《机械制图》教学中的几点尝试
李斌
摘要：机械制图是机电专业的一门基础学科，本文结合机械制图教学的实践，浅析如何从激发学生学习动机，落实好点、线、面内容，及空间想象能力的培养，谈学生识图制图能力的培养的尝试。
关键词： 识图 制图 能力 培养 尝试
《机械制图》是机电专业的入门课程，它是港驾、机电专业的第一门专业基础课，《机械制图》的教学目标是培养学生具有一定的识图，读图和制图能力（制图能力随着CAD的普及有所淡化），并培养学生具有一定的空间想象能力。要把一个具体的机械零件绘制成平面图形，再把一个平面图形想象成立体的机械零件，这一教学目标和要求，对于具有一定基础素质的学生来说，看似简单，实乃教学上难点。但是由于我们的技校生源都是几经筛选后的“末班车”生源（而且相当比例的“双差生”）而言，就更不那么容易了。笔者经过几年的教学实践，认为关键是如何发挥学生的学习主体作用，充分调到“主体”的主动积极性，培养学生自身的空间想象能力，激发和培养学习兴趣。
一、激发学习动机，发挥学生的主体作用
在《机械制图》的学习过程中少有记忆和背诵，计算也不多，对初中各科基础的要求也不是很高，所以学生往往在开始时会表现出较浓的兴趣，但随着学习的深入，稍一碰到难度就“败下阵”来，这是因为我们的技校学生“先天”学习信心不足。笔者认为，做到以下几方面很有必要。
1．做好始业教育
因为“良好的开始，就是成功的一半”，新生开学之初，对自己所选择的专业知之甚少；对本专业的发展趋势、地位、现状、毕业后的工作就业和升学状况等，都相当模糊，为更有利于教学工作的顺利开展，必须让学生对本专业有全面的了解，因此笔者认为始业教育必不可少。始业教育的内容和形式可以有多种，可以参观模型陈列室，专业设备，实验车间和机械实验厂等，在始业教育中，学生亲眼目睹图纸在生产管理中的地位、作用。同时，对一些典型零件如轴、套、轮盘、叉架、箱体也有初步认识，这样，在以后的教学中，可以充分挖掘学生的潜力，使学生切实理解理论知识在实际中的巨大作用，调动学生学习理论的积极性。
2．引导好课程入门
向学生提出具体而明确的学习目标，在讲授一门新课和一节新课之前，让学生认识到学习的目的、任务、要求，在实践中的应用价值，以及在知识体系中的地位，学习目标提得愈具体明确，愈能引起学习的积极性。例如，拿前几届学生的优秀制图作业：如A3图纸的手柄，一系列的轴测图（空间立体图），让同学们知道制图的具体，达到的标准，这样，往往很多学生在以后的作业中，都会认真仿效这些优秀的制图作业，给他们一个高的起点，当看
到自己也绘出同样好的图样时，能提高学习的积极性。
3．适当的激励机制
在教学过程中，适当的采用一些激励机制，有利于不断地提高学生的学习信心，激发学生在学习中的“成就感”——成功教育。例如：适当地组织竞赛活动及老师的评价，表扬与批评的作用也是相当积极的一面。学校中的竞赛有多种方式，如个人之间竞赛，对照过去与现在的自我竞赛，不同的竞赛方式在学习动机都有或多或少的激励作用。老师对学生的肯定性评价具有积极的强化作用，使学生再接再厉、不断前进的动力。例如：在批改学生作业时，特别是学生的图纸、图样，除给以分数或等级外，再加上适当的短评，会有良好的效果。赞扬或责备，表扬或批评，奖励与惩罚等不同的评价方式对学习动机的激发有不同的作用。一般来讲，赞扬、表扬、奖励比责备、批评、惩罚更具有激励作用。我们学校就经常组织不同形式的竞赛，如一般的作业竞赛，平面图纸竞赛，普通三视图竞赛，装配图的综合竞赛，选择分阶段分层次的竞赛能不断激励学生的学习信心。
因此，只要激发学生的学习动机，培养学习兴趣，才能有效让学生掌握读图，识图的方法和技巧。
二、落实好课程中的“字”，“词”，“句”三大内容：
1．制图中“字”是指点、线、面基本几何元素。 在点、线、面的投影教学中，要加强三等关系和六向关系的基本训练，着重突出空间概念的培养，这是树立空间概念搭起空间架子的起步。在教学中，要突出空间位置的判断，以点为基础，以点带线，以线带面。线和面的投影特性和辩认方法是线面分析法的基础。
