基于“互聯網+教育”《機械制圖》課程教學改革研究與實踐

摘 要：近年來，隨著我國科技水平的快速提升，信息技術開始正式登上了各行各業(yè)以及各個領域的舞臺。在信息時代的浪潮中，傳統(tǒng)的《機械制圖》課程教育教學模式已經很難滿足社會的需要，對其進行優(yōu)化和改革勢在必行?；凇盎ヂ摼W+教育”改革后的《機械制圖》課程依靠現代網絡技術，對學生進行針對性的引導，為學生和教師提供了新選擇的同時有效提高了《機械制圖》課程教學的質量與效率。本文就基于“互聯網+教育”《機械制圖》課程教學模式進行簡要分析，并給出對應的研究和實現辦法與策略，望能為我國各學校提供些許參考。

關鍵詞：互聯網+教育 機械制圖 教學改革

Research and Practice on Teaching Reform of "Mechanical Drawing" Course Based on "Internet + Education"

Zhao Lei

Abstract：In recent years， with the rapid improvement of China's scientific and technological level， information technology has officially appeared on the stage of various industries and fields. In the wave of the information age， the traditional "mechanical drawing" course education and teaching model has been difficult to meet the needs of the society， and it is imperative to optimize and reform it. The "Mechanical Drawing" course based on the reform of "Internet + Education" relies on modern network technology to provide targeted guidance to students， providing students and teachers with new choices while effectively improving the quality and efficiency of the "Mechanical Drawing" course teaching. This article briefly analyzes the teaching mode based on the "Internet + Education" and "Mechanical Drawing" courses， and gives the corresponding research and implementation methods and strategies， hoping to provide some references for schools in our country.

Key words：Internet + education， mechanical drawing， teaching reform

作為近現代機械工程及相關專業(yè)的重要課程之一，《機械制圖》是相關專業(yè)學生必須熟練掌握的內容。學好《機械制圖》能夠幫助學生理清機械繪圖和專業(yè)操作的知識框架及脈絡，在學生進行實際繪圖操作的過程中，能夠自然而然地形成自己的邏輯思維和空間想象模式。為學生今后進入機械領域打下堅實基礎。剛接觸《機械制圖》的學生并沒有足夠成熟的機械思維，在面對專業(yè)化的知識和圖像時難免會產生困惑。傳統(tǒng)《機械制圖》教學當中，即使教師在教育教學工作中傾注了大量的心血，也很難真正幫學生提起對《機械制圖》的興趣，學生在課程上的進步收效甚微。隨著時代的發(fā)展，傳統(tǒng)的教學方法也不斷接受著挑戰(zhàn)，以教師示范和現場教學為主的《機械制圖》課程教學已開始顯露出種種不足之處，將其與互聯網有機結合，開創(chuàng)新的教學模式和方法對教師和學生甚至整個社會而言都具有重大意義。

1 傳統(tǒng)教學中存在的問題

1.1 課堂教學形式單一，學生積極性不高

傳統(tǒng)的《機械制圖》課堂主要圍繞著教師展開，大部分時間都采取教師在講臺上進行詳細的講解和示范，然后再讓學生進行自主練習模仿的教學形式。這樣的方法雖然能盡可能維持課堂秩序，但實際上單一的教學形式容易引起學生的厭煩心理。教師過多的闡述和過多的引導性行為會降低學生學習的積極性，習慣于被動接受教師的知識灌輸。長期下來，學生的自主探究能力就會受到影響，缺乏《機械制圖》的創(chuàng)造性思維。長期下來，學生很難發(fā)現自己在課程學習中的難點和盲點，也很難發(fā)揮出自己的優(yōu)勢。一旦課業(yè)難度加大，學生的理解水平就會出現局限性，即使在課堂上理解了教師所講的內容，也會因為缺乏自己的思考很快遺忘，對于學生的長遠發(fā)展是百害而無一利的。教師采取傳統(tǒng)的單一教學方法，自身也會出現教學瓶頸和教學困難。直觀性的描述和面對面的教授只能解決一定難度的問題，實物教學并不能滿足新時代對學生提出的更高要求。

