论文部分内容阅读
摘要:针对《画法几何及机械制图》课程的现状和面临的形势，指出其教学设计的宗旨应该是更科学地提炼课程的精髓。充分运用现代教学手段与传统授课方法相结合，注重创新思维培养，不断改进考试内容和手段，充分培养学生的兴趣和动手能力，是创造性教学法的手段。走出创造性教学的一条新路，使现代各种人才具备空间思维能力的基本素质。
关键词:画法几何；机械制图；知识建构；创造性教学法
Abstract:In view of the Descriptive Geometry and Mechanical Drawing and the status of the situation, that the purpose of teaching should be more scientifically designed to extract the essence of courses. Make full use of modern means of teaching and traditional teaching methods, and focus on innovative thinking, constantly improve the content and means of examination, full of interest and agility training is a creative teaching tool. Creative Teaching out on a new path, with space for all kinds of modern thinking, the basic qualities.
Key words:Drawing technique geometry;Mechanical drawing;The construction’s knowledge constructs ;Creative teaching method
《画法几何及机械制图》是工科学校教学计划中理论性和实践性都较强的基础课，它主要培养学生看图、画图、空间想象和应用能力。传统的教学方法重教轻学，重理论轻实践，而创造性教学却是教与学、传授知识和提高能力并重，教、学、做三合一的一种新型教学方法。这种教学方法有利于学生形成最佳知识结构，能提高学生的创造意识和应用能力。创造性教学方法就是教师依据创造性培养的原理与原则，运用适当的教学技术，设计有效的教学情境，刺激、指导、鼓励学生主动地学习，以期获得最佳的知识结构、创造能力与个性品质。[1]《画法几何及机械制图》课程的内容及其教学手段的改革正在全国各地更加广泛开展。此处提出学习教学理论进行画法几何学课程教学设计的想法，希望在教改中，对《画法几何及机械制图》课程予以重视，将其置于恰当的位置。
1．注重创新能力培养，重组教学内容
《画法几何及机械制图》课程一般分两个学期开设：第一学期讲授画法几何内容及制图基础知识；第二学期讲授机件的表达方法、零件图和装配图，而金工实习在第二学期末进行。这样，在讲授零件图和装配图时难度很大，因为学生缺乏生产实践经验，不了解零件加工、制造过程及测量方法，教师即使花很大的精力去讲授零件图的视图选择、表达方法，学生仍停留在组合体投影的基础上，很难掌握其实质。
传统的制图教学方法是教会学生尺规仪器绘图为主，徒手绘图为辅。现代的制图教学不但要教会学生尺规绘图、徒手绘图，而且要使学生掌握计算机绘图，其中徒手绘图可以训练学生对投影关系、投影规律的掌握，培养空间想象能力和分析能力，快速表达设计思想、记录创意成果。如传统测绘是边测量边绘图，现代测绘则要加大计算机技能的培养，要求学生把机器、实物测量后用计算机绘制出来，但学生不可能把工厂中的机器、实物搬到计算机房中去，而是预先徒手绘制出机器的二维或三维图形，把测量好的尺寸标注上去，最后用计算机把二维图形绘制出来。[2]因此，在教学中应重视徒手绘图能力的培养，减少尺规图，并将尺规绘图、徒手绘图、计算机绘图三者有机的融合起来，同步进行，使学生对计算机绘图与传统图学教学内容的联系理解更深入、掌握更牢固、应用更灵活，便于学生在此基础上自学掌握其他更先进的软件，从而使其毕业后很快就可上手工作，真正达到学有所长、学有所用的教育目的。
2．现代教学手段与传统授课方法相结合
传统的教育手段以教师和教材为主要知识来源，进行灌输式的讲授，所使用的挂图加粉笔和黑板，不利于学生形象思维能力培养，也降低了课堂时间的利用率。尽管图学教师在教学中也积极采用启发式教学、讨论式教学与电化教学等方法和手段，但未能实现突破性的、根本的变革。CAI 多媒体教学集声、像、动画和文字于一身，信息量丰富，使以往以教师为中心的单向交流式教学法转变为交互式、形象化的教学方法。这就明显提高了学生的空间思维能力，增加了他们的学习兴趣，提高了教学效果，缩短了教学时间。使用计算机演示还可以减轻教师的劳动强度，改善教学环境。[3]当然 CAI 教学不能完全取代传统教学方法，尤其是不能替代教师多年锤炼而成的、行之有效的教学方法和经验。对于《画法几何及机械制图》课程而言，有些重要授课内容和典型例题的讲解，仍然需要教师使用黑板和模型进行传授，设置直观环境。教师若将现代化教学手段与传统教学方式相结合，根据教学内容的特点和教学的实际情况选取不同的教学手段，则可弥补不足，收到更好的教学效果。
3．注重创新思维培养，不断改进考试内容和手段
