安豐金 王宗玲

【摘要】機(jī)械制圖是機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，要想學(xué)好專業(yè)課，就應(yīng)先學(xué)好機(jī)械制圖。但大多數(shù)學(xué)生覺(jué)得機(jī)械制圖難學(xué)，難學(xué)的原因在于缺乏空間想象力，本文主要闡述怎么樣培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，我認(rèn)為主要增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，進(jìn)行視覺(jué)積累，由淺入深、循序漸進(jìn)、綜合訓(xùn)練。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械制圖 空間想象 形體 幾何體

【中圖分類號(hào)】G71 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）07-0134-01

機(jī)械制圖的空間想象是在認(rèn)識(shí)點(diǎn)、線、面和基本幾何體的基礎(chǔ)上，通過(guò)分析各形體的形狀、相對(duì)位置，組合體的組合形式和表面連接關(guān)系，從而想象出組合體的形狀，或想象出由簡(jiǎn)單的基本幾何體經(jīng)過(guò)切割挖槽而得到的形體。

對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，在入學(xué)的第一學(xué)期就學(xué)習(xí)機(jī)械制圖，他們雖然對(duì)點(diǎn)、線、面和基本幾何體有一定的認(rèn)識(shí)，但對(duì)機(jī)械制圖中的組合體、零件圖甚至裝配圖和點(diǎn)、線、面及基本幾何體的關(guān)系轉(zhuǎn)換還不熟悉，他們?cè)趯W(xué)習(xí)中，即使能想象出形體也不是很適應(yīng)，因此在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力是很有必要的。

一、增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，進(jìn)行視覺(jué)積累

1.通過(guò)對(duì)事物的觀察，給學(xué)生創(chuàng)造視覺(jué)積累 我們知道人的頭腦中儲(chǔ)存的形體越多，對(duì)我們想象組合體和復(fù)雜形體就越有幫助。因此在機(jī)械制圖學(xué)習(xí)中，我們要多給學(xué)生創(chuàng)造觀察實(shí)物的條件，例如：觀看各種機(jī)械制圖實(shí)物模型，去車間、工廠參觀各種零部件、機(jī)器等。引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)物，理論聯(lián)系實(shí)際，逐步培養(yǎng)空間想象能力，在頭腦中實(shí)現(xiàn)實(shí)物與圖形的轉(zhuǎn)化。再就是可以采用直觀教學(xué)法，在教學(xué)過(guò)程中，盡可能用模型教具、實(shí)物、多媒體演示等教學(xué)手段，給學(xué)生充分的觀察實(shí)物的機(jī)會(huì)，提高他們的感性認(rèn)識(shí)，從而提高學(xué)生的空間想象能力。

2.引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手制作模型 模型的直觀性非常好，容易提高學(xué)生的空間想象能力。所以在教學(xué)中鼓勵(lì)學(xué)生利用硬紙板、橡皮泥、土豆、蘿卜等材料制作一些模型。制作模型時(shí)，先讓學(xué)生分析視圖，然后大體上想象出形體，再制作出模型。學(xué)習(xí)切割體的時(shí)候，可讓學(xué)生用土豆、蘿卜等實(shí)心易切的材料進(jìn)行切割。學(xué)習(xí)組合體時(shí)，可用橡皮泥等材料捏成相應(yīng)的組合體。這樣的學(xué)習(xí)方法，不僅提高了學(xué)生的空間想象能力，也培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)作能力。但隨著學(xué)習(xí)的深入，學(xué)生在腦海中已經(jīng)儲(chǔ)存了一定量的形體，我們應(yīng)減少模型的使用，以防止學(xué)生對(duì)事物產(chǎn)生依賴。同時(shí)，我們應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生繪畫軸測(cè)圖的能力，學(xué)生在拿到平面視圖，想象空間形體時(shí)，應(yīng)養(yǎng)成在草紙上勾畫軸測(cè)圖的習(xí)慣，幫助學(xué)生從平面視圖轉(zhuǎn)換成空間形體。

3.要通過(guò)記圖來(lái)積累 要想象出三視圖所對(duì)應(yīng)的形體，大腦中必須有現(xiàn)成的素材，因此學(xué)生記憶積累一些簡(jiǎn)單的圖形作為想象形體的素材，對(duì)學(xué)習(xí)機(jī)械制圖起著積極的作用。在教學(xué)過(guò)程中，要加強(qiáng)學(xué)生對(duì)簡(jiǎn)單形體的識(shí)記能力，如：應(yīng)熟記圓柱體的三視圖為一圓兩矩形；圓錐的三視圖為一三角、兩圓形；長(zhǎng)方體的三視圖為三矩形等基本幾何體的三視圖，反之若看到三視圖或兩視圖要馬上想象出基本幾何體的立體形狀。這些基本幾何體的三視圖和形體掌握了，遇到組合體、零件圖或裝配圖時(shí)，學(xué)生很容易想象出平面圖形所對(duì)應(yīng)的空間形體。

