信息化技術(shù)在零件測繪教學(xué)中的應(yīng)用

盧 威 陳 娜 余益志

（張家界航空工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 張家界 427000）

目前，中國已經(jīng)成為全球第一制造大國。世界500強(qiáng)榜單中，中國企業(yè)達(dá)到115家，主要工業(yè)產(chǎn)品中有200多種產(chǎn)量處于世界前列?！吨袊圃?025》的動員令發(fā)出，中國要加快從制造大國轉(zhuǎn)向制造強(qiáng)國、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國。站在歷史新起點，中國向現(xiàn)代化強(qiáng)國進(jìn)發(fā)，為了滿足社會對高素質(zhì)技術(shù)技能型人才不斷增大的需求，國家對高職教育也越來越重視?？梢哉f，高職教育迎來了大發(fā)展的春天。但同時高等職業(yè)教育也面臨著生源質(zhì)量較差，學(xué)生基礎(chǔ)水平參差不齊，缺乏自主學(xué)習(xí)能力，認(rèn)知能力和分析評價能力弱等諸多問題，導(dǎo)致學(xué)生成績差距大，對所學(xué)知識的運(yùn)用個體差異明顯。零件測繪是部分理工類學(xué)生必修的一門綜合實訓(xùn)課程。該課程旨在培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)領(lǐng)域的核心技能。它的特點是要求具有較好空間想象力，強(qiáng)調(diào)合理測量方法的選擇和量具的規(guī)范使用。而教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)劣將直接影響到后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)。這就充分體現(xiàn)了零件測繪課程的重要性。所以，在本課程的教學(xué)實施過程中，就出現(xiàn)一部分學(xué)生一點就通一教就會，而另一部分學(xué)生則跟讀“天書”般云里霧里，學(xué)習(xí)倍感吃力。針對這種情況，如果仍然按照傳統(tǒng)的教學(xué)方法，是無法滿足學(xué)生學(xué)習(xí)要求的。為了使教學(xué)更貼近學(xué)生實際，為學(xué)生提供更有效的學(xué)習(xí)方法，如何將信息化技術(shù)引入教學(xué)實施環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量，是目前高職教育必須面對的一個重要課題。筆者將從如何將信息化手段引入課堂來淺析一下在零件測繪課程中應(yīng)用信息化技術(shù)的必要性。

1 零件測繪的傳統(tǒng)教學(xué)方法

零件測繪這門課程一直以來的傳統(tǒng)教學(xué)方式主要還是注重課堂理論知識的傳授。這雖然有助于學(xué)生在較短時間內(nèi)對理論知識形成一個較為完整的知識結(jié)構(gòu)體系，但整個教學(xué)過程還是主要強(qiáng)調(diào)以教師為主的主導(dǎo)作用，對教師在教學(xué)組織、課堂監(jiān)控和駕馭方面的專業(yè)素質(zhì)要求較高。但對于這門實操性很強(qiáng)的綜合實訓(xùn)課程來說，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)在教學(xué)的實施過程中以學(xué)生為主體、教師引導(dǎo)的方式來進(jìn)行，而不能僅注重理論傳授，要有針對地進(jìn)行實操練習(xí)，激發(fā)學(xué)生的主觀能動性；在教學(xué)手段的選擇上，雖然可以選擇PPT演示和零件模型展示等傳統(tǒng)教學(xué)方法進(jìn)行講解，但因為沒有可直觀演示的測繪過程，這對于空間想象能力和認(rèn)知能力較差的學(xué)生來說仍然是比較困難的。這種形式不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)不能適應(yīng)和滿足學(xué)生發(fā)展的需求了。

