制图教学与空间想象力的培养

零梅勇

工科学生与理科学生区别在于工科学生要加强形象思维方式方法的培养，以满足社会对工程技术人员工作能力和方法的需要。因为工程技术人员的形象思维加上方法论，就产生了工程技术人员特有的形体设计能力，形象思维加上方法论再想象力。因此为了培养合格工程技术人才，使制图教学收到良好的效果，突破看图和绘图能力的培养，首先必须突破空间想象力的培养。

一、空间思维与空间想象是读图与作图的前提

爱因斯坦说过：“想象力更重要与知识，因为知识是局限的，而想象力可掌握整个世界”。可想而知，尺是在科学技术上有所发明创造的人，除了有博得知识外，他的想象力一定是十分丰富的。从事任何一项工作都离不开想象力，即使是点滴的创新精神，也必须有形象思维和抽象思维两种能力发挥作用，而且是相互促进，相辅相成的。既然思维能力，特别是抽象思維能力是智力开发的重要组成部分，而在工程制图课中，要想使学生的读图与作图能力强，必须先培养学生的空间思维与空间想象力。这都知道作图的整个过程是先通过感知把实物形体，输入大脑再通过空间思维及空间想象力，将实物在脑海里库存。最终转变为用手将脑海里库存的形体画在纸上。这是作图的整个思维过程。再比如，我们再北京教育看到天安门，当我们离开北京进行回忆时，就会在头脑中再现天安门的形象。在形象思维的基础上，大脑中的表象越丰富，想象力也越发展。从而可以看出空间思维与空间想象是作图的前提。

二、空间想象力的高低是衡量看图与绘图能力的准绳

看图与绘图能力归结为动手能力。动手能力：是人们在学习过程中不断进行感知、记忆、思维和想象等智力活动。并以动手画图，制做模型的方式表现自己在头脑中顺利完成思维加工的能力。从而可知，动手能力的强弱就是思维能力的强弱，也就是空间想象力的高低。在我几年的教学中，通过对优秀作业及较差作业的对比发现，凡是作业优秀的学生，他们的立体感很强，空间思维很活跃，且多数美术图画的也很好。有一定的绘画才能。而作业较差的学生几乎都是一句话：“老师你讲的我都能听懂，可为什么我就想不出这个形体呢？这句话就说明了这部分学生的空间想象力差，在脑海里就没有‘体的形象。”我通过调查发现，这部分学生大部分美术图画的;也很差。这样就说明，要想提高空间想象力，提高画图质量。就必须先把“体”输入到学生脑海，让“体”在脑海中库存。这里有一具体方法可以较快的提高学生的立体感，这个方法就是在讲到“投影法的基本概念”这一节时，先将美术图引入，请学生画一下学校的楼房、课桌及苹果梨等。并将基本原理介绍给他们，同时结合投影法的一些基本概念，进行综合的讲练方法。课后留一些美术作业。这样既能使学生的空间立体感迅速增强，又提高了学生学习兴趣，并使学生的空间想象力得到了提高。立体感越强空间想象力越丰富的学生。往往他们的看图与绘图能力也很强。从而我得出一句结论就是：空间想象力的高低是衡量看图与绘图能力的准绳。

三、改进教学方法，加强空间想象力的培养，是提高制图教学质量的重要手段

正确教学思想和正确教材体系的贯彻实施必须通过正确的教学手段一教学方法来实现，众所周知教学方法是教师在教学过程中，为了完成教学任务所采用的工作方法教学学生在教室指导下进行学习的方法。这就告诉人们，教学方法既有教师的教法，又有学生的学法，古今中外，教学方法甚多，众说纷纭，不一而定。在我们则是提倡和坚持启发式，反对注入式，且把启发式教学贯串在整个教学过程中，对于制图课教学来说，启发式教学显得尤为重要和迫切。

