《機(jī)械制圖》在線開(kāi)放課程中的數(shù)字化資源建設(shè)

摘?要：《機(jī)械制圖》課程的學(xué)習(xí)需要空間想象力，基于中職學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)積極性，課程教學(xué)長(zhǎng)期存在著教師難教、學(xué)生難學(xué)的痼疾。針對(duì)中職學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)械制圖時(shí)幾乎沒(méi)有工程實(shí)踐，對(duì)零件、機(jī)器結(jié)構(gòu)的感性認(rèn)知較差的情況，借助信息技術(shù)，以大量的立體圖、工程機(jī)器工作運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)畫(huà)、演示作圖過(guò)程的動(dòng)畫(huà)等構(gòu)件數(shù)字化資源，使重、難點(diǎn)內(nèi)容“動(dòng)態(tài)化”“可視化”“企業(yè)化”，形成豐富、有效的課程資源，化解學(xué)生空間想象力弱的難題，彌補(bǔ)工程感性認(rèn)識(shí)的不足，跨越教學(xué)的屏障。

關(guān)鍵詞：在線開(kāi)放課程;數(shù)字化資源;屏障

一、概述

“互聯(lián)網(wǎng)+”教育時(shí)代，人們的學(xué)習(xí)方式發(fā)生了巨大變遷，混合式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂興起，在線開(kāi)放課程、幕課等基于網(wǎng)絡(luò)的課程建設(shè)在很大程度上取決于是否有相應(yīng)的課程資源作支持，通過(guò)系統(tǒng)、完整、豐富、多樣的課程資源的開(kāi)發(fā)，促進(jìn)現(xiàn)代職業(yè)教學(xué)形態(tài)的形成，為教師的教和學(xué)生的學(xué)提供支持。

《機(jī)械制圖》課程的數(shù)字化資源建設(shè)，要緊密貼近企業(yè)對(duì)中職學(xué)生的職業(yè)能力要求，解決模型圖例的脫離企業(yè)偏離應(yīng)用的問(wèn)題，引入企業(yè)圖樣與實(shí)例，以突出課程教學(xué)重點(diǎn)、化解教學(xué)難點(diǎn)的原則，把重、難點(diǎn)內(nèi)容“動(dòng)態(tài)化”“可視化”“企業(yè)化”，用大量的立體圖、工程機(jī)器工作運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)畫(huà)、演示作圖過(guò)程的動(dòng)畫(huà)、能360°展示零件結(jié)構(gòu)的動(dòng)圖等建設(shè)數(shù)字化資源，形成豐富、多樣的課程資源，化解學(xué)生空間想象力弱的難題，彌補(bǔ)工程概念感性認(rèn)識(shí)的不足，跨越阻礙教學(xué)效果提高的屏障。

二、機(jī)械制圖課程教學(xué)特點(diǎn)

中職《機(jī)械制圖》主要培養(yǎng)學(xué)生繪制、閱讀工程圖樣的能力。繪制圖有三部分：①制圖的基本知識(shí)與技能，主要包括國(guó)標(biāo)的基本規(guī)定和幾何繪圖;②幾何體三視圖的繪制，主要包括正投影理論、基本幾何元素的投影、基本體的三視圖、截交線與相貫線、組合體的三視圖、軸測(cè)圖。識(shí)圖主要是：①機(jī)件結(jié)構(gòu)形狀的表達(dá)，主要包括視圖、剖視圖、斷面圖以及規(guī)定表達(dá)方法;②零件圖的識(shí)讀;③裝配圖的識(shí)讀。主要培養(yǎng)讀圖能力，加強(qiáng)工程觀，培養(yǎng)認(rèn)真負(fù)責(zé)、一絲不茍和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的職業(yè)素養(yǎng)。

《機(jī)械制圖》課程教學(xué)由它自己學(xué)科特性，一方面，繪圖執(zhí)行《機(jī)械制圖》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，識(shí)圖有原理技巧;一方面學(xué)習(xí)者需要空間想象力，繪圖是提升空間想象力的手段。目前中職校生源質(zhì)量的下降嚴(yán)重，學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)積極性不樂(lè)觀;同時(shí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)械制圖內(nèi)容時(shí)幾乎沒(méi)有工程實(shí)踐，普遍對(duì)零件、機(jī)器結(jié)構(gòu)的感性認(rèn)知較差，給繪圖、讀圖、識(shí)圖帶來(lái)困難，課程“教難”“學(xué)難”是師生普遍的反應(yīng)。

