王曉玲　李勇峰

摘要：本文通過結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)課的課程特點(diǎn)及三維建模的特點(diǎn)，在專業(yè)課的教學(xué)上采用一系列教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：激發(fā)；三維建模；教學(xué)方法

1 前言

現(xiàn)實(shí)中，由于學(xué)生的生源素質(zhì)不斷下降，對(duì)教師在教學(xué)技巧和方法上提出了更高的要求。在現(xiàn)有的大學(xué)生教育中，很多教師都抱怨說，我們的學(xué)生文化基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)積極性不高，似乎學(xué)什么都沒有興趣，導(dǎo)致在上課時(shí)有“倒下一大片” 打瞌睡的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，至少說明兩個(gè)問題，一是學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性不夠，二是教師在如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣方面上探討的不夠深刻。愛因斯坦說：“興趣是最好的教師”，我們應(yīng)該在如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣上下功夫，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，來達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的。不同的學(xué)科有各自的具體特點(diǎn)和方法，下面本人針對(duì)如何激發(fā)機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)課學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)方法作一個(gè)初步探索[1]。

2學(xué)習(xí)興趣與教學(xué)

學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生力求認(rèn)識(shí)世界，渴望獲得知識(shí)和探求真理并帶有情緒色彩的認(rèn)識(shí)傾向，學(xué)習(xí)興趣又是在好奇心、求知欲的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，是學(xué)習(xí)需要的一種表現(xiàn)形式。因此，教師在上課開始時(shí)，就要引發(fā)學(xué)生對(duì)課題的興趣，做好課題的鋪墊，讓學(xué)生對(duì)他尚不能解決的問題產(chǎn)生好奇，感興趣，讓其注意力指向?qū)W習(xí)目標(biāo)。要做到這一點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)一定的情境，能讓學(xué)生親身體驗(yàn)到，比用口頭解說要好很多。因此，我們?cè)跈C(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中，可以創(chuàng)設(shè)一些生活中的物件為教學(xué)對(duì)象，把枯燥、刻板的原理融化在多姿多彩的真實(shí)情境中，化抽象為直觀，化刻板為生動(dòng)，讓學(xué)生在歡樂、活躍的氛圍中學(xué)習(xí)，可大大激發(fā)學(xué)生的求知欲[2]。

例如：在講解三維建模中的放樣與旋轉(zhuǎn)時(shí)，可將學(xué)生日常常見的物體水杯、牙膏等作為講解對(duì)象。又如：當(dāng)我們要講解三維物體的色彩體現(xiàn)時(shí)，就將上述所建的模型作為講解的對(duì)象，在講解玻璃材質(zhì)的屬性時(shí)以水杯作為對(duì)象，以手機(jī)作為對(duì)象來講解金屬材質(zhì)屬性，讓學(xué)生和現(xiàn)實(shí)中的物件進(jìn)行對(duì)比，使學(xué)生在觀察材質(zhì)屬性的效果圖中產(chǎn)生興趣和疑問及求知的欲望，老師根據(jù)這些現(xiàn)象，一步一步向?qū)W生闡明點(diǎn)材質(zhì)的表現(xiàn)原理、如何調(diào)節(jié)相關(guān)屬性及如何掌握一般材質(zhì)的有關(guān)屬性參數(shù)，從而系統(tǒng)地理解材質(zhì)的內(nèi)涵。

3 循序漸進(jìn)式教學(xué)

機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)的課程中，每一門課程互相聯(lián)系，同一門課程的不同章節(jié)也聯(lián)系緊密，從三維建模的原理來說，也是每個(gè)建模思想與其他的專業(yè)課之間相互聯(lián)系的。如果在教學(xué)過程直接宣講要學(xué)的新知識(shí)，有可能讓學(xué)生產(chǎn)生“蘋果太高摘不到”的心理，教師可以由舊知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)出新知識(shí)、新課題的學(xué)習(xí), 這樣讓學(xué)生產(chǎn)生“我能懂”的心理，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。所以，我們?cè)谥v授三維建模領(lǐng)域新知識(shí)時(shí)，如果與學(xué)生舊有的知識(shí)、技能、習(xí)慣性的思維方式與活動(dòng)方式有聯(lián)系，學(xué)生就會(huì)興致勃勃地投入學(xué)習(xí)。教師在教授新知識(shí)之前，盡可能使學(xué)生回憶舊有經(jīng)驗(yàn)并注意誘發(fā)一連串疑問。例如：我們?cè)谥v解NURBS曲線建模方法時(shí)，可與傳統(tǒng)的放樣、旋轉(zhuǎn)、擬合鄧建模方法相對(duì)比；講解金屬材質(zhì)的質(zhì)地表達(dá)效果時(shí)，可與玻璃的質(zhì)地表達(dá)方法相對(duì)比，在講述燈光的照射原理時(shí)可與太陽(yáng)、照明燈等照射原理相比。

