基于心智技能培养的工程制图教学研究

梁海澄

摘 要：笔者在《工程制图》教学过程中，发现学生存在理论知识薄弱、缺乏实践认知、独立制图能力差、经常画错等问题。为了改善这种情况，在《工程制图》课程教学中融入心智技能培养的相关理论，进行教学改革，起到了较好的效果，提高学生的学习兴趣，强化学生对知识技能的掌握。

关键词：心智技能；机械制图；工程制图；教学研究

一、概述

目前，相关研究表明高职院校的《工程制图》教学普遍存在着学生理论知识薄弱、缺乏实践认知、独立制图能力差、经常画错等问题，学生的技能应用能力有待进一步提高。

技能分为操作技能和心智技能，操作技能是一种基本技能，由特定的动作方式构成，比如在工程制图的活动中绘制不同线型（实线、虚线、中心线）、绘制基本几何图形（圆、多边形）、绘制圆弧连接等。而心智技能是内化的技能，比如在工程制图的活动中绘制完整的零件图、装配图等。心智技能能够指导操作技能的应用。因此，在《工程制图》的教学过程中应该加强心智技能的培养。

二、《工程制图》教学中学生情况分析

目前，《工程制图》教学中以讲练结合为主，在教学的过程中，以绘图方法和步骤为主要内容进行讲解。由于学生只有中学数学几何知识基础，对生产实践中常用的零部件和标准件及连接缺乏认知，知识技能的综合应用能力差。笔者经过课堂观察、与学生交谈及实训指导等方式进行调查之后，发现学生在独立进行制图任务时存在一些共性问题，主要体现在以下几个方面：

1.理论知识没有形成系统

学生在学习后面章节时不能自主运用前面已经掌握的内容，比如在绘制组合体视图时不知道使用截交线和相贯线知识求取组合体表面的交线，遇到相切型组合体时，不知道应用切线绘制的原理（平面图形绘制）求切点。

2.空间想象能力弱

工程制图需要把三维空间的物体进行投影，绘制在二维的平面图纸上。部分学生因空间想象能力弱，无法独立完成绘图。

3.缺乏思考、生搬硬套

目前工程制图的学习是以模仿开始的，但实际教学中发现学生在进行绘图时，生搬硬套比较多，机械套用参考图例，不考虑差异，缺乏独立的思考。

4.不遵守制图规定

学生在绘图过程中由于不熟练、粗心、不重视等原因经常不遵守工程制图的规定。

综合上述问题分析可以看出，学生基本都能完全掌握基本形体的绘制，但在综合应用时出现了问题，这就需要加强心智技能的培养。

三、心智技能培养在《工程制图》教学中的应用

（一）工程制图心智技能形成分析

根据相关理论研究，心智技能的培养过程分主要有原型定向、原型操作和原型内化三个阶段[1，2，3]。结合《工程制图》教学的实际情况，工程制图心智技能的形成阶段如图1所示。

工程制图心智技能的形成分为三个阶段：掌握基本理论、强化绘图练习和互相评价及反思三个阶段。

在整个学期的教学过程按照上述三个阶段进行，主要教学内容是：（1）讲授制图基本知识、正投影法和三视图基本原理；（2）讲解点线面投影、平面立体和曲面立体的截交线和相贯线、组合体视图、机件表示法的绘图步骤，通过大量的绘图练习、作业等方式加以巩固；（3）指导学生综合运用所学知识，最终能够独立进行零部件绘制，通过分组互评的方式总结制图中出现的问题，形成知识内化。

（二）教学过程

在前述理论研究的基础上，《工程制图》的教学过程主要分为提出任务、计划、实施、评价四个阶段。每个阶段的主要内容如下：

1.提出任务

教师提出本次课程的绘图任务，對于制图基本理论的相关章节主要通过PPT讲述来提出任务，对于绘图知识点的章节主要通过三维动画演示来提出任务

2.计划

此阶段主要是制定绘图步骤，此阶段教师适当引导后，学生分小组讨论，得出相关图形的绘制步骤，比如对于线的投影绘制，可以启发学生线由点连接形成，引导学生想到应按照先找点，然后连成线的步骤绘图。

3.实施

通过以上计划的制定，确定绘图步骤，然后教师演示绘图步骤。学生开始绘图，教师巡视、指导、启发、答疑、观察学生的能力表现、把握任务的执行的节奏。

3.评价

教师提前设计好绘图评分表，学生绘图完成以后，按照评分表的内容，逐一检查各项目，自查和互查同时进行。教师提醒检查方法，将绘图的错漏之处降到最低。然后对于各自画错之处进行总结反省，减少甚至避免以后发生同类错误。

四、小结

经过实践教学发现，在《工程制图》课程教学中融入心智技能培养的相关理论，进行教学改革，起到了较好的效果，提高了学生的学习兴趣，强化了学生对知识技能的掌握，使学生能够将各个绘图知识点技能综合运用起来进行完整的零部件图的绘制，从而达到提高学生的心智技能的目的。

参考文献：

[1]冯忠良.教育心理学[M]. 北京：人民教育出版社， 2000.

[2]陈军民.高职生心智技能培养探讨[J].新课程学习. 2012（03）： 77.

[3]徐德利.学生心智技能培养初探[J].职业教育研究. 2007（10）： 150-151.

[4]刘军旭. 高职机械制图研究性教学探析[J].成都电子机械高等专科学校学报. 2007（4）： 48-51.

[5] 李霞，陈豫，辛李霞.《机械制图》课程教学改革实践[J]. 科技资讯. 2013（14）： 207-209.