受限于紙質(zhì)，《機(jī)械制圖》課程教材上大部分是“靜圖”，呈現(xiàn)的是結(jié)果，對(duì)于繪圖步驟、識(shí)圖技巧不能展示，不便于學(xué)生學(xué)習(xí)，不受學(xué)生歡迎，也不適應(yīng)“00”后職業(yè)學(xué)校學(xué)生的閱讀偏好和認(rèn)知規(guī)律;數(shù)字化資源與教材沒(méi)有鏈接，閱讀感覺(jué)不生動(dòng)、形式不新穎。

三、《機(jī)械制圖》在線開(kāi)放課程中的數(shù)字化資源建設(shè)

中等職業(yè)教育培養(yǎng)的是在生產(chǎn)、服務(wù)、技術(shù)和管理第一線工作的技術(shù)技能人才，因此中職機(jī)械制圖課程的教學(xué)目標(biāo)落地點(diǎn)是讀圖能力和基礎(chǔ)的繪圖技能?！稒C(jī)械制圖》在線開(kāi)放課程建設(shè)，對(duì)標(biāo)《機(jī)械制圖》課程標(biāo)準(zhǔn)，梳理課程內(nèi)容，確定教學(xué)重、難點(diǎn)，針對(duì)教學(xué)重、難點(diǎn)設(shè)計(jì)制定數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)內(nèi)容，開(kāi)發(fā)數(shù)字化資源。一方面將生產(chǎn)實(shí)景中零件與機(jī)器可視化、動(dòng)態(tài)化，開(kāi)發(fā)可旋轉(zhuǎn)、縮放的機(jī)器與零件的三維模型，一方面動(dòng)畫(huà)演示繪圖過(guò)程、裝配體的裝配關(guān)系以及工作原理，并使教材中的靜圖與數(shù)字化資源關(guān)聯(lián)，即通過(guò)手機(jī)APP掃圖即看鏈接動(dòng)畫(huà)，形成融入信息化技術(shù)的立體化教材，解決教材表現(xiàn)形式單一的問(wèn)題，改變學(xué)生閱讀體驗(yàn)：使作圖的“結(jié)果”有“過(guò)程”，從“靜圖”變“動(dòng)圖”、由“抽象”變“可視”，化解教師講不清、學(xué)生聽(tīng)不明的痛點(diǎn)，助力師生突破教與學(xué)的屏障。共選取開(kāi)發(fā)動(dòng)畫(huà)58個(gè)，體現(xiàn)內(nèi)容豐富、功能適用、形式多樣、使用方便的特點(diǎn)，并在以下方面謀求創(chuàng)新：

（1）內(nèi)容的層次性。數(shù)字化資源的素材既要符合教學(xué)的需要，又要體現(xiàn)必要的系統(tǒng)性，避免隨意性割裂散落，通過(guò)一定的線索串聯(lián)內(nèi)容，知識(shí)技能關(guān)聯(lián)，能力遞進(jìn)。

例如，軸是工程實(shí)踐上最常見(jiàn)的零件，識(shí)讀軸類零件圖的能力是學(xué)生崗位職業(yè)能力中的重要一項(xiàng)，因此，我們安排了六個(gè)有關(guān)軸的動(dòng)畫(huà)，圍繞軸（回轉(zhuǎn)體）的演化主線，從平面到立體，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從單一到綜合，從生活應(yīng)用到工程應(yīng)用，由“是什么”到“為什么”，由淺至深，逐步深入提高。

（2）教學(xué)的實(shí)用性。融入課程思政，符合中職學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)、貼近中職教學(xué)實(shí)際，將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化、枯燥問(wèn)題趣味化，盡可能體現(xiàn)當(dāng)前職業(yè)教育改革中互動(dòng)式、啟發(fā)式、指導(dǎo)式、研究式、合作式教學(xué)等先進(jìn)教育理念。

例如，在繪圖基本技能“圓周的等分”內(nèi)容，我們?cè)O(shè)計(jì)動(dòng)畫(huà)為“繪制內(nèi)接五角星”，賦予呆板無(wú)趣的畫(huà)圖問(wèn)題以紅色積極的意義。又如，零件圖識(shí)讀能力培養(yǎng)中，為幫助學(xué)生理解尺寸標(biāo)注的規(guī)則與正確識(shí)讀，設(shè)計(jì)“車削加工輸出軸”動(dòng)畫(huà)，通過(guò)動(dòng)畫(huà)生動(dòng)逼真演示階梯軸加工方法與步驟，解決學(xué)生由于缺乏工程實(shí)踐沒(méi)有加工的體驗(yàn)而難以理解的問(wèn)題，從而了解尺寸基準(zhǔn)的含義與確定，正確識(shí)讀零件尺寸。

