《機(jī)械制圖》授課過(guò)程中的幾點(diǎn)體會(huì)

王 雷，周 帆，韓 達(dá)，劉小燕

（1.凱里學(xué)院，貴州凱里 556011；2.北京理工大學(xué)，北京 100000；3.德州科技職業(yè)學(xué)院，山東青島 266000）

《機(jī)械制圖》是一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課，是工程圖學(xué)的一部分，介紹講解如何研究繪制機(jī)械工程圖樣的理論和方法，是培養(yǎng)工程技術(shù)人才的一門(mén)重要課程.不論中職院校，還是職業(yè)院校、本科類院校，只要是機(jī)電類工科在校生，都要求必修這門(mén)課程.學(xué)生只有熟練掌握機(jī)械制圖，具備了一定的繪圖、識(shí)圖能力以及空間想象能力，才能為以后學(xué)習(xí)其他機(jī)械類課程打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ).這門(mén)課程多是在一年級(jí)開(kāi)始學(xué)，一年內(nèi)學(xué)完.有些院校在安排機(jī)械制圖課程時(shí)遇到一些問(wèn)題，比如課程內(nèi)容多，工作量大，往往沒(méi)有充足的課時(shí)安排，導(dǎo)致不能夠細(xì)致講解機(jī)械制圖的每個(gè)環(huán)節(jié)、知識(shí)點(diǎn).對(duì)于剛剛從中學(xué)進(jìn)入大學(xué)的學(xué)生，已經(jīng)對(duì)中學(xué)的課程學(xué)習(xí)養(yǎng)成了一種學(xué)習(xí)慣性，初次接觸機(jī)械制圖專業(yè)類課程，會(huì)感覺(jué)給自己以往的學(xué)習(xí)習(xí)慣造成很大沖擊，學(xué)起來(lái)難免有些不合“胃口”，因此有些學(xué)生總是在初學(xué)時(shí)對(duì)課程的某些章節(jié)掌握不好，給今后的課程學(xué)習(xí)帶來(lái)了困擾.

為了讓學(xué)生們更好的學(xué)習(xí)機(jī)械制圖這門(mén)課程，授課老師們總結(jié)了各種各樣的授課方法和經(jīng)驗(yàn).根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)動(dòng)因、接受能力以及邏輯思維能力的差別，很多老師嘗試了分層教學(xué)法［1-6］；為了使學(xué)生更好的掌握重點(diǎn)知識(shí)，老師們采用項(xiàng)目教學(xué)法講授相應(yīng)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)［7-10］；隨著多媒體技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)信息化的發(fā)展，信息化多媒體教學(xué)手段也被老師們廣泛應(yīng)用于機(jī)械制圖授課過(guò)程中［11-13］.在這些機(jī)械制圖教學(xué)方法發(fā)展的大趨勢(shì)之外，很多老師根據(jù)自身積累，也總結(jié)出了一些自身經(jīng)驗(yàn)教學(xué)方法，靈活的將翻轉(zhuǎn)課堂［14-15］、微課［16-17］等教學(xué)方式運(yùn)用到機(jī)械制圖教學(xué)過(guò)程中，利用課堂教學(xué)同計(jì)算機(jī)輔助軟件相結(jié)合，比如使用AutoCAD 繪圖軟件演示平面繪圖［18］，使用三維軟件將立體圖［19-20］展現(xiàn)在課堂上，讓學(xué)生們從各個(gè)角度對(duì)圖形結(jié)構(gòu)都有直觀的認(rèn)識(shí).總之，為了教好機(jī)械制圖這門(mén)課程，也為了讓學(xué)生更好的掌握機(jī)械制圖的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，授課老師們根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)使用了各種方法.

作者在職業(yè)院校任教期間，曾經(jīng)為如何讓學(xué)生更快更好的理解所講知識(shí)做了很多嘗試，以下是總結(jié)出的在教學(xué)過(guò)程中學(xué)生反映教學(xué)效果比較好的幾個(gè)方法.