2．制图中的“词”是指基体几何体。基本几何体是组成组合体的单元，抓好基本几何体的投影教学，将为组合体教学奠定重要的基础，在这一节的表面求点这块内容中，教本中缺少归纳总结，讲得有些繁琐，建议采用以下步骤，便于学生的掌握。
（1） 根据已知投影点判断空间点在哪个表面上。
（2） 判断该表面有无积聚性（是特殊位置的面还是一般位置面）。
（3） 采用不同的求解方法：
有积聚性（特殊位置面）——直接采用积聚性求点。
无积聚性（一般位置面）——用辅助素线（截面）法求点。
（4） 判断可见性。
在讲解每种基本几何体的投影时，一定要突出三个视图的特征，尽可能使其典型化、公式化，这样有利于在组合体上根据基本几何体的三视图特征，分解出各个几何体或变形体，这是形体分析法的基础。
3．制图中的“句”是指组合体，它是投影作图一章的重点内容。“句”是指组合体，它是投影作图一章的重点内容。“句”要以“字”和“词”为基础，在组合体的投影作图中，应始终贯彻以形体分析为主，线面分析为辅的方法，形体分析的一般思路是：
(1)叠加类组合体——应认清在主体的哪个基本体上叠加了哪些基本几何体及其各组成部分的相对位置。
教学过程中通常采用分离法。如图：
根据视图中线框，先把这个组合体分成4个小基本体1、2、3、4、根据线框形状特征想象各部分的形状分别画成4个轴测图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。分清每个基本体的组合方式，将分离的各基本体，按原方位逐步组合还原。
教学过程中要注意①分离视图时，要分清各基本体，分别所对应的不同视图（最好用不同颜色粉笔画），②搞清那些基本体是相切或相交。那些组合面是平齐的。
（2）切割类组合体——应认清切割前的主体，如何进行切割及切割的位置。许多机件组合体都是从基本几何体切割出来的，在这就不详细举例了。
三、空间想象能力的培养
图样是交流空间机件的工具，而识图和绘图是两个互逆过程，它们都要通过空间想象来完成。因此，大脑构思图形，切制由图样所表达的空间机件的模型或画出其轴测图，这种训练是培养空间想象能力的一种重要手段。另外，运用计算机辅助教学，向学生提供的是形象，动态的画面，不仅能吸引学生的注意力，而且可以诱发学生产生联想，思考问题，，从而主动地寻求和掌握新知识，进一步地发展和发挥其空间想象能力。
1．直观性教学
“有所见才有所感。”直观教学是教师通过实物、模型、现代化教学手段进行教学，苏霍姆林斯基曾说过：“世界是通过形象进入人的意识的。”辩证唯物主义认识论也指出：“从生动的直观到抽象的思维，并从抽象 的思维 到实践”。学生对知识的理解是通过思维活动实现的。制图教学重在实践，不仅要能观察实物，分析实物，而且还要识图和绘图，要充分利用教学模型，而且要求学生利用橡皮泥，萝卜或者瓜果进行切制模型，这样一方面增加教学的直观性，另一方面锻练了学生的动手能力。自制模型即是以实际动手训练为主的教学方法。学生在自制模型时，首先必须对所表达的物体结构进行充分的想象，这样才能有目的地制作出正确的模型来。如：在上互相垂直相交圆柱相贯线画法这节课时，课前我让学生准备了三张较硬纸片A、B、C，分别制成圆柱A、B、C。教学时，将B圆柱插入A圆柱的孔中，
提问他们相交AB两圆柱相贯线方向如何？通过观察，学生不难发现A与B的相交线是向大圆柱A的轴线弯曲。因势利导，老师再提问：把A位置不变，使A与 C相交时，相贯线弯曲方向如何，结论是圆柱相贯线向大圆柱C弯曲。最后根据上述两种情况指导学生归纳出相贯线弯曲变化图。
