微課在畫法幾何教學(xué)中的應(yīng)用與案例分析
——以山東建筑大學(xué)為例

李桂榮，史向榮，朱冬梅，陳強

（1.山東建筑大學(xué) 土木工程學(xué)院，山東 濟(jì)南250101；2.山東建筑大學(xué) 藝術(shù)學(xué)院，山東 濟(jì)南250101）

微課在畫法幾何教學(xué)中的應(yīng)用與案例分析
——以山東建筑大學(xué)為例

李桂榮1，史向榮1，朱冬梅1，陳強2

（1.山東建筑大學(xué) 土木工程學(xué)院，山東 濟(jì)南250101；2.山東建筑大學(xué) 藝術(shù)學(xué)院，山東 濟(jì)南250101）

畫法幾何是土建類、機(jī)械類等工科專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，是學(xué)習(xí)工程圖的基礎(chǔ)，對培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)和能力有重要的作用。文章以山東建筑大學(xué)畫法幾何課程為例，分析了當(dāng)前高校畫法幾何傳統(tǒng)教學(xué)、多媒體教學(xué)及其傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合教學(xué)方法的優(yōu)缺點；闡述了微課在畫法幾何教學(xué)中的作用，總結(jié)了微課在畫法幾何教學(xué)的優(yōu)點；以并以畫法幾何中“點的投影”這一知識點為例講述了微課的制作方法及內(nèi)容。

畫法幾何；教學(xué)方法；微課；應(yīng)用

0 引言

畫法幾何是土建類、機(jī)械類等工科專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課［1］，是學(xué)習(xí)工程圖的基礎(chǔ)。如果將工程圖比作工程界的語言的話，那么畫法幾何就是這種語言的文法［2］。另外，畫法幾何是幾何學(xué)的一個分支，是“最直觀的數(shù)學(xué)”［3］，對培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)和能力有重要的作用。蒙日說:“它適合用于以鍛煉一個偉大民族的聰明才智，從而能為人類進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。如果能讓法國青年接受畫法幾何學(xué)包括各種作圖訓(xùn)練，一定是一種發(fā)展智力和養(yǎng)成精密細(xì)致習(xí)慣與情感的教養(yǎng)”［4］。

畫法幾何課程開設(shè)在本科第一學(xué)期，學(xué)生剛剛從中學(xué)步入大學(xué)，需要通過學(xué)期課程的學(xué)習(xí)，逐步養(yǎng)成良好的本科學(xué)習(xí)期間的學(xué)習(xí)習(xí)慣。但目前畫法幾何課程學(xué)時大幅壓縮，課堂授課學(xué)時減少，授課班級人數(shù)過多，學(xué)生接受和理解能力參差不齊，教師在有限的課堂多媒體講解時間內(nèi)難以兼顧所有學(xué)生，必然會打擊到部分學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，長此以往導(dǎo)致學(xué)生自暴自棄，產(chǎn)生厭學(xué)情緒。嚴(yán)重的會影響學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成。

隨著科技的進(jìn)步，教學(xué)方法和手段的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，教師應(yīng)該思考適應(yīng)時代要求，適于學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)方法［5］，微課正是在這種背景下產(chǎn)生的。微課是指教師在課堂內(nèi)外教育教學(xué)過程中圍繞某個知識點（重點、難點和疑點）或技能等單一教學(xué)任務(wù)進(jìn)行教學(xué)的一種教學(xué)方式，具有目標(biāo)明確、針對性強和教學(xué)時間短的特點［6］。課堂教學(xué)視頻是微課的核心組成內(nèi)容，除此之外，微課還包含與教學(xué)主題相關(guān)的教學(xué)設(shè)計、素材課件、教學(xué)反思、練習(xí)測試、學(xué)生反饋、教學(xué)點評等等教學(xué)資源。它們以一定的組織關(guān)系共同營造了一個半結(jié)構(gòu)化、主題式的資源單元應(yīng)用小環(huán)境［6］。

