“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下工程圖學(xué)教學(xué)改革與實(shí)踐

蘆新春+王彥峰+高麗華+張賢+喬忠云

（淮海工學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院，江蘇 連云港 222005 ）

摘 要： 工程圖學(xué)是工科專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的基礎(chǔ)課，傳統(tǒng)的教學(xué)手段和教學(xué)方法已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)下“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的大環(huán)境。本文分析了工程圖學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀和不足，依托“互聯(lián)網(wǎng)+教育”優(yōu)勢(shì)，將優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源與課堂教學(xué)有機(jī)融合，從教學(xué)內(nèi)容體系、教學(xué)模式和教學(xué)評(píng)價(jià)形式等方面進(jìn)行探索和改革。實(shí)踐表明，通過(guò)教學(xué)改革充分發(fā)揮了互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，有效提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

關(guān)鍵詞： “互聯(lián)網(wǎng)+” 工程圖學(xué) 教學(xué)改革

伴隨著網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)、多媒體的快速發(fā)展，“互聯(lián)網(wǎng)+”正在迅速滲透到各行各業(yè)，教育行業(yè)也在“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境的推動(dòng)下發(fā)生巨大的改變，傳統(tǒng)教學(xué)中采用的教學(xué)模式和教學(xué)方法亟待改革[1]。工程圖學(xué)是工科專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的基礎(chǔ)課程，教學(xué)內(nèi)容從基本體素投影分析，擴(kuò)展到體素投影的表達(dá)，進(jìn)而到工程圖紙的表達(dá)，內(nèi)容設(shè)置由淺入深、系統(tǒng)全面，但由于該課程內(nèi)容抽象，空間思維能力要求高，因此學(xué)習(xí)難度相對(duì)較大?，F(xiàn)階段主要采用教師講授輔以多媒體演示的教學(xué)模式，學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握易浮于表面，造成學(xué)過(guò)就忘的局面，不能在隨后的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)乃至工作中學(xué)以致用。因此，本文結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”的優(yōu)勢(shì)，對(duì)工程圖學(xué)教學(xué)模式進(jìn)行改革和創(chuàng)新，探索更加完善、有效的教學(xué)方法和教學(xué)形式，強(qiáng)化工程圖學(xué)課程的教學(xué)效果，使學(xué)生在更加靈活的環(huán)境中牢固掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，真正將知識(shí)轉(zhuǎn)化成能力，從而實(shí)現(xiàn)工科專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)[2]。

1.“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的特點(diǎn)

自2012年“互聯(lián)網(wǎng)+”理念的提出，各行各業(yè)發(fā)生了巨大的變化?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”是指利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和信息通信技術(shù)把互聯(lián)網(wǎng)和包括傳統(tǒng)行業(yè)在內(nèi)的各行各業(yè)結(jié)合起來(lái)，從而在新領(lǐng)域創(chuàng)造一種新形態(tài)。其中“互聯(lián)網(wǎng)+”教育就是互聯(lián)網(wǎng)與教育行業(yè)的有機(jī)融合，這種融合并不是簡(jiǎn)單的相加，而是基于互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，利用信息技術(shù)整合各種優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，使教與學(xué)的過(guò)程變得靈活[3]?；ヂ?lián)網(wǎng)與教育的融合使傳統(tǒng)教育發(fā)生巨大的變化，將過(guò)去以教師為中心，以教材為核心的教育模式，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為核心，隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的教育模式?？梢哉f(shuō)“互聯(lián)網(wǎng)+”教育真正使因材施教變成現(xiàn)實(shí)[4]。