对于学生，通过自己动手的教学方法来训练和发挥想象力是十分必要的。自制模型直观，生动形象，可以使抽象思维转化为实际可见的模型，对理解抽象概念有积极作用，这种方法对观察截交线和相贯线效果较好，图形中难以正确绘制的图线，在实物中能正确显示出来。因此，在课堂上适时的采用让学生自己动手做模型，可以激发学生的兴趣，锻炼学生的空间想象能力，。而且，当学生做出一个正确的模型时，便会产生一种对模型的自我颀赏感，一种自豪感，学习积极性由此高涨。进行这部分训练时，需要学生配备硬纸板，橡皮泥和刀片等。这样本节课的教学目标和效果也就达到了。
2．运用多媒体教学
由于多媒体技术将声、文、图集于一体，使所传递的信息更丰富形象，因此，多媒体的形式，可以使接受者通过各种感官接受信息，加速理解和接受知识信息，并有利于进行联想和推理等思维活动，此外，多媒体的形式还可以激发信息接受者的兴趣和注意力。所有这些因素都大大提高知识信息传递的效率，使得人们能在较短的时间内获得更多的信息量，并能留下深刻的印象，从而提高知识吸收的比率，
多媒体教学手段有如下优点：（1）缩短教学时间，提高教学效率；（2）引起学生兴趣，发挥学生主体的作用；（3）突出教学的难点和重点，提高教学质量；（4）加强基本知识，基本能力训练，培养学生能力；（5）扩大知识领域，激发创造思维。
将多媒体手段运用于制图教学中，借助动态旋转，切割，放大等功能，使操作得心应手，教学形象生动，效果明显提高。不可忽视的一点是：由于多媒体技术可以方便地将相关学科知识联系起来学习，使学生的学习内容相互贯穿，进而融汇一体，便于学生联想激发创新思维。所以可以说，利用计算机辅助教学，能更好的体现“教为主导，学为主体”的教学思想，优化制图教学，培养学生的思维和空间想象能力，达到制图教学的根本目的。
“创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力“。技校担负着为社会输送大量劳动后备军的重任，要把培养学生的识图能力和应用能力作为发展的目标，充分挖掘人的创造才能。
第二篇：中等专业论文：中等专业学校机械制图教学探究
中等专业论文：中等专业学校机械制图教学探究
【摘要】机械制图课程是中等专业学校机械类各专业必修的专业基础课程，其的主要任务是培养学生画图及看图的能力,围绕这一核心任务,在整个教学过程中还应注意培养学生的自主学习能力、动手能力、表达能力、空间想象能力、创新能力、审美能力,从而提高学生的综合素质。
【关键词】中等专业;机械制图; 创新研究
managed by the people vocational school; education for all-around development; present situation and countermeasure; advancement education for all-around development
zhang guiwen
【abstract】the mechanical drawing curriculum is the secondary technical or specialized school
machinery each specialty compulsory specialty core curriculum, its primary mission is raises the student painting and map-read ability, regarding this core duty, should also pay attention in the entire teaching process raises student's independent learning
capability, beginning ability, the power of expression, spatial imagination ability, innovation ability, the
esthetic ability, thus improves student's overall quality.