1.2 教師工作量過大

高校《機械制圖》課程一節(jié)一般為一個半小時，教師需要保證課堂內容的充實就需要提前做好充足的準備工作。教師需要在眾多的教材中選擇適合自己學生實際學習能力的內容，而學生的水平往往參差不齊，選擇過于簡單的內容很難保證基礎好的學生學到有用的知識，選擇難度過大的內容，基礎差的學生又很難跟上教學進度，極大可能對《機械制圖》產生厭煩和抵抗的情緒。除了選定教學內容之外，教師還需要提前模擬課堂教學，找到最為簡單高效的講解方法，最大可能保證學生的學習質量。課后教師還需要對學生的作業(yè)和練習進行批閱和檢查，找出學生的不足之處。教師幾乎很難保質保量的完成如此之大的工作量，更不可能對每個學生都實現面面俱到。被教師不經意間忽視的學生學習很容易受到影響，教師長期過勞也會身心俱疲。

1.3 學生學習能力差異較大

不同的學生擁有著不同的天賦，在《機械制圖》課程中的能力差異較大。傳統(tǒng)教學模式下，教師很難根據學生的學習能力進行不同的教學和指導。在完成作業(yè)時，學習能力強的學生很輕松就可以解決難題，而對于學習能力弱的學生則很難按時完成作業(yè)。教師一旦施以壓力，這部分學生很可能就會選擇抄襲來完成任務。通過作業(yè)和練習，教師也很難發(fā)現不同學生的真實能力水平。

2 “互聯網+教育”的優(yōu)勢

2.1 “互聯網+教育”豐富了教學資源

傳統(tǒng)的課堂教學模式幾乎都以教材為主要的教學資源，不同的學校和班級可能還會選取一些課外輔導資料和與教材配套的練習題冊。除此之外，部分教師會在備課時查找相關的文獻資料，盡可能豐富教學資源。雖然傳統(tǒng)的《機械制圖》課堂教學內容看似充實，但實際上其內涵并不豐富。“互聯網+教育的應用”在已有教學資源的基礎上，增添了新的活力和選擇，學生不僅能夠通過教材和練習題掌握知識，還能夠通過觀看趣味視頻、VR機械繪圖等新型方式進行學習，在互聯網這個巨大的資源庫中，教師所能選取的教學資源也得到了擴充。

2.2 “互聯網+教育”打破傳統(tǒng)桎梏

傳統(tǒng)的《機械制圖》課堂需要教師和學生面對面或處于同一個空間內，一旦下課，學生就不能再進行課堂回顧?！盎ヂ摼W+教育”的應用成功解決了這些問題，打破了傳統(tǒng)課堂教學的桎梏。不管什么時候處在什么空間，學生都能夠進行自主學習。這樣的學習模式更為靈活，也為學生和教師提供了更多的交流機會。平時學生遇到的問題可以通過互聯網及時和教師分享溝通，對于性格內向的學生而言，這是拉近師生關系的一種新方法。教師的工作量也能夠通過互聯網教學得到明顯的減少，空余出更多的時間關注學生的學習情況，針對不同的學生進行專門性的輔導和幫助。

3 基于“互聯網+教育”的《機械制圖》教學改革

3.1 教學模式改革

與傳統(tǒng)的教學模式不同，基于“互聯網+教育”的《機械制圖》將教學的主要場所和重心開始向線上模式轉移，主要選擇以開設網絡課程的形式進行。學生和教師需要下載相應的教育教學平臺，并填寫真實的身份信息，系統(tǒng)根據學校聯網的檔案進行班級的分配和教師的分配。目前，我國高校使用頻率較高的教育教學平臺有大學MOOC網，騰訊課堂等。學生只需要在對應的上課時間進入課堂即可在線上順利學習。教師還可以通過這些教育教學平臺向學生布置課堂練習和測驗，將學習資料和學生實現實時分享。這些資料的形式多種多樣，可以采取視頻、音頻等。除此之外，學生在平臺上的學習記錄也會被記錄下來以供教師參考，教師可以根據學生的學習數據生成圖表，分析學生的薄弱點和學習認真程度。學生和學生之間也能夠通過學習平臺直接進行交流和同一個問題的探討。

3.2 管理方式轉變

傳統(tǒng)的課堂教師關注學生出勤率的方法主要是通過點名進行，效率不高且耽擱課堂教學的時間，很多學生甚至出現了冒充點名的不良風氣?！盎ヂ摼W+教育”則更有效地保障了學生的出勤率和學習時間，很多學校和平臺選擇通過讓學生進行實名刷臉和打卡等方式進行學生出勤率的抽查，這樣的形式既節(jié)省了時間也避免了傳統(tǒng)課堂點名的漏洞。教師還可以通過網絡教學平臺向學生發(fā)布隨機作業(yè)，吸引學生注意力的同時增加了學生和教師之間的互動率，提高了學生在課堂中的參與感。