文章以山東建筑大學(xué)畫法幾何教學(xué)為例，探討了在課程學(xué)時壓縮條件下，傳統(tǒng)教學(xué)和多媒體教學(xué)均難以達(dá)到理想的教學(xué)效果，教師借助于微課這一輔助教學(xué)方式解決學(xué)時不足所導(dǎo)致的教學(xué)難題，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

1 畫法幾何現(xiàn)行教學(xué)優(yōu)缺點分析

1.1 傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)缺點分析

現(xiàn)階段畫法幾何教學(xué)的主要手段是課上講授。講授的方法主要有:（1）傳統(tǒng)的教學(xué)方法；（2）多媒體教學(xué)方法。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師用掛圖和模型幫助學(xué)生理解幾何元素的空間形狀和位置，并在黑板上作圖和講解。這種教學(xué)方法具有較好的模仿示范作用［7］，教師在黑板上畫圖和講解，能使學(xué)生較清晰的看到教師每一步分析和作圖過程，教師的板書會保留在黑板上一段時間，方便學(xué)生回顧，這對于基礎(chǔ)差反映慢的同學(xué)尤為重要。但是其缺點也是顯而易見的，即掛圖和模型有很大的局限性，并且受幅面大小的影響，教師上課畫圖費時太多［8］。

1.2 多媒體教學(xué)優(yōu)缺點分析

當(dāng)前高校為提高學(xué)生素質(zhì)，使學(xué)生畢業(yè)后更加適應(yīng)社會需要，安排學(xué)生需要學(xué)習(xí)的課程門類越來越多，導(dǎo)致了原有課程的學(xué)時大大壓縮，以山東建筑大學(xué)畫法幾何課程為例，原有課時為48學(xué)時，壓縮后現(xiàn)有課時為32學(xué)時，課時壓縮了1／3，但課程要求沒有降低多少，教學(xué)內(nèi)容也減小甚微［9］。在這種縮短學(xué)時且不減教學(xué)內(nèi)容的背景下，單用傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難完成教學(xué)任務(wù)。為此，現(xiàn)在的教學(xué)大多引入多媒體教學(xué)方法。

多媒體教學(xué)方法可以充分發(fā)揮電腦對圖、色、文、聲、形等綜合處理的優(yōu)勢，使得教學(xué)內(nèi)容能夠在有限的學(xué)時內(nèi)高效完成，也可以使教學(xué)過程豐富多彩，生動形象。但是多媒體課件每一頁包含的信息量比較大，上課時翻頁速度比較快。學(xué)生上課稍微放松分神，便可能錯過重要的知識點［10］。畫法幾何是一門系統(tǒng)性很強的學(xué)科，錯過前面的知識點，后面的內(nèi)容就難以理解。而高速的翻頁講解，對基礎(chǔ)稍差、空間想象能力不強、自律性不高的同學(xué)而言，課堂上消化吸收的效果就更差。

1.3 傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合的優(yōu)缺點分析

如何彌補傳統(tǒng)教學(xué)方法授課內(nèi)容講解透徹而進(jìn)程速度慢，多媒體教學(xué)方法授課進(jìn)度快而學(xué)生課堂上難以完全消化吸收的缺點，一些教師提出將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)合起來［9，11］，使它們優(yōu)勢互補。文章對傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合本質(zhì)的理解就是在某些適當(dāng)?shù)牡胤椒怕虒W(xué)進(jìn)度，會提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。但是，在現(xiàn)在學(xué)時縮短的情況下，單靠課堂時間學(xué)習(xí)是不夠的，畢竟學(xué)時有限，這就要求學(xué)生在課下下功夫，來彌補學(xué)時減少帶來的學(xué)習(xí)困難。學(xué)生在課下認(rèn)真預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)，可以提高課堂學(xué)習(xí)效率。微課的出現(xiàn)，極大地方便了學(xué)生課下的自主學(xué)習(xí)［12］。