1 重點(diǎn)繪圖知識(shí)結(jié)合板書(shū)繪制講解

現(xiàn)在高校一般都要求采用多媒體授課.多媒體授課能將一些抽象、枯燥的授課內(nèi)容用圖形的形式加以輔助表現(xiàn)，有利于學(xué)生更好的理解所講內(nèi)容，也能在短時(shí)間內(nèi)演示更多的教學(xué)內(nèi)容及范例，最大程度上給學(xué)生灌輸更多知識(shí)內(nèi)容，提高教學(xué)效率，當(dāng)然也利于教學(xué)管理.但是在講到截交線知識(shí)點(diǎn)時(shí)，尤其從兩個(gè)相交的截平面截切棱錐開(kāi)始，往往有學(xué)生反映多媒體講課速度快，思路跟不上.通常，遇到這種情況，作者會(huì)把所講的題例再講一遍，如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生還沒(méi)完全掌握，會(huì)在下節(jié)課的開(kāi)始階段再重點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí).經(jīng)過(guò)兩三遍的復(fù)習(xí)講解，學(xué)生們反映理解了，而且課堂反響很好，都能跟隨多媒體的演示將繪圖步驟立即講出來(lái)，九字訣“長(zhǎng)對(duì)正、高平齊、寬相等”也沒(méi)有問(wèn)題.但是，在看到學(xué)生的練習(xí)甚至作業(yè)時(shí)，立刻對(duì)學(xué)生的上課表現(xiàn)產(chǎn)生了懷疑，他們的作業(yè)完全同課上表現(xiàn)出來(lái)的理解力不成正比，線條畫(huà)的問(wèn)題不說(shuō)，大部分學(xué)生對(duì)截平面與棱線交點(diǎn)的三視圖投影很難正確畫(huà)出來(lái)，原因是對(duì)所講知識(shí)還沒(méi)完全理解.針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，作者采用了如下措施：在多媒體講完相應(yīng)圖形繪制之后，根據(jù)學(xué)生們的反映情況，馬上在黑板上用繪圖工具給學(xué)生邊繪制邊講解一遍，之后再讓學(xué)生做相近的練習(xí)題.經(jīng)過(guò)黑板繪圖之后，學(xué)生普遍反映能夠真正了解到每條線的三視圖投影該怎么畫(huà)，而且因?yàn)槔蠋熯叜?huà)邊講起到了良好的示范作用［21-22］，學(xué)生對(duì)繪圖規(guī)范印象更深，后面練習(xí)時(shí)覺(jué)得更踏實(shí)，效果更好.

有了這個(gè)經(jīng)驗(yàn)后，對(duì)后面章節(jié)講到的重點(diǎn)繪圖內(nèi)容，都采用多媒體課件加板書(shū)繪制的方式講解.課件能短時(shí)間內(nèi)講解大量的知識(shí)內(nèi)容，擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)量，再結(jié)合板書(shū)繪圖講解，能加深學(xué)生掌握知識(shí)的熟練程度，并有助于提高繪圖技能.總之，繪圖教學(xué)時(shí)，不能完全依賴多媒體，要靈活運(yùn)用教學(xué)方式，否則會(huì)造成學(xué)生眼高手低，動(dòng)手能力極差.

2 啟發(fā)式教學(xué)的應(yīng)用

很多職業(yè)院校的學(xué)生基礎(chǔ)較差，接受能力不高，自我控制能力較低，這就更需要老師采用多種教學(xué)方式進(jìn)行授課.找出最適合的教學(xué)方法讓學(xué)生更快的掌握所學(xué)知識(shí)，并盡量在課上用積極的教學(xué)方法帶動(dòng)學(xué)生，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)課程產(chǎn)生興趣，主動(dòng)思考，使學(xué)生在學(xué)好課程后有成就感，最終增強(qiáng)學(xué)生的自信心，樹(shù)立正確的學(xué)習(xí)目標(biāo).

