提高學生機械制圖課空間想象力的措施探討

方敏

摘 要：制圖課作為工科的一門基礎課程，是理論轉化為實踐的重要學科。由于機械制圖需要在二維平面與三維立體間轉換，所以要求學生具有良好的空間想象力，這也是機械制圖教學中的難點之一。本文首先闡述了培養(yǎng)空間想象力的重要性，并重點論述了培養(yǎng)學生空間想象力的措施。

關鍵詞：機械制圖;學生空間想象力;重要性;措施

空間想象力對機械制圖學習十分重要，它的培養(yǎng)能為學生學習工科類課程打下良好的基礎，但是它的培養(yǎng)不能在很短的時間內完成，它需要教師在教學中不斷的啟發(fā)才能建立。教師應善于引導學生培養(yǎng)空間思維，并要敢于進行教學改革，不斷更新和探索新的教學方法。在師生的共同努力下，才能突破制圖教學的“瓶頸”，真正提高學生的空間想象力，為學生學好機械制圖打下堅實的基礎。

一、培養(yǎng)空間想象力的重要性

機械制圖的主要內容有：學習研究畫圖、掌握看圖的方法與規(guī)律。①學習畫圖就是需要學生學會把三維立體圖畫成二維平面圖;②看圖則需要學生學會把二維平面圖想成三維立體圖形。因此，無論是畫圖、看圖都離不開學生們各自的想象能力，只有通過畫圖、看圖不斷實踐，才能達到提高自己想象力的目的，也只有擁有了足夠的空間想象力，才能把畫圖、看圖做到最完美。

二、培養(yǎng)學生空間想象力的措施

1、以學生為主體，探索學習規(guī)律。機械制圖是一門專業(yè)基礎性學科，因此制圖教學既要重視基本知識、基本概念、作圖思維方法，又要重視制圖知識的實際應用，并培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。這些給制圖教學過程提出了如下要求：基于“做”的教學--學習抽象的圖形概念之前，動手操作實物或模型，如拆裝機構、機器，參觀工廠車間，培養(yǎng)機械的意識，強調培養(yǎng)學生動手的能力;基于思維的教學--學生重構并形成自己的機械圖形概念，強調空間思維能力的培養(yǎng);基于事實的教學--使學生明確各種機械零件的各項標準在手冊中的查找，使學生學會探索、發(fā)現(xiàn)、討論用于解決現(xiàn)實問題的機械概念和關系，培養(yǎng)學生解決問題的能力，從而在教學中有效培養(yǎng)學生的空間想象力。

2、加強實踐環(huán)節(jié)，提高動手能力。機械制圖是一門實踐性很強的課程，在教學中重視實踐環(huán)節(jié)，不但能激發(fā)學生的學習興趣，調動學生的學習積極性，而且能提高學生的動手能力，培養(yǎng)空間想象力。如讓學生親自做一些模型并按要求繪制各種視圖;或帶領學生到實習點，對機器進行拆裝并對零件進行測繪，然后再畫出圖紙。這樣，極富情趣的實踐過程充分調動了學生探求知識的積極性和創(chuàng)造性，在做中學，在樂中學，空間想象能力和空間分析能力必會得到較大提高。

3、利用多媒體進行教學。多媒體教學是提高空間想象力的重要手段。隨著現(xiàn)代教育技術的發(fā)展，多媒體被廣泛應用到教學中來。利用多媒體圖形演示能把抽象的問題形象化、把復雜的結構簡單化、把枯燥的學習有趣化。通過它能明顯提高教學效果和教學質量，可用較短的時間講清楚以前用較長時間來講授的空間問題，提高了教學效率，也促進了學生空間思維能力和空間想象能力的提高。通過多媒體的演示方式，可把抽象的描述轉化成一個簡單而有趣的動態(tài)演示過程，讓學生親眼看到空間實體的形成，激發(fā)學生的學習興趣，不但使學生在輕松愉悅的環(huán)境中接受了新知識，拓展了抽象思維，而且培養(yǎng)了學生的空間想象能力與思維能力。

4、采用直觀教學，提高感性認識，培養(yǎng)學生的空間想象力。直觀教學是利用一些實物、模型來啟發(fā)學生思維的一種方法。感性認識是空間想象力形成和發(fā)展的基礎，課堂中通過對模型、實物的觀察、分析，學生在頭腦中建立起空間的感性認識，形成空間骨架，進而再抽象為空間形體的平面圖形。在看圖時，由“圖”想到“面”，由“面”想到“體”，從而形成“一圖為一體”的概念，這樣學生在思維中存儲的立體信息多了，空間思維能力也隨之增強。

創(chuàng)設直觀情境，使學生在看得見、摸得著的情境中留下深刻印象，引發(fā)學生更深入地思考，例如“點的投影特性”這部分內容很抽象，學生學起來感覺到很吃力。特別是對點的距離比較，學生很難理解，為解決這一難題，在講授這部分內容時，可用桌面模型展示給學生看，讓學生觀察幾個頂點，然后再將這幾個頂點投影進行比較，這樣學生理解起來較容易，能收到良好的教學效果。在課堂上充分利用直觀教具，還能幫助學生提高空間想象能力。如在講三視圖的概念、投影規(guī)律時，用紙板自制的三投影面體系演示展開過程從而得出投影規(guī)律。在講圓柱的截交線時，用實物進行切割演示，邊切割邊分析，與后面的重點講授相結合，能極大地提高教學的效率和學生的學習興趣，以達到降低教學難度的目的。

5、精選例題習題、強化練習，培養(yǎng)和鍛煉學生的空間想象力。為使學生建立較強的空間概念，在教學中應注意精選例題、一題多解、舉一反三，以開拓學生的思維，培養(yǎng)其創(chuàng)新學習能力。由于在直觀教學中所用的實物、模型是有限的，因此若條件允許的話可買一些帶立體圖的機械圖例練習冊，以幫助學生練習、驗證所想的物體形狀是否正確。在講組合視圖時，可根據(jù)具體情況，在不違背主視圖選擇原則的前提下，從幾個方面選擇主視方向，畫出同一物體的三視圖，使學生從表面看起來相差甚遠的三視圖表達的卻是同一物體的過程中得到啟示、思考、培養(yǎng)其空間想象力?；驈南嗤闹鞲┮晥D想象出多個物體的形狀;或從相同的主左視圖想象出多個物體的形狀。經(jīng)過這樣一題多變、一題多解的訓練，能開闊學生的思維，從而強化鍛煉學生的空間想象力。

三、結語

綜上所述，機械制圖課程的重要性決定了學生必須學好本門課，而課程學習的關鍵就是要有較好的空間想象力，所以，在教學中，教師要不斷去探索更好的方法，提高學生的空間想象力，激發(fā)學生的學習興趣，以便學好本門課程，從而為后續(xù)專業(yè)課的學習打下堅實的基礎。

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