一、精講多練,講練結(jié)合
精講多練、講練結(jié)合是實(shí)現(xiàn)機(jī)械制圖有效教學(xué)的重要手段。在機(jī)械制圖課上,應(yīng)盡可能配以相應(yīng)的練習(xí)或作業(yè),以便指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。“講”應(yīng)留有余地,以促進(jìn)學(xué)生自學(xué);“講”也要注意前后聯(lián)系,以啟迪學(xué)生思維。一般都應(yīng)通過(guò)“提出問(wèn)題——分析問(wèn)題——解決問(wèn)題”的過(guò)程來(lái)進(jìn)行。“練”要多樣化,制圖課的“練”有練習(xí)和作業(yè)兩種形式。練習(xí)主要是鞏固和加深所學(xué)知識(shí),也擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)查閱資料的能力和訓(xùn)練基本功的任務(wù)。作業(yè)主要是訓(xùn)練繪圖基本功,培養(yǎng)運(yùn)用國(guó)標(biāo)查閱資料的能力,也擔(dān)負(fù)著鞏固和加深并擴(kuò)展所學(xué)知識(shí)的任務(wù),這是制圖課中十分重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。
為了更好地練習(xí)基本功,提高作業(yè)質(zhì)量,對(duì)于學(xué)生的第一次作業(yè),教師最好在布置作業(yè)前進(jìn)行分組示范,示范的內(nèi)容包括圖紙貼法、工具使用、鉛筆削法、畫線方法、布圖、畫底稿及描深圖線等。而第一次作業(yè)的批改,教師最好對(duì)每個(gè)學(xué)生進(jìn)行當(dāng)面批改評(píng)分。在習(xí)題課中,教師應(yīng)對(duì)學(xué)生全面觀察,進(jìn)行巡回檢查、個(gè)別抽問(wèn)、重點(diǎn)幫助,若發(fā)現(xiàn)較普遍的問(wèn)題或錯(cuò)誤,應(yīng)及時(shí)給全班提醒。
二、重視空間分析和形體分析
分析問(wèn)題的能力是學(xué)生學(xué)習(xí)或未來(lái)工作中必須掌握的基本方法。制圖課的分析不僅能培養(yǎng)學(xué)生圖示能力和識(shí)圖能力,而且還能促進(jìn)學(xué)生邏輯思維能力的提高。在制圖中,邏輯思維是培養(yǎng)空間想象能力的核心,因此在整個(gè)制圖教學(xué)中應(yīng)自始自終、前后連貫起來(lái)進(jìn)行分析,其主要內(nèi)容和方式有:
1.幾何分析
在幾何作圖、基本知識(shí)部分采用幾何分析的方法,從分析平面圖形的尺寸入手,進(jìn)一步分析線段,找出線段的類型,從而確定畫線段的順序,即畫平面圖形的步驟。
2.點(diǎn)線面的投影分析
在點(diǎn)線面投影原理部分,主要分析單一的點(diǎn)線面等幾何元素的空間位置和三投影的內(nèi)在聯(lián)系(即規(guī)律),以對(duì)點(diǎn)線面等幾何元素相互位置的空間分析和它們?nèi)队暗膬?nèi)在聯(lián)系分析為重點(diǎn)。
3.三視圖的分析
在基本體、形體的截交和相貫中,應(yīng)對(duì)它們的形成、三視圖的投影特征以及形體上點(diǎn)線面的投影(包括表面取點(diǎn)線)等進(jìn)行深入透徹的分析。
4.形體分析
這是一種用來(lái)畫圖、看圖和標(biāo)注尺寸的基本方法,也是一種比較科學(xué)的形象思維和抽象思維,既能把問(wèn)題化繁為簡(jiǎn),變難為易,又能促進(jìn)學(xué)生的思維能力的提高,它應(yīng)該從形體開始運(yùn)用,并一直貫穿到最后裝配體的教學(xué)中。