3.3 學習環(huán)境創(chuàng)設

無論是互聯網教學還是傳統(tǒng)的課堂教學都講究良好學習環(huán)境的創(chuàng)造，好的學習環(huán)境能有效提高學生的學習效率。教師可以通過線上教學平臺按照教學進度給學生布置對應的訓練和習題，學生在平臺論壇完成作業(yè)，并及時進行復習和提前做好預習，查看作業(yè)答案找到自己的不足之處。教師還可以開設班級溝通群，在系統(tǒng)表揚學習情況優(yōu)秀或進步大的學生，創(chuàng)設良好的學習氛圍和學習環(huán)境。

3.4 教學資源優(yōu)化

應用“互聯網+教育”能夠有效優(yōu)化教學資源。傳統(tǒng)課堂中，教師很難將有空間層次的圖像講解出來，學生也幾乎不可能體會到全方位的立體分析。但應用互聯網，教師可以將教學資源成功實現數字化、立體化。必要時，教師可以通過視頻、投影等形式向學生展示精細模型，通過更現代、更專業(yè)的技術進行教學資源的編輯和使用。例如在進行三視圖的繪制時，教師就可以選擇通過各類圖片編輯軟件向學生展示線條走向和線條類型，教會學生如何進行細節(jié)化處理，為今后的學習打下堅實基礎。

4 教學實例

《機械制圖》中幾乎大部分的知識和理論都需要通過實際操作來實現進一步的理解和掌握。應用“互聯網+教育”能切實為學生提供更好的立體圖像呈現和親身體驗。例如在學習剖面圖的繪制時，如果只對教材上的圖形進行想象和觀察，學生很難形成真正的立體空間構象，在繪圖的過程中就容易出現錯誤。而應用“互聯網+教育”教師可以通過視頻等方式向學生呈現圖形的內部結構，幫助學生快速通過圖形表面了解圖形內涵，對于學生今后在進行零件的剖面圖觀察和繪制時具有重要意義。此外，學生還可以通過反復查看視頻和錄像解決自己在課堂上遺留的問題，及時完成復習和預習，有效提高課堂效率，學生的學習熱情和積極性也會更高。

5 小結

基于“互聯網+教育”《機械制圖》課程教學的改革成功打破了傳統(tǒng)的教學方法和教學模式為學生提供了更多的機會與選擇。學生在學習的過程當中能夠真正體會到《機械制圖》的魅力，充分利用網絡資源更是拓寬了眼界。雖然，目前我國各高校《機械制圖》課程教學基于“互聯網+教育”的改革工作在推進的過程中仍舊存在著或大或小的問題，但相信只要真正意識到課程改革的重要性，并按照一定的方法進行，基于“互聯網+教育”《機械制圖》課程教學的改革就一定能夠得到有效落實，我國各高校的《機械制圖》課程教學質量和效率都能得到有效提高。

基金項目：2018年安徽省高等學校省級質量工程項目“機械制造專業(yè)群教學團隊”（2018jxtd110）

基金項目：2019年度安徽省高等學校自然科學研究項目“基于封閉差動行星傳動的礦用調度絞車的設計及分析”（KJ2019A1056）

基金項目：2020年安徽省高等學校省級質量工程項目““互聯網+”背景下CimatronE課程混合式教學模式實踐研究”（2020jyxm0165）

基金項目：2020年安徽省高等學校省級質量工程項目“機械制圖與CAD”（2020kfkc078）

基金項目：2020年度安徽省高等學校自然科學研究項目“基于CUDA平臺的GPU加速技術的開發(fā)與應用研究”（KJ2020A0932）

基金項目：高職院校承接提質培優(yōu)行動計劃任務（項目）課程思政教育案列“制圖國家標準的基本規(guī)定”（RX04-2）

參考文獻：

[1]韓超，武立偉.“互聯網+”時代機械制圖創(chuàng)新教學模式的研究與實踐.南方農機.2019年11期：135-136.

[2]郝強，寧秋平.網絡環(huán)境下“機械制圖及CAD”課程實施教學做合一的研究與實踐. 黑龍江科學.2018年04期：144-145.

[3]郝強.“雙高”建設背景下“機械制圖及CAD”課程改革探究——以遼寧機電職業(yè)技術學院為例.岳陽職業(yè)技術學院學報.2018年03期：70-72.

[4]陶東婭，林康.基于“互聯網+”模式的高職《機械制圖》課程混合式教學探索與實踐.信息與電腦（理論版）.2019年18期：248-249.

作者簡介

趙雷：（1987—），男，安徽阜南人，碩士，講師，主要研究領域為機械結構、CAD/CAE。