开展 《机械制图》第二课堂活动的要点和形式

　　摘 要： 文章针对《机械制图》第二课堂活动的设置要点进行了分析，在此基础上提出机械制图第二课堂活动的四种开展形式，为提高学生画图、识图能力提供了多种途径。
　　关键词： 《机械制图》 第二课堂 设置要点 开展形式
　　
　　所谓《机械制图》第二课堂，就是指在教学计划之外组织和引导学生开展的各种有利于提高学生学习兴趣，增强识图画图能力的活动。要使学生具备较强的制图能力，只在课堂中学习是远远不够的，而第二课堂的出现，恰好弥补了这方面的不足。它以自己的灵活性、多样性和实践性，鼓励着学生充分发展自己的空间想象能力，已成为制图教学第一课堂无法代替的另一条教育的途径。
　　一、《机械制图》第二课堂活动的设置要点
　　如前所述，《机械制图》第二课堂活动开展的主要目的是对第一课堂的有力补充，并在学生具有了一定的机械制图基础知识之后，教会学生一些识图画图的方法和技巧，拓展一些制图标准的知识。因此，《机械制图》第二课堂活动应该紧紧围绕制图能力培养所需的知识点来设置活动内容和活动形式。
　　1.活动要建立在对参与对象广泛调研的基础上。
　　每届学生不同，在学习《机械制图》过程中对第二课堂活动的内容、形式要求各有差异。因此在制定《机械制图》第二课堂活动计划时，我们首先就要对学生进行问卷调查，根据对调研结果的分析选择适合的内容及形式，确保第二课堂活动收到实效。
　　2.活动内容要紧扣《机械制图》课程的知识体系。
　　机械制图是利用投影原理表示机械的结构形状、尺寸大小、工作原理和技术要求的学科，主要培养学生绘制和阅读机械工程图样的基本能力，培养空间形象思维能力和三维形体的设计能力。其知识体系简单归纳如下：
　　（1）投影的基本原理及应用；
　　（2）绘图、识图的技能；
　　（3）机械制图学习方法和技巧；
　　（4）机械制图国家标准的画法规定。
　　《机械制图》第二课堂活动内容要紧扣上述知识体系。重点突出以下几个方面。
　　（1）训练学生投影作图的基本技能。通过活动使学生理解并掌握“长对正，高平齐，宽相等”的投影原理，掌握截交线、相贯线、组合体等结构特征的作图方法。
　　（2）训练学生读图、识图的技能。通过活动使学生熟练掌握二维图形和三维实体之间的联系和转换方法，尤其是根据实际工程图样想象被加工零件的结构形状，为实际零件加工奠定基础。
　　（3）训练机械制图学习方法和技巧。通过专题讲座、制图栏展示等手段向学生介绍机械制图学习的有用方法及绘图、识图技巧。
　　（4）训练学生对机械制图国家标准画法规定的理解与执行。通过活动使学生了解机械零件表达方法的画法规定，并熟记工程界对螺纹、齿轮、花键等标准结构的特殊规定画法。
　　3.活动内容和形式要充分考虑参与性和普适性。
　　《机械制图》第二课堂在活动内容的确定上要兼顾优、良、中、差各层次的学生需求，要按梯度设计活动内容，避免学困生因为“门槛效应”而退缩，学优生因为“吃不饱”而他顾。在活动形式的确定上要与时俱进，多采用学生易于接受的方式开展活动，如利用计算机绘图软件进行三维建模或者利用网络博客来进行在线辅导、答疑、测试、交流。
　　二、《机械制图》第二课堂的开展形式
　　根据《机械制图》课程知识体系中的关键知识点，在《机械制图》第二课堂活动开展时常采用不同的形式，丰富教学手段，提高学生参与热情。
　　1.训练学生投影作图的基本技能。
　　（1）举办趣味制图竞赛
　　定期举办趣味制图竞赛，由机械制图教学团队老师出题，机械协会协助组织，周期以每月一次为宜。竞赛内容包含基本投影作图、一题多解等题型，重点训练学生作图基本功和空间想象能力。竞赛结束后，在3—5天内宣布竞赛成绩，并公布正确答案，便于同学们提高制图能力。
　　（2）模型测绘
　　利用现有的木模教具及测绘零件，让学生在规定时间内，在进行尺寸测量的基础上绘制其三视图，重点训练学生由三维实体绘制二维工程图的能力，同时让学生逐步建立空间方位和相对位置关系的概念。
