中等职业学校制图教学困境突破的策略
2011-12-08谢卫东
谢卫东
(惠山中等专业学校,江苏无锡214153)
中等职业学校制图教学困境突破的策略
谢卫东
(惠山中等专业学校,江苏无锡214153)
为突破当前中等职校制图教学所面临的困境,分别从学习兴趣的培护、空间思维的培养以及创新思维的培育三个方面进行了积极的探索,对提高中等职业学校制图教学效率有一定的效果。
中等职业学校;制图教学;困境;策略
机械制图是一门理论性、实践性都很强的专业基础课。它所研究的内容不仅是将三维空间物体变换为二维平面的图形,而且还研究了通过大二维平台上做图来解决空间几何问题的图解法,往往使初学者深感抽象、难学。不少学生上课时似乎听懂了,但做作业时就感到无从下手,始终停留在一种似懂非懂的状态,导致中等职业学校制图教学陷入困境。
制图教学如何引导他们顺利实现从平台走向空间,再从空间走向平台,彻底走出似懂非懂状态。为此,笔者对当前中等职业学校制图教学所面临的问题做了一些梳理,并寻找突破策略,以期对中等职业学校的制图教学有所裨益。
一、激发学习兴趣,克服课程内容的枯燥性
制图课比较抽象与枯燥,而技能要求又比较高,易使初学的职校生产生畏难情绪,如仍使用传统教法很难使他们产生兴趣和学习的动力。因此,如何有效激发、维持职校生学习制图的兴趣,克服课程陈述的枯燥性,可以从下三个方面做出尝试。
(一)上好第一课,激发学习兴趣
新课程给学生新奇感,容易产生强烈的好奇心。教师一开始务必抓住“新”这个契机,唤起学生的求知欲,调动学习积极性,激发学习兴趣。第一课上除介绍教材绪论内容,还应补充组织学生参观学校产教组展览室中的一些设计图纸,部分毕业生优秀作业展及根据图纸开发出的新产品。简述一架“航母”从构思、设计到制造过程中,不同阶段工程技术人员交流中的唯一信息载体就是“图纸”。由此,让学生初步认识到“图纸”在机械工程技术中的重要性,懂得不会识图和绘图,就是工程技术领域中的“文盲”。展示利用AUTOCAD绘制产品零件图的先进性,阐明精通CAD技术可为同学们未来激烈的就业竞争助一臂之力。强调这一切的前提是技师必须熟练掌握机械制图(识图、手工绘图),只有这样,才能真正唤发起学生强烈的求知欲望。
(二)利用多种媒体创设情境教学,维持学习兴趣
虽然第一课成功地激发起学生的学习兴趣,但在后续教学中如不注意及时巩固,在长时间抽象的教学中,会使学生的学习热情慢慢冷却,势必影响教学效果。对此,笔者采取适时变换教学媒体,使其不断产生新鲜感,帮助维持浓厚的学习兴趣。如在讲解组合体投影时,不再沿用实物模型来直观教学,而改用现代多媒体技术,通过设计三维动画模拟某一形体的叠加、切割以及组合的全过程,并利用动画旋转展示不同的方位,配以文字解释(注释部分可采用闪烁和放大),再辅以优美动听的背景音乐。还可利用计算机多媒体交互性的特点,创设师生双边及多边交流活动的环境,使学生在一个轻松的教学情景中完成组合体的拆分、组合、识图和绘图学习任务,不断激发他们的好奇心。
(三)呵护小创造中的成就感,提升学习兴趣
降低理论难度,精心设计每次识图与绘图课练习。确保每次作业既体现基础知识,又设置有一定梯度的创造性小知识点。在教师的悉心引导下,让学生自己积极主动的分析、思考和讨论,逐步领略到“曲径通幽”创造成功中的喜悦,增强其思维的积极性与持久性。
二、培养空间思维,突破识图制图中的瓶颈
制图是立体向平面的转化,读图则是平面向立体的思维。可见,无论读图与画图都离不开空间思维。这就要求学生必须具有较强的空间思维能力,这是学好制图课的关键,而这恰恰是职校生最缺乏的,已成为导致中等职业学校制图教学陷入困境的主要因素。对此,可从以下三方面寻求突破。
(一)大量借助实物模型,初步树立空间概念