5.零件結(jié)構(gòu)分析
它是把零件的形體抽象成組合體的一種方法,即分析在組合形體的基礎(chǔ)上增加了哪些結(jié)構(gòu)。這樣既與前面的組合體緊密相聯(lián),又使零件的表達(dá)簡(jiǎn)化。
6.裝配體的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)分析
由于若干零件裝配在一起,在表達(dá)上的主要矛盾由顯示零件的“形狀特征”轉(zhuǎn)變?yōu)轱@示主要“裝配關(guān)系”,而表達(dá)方法上又出現(xiàn)了零件的相鄰、接觸、遮蓋三種關(guān)系。所以,裝配圖的主要任務(wù)是如何顯示主要的裝配關(guān)系,如何處理三種關(guān)系,即區(qū)分三大關(guān)系。
綜上所述,在機(jī)械制圖教學(xué)中,主要是要讓學(xué)生掌握線面分析、形體分析和結(jié)構(gòu)分析等方法,通過(guò)結(jié)構(gòu)分析,將裝配體抽象成零件,零件抽象為組合體;而通過(guò)形體分析把組合體抽象成基本體,再通過(guò)線面分析又把基本體抽象成點(diǎn)線面等幾何元素。這就是抽象思維和形象思維的有機(jī)結(jié)合。
三、注重形象思維,采取直觀教學(xué)
在機(jī)械制圖教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力的核心是抽象思維能力,但抽象思維能力的培養(yǎng)比較困難,一般需要通過(guò)形象思維能力的形成來(lái)過(guò)渡。形象、直觀的教學(xué)是培養(yǎng)形象思維能力的有效方法,因此在講解投影原理時(shí),應(yīng)盡量采用形象教學(xué)法、直觀教學(xué)法,以培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力。為使教學(xué)更加形象、直觀,除采用一些教具模型外,在教學(xué)中還可采取以下方法:
1.多媒體動(dòng)畫演示
采用電腦多媒體投影儀,利用三維動(dòng)畫來(lái)展示形體結(jié)構(gòu)、形體組成,能直觀表現(xiàn)組合體的結(jié)構(gòu),使學(xué)生更易理解。
2.多種形式的活動(dòng)掛圖
應(yīng)用一:例如,形體分析法看圖采用組合式的活片軸測(cè)圖,看完一部分想象出該部分形狀后,出示這部分軸測(cè)圖,依次將一片一片軸測(cè)圖組合起來(lái),即得到所看形體的完整軸測(cè)圖。
應(yīng)用二:例如,剖視中采用平面剖切并能移開剖切平面和觀察者之間部分的活動(dòng)軸測(cè)圖,若由視圖改變成剖視圖,則采用多層式圖片,先是視圖(虛線全畫),揭去一層得剖開后的圖(未畫剖面線),再揭去一層得剖視圖。剖視的標(biāo)記、局部剖視等都采用這一種活動(dòng)圖片。
應(yīng)用三:例如,半剖視圖為了說(shuō)明半個(gè)全剖視圖和半個(gè)外形視圖的合成,可在半邊外形視圖的圖片上擦去不應(yīng)畫的虛線。另外,講剖面時(shí)可用嵌入式活動(dòng)片圖。
3.典型零件實(shí)例
選擇一些常見的典型機(jī)械零件或?qū)嵨锛捌淙晥D,進(jìn)行反復(fù)對(duì)比,增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí),確立空間概念和投影概念,以加深理解。
4.重要內(nèi)容口訣化
把一些重要內(nèi)容或畫法概括歸納成順口溜或口訣,不但便于學(xué)生領(lǐng)會(huì)內(nèi)容,易于掌握要領(lǐng),也在無(wú)形中啟發(fā)了學(xué)生應(yīng)如何概括歸納、抓住要領(lǐng)。
