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摘要：“建筑制图”是建筑工程类专业的核心专业基础课程，针对学生学习中存在的困难，提出用学生熟悉的“长方体”这一元素进行教学，激发学生的兴趣，开发学生的空间想象潜能。
关键词：长方体；三面投影体系；建筑制图
“建筑制图”是建筑工程类专业的核心专业基础课程，对学生来讲至关重要，直接影响到他们以后对主干专业课的学习以及就业和职业生涯的发展。学生也知其利害关系，希望通过自己的努力加以掌握，提高识图能力。然而一部分学生学了一段时间后，觉得制图这门课抽象、枯燥、难学，渐渐失去了热情、信心和耐心。
针对这些状况，作为教师首先要按照职业教育的培养目标，从发挥学生的主动性、尊重其主体性出发，选择适合学生学习和发展的教学方式。用创新的方法激发学生的兴趣，用贴近生活的元素开发学生的空间想象潜能，使学生在学习的过程中享受收获的快乐，从厌学、难学转变为乐学、好学。
“长方体”是一个最简单的六面几何形体，棱线之间互成90度，面与面两两互相垂直。生活中小到冰箱、手机的使用，大到人们居住的建筑物，“长方体”无处不在。因此笔者在“建筑制图”教学过程中，正确灵活运用了学生熟悉的“长方体”这一元素以达到理想的教学效果。现就此问题谈一下教学实践的具体做法。
一、运用“长方体”牢固建立空间三面投影体系
空间三面投影体系的建立，是学生学好制图的关键一步。帮助学生建立空间三面投影体系，需要解决三个问题：为什么要建立空间三面投影体系(原因)?三面投影体系如何形成(结果)?三面投影体系怎样展开?
一般来讲，目前许多教材为了满足知识结构的条理性、逻辑性和完整性，总是先介绍为什么要建立空间三面投影体系的原因，再讲解三面投影体系形成的过程。“建筑制图”是专业课开设的第一门课程，此时，学生几乎没有一点建筑专业背景知识，一张白纸，再加上尚未具备足够的空间想象力，利用“长方体”，采用“先结果，后原因”的教学方法可以弥补学生先天不足的缺陷，适应学生心智发展的历程，培养学生在“做中学”的能力，起到先入为主的心理定势效果。
1.三面投影体系的形成
在学生复习掌握单面、双面投影体系的基础上，直接帮助--学生建立三面投影体系。教师用事先准备好的“长方体”盒子当场有目的地沿棱线剪开去掉相邻的三个面，一下子就吸引了学生的注意力。然后用语言表述这个剩余的“长方体”，这就是两两互相垂直的空间三面投影体系，水平方向的平面称水平投影面，用H表示；正对着大家的平面称正投影面，用V表示；与水平投影面和正投影面垂直的平面称侧投影面，用W表示，并迅速用彩色粉笔在“长方体”上依次写上H、V、W，原点O和OX、OY、OZ轴。再请学生也用准备好的“长方体”盒子模仿教师的做法做一遍，加深对三面投影体系的认识。
然后提问：同学们，看一看教室这个“长方体”空间哪个地方也是三面投影体系?学生会立刻兴奋起来，仔细观察教室，回答是四个墙角：地面是水平投影面H，墙面是正投影面V，另一个墙面则是侧投影面W。运用这种教学方法，空间三面投影体系就会立即刻入学生脑海而决不会遗忘。
2.三面投影体系的展开
教师向学生展示建筑施工图纸后发问：用于建造房子的施工图纸是一个平面，一个长方体在三面投影体系里的三个投影能够正确反映其在空间的形状和大小，而三面投影体系不是一个平面，怎么办?如能把三面投影体系转化成一个平面即一张施工图纸，一切问题就迎刃而解了。
这一问，激发了学生的思维，究竟怎么办才能将三面投影体系转化成一个平面呢?请一位学生上台完成三面投影体系由立体到平面的转换。学生手拿表示三面投影体系的“长方体”(学生独立完成或在教师指导下完成)，保持V面不动，H面沿OX轴向下旋转90度，W面沿OZ轴向右旋转90度，成功了。空间体系转化成了一个平面。此时，课堂教学气氛相当活跃，学生学习效果很好。
