計算機輔助設計課程教學中微課的應用研究

肖晴，吳燕，陳鴻，牟雪嬌

（安徽科技學院 建筑學院，安徽 鳳陽 233100）

計算機輔助設計課程教學中微課的應用研究

肖晴，吳燕，陳鴻，牟雪嬌

（安徽科技學院 建筑學院，安徽 鳳陽 233100）

計算機輔助設計是一門實用性很強課程，注重學生的實際操作能力和實踐能力.傳統的課堂模式基本已經不能滿足學生的學習需求.結合翻轉課堂的特點，將微課應用于該課程，制定全新的課程教學模式，并以安徽科技學院為例，實施課前、課內、課后的課程設計過程，以期為計算機輔助設計改革提供新思路.

計算機輔助設計；微課；翻轉課堂

在落實《國家中長期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和實施《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》之際，在混合學習和移動學習日益盛行的趨勢下，微課成為當前我國教育信息化資源建設的重點和研究熱點.微課是實現翻轉課堂的重要手段，重新規(guī)劃課前、課內、課后的教學內容和教學方法，通過知識傳遞、知識內化、知識鞏固的顛倒安排，實現傳統教學中的師生角色的翻轉，達到對傳統課堂教學模式革新的教學設計方法.本文以安徽科技學院計算機輔助設計課程為例，詳細介紹了課程教學中存在的問題、解決方法以及采用微課教學重要過程.

1 計算機輔助設計教學概況

1.1 現有條件

計算機輔助設計是實踐性很強的課程[1]，主要通過講、做、學一體化的教學模式，充分結合專業(yè)特點，以滿足培養(yǎng)技術、技能人才為目標，用簡潔的語言介紹理論知識，并圍繞知識點安排相應的例題和練習題，使學生迅速掌握理論知識及提高繪圖技能.安徽科技學院建筑學院現有規(guī)劃設計類專業(yè)包括園林、風景園林、城鄉(xiāng)規(guī)劃、建筑學等，在這些專業(yè)的2015級人才培養(yǎng)計劃中均開設了計算機輔助設計課程[2].此外，在本校其他學院地理信息、環(huán)境工程、環(huán)境科學、園藝等相關專業(yè)也都開設了此門課程，此課程覆蓋范圍較廣，涉及多個學院多個專業(yè)，能夠培養(yǎng)更多的學生熟練掌握該軟件，服務于所學專業(yè).建筑學院擔任此課程授課的教師共有5名，其中副教授1名，講師3名，助理實驗師1名，形成了一個職稱結構合理、學科構成完整的教學團隊.該團隊在2011年成功申請了校級重點課程——園林計算機輔助設計，并在課題結題時取得了優(yōu)秀的成績.團隊成員發(fā)表相關論文多篇，同時，學院擁有配套的實驗平臺，包括計算機輔助設計實驗室4個，擁有多媒體電腦近200臺，可供4個班級的學生共同使用.

1.2 實驗現狀

在實施微課翻轉課堂之前，此課程采用“教、學、做”一體化教學方式，均在多媒體機房進行授課，基本以教師講授和演示為主，學生學習觀摩為輔的教學形式，教師講授完知識要點和操作要點后，學生針對教師安排的練習任務進行相關練習，教師從旁輔助.

在長期的教學過程中發(fā)現一些問題，現總結如下：第一，教師在前面演示、學生在下面觀看或跟著操作，雖然教師盡快放慢速度，但部分學生注意力不集中，就會跟不上進度；第二，教師在課堂上以操作演示講解為主，很容易忽略學生的接受程度，而且每位同學的接受能力各不相同；第三，教師在講解要點時，有些控制力較差或者跟不上課程內容或者感覺已經學會了老師現在講的知識點的學生，就會在下面玩游戲等等一系列問題，直接影響了教學效果.以上這些問題主要原因就在于教師沒有足夠的時間在課堂上監(jiān)控學生的學習，導致學生學習積極性不高.因此針對這些問題，本著提高學生學習能力和自我管理能力為前提，對計算機輔助設計進行教學模式改革，采用微課的翻轉課堂模式進行教學，并制定一系列教學材料，如教學方案、教學視頻、教學網站等，以突破傳統課堂教學模式為要抓手，讓教師有更多的時間對學習進行個性化輔導.