【key words】medium specialty; mechanical drawing; innovation research
随着中等职业学校教学改革的不断深入，课程改革势在必行。我国中等职业学校旧的课程体系大都是借鉴相关专业高等学校课程设置，将教学目标与教学要求相应调整得到的。这种学科体系适应了当时对中等技术人才的需求。那时中等专业学校机械类专业毕业生进入企业后主要担任技术员，辅助工程师进行设备管理、技改等技术工作。随着现代企业管理制度改革的不断深入，企业内部各岗位协作关系发生了很大变化。目前企业大量需求的是技能型人才，他们在企业中更多的从事产品的制造、装配、设备的维修等工作。这就需要在中等职业学校学习期间，在学习到一定理论知识的同时，从业所需的各项技能得到训练，使他们具备本专业所需要的专业关键能力、团队意识、环保意识、安全意识，并具备对不同工作岗位环境的适应能力，具备解决实际问题的灵活性与独立工作能力。
《机械制图》是机械类专业及相近专业必须开设的基础理论课之一,同时又是一门实践性、应用性非常强的课程,《机械制图》教学不同于其他课程,在教学过程中教师应当
好“设计师”,将学生放在学习主体的位置上,精心设计教学过程,合理安排作业内容,让学生在轻松、愉快的氛围中学习,在实践中提高兴趣,达到掌握技能、技巧的目的。
1 教学要有创新的理念 培养学生利用机械图样进行技术交流的综合能力
工程图样被称作“工程技术界的共同语言”。图形是交流、表达的直观工具。因此要求中专机械类各专业学生必须需要具备较强的绘图和读图能力，《机械制图》不仅是一门重要的技术基础 ,也是一门重要的技能培训课程。当今 ,随着科学技术的迅猛发展 ,机械制造业正在向高、精、尖纵向深入 ,不再是传统的单一模式。因此对学生的绘图、读图能力提出了更高更新的要求。
《机械制图》课程的主要任务是使学生掌握正确使用绘图仪器画图的方法，能根据国家标准的规定，绘制和识读中等复杂程度的零件图。培养和发展学生的空间想象能力。培养学生具有耐心细致的工作作风和严肃认真的工作态度。
在机械图样的绘制中，离不开尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的标注；在零件图、装配图的识读中，能读懂尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等的标注，能正确理解公差的意义，对于读懂图样、分析装配关系等起着重要的作用。
与传统的手工制图技术相比，现代计算机绘图技术主要有以下优点：一是大大减轻了绘图工作量，提高了工作效率；二是有利于保证绘图精度，所绘出的图质量高；三是计算机绘图易于图样编辑、修改、管理、交流。随着计算机绘图软件的出现和发展，传统的手工绘图必将逐渐淘汰。目前教学机构、科研院所及工矿企业中使用的各类国内外计算机绘图软件不下几十种，但使用最广泛的通用绘图软件是美国autodesk公司的autocad。其操作方便，界面友好，命令齐全，功能强大，适用面广。在我校中专机械类各专业中，我们还将autocad课程教学与国家劳动和就业保障部组织的citt高新技术职业资格认证工作结合起来，力争提高学生获得技能证书的人数比例。具备计算机绘图能力也成为机械类中专生就业的一块“敲门砖”。
通过以上分析不难发现，《机械制图》、《公差配合与测量》、《auto cad计算机绘图》等三门课程的教学目标是紧密联系在一起的，都是围绕机械图样的识读与绘制，进一步说，就是培养学生使用机械技术文件进行技术沟通、交流的能力。按照以往的教学计划，我们分别进行三门课程的教学，人为地阻断了知识间的内在联系。一方面，各课程的教学质量很难得到本质上的提高。例如：《机械制图》教学中因为学生还没学习过测量和公差的相关知识，对零件图中尺寸的
标注无法理解和掌握；《公差配合与测量》课程学习后，学生又无法将所学习的知识应用到机械图样的识读中去；特别是《autocad》课程只学习软件功能与使用，教学与机械图样脱节，学生既便学会用软件中的各种功能，但不知在绘制图样中如何灵活使用，不具备使用计算机绘制机械零件图、装配图的能力。另一方面，学生不能掌握知识间相互关系，综合运用能力得不到有效训练。如果我们在教学中打破原有的学科体系，将三门原本相对独立进行教学的课程进行整合，在一门课程中进行理论知识教学和操作技能训练，那么以上由于原有学科体系而形成的问题就可以得到解决，从而有效培养机械类各专业学生利用机械图样进行技术交流的综合能力。