2 高職院校的學(xué)生特點分析

高職院校的學(xué)生是做為專科層次人才培養(yǎng)的，有著普遍的共性特點：第一，文化基礎(chǔ)差。大部分進(jìn)入高職院校的學(xué)生文化基礎(chǔ)都比較差，而且因為來自五湖四海，生活習(xí)慣、思維模式以及各方面的素質(zhì)都有很大差異。第二，學(xué)習(xí)習(xí)慣差。良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成是從入學(xué)就開始培養(yǎng)的。高職學(xué)生在中學(xué)階段由于各種原因，缺乏這方面的訓(xùn)練和培養(yǎng)。這也是導(dǎo)致他們成績不理想的主要原因之一。第三，對任何活動都不感興趣不積極。高職大部分學(xué)生都認(rèn)為他們僅僅只需要每門功課達(dá)到及格，就能順利畢業(yè)參加工作步入生活。其實，只有等他們走入社會后才明白他們所學(xué)的知識是多么的有限，懂得的社會常識是多么的淺薄[1]，這都是大學(xué)期間缺乏社會實踐和生活體驗造成的。第四，熱衷網(wǎng)絡(luò)和游戲。這也是目前高職教育面臨的最重要的問題和挑戰(zhàn)。現(xiàn)如今智能設(shè)備的普及使得學(xué)生們能夠隨時接觸和使用網(wǎng)絡(luò)，但是大多都用于交友、娛樂和游戲，而利用網(wǎng)絡(luò)上豐富的學(xué)習(xí)資源進(jìn)行自學(xué)提高的少之又少。“低頭族”“手指控”是現(xiàn)在對他們的普遍稱謂，上課玩手機(jī)現(xiàn)象非常嚴(yán)重。教師獨(dú)自一人在臺上唱獨(dú)角戲，講臺下，網(wǎng)游、微信、網(wǎng)購等不亦樂乎。這樣又何談教書育人[2]。綜上，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已經(jīng)不能很好地適應(yīng)高等職業(yè)教育，因而我們必須找到適合現(xiàn)在學(xué)生的教學(xué)方式，將學(xué)生容易接受的網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)引入課堂，轉(zhuǎn)換傳統(tǒng)的教學(xué)和學(xué)習(xí)方式已經(jīng)迫在眉睫。

3 信息化技術(shù)在零件測繪中的應(yīng)用

信息化技術(shù)包含的信息量巨大，集文字、圖案、動畫和視頻等于一體。以往的教學(xué)效果反饋顯示，學(xué)生認(rèn)知能力和分析評價能力較差，喜歡形象生動的動畫、游戲和互動式的學(xué)習(xí)任務(wù)，而針對高職學(xué)生熱衷網(wǎng)絡(luò)的特點，教師通過對學(xué)習(xí)資源進(jìn)行提煉和整理，借助信息化技術(shù)將學(xué)習(xí)資源以微課、動畫、游戲、設(shè)疑、討論等形式引入課堂，再通過設(shè)計學(xué)習(xí)情境，采用問題引入等手段，調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)和思考問題，使學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力能夠得到較好鍛煉與培養(yǎng)[3]。此外，高職學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力差，還可以采用藍(lán)墨云班課、超星學(xué)習(xí)通等學(xué)習(xí)平臺布置學(xué)習(xí)任務(wù)、積累學(xué)習(xí)積分來評定學(xué)生的平時成績，做到對整個學(xué)習(xí)過程的考核評價和監(jiān)督，讓學(xué)生自覺的學(xué)習(xí)。接下來，主要從以下幾個方面介紹信息化技術(shù)在零件測繪教學(xué)設(shè)計中的應(yīng)用。

3.1 微課和三維動畫的使用

微課是運(yùn)用信息技術(shù)呈現(xiàn)碎片化學(xué)習(xí)內(nèi)容及過程的結(jié)構(gòu)化數(shù)字資源，其特點有：①教學(xué)時間較短，一般為5～8 min。②教學(xué)內(nèi)容少，“微課”的問題聚集，主題突出，更適合教師的需要。③資源容量小，可靈活方便地下載保存到終端設(shè)備（如手機(jī)和平板電腦等）上實現(xiàn)移動學(xué)習(xí)。④針對性強(qiáng)，可實時反饋[4]。由于在較短的時間內(nèi)集中開展“無生上課”活動，參加者能及時獲得他人對自己教學(xué)行為的評價和反饋信息?；谶@些特點，微課不僅能夠更好地兼顧基礎(chǔ)扎實和薄弱的學(xué)生，還能使學(xué)生利用碎片時間自主進(jìn)行學(xué)習(xí)，比傳統(tǒng)的課堂模式更容易讓學(xué)生接受。三維動畫又稱3D動畫，能夠模擬真實物體，由于其精確性、真實性和無限的可操作性，應(yīng)用非常廣泛。在零件測繪的教學(xué)設(shè)計中，我們可以借助三維動畫解決諸如斷面形狀不可視、不好理解，剖視圖剖切面難判斷，齒輪、鍵和軸之間的裝配關(guān)系難確定等諸多問題；我們可以使用微課中的短視頻演示講解來解決測繪中量具的使用、操作不規(guī)范以及不會優(yōu)化測量尺寸等問題。采用這些信息化手段，可實現(xiàn)結(jié)構(gòu)形狀直觀化，操作動作可參考，測量優(yōu)化可練習(xí)等，從而破解教學(xué)過程中的重點和難點，幫助學(xué)生在有限的教學(xué)時間內(nèi)，理解和熟練掌握測繪的相關(guān)知識。

