工程制圖課堂教學改革初探

摘 要：在工程制圖課堂學習中，采用自主學習的方法可以有效調動學員學習的興趣，提高學員學習的質量。在學習過程中，教師通過設計課堂環(huán)節(jié)，掌控學員學習時間、學習進度和學習效果。本文分析并討論了這種模式的優(yōu)缺點以及教師在教學中的作用。

關鍵詞：工程制圖 自主學習 教學模式

《基礎教育課程改革綱要》（簡稱《綱要》）提出要“改變課程實施過于強調接受、死記硬背、機械訓練的現(xiàn)狀，倡導學生主動參與，樂于探究，勤于動手，培養(yǎng)學生搜集、處理信息的能力，獲取新知識的能力，分析解決問題的能力，以及交流與合作的能力”，因此培養(yǎng)自主學習的能力成為課程改革的首要目標。

隨著課程改革的深入，工程制圖課程已由之前的黑板教學轉變?yōu)楹诎迮c多媒體相結合的教學，但主要以教師講授為主，學員仍處于被灌輸?shù)臓顟B(tài)。這種教學方法可以在短時間內向大量學員傳授經(jīng)過教師加工和組織的知識，教師處于教學的中心位置，而非學員。而《綱要》強調“教師在教學過程中應與學生積極互動、共同發(fā)展，要處理好傳授知識與培養(yǎng)能力的關系，注重培養(yǎng)學生的獨立性和自主性，引導學生質疑、調查、探究、在實踐中學習，促進學生在教師指導下主動地、富有個性地學習”。廣義的“自主學習”是指學習者通過多種手段和途徑，進行有目的有選擇地學習活動，從而實現(xiàn)自主性發(fā)展。狹義的“自主學習”是指學生在教師的科學指導下，通過能動的創(chuàng)造性的學習活動，實現(xiàn)自主性發(fā)展。教師的科學指導是前提條件和主導，學生是教育的主體、學習的主體；學生能動的創(chuàng)造性的學習是教育教學活動的中心，是教育的基本方式和途徑；實現(xiàn)自主性發(fā)展是教育教學活動的目的，是一切教育教學活動的本質要求。對于在校學員，本身有課堂時限的要求，本身有配制的教師，故狹義的定義更加符合。在有限的課堂時間內，對于學員而言，如何通過自主學習達到教學目標；對于教師，采用何種組織方式，引導和督促學員完成教學目標，是教師必須要考慮的問題。將自主學習模式引入工程制圖課堂教學，進行改革試點，探索工程制圖課程改革的出路，筆者重點探討了這種模式的組織形式、優(yōu)缺點以及教師在其中的作用。

一、自主學習的組織形式

將自主學習模式引入課堂教學，既要充分發(fā)揮自主學習的特點，又要在有限的時間內完成本次課程的教學目標，在兩者間尋找一個平衡點，主要采用任務式、問題式教學模式，并在其中穿插討論式教學模式。將本次課程的內容分解成幾個部分，可以是遞進式的，也可以是平行式的。每個部分都是一個任務，上課首先布置任務，給出問題；學員自行學習，學習后回答問題，完成任務，并完成隨堂作業(yè)；教員再根據(jù)反饋情況進行匯總，指出容易出錯的問題；完成所有任務后，進行總結，幫助學員梳理思路，了解之間的關系。下面以剖視圖種類為例，說明課堂45分鐘的組織形式。

根據(jù)教學內容，該次學習分為兩大部分。第一部分第一步：提出問題1，什么叫全剖視圖？全剖視圖適用于什么情況？全剖視圖的特點是什么？有哪些特殊規(guī)定？第一部分第二步：學員通過《工程制圖自主學習平臺》進行自主學習，可以看課件，可以聽配音教材，可以看授課視頻，可以閱讀電子教案等等方式，解決提出的問題1，耗時10分鐘。第一部分第三步：隨機提問學員，回答問題1，并就存在的問題給予糾正，完成隨堂練習（工程制圖習題集中的習題），共耗時10分鐘。在這個過程中，教員注意觀察每個學員的完成情況，出現(xiàn)問題及時指導，習題完成后再次總結指出練習中存在的問題。第二部分第一步：提出問題2：什么叫半剖視圖？半剖視圖適用于什么情況？畫半剖視圖的注意事項是什么？第二部分第二步同第一部分第二步，耗時15分鐘。第二部分第三步同第一部分第三步，同時對問題1和問題2進行歸納總結，指出全剖視圖和半剖視圖的差別與應用場合，耗時10分鐘。下一節(jié)課再按照上述步驟進行循環(huán)，結合應用舉例中的實例，學員相互討論，最終得出自己傾向的表達方案并說明優(yōu)缺點，結束后再布置課后作業(yè)。

二、采用自主學習組織形式的益處

1.符合學員學習的規(guī)律

Stuart Rutherford（1978）研究表明，學生在開始聽課時注意力迅速集中，10～15分鐘達到高峰，然后逐漸下降。將教學內容拆分成多個部分，每個部分提出相應的問題，每個問題的學習時間為10～15分鐘。在這個時間段內，學員不會走神，注意力集中，可以積極主動的完成任務。

