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摘要：针对学生在机械制图作业中出现的普遍性问题，对目前多数机械制图教材所包含的作业题型提出了改进性意见。目的在于设法培养学生的自主创新意识，激发学习的主动性，纠正不良作图看图习惯，拓展空间想象能力和空间逻辑思维能力。相应地，提出了自主设计型、引导型、启发型三种题型，为将来机械制图课程习题的改革与创新提出了一些意见和建议。
关键词：机械制图；习题；题型；改革
中图分类号：TB23 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）43-0207-03
《机械制图》是机械类专业的一门专业基础课，其地位和作用非常重要。本课程的教学目标是通过培养学生的空间思维能力、空间想象能力及制图表达方法，最终具备机械制图的读图、制图能力。近年来，随着高校的不断扩招，教师的工作量不断增加，对学生的作业批改、课后辅导难以面面俱到，导致学生作业中暴露出来的问题越来越多，而且很多问题带有一定的普遍性。如作业抄袭现象明显增加，完成作业数量、质量降低，甚至做作业只是为了应付，透过作业感觉到一种无奈的厌学情绪。当然出现这种情况，一方面与当前的教学环境、学生的自身原因有关，另一方面也与目前的教育教学手段有很大关系。笔者认为当前的一些习题题型沿用多年没有什么变化，比较死板，为适应新形势，习题题型的改革对提高学生的自主创新意识，激发学生的学习热情，提高教学质量相当重要。另外学生作业中还表现出学生的一些不良的看图、画图习惯，如分析问题舍本逐末，对形体结构的整体概念还没搞清楚，就忙着处理细节问题，作图不知从何下手，该如何去分析问题，反映出学生的思路不清晰。虽然课堂上教师通过一些例子引导学生该如何如何做，但是要掌握正确的看图、读图方法，必须通过动手训练，多做题多思考，从而实现举一反三，融会贯通。设计一些具有创造性、引导性、启发性的题目，引导学生理清思路，逐步掌握看图、作图的方法，纠正一些不良的作图习惯，可以起到事半功倍的教学效果。
一、自主设计型题目
机械制图中组合体部分内容是将来读画零件图的基础，对训练学生空间思维能力和空间构形能力非常重要。目前，国内多数教材课后习题都以“二补三”的形式出现，如图1所示例题[1]。而且题量相当大，作业过程中学生很容易产生心理疲劳，加上题目难度较大，往往一抄了之。为提高学生学习兴趣，可设计多种题型，避免重复。其中自主设计型题目，能让学生的学习由被动变主动，可大大提高学生的主观能动性。自主设计型题目首先给出基本体结构图表，如图2所示，接下来让学生自由选择各种基本体自主构造一个组合体（如一个轴承座）。题目给出如图3所示例子，第一步选择四部分实体结构：例如选择主体1、底板1、中间支撑板2、顶部凸台1，第二步四部分实体对称叠加造型，第三步选择孔样式对实体进行挖切造型，至此可自主构建出一个组合体，最后完成其三视图投影，并标全尺寸。在立体的组合构形过程中，学生会更深刻地理解体与体融合的概念，并深入思考两个体相贯的过程及相贯线的画法。这一点对读画组合体非常重要。而且这里不但要考虑组合体的构形过程，在图样上正确地表达出自己的设计构思，还让学生留下疑问，自己设计的结构是否合理、能不能改进。可提示学生在后续的机械设计、材料力学、机械制造等课程学习中根据所设计产品的功能及使用要求从设计、制造的角度进一步思考改进，让学生带着疑问学习，提高学习的兴趣和动力。
二、引导型题目
在辅导学生做作业的过程中，笔者发现学生分析问题缺乏条理性，甚至做题时常感觉无从下手。一些不良作图习惯虽然反复强调也很难改正，如画图时，只有图的概念，没有形体的概念，立体的一个视图全部画完后再画另一个视图，作图效率低且容易出错（如出现多线、漏线等问题）。这里需设计一些合适的题目在做作业的过程中逐步培养学生的形体分析能力以及正确的绘图方法，纠正不良作图习惯。如图4所示例题[2]，要求学生由立体图画三视图。若改为引导型题目后，如图5所示，这里可以要求学生第一步先画出主要基本体的三视图，注意画图过程中长对正、高平齐、宽相等。第二步、第三步、第四步依次画出其他结构，总体思路为先整体后细节，先画实体结构，再画挖切结构。作图过程中培养学生学会逐步分析问题的能力，思路条理清晰，不良的作图习惯也在一开始画图就得到纠正，比起课堂反复强调效果要好得多。
三、启发型题目
设计一些具有启发性的题目，对拓展学生的思维能力、更全面地去分析解决问题、培养创新意识、激发学习兴趣有很大的帮助。如图6所示题型，由立体的主视图、俯视图补画其左视图（表中第一列），题目貌似简单，实际做起来却有多种解答。一般定式思维，视图上的矩形框往往认为是反映平面轮廓的实形，在这里却得不到正确的投影，如果理解成倾斜的平面或是圆柱面问题就解决了，而且能得到多种答案（表中第二列）。
如图7所示类似题目，圆形轮廓有可能表示圆柱面还有可能表示球面上的圆轮廓线，这里得可以到两种解答。这类题目一题多解，既能开阔学生思路，拓展思维能力，又有一定的趣味性和启发性。
《机械制图》习题的改革与创新，要适应新形势的需要。习题题型要灵活多变，有助于培养学生的发散思维、创新思维、空间想象能力。还要设法激发学生的主观能动性，培养创造创新意识，启发学生正确全面地分析解决问题，纠正不良看图作图习惯。题型的设计改革是很值得研究的一个方向。
参考文献：
[1]大连理工大学工程画教研室.机械制图习题集[M].第四版.北京：高等教育出版社，2003：21.
[2]杨裕根，诸世敏.现代工程图学[M].第3版.北京：北京邮电大学出版社，2007：109-110.
基金项目：湖北汽车工业学院教学研究项目（项目编号：201320y）；湖北汽车工业学院机械制图精品课程建设项目
作者简介：王永泉（1979-），男，山东济南人，湖北汽车工业学院机械工程学院讲师，博士研究生，主要从事机械专业教学与研究。 |
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发表于 2022-2-27 18:21:33