作者在講授機(jī)械制圖時(shí)，尤其講解三視圖投影繪圖時(shí)，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)盡量用多種方法講解.比如以下兩個(gè)例題［23］：

例1，給出主視圖，如圖1，繪出左視圖.

圖1 主視圖

我們講解時(shí)，會(huì)給出5 個(gè)正確答案，并用軸測(cè)圖的形式給出立體結(jié)構(gòu)，方便理解，見(jiàn)圖2 所示.這5 個(gè)立體結(jié)構(gòu)的主視圖完全相同，但是左視圖的結(jié)構(gòu)有所不同.

圖2 例題1的答案

例2，給出主視圖及俯視圖，如圖3，繪出左視圖.本例題根據(jù)主視圖和俯視圖，也能畫(huà)出多個(gè)左視圖，我們會(huì)給出全部4個(gè)答案，見(jiàn)圖4.

圖3 主視圖及俯視圖

圖4 例題2的答案

從上面兩個(gè)例題的講解，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到前面所學(xué)所做的只有一個(gè)答案的習(xí)題，并不是機(jī)械制圖課程的唯一解題模式，機(jī)械制圖在要求尺寸精確繪圖的同時(shí)，也要考慮機(jī)械結(jié)構(gòu)的不同和變化.在進(jìn)行多次類似范例講解后，能從后面的練習(xí)與習(xí)題中明顯感覺(jué)到學(xué)生解題思維模式的變化，學(xué)生會(huì)對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行多種方式的探討解答，這種舉一反三的思維方式對(duì)學(xué)生今后從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有很大的幫助.

在遇到有不同答案的習(xí)題時(shí)，我們都給出詳細(xì)講解，這樣做不但提高了學(xué)生的空間想象能力，使得課堂氣氛更活躍，也開(kāi)拓學(xué)生的發(fā)散思維能力.

