自制空间模型培养中职学生新思维的创新实践

　　摘 要：针对中职教学中机械类课程《机械制图》授课时，普遍存在学生难以构建实体结构的空间思维的问题，本文提出自制空间模型的教学方式，来改善教学效果，让学生在模型中建立空间思维，掌握实体到图样、图样到实体的制图技能，以提高教学效果。
　　关键词：职业教育；自制空间模型；教学方式
　　中图分类号：G712 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）19-037-03
　　一、研究的背景与意义
　　随着科技日新月异，社会生产的快速发展和对技术工人要求的提高，要求职业学校在人才培养上有更高标准，而中职学校承担着培养大批一线操作技术工人的任务。《机械制图》课程是中等职业学校。
　　机电类的一门既有理论又有实践的专业基础课，是学生走上工作岗位必须掌握的“工程界语言”，意在培养学生的读图、绘图等专业技能及创新能力。作为职业学校机电专业教育工作者，对于如何在《机械制图》教学中，促进学生在空间想象能力和创新能力的发展，是值得我们研究的。
　　1、《机械制图》课程特点
　　（1）《机械制图》属于专业基础课，它是介于基础课与专业课之间，起着承前启后的作用，它既是基础课知识的具体应用。也为学好专业课提供必要的基础知识，更表现为培养创新人才必不可少的重要基础环节。
　　（2）抽象的空间想象力。学好这门课程需要学生有较强的空间想象力，也就是我们通常所说的立体感。学生学习《机械制图》的过程也就是培养学生的空间想象力，能够根据三个平面图形想象出该物体的真实形状，根据装配图能够想象各零件的形状和位置。
　　（3）严密的逻辑推导能力。《机械制图》课程不管是看图还是画图，物体上同一位置的点、线、面，在不同的视图中，其大小和形状都有可能发生变化，但是它们之间的位置、形状的关系又是具有一定的关系和规律可寻。从实质上就是培养他们的科学态度和科学精神.这种创新能力的培养目标同样是遵循科学的理论和科学的逻辑方法。
　　（4）解决复杂问题的综合能力。在《机械制图》的教学过程中能培养学生解决复杂问题的综合能力。我们知道《机械制图》中零件图中的点、线、面的相应位置关系，在装配图中各零件相互位置关系等等，这不仅是考察学生对基本知识的掌握和熟练运用情况，而且是考察学生处理复杂问题的技巧和能力。
　　（5）认真严谨、一丝不苟的学习态度。在机械制图中，不管识图还是制图，都有严格的国家标准。
　　2、中职学生的特点
　　（1）由于中等职业学校的招生录取分数的限制，学生总体情况表现为，基础知识薄弱，学习兴趣欠缺，尤其是对于第一次接触的专业课程，更是感到无所适从，所以体现出对学习缺乏信心，容易出现消极厌学的现象。
　　（2）中职学生都是十六七岁的青年人，他们具有一定的感知能力。表现在他们观察事物时更富有目的性，已经能够较全面和较深刻地观察事物，能够较明显地区别主要和次要的矛盾。但是有时也会出现肤浅、片面现象。
　　（3）中职学生的抽象思维和逻辑思维虽有一定的基础，但还需要具体的直观感觉经验作支持。一般来说，他们的空间想象力较差，学习情绪不够稳定，常受同学、家庭、社会等周围环境的影响。
　　（4）中职学生玩性重，自我约束能力差，很快就会把所学知识抛于脑后，但是相对的他们的愿意动手，也喜欢动手，所以其具有一定的动手实践能力。
　　在现代职业教育中，各国都非常重视学生的职业能力如创新能力、实践能力等的培养，这也是社会经济高速发展对人才提出更高要求的需要。根据《机械制图》课程和中职学生特点，我认为应突出学生在课堂的主体地位，把传统的老师“满堂灌”，转换为学生自己动手，自己学习的模式。根据我在制图课执教的经验，我提出将橡皮泥、泡沫等原材料带入课堂，利用它们的可塑性，结合三视图、轴测图等知识，让学生制作模型，直观学习。着力培养学生的空间想象、实际动手操作、创新等能力，促使学生综合能力的发展。
　　二、研究的条件与基础
　　作为是机电专业教学的一线教育工作者，并且担任机械制图教学工作，能给本文的研究提供大量的实践资料。
　　2014学年第一学期，在学校汇报课中以《组合体的组合方式》为题进行授课。教师利用泡沫自制模型，绘制实体挂图，制作多媒体动画等，使学生在上课时，能较好的理解实体的三视图。
　　2015学年第一学期，在学校汇报课中以《圆柱的截切》为题进行授课，本次教学过程，主要利用了多媒体动画，和实体设计软件，为学生展示圆柱的几种不同截切方式，以及其形体特征。尤其是CAXA实体设计软件的应用，利用其三维球展示实体的各个方位特征，以及各种复合截切的方式。通过软件的辅助很好地将难以表达的空间结构展现给学生，并且能以动画直观地实现截切过程。
　　两次汇报课中，能突出学生主体，但主体的活动主要是抽象思维的分析，对于大部分学生仍存在一定的难度，但是由于汇报课时间的局限性，橡皮泥制作模型相对需要花費一定的时间，所以该形式在汇报课中试行仍需改进。针对以上情况，我提出在平时以及兴趣班授课时将橡皮泥带入课堂，在原有传统的教学方式中增加动手环节，进行小班试行。
　　为培养学生的兴趣爱好和提高学生的专业技能水平，中职学校在每个星期都会安排两节课的选修课和一定时间的技能训练。将《机械制图》结合捏橡皮泥为课程，以专业选修课的形式在学校开设起来，实施三维立体实物教学，进行丰富的空间思维训练。
　　三、研究的目标与研究程序
　　1、研究的目标
　　本论文旨在《机械制图》课堂上打破传统的教学模式，形成一种新的以学生动手为主体的“自制空间模型”教学方法。
　　2、自制空间模型的形式
　　（1）泡沫和橡皮泥的形式
　　（2）实体教具和挂图的形式
　　（3）电子动画和三维实体软件

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