機(jī)械制圖在線開放課程助力混合式教學(xué)的探索與實(shí)踐

孫路

摘要：教育教學(xué)改革的不斷推進(jìn)，創(chuàng)新教育教學(xué)手段和模式成為重要內(nèi)容，要培養(yǎng)和提升學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力，需要重視對(duì)線上線下混合式教學(xué)平臺(tái)的搭建和實(shí)踐，機(jī)械制圖課程建設(shè)中，結(jié)合教學(xué)實(shí)際內(nèi)容，完善教學(xué)資源，重視功能設(shè)計(jì)，并充分借助在線開放課程，實(shí)現(xiàn)課程內(nèi)外有效結(jié)合，教師的講授與學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)有效結(jié)合的混合教學(xué)模式，推動(dòng)以生為本的新型教學(xué)關(guān)系的發(fā)展，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，提升其專業(yè)水平和解決實(shí)際問題的能力。本文主要結(jié)合機(jī)械制圖在線開放課程的建設(shè)現(xiàn)狀，聯(lián)系實(shí)際探討了混合式教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制圖;在線開放課程;混合式教學(xué);實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）05-0216-02

1? 課程概述

機(jī)械制圖是機(jī)械類專業(yè)的重要基礎(chǔ)性課程，也是學(xué)生接觸機(jī)械知識(shí)的必修課程之一，主要研究內(nèi)容包括三維與二維形狀的映射規(guī)律，實(shí)現(xiàn)工程圖樣畫圖和看圖，培養(yǎng)學(xué)生繪圖能力，提升其讀圖能力，并能掌握科學(xué)的思維方法，提升空間思維能力和一定的構(gòu)圖能力，不斷增強(qiáng)學(xué)生的工程創(chuàng)新意識(shí)，要求學(xué)生可以遵循行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，制定科學(xué)的機(jī)械零部件的方案，具有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力，從而提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。機(jī)械制圖課程面向的是高校學(xué)生和社會(huì)學(xué)習(xí)者，其學(xué)習(xí)積極性較高，但是其空間構(gòu)圖能力參差不齊，對(duì)知識(shí)的接受程度也存在差異。

2? 機(jī)械制圖的混合式教學(xué)

混合式教學(xué)主要是將傳統(tǒng)的教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)結(jié)合，充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，綜合了傳統(tǒng)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)豐富的教學(xué)資源，將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源作為書本知識(shí)的補(bǔ)充，并采用多種教學(xué)模式，發(fā)展個(gè)性化教學(xué)，學(xué)生在線下課堂學(xué)習(xí)的同時(shí)，可以通過線上教學(xué)平臺(tái)對(duì)知識(shí)進(jìn)行鞏固和補(bǔ)充，拓寬自己的知識(shí)面。

在機(jī)械制圖課程實(shí)踐中，需要學(xué)生具備一定的抽象思維和空間思維能力，對(duì)學(xué)生的實(shí)踐有較高的要求，但是很多學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱，影響到其接受能力，出現(xiàn)厭學(xué)和害怕專業(yè)課程學(xué)習(xí)的現(xiàn)象，課前準(zhǔn)備不充分，完成作業(yè)不積極等。開展混合式教學(xué)模式，可以充分借助豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，讓教學(xué)內(nèi)容更加直觀生動(dòng)，同時(shí)學(xué)生可以隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)，教師結(jié)合學(xué)生的不同水平，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識(shí)框架，提升其學(xué)習(xí)的積極性，引導(dǎo)學(xué)生突破學(xué)習(xí)的重難點(diǎn)知識(shí)。

3? 機(jī)械制圖在線開放課程建設(shè)

3.1 制作在線課程資源

要提升學(xué)生專業(yè)知識(shí)的獲取能力，根據(jù)混合式教學(xué)發(fā)展的目標(biāo)，結(jié)合課程建設(shè)需求，需要調(diào)整課程大綱，重視課程內(nèi)容的重構(gòu)和知識(shí)體系的完善。首先，要重視開發(fā)教學(xué)資源，充分借助現(xiàn)代信息技術(shù)和多媒體技術(shù)，開發(fā)豐富生動(dòng)的動(dòng)畫視頻和三維模型，充實(shí)教學(xué)素材，做到動(dòng)靜結(jié)合，并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交互仿真模型。例如在螺紋基本知識(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，可以借助動(dòng)畫的形式，播放螺紋的具體構(gòu)成、沿螺旋線是什么，如何形成的，螺紋是如何加工的，有哪些用途等，都以視頻或動(dòng)畫的形式加以展示，在動(dòng)畫展示的過程中給學(xué)生講解螺紋牙型，還可以采用局部視圖和放大圖，展示三角形、矩形、鋸齒形等不同形狀螺紋的實(shí)際用途，還可以讓學(xué)生觀看自己鋼筆桿上的螺紋，加深對(duì)螺紋直徑等認(rèn)識(shí)。在通過視頻及講解后，引導(dǎo)學(xué)生得出相關(guān)的概念：螺紋導(dǎo)程=螺距×線數(shù)。然后再讓學(xué)生舉出生活中不同螺紋的應(yīng)用實(shí)例，得出不同規(guī)格螺紋的應(yīng)用范圍。通過此種方法加深學(xué)生對(duì)螺紋基本要素的認(rèn)識(shí)，也能學(xué)會(huì)螺紋分類。在課程學(xué)習(xí)后，教師將螺紋相關(guān)知識(shí)等制作成視頻上傳至網(wǎng)上，以短視頻的形式展示豐富的內(nèi)容，突出重點(diǎn)和難點(diǎn)，滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的需求。

