工程制圖課程的在線教學(xué)建設(shè)與應(yīng)用

賈 鵬

（山東理工大學(xué)農(nóng)業(yè)工程與食品科學(xué)學(xué)院 山東·淄博 255000）

2020年春季學(xué)期受新冠疫情的影響，為保證“停課不停教、停課不停學(xué)”，工程制圖課程開展了線上教學(xué)模式。如何對(duì)這樣一門傳統(tǒng)的工科專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課開展在線教學(xué)？國(guó)家教育部發(fā)布的《關(guān)于統(tǒng)籌做好教育系統(tǒng)新冠肺炎疫情防控和教育改革發(fā)展工作的通知》中指出要針對(duì)不同專業(yè)、不同年級(jí)、不同課程類型特點(diǎn)，制定在線教學(xué)方案，充分利用好在線教學(xué)課程資源平臺(tái)的優(yōu)質(zhì)課程資源，開展教學(xué)內(nèi)容改革和教學(xué)模式與方法創(chuàng)新，明確線上教學(xué)“教什么”和“怎么教”，并根據(jù)實(shí)施情況認(rèn)真評(píng)估效果，及時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，促進(jìn)學(xué)生逐步適應(yīng)和掌握在線學(xué)習(xí)模式，增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)、交流互動(dòng)、吸收和構(gòu)建知識(shí)的能力。

近年來(lái)，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，很多課程已開始整合以互聯(lián)網(wǎng)+為背景的各種教學(xué)資源，為學(xué)生提供數(shù)字化教學(xué)資源。但僅僅教學(xué)資源的網(wǎng)絡(luò)化，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)在線教學(xué)的，而應(yīng)是基于在線教學(xué)平臺(tái)，充分利用在線教學(xué)便捷性、直觀性、易跟蹤等特點(diǎn)，彌補(bǔ)在線教學(xué)無(wú)法面對(duì)面交流、互動(dòng)不直接等不足，探索在線教學(xué)新的教學(xué)模式和學(xué)習(xí)生態(tài)。此學(xué)期工程制圖課程借助不得不在線教學(xué)的契機(jī)，以山東理工大學(xué)THEOL在線教育綜合平臺(tái)為基礎(chǔ)（后簡(jiǎn)稱THEOL平臺(tái)），對(duì)課程在線教學(xué)進(jìn)行了系統(tǒng)性建設(shè)和實(shí)踐。

1 課程在線教學(xué)設(shè)計(jì)與建設(shè)

工程制圖課程是我校自動(dòng)化、工業(yè)工程等非機(jī)械類工科專業(yè)的一門必修的技術(shù)基礎(chǔ)課，依據(jù)教育部高等學(xué)校工程圖學(xué)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)2015年修訂的《普通高等學(xué)校工程圖學(xué)課程教學(xué)基本要求》，要求學(xué)生掌握制圖基本知識(shí)與技能、投影法的基本理論及應(yīng)用、軸測(cè)圖的投影原理、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圖樣畫法、機(jī)械圖樣的表達(dá)方法等知識(shí)。

為提高線上教學(xué)時(shí)學(xué)生的積極性、課程參與度，保證學(xué)生對(duì)制圖知識(shí)和制圖技能的掌握，對(duì)工程圖學(xué)課程的在線教學(xué)主要從課程資源、在線課堂教學(xué)策略和課程線上考核三大方面進(jìn)行了設(shè)計(jì)與建設(shè)。

1.1 在線課程資源建設(shè)

為支撐線上教學(xué)的實(shí)施，重點(diǎn)建設(shè)補(bǔ)充了大量線上資源。在將課程線下教學(xué)過程中所用到的課程課件、習(xí)題課件等資源全部上傳至在線教育綜合平臺(tái)的基礎(chǔ)上，將教學(xué)內(nèi)容精煉、模塊化，并由教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師將這些知識(shí)點(diǎn)錄制為在線視頻以便于學(xué)生自主學(xué)習(xí)，每個(gè)視頻時(shí)長(zhǎng)均不超過20min，可使學(xué)生充分利用碎片化的時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)。

為方便學(xué)生實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)和解疑答惑，研發(fā)制作了對(duì)應(yīng)重難點(diǎn)知識(shí)的大量2D/3D動(dòng)畫模型和實(shí)例講解、習(xí)題解答過程視頻，只需用手機(jī)掃描配套教材和習(xí)題集內(nèi)二維碼，即可實(shí)時(shí)查看，如圖1。

圖1：二維碼-3D模型示例

1.2 在線課堂教學(xué)策略設(shè)計(jì)

將翻轉(zhuǎn)課堂與在線教學(xué)相結(jié)合，講授過程為：（1）智能化工程實(shí)例導(dǎo)入，抓住學(xué)生的興趣點(diǎn)；（2）問題引導(dǎo)，帶入學(xué)生已儲(chǔ)備的知識(shí)點(diǎn)，中學(xué)時(shí)所學(xué)立體幾何知識(shí)；（3）學(xué)生自主探究，尋找問題的答案，提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性；（4）重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)講解，解答學(xué)生疑惑；（5）知識(shí)點(diǎn)拓展應(yīng)用，解決導(dǎo)入工程實(shí)例的問題；（6）實(shí)踐訓(xùn)練，在線測(cè)試、隨堂測(cè)試、課后作業(yè)，鞏固所學(xué)新知識(shí)；（7）根據(jù)學(xué)生作業(yè)情況，分析總結(jié)注意問題。

1.3 課程線上考核設(shè)計(jì)

