機械部件測繪中加強徒手草圖的探索與實(shí)踐教育論文
【摘要】文章針對學(xué)生在測繪中，往往忽略草圖這一重要問(wèn)題的出現，探討了徒手草圖與草圖思維； 徒手草圖的重要性；加強徒手草圖的能力要從強調徒手草圖的繪制要求、掌握徒手草圖的繪制方法、在圖學(xué)教學(xué)中培養學(xué)生草圖意識和能力、在課堂訓練徒手繪圖等幾方面來(lái)抓。
【關(guān)鍵詞】機械部件測繪；草圖意識；徒手草圖
一、目前大學(xué)生的心理狀態(tài)
現在大學(xué)生對大學(xué)教育往往有一種偏見(jiàn)，就是在學(xué)校里學(xué)的東西工作以后一點(diǎn)都用不到，在大學(xué)這四年是白白浪費時(shí)間，這種觀(guān)念一屆傳一屆，導致很多學(xué)生學(xué)習積極性不高，以至于很多千辛萬(wàn)苦費了老鼻子勁考進(jìn)來(lái)的學(xué)生容易形成巨大的心理落差，導致這些年輕的孩子在大學(xué)里經(jīng)常把郁悶，迷茫，焦灼掛在嘴邊。
二、機械部件測繪的重要性
“ 機械部件測繪”就是一門(mén)將理論知識轉變?yōu)閷?shí)踐知識的一門(mén)課，使學(xué)生初步了解我們這個(gè)專(zhuān)業(yè)是干什么的，學(xué)生覺(jué)得學(xué)到了實(shí)際的東西，就會(huì )覺(jué)得這門(mén)課有用，沒(méi)白學(xué)，這樣就大大地調動(dòng)了學(xué)生學(xué)習的積極性。通過(guò)這個(gè)環(huán)節，可以使學(xué)生在圖示能力、讀圖能力、手工繪圖能力、測繪能力和查閱技術(shù)文獻能力等方面受到一次綜合訓練。 多年的教學(xué)經(jīng)驗及畢業(yè)生的反饋信息表明，“機械部件測繪”不僅進(jìn)一步提高了學(xué)生繪制機械圖樣的能力，而且對培養學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力和獨立工作的能力起到重要作用�！皺C械部件測繪”既能鞏固、擴展所學(xué)知識，為后續課程打下基礎，又能培養學(xué)生遵守紀律、踏實(shí)工作、善于分析與一絲不茍的工作作風(fēng)。最重要的是，它讓學(xué)生覺(jué)得學(xué)有所用，大大提高了學(xué)生的學(xué)習積極性，增加了學(xué)生對專(zhuān)業(yè)的興趣。
三、學(xué)生在測繪中的誤區
�。ㄒ唬┘庇谇蟪�，簡(jiǎn)化過(guò)程
學(xué)生在測繪中，很容易弄不清方向，即便把測繪各階段的安排介紹清楚了，他們仍會(huì )按照自己的設想來(lái)，想走捷徑，急于求成的心態(tài)特別明顯，拿上部件粗略地看一下就想拆，零件還沒(méi)觀(guān)察清楚，就想把草圖畫(huà)出來(lái)，導致很多細小結構未表達清楚。
�。ǘ┖雎圆輬D的重要性
學(xué)生在測繪中，很多人覺(jué)得占分數比重大的，用直尺圓規劃出的零件圖、裝配圖才是最重要的。他們總覺(jué)得草圖不過(guò)是一草稿，做數學(xué)題不是也打草稿么，那不是打完就扔了，重要的是寫(xiě)在卷子上或是作業(yè)本上的。
這兩種種觀(guān)念在很多學(xué)生的腦海根深蒂固，如果不及時(shí)糾正，會(huì )導致草圖質(zhì)量差，進(jìn)而影響測繪進(jìn)度，影響裝配圖和零件圖的質(zhì)量。
四、對出現問(wèn)題的思考: 在測繪過(guò)程中加強草圖的訓練
�。ㄒ唬┩绞植輬D與草圖思維
草圖的創(chuàng )作過(guò)程是一種形象化了的思維過(guò)程，經(jīng)過(guò)大腦思維產(chǎn)生形象，然后通過(guò)手勾勒成圖。在這過(guò)程中，需要手、眼、腦、圖形成一個(gè)有內在聯(lián)系的整體，除用手在繪制草圖，更是眼、腦和手的配合，各種信息反復反饋到大腦激發(fā)更多想法、經(jīng)過(guò)更深層次的思考后，不斷產(chǎn)生新的思維表述，然后又再次通過(guò)手來(lái)表達出來(lái)的過(guò)程�！斑@個(gè)循環(huán)反復的過(guò)程中，構思方案逐步變化、深入、生成，直至最后完全成熟、躍然紙上”。當然，徒手繪圖的基本功需要經(jīng)常的訓練，草圖思維更是一個(gè)長(cháng)期的潛移默化的過(guò)程。