经常组织学生观察实物模型,联想生活中的物体外观,回忆已学过的具有空间概念的一些图形,如长方体、圆柱体和球体等。在讲截断体时,一方面提供实物模型;另一方面让学生准备好胡萝卜等易切割的物体,并按预先要求的图示切割。先从主、左和俯视三个方向观察截交线的形状,然后再动手画图等。
(二)适时求助立体图,架构平面思维与空间思维的桥梁
投影规律一节是投影作图的精髓,虽然简单,但初学者不易灵活运用。其关键在于学生难以跨越平面思维到空间思维的过渡。为突破这一难关,笔者借助了简单的立体图,授课前分别标明其与三视图的六方关系。待标完六方关系后,学生不难发现:立体图一旦确立,其上下、左右、前后距离就不变了。这样,可较直观地归纳出:“主俯视图长对正、主左视图高平齐,俯左视图宽相等”的三视图投影规律;结论的得出可谓水到渠成。通过这种训练,可帮助学生顺利实现从二维平台向三维空间的跨越。
(三)训练静思默画法,强化空间思维的能力
教授完形体分析法后,要求学生根据给定的立体图或模型,在规定的时间内观察好立体的形状,然后拿走模型或立体图。接下来要求他们根据记忆,把三视图画出来。在这一过程中要提醒学生:若想记牢立体形状,须用已学过的“形体分析法”仔细观察立体图或模型,确定基本体组成数量,相对位置及组合形式(相贴、相交或相切),并确定每一部分特征方向,逐步在脑中形成完整的立体印象。然后方有可能在没有实物的情况下,再现立体形状。通过这种静思默画法的训练,可有效地树立起学生的空间思维,弥补职校生学习制图中的不足。
三、精心培育创造性思维,突破培养设计能力制约的关键
制图教学的最终目标是使学生具备绘图并形成初步设计能力。而绝大多数职校学生基础较薄弱,自信意识和钻研意识不强。这些不利因素直接导致了学生创新意识与创造思维的缺乏,成为制约职校生制图设计能力培养的关键。要想突破这一制约,在教学中,对职校生创造性思维的培养必须予以充分的关注。
(一)尽量展示创造性思维的发展过程
在讲解一些稍复杂的图时,为了节省时间,以往教师常使用挂图或投影。但对制图课来说,这并不一定能取得最好的效果。如果在授课时不是直接给出一幅完整的图,而是采用边作图边讲解即当堂作图,则可以有效地帮助学生了解与熟悉产品制图时创造性思维活动是如何经历准备、酝酿、豁明以及验证的发展全过程。通过这样的基石铺垫,可使学生较快地熟悉产品的设计思路。
(二)适时挖掘创造性思维培养的契机
在讲授装配图一章时,画装配图时针对设计方案的选择,可从多种方案的分析、比较和优化组合中激发学生创造性思维的火花。譬如:测绘减速器的整套图纸时,对箱体与箱盖的连接螺栓和螺母,学生甲进行全面测绘,然后作图;学生乙的方案比甲的选得合理;而学生丙一开始就确定,此系标准件,只需直接在标题栏按国标规定标注即可。通过启发学生分析、对比不同的处理方案,并做出最优选择,可以强化学生创造性思维的培养。
(三)着重强化求异性思维的训练
心理学研究表明,创造性思维的核心是创新思维,而创新思维的关键是求异思维或称发散性思维。即要求在探求问题过程中遇到困难时,能重新组织概念,以便产生某种新的东西,某种至少对思维者来说以前不存在或未被发现的东西。笔者的具体做法是:借“构形穿孔”找寻求异思维培育的突破口。
例:试设计一物体,能分别通过下列不同形状的三种孔(见图1)。
图1 不同形状的三种孔
构形设计(见图2):设想立方体A仅能穿过方孔,形体B可穿过方孔和三角形孔,只有形体C能全部穿过,最合题意。
图2 构形设计
通过上述事例的分析、构思和对比,可拓展学生的空间思维,培育学生思维的多维性、求异性以及创新性,进而逐步培养学生的创新与创造能力。
谢卫东,男,高级讲师,主要研究方向为机械专业教学和课程改革。
G712
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1674-7747(2011)18-0034-02
[责任编辑 李漪]