以往的《画法几何及机械制图》试卷基本上是“二求三”的题型，即要求学生根据点的两个投影求第三个投影，或根据物体的两个视图求第三个视图，且答案是唯一的，学生没有自由发挥的余地。在此情况下，为了拉开分数的距离，教师不得不加大组合体叠加切割的难度。但这种试题稍偏难，就会有一大批同学不及格；稍偏易，就会有30％～50％的同学在90分以上，不能全面、客观地反映学生的综合素质和能力。[4]众所周知，图学教育不仅要培养绘制图形的能力，更重要的是注重设计思想以及与工程实际的联系。所以，如果考试强调能力，则必然引导学生走上“加强基础、培养能力、发展智力”的正确轨道。
再者，由于受考试时间的限制，不能将所有的内容都包含在期末考试内，可分段进行测验。例如，零件图、装配图、计算机绘图等可在平时进行，期末考试成绩只作为总评成绩的一部分。期末考试成绩不及格的同学可参考平时成绩，最后由任课老师做出裁决，这样可减轻学生的压力，调动他们的求知欲和学习积极性。同时，还可以探索利用计算机技术和网络技术实施考试方法的改革。
4．充分培养学生的兴趣和动手能力
教师应针对学生接受知识的特点把握教材内容中带有普遍规律性的知识和方法，简明扼要、通俗易懂、准确生动地传递给学生。将知识性和趣味性融为一体，才能增强教学的吸引力、感染力，才能唤起学生的求知欲望。如《画法几何及机械制图》中讲线面的投影时，铅垂线可比作电线杆，水平面可比作桌面，其投影特征可概括为一点二线必为垂直线，一斜二平必为平行线，一线二面必为垂直面，二线一面必为平行面。这样讲，学生学得懂、听得清、记得牢。[5]
知识是能力的基础，掌握了知识并不等于有能力，能力只有在不断实践中才能形成。充分发挥学生的动手能力就是将画图作为课堂教学的一项内容，有目的、有计划地让学生在教室去面对实物或立体图进行实际画图。教师仅提出要求，作一些必要的指导，学生可讨论，充分发挥自己的想象力和创造力。 如三视图、剖视图、断面图、零件图、标准件等章节都可进行。 画图是《画法几何及机械制图》特有的实践教学。[6]通过动手画图，不仅可以检查学生所学理论知识，更是学生将知识转化为技能、技巧的应用过程。学生只有经常不断地动手实践，在画图中发现问题、提出问题，最后解决问题，才能培养出创造能力与个性品质。《画法几何及机械制图》教学是一个复杂的教学过程。 作为教师，除了要有强烈的责任心外，还应用创造性教学方法调动学生的学习积极性，这样才能把这一部分知识教得扎实。
5．结束语
《画法几何及机械制图》课程的学习是知识建构的过程，各类人才一般均应具有一定的空间想象力，需认真进行画法几何学课程教学设计，尤其对工程技术设计类的各专业人才，再不能大量减少学时，不要剔除舍弃一些重要内容，例如直线与平面、平面与平面垂直等这些能培养空间思维能力的教学内容。不要仅以删除画法几何教学内容为代价来减少学时，只能是更加科学地提炼其精髓，充分运用先进的教学手段，圆满完成教学任务，达到课程的教学目标。
社会经济和科学技术日新月异的飞速发展，使《画法几何及机械制图》这古老的课程在课程体系、教学内容、教学方法和手段等诸方面正发生着根本的变革。需要指出的是，改革本身就是机遇与挑战并存，只有以变应变、勇于创新、大胆实践、锲而不舍，才能培养出具有创新意识和创新能力的新世纪人才，才会在教学改革过程中取得更好成绩，把我国的制图教育事业推上一个新台阶。
参考文献
[1]董国耀．面向 21 世纪的图学教育[M]．北京：机械工业出版社，2000
[2]汪溪、李建国．《画法几何及机械制图》教学改革的探讨[J]．农机化研究，2004（1）
[3]何冬青．用Author ware软件开发机械制图多媒体CAI 课件[J]．合肥工业大学学报（自然科学版），2001（3）
[4]余雪丽、 陈俊杰. 多媒体技术与应用[M]. 北京：科学出版社
[5]刘毅静、马军林．工程图学与素质教育[J]．工程图学学报，2000（增刊）
[6]叶晓芹．关于新形势下画法几何学课程教学设计的探索[J]．工程图学学报， 2004（4）
（作者简介：元莉萍，女，44岁，汉族，1982年毕业于山东理工大学机械制造专业，现就职于山东建筑大学机电工程学院。）
关键词:画法几何；机械制图；知识建构；创造性教学法
Abstract:In view of the Descriptive Geometry and Mechanical Drawing and the status of the situation, that the purpose of teaching should be more scientifically designed to extract the essence of courses. Make full use of modern means of teaching and traditional teaching methods, and focus on innovative thinking, constantly improve the content and means of examination, full of interest and agility training is a creative teaching tool. Creative Teaching out on a new path, with space for all kinds of modern thinking, the basic qualities.