2 計算機輔助設計微課方案的制定

翻轉課是對傳統課堂的挑戰(zhàn)，是把傳統教學結構進行了顛倒[3].微課不僅實現了學生的發(fā)展，同時也是對老師教學能力的提升，因此，在教學改革之前，要做足準備工作，不能盲目進行，在結合多方調研的基礎上對教學方案進行調整，完善教學內容和教學方式.

2.1 前期調研

在進行微課教學改革前，對建筑學院風景園林15級學生進行了問卷調查，問卷發(fā)出118份，收回113份，主要從學生的學習興趣、學習目的、學習要求、教師授課方式、成績評價方式、課堂管理、授課內容等方面進行調查，通過學生反饋信息，了解學生的學習目的及要求，從而制定相關教學內容.

2.2 方案的制定

課程組老師對該課程進行了論證，并結合其他兄弟院校的教學經驗，對計算機輔助設計的教學方案進行了系統梳理，按照新的課程標準和課程實踐要求，將課程內容分為十個模塊（表1），根據每個模塊特征確定每一章節(jié)的微課教學主題、細化微課知識點，以提高學生的學習興趣和學習成績?yōu)槟繕耍瑥膬热萸懈畹交顒釉O計，到完成微課程的整體結構，構建一套完整的教學體系，實現從微視頻到微課程的轉變.

表1 AUTOCAD微課課程教學內容

3 微課實施方式和平臺建設

3.1 視頻錄制

在微課教學方案制定后，課題組老師開始著手進行課程視頻的錄制和課程網站的建設.在錄制視頻前，首先根據之前制定的課程教學內容進行視頻內容規(guī)劃，按照模塊制定出需要錄制的視頻，并按組分類，以便查閱和管理.

課程視頻采用屏幕錄像專家進行錄制，錄制時由課程授課老師親自錄制[4]，一方面能夠嚴格按照錄制計劃及內容進行推進，另一方面為了讓學生在觀看時產生親切感，提高學習積極性.學生課后反饋的信息是老師用心制作視頻，即使沒有網上其他的視頻做的好，但是他們會與老師建議一種較好的師生關系，作為交換，他們也會更努力的學習視頻內容.視頻錄制后，對視頻進行剪輯.同時，為了使學生在任何電腦或手機等電子設備上都能夠進行順暢的觀看視頻，上傳前對視頻進行了轉碼，并由課題組老師負責進行整理和上傳.

3.2 網站建設

根據課程性質對網站進行了外觀設計，以科技藍為主色調，突出計算機的特性和展現該課程的前沿性.課程網站主要包括教師團隊、教學條件、課程大綱、課程特色、習題試卷、素材資料、教學設計、教學錄像、學生課堂以及軟件下載等模塊，每個模塊都對應著相應的學習內容，基本滿足了學生的學習需求.

學生可以通過網站中“教師團隊、教學條件、課程大綱、課程特色”模塊了解該課程的授課教師水平、實驗室配套條件、課程特點和學習方法以及課程的考核方式等，在上課前做適當了解，增強對課程性質的理解，做到有目的的學習.另外，學生可以在“教學錄像”處點擊視頻進行在線觀看，或者將視頻下載到硬盤中方便以后調用；通過視頻學習基本操作后，“學生課堂”中有與每個視頻命令相對應的練習題，學習可以進行操作練習，檢查是否掌握了該繪圖命令的操作方法.“習題試卷”中存有歷屆各專業(yè)學生考試題庫，學生可以通過自學自測的方式，檢查學習效果，并進行不斷的練習和復習，提高操作技能和繪圖速度.