3.为什么要建立空间三面投影体系
教师可再问：建筑上为何要用三面投影体系反映空间形体的三个投影呢?单面、双面投影体系不行吗?为什么?要求学生绘制三个长、宽、高均相同的长方体、三棱柱、四分之一圆柱形体的三面投影，通过对比分析来理解这一点。这三个形体中，V投影和H投影均为“口”字形，但W投影不同。
结论：单面、双面投影不能确定空间形体的唯一性。一般情况下，三面投影才能确定空间一个具体形体的形状、大小。
二、利用“长方体”及投影培养学生判断点、线、面相对位置关系的能力
通过教学发现，一部分学生对于在三面投影中空间形体的点、线、面相对位置关系掌握较为困难，可利用“长方体”的8个点、6个面及投影进行演示教学，使学生迅速掌握点、线、面上下、左右、前后的相对位置关系。
三、利用“长方体”及投影培养学生空间想象力
“长方体”的三个投影均为矩形，即“口”字形。以此为基础，对二面投影是“口”字形、“日”字形、“回”字形的投影进行其空间形体的想象，循序渐进，灵活运用。
由“直线”投影想象为空间平面，由“曲线”投影想象为空间曲面，由“凸”联想到“凹”，由“平面体”联想到“曲面体”，由“基本体”联想到“组合体”。通过这一系列的训练，既激发了学生的学习乐趣，又开启了他们发散性思维的创新意识。并在反复训练中要求学生对每个常用形体的投影进行对应记忆、活用，为今后的补图、补线的学习奠定坚实的基础，见图1。
四、以“长方体”投影为轮廓，进行补图和补线的训练
已知二投影补第三投影，或已知投影补线时，可利用长方体立体图和其“口”字形投影为参照，化抽象为具象，化难为易，化繁为简，见图2。
五、利用“正方体”正等测图学习正二测图
通过对“正方体”(长方体的特殊类型)正等测图和正二测图的立体效果比较，明确正等测图的适用范围，从而掌握正二测图，见图3。
由图3可见，对于那些接近于正方体的长方形形体，采用正等测图绘制轴测图，立体感差，而运用正二测图的方法绘制轴测图，立体效果好。
六、结语
笔者在多年的“建筑制图”教学中，利用“长方体”的构成和其投影特性来进行教学，学生感到简单易学，直观性强，生动而不枯燥。实践证明教学效果很好。不仅适用于大中专学生，也适合于建筑工人进行短、平、快式的学习培训。
参考文献：
[1]陈文斌，建筑工程制图[M]，上海：同济大学出版社，2005，
(责任编辑：麻剑飞)
关键词：长方体；三面投影体系；建筑制图
“建筑制图”是建筑工程类专业的核心专业基础课程，对学生来讲至关重要，直接影响到他们以后对主干专业课的学习以及就业和职业生涯的发展。学生也知其利害关系，希望通过自己的努力加以掌握，提高识图能力。然而一部分学生学了一段时间后，觉得制图这门课抽象、枯燥、难学，渐渐失去了热情、信心和耐心。
针对这些状况，作为教师首先要按照职业教育的培养目标，从发挥学生的主动性、尊重其主体性出发，选择适合学生学习和发展的教学方式。用创新的方法激发学生的兴趣，用贴近生活的元素开发学生的空间想象潜能，使学生在学习的过程中享受收获的快乐，从厌学、难学转变为乐学、好学。
“长方体”是一个最简单的六面几何形体，棱线之间互成90度，面与面两两互相垂直。生活中小到冰箱、手机的使用，大到人们居住的建筑物，“长方体”无处不在。因此笔者在“建筑制图”教学过程中，正确灵活运用了学生熟悉的“长方体”这一元素以达到理想的教学效果。现就此问题谈一下教学实践的具体做法。
一、运用“长方体”牢固建立空间三面投影体系
空间三面投影体系的建立，是学生学好制图的关键一步。帮助学生建立空间三面投影体系，需要解决三个问题：为什么要建立空间三面投影体系(原因)?三面投影体系如何形成(结果)?三面投影体系怎样展开?