（3）體驗(yàn)的獨(dú)特性?；谛畔⒓夹g(shù)的數(shù)字化資源，將抽象問(wèn)題具體化，變無(wú)形為有形、無(wú)聲為有聲、抽象為直觀、靜圖為動(dòng)圖、平面至立體、隱蔽為可視。幾何形體、零部件、裝配體的選取典型化、企業(yè)化、生活化。

比如，本課程緊密對(duì)接企業(yè)對(duì)中職生制圖課程的能力要求，針對(duì)實(shí)際崗位工作中有手工繪圖的內(nèi)容，我們?cè)O(shè)計(jì)了手工繪圖動(dòng)畫(huà)，仿真真人真手和手繪效果的線條，讓學(xué)生看圖有逼真的體驗(yàn)，也有易于學(xué)生接受;又如，裝配圖識(shí)讀，我們舉例減速器裝配體，既典型又實(shí)用，設(shè)計(jì)了演示減速器工作原理的動(dòng)畫(huà)，可以點(diǎn)擊減速器蓋使其透視以便觀察齒輪嚙合和傳動(dòng)的狀況，還能放大縮小360度旋轉(zhuǎn)，交互的感覺(jué)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

對(duì)于課程典型的教學(xué)重難點(diǎn)，制成了微課，用有聲有色、顯重點(diǎn)突要領(lǐng)的講解，方便學(xué)生學(xué)習(xí)。如齒輪測(cè)繪，有條不紊、循序漸進(jìn)的講解演示測(cè)繪方法步驟，使學(xué)生能方便利用微課做好課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，再以課堂中查漏補(bǔ)缺的理論教學(xué)和講解練習(xí)強(qiáng)化，通過(guò)將難點(diǎn)重點(diǎn)化整為零降低學(xué)生的畏難情緒，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，保證教學(xué)質(zhì)量。又如：組合體形體分析法讀圖，它是本課程的經(jīng)典課題，所及內(nèi)容是課程的重點(diǎn)與難點(diǎn)，是提高學(xué)生空間想象力和讀圖能力的重要途徑，通過(guò)制作微課，思路清晰、條理分明的地分析形體結(jié)構(gòu)組成、位置方位、連接組合，動(dòng)靜結(jié)合、圖物呼應(yīng)、色彩搭配，引導(dǎo)拓展學(xué)生思維，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改善教學(xué)效果。

四、結(jié)語(yǔ)

機(jī)械制圖在線開(kāi)放課程的數(shù)字化資源建設(shè)，用動(dòng)畫(huà)、視頻、微課展示立體（裝配）結(jié)構(gòu)、圖樣作圖過(guò)程、機(jī)器工作原理，使重點(diǎn)和難點(diǎn)變得通俗易懂，感性認(rèn)識(shí)和信息傳遞大大增強(qiáng)，幫助學(xué)生跨越空間想象力短板、工程感性認(rèn)識(shí)缺乏的屏障，也為突破時(shí)空限制的線上線下教學(xué)提供“食材”，徹底改變了傳統(tǒng)機(jī)械制圖的教與學(xué)的體驗(yàn)，互動(dòng)教學(xué)手段和教學(xué)方法更人性化，能更好地適應(yīng)“以學(xué)生為中心、以行動(dòng)為導(dǎo)向、以能力為本”的現(xiàn)代職教理念。

參考文獻(xiàn)：

[1]張偉華.融合信息技術(shù)的高職《機(jī)械制圖》新形態(tài)立體化教材設(shè)計(jì)[J].職教通訊，2018（6）：45-47.

[2]陸龍.《機(jī)械制圖》立體化教學(xué)模式的探討[J].時(shí)代教育，2014，10（2）：151-153.

[3]朱鵬超.高職院校《機(jī)械制圖》精品課程網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)探索[J].青春歲月，2012（21）：239.

[4]甘百?gòu)?qiáng)，張弛.精品在線開(kāi)放課程建設(shè)思路探究[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2018.11，426.

作者簡(jiǎn)介：周紅（1968—?），女，漢族，上海人，碩士，正高級(jí)講師，研究方向：機(jī)械制造及其自動(dòng)化。