机械制图之“相贯线”课堂教学优化与实践

李玲+李卉

摘要：“相贯线”这部分内容是《机械制图》课程教学中的重点和难点。如何让形象思维与构形能力参差不齐的工科大学生短时间内有效地理解和掌握，一直是各个高校从事制图教学的教师重视和思考的问题。较之传统的授课方式，笔者对本教学内容做了精心设计和优化，丰富教学手段和资源，突出重点，收到了良好的效果。

关键词：机械制图；相贯线；教学优化

中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）33-0134-02

“相贯线”教学内容一直是《机械制图》课程教学中的重点和难点。如何让形象思维与构形能力参差不齐的工科大学生短时间内完全理解和掌握相贯线的内容，是我一直重视和思考的问题。为此，本人对本节教学内容做了精心组织和优化，做到深入浅出，突出重点；精讲多练、突破难点，收到了良好的效果。

一、措施与成效

（一）生动的课堂导入，激发学习兴趣

良好的开端是成功的一半。为了激发学生的学习兴趣，笔者设计了一些身边常见的相贯造型导入新课，如生活用品、三通管、建筑物等，让学生从感性上认识到相贯线就是常见的交线、分界线，以此作为切入点引出本节课的教学内容和重点。这样的导入，既与教学内容相符，又来源于生活，容易使学生产生兴趣，从而迅速进入学习状态。

（二）突出重点，注重知识延伸

一堂课的知识点可以有若干个，但重点不宜多，一般设一、两个即可，找出其中最关键的部分进行重点讲解，用知识延伸的方法囊括其余的知识点，特殊情况以及应注意的问题尽量放在讨论中，启发学生自己得出方法和结论。最有价值的知识是方法，学生只要掌握了方法，无论多么复杂的相贯问题都可以触类旁通加以解决。

案例1：完成轴线垂直相交的异径两圆柱体相贯线的三面投影。

该题的作图方法是运用表面取点法求相贯线。首先，让学生想象分析相贯线的三面投影的形状，稍后将三维立体沿三个方向展示投影，如图1，从各个视角来观察相贯线及其投影形狀，通过对比，学生脑海里对该形体的空间构思瞬间明晰，接着，引导学生分析并按规律找出各个特殊点和一般点的投影，最后连接完成作图，见图2。

教师在学生理解透彻该图例后，举一反三，引导学生思考若将小径圆柱拔走后相贯线有影响吗？两圆柱面若换成两圆柱孔，其相贯线的形状和作图方法仍然相同吗？通过比较、讨论，可总结出一个明确的结论即轴线垂直相交的两圆柱相贯有三种基本形式，见图3，它们的交线形状和作图方法完全相同。

（三）各种辅助教学手段“保驾护航”

综合运用板书、教具、相贯实体模型、动画视频及自制CAI课件，紧密联系生产和生活实际，帮助学生迅速建立相贯线的空间概念，增加作图的预见性。学习过程中的疑点、难点，学生可通过触手可摸的模型和有针对性的逼真动画展示而迅速理解。

案例2：在讲解影响相贯线的因素时，采用动画视频与三维造型相结合，如图4，在圆柱体的连续变化的过程中，体验相贯线“包小凸大”的特性，学生从而能够清晰地想象并总结出两正交圆柱相对直径的大小对相贯线形状的影响，如图4。

笔者利用Creo parametric及其他工具制作开发了一套“机械制图三维立体模型库”，针对相贯线这一模块，学生可在课堂及课后进行针对性的观察和操作，通过动态体验式的学习，对三维虚拟模型进行任意角度的观看，如同拿着实物模型一样任意翻转、缩放，甚至剖切以看清细节，产生实物模型般的体验效果，从而对所学重点和不甚清晰的空间轮廓会有深刻的感悟，部分如图5。

（四）学生为主体，教师为主导，鼓励倡导体验式教学

体验式教学法起源于20世纪初杜威的经验学习理论，该理论认为：“一切学习来自于经验，因此学校教育必须为学生学习知识提供一定的材料，学生要获得真知，必须通过运用、尝试、改造等实践活动来获取，即‘从做中学。”其主要特点就是教育主体的转变，学生是教学活动的主体，教师应作为主导者鼓励、引导学生积极参与到教学活动中，主动地思考、讨论问题而不是被动地接受知识。如此，才能最大程度地调动学生的学习热情，正确理解教学内容，切实地提升学生分析问题和解决问题的能力，从而落实素质教育的课程目标。

案例3：在两节相贯线课后我会从模型库中选出若干留给学生课后作业，5、6个学生为一组，每组协作共同分析、讨论、思考，拟定作图方案并制作成PPT，下次课把一节课堂交给学生，每组选代表逐一展示并详细描述分析思路和作图过程，同学们经过课堂上热烈而不失秩序地交流、分享，能真正地发现问题并能对自己的薄弱环节有深刻的领会。

二、不足与改进

课堂永远是门遗憾的艺术，我的这堂课同样遗憾不少。

首先，给学生想象的空间不够充足。当每个问题抛出后，学生回答了我想要的答案我就顺势往下延伸课堂，没有给学生适当的时间完全开拓思维进行思考比较，课堂稍显过于流畅。

其次，需加强并提升自身的专业知识水平，与时俱进，不断探索，紧跟当代工程发展最新动向，从而丰富课堂教学内容的深度与广度。

总之，通过本堂课的优化教学，我分明感受到：学生不再是接受知识的“容器”，而是可点燃的“火把”；学生不再是“配角”，而是活动的“主体”！作为一线教师，教学方法的改革和探索是无止境的，我们应该总结经验，因地制宜，把丰富完善教学手段和方法、提升课堂教学效果为己任，永远探索在学生素质和能力培养的教学改革之路上。

参考文献：

[1]丁一，钮志红.机械制图[M].北京：高等教育出版社，2012.

[2]吴欣，等.工程制图中教学难点的“体验教学”设计[J].工程图学学报，2008，（6）.

[3]张淑艳，等.三维CAD辅助工程制图教学的方法[J].图学学报，2014，（6）.

[4]丁晓岚，等.体验式教学法及其在教学中的应用[J].浙江树人大学学报，2012，（3）.

Reflection and Summary on the Teaching of "Intersecting Line" in Mechanical Drawing

LI Ling，LI Hui

（School of Mechanical and Electrical Engineering，Central South University of Forestry and Technology，Changsha，Hunan 410004，China）

Abstract：The key points and difficulties in the teaching of "Mechanical Drawing". How to make the image thinking and the ability to shape the engineering students in a short period of time to effectively understand and master，has been engaged in various universities in the teaching of drawing teachers attention and thinking. Compared with the traditional teaching methods，I made a careful design and optimization of the teaching content，enriching teaching methods and resources，highlighting the focus，received good results.

Key words：mechanical drawing；intersecting line；teaching optimization