利用三维软件提高中职学生机械识图空间
思维能力实践
【摘要】机械行业是一个国家的基础性和支柱 性产
业,在国民经济中占有极其重要的地位,机械识图是机 械专业一门重要的专业基础课。而机械识图教学质量的好 坏,关键在于学生空间想象力的高低。因此,笔者根据中职 学生的特点与自己的教学实践,在教学过程中利用三维软件 软件与机械识图进行了有机地结合。提高了中职学生的空间 想象力,并取得了明显的教学效果。
【关键词】机械识图三维软件 教学效果中职学生空 间想象力
培养学生的空间想象力是中职机械识图教学的主要任 务之一,同时也是难点之一。而空间想象力是人们对客观事 物的空间几何形体进行观察、分析、认知的抽象思维能力。 在教学中如果对空间想象力这一名词只是提得多,理性分析 不够,不能把握其培养规律,就可能造成这样的结果:少部 分有悟性的学生空间想象力得到了提高,而大部分学生则收 益甚少,乃至于视《机械识图》的学习为畏途。这就要求我 们教师运用较好的教学方法培养学生的空间想象力并引导 学生轻松掌握。
但是,目前机械识图的教学效果一直不如人意,教学过 程中常有学生会问\为什么这有一条线,这里又缺了一 块”,
“怎么这个面变成这样了”,“这个图的空间形状是 怎样的”等一系列的问题。因此,提高中职学校机械识图教 学效果以提高学生的空间想象能力势在必行。 1机械识图教学及学生空间想象力的现状
1.1机械识图教学方式的分析。目前机械识图课程,虽 然运用了现下最流行的“项目教学法”,但教师在教学过程 中还是沿用了传统的机械制图教学方法,为了帮助学生理解 三视图与实物的对应关系,教师通常会使用圆规、三角板、 简易实物模型、PPT等教学工具,通过教师讲解投影法的原 理以及在课堂上作图演示让学生明白整个作图的方法和步 骤。然而相对过于简单的教具,教师总感觉在上课的时候描 述起来力不从心,学生则听得云里雾里,教学效果不理想不 说还难以丰富学生的空间想象力。为了提高学生的空间想象 力,我们大多数教师都是通过做大量的习题来实现二、三维 之间的双向思维训练这一教学目标,比如:看空间立体图画 出三视图、根据三视图想象出空间实体的结构形状等。但这 些习题往往在学生做题过程中出现想象不出来的情况,加上 课堂时间有限,大部分习题又得不到及时的解决,久而久之 学生就容易产生畏难情绪,失去学习兴趣。
1.2授课对象的分析。机械识图的授课对象主要是中职 学生,而中职学生则是16岁左右的孩子,他们缺少一定的 实践经验和感性认识,没有立体几何的学习基础,只有初中 所学的一点平面几何知识。因此,难以正确、清楚地识图和 表达。并且中职学生的学习兴趣并不是很浓厚,学生理解能 力的层次不同,
很多学生会感到机械识图难学,少数同学甚 至会有一种恐惧感,特别是空间想象力较弱的女生。
机械识图教学内容中截交线、相贯线、三视图补画这部 分内容最抽象难懂,需要较多的空间思维与想象能力,是学 生学习的“绊脚石”。在传统机械识图教学中,教师在讲解 求截交线、相贯线等内容时,都是用找表面特殊点、辅助线、 辅助面等方法来解决这些问题,讲解起来学生很难想象出空 间的相互位置关系。为了解决这一难点,我在教学过程中利 用三维软件造型软件可快捷地建立三维空间模型的特点,创 建实体模型,改变不同的显示样式,用视觉效果的方式来加 强学生的感性认识,帮助其建立空间概念。并结合机械识图 的项目教学法取得了较好的教学效果和教学质量,对提高学 生的空间想象力起到了一定的促进作用,很大程度上提高了 学生的学习兴趣,减少了学生对机械识图的恐惧感。
2三维软件软件的优势简介
三维软件是一套全面的设计工具,包括五个基本模块: 零件、扳金、装配、表达视图、工程图;四个子模块:焊接、 结构件生成器、设计加速器、三维软件Studio;四个专业模 块:三维布管设计、三维布线设计、应力分析、运动仿真。 用三维软件的扫描、成型特征及特征操作和特征编辑可以快 速简单的设计所要造型的三维实体,并可建立相应的二维工 程图纸。在二维和三维之间有相应的关联,即随着三维实体 造型的变化,二维