工程圖學系列課程線上線下混合式教學的實踐及思考

孫海波 陳功

摘 要 按照原定教學計劃的安排，本人在2019-2020學年第2學期承擔了《工程圖學C》、《工程圖學A（2）》、《工程圖學實驗A》和《工程圖學實驗B》四門不同的工程圖學相關課程的教學任務。在疫情期間，根據《教育部應對新型冠狀病毒感染肺炎疫情領導小組辦公室關于在疫情防控期間做好普通高等學校在線教學組織與管理工作的指導意見》（教高廳〔2020〕2號）和學校新冠肺炎疫情防控工作領導小組的要求，實現“停課不停教、不停學”，采用線上、線下混合式教學，較順利地完成了本學期四門課程的教學任務。在課程結束之際，關于本學期的線上、線下混合式教學有一些體會提出來和各位老師共同探討。

關鍵詞 工程圖學;線上;線下;混合式教學

1教學平臺的選擇

關于課程教學平臺的選擇，我在備課時，先后試驗過雨課堂、超星學習通、騰訊會議、騰訊課堂。

備課的最初階段是準備使用雨課堂的，因為雨課堂平臺在各大高校進行了大力的推介活動并且自己在學校也經歷過雨課堂的培訓，但是雨課堂存在的一個最大的不足是在教學中教師只能夠使用PPT進行課堂的教學，其他的軟件基本都是無法融合在其教學平臺里面的。而圖學課程在上課過程中除了使用PPT以外，還經常需要用到AutoCAD軟件進行二維的計算機繪圖示例講解、使用Creo Parametric軟件進行三維的造型以便幫助同學更好、更快地建立空間想象能力，同時加強學生對于后續(xù)將要學習的二維計算機繪圖和三維計算機輔助造型設計的感性認識，因此直接放棄了雨課堂平臺。

其次考慮的是超星學習通，但是上課的第一天得到各方面的反饋信息就是超星學習通等學習平臺的網絡擁堵問題，所以果斷放棄。經過再三測試和比較選擇了騰訊會議，因為騰訊會議有良好的交互功能，需要學生發(fā)言的時候學生可以及時響應，但是騰訊會議存在不能進行錄播的缺點，學生課后沒有辦法看到課程的回放。

后來，在聽取了同學們的意見之后，最終選擇了騰訊課堂。選擇騰訊課堂的最終考慮是基于以下的幾個方面：①網速流暢，無論是直播還是線上MOOC網的教學視頻播放（1倍速播放），都不會卡頓;②在教學的過程中除了PPT以外，還可以使用諸如AutoCAD、CreoParametric等其他軟件;③平臺操作相對來說比較方便，例如騰訊會議在每次上課使用前都需要向學生推送會議的房間號，而騰訊課堂只要一次設置就可以保存使用;④具有回放功能，方便學生在學生端遇到網絡卡頓的情況下自行補課或者課后的復習;⑤后臺數據可以顯示學生的參加直播時間和回放的觀看時間，方便了教師把握學生的學期情況并有針對性地加以督促。經過這學期的實際教學使用，我覺得騰訊課堂無論是網速還是在教師的教學設計方面，都比較符合我和學生對于線上課堂的要求。

2線上、線下混合式教學的具體做法

2.1 有針對性的教學組織

我本學期的所上的《工程圖學C》和《工程圖學A（2）》屬于專業(yè)基礎課程，而《工程圖學實驗A》和《工程圖學實驗B》都是獨立設課的實踐課程。其教學內容和課程特點決定了在實際的教學組織和設計中都要具體問題具體分析，給出不同的教學設計、安排。

對于《工程圖學C》和《工程圖學A（2）》課程線上主要是采用的教師直接講課直播和播放MOOC課程視頻兩種方式。由于《工程圖學C》課程主要講授的是畫法幾何的基本理論和空間幾何問題的圖示解法，其中的截交線和相貫線部分是課程的重點和難點，而教學視頻內容的鏡頭經常在教師、學生和屏幕之間來回切換，缺乏“課堂的代入感”，所以這門課程以我本人講課直播為主，不時地穿插二維的計算機繪圖示例和三維模型，收到了和較好的教學效果。而《工程圖學A（2）》部分的重點內容在于講解《機械制圖國家標準》關于標準件、常用件的規(guī)定標記和圖樣畫法。在中國礦業(yè)大學《工程圖學》完成的MOOC視頻錄制過程中的主講陳國平老師攜帶了大量的螺紋緊固件的實物模型，便于給學生更好的感性認知，對于這部分的內容直接使用MOOC視頻效果好于線上的直播方式的現場教學。對于上次課程的內容有回顧，并在適當的位置插入教師關于重點問題的強調和講解。