2 微課在畫法幾何教學(xué)中的作用與優(yōu)點

2.1 微課在畫法幾何教學(xué)中的作用

中央領(lǐng)導(dǎo)指出，推進(jìn)媒體深度融合，“中央廚房”是標(biāo)配、是龍頭工程，一定要建好用好。人民日報社在2015年 “兩會”報道中，率先使用 “中央廚房”，在中央和省級媒體示范效應(yīng)下，地市級傳統(tǒng)媒體也紛紛加入“中央廚房”的建設(shè)大軍。福建省閩南日報社先后投入3000多萬元，打造“閩南日報社融媒體系統(tǒng)工程”，2016年12月“閩南日報社全媒體新聞采編指揮中心”即“中央廚房”（一期項目）建成啟用。2017年11月，“閩南日報社新媒體中心”（二期項目）建成啟用。進(jìn)一步推動閩南日報社旗下報網(wǎng)端微從相“加”的全媒體傳播矩陣，迅速發(fā)展成為媒體形態(tài)、傳播形態(tài)和產(chǎn)品形態(tài)相“融”的新型融媒體生態(tài)系統(tǒng)。

畫法幾何雖然是一門系統(tǒng)性較強的學(xué)科，但在教學(xué)過程中任課教師發(fā)現(xiàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)中的障礙，很多來自于一些比較難于理解或初次接觸的新知識點，比如直角三角形法求線段的實長和傾角、直角投影原理、最大斜度線、跡點和跡線、輔助平面法等。學(xué)生遇到難以理解的知識點，一方面會影響后面知識的學(xué)習(xí)，另一方面隨著多次“難以理解”的積累，使學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒，認(rèn)為課程不好學(xué)，最后破罐子破摔，干脆不學(xué)了。

針對上述問題，相關(guān)任課教師可以把畫法幾何中的各個重點、難點做成相應(yīng)的微課視頻。由于每個視頻是圍繞一個知識點或疑難問題集中講解，其包含的內(nèi)容少，但是針對性強，可以使得視頻短小精悍，時間控制在15 min以內(nèi)，恰好控制在學(xué)生可以高度集中精力的時間段。如果學(xué)生在觀看的過程中有疑問，可重復(fù)觀看或?qū)⒁曨l拖到不理解的地方多次觀看加深理解。針對各個知識點制作微課，好像把系統(tǒng)的幾何知識“碎片化”，但是這些“碎片”能幫助學(xué)生逐個攻破疑難點，從而順利的進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)。多個知識點的微課湊在一起，構(gòu)成一個“微課程”，形成一個比較完整的系統(tǒng)，方便學(xué)生復(fù)習(xí)。學(xué)生在課前預(yù)習(xí)的時候，遇到教材中讀不懂的問題，就可以找到相應(yīng)的微課自學(xué)。通過利用微課進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，學(xué)生在課上的學(xué)習(xí)就會輕松許多，從而增強學(xué)習(xí)信心，增加學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)入學(xué)習(xí)良性循環(huán)。

2.2 微課在畫法幾何教學(xué)中的優(yōu)點

微課的產(chǎn)生背景決定了它與畫法幾何課堂教學(xué)之間的關(guān)系。微課的組織形式與課堂教學(xué)的組織形式一樣，但具有特殊性，通常所說的多媒體教學(xué)是在課堂上教授的系統(tǒng)化的連貫內(nèi)容，而微課是針對某一知識點的講解，是學(xué)生課下針對這一知識點主動學(xué)習(xí)的一種學(xué)習(xí)組織形式。畫法幾何課堂教學(xué)是廣而寬泛、精而深厚的知識綜合，是系統(tǒng)性的知識串聯(lián)，通過課堂知識體系的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握該門課程的基本概念、理論、方法、重點難點，最后達(dá)到綜合運用的效果。微課教學(xué)作為畫法幾何課堂教學(xué)的有益補充，是畫法幾何課堂教學(xué)中某一章節(jié)重點、難點知識的詳細(xì)性視頻再現(xiàn)單元，它的內(nèi)容包含在畫法幾何課堂教學(xué)教授的知識框架體系內(nèi)，而且往往是畫法幾何課堂教學(xué)知識的核心組成部分，但它比畫法幾何課堂教學(xué)的講解更加詳細(xì)、更加深入，可看作是畫法幾何課堂教學(xué)知識核心內(nèi)容的進(jìn)一步分解和細(xì)化。各個微課單元之間的關(guān)聯(lián)不像畫法幾何課堂教學(xué)章節(jié)之間那樣環(huán)環(huán)相扣、層層遞進(jìn)，而是大部分相互離散、獨立存在。