2.“互聯(lián)網(wǎng)+”教育環(huán)境下工程圖學(xué)教學(xué)改革

2.1網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的整合優(yōu)化

為了實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)與工程圖學(xué)課程的結(jié)合，充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，豐富的教學(xué)資源必不可少。工程圖學(xué)課程作為一門(mén)傳統(tǒng)課程，教學(xué)用的講義、教案、課件、試題庫(kù)等教學(xué)資料非常豐富，課程組早在2005年利用學(xué)校的網(wǎng)站平臺(tái)建立了工程圖學(xué)精品課程，成為課程學(xué)習(xí)的有效補(bǔ)充。但隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，現(xiàn)有教學(xué)平臺(tái)存在的問(wèn)題逐漸涌現(xiàn)。主要集中在以下四個(gè)方面：（1）現(xiàn)有的教學(xué)視頻隨堂錄制，視頻時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)時(shí)很容易引起厭煩的情緒，而無(wú)法完全集中注意力把課程學(xué)完。（2）根據(jù)學(xué)校的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，利用現(xiàn)有平臺(tái)學(xué)習(xí)的學(xué)生人數(shù)很少，利用率低。（3）平臺(tái)缺乏同步交互性，學(xué)生的疑惑和提問(wèn)很難得到實(shí)時(shí)解決和反饋，從而影響了學(xué)生在線學(xué)習(xí)的積極性。（4）教學(xué)資源表現(xiàn)形式單一，大多以文本文件的形式提供學(xué)生下載學(xué)習(xí)。

本著實(shí)用性、規(guī)范性和多樣性的原則，課程組教師對(duì)優(yōu)秀教學(xué)資源進(jìn)行整合、優(yōu)化和提升。根據(jù)教學(xué)大綱，將畫(huà)法幾何與機(jī)械制圖內(nèi)容按“章—節(jié)—知識(shí)點(diǎn)”三級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解，總共分為16章，每章分為幾節(jié)，每節(jié)又包含若干知識(shí)單元。比如第10章兩立體相交，分為兩平面立體相交、平面立體與曲面立體相交和兩曲面立體相交三節(jié)，每節(jié)又劃分為若干個(gè)小的知識(shí)單元，每個(gè)知識(shí)單元制成8分鐘～10分鐘的微課視頻，視頻內(nèi)容包括導(dǎo)入新課、重點(diǎn)知識(shí)講解、例題分析和作業(yè)指導(dǎo)等內(nèi)容。其次，將復(fù)雜抽象的知識(shí)內(nèi)容做成三維虛擬動(dòng)畫(huà)，使學(xué)生能直觀快速地理解知識(shí)要點(diǎn)。精心制作的工程圖學(xué)教學(xué)資源庫(kù)為“互聯(lián)網(wǎng)+”教育環(huán)境下工程圖學(xué)教學(xué)改革提供了必要的條件。

2.2教學(xué)模式改革

在“互聯(lián)網(wǎng)+”教育環(huán)境下工程圖學(xué)教學(xué)改革的第二步是教學(xué)模式的改革。傳統(tǒng)教學(xué)以課堂教學(xué)為主，由教師就教學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解，學(xué)生完成課后作業(yè)，所以整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程難以調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的自覺(jué)性?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”教育環(huán)境下學(xué)生隨時(shí)隨地都能學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)變得非常靈活，因此，教學(xué)中盡可能地利用廣泛的優(yōu)質(zhì)資源，把在線學(xué)習(xí)和課堂教學(xué)更好地結(jié)合起來(lái)，從而提高教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生更好地掌握知識(shí)，提高能力。

新的教學(xué)模式結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)的直接性和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的趣味性，采用以問(wèn)題為主線，學(xué)生為主角的形式[5]。課前，教師設(shè)置若干問(wèn)題，要求學(xué)生在上課前自主完成網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上的微課學(xué)習(xí)。學(xué)生通過(guò)在線觀看教學(xué)視頻和自測(cè)練習(xí)，完成對(duì)教學(xué)內(nèi)容的初步記憶和理解。課堂上，教學(xué)過(guò)程與在線學(xué)習(xí)互相補(bǔ)充。在教師的引導(dǎo)下，應(yīng)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行問(wèn)題的分析和解決，學(xué)生之間或師生之間采用問(wèn)題研討、答疑解惑、分組討論、反思總結(jié)等形式，由教師對(duì)各組問(wèn)題解決的情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，及時(shí)糾正和記錄教學(xué)中出現(xiàn)的問(wèn)題，對(duì)比較重要的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)和強(qiáng)調(diào)，幫助學(xué)生理清思路。課外，通過(guò)論壇、網(wǎng)上平臺(tái)和微信等方式為學(xué)生答疑解惑，進(jìn)一步幫助學(xué)生消化、理解知識(shí)點(diǎn)。這種教學(xué)模式顛覆了課堂教學(xué)長(zhǎng)期以來(lái)形成的先教后學(xué)的教學(xué)流程和模式，為學(xué)生提供了自主學(xué)習(xí)的空間，有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，挖掘了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，促進(jìn)了學(xué)生感性認(rèn)識(shí)到理性運(yùn)用的升華，提高了學(xué)生的自主性和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。