教學視頻和教學網站從根本上給學生提供了自主學習的平臺，解決了學生課前學習的需要，將直接教學從傳統的集體學習模式轉移到個人學習模式，提高學生的學習主動性和自主學習的能力，教會學生如何更有效地管理和利用時間，啟發(fā)學生的探索能力.

4 微課的組織形式

課前教師通過網絡或其他方式向學生下達課程學習任務，學生通過學習任務明確學習目標和學習內容后，通過網站視頻、PPT、練習題等進行自學和自測，完成課前學習.課堂上，為了提高教學質量和學生的學習積極性，通過實例進行學習檢測，檢查學生是否按照要求進行課前學習，并針對學生的學習和掌握情況進行個性化教學和輔導.如果大部分同學對本節(jié)課內容存在疑問，可以通過重新觀看視頻或者課堂演示的方式進行，另外也可以通過小組討論的方式來清楚觀看視頻后產生的困惑或誤解，這樣也可以加強對知識點的理解；如果只有個別同學存在問題，則進行單獨輔導，其他同學進行深化練習.這樣既解決了同學們對知識點存在疑惑的問題，又提高了已掌握知識點同學對知識點加深鞏固的問題.

根據前面制定的學習任務，每一章中都有重要知識點采用此方法進行教學，通過課前、課內、課后的教學過程[5]，滿足學生對新知識的學習要求，既在CAD教學中實現了全程微課貫穿的教學方式，又提高了學生的積極性、求知欲和探索欲，真正實現了翻轉課堂的目的.在每一章教學內容完成后，要進行階段測試，考查學生對此部分內容的掌握情況，并針對不同情況進行相應的教學活動.同樣，在每一章教學內容結束后，課程組老師需要對該階段的教學過程進行教學反思，討論并分析學生的學習結果，并制定下一階段的教學優(yōu)化方案，不斷對微課程進行新的改革和思考（圖1）.

圖1 微課教學模式

5 總結

研究表明，大學生的學習過程自我監(jiān)控能力處于中等水平[6]，要求教師應該加強大學生學習的自主性和獨立性，應該適當地多給大學生提供和設置一些進行自主學習的時間、空間、物質資源和人際資源.翻轉課堂則發(fā)揮了老師的最大優(yōu)勢幫助學生自主學習，老師提供給學生更多可用的資源[7]，如視頻、教材、PPT、網站、實踐項目、實踐活動等，它們可以讓學生根據需要進行學習，不必再按照傳統的教學方式向學生傳授內容.翻轉課堂實現了差異化教學、興趣化教學的模式，有助于在更大、更多的教育對象和環(huán)境中發(fā)揮更好的作用.

〔1〕沈嶸楓，等.計算機輔助設計的慕課教學改革研究[J].安徽農業(yè)科學，2016，44（4）：335.

〔2〕中華人民共和國教育部高等教育司.普通高等學校本科專業(yè)目錄和專業(yè)介紹（2012年）[M].高等教育出版社，2012.273-277.

〔3〕劉銳，王海燕.基于微課的“翻轉課堂”教學模式設計和實踐[J].現代教育技術，2014（05）：26-29.

〔4〕[美]喬納森·伯格曼，亞倫·薩姆斯.翻轉學習：如何更好地實踐翻轉課堂與慕課教學[M].中國青年出版社，2015.53-55.

〔5〕胡鐵生，黃明燕，李民.我國微課發(fā)展的三個階段及其啟示[J].遠程教育雜志，2013(4):36-42.

〔6〕林國耀，連榕.大學生學習能力的現狀調查研究——以漳州師范學院為例[J].集美大學學報(教育科學版)，2010，11（1）：45-46.

〔7〕夏紅英，梁雪清，等.微課翻轉課堂教學模式在大學英語教學中的探析[J].華夏醫(yī)學，2016（01）：156-157.

G642

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1673-260X（2017）07-0188-03

2017-03-17

安徽省一般教學研究項目（2016jyxm0247）；安徽省級質量工程項目（卓越人才教育培養(yǎng)計劃2016zjjh018）