任課教師在畫法幾何課堂教學(xué)中發(fā)現(xiàn)一些同學(xué)聽懂知識點和例題沒有問題，學(xué)生自己做習(xí)題時就無從下手。產(chǎn)生這個現(xiàn)象的原因是這些學(xué)生好像聽明白了，但是并沒有真正理解并熟練應(yīng)用這些知識點。這種學(xué)生往往基礎(chǔ)和理解力稍差，教師給他們答疑的時候，相當(dāng)于放慢速度把課上的內(nèi)容再重復(fù)講解一遍，講到最后，教師口干舌燥，學(xué)生似懂非懂。制作微課后，教師在答疑的過程中，可以給學(xué)生指出，題用到哪個知識點，并指出相應(yīng)的微課名稱，讓學(xué)生自己觀看視頻，然后重新做題。這樣既減少了教師重復(fù)工作量，又培養(yǎng)了學(xué)生獨立思考，獨立解題的習(xí)慣。建立微課平臺后，學(xué)生可以通過電腦、手機(jī)等多種渠道隨時隨地的進(jìn)行學(xué)習(xí)，并且遇到疑難問題也可以和老師網(wǎng)上交流，使學(xué)生高效利用課余時間學(xué)習(xí)。

將微課應(yīng)用到畫法幾何的教學(xué)中，不僅方便學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，對教師也有促進(jìn)作用。為了制作出實用的微課作品，教師需用心歸納出學(xué)生認(rèn)為難的知識點，仔細(xì)琢磨教學(xué)方法，推敲授課語言，使講解切中要害，語言更加精煉。完成微課制作后，對應(yīng)每個章節(jié)掛出相應(yīng)的微課視頻，便于學(xué)生提前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，充分發(fā)揮微課的作用，即能提高學(xué)生的積極性，又能減輕任課教師的壓力，教師的授課水平也會有很大的提高?？梢哉埫麕焻⒓游⒄n制作，建立優(yōu)質(zhì)教與學(xué)資源庫，不僅方便學(xué)生學(xué)習(xí)知識，也方便教師向名師學(xué)習(xí)教學(xué)方法，使好的教學(xué)方法得以傳承。此外，教師之間的微課作品也可以互相交流，共同提高教學(xué)質(zhì)量。

3 畫法幾何微課的制作方法及案例分析

3.1 微課制作方法

國家開放大學(xué)數(shù)字化學(xué)習(xí)資源中心總結(jié)了8種微課制作技術(shù)手段，即實拍視頻、錄屏、二維、三維、虛擬仿真（可交互）、html頁面、虛擬演播和Motion Graphic［13］。從之前微課大賽參賽作品中看，常用的制作方法有:實拍視頻和錄屏。

實拍視頻 也稱“攝制型微課”。通過具有攝影錄像功能的外部設(shè)備（如DV、數(shù)碼相機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像頭、智能手機(jī)、平板電腦等）對教師講解內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)全過程進(jìn)行錄制，制作出的視頻是具有真實情景的教學(xué)視頻。攝制型微課能真實全面反映教師的教學(xué)狀態(tài)，學(xué)生的學(xué)習(xí)行動，師生的交流互動等教學(xué)情景。攝制型微課視頻中含有的與授課內(nèi)容無關(guān)的干擾信息較多，場景畫面變化快，視頻信息容量偏大，不適合學(xué)生自主學(xué)習(xí)，但是適合教師間的觀摩學(xué)習(xí)和反思研究。