�。ǘ┩绞植輬D的重要性
1．徒手草圖在機械工程中應用廣泛：
�。�1）在新型的零部件設計中，在對現有設備的仿造或改進(jìn)設計中，方案設計(如機構原理簡(jiǎn)圖的表達、裝配關(guān)系的表達等)、零部件結構形狀的構思、零部件的測繪等用草圖來(lái)表達描述最為方便省時(shí)。
�。�2）在工作現場(chǎng)，對急需加工備件的零件的表達，技術(shù)人員往往用徒手草圖來(lái)表達交流。
�。�3）在現場(chǎng)調研或參觀(guān)學(xué)習技術(shù)，需要用徒手草圖做記錄。
�。�4）靈感閃現時(shí)需用徒手草圖來(lái)記錄。
�。�5）計算機繪圖和造型時(shí)經(jīng)常把設計草圖作為初始材料。
2．徒手草圖在測繪過(guò)程中也相當重要
在計算機繪圖日益普及的今天，對徒手繪草圖的能力要求越來(lái)越高，所以在這一個(gè)環(huán)節，應特別注意，在平時(shí)練習表達方案時(shí)就應該著(zhù)手練習徒手繪圖，到測繪時(shí)就不會(huì )對草圖的概念這么陌生，草圖畫(huà)好了，后面的裝配圖，零件圖就變成簡(jiǎn)單的抄畫(huà)。
3．如何加強徒手草圖的能力
�。�1）強調徒手草圖的繪制要求
實(shí)際上，不管哪種作圖法都不能保證特征點(diǎn)(確定圖線(xiàn)形狀和位置的關(guān)鍵點(diǎn))的位置絕對準確，也不需要絕對準確。因為圖形主要用來(lái)表達清楚物體的形狀，而物體大小是靠尺寸標注出來(lái)的，不是靠畫(huà)出來(lái)的。也就是說(shuō)，不管用計算機繪圖、尺規繪圖還是徒手繪圖，它們的本質(zhì)都是一樣的。在徒手草圖中，也要求把特征點(diǎn)的位置盡量估計準確再畫(huà)圖。特別是在裝配圖表達中，由于零件與零件間的約束，要求畫(huà)圖更加準確一些。徒手草圖不是潦草的圖，只是圖線(xiàn)的質(zhì)量要求低一些。因此，在學(xué)習時(shí)，還是要求自己加強練習徒手繪畫(huà)的基本功，盡量提高圖線(xiàn)質(zhì)量。
�。�2）掌握徒手草圖的繪制方法
提高徒手繪圖水平的基本要求和方法如下
1）握筆時(shí)手離筆尖30~40mm，手腕、小拇指靠著(zhù)紙面；一般以手腕運筆，畫(huà)長(cháng)線(xiàn)手臂也要運動(dòng)。眼睛要注意終點(diǎn)或其它參考點(diǎn)線(xiàn)。
2）先確定特征點(diǎn)的位置，再把特征點(diǎn)連成直線(xiàn)、圓(圓弧)或曲線(xiàn)。
3）點(diǎn)與點(diǎn)間一筆連成，不能用短線(xiàn)相接而成。
4）盡量參照平行直線(xiàn)或平行弧或平行復雜曲線(xiàn)運筆畫(huà)線(xiàn)。
5）直線(xiàn)上的特征點(diǎn)有:起點(diǎn)和終點(diǎn)。圓上的特征點(diǎn)有:圓心、圓與中心線(xiàn)相交的四個(gè)交點(diǎn)。圓弧上的特征點(diǎn)有:圓心、弧起點(diǎn)、弧終點(diǎn)、與中心線(xiàn)的交點(diǎn)。其它曲線(xiàn)上的特征點(diǎn):采用描點(diǎn)法，描點(diǎn)個(gè)數視情況而定。
6）徒手繪制軸測草圖時(shí)，為減少橡皮使用，注意繪圖的方向與次序:從前向后，從左向右，從上向下。
7）徒手草圖繪制過(guò)程中，特別是徒手軸測草圖的繪制，細節特征可少一些。重點(diǎn)是要訓練軸測圖中如何利用已知圖線(xiàn)掌握方向，增強學(xué)生方向感。
8）要求注意徒手草圖在計算機繪圖和計算機造型過(guò)程中的延用性。從思維角度來(lái)說(shuō)，計算機繪圖與造型軟件要適應人的思維，適應徒手草圖方式繪圖與造型。但在計算機繪圖與造型軟件還不能支持概念設計情況下，也可改變徒手草圖習慣，使之與現有計算機繪圖與計算機造型思維具有一致性，以便草圖能迅速在計算機屏幕上表達想象的成果，能方便造型設計，且能付諸實(shí)際制造。
