也谈在机械制图中培养学生创新力

ubadamigiwi

摘 要：机械制图是一门培养学生画图、读图能力的学科本文阐述在机械制图教学过程培养学生读图、画图能力与创新能力的有机融合的一些做法，旨在更好地促进学生学好该门学科。
关键词：机械制图;创新能力
创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭的动力。创新，简单点理解就是通过旧的知识，新的组合，得出新的结果的过程。机械制图是机械工程界的技术语言，是职业学校大多数专业的一门重要技术基础课，它的主要目标是培养学生读图和画图的能力。这个能力的培养离不开学生思维能力的培养，“思维的本质是表达、表达的核心是创造”。这就说明机械制图教学应是培养学生画图、读图能力和创新能力的有机融合，两者是相辅相成的。这主要表现在以下几个方面：
一、利用求异性思想激发学生创新意识
求异思维是在思维中自觉地打破已有的思维定式、思维习惯或以往的思维成果，在事物各种差异间建立“中介”，突破经验思维束缚的思维方法。机械制图中，发挥学生的想象，有些习题可以一题多解，但有些学生往往容易造成思维定式，形成对思维的束缚。比如通过主左视图求第三视图，答案可能有多种，这就要求学生发挥想象，不局限于一种思维，求出多种可能的答案。
教师在教学中经教学生做一题多解的题目，不仅开阔了学生的视眼，扩大了学生的思考范围，而且学生的求异思维得到一定的开发，从而很大程度上激发了学生的创新意识。
二、利用直观性教学培养学生创新思维
画图是立体向平面转化，看图是平面向立体思维。无论画图与看图都离不开立体，这就要求学习制图必须具备空间概念。机械制图中的直观性教学，不妨采用立体图，立体图是用一个图形表达一个物体的前面、上面和左面的大致形状。虽然它不能表达一个物体的准确形状，但它直观性很强，可以借助它帮助学生树立空间概念，逐步培养空间想象能力。例如，在讲解“直线的投影”时，让学生把课本打开成直角立在桌面上，制作一个空间三投影面体系，然后把铅笔看成直线，放在三投影面体系中间，分析直线在三投影面体系中的位置及每一种位置的投影情况。最后，动手画图，总结投影规律。这样，学生边观察、边思考，头脑中形成一个清晰的三视图，提高了学生空间想象力和思维能力。
刚入校的技校生因其知识结构的差距，几乎没有什么空间概念，但是他们能看懂一些简单的立体图。在教学中和可以充分利用这一优势，带领学生画基本几何体的立体图形。教师在教学中，也可结合传统的实物、模型、挂图等教学手段，创作多媒体课件进行演示，利用多媒体创设丰富多彩、生动、有吸引力的学习情境，还可以采用启发式教学、讨论式或辅导式教学等，教学方法可以灵活多样。
三、利用空间想象力提高学生创新能力
空间想象力的培养始终是制图教学研究的一个重要课题。空间想象力它不仅是以过去感知过的、现实中存在的事物形象作为记忆的原材料的再重现，同时也是对已有表象进行有目的的加工、改造、抽象、概括、间接的思维过程，直至反映出事物表象内在联系的必然性和规律，最后确定某一创新的形象。这就说明，空间想象力愈强其创新能力相应增强。
例如：线面分析是培养学生的识图能力常用的方法。按此方法讲解图形上的每条“线”时，常被表述为轮廓、面形投影、重影、积聚。这样表述的结果，往往使得本来较抽象的“线”，仍然停留在线面的概念上。如果改用动态的表述方法（如使用切割、叠加、提位、贴合、抽出等术语）描述形成形体局部结构的“线”，这就容易使学生明快地建立起深刻的空间形象。同样，零件图、装配图可从结构、原理、加工方法等诸因素相联系的表象中，概括、综合出最后形成的、具有一定“功能”的空间工艺形象。
四、利用潜在思维引起学生创新兴趣
爱因斯坦说：“兴趣是最好的老师。”子曰：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”利用学生潜在的思维能力引起学生创新的兴趣。
在传统教学中，学生只是简单的从老师和书本那里接受现成的解答，老师讲什么，学生就学什么，所学内容较死板，碰到问题不能举一反三。因此在教学中应注重启发式教学方式，对教材内容不是平铺直叙，直接讲解，而是将教学内容的重点和难点，精心设计成一系列问题，让同学们自己先想象或动手做模型，然后再动手画图，得出结论。例如在机械制图学习中要求把一个机件视图改画成剖视图，表示其内部结构。可以让学生分别选择全剖、半剖、局部剖等多种表达方案来比较优劣，以此提高学生的图示能力。教师可根据学科的特点再结合学生的实际情况，全方位开发学生的智力，激發学生的创新意识，为社会培养更多的高素质复合型具有创新能力的新型人才。
例如，在讲“基本体切割”时，让学生先准备好萝卜、黄瓜等易切割的物体，按照预先设计好的图示进行切割，先从主、左、俯三个方向观察截交线的形状，然后再动手画图。这样他们既动手又动脑，处在积极思维状态中，既牢固的掌握了所学的知识，又大大提高了空间思维能力。
这种以学生为中心，强调学生自主学习的方法，能调动学生追求个人成功的潜在动机，激发他们主动思维的兴趣。因为要创造就不能没有基础，不仅要有基础，而且要有扎实的基础，许多创造都是已有知识的变形、组合、移植。要培养学生具有创造性的空间思维能力，必须具备丰厚的读、画图的基本功。具体的训练方法有：（1）形体变位训练：即根据三视图想出物体的形状和位置，然后假想把物体沿着平行于某一投影面转动一个角度，想象出物体的新位置，再画出其三视图。（2）默思画图训练：根据给定的立体图或模型，让学生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，要求学生根据记忆，把三视图画出来，提高学生的记忆能力。
机械制图课程要培养学生读图和画图的能力。这能力的培养离不开思维能力的培养，即：培养学生形象思维、发散思维、求异思维、直觉思维、动态思维。“思维的本质是表达、表达的核心是创造”，从而形成“思维——表达——创造”的能力链。这就说明机械制图教学应是培养学生画图、读图能力和创新能力的有机融合，两者是相辅相成的。总之，创新能力不是一朝一夕可以形成的，必须要有坚实的知识基础和经过长期的学习锻炼。在教学过程中，多留给学生想象的空间，尊重学生的观点，耐心聆听学生的见解，激励学生发奋学习，大胆创新，掌握创新方法，不断提高创新能力，为探索未来世界的奥秘做贡献。
参考文献：
[1]李涛.关于机械技能大赛中的注意事项.[J].科技经济导刊，2107（11）.