二、由淺入深、循序漸進(jìn)、綜合訓(xùn)練

培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力，對(duì)于復(fù)雜的形體，可采用線面分析法和形體分析法相結(jié)合的方法來(lái)想象形體。為此，我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中要由淺入深，循序漸進(jìn)。所以應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生點(diǎn)、線、面的投影和基本幾何體投影及形體分析的訓(xùn)練。

1.由淺入深、循序漸進(jìn) 我們知道，任何復(fù)雜的形體都是由基本幾何體或基本幾何體的變形體組合而成的，因此在教學(xué)和學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)遵循由淺入深、由易到難的原則，把基礎(chǔ)知識(shí)牢牢掌握。如講解切割體時(shí)，先由基本形體引入，因?yàn)閷W(xué)生對(duì)基本形體很熟悉，因此，由基本形體入手，再進(jìn)行切割演示，層層推進(jìn)，逐步增加難度。再如：講解組合體時(shí)，將組合體拆分成若干個(gè)基本幾何體和它們的變形體，講課時(shí)先將這些拆分的形體展示給學(xué)生，學(xué)生覺(jué)得即熟悉又簡(jiǎn)單，再引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)線面關(guān)系，位置關(guān)系，組合形式、投影規(guī)律等特點(diǎn)，將拆分的組合體組合起來(lái)形成一個(gè)整體，最終想象出三視圖的形體。這樣學(xué)生覺(jué)得復(fù)雜的組合體也沒(méi)那么難，從而提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率。

2.加強(qiáng)點(diǎn)、線、面投影的練習(xí) 有些學(xué)生由實(shí)物畫三視圖時(shí)，不容易出錯(cuò)，但有些補(bǔ)畫缺線、漏線的時(shí)候就丟三落四。原因主要在于學(xué)習(xí)點(diǎn)、線、面和基本幾何體時(shí)，學(xué)生缺乏空間想象能力，學(xué)生做題時(shí)沒(méi)有把平面和立體有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。有些同學(xué)只是生硬地記住了點(diǎn)、線、面的投影特性，但不會(huì)靈活運(yùn)用。所以遇到考察較細(xì)的題目時(shí)常常出錯(cuò)。加強(qiáng)點(diǎn)、線、面投影的訓(xùn)練，培養(yǎng)線面分析能力和空間想象能力，這就要求學(xué)生熟記點(diǎn)、線、面的投影特性并能靈活運(yùn)用，利用投影關(guān)系，想象出它在空間的位置，這樣反復(fù)練習(xí)和思考，學(xué)生的空間思維能力就會(huì)不斷提高。

3.加強(qiáng)基本幾何體投影的訓(xùn)練 基本幾何體即我們所說(shuō)的柱、錐、臺(tái)、球、環(huán)，機(jī)械零件和復(fù)雜的形體正事由這些基本幾何體組合而成的，所以學(xué)好基本幾何體對(duì)學(xué)生的空間想象大有幫助。加強(qiáng)基本幾何體的訓(xùn)練，首先要求學(xué)生記住基本幾何體的形狀，充分利用模型、教學(xué)視頻、掛圖等教學(xué)手段，讓學(xué)生耳濡目染的來(lái)加強(qiáng)記憶。其次，強(qiáng)調(diào)學(xué)生熟練掌握基本幾何體的投影原理，講授基本幾何體的投影時(shí)，要讓學(xué)生熟記每種基本幾何體所對(duì)應(yīng)的三視圖，看到三視圖或給定的兩視圖能馬上想象出基本幾何體的形狀。

4.加強(qiáng)讀圖的訓(xùn)練 讀圖是畫圖的逆過(guò)程，畫圖是讀圖的基礎(chǔ)，而讀圖即能提高空間想象 ，又能提高投影的分析能力，因此要加強(qiáng)讀圖的訓(xùn)練。根據(jù)形體的視圖，逐個(gè)識(shí)別出各個(gè)形體，進(jìn)而確定形體的組合形式和表面的相互位置。初步想象出組合體后，還應(yīng)驗(yàn)證給定的每個(gè)視圖與所想象的組合體的視圖是否相符。當(dāng)兩者不一致時(shí)，必須按照給定的視圖來(lái)修正想象的形體，直至各個(gè)視圖都相符合為止，此時(shí)想象出的組合體即為所求。反復(fù)做讀圖的訓(xùn)練，就能促進(jìn)學(xué)生空間想象能力的培養(yǎng)。

教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)該根據(jù)機(jī)械制圖內(nèi)容的難易和學(xué)生的實(shí)際水平，采取模型、多媒體等多種教學(xué)手段，注意對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)和啟發(fā)，提過(guò)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，由淺入深，循序漸進(jìn)，逐步養(yǎng)成空間想象的能力，從而學(xué)好機(jī)械制圖這門課。

參考文獻(xiàn)：

[1]《機(jī)械制圖》 劉超 2011