一般来讲，目前许多教材为了满足知识结构的条理性、逻辑性和完整性，总是先介绍为什么要建立空间三面投影体系的原因，再讲解三面投影体系形成的过程。“建筑制图”是专业课开设的第一门课程，此时，学生几乎没有一点建筑专业背景知识，一张白纸，再加上尚未具备足够的空间想象力，利用“长方体”，采用“先结果，后原因”的教学方法可以弥补学生先天不足的缺陷，适应学生心智发展的历程，培养学生在“做中学”的能力，起到先入为主的心理定势效果。
1.三面投影体系的形成
在学生复习掌握单面、双面投影体系的基础上，直接帮助--学生建立三面投影体系。教师用事先准备好的“长方体”盒子当场有目的地沿棱线剪开去掉相邻的三个面，一下子就吸引了学生的注意力。然后用语言表述这个剩余的“长方体”，这就是两两互相垂直的空间三面投影体系，水平方向的平面称水平投影面，用H表示；正对着大家的平面称正投影面，用V表示；与水平投影面和正投影面垂直的平面称侧投影面，用W表示，并迅速用彩色粉笔在“长方体”上依次写上H、V、W，原点O和OX、OY、OZ轴。再请学生也用准备好的“长方体”盒子模仿教师的做法做一遍，加深对三面投影体系的认识。
然后提问：同学们，看一看教室这个“长方体”空间哪个地方也是三面投影体系?学生会立刻兴奋起来，仔细观察教室，回答是四个墙角：地面是水平投影面H，墙面是正投影面V，另一个墙面则是侧投影面W。运用这种教学方法，空间三面投影体系就会立即刻入学生脑海而决不会遗忘。
2.三面投影体系的展开
教师向学生展示建筑施工图纸后发问：用于建造房子的施工图纸是一个平面，一个长方体在三面投影体系里的三个投影能够正确反映其在空间的形状和大小，而三面投影体系不是一个平面，怎么办?如能把三面投影体系转化成一个平面即一张施工图纸，一切问题就迎刃而解了。
这一问，激发了学生的思维，究竟怎么办才能将三面投影体系转化成一个平面呢?请一位学生上台完成三面投影体系由立体到平面的转换。学生手拿表示三面投影体系的“长方体”(学生独立完成或在教师指导下完成)，保持V面不动，H面沿OX轴向下旋转90度，W面沿OZ轴向右旋转90度，成功了。空间体系转化成了一个平面。此时，课堂教学气氛相当活跃，学生学习效果很好。
3.为什么要建立空间三面投影体系
教师可再问：建筑上为何要用三面投影体系反映空间形体的三个投影呢?单面、双面投影体系不行吗?为什么?要求学生绘制三个长、宽、高均相同的长方体、三棱柱、四分之一圆柱形体的三面投影，通过对比分析来理解这一点。这三个形体中，V投影和H投影均为“口”字形，但W投影不同。
结论：单面、双面投影不能确定空间形体的唯一性。一般情况下，三面投影才能确定空间一个具体形体的形状、大小。
二、利用“长方体”及投影培养学生判断点、线、面相对位置关系的能力
通过教学发现，一部分学生对于在三面投影中空间形体的点、线、面相对位置关系掌握较为困难，可利用“长方体”的8个点、6个面及投影进行演示教学，使学生迅速掌握点、线、面上下、左右、前后的相对位置关系。
三、利用“长方体”及投影培养学生空间想象力
“长方体”的三个投影均为矩形，即“口”字形。以此为基础，对二面投影是“口”字形、“日”字形、“回”字形的投影进行其空间形体的想象，循序渐进，灵活运用。
由“直线”投影想象为空间平面，由“曲线”投影想象为空间曲面，由“凸”联想到“凹”，由“平面体”联想到“曲面体”，由“基本体”联想到“组合体”。通过这一系列的训练，既激发了学生的学习乐趣，又开启了他们发散性思维的创新意识。并在反复训练中要求学生对每个常用形体的投影进行对应记忆、活用，为今后的补图、补线的学习奠定坚实的基础，见图1。
四、以“长方体”投影为轮廓，进行补图和补线的训练
已知二投影补第三投影，或已知投影补线时，可利用长方体立体图和其“口”字形投影为参照，化抽象为具象，化难为易，化繁为简，见图2。
五、利用“正方体”正等测图学习正二测图
通过对“正方体”(长方体的特殊类型)正等测图和正二测图的立体效果比较，明确正等测图的适用范围，从而掌握正二测图，见图3。
由图3可见，对于那些接近于正方体的长方形形体，采用正等测图绘制轴测图，立体感差，而运用正二测图的方法绘制轴测图，立体效果好。
六、结语
笔者在多年的“建筑制图”教学中，利用“长方体”的构成和其投影特性来进行教学，学生感到简单易学，直观性强，生动而不枯燥。实践证明教学效果很好。不仅适用于大中专学生，也适合于建筑工人进行短、平、快式的学习培训。
参考文献：
[1]陈文斌，建筑工程制图[M]，上海：同济大学出版社，2005，
(责任编辑：麻剑飞)