机械制图教学中的比较法应用研究

曹占龙+王永泉+任柏林

[摘 要]机械制图课程是高等院校机械类及相关工程专业开设的一门必修的专业基础课。在机械制图教学过程中，可以采用比较的方法对新旧知识点、具有衔接关系的内容进行教学，并以组合体、机件的表达方法中相关内容为例，对具体方法的使用进行探讨。比较教学法提高了学生学习的效果和思维能力。

[关键词]机械制图；教学方法；比较法

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）05-0161-02

机械制图课程是高等院校机械类及相关工程专业开设的一门必修的专业基础课，对于相关专业学生的专业素质有着举足轻重的地位。因此，优化并采用多元的教学方法，来提高课堂教学质量是至关重要的。鉴于机械制图课程要掌握的知识点多，内容繁杂，但是各知识点又有着一定的相互联系，故在讲授时可以应用比较的方法，让学生既可以加强对现有知识点的认识又可以复习已经学过的知识。本文结合机械制图课程中组合体和机件的表达方法相关内容，采用比较法进行教学，探讨比较法在机械制图教学中的应用。

一、比较法在组合体教学中的应用

任何机械零件，从形体角度来分析，都可以看成是由一些常见的简单形体经过叠加、切割或穿孔等而形成的组合体，所以掌握组合体的画图和读图是十分重要的。而组合体该部分内容和前一章节立体投影的相关内容存在关联性，同时自身部分内容也存在关联性，可以使用比较法教学。

（一）在组合体的组合形式教学中的应用

组合体按其形成方式，通常分为叠加型、切割型和综合型。而叠加型、切割型组合体也包括前一个章节的立体与平面相交、两立体相贯的内容，这时在教学中可以以两实心圆柱相交、圆柱孔与实心圆柱相交为例。如图1所示，针对图例可以进行画法的讨论，不同直径的圆柱或孔相贯会产生不同的相贯线，加深了对画法的印象，同时因为实例又属于组合体的范畴，所以可以比较组合体和相交立体概念的异同，加强学生对知识点的理解。

（二）在组合体画图和读图教学中的应用

组合体的画图和读图是机械制图课程核心的内容之一，一般教学中先讲授画图，然后讲授读图，而读图和画图是具有关联性的，读图是画图的可逆过程，画图又是读图的基础，但是无论是画图还是读图都用到了形体分析法和面形分析法，所以在讲授读图这部分内容时，要和画图进行比较，让学生反复体会形体分析法和面形分析法在画图和读图中是如何运用的。

（三）在组合体构形设计中的应用

组合体构形设计就是利用基本几何形体或简单形体构建组合体，并将其表达，有多种构形方式，一般比较强调叠加的方法和切割基本立体所得的各种组合体，这时采用反转构形的方法，即“正”“负”拼接为基本几何体，利用三维软件进行演示。如图2所示，把两部分立体进行比较，可以提高学生对图形画法的理解，同时提高学生思维能力。

二、比较法在机件的表达方法教学中的应用

由于机件的形状是多样的，在表达它们时，因考虑看图方便，根据其结构特点，采用适当的表达方法，这就是机件的表达方法。它和上一章节的组合体既有共同点，又有不同点，利用比较法可以搭建二者之间的桥梁，利于突出重点，突破难点，同时利用比较法也有利于学生对本知识点的学习。

（一）在视图教学中的应用

视图通常有基本视图、向视图、局部视图等。而基本视图在比照组合体中介绍的三个基本视图基础上扩展为六个，可以参照组合体的三视图形成的过程进行介绍。而在此介绍第三角画法时要对照第一角进行讲解，使学生加深对视角选择和视图方位的理解。

（二）在剖视图教学中的应用

当视图中存在虚线与虚线，虚线与实线重叠难以用视图表达机件的不可见的结构形状时，采用剖视图表达。在此部分内容的教学和设计习题的过程中，一般会侧重于将普通视图转化为剖视图，虽然花了很多精力在此，但是学生还是不能完全正确掌握此部分内容。在这里如果设置将剖视图转化为视图的内容，如图3所示，则可以让学生就视图和剖视图相互转化过程进行比较学习，体会转化过程，从而加强对剖视图的理解。

（三）在断面图教学中的应用

假想用剖切面将物体的某处切断，仅画出该剖切面与物体接触部分的图形，这个图形称为断面图，断面图又分为移出断面图和重合断面图。在教学中介绍移出断面图的时候，要注意针对其画法和已经学过的剖视图做对比，找出不同的地方。如图4所示，通过比较我们知道断面图是面的投影，仅画出断面的形状，所以第一个是断面图；而剖视图是体的投影，剖切面之后的结构应画出全部投影，所以第二个图是剖视图。而在介绍重合断面图时，也要注意和移出断面图进行比较，注意找出不同点，如重合断面图所用线型均为细实线等，从而使学生能够区分两种断面图，以免造成混淆。

三、总结

通过比较法在组合体和机件的表达方法相关内容教学中的应用，抛砖引玉，探讨了比较法在机械制图教学中的应用，该方法可以起到巩固复习、融会贯通的作用，也可以提高学生分析解决问题、辨别的能力，同时可以激发学生的创造性思维，提高了机械制图课堂的教学质量和效果，为多元化的机械制图课堂教学提供了一种行之有效的教学方法。

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[责任编辑：钟 岚]