3.2 藍(lán)墨云班課及超星學(xué)習(xí)通的使用

智能手機(jī)已經(jīng)成為幾乎所有成年人必備之物。手機(jī)的功能也越來越強(qiáng)悍，價格越來越低廉。對于大學(xué)生來說，使用智能手機(jī)不僅是一種潮流，也是一種生活方式[5]。既然這種情況無法從根本上進(jìn)行改變，何不以一種積極的心態(tài)，將智能手機(jī)引進(jìn)課堂，可以通過藍(lán)墨云班課和超星學(xué)習(xí)通等學(xué)習(xí)平臺，使手機(jī)變成改變學(xué)習(xí)方式的利器，讓“低頭族”和“手指控”也能享受到學(xué)習(xí)的樂趣[5]。例如現(xiàn)在被廣大高校教師所使用的藍(lán)墨云班課學(xué)習(xí)平臺，教師通過手機(jī)下載藍(lán)墨云班課APP創(chuàng)建自己的班課，并且在每次課前向?qū)W生推送自己整理的微課視頻、電子教案PPT、測試和討論等學(xué)習(xí)資源，學(xué)生自主進(jìn)行在線學(xué)習(xí)（課前，學(xué)生需在智能終端上安裝藍(lán)墨云班課學(xué)習(xí)平臺，進(jìn)入教師所創(chuàng)建的班課才能進(jìn)行學(xué)習(xí)交流）隨時隨地學(xué)習(xí)教師推送的學(xué)習(xí)資源，完成課前任務(wù)。學(xué)生、教師間可在線交流互動，教師在線進(jìn)行個性化指導(dǎo)，協(xié)作學(xué)習(xí)。在課堂教學(xué)中，學(xué)生進(jìn)行成果展示，師生間進(jìn)行交流。最后，由教師對學(xué)生學(xué)習(xí)過程和效果進(jìn)行總結(jié)評價并給出相應(yīng)的學(xué)習(xí)積分[6]。超星學(xué)習(xí)通也是一款面向智能終端的移動學(xué)習(xí)專業(yè)平臺。學(xué)生可以在超星學(xué)習(xí)通上自助完成圖書館藏書借閱查詢、電子資源搜索下載、圖書館資訊瀏覽，學(xué)習(xí)學(xué)校課程，進(jìn)行小組討論，可為學(xué)生的知識拓展和延伸起到很大的作用[7]。

3.3 UG三維軟件的應(yīng)用

零件測繪主要考查的是學(xué)生“測”和“繪”的能力，要求學(xué)生有較好的空間想象能力，能夠進(jìn)行三維和二維視圖之間的轉(zhuǎn)化，由于學(xué)生自身素質(zhì)間的差異，傳統(tǒng)教學(xué)模式下，通過教具給學(xué)生進(jìn)行展示的時候可以理解[8]，但沒有教具或者是個新問題的時候就搞不懂了。這時，我們可運(yùn)用UG三維軟件來進(jìn)行三維模型的創(chuàng)建，將所創(chuàng)建的三維模型轉(zhuǎn)換成剖視圖或平面視圖來給學(xué)生進(jìn)行演示。三維模型演示不僅直觀且容易理解，使學(xué)生更容易理解和掌握三維視圖與二維視圖之間的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系，而且可大大提高零件測繪課程的教學(xué)效果。

4 總結(jié)

目前，信息化技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用到底行不行，要用到什么程度？這還是有爭議的話題。究其原因，主要在于這些信息化手段對傳統(tǒng)教學(xué)手段的挑戰(zhàn)，實質(zhì)上就是基于互聯(lián)網(wǎng)的碎片化學(xué)習(xí)方式對基于專業(yè)學(xué)科的系統(tǒng)化學(xué)習(xí)方式的挑戰(zhàn)[9]。顛覆傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式，將變成學(xué)校課堂教學(xué)和校園生活的新常態(tài)。這也是未來高職教育發(fā)展的必然趨勢。