CAD技术在制图教学中培养学生思维能力的应用
本文作者: 曾美华, 郑金
收稿日期:""#"$#%&’(技术在制图教学中培养学生思维能力的应用曾美华郑金(南昌矿山机械研究所,江西南昌)""*摘要:’+,-&’(应用于制图教学中培养学生思维能力,是通过&’(绘制二维工程图,建立三维立体虚拟模型的教学,达到读图并绘制完整、正确、清晰的二维工程图的目的。关键词:&’(制图教学思维能力培养中图分类号:.$)$文献标识码:/文章编号:先进游戏*""%#0)1$("")"#""2$#")’+,-&’(是计算机辅助设计软件,在制图教学中可用其对学生思维能力进行训练。教学中通过&’(绘制工程图,创建虚拟模型的功能,可使学生由抽象的模糊概念,得到具体形象的支持。从而可达到绘制完整、正确、清晰的二维工程图的教学目的。*、利用&’(具体形象的功能,可调动学生的思维积极性。处在*$到*%岁之间青年初期的学生,在掌握复杂的抽象概念时,需要具体形象的支持。
学习工程制图,学生空间想象能力差,如果没有具体形象作为支持,学起制图来就比较困难。比如,在教学时,给出杜罗夫斯卡娅曾提出过如下问题“:用六根火柴作出四个等边三角形,使三角形每边都由一根火柴构成”,要求学生解决这个问题。由于一般三角形常是平面的,材料也是在平面上出现的传奇网,所以,大多数人都在平面上作种种尝试,结果都失败了。这时,可有意识地引导学生分析:“三角形有三个边,四个三角形要有十二个边,但火柴只有六根,这就意味着每个边都是公共的。
”促使学生从立体方面去寻找解决问题的办法,并让学生积极思维用&’(画出如图*所示六根火柴组成的生动又形象的正三棱锥,可使问题迎刃而解,又达到了教学目的。、通过&’(形象演示,培养学生把空间物体转换成平面图形的能力。当学生缺乏感性知识和经验时,必须给学生提供必要的感性材料,作为揭示事物本质特征的基础。教师向学生提供感性材料,即向学生直传奇文章观演示形成知觉。实验证明,由知觉所提供的感性材料比较完整、清晰、正确。3*三视图的形成三视图的形成较为抽象,学生能否理解空间物体与平面图形的转换,对学好制图有直接的关系。教学中可用&’(制做一个基本体四棱柱,和4、5、6三个投影响面,将四棱柱置于第一角内,用正投影法将物体向三面投影,得到四棱柱的三面投影,如图所示,然后将三个投影面按要求展开,得到我们所需的三视图。这样,就可以由抽象到具体,使学生掌握三视图的形成。图*四个等边三角形465图物体三视图2$南昌高专学报""年第期(总第$1期)""年2月出版"#$%&’"&%*+&%,#%-"$."’’/,/)"0(1#2$1)#%0"""基本体的三视图实验研究和教学经验证明,概念的关键特征越明显,学习越容易,反之学习越难。教学中本着突出本质特征,减少或消除非本质特征的思想。指导学生观察视图的轮廓线框,总结出柱、锥、台、球的视图特征。如用#$%画好柱体的三视图和立体图如图&所示,先查看视图中的矩形轮廓线框,并找到对应的特征图,特征图传奇什么形状就是什么形状的柱体,无论是完整的还是部分的柱体三视图,都具有此视图特征。分析完三视图的特点之后,再显示立体图,使学生从三视图转换成立体图的形成过程中学会读三视图,把握住基本体的投影特征两个矩形线框,一个特征形线框。三棱柱半圆柱图&基本体视图及视图特征&、通过形体分析法的教学,培养学生的空间思维能力&"’形体分析法人类思维活动的过程,表现为分析、综合、比较、抽象、概括和具体化。
任何一个事物,不论是简单的还是复杂的,总是由各个部分组成,而且是具有各种不同的特征。形体分析法就是遵循这一规律,假想把组合体分解成若干基本体,分析各基本体形状、相对位置、组合形式以及表面连接方式,这种把复杂形体分解成若干简单形体的分析方法就是形体分析法,它是制图的基本分析法。&"按组合形式进行思维形体分析法是把形体分解成若干基本体,从基本形体出发,尽量利用某种形状对方,即某种形状柱体,如果不方可以补方后再切去,特别注意某种形状平行哪一投影面。
