基于创新思维能力培养的《工程制图》教学探讨

摘 要 简述工程制图在工科专业中的地位，提出了工程制图教学的措施，以培养学生的空间思维能力和设计能力。

关键词 创新思维 ；工程制图 ；能力 ；培养 ；实践

中图分类号 TB23-4

Abstract In this paper， in order to cultivate creative thinking ability of engineering students， and explore innovative ways of teaching thinking skills training in engineering drawing teaching， through teaching， students' creative thinking ability to get training and improved.

Key words innovative thinking ； engineering drawing ； capacity ； training ； practice

知识是育智的前提，思维是智力的核心因素，思维能力的不同则表现出对事物的认知及解决问题能力上的高低[1]。空间思维能力和形象思维能力是培养创新能力的基础，是创新的源泉，是工科学生必须具备的基本科学素质。随着科学技术的不断发展，工程对象也日愈复杂多变，教师既传授知识又教思维方法，学生的综合思维能力可超越知识的束缚独立发展，从而具有很强的创新能力。

1 工程制图在工科专业中的地位

工程图学是工程教学课程体系中一个重要的组成部分，对于新世纪大学生而言，工程图学就象数学、化学、物理、外语、计算机应用一样，是一种素质、一种工具、一种思维方式。工程图学教育主要培养学生空间思维能力、形象思维能力，也是工科课程中唯一一门既是形象思维能力的训练载体，又是将其作为培养目标的课程，而空间思维能力与形象思维能力对工科学生必不可少，也是提高工科学生工程素质的有力手段，是学生进校后最先涉足工程领域的一门专业技术基础课。因此，人们将其称为未来工程技术人员的启蒙课，也是工科学生今后的专业学习与工作中不可缺少的工具，所以工程图学被喻为“工程界的语言”。

工程制图主要任务是培养学生工程图学素质，同时它也是工科课程和诸多设计、制造、实践类课程的先行课，工程制图的重要目标之一是为后续课程打下良好的基础，让学生在低年级学习时树立创新意识，创新思维得到很好的培养。学生有了丰富的空间想象力，便于其进入后续课程的学习，使学生在后续课程学习中综合运用知识的能力进一步提高，敢于创新。因此，工程制图教学不再是单一的教师在黑板上讲授理论、学生完成绘图与读图的教学模式，而更注重学生思维和创新能力的提高。

2 工程制图教学创新思维能力培养的措施

2.1 多种教学方式的并用

目前，各种制图CAI课件相继出现，使课堂教学变得生动、信息量大。因此，分析学生认知过程，有意识地控制课堂的节奏，适当加入板书作图、模型、肢体语言等示范，如讲三面投影时，可建立一个三维空间投影体系，让学生身临其境；讲标准化与零件图时，现场观摩零件加工过程，使学生对图—物、物—图的转化有一个深刻的认识，从而提高课堂教学效果，培养学生的创新思维能力。

在制图学教学中，应重视基础理论与思维能力的培养，拓展制图课程理论教学与工程应用相关性，能够结合工程图样学习，有利于制图课程与专业课学习有机结合。夯实基础、训练能力、强化实践、培养素质、精熟专业是工程课程教学应体现的基本特色，为工科学生构建专业知识体系做好储备，同时也培养了学生对专业的热爱和兴趣，增强了学生学好本专业的自信心。

2.2 师生互动、互感，做到因材施教

在教学过程中，教师要密切关注学生的表现与反映，从学生听课的表情，课堂提问、练习、作业等可知学生的思维是否跟上，对知识点是否掌握，做到因材施教，尽可能使学生的知识都是经过自己的思考与劳动获得。特别是读图教学，可安排学生进行一些有针对性的练习，鼓励全班学生积极讨论，提出自己疑惑的问题，激发学生主动思维。

创新思维作为一种综合性思维过程，其中发散性思维与收敛性思维的辩证统一，是唯物辩证法对立统一规律在思维中的运用[2]。在组合体、装配图等章节，采用“化整为零，集零为整”的教学思路，有意识地培养创新思维。在教学中应营造宽松环境，鼓励学生提出不同的想法。多与学生交流，多给学生创造解决问题的机会，在教学中体现学生的主体地位。为不同层次、不同类型的学生提高创新意识能力的培养提供理想空间。创新意识不是孤立培养的，它可以互相感染、互相启发、互相交流、互相促进。在教学中一定要多鼓励学生，树立学生的自信心，让学生的创新思维能力是在培养中不断提高。

2.3 充分利用三维软件提高视觉能力

大学教育对人才的培养，要从应试教育转为素质教育，拓宽专业领域，进行学科交叉，开阔学生思维，真正激发学生的探索创新积极性，培养出大批时代急需的复合型人才[3]。在工程制图中运用Flash、CAD、PRO/E、Solidworks、3Dmax等三维软件，可以从不同角度和方位对形体观察起到耳闻目染的作用，了解形体的外形与内部结构，使学生的视觉能力得到提高，在脑海的‘体不断地累积，有助于学生更快，更准确地处理好形体空间相对位置关系，结合新的科技和社会发展成果充实教学内容，建立知识、能力、素质为一体的新教学体系。在教学中由二维到三维，三维到二维，让学生的思维有一个扩展的空间，从而促进学生的创新意识，提高其创新能力。

2.4 增加课外实践学习

创新思维的来源、目标、动力和检验标准，归根到底都离不开实践[4]。在课堂教学学时不断地减少的情况下，鼓励学生在课外应用制图知识，提高制图实践能力。学科竞赛是开展创新人才培养的重要途径。积极开展学科竞赛和课外科技学术活动竞赛，同时在理论讲到相应的章节时把学生带到车间实践，这样既丰富第二课堂，提高学生的学习专业的兴趣，又培养了学生实践能力，同时为深化创新思维能力提供动力。2013年，海南大学机电工程学院首次开展以实践教学为主的制图竟赛，学生学习制图的热情高涨，开始主动探索。一些少学时的专业学生，通过课外实践把大纲不做要求的内容全部学完，在竟赛中成绩达到中上水平。

3 结语

让工科学生在低年级学习时，树立创新意识，开发其创造性思维。学生有了丰富的空间想象力，他们在后续课程学习中综合运用知识的能力会进一步提高，从而促进其创造性思维能力的进一步发展。制图教师必须增强使命感、时代感、责任感，为创新型人才培养做出最大的努力！

参考文献

[1] 朱冬云. 在《工程制图》中如何培养和提高学生的空间思维能力[C]. 北京：黄河出版社，2007：491-494.

[2] 李 岩. 论创新思维研究的理论方法[J]. 山东行政学院山东省经济管理干部学院学报，2010（6）：113-115.

[3] 杨 薇，张京英，张 辉，等. 机械制图三结合实践教学模式的探索[J]. 图学学报，2014（1）：127-131.

[4] 陶伯华. 创新思维概论——《思维科学概论》第五篇[C]. 中国思维科学研究论文文选2011年专辑，2011：1-17.