四、加強(qiáng)實(shí)物測(cè)繪
知識(shí)只有通過(guò)運(yùn)用才能轉(zhuǎn)化并體現(xiàn)為能力,而這種實(shí)踐應(yīng)當(dāng)是系統(tǒng)的、豐富的,必須讓學(xué)生認(rèn)真動(dòng)腦動(dòng)手。在機(jī)械制圖教學(xué)中培養(yǎng)圖示和形體表達(dá)、運(yùn)用圖標(biāo)查閱資料的能力和訓(xùn)練繪圖基本功,利用實(shí)物測(cè)繪是行之有效的方法。識(shí)圖和空間想象能力表面看起來(lái)關(guān)系不大,但由于人們的認(rèn)識(shí)是從感性到理性,由具體到抽象的,所以,識(shí)圖和空間想象能力的培養(yǎng)可以通過(guò)實(shí)物測(cè)繪來(lái)培養(yǎng)。在教學(xué)進(jìn)程的安排中應(yīng)該是先畫圖后讀圖,畫與讀緊密結(jié)合,循環(huán)反復(fù),不斷提高。
實(shí)物測(cè)繪的重點(diǎn)應(yīng)放在組合體上。這種形體無(wú)工藝結(jié)構(gòu),又是零件形體的抽象,形狀規(guī)則,輪廓清晰,組合明顯。一般可以安排3~5次組合體測(cè)繪,每人每次畫1~2個(gè)組合體,分三視圖、基本視圖和輔助視圖、剖視剖面以及常見的其他畫法等主要表達(dá)方法的單項(xiàng)或綜合訓(xùn)練,這樣能使重點(diǎn)突出、目的明確,效率高、效果好。
零件測(cè)繪應(yīng)著重于視圖的選擇、工藝結(jié)構(gòu)的表達(dá)、尺寸標(biāo)注的合理性以及有關(guān)技術(shù)要求的標(biāo)注等。裝配圖測(cè)繪則應(yīng)著重于裝配體的視圖選擇、特殊表達(dá)方法、規(guī)定畫法以及零件編號(hào)、明細(xì)表的填寫等,這樣安排,可使重點(diǎn)突出、難點(diǎn)分散。
五、系統(tǒng)安排,分段集中看圖
看圖和畫圖是緊密聯(lián)系的,都貫穿于機(jī)械制圖的整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,而且是兩條主干線。如前面所說(shuō)的平面圖形分析、點(diǎn)線面投影的空間位置分析、形體上點(diǎn)線面投影分析、三視圖分析、零件結(jié)構(gòu)分析等,實(shí)際上都是看圖,而且是培養(yǎng)學(xué)生看圖能力的基礎(chǔ),或者叫基本手段。
和畫圖一樣,看圖教學(xué)也可集中安排四段,即組合體的視圖、形體的基本表達(dá)方法、零件圖和裝配圖。這些階段不僅要專門介紹看圖的目的和要求、方法步驟,還應(yīng)采取一些有效的措施,專門訓(xùn)練學(xué)生看圖能力,檢查看圖效果。如在看組合體視圖中采取看圖造型、補(bǔ)漏線、補(bǔ)視圖、畫軸測(cè)草圖等方法,其中看圖造型又可就地取材,如將粉筆、蘿卜等用小刀削出形體,或者用積木塊擺出形體來(lái),這是一種形象化的形體分析法看圖法,既有趣味性,又有好效果。
看零件圖和裝配圖也有檢查措施,看零件圖主要是作剖面圖,看裝配圖則是拆畫出其中零件圖的形狀草圖,而且看這兩種圖中都有“總結(jié)提高”的一個(gè)步驟,除讓學(xué)生回顧看圖的有關(guān)內(nèi)容外,還要學(xué)生思考從中學(xué)到了什么?該圖還有什么不足之處?并提出改進(jìn)的意見和建議。這樣做不但能提高學(xué)生的制圖能力,而且能提高其分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
(作者單位:浙江省嘉興市海鹽縣理工學(xué)校)