淺談直觀教學法在機械制圖教學中的應用

摘 ?要：學好機械制圖，學生需具備一定的空間想象和思維能力。在培養和訓練學生的空間想象和思維能力時需要展示模型、實物、掛圖、多媒體視頻，甚至由學生親自動手制作模型或實物，這些手段都是直觀教學法。直觀教學法的優點是具體、真實、感性，這些優點不但可以培養學生的空間想象和思維能力，還能激發學生學習興趣，調動學生的學習積極性。因此，用好直觀教學法，對機械制圖的教學尤為重要。本課題在對直觀教學法及機械制圖教學的概念進行分析的基礎上，進一步對直觀教學法在機械制圖教學中的具體應用進行分析研究，以期提高機械制圖教學的效率及質量。

關鍵詞：機械制圖;直觀教學;空間想象和思維能力;靜態模型;動態模型

中圖分類號：TH126-4 ? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）12-0139-02

Abstract：To learn mechanical drawing well，students need to have certain space imagination and thinking ability. In order to cultivate and train studentsspatial imagination and thinking ability，it is necessary to display models，physical objects，wall maps，multimedia videos，and even to make models or physical objects by students themselves. These means are all intuitive teaching methods. The advantages of intuitive teaching method are concrete，real and perceptual. These advantages can not only cultivate studentsspatial imagination and thinking ability，but also stimulate studentsinterest in learning and mobilize their enthusiasm for learning. Therefore，the use of intuitive teaching method is particularly important for the teaching of mechanical drawing.

Keywords：mechanical drawing;visual teaching;spatial imagination and thinking ability;static model;dynamic model

0 ?引 ?言

機械制圖是機械專業學生需掌握的專業技術知識之一，傳統教學模式下，教學課堂顯得枯燥、無味，難以提高學生在實際教學過程中的積極性，進而使教學工作的效率難以得到有效提高。因此，有必要采取更為有效的教學方法。實踐教學工作證實，直觀教學法在機械制圖教學中的應用價值顯著，可提高學生參與課堂教學的積極性，進而提高學生的學習效率。鑒于此，本課題圍繞“直觀教學法在機械制圖教學中的應用”進行分析研究具備一定的價值意義。

1 ?機械制圖及直觀教學法的概念分析

1.1 ?機械制圖概述

機械制圖是機電類專業的一門專業基礎課，主要通過學習繪制與閱讀工程圖樣的理論及方法，培養學生的繪圖、讀圖技能和空間想象思維能力，是機械專業學生學習后續相關專業課程和解決實際工程問題必不可少的基礎課程。要學好機械制圖課，學生需具備一定的空間想象和思維能力，但學習機械制圖課的大一新生在初中、高中訓練較多的是邏輯思維能力，因此很多學生在學習該課程時感到抽象、困難和乏味，影響了教學效果。其實，在教學過程中只要不斷地從“物”到“圖”，再從“圖”到“物”反復練習，學生的空間想象和思維能力是可以培養和鍛煉出來的，因此在教學中常常需要給學生展示模型、實物、掛圖、多媒體視頻，甚至是由學生親自動手制作模型或實物，這些手段都是直觀教學法。

1.2 ?直觀教學法概述

“直觀性”早在17世紀就被夸美紐斯作為一項教學原則正式提出來，直觀教學法是指是在教學中以親身實踐或以具體事物、現象，以及事物、現象的逼真描述來激起學生的感性認識，獲得生動的表象，從而促進對知識比較全面、比較深刻地掌握和理解。直觀教學法的優點就是具體、真實、感性，這些優點不但可以培養學生的空間想象和思維能力，還能激發學生學習興趣，調動學生的學習積極性。因此，用好直觀教學法，對機械制圖的教學尤為重要。

2 ?直觀教學法應用于機械制圖教學的具體策略分析

如前所述，在機械制圖教學中應用直觀教學法具有非常重要的意義，可促進機械制圖教學工作效率及質量的提高。因此，便有必要掌握直觀教學法在機械制圖教學中的具體應用，總結起來具體應用策略如下：

2.1 ?用好靜態模型，讓學生建立空間感性認識

（1）靜態模型。主要指實物、模型和掛圖，這類模型的特點是直接呈現物體的形狀結構。如基本體部分，可向學生展示各類平面體和回轉體（棱柱、棱錐、圓柱、圓錐等），讓學生觀察總結各類形體的結構特點，在觀察直觀模型的基礎上，學生很容易就可總結出結構特點;在此基礎上可以進一步引導學生做各類形體的三視圖并總結其投影規律。