3.2 在線課程教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)

根據(jù)課程學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，做好課前預(yù)習(xí)、重點(diǎn)分析、疑難解答、測(cè)試及拓展延伸等板塊的設(shè)置，通過平臺(tái)作業(yè)、考試及討論等，確保教學(xué)活動(dòng)有計(jì)劃進(jìn)行。例如在學(xué)生掌握了螺紋基本要素知識(shí)后，就要學(xué)習(xí)和掌握螺紋的畫法，螺紋的繪制要根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，一般不按照真實(shí)投影作圖，一邊講解一邊引導(dǎo)學(xué)生一步一步畫圖，然后將所有的畫法加以連貫，從容加深學(xué)生的印象，在學(xué)習(xí)了內(nèi)外螺紋畫法后，還要學(xué)生學(xué)會(huì)活學(xué)活用，給學(xué)生安排螺紋畫法的練習(xí)作業(yè)，讓學(xué)生掌握畫法，并引導(dǎo)學(xué)生思考，如內(nèi)外螺紋旋合的條件是哪些等。如圖1所示。

4? 機(jī)械制圖在線開放課程助力混合式教學(xué)實(shí)踐探討

4.1 科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)流程

當(dāng)前在線課程資源比較豐富和完善，要精心設(shè)計(jì)線上線下教學(xué)過程，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和教育資源，重視構(gòu)建科學(xué)的課程結(jié)構(gòu)，重視教學(xué)組織模式的設(shè)計(jì)，從而設(shè)計(jì)線上線下混合式的教學(xué)流程。將整個(gè)教學(xué)過程看做是課程教學(xué)之前、課中和課后三個(gè)流程。如在機(jī)械零件表面粗糙度的學(xué)習(xí)中，教師要根據(jù)內(nèi)容大綱，引導(dǎo)學(xué)生先通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，了解表面粗糙度的概念，了解表面粗糙度為何會(huì)形成，相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)等，讓學(xué)生對(duì)此能有基礎(chǔ)的了解，提前了解零件表面粗糙度對(duì)零件配合性質(zhì)、工作精度、外觀及耐磨性等影響，奠定課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。如在實(shí)訓(xùn)課程設(shè)計(jì)中可設(shè)計(jì)內(nèi)容：

①了解常見焊接方法與熱切割的過程所用的設(shè)備與材料，工藝特點(diǎn)。

②初步掌握手工電弧焊的基本操作方法。

內(nèi)容：

1）手工電弧焊：手弧焊機(jī)的種類，交流焊機(jī)的型號(hào)、技術(shù)參數(shù)與使用方法：焊機(jī)的接線方法，焊條的組成、作用、種類與規(guī)格。結(jié)構(gòu)鋼焊條牌號(hào)。接頭型式與坡口型式。焊接空間位置，焊接工藝參數(shù)及其選擇，引弧技術(shù)與運(yùn)條技術(shù)示范表演，平焊對(duì)接操作，手弧焊安全技術(shù)。

2）氣焊、氣割與火焰釬焊氣焊的過程。氣焊設(shè)備的組成及其功用，焊炬的構(gòu)造與使用方法。

氣焊安全技術(shù)。點(diǎn)火與熄火的方法，火焰的種類、特征、應(yīng)用及調(diào)節(jié)方法火焰的溫度。平焊操作技術(shù)。鑄鐵氣焊，所用填充金屬、焊劑及其作用。氣割基本原理與切割過程，金屬氣割條件，氣割的應(yīng)用割炬的構(gòu)造與使用方法。手工氣割表演。

3）了解等離子切割的原理與應(yīng)用，電阻焊的基本原理與種類，埋弧自動(dòng)焊、CO2氣體保護(hù)焊、氬弧焊的焊接過程。

4）常見焊接缺陷的種類，焊接變形的基本形式。

5）焊接結(jié)構(gòu)的種類。典型焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝過程。參觀常見焊接結(jié)構(gòu)，了解焊縫布置，接頭型式與焊接位置等。

