发散思维在机械制图教学中的应用

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摘 要：机械制图是与工程建设关联很大的一门基础课程。本文主要针对机械制图课程特点，简要分析发散思维教学法在该门课程中的运用及培养学生具有更强的空间想象力和分析问题能力的作用。
关键词：机械制图 发散性思维 空间想象力
机械制图是当下技工院校机械类专业必修的一门专业基础课。因此，机械制图教学的成效直接关系到学生后续的相关知识的学习。机械制图这门课程与其他专业课程相比，需要学生具有较强的空间想象能力，而初中毕业生普遍欠缺空间想象能力。发散思维教学则能够有效地解决上述问题。
一、发散性思维的概述
发散性思维实际上就是指思维过程中，结合现有的若干概念进行整合，创造、大胆地进行辐射，进而延伸出两个、三个甚至更多个的思路、想法、答案。这种思维模式在思考和解决问题时，展现出较明显的思路活跃、方法多变并巧妙的特点，在分析问题上更为全面。而发散性思维如何在教学过程中发散学生的思维呢？
这就需要教师根据教程教材内容进行多方面和多角度的剖析和研究，全面掌握教材知识，深入掌握学生思维特点。发散性思维能够在教学过程中创造和激发学生的思维空间，拓宽学生的思路，促使他们在遇到问题时大胆、多方面、多变化地进行分析和研究，破除固有的思维定势，提出具有新意、独特的见解。此外，发散性思维模式教学还能够凸显出学生的主体地位。
二、发散性思维在制图教学中的具体运用
1.发散性思维拓宽学生的思路
发散性思维实际上属于是非线性思维的一种，其主要特征就是思维活动具有分散性、延伸性以及辐射性等特点。发散性思维能够促进人进行广度、深度的问题思考和分析，不遵循常规，探寻变异思路；其分析问题和解决措施是多元化的，属于一种非常活跃的思维模式。
在进行机械制图教学过程中，如果老师将条件充分地提供给学生，让其进行读图、描绘出现形状，这样学生会得出同式的答案，具体来说，就是学生的答案都是一样的。而这种情况就表现出较为明显的方向性、概括性，进而加大了学生产生思维定势、思维束缚的可能性。
运用发散思维模式进行机械制图教学，能够在教学过程中开辟一片创新领域，进而促使学生在学习的过程中探索出更多、更新奇的选择与变化。这不仅开阔了学生学习机械制图的思路，还能够让学生体会到真正意义上的学无止境。
2.发散思维提升学生的空间想象力
发散性思维教学模式能够引导学生在构想形体时，创作出更多样的设想和问题，进而增强学生的空间想象能力、空间形体构思能力。借助发散性思维训练，由浅入深，逐步扩展学生的空间思路，培养学生的想象力、思维力；发散性思维有助于学生懂得创造性地思考问题、分析问题、解决问题。除此之外，发散性思维还能够促使学生更好地汲取和掌握知识和专业技能。
这就要求教师在教学中要深入进行学情分析，吃透教材，以便在授课时所选择的例题既典型又具有代表性，最好还能具备可变性及可引申性。
首先是一题多变。许多学生缺乏学习主动性，而且课后进行主动实践活动根本是不可能的，在这种情况下，也凸显了机械制图教学手段多样性的重要性。那么在教学过程中如何实现学生的主动学与做呢？在课堂上，教师应该懂得如何“察言观色”，从而适时改变教学方法，以适应學生在课堂上的表现。比如在学习三视图的形成和三视图表达的方位这部分重要基础知识和技能时，由于学生刚接触制图这门课程，空间想象能力差，理解困难。此时，我们就可以利用模型，使学生直观地观测出物体各方向的形状；再改变物体与投影面的相对位置以及改变观察者的观察方向。引导学生自我探讨得出同一物体不同的投影方向得到视图是不同的这一观点。利用这种方法，可以使学生加强对投影法概念、方法的理解，从而有利于更加熟练地掌握三视图之间的方位对照关系。
其次是一题多解。教师在进行机械制图教学过程中的每个章节，都应该从开始到结束具有别出心裁的特色，每节课都要让学生感到陌生，这样才能够让学生打破定向思维。在教学中改变传统的传授知识的教学方式，实现教师与学生之间、学生和学生之间、学生和媒体之间的多向互动活动教学模式，为学生提供各种可以激发他们灵活思维的教学方式，从而使学生能够全身心地投入到学习中。
例如，两个视图并不一定能完全反映物体的真实形状，可以从最简单的基本几何体入手，比如圆柱和长方体、三棱柱与长方体等，利用这些物体引导学生讨论并得出相同的两个视图可以得出不同的第三视图这一结论。趣味性和实用性都比较强。因此，需要教师开动脑筋，利用学生的创新能力与自身的发散性、集中性思维能力之间的协调发展，增强学生对学习的兴趣，从而提高他们的学习能力，使他们能够脱离原题及课本进行思考。这样能够为他们具有空间思维方法、思维能力打下初步的基础。具有创新性、新颖性的设想构思能够促进学生的智力发展，培养学生的空间想象能力。
再次是一题多法。由于学生缺乏空间想象能力，而制图课程的内容又比较枯燥乏味，所以学生对制图课普遍存在着厌学情绪。因此，在教学手段的运用上就需要教师开动脑筋，发现学生的兴趣所在，继而结合本课程特点，灵活教学思路，在传统的讲授法、练习法之外，研究制图的新解题方法。比如，可以将学生不感兴趣的机械图样解题转换成大家都喜闻乐见的纸牌的形式，可以将已知图样和待解答案分别绘制于卡片之上，根据具体题型制定游戏规则，学生根据规则进行游戏并按一定的记分方法记分，最后以谁出卡快、得分高为胜者。在游戏的过程中，让学生得到解题思路掌握读图方法。根据本校教学经验及借鉴兄弟学校的方法，总结趣味读图卡的内容主要有补漏线型——由已知两视图补画第三视图；多项选择型——形状相似或相近的组合体型，三视图与轴测图配对等。实践表明，这种教学方式和上文第一第二种方法结合运用，可以使读图过程由枯燥乏味而变得富有趣味性，对提高学生的读图能力、形象思维能力和创造性思维能力均有明显的促进和推动作用。
三、发散思维在制图教学中应用的意义和效果
根据现代教育发展状况和心理学对人的创新能力与自身的发散性、集中性思维能力之间关系的分析，发散性思维能够起到决定性影响作用，发散性思维能够在一定的条件下或者条件不充分的情况下，能够从多个角度、多个方面提出答案和设想的思维方法。在机械制图教学过程中运用发散性思维模式，不仅能够促进学生创设出更多的想法，促使学生思维更加流畅和独特，还能够激发学生学习该课程的积极性，进而能够培养学生的现代工程素质、创新设计能力。
总之，在教学过程中有效地运用发散性思维方法，不仅能够培养学生具有更强的空间想象力，同时还能促进学生分析、解决问题能力的增强，从而有效增强机械制图教学成效。
（作者单位：丹阳市技工学校）