錄屏型微課 使用Camtasia Studio、超級錄屏等錄屏軟件同步錄制教師在電腦屏幕上的演示內(nèi)容和講解操作過程。錄屏型軟件主要錄制教學(xué)內(nèi)容和操作過程，不一定要錄制教師的頭像，這種微課以教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)為主，主線清晰，重點突出，無關(guān)信息的干擾少，非常適合學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。錄屏軟件操作簡便，上手快，教師使用起來也非常方便。在美國非常流行的“可汗學(xué)院”的視頻就是這種方式。

此外，無論是實拍視頻還是錄屏視頻，后期都可以用Flash、Premier、繪聲繪影、QQ影音、Windows自帶的moviemaker、GIF Animator、電子相冊、美圖秀等動畫軟件進(jìn)行技術(shù)合成和整合，使視頻更加生動活潑［14］。

3.2 微課案例分析

“點的投影”案例［15］是第二屆全國建筑類院?！叭f霆杯”數(shù)字化微課比賽的作品，作品榮獲此次大賽本科組一等獎。微課以點的投影制作為例，在教學(xué)設(shè)計中明確了教學(xué)背景、教學(xué)目標(biāo)、重點與難點，見表1。

表1 點的投影教學(xué)設(shè)計

通過圖表（見表2）的形式，清晰的列出教學(xué)環(huán)節(jié)（包括課堂導(dǎo)入、知識點講解和總結(jié)），講述設(shè)計理念和教學(xué)方法。點的投影微課的演示文稿為PPT格式，是在任課教師所在的工程圖學(xué)教研室的課件基礎(chǔ)上做修改，以更加適合作品的主題。視頻錄制使用“超級錄屏”軟件，錄制時長為14′57″。最后還設(shè)置了與微課相關(guān)的試題，用于對微課學(xué)習(xí)內(nèi)容檢測。微課作品的優(yōu)點是課件簡潔、重點突出、講解思路清晰、語言干練。

表2 點的投影教學(xué)環(huán)節(jié)、設(shè)計理念及教學(xué)方法

4 結(jié)語

高等學(xué)校當(dāng)前開設(shè)學(xué)科門類逐漸增多，原有部分課程學(xué)時受到一定程度的壓縮，同時對任課教師教學(xué)任務(wù)的質(zhì)和量的要求越來越高。面對這一相互矛盾，在傳統(tǒng)教學(xué)方法和多媒體教學(xué)方法無法取得重大突破的前提下，相關(guān)課程任課教師不得不另覓途徑。微課的出現(xiàn)為解決這一難題提供了強有力的支撐，是一種重要的輔助教學(xué)方式。微課可以幫助學(xué)生課前預(yù)習(xí)，使學(xué)生可以輕松的接受課堂上老師的授課內(nèi)容；微課還可以幫助學(xué)生課后復(fù)習(xí)，使學(xué)生更加熟練記憶，深刻理解重點內(nèi)容。在制作微課的過程中，教師可以相互學(xué)習(xí)，取長補短，提高教學(xué)水平。將微課應(yīng)用到畫法幾何的教學(xué)中，使學(xué)生變“被動學(xué)習(xí)”為“主動學(xué)習(xí)”，促進(jìn)“教學(xué)相長”，可以從學(xué)生和教師兩個方面提高畫法幾何這門課程的學(xué)習(xí)效果。但需要指出的是，雖然微課對學(xué)生的學(xué)習(xí)有很大的幫助和促進(jìn)作用，但教師的課堂授課是微課無法取代的，其作用可作為課堂學(xué)習(xí)的有益補充。教師在課堂上應(yīng)該系統(tǒng)講解，把微課中的各個“碎片”串起來。教師在課堂上應(yīng)做好良好的示范作用。

［1］ 王曉輝，劉清榮.基于CAXA教學(xué)實訓(xùn)平臺的《畫法幾何與工程制圖》的研究［J］.機(jī)械制造與自動化，2016，45（2）:99-101.

