可以借助它幫助學生樹立空間概念，逐步培養空間想象能力。例如，在講解“直線的投影”時，讓學生把課本打開成直角立在桌面上，制作一個空間三投影面體系，然后把鉛筆看成直線，放在三投影面體系中間，分析直線在三投影面體系中的位置及每一種位置的投影情況。最后，動手畫圖，總結投影規律。這樣，學生邊觀察、邊思考，頭腦中形成一個清晰的三視圖，提高了學生空間想象力和思維能力。

剛入校的技校生因其知識結構的差距，幾乎沒有什么空間概念，但是他們能看懂一些簡單的立體圖。在教學中和可以充分利用這一優勢，帶領學生畫基本幾何體的立體圖形。教師在教學中，也可結合傳統的實物、模型、掛圖等教學手段，創作多媒體課件進行演示，利用多媒體創設豐富多彩、生動、有吸引力的學習情境，還可以采用啟發式教學、討論式或輔導式教學等，教學方法可以靈活多樣。

三、利用空間想象力提高學生創新能力

空間想象力的培養始終是制圖教學研究的一個重要課題。空間想象力它不僅是以過去感知過的、現實中存在的事物形象作為記憶的原材料的再重現，同時也是對已有表象進行有目的的加工、改造、抽象、概括、間接的思維過程，直至反映出事物表象內在聯系的必然性和規律，最后確定某一創新的形象。這就說明，空間想象力愈強其創新能力相應增強。

例如：線面分析是培養學生的識圖能力常用的方法。按此方法講解圖形上的每條“線”時，常被表述為輪廓、面形投影、重影、積聚。這樣表述的結果，往往使得本來較抽象的“線”，仍然停留在線面的概念上。如果改用動態的表述方法（如使用切割、疊加、提位、貼合、抽出等術語）描述形成形體局部結構的“線”，這就容易使學生明快地建立起深刻的空間形象。同樣，零件圖、裝配圖可從結構、原理、加工方法等諸因素相聯系的表象中，概括、綜合出最后形成的、具有一定“功能”的空間工藝形象。

四、利用潛在思維引起學生創新興趣

愛因斯坦說：“興趣是最好的老師。”子曰：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”利用學生潛在的思維能力引起學生創新的興趣。

在傳統教學中，學生只是簡單的從老師和書本那里接受現成的解答，老師講什么，學生就學什么，所學內容較死板，碰到問題不能舉一反三。因此在教學中應注重啟發式教學方式，對教材內容不是平鋪直敘，直接講解，而是將教學內容的重點和難點，精心設計成一系列問題，讓同學們自己先想象或動手做模型，然后再動手畫圖，得出結論。例如在機械制圖學習中要求把一個機件視圖改畫成剖視圖，表示其內部結構。可以讓學生分別選擇全剖、半剖、局部剖等多種表達方案來比較優劣，以此提高學生的圖示能力。教師可根據學科的特點再結合學生的實際情況，全方位開發學生的智力，激發學生的創新意識，為社會培養更多的高素質復合型具有創新能力的新型人才。

例如，在講“基本體切割”時，讓學生先準備好蘿卜、黃瓜等易切割的物體，按照預先設計好的圖示進行切割，先從主、左、俯三個方向觀察截交線的形狀，然后再動手畫圖。這樣他們既動手又動腦，處在積極思維狀態中，既牢固的掌握了所學的知識，又大大提高了空間思維能力。

這種以學生為中心，強調學生自主學習的方法，能調動學生追求個人成功的潛在動機，激發他們主動思維的興趣。因為要創造就不能沒有基礎，不僅要有基礎，而且要有扎實的基礎，許多創造都是已有知識的變形、組合、移植。要培養學生具有創造性的空間思維能力，必須具備豐厚的讀、畫圖的基本功。具體的訓練方法有：（1）形體變位訓練：即根據三視圖想出物體的形狀和位置，然后假想把物體沿著平行于某一投影面轉動一個角度，想象出物體的新位置，再畫出其三視圖。（2）默思畫圖訓練：根據給定的立體圖或模型，讓學生在規定的時間內觀察好立體的形狀，然后拿走模型或立體圖，要求學生根據記憶，把三視圖畫出來，提高學生的記憶能力。

機械制圖課程要培養學生讀圖和畫圖的能力。這能力的培養離不開思維能力的培養，即：培養學生形象思維、發散思維、求異思維、直覺思維、動態思維。“思維的本質是表達、表達的核心是創造”，從而形成“思維——表達——創造”的能力鏈。這就說明機械制圖教學應是培養學生畫圖、讀圖能力和創新能力的有機融合，兩者是相輔相成的。總之，創新能力不是一朝一夕可以形成的，必須要有堅實的知識基礎和經過長期的學習鍛煉。在教學過程中，多留給學生想象的空間，尊重學生的觀點，耐心聆聽學生的見解，激勵學生發奮學習，大膽創新，掌握創新方法，不斷提高創新能力，為探索未來世界的奧秘做貢獻。

參考文獻：

[1]李濤.關于機械技能大賽中的注意事項.[J].科技經濟導刊，2107（11）.