課程結(jié)束后一次性的評(píng)價(jià)方式為終結(jié)性評(píng)價(jià)，而過程性評(píng)價(jià)是一種動(dòng)態(tài)的、持續(xù)的評(píng)價(jià)方式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)努力程度以及在學(xué)習(xí)過程中的一系列表現(xiàn)。通過在線資源的建設(shè)和課堂教學(xué)策略的重構(gòu)設(shè)計(jì)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)成為課程教學(xué)過程中常規(guī)化內(nèi)容，因此課程考核對(duì)應(yīng)的增加了過程考核比重，采用了過程考核50%+期末考試50%的考查模式。THEOL平臺(tái)具備課程資源訪問情況、學(xué)生在線時(shí)長(zhǎng)、作業(yè)情況、測(cè)試情況、論壇情況等信息的實(shí)時(shí)跟蹤記錄功能，使課程的過程考核更為精準(zhǔn)、便捷。為支持在線考核，檢查學(xué)生自主學(xué)習(xí)效果，重點(diǎn)設(shè)計(jì)建設(shè)了隨堂測(cè)試、在線課程作業(yè)等過程考核網(wǎng)絡(luò)資源。

2 課程在線教學(xué)實(shí)踐

在線教學(xué)活動(dòng)：

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，是教學(xué)過程的核心，教師要設(shè)法推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)。無(wú)法面對(duì)面交流、互動(dòng)性不足等問題是在線教學(xué)區(qū)別于課堂教學(xué)的難題。為提高在線教學(xué)的效果，盡可能的創(chuàng)造條件并引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，在實(shí)踐工程制圖在線教學(xué)時(shí)課前、課中、課后師生需要完成的教學(xué)活動(dòng)如表1所示。

表1：在線教學(xué)師生活動(dòng)

課前，教師根據(jù)本節(jié)課授課內(nèi)容，布置學(xué)習(xí)任務(wù)、提供學(xué)習(xí)資料，并通過THOEL平臺(tái)上在線測(cè)試的反饋、在線學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)、學(xué)習(xí)次數(shù)等數(shù)據(jù)查看追蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

課中，根據(jù)課前所得獲取的學(xué)習(xí)情況信息，及時(shí)調(diào)整講課的側(cè)重點(diǎn)。當(dāng)重難點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)講解完后，當(dāng)堂發(fā)布限時(shí)隨堂測(cè)試，學(xué)生及時(shí)作答，系統(tǒng)自動(dòng)判卷。學(xué)生為保證答題正確率，會(huì)認(rèn)真聽講；教師根據(jù)答題情況，可及時(shí)答疑解惑。

課后，為鞏固學(xué)生在本堂課的所學(xué)，在THOEL平臺(tái)上發(fā)布對(duì)應(yīng)的課后作業(yè)，學(xué)生在規(guī)定時(shí)間完成作業(yè)并上傳至平臺(tái)，教師直接在THOEL平臺(tái)批閱作業(yè)，方便快捷，且便于統(tǒng)計(jì)學(xué)生作業(yè)成績(jī)和作業(yè)提交情況。直播課堂中還可以隨機(jī)或有目的性的調(diào)出作業(yè)，與學(xué)生共享分析點(diǎn)評(píng)，更方便直觀。

3 教學(xué)效果分析

通過2020年春季學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐，基于設(shè)計(jì)的課程在線教學(xué)思路和建設(shè)的課程在線資源，取得了良好的教學(xué)效果。學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性大幅提升，學(xué)生自主探究、主動(dòng)學(xué)習(xí)，通過觀看在線視頻、學(xué)習(xí)在線課件等，嘗試解決問題，完成在線測(cè)試。上課期間課程在線平臺(tái)的日訪問學(xué)生數(shù)平均90人、日訪問時(shí)間平均380分鐘，由此證明學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性較高。

除此之外，學(xué)生作業(yè)的提交率和完成質(zhì)量（即作業(yè)成績(jī)）都較高，THEOL平臺(tái)統(tǒng)計(jì)的學(xué)生作業(yè)成績(jī)?cè)?0-100分之間居多，作業(yè)提交率均在90%以上，說(shuō)明學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握情況良好，網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)模式，不僅沒有影響教學(xué)質(zhì)量，反而有所提升。

4 結(jié)束語(yǔ)

新冠疫情是對(duì)我國(guó)高等教育應(yīng)急教學(xué)體系的重大挑戰(zhàn)，是對(duì)當(dāng)前我國(guó)高校的在線課程體系、管理模式和技術(shù)環(huán)境的全面檢驗(yàn)。通過工程制圖課程在線教學(xué)的設(shè)計(jì)與建設(shè)，以及實(shí)施效果來(lái)看，在線教學(xué)實(shí)現(xiàn)了過程化激勵(lì)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，培養(yǎng)了學(xué)生幾何元素的圖示能力，軸測(cè)投影、機(jī)械圖樣的繪制與閱讀能力，空間幾何問題的圖解能力、想象能力和思維能力。提升了創(chuàng)新意識(shí)和構(gòu)型創(chuàng)新的能力、現(xiàn)代工程意識(shí)，以及執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的意識(shí)和能力。有效的保證了學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成和教學(xué)任務(wù)的完成。但在線教學(xué)工作不僅是應(yīng)對(duì)疫情的短期行為，更是一場(chǎng)長(zhǎng)期的教學(xué)革命。接下來(lái)，要根據(jù)工程制圖課程的特點(diǎn)及教學(xué)實(shí)踐情況，繼續(xù)探索研究更合理、更科學(xué)的在線教學(xué)資源和教學(xué)方法，使在線教學(xué)常態(tài)化、規(guī)模化，學(xué)生的學(xué)習(xí)更自主、便捷。