2 创设情境 激发兴趣
课程整合是指超越不同知识体系、以关注共同要素的方式来安排学习的课程开发活动。课程整合的目的是减少知识的分割和学科间的隔离，把受教育者所需要的不同的知识体系统一联结起来，传授对人类和环境的连贯一致的看法。
课程整合绝对不能是几门课程的简单叠加，在教学内容的选择上要遵循整体优化的原则，对教材内容进行有必要的取舍，重组知识体系，符合中级技能培训"必须、够用"的原则，不求大而全，防止学生过重的课业负担。
具体的做法是：对原有《机械制图》、《公差配合与技术测量》、《autocad计算机绘图》等三门课程的教学内容进行综合改革，简化投影法、三视图及点线面的理论内容，重点培养学生识读机械图样的能力。从传统手工制图、徒手绘制草图逐步过渡到计算机绘图，对学生进行制图技能的三重训练。从学习各种基本几何体的投影开始，到各种机件、常用零件的图样表示，始终将测量的基本技能训练贯穿进去，同时学习各种测量仪器的使用，掌握基本测量技能，将抽象的图样与手中可测量的模型、零件实物联系起来，既培养了学生的基本测量技能，为机械加工实训奠定了必要的基础，又培养了学生空间想象力。在学习机械零件图时，因为要用到表面粗糙度符号、形状公差及位置公差符号，就同时讲解表面粗糙度、形状公差及位置公差的意义、符号及标注方法，在学习装配图时，因为装配图中要用到配合尺寸，就讲尺寸配合的意义及标注方法，在学习机械制图的同时学习有关公差配合的知识，目的是学以致用，实用性很强，所以学生的学习兴趣和积极性也较高，掌握和记忆也较好。
3 教学手段及方法 提高课堂教学实效
为了使整合课程真正改善教学效果，提高教学效率，必
须使用恰当的教学方法。《机械制图》课程传统的“黑板、挂图、教模、粉笔、一张嘴”的教学方法和手段早已经不适应当今的职业教育对培养学生能力和创新精神的需求。该整合课程的教学组织上要本着“学为主体，教为主导，精讲多练，培养能力”的原则，灵活采用了讨论式、启发式、讲练结合式和项目教学等多种先进教学方法，使学生的学习方式由被动接受学习向主动发现学习转变，培养学生自主学习意识，提高了学生独立分析问题、解决问题的能力。
3.1 利用现代化教学手段，帮助学生建立空间概念。在机械制图的教学中培养学生的空间想象力始终是一个教学重点。现代化的软件教学平台可以为学生打开一扇通往三维空间之门，让学生在三维空间中直接去认识和感知空间几何元素，直观、形象，易于学生接纳。例如：在“几何体投影”教学中充分利用autocad的三维绘图环境，绘制一些立体图让学生观察，并让学生临摹计算机中的立体模型，徒手绘制立体草图。通过教师的示范，学生能很快画出棱柱、圆柱等基本几何体的轴侧图。通过练习，学生对各种基本体的轮廓有了了解，初步树立了空间概念。
3.2 将实物引入课堂，提高课堂教学实效。零件、装配体的测量与表达能力是本课程教学的核心目标，因此将机械零件等实物引入课堂，能够吸引学生的注意力,调动学生听
课的兴趣，增加学生对所要表达零件的感性认识，加深学生对课堂教学内容的理解，拉近课堂教学与实践工作之间的距离，也增加了教学的直观性和趣味性。
在测量技能的训练中，要将测量工具、仪器和典型零件引入课堂，通过教师对测量方法的讲解和示范，让学生自己动手测量典型零件，并根据图纸中的尺寸、精度要求判断该零件是否合格。这样既锻炼了学生测量技能，又使学生对尺寸标注中基准的选择有了进一步理解。
3.3 使用项目教学法，培养学生知识的运用能力。项目教学法是通过某个具体项目的实现过程，学生在教师的引导下自主对实际问题进行分析、思考，解决的教学方法。项目教学法能在最大限度上培养学生独立自主工作能力、将理论知识灵活的运用到工作中去。
在整合后的《机械制图》课程中，将零件表达、测量、公差、计算机绘图等知识与技能在一门课程中进行学习和训练，这样便于教师更好的选择教学项目。教学项目要有实际意义，也就是说，按照学生日后在工作中会遇到的实际工作进行项目的设计，例如：在企业设备维修中，经常需要将已经损坏的零件进行测绘、绘制零件图，从而加工出新配件，便于设备进一步维修，恢复机械原有性能。我们设置了典型零件测绘项目，并且要求最终以使用计算机绘制出的图样作
为项目结果，对项目完成情况进行评价。在项目的实现过程中，学生需要灵活运用已经学习过的各种机件表达方法，需要具备测量、计算机绘图等操作技能，还需要对零件公差要求有充分的理解，使学生综合能力得到了有效的锻炼，提高了课堂教学实效。