（2）靜態模型的輔助功能。靜態模型給學生以真實感和親切感，可以讓學生建立空間的感性認識，上課時結合教師形象生動的語言，可把抽象的概念直觀化，同時，還能總結出這一類形體的特點和規律。因此能較好地突破學習難點，重點內容也可得到強化。因此，在機械制圖教學過程中，需指導學生用好靜態模型，使學生建立空間感性認識的能力水平得到有效提升，進而對學生掌握機械制圖的技巧方法起到輔助的作用。

2.2 ?用好動態模型，展示事物本質特征

近年來，隨著計算機技術在教學中的廣泛應用，各類多媒體和建模軟件也為機械制圖的課堂教學提供了更多的直觀手段，這類模型可提供動態的過程，用好動態模型，可以展示事物本質特征。具體方法如下：

（1）動態模型應用之一：三視圖的形成。機械制圖中三視圖的形成是一個動態的過程，用靜態模型只能展示最終的結果，而動態模型可根據教學需要，在多媒體視頻中通過大小變化、動靜結合、虛實互換、色彩對比等方式讓學生徹底理解三視圖的形成和對應關系。有效突破教學重點和難點。

（2）動態模型應用之二：裝配圖。裝配圖這個章節的難點在于，學生的裝配思路混亂，裝配過程不清晰，定位面或者接觸面不清楚，裝配完之后零件的哪些部分被遮蓋、哪些仍然能看見，這些問題都對學生正確繪制裝配圖有影響。教師可用文字、聲音和畫面制作裝配體的裝配過程動畫，同時教師配合講解裝配零件之間的接觸面及裝配關系，裝配部分的重點難點內容迎刃而解。由此可見，動態模型的優點是傳統的靜態模型無法比擬的。

如圖1所示，動態模型可以集圖像、聲音、動畫、文字于一體，展示事物的演變過程和本質特征，學生更容易接受。因此，在機械制圖教學過程中，教師需指導學生用好動態模型，展示事物本質特征，使學生了解事物的本質特征，以此作為基礎，進一步提高學生機械制圖的能力水平。

2.3 ?學生實作，還原思維過程

誠然，無論靜態還是動態模型都只能輔助學生理解知識，而只有通過學生實際動手、動腦制作一個形體才能鍛煉和形成學生的思維過程。無論制作形體的是老師還是學生，都是用直觀的手段輔助教學，因此本文把學生動手制作物體模型也稱為直觀教學。

具體方法如下：

（1）讀圖部分。讀圖是整門課程的難點，原因在于要準確地完成讀圖，不僅要有較強的空間想象和思維能力，也要準確把握幾個視圖間的投影關系。心理學告訴我們，只有學生構建起自己的知識框架，學習才是有效的，也就是說實作和思維能力的結合需要學生自主建立，教師只需要把基本的方法教給他們即可。教師把握由簡到難的教學策略，給出三視圖，讓學生通過建模軟件制作實體模型，在制作過程中，學生不斷從“圖”到“物”，又從“物”到“圖”，逐步找到“圖”“物”之間的內在聯系，強化思維過程，這樣讀圖的難點很容易就被突破，實體建模軟件就發揮出巨大的作用。

（2）剖視圖。靜態的模型只能讓學生看到剖切之后的樣子，很難讓學生建立剖切面與剖視圖之間的聯系，通過建模軟件，學生不但可直觀看到物體被剖切后的內部結構形狀，同時還能觀察到不同位置的剖切平面下得到不同的剖視圖，進行比較后，可選出最優的表達方法。

實作直觀教學的意義：學生實作是直觀教學手段在機械制圖教學中的重要組成部分，只有在實作中才能還原學生的思維過程，教師才能因勢利導幫助學生建立和培養空間想象和思維能力，讓學生不斷克服學習中的困難，樹立學習信心。

3 ?結 ?論

直觀教學法具有具體、真實、感性的優點，它不但可以培養和訓練學生的空間想象和思維能力，還能激發學生的學習興趣，調動學生的學習積極性。直觀教學法能夠有效輔助學生對機械制圖知識點的學習和理解，用好直觀教學法在機械制圖的教學中有著重要的現實意義，教師要不斷探索和拓展直觀教學法，利用計算機技術、多媒體視頻在機械制圖教學中的應用，引領學生克服困難，激發學生學習興趣，為后續的學習和工作打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1] 王晨曦.機械制圖習題集 [M].北京：北京郵電大學出版社，2012.

[2] 王義智.實用教學藝術 [M].天津：天津科學技術出版社，1995.

作者簡介：趙蕊（1976-），女，漢族，云南昆明人，高級講師，本科，工學學士，研究方向：機械制圖教學。