笔者认为：进入技校的学生都是初中毕业生，对所学专业的各门课程，除少数公共基础课外，绝大多数课程是陌生的，而在这些陌生的课程中，制图课仍首当其冲，最先接触;这就更需要在教学中讲究教学方法，坚持启发式教学，去激发学生的学习兴趣，调动他们的学习积极性，培养他们正确的学习方法，特别由于他们缺乏生产知识和实践经验，在教学的初级阶段，注意采用直性教学手段，增加其感性认识，提高其形象思维能力是至关重要的。在充分采用形象教学和发展其形象思维的基础上，启发学生独立思考引导学生充分感知所学知识并帮助他们理解和消化这些知识，使学生能在事物的各种属性和特征的总和，概括归纳出最重要最本质的带有规律性的东西，从而使具体表象——形象思维形成概念并提高到抽象思维，最终体现为学生的读图能力---空间思维能力，空间想象力以至空间构思能力的增强和提高。通过多年的教学实践，摸索出来了几种能够激发学生学习热情，增强学习兴趣，并能迅速提高学生的空间想象力的简而易行方法下面我就一一介绍。

1.运用美术图和画轴测草图提高学生的空间想象力

除上述基本教学方法外，笔者认为：在教学过程中先从美术图开始，使学生空间想象力得到提高，进而把轴测草图的画法教给学生，让学生常画轴测草图。对于大量板图中的很多例图，适时地采用轴测草图作为辅助手段，对提高教学质量，增强学生的空间想象力大有裨益。同时笔者不赞成所有的例图全用现成挂图，很多例图完全可以采用现场边讲边画并要求学生跟着画的讲解法与演示法相结合的综合教学方法。使学生每堂课都接受从实物——空间思维——实物能力的训练，同时再配以学生自己动手制作模型，这样对空间想象力的培养至关重要。

2.运用造积木和摆积木的方法加强空间想象力的培养

在制图课一开始就要求再位学生自己动手用泡沫塑料做一些基本体（长方体、圆柱体、半圆柱体、凌柱体等）由小到大各做三个或四个以上备用。当讲到基本体的投射时，这些东西学生们就已基本做好，正好可用，在课堂上让他们拿出来自己做的模型，来听讲对学生的直观空间想象力很有帮助，到讲到讲组合体时就更体现出它的优越性了，这时学生可以尽情地凭想象摆成各种组合。而且在讲组合体这部分内容时，可不断让学生做更多的积木。这些即提高了学生学习的积极性和兴趣，也给教学带来很大方便，对培养学生的空间想象力帮助甚大。

3.用特殊卡片教学

根据多年实践，学生学习《制图》感到困难的是：对于组定的一组图形难于很快想象出现视图所表示的空间物体。因此，他们最怕看图练习中的补线，补图。甚至有的学生说：“宁愿画一张大图，也不愿去补一个视图或以条缺线”。可见补图补线是《制图》课中较难的一部分。现在我尝试对这部分内容采用语言和卡片相结合进行个殊作业，让学生准备一些特殊卡片（用白纸）大小与扑克牌相当。并且要求学生在卡片内画上一些轴图（这些视图是讲补视图补缺线时用到的几个例图和一些相似，容易混的图形）以备下次课上待用，在进行这部分教学时，我将事先准备好的一个物体的两个视图挂在小黑板上，然后和学生一起对图形进行初步分析，边分析边在黑板上画出轴测草图，要求学生也在自己准备的空间卡片上跟着画，这样就把原来的利用互等关系和点的投影规律分别求出各点，再连接各点就得出所求的第三视图的这种“由图构物”的方法转变成现在的“由物构图”先画个学生画出轴轴测草图再画视图的方法。这样学生画出轴测图后，请大家拿出事先准备好的卡片，去和已知视图配对（补图）。这样不仅锻炼了学生的动手能力空间想象力，同时把枯燥无味的教学变成生动，活泼有趣的课堂活动，激发了学生的学习兴趣，同时应用这种让学生用卡片自行组合配对的方法，在学生大脑中就会迅速储存基本体、组合体和一些多种组合体，从而补视图补缺线这一教学难点就迎刃而解了。

本文综上所述，在制图教学中，对学生空间想象力的培养是制图课的关键，也是我们每位制图教师的天职。“工欲善其事，必须利其器”，不同的“事”需用不同的“器”。不同的教学要求，当用不同的教学手段，根据内容的不同而采用多种教学手段，对肢体教学将起到良好的作用。以上是我在教学过程中，在对制图教学方法空间想象力的培养方面的几点见解和做法，这些所积累的认识和做法，失之偏颇之处，诚望同行指正。