从而提高其形象思维能力。具体方法是用#$%画出复杂形体的三视图,展示给学生,然后把视图中线框分解,并对各视图的相应线框,达到按线框分解形体成为若干基本体的目的,通过观察视图的轮廓线框来确定组合体的类型。如果组合体各个视图的轮廓线补齐后具有基本体的投影特征,该视图所表示的是挖切类组合体,如图(($)所示,在这一过程中可用#$%演示四棱柱挖切拱形柱和二个楔形柱,再演示生成的三视图,使三视图与立体形状在头脑中紧密的联系在一起。
’)半圆台)半圆柱&)四棱柱($)挖切类组合体(*)迭加类组合体图(形体分析法如果三个视图中有两个视图的封闭的小线框是相应视图的轮廓线之内,该视图表示的是迭加类组合体。如图((*)所示。这一过程可用#$%制做的立体半圆台、半圆柱迭加到四棱柱上完成综合体,再演示三视图的形成过程。&"&按表面连接方式进行思维基本形体组合在一起之后,其形体之间的表面连接方式一般有平齐、不平齐、相切、相交四种基本方式。同时具有挖切和迭加特征的是综合类组合体,组合体中各基本体之间的表面是按上述的四种方式连接的。综合类组合体如图+所示,按$为主视方向拱形柱与四棱柱的前面是不平热血传奇齐的,在主视图中有线隔开而按*为主视方向拱形柱与四棱柱后面平齐,在主视图中无线隔开(图略)。
拱形柱中的半圆柱与四棱柱是相切的,在左视图中相切无界线,三棱柱与拱形柱相交,在左视图中有交线。这些,都用#$%制做并演示三视图和立体图,重点显示连接处线的画法。第期曾美华,郑金“:#$%”技术在制图教学中培养学生思维能力的应用,+"拱形柱#"四棱柱$"三棱柱图%综合类组合体&、通过制作’立体图,激发学生创造性思维创造性思维常常还需要创造性想象的参与,创造性想象参与后能够结合过去所学知识,在想象中形成创造性的新形象,提出新的假设,创造性活动才能顺利地开展,通常情况下学生的创造性思维不会自然涌现,它取决于教师所创设的教学情境,通过’的使用,能够满足这种需求,能够制作人们想象的各种形体,并且可不再采用橡皮泥,泡沫塑料等制作模型的笨拙方法。例如,教师给出物体的主、俯视图,让学生构思出几种形体,并用’把各种形体画出来,满足了学生的创想,然后补画出各自的左视图。
通过这种训练使学生的思维发生质变,开始出现创造性思维。学生把二维图形与三维立体联系起来看,由空间立体转化为平面图形的过程中,逐步学会能在抽象的二维图形下理解各种图形的形状、大小、远近相互间的位置关系,掌握好工程制图的技能,为今后从事专业设计与制造打下良好的基础。
(责任编辑:蔡久评)(上接%*页)#+#防止负迁移的途径#+#+教学过程规范化,用语科学化,要尽量避免日常生活不良俗语的影响和其它科学知识的负面冲击。
#+#+学要深透,重在理解,不断提高学生对基本原理和基本概念的理解和概括水平,防止学生死记硬背,形成囫囵吞枣、不求甚解的学习习惯。#+#+$对于物理规律的教学,要将知识拓深、拓宽,向纵横方面延伸,从而让学生在不同的情况下正确运用物理规律解决问题。#+#+&避免搞题海战术,因题海战术容易养成学生只讲数量、不求质量的不良解题习惯。#+#%习题教学要注意情境的交待,重视分析过程,加强对易混知识的比较,找准分化点,有利于排除干扰,加深对某些相关概念的认识和理解,促使易混知识在学生头脑中彻底分化。
对相关习题要进行归类的比较,加强似是而非问题的训练。总而言之,知识迁移问题,实际是能力培养问题。在物理教学中,使学生养成良好学习习惯,打好基础、培养能力,教师加强必要的指导,都是促进知识顺利迁移不可缺少的前提。
所以,教师在认真研究学生的学法,采用行之有效的教法,进行物理教学改革的同时,认真学习、研哪样不太能究知识迁移规律,利用影响知识迁移的各种因素,促进知识的正迁移,防止知识的负迁移,定能提高教学质量。参考文献皮连生·学与教的心理学,·上海:华东师范大学出版社社,#--+#郭绍汾·类比法在大学物理教学中的运用.·南京:江苏广播电视大学学报,#---(&)+(责任编辑:蔡久评)//南昌高专学报#--#年。
本文《CAD技术在制图教学中培养学生思维能力的应用》 --- 作者: 曾美华, 郑金
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