［2］ 謝培青.畫法幾何與陰影透視:上冊（第3版）［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2008.

［3］ 馬彩祝，謝堅.畫法幾何，何去何從［J］.工程圖學(xué)學(xué)報，2008，29（6）:144-148.

［4］ Monge G..蒙日畫法幾何學(xué)［M］.廖先庚，譯.長沙:湖南科技出版社，1984.

［5］ 王爽，李秀珍，趙永謙，等.高等數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合教學(xué)法的研究與實踐——以山東建筑大學(xué)為例［J］.山東建筑大學(xué)學(xué)報，2015，30（6）:600-606.

［6］ 百度百科.微課［OL］.http:／／baike.baidu.com／link？url＝5vPsj3IjAoVTgMKKm8dQGuAfMFWpm7qFxpZ2 Xl86Nkj7Ld6ss0hFQQdDBqwt-O2BghnJjoEDBvXf4Jp_9S6HBK.［2017-04-11］.

［7］ 吉曉明.畫法幾何課堂教學(xué)改革初探［J］.呂梁學(xué)院學(xué)報，2014，4（2）:90-92.

［8］ 羅臻.講授《畫法幾何》課程的幾點體會［J］.廣西工學(xué)院學(xué)報，2006，17:70-74.

［9］ 劉永田，金樂.多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢互補的研究——以《畫法幾何與機(jī)械制圖》課程教學(xué)為例［J］.山東建筑大學(xué)學(xué)報，2014，29（6）:605-610.

［10］馮欣蕊.畫法幾何及土木工程制圖微課教學(xué)改革與實踐［J］.高等建筑教育，2015，24（6）:167-169.

［11］楊秀娟，裴金萍，劉惹梅，等.畫法幾何課堂教學(xué)若干問題的探討［J］.中國教育技術(shù)裝備，2013，297（3）:101-103.

［12］馬超，李衛(wèi)民，王宏祥.基于微課的大學(xué)實驗教學(xué)模式探索［J］.遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2016，18（3）:113-116.

［13］林勝鍋，韋賓.國內(nèi)“微課”研究綜述［J］.中學(xué)理科園地，2016，12（1）:5-7.

［14］岑健林，胡鐵生.微課:數(shù)字化教學(xué)資源新形式［J］.教育信息技術(shù)，2013（4）:19-21.

［15］第二屆全國建筑類院?！叭f霆杯”數(shù)字化微課比賽［OL］.http:／／weike02.ccen.com.cn／.［2017-04-11］.

（學(xué)科責(zé)編：康文鳳）

Application ofm icrolecture in the teaching of descriptive geometry: A case study of Shandong Jianzhu University

Li Guirong，Shi Xiangrong，Zhu Dongmei，et al.
（School of Civil Engineering，Shandong Jianzhu University，Jinan 250101，China）

Descriptive geometry in engineering colleges and universities is a very important professional foundation course for civil engineering and mechanicalmajors，etc.It is the professional foundation for engineering drawing and helpful to cultivate the students'quality and ability.By taking the course of descriptive geometry in Shandong Jianzhu University as an example，the current advantages and disadvantages of descriptive geometry teachingmethods in higher school are analyzed，including the traditional teaching，multimedia teaching and the combination of traditional teaching and multimedia teaching.Subsequently the role of microlecture is stated in the teaching process of descriptive geometry，and the advantage of microlecture is further summarized.Finally，the microlecture fabrication methods commonly used are introduced by taking“projections of a point”as an example.

descriptive geometry；teachingmethods；microlecture；application

TU204+.2

A

1673-7644（2017）03-0302-05

2017-04-11

李桂榮（1981-），女，講師，碩士，主要從事工程圖學(xué)教學(xué)等方面的研究.E-mail:applelgr＠163.com