无锡机电高等职业技术学校 张祁詠

引言

机械制图是职业学校机电类专业必修的专业基础课。它肩负着为专业学科打基础的重任，并直接影响到学生踏上工作岗位后专业技能的提高和发挥。制图教师的主要任务是培养学生具有一定的制图能力（识图和绘图能力），即培养学生对空间形体的想象能力、分析能力和表达能力，尤其是空间想象能力。

一、培养空间思维能力的必要性

在制图教学过程中，教师会发现一些学生听课虽认真，但反映淡漠、神情茫然。做作业更是一筹莫展、无从下手。究其原因主要是学生缺乏对空间形体的想象能力。他们在思考时难以将二维的平面图与三维的立体实物联系在一起。所以培养学生制图能力的关键是培养他们对空间形体的想象能力——即空间思维能力。

空间思维能力在制图学科中主要表现为空间想象力。根据心理学所述：空间想象力是以直观形象为基础，是人对头脑中已有的表象进行分析、加工、综合、重现，从而创造出一个新的整体形象的空间想象和思维能力。在机械制图学科中，空间想象力来源于对空间形体的感性认识，并在此基础上对空间形体进行分析、综合、抽象、概括，直至升华到理性认识阶段。

二、利用轴测图进行教学的优越性

按照传统教学方法是先教投影理论知识，学生觉得抽象难理解。实践证明效果并不理想。那么怎样能更好地帮助学生建立空间概念、发展空间思维能力呢？本人曾尝试用画轴测图作为主要教学手段贯穿于整个教学过程中，并以此来帮助学生提高空间思维能力，收到了良好的效果。

轴测图和视图虽然都是按平行投影原理画出来的，但它们是有区别的。轴测图是将物体连同其参考直角坐标系沿不平行于任一坐标面的方向，用平行投影法将其投射到单一投影面上所得的图形。它反映了物体三个方向的形状特征，故富有立体感、具有实物的直观效果，它近似于学生观察物体所得到的形象。视图是把物体的轮廓形状用正投影法向投影面投射所得到的图形，它有多个投影面，是由抽象的点、线、面构成，与实物形象相差甚远，这样使学生往往不易接受。

学生在学习初期缺乏一定的空间思维能力，再加上他们对机械零件缺乏感性认识，故觉得枯燥乏味、缺乏兴趣，这样往往使学生处于被动接受状态。若按传统的教学安排，从抽象的点、线、面投影理论开始讲授，学生一时难以建立起空间概念，这显然不适合学生思维发展的规律，给制图教学带来了一定的难度。“制图课离不开模型、挂图”便成了传统制图课的典型写照。模型、挂图在课堂教学中固然很重要，但这毕竟是师生的“身外之物”，离开了这些，学生有时便会觉得无所适从，这主要是他们缺乏空间想象力的缘故。然而当学生初步掌握了轴测图的画法以后，教师便可以采用直观性教学法，将轴测图与视图一一对照讲解，让学生较为直观地理解立体实物与平面视图之间的相互联系，把抽象的点、线、面与生动的立体形象有机地结合在一起，从而进一步加深对立体形象的感知。这对提高学生的空间思维能力起到了特殊的作用。德国教育家赫尔巴特曾说过：“津津有味地学习的东西，能够很快地学会和巩固。”的确，轴测图以其明显的优越性为学生所理解和接受，它能帮助学生准确想象出空间形体的完整形象。

德国教育家地斯多惠认为：“一个差的教师奉送真理，一个好的教师则教人发现真理。”制图教师不仅要使学生掌握书本知识，而且要培养他们的空间思维能力，使他们能够在没有教师指点的情况下灵活运用所学知识。因此提高学生的空间思维能力、激发学生学习制图的兴趣便成为制图教师必须研究的一个课题。根据学生的特点，凭借轴测图的优越性，本人曾尝试对传统的制图课程体系略作改动，采用轴测图作为主线来进行教学，结果发现学生的学习兴趣被激发、学习积极性被调动、空间思维能力得到了一定的发展，教学效果明显提高。教学实践证明：运用轴测图进行教学有助于培养和提高学生的空间思维能力。

三、轴测图教学的具体运用

用轴测图进行教学可以先画基本体（如长方体、圆柱体、锥体等）的轴测图，让学生多多练习，熟练以后他们也就有了初步的图感意识。然后，逐步过渡到画组合体的轴测图，使学生原存于大脑中的基本体逐渐形成多样化的组合体，进一步提高学生的空间想象力。最后，可贯穿到画零件的轴测图。在教学过程中教师也可让学生从轴测图上直接判断点、线、面的投影特性。

教学时教师可根据不同的教学内容相应穿插讲授轴测图的绘制技法，使学生在潜移默化中学会运用切割法、叠加法等技法绘制轴测图。当学生遇到疑题时，教师可绘轴测草图直观地引导学生思维，使学生循序渐进地掌握图形思维的规律，从而提高其空间想象能力，加快解题速度。这样既可以使学生在学习中始终处在心理兴奋点上，提高学习热情，又可以有意识地提高学生的绘图能力。这样，学生在解答制图中的难点——组合体的补图和补线时，可先根据三视图的投影规律先绘制轴测草图、想象出空间形体；然后补上漏掉的图和线。

当然，运用轴测图进行教学时要求教师具有较强的绘图技能。因为在课堂教学中，为演示千变万化的形体，教师不可能准备齐全的挂图和模型。故绘制适应性较强的轴测图便成为制图教师必须具备的基本技能。制图教师应具备徒手在黑板上绘制各类轴测草图的能力。只有这样，才能提高学生的学习兴趣和积极性。这样教师才可以不受条件的限制，用一支笔随时在黑板或纸上给学生讲课、答疑了。同时也给直观性教学带来了极大的方便。

综上所述，轴测图在培养学生制图能力方面有较大的优势。若运用得当对提高学生的制图能力有显著的效果。然而教师也不能轻易地给学生绘制轴测图，必须等学生经过一番认真思考后才能适当地加以点拨引导，以起到画龙点睛的作用，收到事半功倍的效果。因此，可以认为以轴测图作为制图课程的基本内容和主要教学手段组织教学是提高学生空间思维能力行之有效的途径，它有助于发展学生的空间思维能力，提高学生的制图能力。

[1]朱林林.机械制图[M].北京理工大学出版社,2006.

[2]马菊红等译.发展空间想象力[M].哈尔滨工业大学出版社,2010.