2.3教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制改革

優(yōu)秀的教學(xué)體系需要有合理有效的教學(xué)評(píng)價(jià)方法?，F(xiàn)有的評(píng)價(jià)方式是采用期末考試的方式對(duì)學(xué)生的知識(shí)掌握情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，這種方式僅重視學(xué)習(xí)結(jié)果而忽視學(xué)習(xí)過(guò)程，學(xué)生往往靠臨時(shí)抱佛腳也能通過(guò)考試，導(dǎo)致學(xué)習(xí)主動(dòng)性不高。

隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的運(yùn)用，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)功能日益強(qiáng)大，過(guò)程評(píng)價(jià)成為可能。因此，建立靈活的評(píng)價(jià)方式，對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程與結(jié)果進(jìn)行綜合評(píng)判。首先，教學(xué)平臺(tái)可以對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，如微課視頻點(diǎn)擊次數(shù)、回看次數(shù)、討論參與率、在線時(shí)間等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，教師能夠快速、準(zhǔn)確地獲得學(xué)生自學(xué)的情況和課后回看視頻的情況，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為進(jìn)行分析和合理評(píng)價(jià)。其次，每個(gè)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)都設(shè)有相應(yīng)的在線測(cè)試和作業(yè)習(xí)題，學(xué)生可在線完成，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)打分。再次，根據(jù)學(xué)生在課堂上問(wèn)題解決情況進(jìn)行打分。最后，以學(xué)期考試的形式進(jìn)行總結(jié)性評(píng)價(jià)。通過(guò)這四個(gè)部分的綜合評(píng)判，可以對(duì)學(xué)生課程知識(shí)掌握情況進(jìn)行全方位的評(píng)價(jià)，真正反映學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和效果，同時(shí)為教師調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)計(jì)劃提供依據(jù)。

3.結(jié)語(yǔ)

在“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的推動(dòng)下，工程圖學(xué)課程改革迫在眉睫。通過(guò)分析工程圖學(xué)教學(xué)中存在的不足，結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的優(yōu)勢(shì)，從教學(xué)資源、教學(xué)模式和教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制三個(gè)方面進(jìn)行探索，全新的教學(xué)模式以學(xué)生為主體，以問(wèn)題為核心，將在線學(xué)習(xí)和課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮兩者優(yōu)勢(shì)，使教學(xué)在一種輕松自由的形式下進(jìn)行。這種教學(xué)模式不僅使學(xué)生掌握了知識(shí)，而且培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。實(shí)踐表明，互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的線上線下課程學(xué)習(xí)，內(nèi)容新穎豐富，教學(xué)方法靈活，通過(guò)改革能較好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，有效強(qiáng)化教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]靳萍，彭正洪.基于工程圖學(xué)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2009（11）：144-146.

[2]焦永和，張彤.我國(guó)高校圖學(xué)教育的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].工程圖學(xué)學(xué)報(bào)，2004，25（4）：126-130.

[3]王晨，劉男.互聯(lián)網(wǎng)+教育：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的教育大變革[M].北京：中國(guó)經(jīng)濟(jì)出版社，2015.

[4]陳靜，井思媛.“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代“工程制圖”課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)初探[J].科教文匯，2015，11：51-53.

[5]王志忠.工程圖學(xué)課程的自主性學(xué)習(xí)[J].圖學(xué)學(xué)報(bào)，2012，33（6）：121-123.

基金項(xiàng)目：江蘇高校品牌專(zhuān)業(yè)建設(shè)工程資助項(xiàng)目（PPZY2015C214）、江蘇省中高等職業(yè)教育銜接課程體系建設(shè)立項(xiàng)課題、淮海工學(xué)院2015年教改項(xiàng)目XJG2015-3-4。