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[摘要]《机械制图》课程是中等职业技术学校工科专业的一门专业基础课。由于该课程比较抽象，需要学生具备一定的空间想象能力，学生普遍反应较难。本文就《机械制图》教学过程中如何提高学生的空间想象能力和绘图能力进行探讨，以供同仁参考。
[关键词]机械制图 学生 绘图能力
《机械制图》是中等职业技术学校机电类、工程类专业的一门重要的专业基础课，其主要教学目标是培养学生的绘图、读图和图解能力。学好《机械制图》对于促进其他专业课程及生产实习课的有效学习至关重要。要学好机械制图，需要学生具备一定的空间想象力、相应的分析判断能力及特殊的绘图技巧。由于目前中职学校的生源大部分都是初中毕业生，除了年龄较小的因素之外，没学过立体几何、缺乏空间概念等知识基础缺陷，都是一年级新生畏惧制图、学不好制图的根本原因。因此，教师必须要对施教对象有比较充分的认识，在此基础上认真研究对策，以保证《机械制图》课教学目标的全面实现。
根据多年来的教学实践，笔者深深感到，要提高学生的绘图能力，在提高学生空间想象力的基础上实施制图教学，可以收到事半功倍的效果。
一、利用各种手段，提高学生的空间想象力
1.利用现有的实物、模型提高学生空间想象力
机械图样的绘制和识读过程就是从具体到抽象再到具体的一个过程，也就是先学会将具体的实物或模型画成抽象的视图，再将抽象的视图想象成具体的形体。其中观察、分析、比较实物模型成为必不可少的一种培养和提高空间想象力的好方法。
在教学过程中，可直接利用模型、挂图等直观形象的教学手段，引导学生运用投影规律认识实物与图形之间的关系，使投影要素在学生头脑中得到清晰的印象，这样可以有效地培养学生的空间想象能力，收到事半功倍的教学效果。
早期教学中，先让学生多看一些简单的基本几何体的视图，如长方体、三棱柱、圆柱体、圆锥体的视图，通过对图形的认识，熟悉这些视图所对应的空间形体，实现从平面到空间的思维转换，也可以帮助学生学会将复杂视图分解成简单图形，便于提高空间想象能力。在制图中，有很多形体表面有孔、键槽，同时内部还有其它各式各样的结构，初学时，单凭想象来绘制视图的确有一定难度，此时模型便是一个较好的手段。有了直观的模型作教具，再加以适当讲解，绘图便变得简单了许多。例如，在讲授断面图这一节内容时，针对学生经常容易将断面图与剖视图混淆起来这一情况，利用模型在断开部位画上剖面线，剖面图与剖视图的区别就一目了然，降低了学生在学习时的难度。
2.利用现有的材料制作相应的模型，提高空间想象力
教师可以引导学生自己动手制作几何体模型，增加学生的空间实体概念。例如，在介绍圆柱被截切或相贯时，利用硬纸皮、小刀等工具制作简易的模型，特别是介绍圆柱被另一圆柱面截切时，该方法特别简单有效。这种方法除了达到帮助学生理解形体外，还能通过让学生自己动手来制作模型，提高学生的学习积极性，增加课堂上的趣味性。尤其是对于那些上课注意力不集中的学生来说，这种方法可以吸引他们的注意力，使他们觉得有趣，提高学习的积极性，从而提高他们的空间想象力。
3.利用多媒体技术和相应的软件，制作并演示复杂的组合体模型
对于一些比较复杂的组合体，利用前面两种方法就不太适合，这时可以利用多媒体技术和制图专用软件，如用Solidworks、AUTO CAD、3DMAX等制作所有叠加类、切割类组合体，这样既能旋转观察，又能剖切观察，非常形象生动的在电脑中演示模型，而且能快速生成三视图，十分有利于学生的观察、分析、比较，从而培养空间想象力。
二、讲究教学方法，提高学生的作图能力
1.要提高学生的作图能力，需要提高学生的作图正确率
（1）确保投影的三等关系
在作三视图的过程中，一定要要求学生确保投影的三等关系，即长对正、高平齐、宽相等。其中宽相等最易被学生忘却，因此，在指导学生绘图的过程中要充分利用圆规等工具保证宽相等这一投影规律，一旦左视图宽度确定后，俯视图的宽度可用圆规量取后直接在左视图中画出，而且保证三张视图同时画，就可以大大减少作图的误差。
（2）利用投影的特殊性