　　2.训练学生读图、识图的技能和技巧。
　　（1）记图训练
　　《机械制图》第一课堂把教学重点放在读图和制图两个方面，这很不全面，记图也是制图教学的基础环节之一。宋代学者张载说：“不记则思不起。”既然机械图样被喻为“工程语言”，就应该具有自己的“词汇”和“词组”，如果基本体视图是“词汇”，那么组合体视图便是“词组”，如果能在理解的基础上，通过反复识记，在脑海中储存入大量基本体和一些简单组合体的图形特征和它们所反映的空间实物形状，能弄清图与物之间的特征及其联系，就已经具有初步的空间想象能力。这样也就能大大提高学生形体分析能力及作图速度。
　　（2）类比训练
　　所谓类比训练，是指给出几组较为雷同的三视图，使每组三视图中有一个或两个视图相同，然后由学生分析总结两组视图所表示的两个不同形体各自的投影特点。
　　（3）构形设计训练
　　构形设计训练是指根据给定的一个（或两个）视图设计出各种形体，并补画出它的另两个（或一个）视图，通过这种训练，可以丰富想象，培养学生灵活多变的思维方式。例如可以给定两个视图，补画出多种可能的第三视图（即一题多解），也可以进行趣味投影构形。
　　（4）同一形体的变位训练
　　同一形体，如果变换它的空间位置，则其投影后的三面视图也将随之发生很大变化，有时一个十分简单的变化，就会引出难度极高的视图，经常进行此类训练，无疑对提高学生识图中的应变能力和想象力十分有益。
　　（5）同类形体的变形训练
　　这是指将各种不同的形体划分类型，再一种一种类型分析其投影特点。为了加深理解某一类形体的投影特点，可以将给定的三视图改造变形为同类形体的另一种形式，再来分析两组三视图变形前后的异同。
　　（6）培养图感
　　所谓图感就是图的形象感与空间感。其中形象感，就是指读图时将特征比重特殊的图与感知过的表象进行形象联系。这样就能在短时间内形成具体的形象，具体成形象感和空间感两个方面。如果说形象感是读图过程中是感性阶段，那么空间感则是理性阶段，即图感先经过图形表象的形象感觉，然后进入脑海形成空间感知，也就是一种高级的空间想象能力。培养学生的图感能力，可以通过以下手段进行训练：多进行轴测图的基本功训练是一个比较好的手段，例如多画长方体、圆柱体、锥体等基本体的轴测图，然后逐步过渡到组合体轴测图，可以是由轴测图画三视图、由实物画三视图、由三视图切制泥模等；在组合体识图中，可以通过分层还原法、分项还原法、各项绘图法对复杂的叠加类形体、切割类形体进行“折零件”与“还原”训练，这样可以一方面增强分析读图的能力，另一方面可增强图感。
　　3.训练学生对机械制图国家标准画法规定的理解与执行。
　　通过举办机械制图知识竞赛，让学生熟记国家标准对机械图样上特定结构的画法规定。通过举办板图绘制比赛，可以考查学生对相关标准的执行情况。
　　4.利用网络博客辅助第一课堂教学。
　　随着科技的发展，教学手段的丰富，CAI课件的出现，网络的普及，制图教学的教学模式发生了质的变化，在《机械制图》第二课堂的开展过程中，可以根据学生爱好上网的现状，充分利用网络资源，开展博客教学，这样既能丰富教师的教学手段，又可以提高学生的学习兴趣。
　　三、结语
　　第二课堂活动的开展在任何时间都是很有必要的，这样可以让学生从另一个视角对所学知识进行重新认识，有助于学生理解掌握，但第二课堂的开展形式要不拘一格，要根据时代的发展及学生认知接受程度不同进行适时调整，尤其是《机械制图》这类应用性很强的课程，更要注意活动开展的实效性。只有贴近学生的《机械制图》第二课堂活动才能真正让学生在参与中获得真知。
　　
　　参考文献：
　　［1］陈勇编写.立体几何中空间想象能力的内涵与培养.中学课程辅导·教学研究，2009，（18）.
　　［2］成都市龙泉驿区教师进修学校编写.机械制图教学中的方法及技巧研究.
　　［3］非机械类专业《机械制图》教法浅析.湖北三峡职业技术学院网站发布.
　　［4］陈淑.如何提高机械制图的识图能力.包头铁路工程学校.