2.隨機提問，督促學員學習

學員經(jīng)過自主學習，達到學習目標，難免有些學員懶惰，不能按時、全面的完成任務，故隨機提問，可以有效地督促學員的學習。

3.及時總結，強化知識點記憶

每個部分針對學員回答問題的情況，進行小結，有的放矢，可以及時糾正學員理解的誤區(qū)并對正確的知識進行強化。對多個部分的總結，可以在短時間內讓學員理解相互之間的關系與區(qū)別。

4.作業(yè)練習，鞏固知識點

隨堂練習完成期間，教師觀察每個學員的完成情況，可針對性地進行點評，幫助知識點的強化與牢固，課后作業(yè)的完成可以達到量的積累，幫助學員進一步強化課堂中學習的內容。

三、采用自主學習組織形式的缺點

1.學員對知識點理解不透徹

在自主學習的過程中，大部分學員未真正地進行探究性學習，而是處于一種完成任務的心態(tài)，存在“走馬觀花、不看門道”的問題，意識不到某些問題的存在，即便意識到了，也未繼續(xù)探究為何如此。例如學習管螺紋的標注 “G1/2A”具體指代內容時，學員直接以毫米為單位，有學員提出這個尺寸與附表中查到的尺寸不一，遂向教師舉手提問，有些學員根本沒有意識到這個問題，而意識到問題的學員也未再采用其他的探究方法，而是直接尋求教師的幫助。如何能使學員全身心地投入到學習當中，學會真正的自主學習，還是一個亟待解決的問題。

2.組織形式還存在單一化、不全面性、人數(shù)受限等缺點

組織形式基本以任務教學模式為主，隨機提問可以督促學員的學習，穿插的討論可以提高學員學習的能動性，但這種模式仍較單一，多次使用后學員已經(jīng)沒有太多的興趣。而工程制圖基礎教學也決定了理論的內容常常無法與生產(chǎn)實際相結合。如何在理論教學中豐富組織形式，這是教員亟待解決的問題。再者這種組織方式受到人數(shù)的限制，教員要顧及到每位學員，不適合幾百人的大班教學，經(jīng)過試點，人數(shù)應控制在60人以內。

針對上述問題，可以通過豐富自主學習平臺中的內容，如增加微課視頻，增加各種機械加工視頻等激發(fā)學員學習的興趣，但也只是能起到改善的作用，真正從根本上解決這些問題，還是課程改革繼續(xù)探索的目標。

四、教師的作用

在課堂中，學員自主學習的時間占80%，教師講授的時間只占20%，只是針對性地進行講解以及總結，課堂工作量極大減少，但課下工作量卻極大增加。

1.不斷更新《工程制圖自主學習平臺》中的學習素材

《工程制圖自主學習平臺》中包含七大模塊內容，分別為電子教室、電子實驗室、學習管理系統(tǒng)、學習論壇、下載專區(qū)以及圖學發(fā)展簡介和課程建設簡介。電子教室和電子實驗室為主要學習模塊。電子教室包含了電子教材、配音版電子教案、授課視頻、習題解答等內容。習題集中的全部習題，除有參考答案外，還配有立體模型，供學員參考，對一些較難的習題，還增加了解題分析、動畫演示和步驟分解等等。電子實驗室中包含了立體模型庫、常見機械機構運動庫和拆裝訓練模塊。針對運行過程中出現(xiàn)的問題不斷修訂，并不斷補充、豐富學習素材，如制作微課課件，充實習題庫、模型庫等。

2.根據(jù)學員層次和教學要求設計合理的教學內容與組織形式

學員層次不同，教學要求不同，重點內容不同，能力要求不同。將教學內容分解，提出每次課應掌握的重點內容和難點內容，依據(jù)這些內容，凝練問題。每小節(jié)課提出幾個問題、學員解決每個問題需要的時間、給出哪些應用實例、學員討論的時間以及隨堂練習和課后作業(yè)的選擇等均需要教師慎重考慮。

3.各種資料與記錄的匯總工作

學員登錄自主學習平臺后，系統(tǒng)將自動記錄學員訪問的信息，包括訪問時間的長短，訪問的時間段，訪問的頻率，訪問課件的內容，瀏覽過的頁面，已經(jīng)完成的習題和考評系統(tǒng)中的考核結果，學員參與討論的話題，學員提出問題的數(shù)量、質量以及回答問題的數(shù)量和正確度等等。教師對上述信息進行匯總和記錄，可以較客觀、真實地了解學生自主學習的情況。教師根據(jù)問題的集中點判斷哪些內容屬于薄弱環(huán)節(jié)，需進行加強，并根據(jù)學員在其中的活躍情況以及解答正確的數(shù)量，進行統(tǒng)計并記錄。這些記錄將作為學員平時成績的一部分。

五、小結

將自主學習模式引入工程制圖課堂教學，從一定程度上能激發(fā)學員學習的興趣，為學員善于學習，能夠終身學習提供一種方法與思路。筆者采用該模式進行教學改革已經(jīng)試點1年，反饋較好，但其中也存在一定的不足，這就要求教師對教學組織形式、內容等不斷進行探索并不斷完善。

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（作者單位：海軍航空工程學院飛行器工程系）