在交流合作學(xué)習(xí)中，課堂學(xué)習(xí)的時(shí)間相對(duì)比較短，可以設(shè)計(jì)專門的機(jī)件常用的表達(dá)方法開展課堂討論。如在機(jī)械畫圖學(xué)習(xí)完成后，很多學(xué)生雖然掌握了不同表達(dá)方法的畫法，但是如何靈活運(yùn)用，正確地表達(dá)不同形狀結(jié)構(gòu)的物體等方面的能力還有待進(jìn)一步提升。因此，教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)螺紋等畫法后，可以讓學(xué)生根據(jù)自己所掌握的畫法及對(duì)實(shí)踐中了解的螺紋不同運(yùn)用，根據(jù)自己的理解進(jìn)行畫圖和制圖。

4.2 科學(xué)設(shè)計(jì)考核評(píng)價(jià)全過程

根據(jù)機(jī)械制圖課程的特點(diǎn)，要設(shè)計(jì)適合線上線下混合是教學(xué)的考核評(píng)價(jià)體系，尤其要重視對(duì)學(xué)習(xí)過程的評(píng)價(jià)，將過程考核與期末考核結(jié)合，過程考核中包括線下學(xué)習(xí)的考勤、章節(jié)測(cè)試、互動(dòng)交流、在線考試，線下過程評(píng)價(jià)包括項(xiàng)目討論的參與度，圖紙作業(yè)的完成情況及學(xué)生互評(píng)等內(nèi)容。在評(píng)價(jià)內(nèi)容方面，必須結(jié)合課程教學(xué)的目標(biāo)，重視理論知識(shí)與實(shí)踐水平的考察，重視對(duì)學(xué)生思維能力和解決實(shí)際問題能力的考核，并根據(jù)教學(xué)考核評(píng)價(jià)的信息反饋，及時(shí)改進(jìn)教學(xué)方法。在這些學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中，要讓學(xué)生感受到被關(guān)注，重視設(shè)計(jì)好線上討論、督學(xué)等開展。線上討論中，學(xué)生根據(jù)教師發(fā)布的課題及知識(shí)點(diǎn)，積極參與其中，表達(dá)自己所學(xué)新的，分享自己的觀點(diǎn)。在督學(xué)中，將教學(xué)督導(dǎo)看做是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程，掌握學(xué)習(xí)的全過程，如一些學(xué)習(xí)任務(wù)參與不積極，任務(wù)完成不理想等，教師需要分析不同學(xué)生的實(shí)際情況，并給學(xué)生發(fā)送督導(dǎo)通知信息，讓學(xué)生知道教師的關(guān)注。

4.3 融入課程思政

在線上線下混合式教學(xué)模式的推行中，要充分利用線上線下平臺(tái)，借助互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，融入課程思政的內(nèi)容，選用專業(yè)課程相關(guān)的典型案例和真人真事，引發(fā)學(xué)生的感觸，讓學(xué)生了解專業(yè)所需要的精神品質(zhì)，在提升學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)的同時(shí)，重視團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力，培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神，提升其綜合素養(yǎng)。

4.4 以生為本，滿足個(gè)性化學(xué)習(xí)

機(jī)械制圖專業(yè)學(xué)生自身存在差異，對(duì)知識(shí)的接受和理解程度不同，混合式教學(xué)模式的實(shí)施，可以通過線上線下問卷調(diào)查等形式，更好地掌握不同層次學(xué)生的需求，在教學(xué)設(shè)計(jì)中尊重學(xué)生的差異，重視滿足學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)，學(xué)生可以根據(jù)自身需要有選擇性地學(xué)習(xí)。

4.5 轉(zhuǎn)變教師觀念

要轉(zhuǎn)變?cè)械慕處熤v解學(xué)生聽課的教學(xué)模式，認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)方法的傳授比知識(shí)的傳授更重要，學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)和積極探索對(duì)學(xué)習(xí)效果有直接的影響，教師要認(rèn)清自己是教學(xué)活動(dòng)的組織者，知識(shí)的引領(lǐng)者，要尊重學(xué)生主體地位，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題探究問題，從學(xué)會(huì)到會(huì)學(xué)，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

5? 結(jié)語

綜上所述，機(jī)械制圖在線開放課程混合式教學(xué)實(shí)踐，是教學(xué)模式的創(chuàng)新和發(fā)展，這種新的教學(xué)模式能有效激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，充分發(fā)揮線上平臺(tái)和線下教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，更好地滿足學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，同時(shí)可以借助大數(shù)據(jù)技術(shù)等分析學(xué)生的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)情況，有針對(duì)性地開展教學(xué)活動(dòng)，逐漸影響和改變學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升。在實(shí)踐中，要認(rèn)識(shí)到仍然存在一些問題，需要結(jié)合實(shí)際，以生為本，精心做好教學(xué)設(shè)計(jì)，革新考核評(píng)價(jià)方式，提升學(xué)生的專業(yè)水平和解決實(shí)際問題的能力。

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