3 結(jié)合板書(shū)繪制軸測(cè)圖講解組合體及零件復(fù)雜結(jié)構(gòu)視圖畫(huà)法

在學(xué)習(xí)了組合體及零件表達(dá)方式內(nèi)容之后，學(xué)生們具備了一定的識(shí)圖讀圖能力，空間想象能力也進(jìn)一步提高.相對(duì)而言課本中例題內(nèi)容較少，這時(shí)為鞏固所學(xué)知識(shí)必定要增加習(xí)題量.做習(xí)題過(guò)程中，遇到一些新圖時(shí)，在根據(jù)線面分析法、投影法畫(huà)完三視圖之后，很多學(xué)生依然不能確定自己的答案是否正確；而且因?yàn)槭切聢D形，感覺(jué)較生疏，很難想象出其空間結(jié)構(gòu)，也不能正確解釋自己的答案，處于一種非常不確定的狀態(tài)，對(duì)鞏固所學(xué)知識(shí)也造成一定困擾.有些老師會(huì)結(jié)合相關(guān)軟件繪制立體圖形進(jìn)行在課上進(jìn)行講解［19-20］.而我們的機(jī)械制圖課時(shí)量相對(duì)較少，習(xí)題課的題量又很多，沒(méi)有充裕的時(shí)間在軟件上畫(huà)出足夠的立體圖.遇到這種情況，作者會(huì)在黑板上直接用粉筆手繪軸測(cè)圖，把相關(guān)的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)表達(dá)清楚.而且遇到學(xué)生有疑問(wèn)時(shí)，馬上就畫(huà)，軸測(cè)圖能顯示出組合體及零件的立體形貌，便于學(xué)生理解圖形結(jié)構(gòu).理解了圖形結(jié)構(gòu)之后，學(xué)生可以參考軸測(cè)圖對(duì)比自己畫(huà)的平面三視圖是否正確.遇到題型比較復(fù)雜時(shí)，可以一邊畫(huà)圖一邊分析，讓學(xué)生隨著老師的思路走，更易理解.經(jīng)過(guò)多次這樣的練習(xí)，有時(shí)在繪制新圖時(shí)，學(xué)生能想到老師的前面，會(huì)同老師就某個(gè)細(xì)節(jié)應(yīng)該怎樣繪制進(jìn)行討論，也會(huì)給出很好的建議.每當(dāng)出現(xiàn)這種討論，完全可以確定，講課的效果已經(jīng)收到成效，學(xué)生已經(jīng)完全想象出了圖形的空間結(jié)構(gòu)，也能判斷自己的答案是否正確了.例如下面例題，題目要求補(bǔ)畫(huà)圖5、圖6 中三視圖中的缺線.在講解過(guò)后，很多學(xué)生還是有疑問(wèn)，不能完全確定自己的答案錯(cuò)在哪，怎么就錯(cuò)了.這時(shí)就再結(jié)合板書(shū)繪制軸測(cè)圖講解，畫(huà)出圖5、圖6 的正確軸測(cè)圖結(jié)構(gòu)，如圖7 和圖8 所示的軸測(cè)圖（圖7 和圖8 分別為圖5、圖6 視圖的斜二等軸測(cè)圖形），學(xué)生會(huì)很快消除疑問(wèn)，畫(huà)出正確答案.雖然手繪軸測(cè)圖線條尺寸與原三視圖尺寸不一定完全相符（也要盡量接近平面圖各結(jié)構(gòu)的尺寸比例），但是只要能將圖形所有的空間結(jié)構(gòu)表達(dá)清楚已足夠了.這樣做的最大優(yōu)點(diǎn)是能夠迅速解決學(xué)生提出的疑問(wèn)，增加理解，高效，課堂效果非常好.

圖5

圖6

圖7

圖8

課上隨堂板書(shū)繪制軸測(cè)圖，雖然提高了教學(xué)效果，卻給任課老師提出了更高的要求，老師不但要有徒手繪立體圖的能力，也要在遇到新問(wèn)題時(shí)能夠迅速識(shí)圖，弄清結(jié)構(gòu)，需要具備更扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí).面對(duì)學(xué)生提出的新問(wèn)題和新題型，在沒(méi)有做任何課前準(zhǔn)備的情況下，教師要立即板書(shū)繪制出軸測(cè)圖.這種教學(xué)方式要比課上使用軟件繪圖節(jié)省時(shí)間，能緊緊抓住學(xué)生的注意力，上課效率非常高.

4 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)在信息化教學(xué)已成為不可避免的趨勢(shì)，多媒體教學(xué)為我們提高教學(xué)效率，高效傳播知識(shí)起到了不可替代的作用.機(jī)械制圖課程教學(xué)過(guò)程中，在利用好多媒體和信息化教學(xué)手段的同時(shí)，也要盡量采用多樣的、靈活的教學(xué)方式方法.結(jié)合板書(shū)繪制講解重點(diǎn)繪圖知識(shí)，啟發(fā)式講解題型以提高學(xué)生的發(fā)散思維能力，以及課上板書(shū)繪制軸測(cè)圖展示立體結(jié)構(gòu)講解組合體與零件視圖復(fù)雜結(jié)構(gòu)視圖畫(huà)法都是作者在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中總結(jié)出來(lái)的經(jīng)驗(yàn)，與多媒體教學(xué)、信息化教學(xué)并不沖突.相反，在進(jìn)行機(jī)械制圖授課時(shí)，這些教學(xué)方法相互結(jié)合、靈活運(yùn)用，能夠收到更佳的教學(xué)效果.同時(shí)，在運(yùn)用這些教學(xué)方法的過(guò)程中，老師的教學(xué)能力也得到了提升，起到了老師和學(xué)生雙向促進(jìn)的作用.