Key words:Drawing technique geometry;Mechanical drawing;The construction’s knowledge constructs ;Creative teaching method
《画法几何及机械制图》是工科学校教学计划中理论性和实践性都较强的基础课，它主要培养学生看图、画图、空间想象和应用能力。传统的教学方法重教轻学，重理论轻实践，而创造性教学却是教与学、传授知识和提高能力并重，教、学、做三合一的一种新型教学方法。这种教学方法有利于学生形成最佳知识结构，能提高学生的创造意识和应用能力。创造性教学方法就是教师依据创造性培养的原理与原则，运用适当的教学技术，设计有效的教学情境，刺激、指导、鼓励学生主动地学习，以期获得最佳的知识结构、创造能力与个性品质。[1]《画法几何及机械制图》课程的内容及其教学手段的改革正在全国各地更加广泛开展。此处提出学习教学理论进行画法几何学课程教学设计的想法，希望在教改中，对《画法几何及机械制图》课程予以重视，将其置于恰当的位置。
1．注重创新能力培养，重组教学内容
《画法几何及机械制图》课程一般分两个学期开设：第一学期讲授画法几何内容及制图基础知识；第二学期讲授机件的表达方法、零件图和装配图，而金工实习在第二学期末进行。这样，在讲授零件图和装配图时难度很大，因为学生缺乏生产实践经验，不了解零件加工、制造过程及测量方法，教师即使花很大的精力去讲授零件图的视图选择、表达方法，学生仍停留在组合体投影的基础上，很难掌握其实质。
传统的制图教学方法是教会学生尺规仪器绘图为主，徒手绘图为辅。现代的制图教学不但要教会学生尺规绘图、徒手绘图，而且要使学生掌握计算机绘图，其中徒手绘图可以训练学生对投影关系、投影规律的掌握，培养空间想象能力和分析能力，快速表达设计思想、记录创意成果。如传统测绘是边测量边绘图，现代测绘则要加大计算机技能的培养，要求学生把机器、实物测量后用计算机绘制出来，但学生不可能把工厂中的机器、实物搬到计算机房中去，而是预先徒手绘制出机器的二维或三维图形，把测量好的尺寸标注上去，最后用计算机把二维图形绘制出来。[2]因此，在教学中应重视徒手绘图能力的培养，减少尺规图，并将尺规绘图、徒手绘图、计算机绘图三者有机的融合起来，同步进行，使学生对计算机绘图与传统图学教学内容的联系理解更深入、掌握更牢固、应用更灵活，便于学生在此基础上自学掌握其他更先进的软件，从而使其毕业后很快就可上手工作，真正达到学有所长、学有所用的教育目的。
2．现代教学手段与传统授课方法相结合
传统的教育手段以教师和教材为主要知识来源，进行灌输式的讲授，所使用的挂图加粉笔和黑板，不利于学生形象思维能力培养，也降低了课堂时间的利用率。尽管图学教师在教学中也积极采用启发式教学、讨论式教学与电化教学等方法和手段，但未能实现突破性的、根本的变革。CAI 多媒体教学集声、像、动画和文字于一身，信息量丰富，使以往以教师为中心的单向交流式教学法转变为交互式、形象化的教学方法。这就明显提高了学生的空间思维能力，增加了他们的学习兴趣，提高了教学效果，缩短了教学时间。使用计算机演示还可以减轻教师的劳动强度，改善教学环境。[3]当然 CAI 教学不能完全取代传统教学方法，尤其是不能替代教师多年锤炼而成的、行之有效的教学方法和经验。对于《画法几何及机械制图》课程而言，有些重要授课内容和典型例题的讲解，仍然需要教师使用黑板和模型进行传授，设置直观环境。教师若将现代化教学手段与传统教学方式相结合，根据教学内容的特点和教学的实际情况选取不同的教学手段，则可弥补不足，收到更好的教学效果。
3．注重创新思维培养，不断改进考试内容和手段