作图过程中可充分利用正投影法三大特性中的积聚性或类似性帮助解题。例如，当某一平面为投影面垂直面时，不论该平面如何复杂，它的一个面的投影肯定是一条直线，它的另外两个面的投影均具有相似形，同时对应相似线框上的边数不变，对应的相似线框上的平行边对应平行，对应的相似线框上平行边的长度之比对应成比例，这些都可以帮助学生分析问题，解决问题和检验答案的正确性，从而大大提高作图的正确率。
2.要提高学生的作图能力，需要提高学生的作图速度
作图的好坏并非像一般人认为的速度越慢正确率越高，这种观点忽视了绘图的技巧。我们应指导学生在保证正确率的前提下，充分合理使用绘图技巧，提高绘图速度。
（1）先分析图形，再动手绘图
如何才能使得绘图速度得以提高，首先应使学生养成绘图前先对图形进行形体分析的习惯。看到轴测图后不是先拿起笔动手画，而是先分析图形。俗话说：磨刀不误砍材功。只有对图形有了清晰的分析后，才可以减少在作图过程中对形体分析的错误，从而确保作图的正确率，提高作图的速度。
（2）改进作图方法
例如，在绘制组合体视图时，利用正确有效的作图方法，先定基准，分析形体、尺寸，同时保证三张视图一起画，减少多余线条的绘制，有把握的线条一步到位，避免修改，减少加深线条；同时在尺寸标注时互相协调统一。
3.要提高学生的作图能力，需要提高学生的分析判断力
笔者认为一个良好的学习氛围尤其重要，而在教学过程中应当注重教师的主导作用，学生的主体作用。学生要不迷信书本，要敢于提出质疑，教师也不能认为自己和书本的观点永远正确，要虚心听取学生的不同意见和见解，指导学生在分析问题时不拘泥于一道问题，一种答案，要学会善于用发展的眼光，全面的视角去分析问题，或从另一种角度去观察问题，并且互相之间多问几个为什么。可以由学生提出教师回答，也可以由教师提出学生回答，学会在轻松、活泼、互动的氛围中，提出问题、分析问题、解决问题，从而提高学生的分析判断力，同时更提高了教师自身的能力和水平。
综上所述，要使学生具有一定的绘图和识图的能力，是一个长期、渐进的过程，没有捷径和妙方，但有方可循，有法可依，同时必须通过大量的绘图和识图的实践，才能不断提高，通过一系列循序渐进的练习才能不断完善。在实际的教学中，我们要根据学生的不同的特点，采取有针对性的教学方法，这样才能使学生更快地掌握基本理论、知识和技能，为后续专业课的学习打下坚实的基础。
[关键词]机械制图 学生 绘图能力
《机械制图》是中等职业技术学校机电类、工程类专业的一门重要的专业基础课，其主要教学目标是培养学生的绘图、读图和图解能力。学好《机械制图》对于促进其他专业课程及生产实习课的有效学习至关重要。要学好机械制图，需要学生具备一定的空间想象力、相应的分析判断能力及特殊的绘图技巧。由于目前中职学校的生源大部分都是初中毕业生，除了年龄较小的因素之外，没学过立体几何、缺乏空间概念等知识基础缺陷，都是一年级新生畏惧制图、学不好制图的根本原因。因此，教师必须要对施教对象有比较充分的认识，在此基础上认真研究对策，以保证《机械制图》课教学目标的全面实现。
根据多年来的教学实践，笔者深深感到，要提高学生的绘图能力，在提高学生空间想象力的基础上实施制图教学，可以收到事半功倍的效果。
一、利用各种手段，提高学生的空间想象力
1.利用现有的实物、模型提高学生空间想象力
机械图样的绘制和识读过程就是从具体到抽象再到具体的一个过程，也就是先学会将具体的实物或模型画成抽象的视图，再将抽象的视图想象成具体的形体。其中观察、分析、比较实物模型成为必不可少的一种培养和提高空间想象力的好方法。
在教学过程中，可直接利用模型、挂图等直观形象的教学手段，引导学生运用投影规律认识实物与图形之间的关系，使投影要素在学生头脑中得到清晰的印象，这样可以有效地培养学生的空间想象能力，收到事半功倍的教学效果。
早期教学中，先让学生多看一些简单的基本几何体的视图，如长方体、三棱柱、圆柱体、圆锥体的视图，通过对图形的认识，熟悉这些视图所对应的空间形体，实现从平面到空间的思维转换，也可以帮助学生学会将复杂视图分解成简单图形，便于提高空间想象能力。在制图中，有很多形体表面有孔、键槽，同时内部还有其它各式各样的结构，初学时，单凭想象来绘制视图的确有一定难度，此时模型便是一个较好的手段。有了直观的模型作教具，再加以适当讲解，绘图便变得简单了许多。例如，在讲授断面图这一节内容时，针对学生经常容易将断面图与剖视图混淆起来这一情况，利用模型在断开部位画上剖面线，剖面图与剖视图的区别就一目了然，降低了学生在学习时的难度。