工程制圖實驗A（48學時）面向機械類或近機類專業(yè)開設，而工程圖學實驗B（32學時）面向非機類的專業(yè)開設。這兩門課程中共同的部分是都包括有8學時的機器的零、部件測繪和24學時的AutoCAD計算機二維繪圖。除了上述部分的共同內容，工程圖學實驗A中還另外包括了計算機三維建模的部分（16學時）。對于8學時的測繪部分的實驗內容，需要在專用的測繪實驗室進行，無法在線上完成，只能安排在學生4月中旬返校之后進行。24學時的AutoCAD計算機繪圖部分分為線上、線下兩個頭進行：對于在家中能夠解決計算機使用問題的同學使用騰訊課堂開展線上教學;對于沒有計算機的同學在學生返校之后單獨開設一個線下的頭，他們可以提前觀看線上課程的回放，有針對性地提出自己的問題并在線下上課時得到及時的解決。至于工程圖學實驗A中16學時的計算機三維建模的部分，考慮到不是所有的學生都有計算機，也是在學生返校后的線下完成的。

2.2 開課前的教學準備

為了便于線上教學的開展、保質保量地完成本學期課程的教學任務，我首先登陸了教務系統，根據教務系統中提供的學生名單及手機聯系方式，聯系學生干部建立學生QQ課程群，用于課程通知、布置作業(yè)及視頻觀看內容、線上課程答疑。此外，還輔助使用超星學習通簽到，每次簽到的情況平臺自動保存，可用于考勤需要和督促學生學習。

對于上次課程的內容有回顧，有選擇性地播放視頻，并在適當的位置插入教師關于重點問題的強調和講解。

新課程的教學視頻MOOC提前列表發(fā)給學生供預習，但學生自學的可能性和效果并不理想。

3結束語

線上、線下混合式教學已經不是一個新生事物，但是今年突如其來的疫情使得廣大的教師都身不由己地變成了“主播”，如何更好利用線上的網絡資源開展混合式教學，對于上課的老師提出了更高、更多的要求。

老師不僅僅要準備好課堂教學的內容，還要能夠熟練使用各個線上平臺，并能解決教學過程中可能出現的諸如沒有聲音等突發(fā)問題。

教師對于線上課堂教學要有全盤的考慮和精心的設計。哪些內容適宜教師講解直播、哪些內容采用視頻直播要有計劃。因為MOOC視頻總的學時數比較長，而課堂教學時數有限，所以并不是所有的MOOC視頻都適宜課上進行播放[1]。因此，任課教師對于視頻的內容要提前觀看并有選擇地課堂播放。盡管如此，對于有些視頻采用了1.25的倍速播放，課后學生反應倍速播放的視頻在學生手機端時有卡頓、不流暢的現象發(fā)生，決定以后還是按照原速播放，這就需要教師進一步精選播放的視頻內容。

需要線上教學用到的MOOC視頻的具體內容列表在課前發(fā)放給學生，但是學生不太愿意自己花時間去自學視頻內容，一方面沒有教師參與的教學活動可能會使學生感到疲倦、乏味;從另外一個角度講，如果所有的課程都翻轉課堂，要求學生課下自學，一天8節(jié)課的課上時間答疑討論固然不錯，但學生至少也要花同樣的時間來觀看視頻，且不一定有效果，也沒有那么多的時間。所謂的“翻轉”要把握一個度的問題。

部分實驗課程的線上方式的進行，有效地優(yōu)化了機房的配置、節(jié)省了有限的機房資源。在學生返校之后機電工程學院機房一直處于滿負荷運轉狀態(tài)。由于工程圖學實驗（A/B）課程是面向全校工科各個專業(yè)，所有的晚上包括每個周六、周日的全部都是從上午8：00到晚上10：30全天12節(jié)課排滿，通過線上、線下混合式的實驗教學，大大減少了學院唯一的計算機機房的占有率。

4幾點建議

由于采用了QQ群輔助學習答疑，有利于隨時解決學生學習中可能出現的問題，但同時也大大加重了教師的工作量。學生提問的時間從上午7點一直延續(xù)到晚上23點，這對于教師的責任心提出了更高的要求，建議在教師工作量上有所體現。

我校對于學時超過32學時的課程除了有平時成績的要求，還要有期中考試的要求。而本學期有些同學不能夠按時返校，所以辦理了緩考。但是教務部門要求教師緩考的這部分同學的平時成績和期中考試的成績要在本學期一同提交是否可以變通一下？以《工程圖學C》來說，小作業(yè)要求學生自己打印或者自己抄畫來完成，但是期中考試就比較難以操作了，教師個人沒有能力安排研究生網上面試的雙鏡頭監(jiān)控，難以保證考試成績的公平有效。再如，課程環(huán)節(jié)中必須要完成的3張A3的白圖，需要用到專用的圖紙、繪圖板、丁字尺等儀器，其中的圖板在校期間都是學生統一借用的，不能返校只好自己網上購買，也加重了學生的負擔。學生畫完了白圖之后拍照發(fā)給教師，也不一定能夠保證其真實性。建議教務部分在非常時期可以采用非常的做法，讓這部分辦理緩考的學生在返校之后集中提交作業(yè)并統一安排期中考試，而不是硬性要求任課教師就在本學期完成平時成績的提交。

參考文獻

[1] 孫海波，江曉紅，姚新港.三維CAD技術在工程制圖截交線和相貫線教學中的應用[J].科學與信息化，2018（17）：134-135.

作者簡介

孫海波，女，學歷：工學博士，職稱：教授;現就職單位：江蘇省工程圖學學會理事，研究方向：計算機復轉設計/計算機圖形學（CAD/CG）方面的教學和科研工作。