以往的《画法几何及机械制图》试卷基本上是“二求三”的题型，即要求学生根据点的两个投影求第三个投影，或根据物体的两个视图求第三个视图，且答案是唯一的，学生没有自由发挥的余地。在此情况下，为了拉开分数的距离，教师不得不加大组合体叠加切割的难度。但这种试题稍偏难，就会有一大批同学不及格；稍偏易，就会有30％～50％的同学在90分以上，不能全面、客观地反映学生的综合素质和能力。[4]众所周知，图学教育不仅要培养绘制图形的能力，更重要的是注重设计思想以及与工程实际的联系。所以，如果考试强调能力，则必然引导学生走上“加强基础、培养能力、发展智力”的正确轨道。
再者，由于受考试时间的限制，不能将所有的内容都包含在期末考试内，可分段进行测验。例如，零件图、装配图、计算机绘图等可在平时进行，期末考试成绩只作为总评成绩的一部分。期末考试成绩不及格的同学可参考平时成绩，最后由任课老师做出裁决，这样可减轻学生的压力，调动他们的求知欲和学习积极性。同时，还可以探索利用计算机技术和网络技术实施考试方法的改革。
4．充分培养学生的兴趣和动手能力
教师应针对学生接受知识的特点把握教材内容中带有普遍规律性的知识和方法，简明扼要、通俗易懂、准确生动地传递给学生。将知识性和趣味性融为一体，才能增强教学的吸引力、感染力，才能唤起学生的求知欲望。如《画法几何及机械制图》中讲线面的投影时，铅垂线可比作电线杆，水平面可比作桌面，其投影特征可概括为一点二线必为垂直线，一斜二平必为平行线，一线二面必为垂直面，二线一面必为平行面。这样讲，学生学得懂、听得清、记得牢。[5]
知识是能力的基础，掌握了知识并不等于有能力，能力只有在不断实践中才能形成。充分发挥学生的动手能力就是将画图作为课堂教学的一项内容，有目的、有计划地让学生在教室去面对实物或立体图进行实际画图。教师仅提出要求，作一些必要的指导，学生可讨论，充分发挥自己的想象力和创造力。 如三视图、剖视图、断面图、零件图、标准件等章节都可进行。 画图是《画法几何及机械制图》特有的实践教学。[6]通过动手画图，不仅可以检查学生所学理论知识，更是学生将知识转化为技能、技巧的应用过程。学生只有经常不断地动手实践，在画图中发现问题、提出问题，最后解决问题，才能培养出创造能力与个性品质。《画法几何及机械制图》教学是一个复杂的教学过程。 作为教师，除了要有强烈的责任心外，还应用创造性教学方法调动学生的学习积极性，这样才能把这一部分知识教得扎实。
5．结束语
《画法几何及机械制图》课程的学习是知识建构的过程，各类人才一般均应具有一定的空间想象力，需认真进行画法几何学课程教学设计，尤其对工程技术设计类的各专业人才，再不能大量减少学时，不要剔除舍弃一些重要内容，例如直线与平面、平面与平面垂直等这些能培养空间思维能力的教学内容。不要仅以删除画法几何教学内容为代价来减少学时，只能是更加科学地提炼其精髓，充分运用先进的教学手段，圆满完成教学任务，达到课程的教学目标。
社会经济和科学技术日新月异的飞速发展，使《画法几何及机械制图》这古老的课程在课程体系、教学内容、教学方法和手段等诸方面正发生着根本的变革。需要指出的是，改革本身就是机遇与挑战并存，只有以变应变、勇于创新、大胆实践、锲而不舍，才能培养出具有创新意识和创新能力的新世纪人才，才会在教学改革过程中取得更好成绩，把我国的制图教育事业推上一个新台阶。
参考文献
[1]董国耀．面向 21 世纪的图学教育[M]．北京：机械工业出版社，2000
[2]汪溪、李建国．《画法几何及机械制图》教学改革的探讨[J]．农机化研究，2004（1）
[3]何冬青．用Author ware软件开发机械制图多媒体CAI 课件[J]．合肥工业大学学报（自然科学版），2001（3）
[4]余雪丽、 陈俊杰. 多媒体技术与应用[M]. 北京：科学出版社
[5]刘毅静、马军林．工程图学与素质教育[J]．工程图学学报，2000（增刊）
[6]叶晓芹．关于新形势下画法几何学课程教学设计的探索[J]．工程图学学报， 2004（4）
（作者简介：元莉萍，女，44岁，汉族，1982年毕业于山东理工大学机械制造专业，现就职于山东建筑大学机电工程学院。）