2.利用现有的材料制作相应的模型，提高空间想象力
教师可以引导学生自己动手制作几何体模型，增加学生的空间实体概念。例如，在介绍圆柱被截切或相贯时，利用硬纸皮、小刀等工具制作简易的模型，特别是介绍圆柱被另一圆柱面截切时，该方法特别简单有效。这种方法除了达到帮助学生理解形体外，还能通过让学生自己动手来制作模型，提高学生的学习积极性，增加课堂上的趣味性。尤其是对于那些上课注意力不集中的学生来说，这种方法可以吸引他们的注意力，使他们觉得有趣，提高学习的积极性，从而提高他们的空间想象力。
3.利用多媒体技术和相应的软件，制作并演示复杂的组合体模型
对于一些比较复杂的组合体，利用前面两种方法就不太适合，这时可以利用多媒体技术和制图专用软件，如用Solidworks、AUTO CAD、3DMAX等制作所有叠加类、切割类组合体，这样既能旋转观察，又能剖切观察，非常形象生动的在电脑中演示模型，而且能快速生成三视图，十分有利于学生的观察、分析、比较，从而培养空间想象力。
二、讲究教学方法，提高学生的作图能力
1.要提高学生的作图能力，需要提高学生的作图正确率
（1）确保投影的三等关系
在作三视图的过程中，一定要要求学生确保投影的三等关系，即长对正、高平齐、宽相等。其中宽相等最易被学生忘却，因此，在指导学生绘图的过程中要充分利用圆规等工具保证宽相等这一投影规律，一旦左视图宽度确定后，俯视图的宽度可用圆规量取后直接在左视图中画出，而且保证三张视图同时画，就可以大大减少作图的误差。
（2）利用投影的特殊性
作图过程中可充分利用正投影法三大特性中的积聚性或类似性帮助解题。例如，当某一平面为投影面垂直面时，不论该平面如何复杂，它的一个面的投影肯定是一条直线，它的另外两个面的投影均具有相似形，同时对应相似线框上的边数不变，对应的相似线框上的平行边对应平行，对应的相似线框上平行边的长度之比对应成比例，这些都可以帮助学生分析问题，解决问题和检验答案的正确性，从而大大提高作图的正确率。
2.要提高学生的作图能力，需要提高学生的作图速度
作图的好坏并非像一般人认为的速度越慢正确率越高，这种观点忽视了绘图的技巧。我们应指导学生在保证正确率的前提下，充分合理使用绘图技巧，提高绘图速度。
（1）先分析图形，再动手绘图
如何才能使得绘图速度得以提高，首先应使学生养成绘图前先对图形进行形体分析的习惯。看到轴测图后不是先拿起笔动手画，而是先分析图形。俗话说：磨刀不误砍材功。只有对图形有了清晰的分析后，才可以减少在作图过程中对形体分析的错误，从而确保作图的正确率，提高作图的速度。
（2）改进作图方法
例如，在绘制组合体视图时，利用正确有效的作图方法，先定基准，分析形体、尺寸，同时保证三张视图一起画，减少多余线条的绘制，有把握的线条一步到位，避免修改，减少加深线条；同时在尺寸标注时互相协调统一。
3.要提高学生的作图能力，需要提高学生的分析判断力
笔者认为一个良好的学习氛围尤其重要，而在教学过程中应当注重教师的主导作用，学生的主体作用。学生要不迷信书本，要敢于提出质疑，教师也不能认为自己和书本的观点永远正确，要虚心听取学生的不同意见和见解，指导学生在分析问题时不拘泥于一道问题，一种答案，要学会善于用发展的眼光，全面的视角去分析问题，或从另一种角度去观察问题，并且互相之间多问几个为什么。可以由学生提出教师回答，也可以由教师提出学生回答，学会在轻松、活泼、互动的氛围中，提出问题、分析问题、解决问题，从而提高学生的分析判断力，同时更提高了教师自身的能力和水平。
综上所述，要使学生具有一定的绘图和识图的能力，是一个长期、渐进的过程，没有捷径和妙方，但有方可循，有法可依，同时必须通过大量的绘图和识图的实践，才能不断提高，通过一系列循序渐进的练习才能不断完善。在实际的教学中，我们要根据学生的不同的特点，采取有针对性的教学方法，这样才能使学生更快地掌握基本理论、知识和技能，为后续专业课的学习打下坚实的基础。