4 理論實(shí)例分析教學(xué)法

機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)三維建模課程涉及的知識(shí)是非常廣泛的，如果用傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方法去先講解理論，然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的形式訓(xùn)練學(xué)生的技能，效果并不理想。因?yàn)?，理論比較抽象和枯燥，學(xué)生的理解能力相對(duì)比較弱，學(xué)生難于聽好課，記憶不牢。因此，可采用實(shí)例分析法進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生覺得原來高深的理論知識(shí)和日常生活這么密切, 這樣的教學(xué)方法，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于學(xué)生把學(xué)到的知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合。

所謂實(shí)例分析教學(xué)法，是以“實(shí)例分析”為載體，教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論知識(shí)和技能的教學(xué)。即在教師在指導(dǎo)下，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)內(nèi)容的需要，采用典型三維建模實(shí)例進(jìn)行分析，把教學(xué)目標(biāo)要求的一些理論知識(shí)和要求學(xué)生必須掌握的技能融入到實(shí)例中去，通過分析實(shí)例，教會(huì)學(xué)生相關(guān)的理論知識(shí)和技能。

5 感性認(rèn)識(shí)與理性認(rèn)識(shí)法

感性認(rèn)識(shí)是認(rèn)識(shí)的初級(jí)階段, 是人們?cè)趯?shí)踐的基礎(chǔ)上, 客觀事物直接作用于人的感官而產(chǎn)生的一種關(guān)于事物現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，沒有感性材料，理性認(rèn)識(shí)就成為無源之水，無本之木。由于機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)三維建模是一個(gè)非常復(fù)雜的科技綜合體，它既含有機(jī)械設(shè)計(jì)的基本思想，復(fù)雜的藝術(shù)設(shè)計(jì)美學(xué)原理的應(yīng)用，還有計(jì)算機(jī)軟件建模的前沿思想等，并且現(xiàn)在建模軟件非常多。如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，先講理論，再到實(shí)驗(yàn)室去做實(shí)驗(yàn)，往往收效不大。學(xué)生由于缺乏對(duì)三維建模后的效果圖缺乏感性認(rèn)識(shí)，教師在講授三維建模相關(guān)理論知識(shí)的時(shí)候，會(huì)令學(xué)生由于理解不了或聽不懂而產(chǎn)生畏難的心理，對(duì)學(xué)習(xí)失去興趣。因此，我們?cè)谥v新課時(shí)，結(jié)合學(xué)生喜歡動(dòng)手的特點(diǎn)，可先讓學(xué)生在思考將要講解的模型的建模方法與思路，讓學(xué)生對(duì)模型的建立方法過程產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí)，同時(shí)在講解過程中結(jié)合現(xiàn)實(shí)的立體物件，以解決由陌生感而產(chǎn)生疑問，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生找出他們?nèi)狈Φ闹R(shí)和“還不能夠處理”的情境。這時(shí)，教師就可針對(duì)學(xué)生的存在問題給予一一解答，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生有了興趣，學(xué)習(xí)起來又輕松又快。

6 強(qiáng)化結(jié)果法

成功感是學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力，我們?cè)诮?jīng)過一個(gè)階段的學(xué)習(xí)后，特別是實(shí)操課中，可在課堂上讓學(xué)生完成一些實(shí)際操作任務(wù)，檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成效，讓學(xué)生在檢驗(yàn)自己的過程中，有自我成就感，從而強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如：我們?cè)谕瓿蓪?duì)汽車結(jié)構(gòu)原理及相關(guān)的知識(shí)介紹后，針對(duì)不同程度的學(xué)生，讓他們分成若干小組，對(duì)汽車外形的設(shè)計(jì)小組，讓學(xué)生著重點(diǎn)訓(xùn)練NURBS曲線建模；在汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)建模小組，讓學(xué)生著重訓(xùn)練精確尺寸的控制；在汽車座椅設(shè)計(jì)小組，重點(diǎn)鍛煉材質(zhì)的處理方法；這樣分開設(shè)計(jì)，最后由教師組合和裝配，使學(xué)生的設(shè)計(jì)專心于某一點(diǎn)，使學(xué)生在實(shí)操過程中充分體驗(yàn)到成功的喜悅，強(qiáng)化學(xué)習(xí)興趣。另外，可利用社會(huì)上的各類設(shè)計(jì)比賽，在教師的指導(dǎo)下，對(duì)一些實(shí)際設(shè)計(jì)問題進(jìn)行探討與研究，讓學(xué)生在實(shí)踐操作中獲得成功感，這樣可大大強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

總而言之，教學(xué)有法，但不定法。從機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)三維建模課程特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合學(xué)校教育的特點(diǎn)，注意積累科學(xué)、合理、有效的教學(xué)方法來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，是能否取得教學(xué)成效的關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)

[1] 林振海、陳傳鋒，《心理學(xué)》，廣東高等教育出版社

[2] 王蕙，《教育學(xué)》，廣東人民出版社