9）徒手草圖既然是工程圖，同樣是嚴謹的。徒手草圖因其方便而解放了設計思想，但并不改變工程圖基本要求。
�。�3）在圖學(xué)教學(xué)中培養學(xué)生草圖意識和能力
圖學(xué)教育中最重要的是教會(huì )學(xué)生如何思考，如何表現、識別、想象，培養學(xué)生的創(chuàng )造能力。比較而言，手工繪圖(含尺規和徒手圖)的教育還是很有優(yōu)勢的，當然要以加強徒手草圖訓練為主。在學(xué)生接觸計算機繪圖和計算機造型軟件前，徒手繪圖方式更接近學(xué)生經(jīng)驗，給人舒適感，也遵循教育學(xué)原則和心理學(xué)原理。
�。�4）在課堂訓練徒手繪圖
第一，教師上制圖課時(shí)，要經(jīng)常用徒手繪制圖形。這樣做好處是:能潛移默化地教會(huì )學(xué)生正確的徒手繪圖技巧方法和草圖思維習慣。
第二，為盡量利用課內時(shí)間，要求學(xué)生準備一個(gè)速寫(xiě)本，在課堂上抄畫(huà)黑板上的圖。
第三，上制圖課時(shí)若全程利用課件，要單獨安排徒手繪圖訓練課。
學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行徒手繪圖訓練是根本。學(xué)生只有親身進(jìn)行徒手繪圖練習實(shí)踐，才能真正理解什么是徒手草圖，理解什么是制圖，理解什么是設計，學(xué)生學(xué)習徒手繪制草圖過(guò)程中，要做到：
1）提倡用正確方法進(jìn)行嚴格訓練徒手繪圖，教師要保證基本功訓練作業(yè)的批改。這樣才能讓學(xué)生理解圖紙中點(diǎn)、線(xiàn)的意義，不會(huì )把徒手工程草圖畫(huà)成“潦草”的圖，從而不失工程的嚴謹。
2）要求學(xué)生多訓練徒手繪制軸測圖或透視圖。讓學(xué)生理解坐標系的作用，理解前后、左右、上下等方位的意義，理解空間平行線(xiàn)的意義，理解軸測圖中點(diǎn)位置的意義，進(jìn)而讓學(xué)生有更強的空間感受，有更強的捕捉空間特征和表達空間特征的能力。
3）訓練學(xué)生速寫(xiě)能力。凱思林·奧米拉說(shuō)過(guò): “速寫(xiě)是一種徒手的技藝，它成為心靈的一種工具。為了記錄一個(gè)空間，速寫(xiě)過(guò)程是發(fā)現秩序的一種途徑。在觀(guān)察一個(gè)地方的時(shí)候， 一種形象可以引發(fā)出許多速寫(xiě)。由于這些速寫(xiě)是對現象的抽象，因此，它們也就形成了思想。用圖像思考就是一種對話(huà):速寫(xiě)是思想的源泉，速寫(xiě)是思維的記錄，速寫(xiě)就是用鉛筆來(lái)思考”。通過(guò)大量速寫(xiě)，學(xué)會(huì )觀(guān)察、體驗、分析等，堅持多看多畫(huà)，積累感受，并分析挖掘其內在的深層涵義，從而提高自身的創(chuàng )新能力和設計手段。要求學(xué)生多做速寫(xiě)實(shí)踐小結，教師也要作些批改，作為學(xué)生成績(jì)評定的一部分。隨著(zhù)徒手繪制技巧和熟練程度的提高，靈感也會(huì )不斷閃現，觀(guān)察力就會(huì )日漸敏銳。
五、改進(jìn)效果與不足
筆者把上述構想實(shí)施在機制04，05，06級學(xué)生的理論教學(xué)與測繪實(shí)習中，取得了良好的效果，學(xué)生草圖意識大大提高，徒手繪圖能力逐步加強，測繪效率也得以提高。但是在改進(jìn)過(guò)程中，也遇到一些新問(wèn)題：加強草圖訓練時(shí)，部分學(xué)生放松了尺規做圖練習，而尺規做圖是培養工科學(xué)生嚴謹細致的一個(gè)重要途徑。所以，如何平衡二者關(guān)系也是教師在日后教學(xué)中要探索的問(wèn)題。
【參考文獻】
[1]大連理工大學(xué)工程畫(huà)教研室編.機械制圖[M].高等教育出版社.
[2]朱春耕，等.簡(jiǎn)述三維時(shí)代的徒手草圖[J].中國農機化，2006，（3）.
[3]陳桂芬.機械類(lèi)《機械制圖測繪周》教改的實(shí)踐[J].機械職業(yè)教育，2005，（9）.
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