少学时工程制图课程混合式教学的改革与实践

1、    少学时工程制图课程混合式教学的改革与实践    郑敏 陈卫华 李海燕 任丽娜 吴卓摘  要：少学时工程制图课程是普通高等院校非机械类工科专业开设的一门重要技术基础课，随着新工科人才培养需求地不断提升，传统教学模式受学时限定难以达到教学目标。通过非机械类专业少学时课程中实施的三轮混合式教学实践，采用比较研究法探究以学生为中心的混合式教学模式对学生学习效果的影响，为提高课程的教学质量提供切实可行的方法，有效解决课程学时缩减而要求递增的矛盾，在少学时工程制图课程教学改革与实践中进行了有效的探索。关键词：混合式教学;obe;工程制图;教学改革中

2、图分类号：g642 文献标志码：a          文章编号：2096-000x（2021）27-0100-04abstract： the engineering drawing course with fewer class hours is an important technical basic course， which is offered by non-mechanical engineering majors in ordinary colleges and universities. with the increasing c

3、ultivating demand for emerging engineering talents， the traditional teaching mode is limited by the fewer class hours. as a result， it is difficult to achieve the teaching objectives. the blended teaching practice for three cycles are implemented in the courses of non-mechanical majors with few clas

4、s hours. the paper uses the comparative research method to explore the influence of the student-centered blended teaching modes and students' learning effect， which provides a practical method for improving the teaching quality of the curriculum， and effectively solve the contradiction between t

5、he reduction of class hours and the increasing demand. and the paper makes an effective exploration in the teaching reform and practice of engineering drawing.keywords： blended teaching; obe; engineering drawing; teaching reform工程制圖课程主要研究用投影法绘制和识读工程图样，是一门既有理论体系又有实践操作的重要技术基础课，是工程技术人员表达设计意图、交流技术思想、指导生

6、产和使用等必须具备的基本能力。根据专业需求差异课程一般分为机械类、近机械类和非机械类平台，开设不同学时的系列课程。作为非机械类专业学生入校后接触的第一门技术基础课，少学时工程制图课程对于培养学生的空间想象能力，了解工程领域的标准和规范，树立工程意识、培养工程素养起着十分重要的作用1。非机械类的工程制图与机械类相比，学时和教学要求降低，在类似的教学内容架构下难度和深度各有侧重，传统教学压缩式的精简一方面不能体现各工科专业对工程素质与能力的培养要求，工科学生必需的形象思维能力得不到很好地训练和提高;另一方面，非机械类专业若采用满堂灌的传统教学模式则学时捉襟见肘，学生缺乏主动性从而难以掌握重点难点知

7、识，直接影响教学质量和效果。传统课堂教学以知识传授为主，教师作为教学活动的主导和支配整个教学活动的主体，学生作为被动参与者参与各项教学活动。传统“一刀切”的教学过程无法满足学生的个体差异和个性化需求，学习效率低，灌输式讲授时间过长使学生在教学活动中其主观能动性受限。而单一的慕课学习虽不受时间和空间的限制，但存在学生人数居多、师生关系疏远、缺少有效的及时反馈和交流、中途退课率高等弊端。因此，单一的模式影响了教学效果地提升，不利于教育质量的提高。混合式教学模式发挥线下传统课堂教学和线上慕课各自的优势，基于学习产出的教育理念（outcomes-based education，obe），改变课堂内容安

8、排和时间分配以及师生的角色，明确学生在教学活动中的主体地位，对学生毕业时应达到的能力有清晰的构想并力求达到预期目标2。通过比较研究法，在非机械类专业少学时课程中实施了三轮混合式教学实践，探究不同教学模式对学生学习的主动性、积极性、创新性以及学习效果的影响，为提高课程的教学质量提供依据和切实可行的方法。一、教学改革思路混合式教学模式融合传统线下课堂教学和线上教学各自优势，在现代信息技术的支持下，教师将授课内容的教学视频和知识点等学习资源上传至线上网络平台（中国大学慕课、智慧树、超星泛雅等），学生利用课外时间自主完成网络平台资源中知识点的学习，而在线下课堂时间教师开展讨论、翻转等多种多样的方式切实

9、以学生为中心，使学生在主动探索过程中掌握重点、难点内容，解开线上学习过程中的疑惑，使学生主动完成知识的消化吸收3。非机械类专业开设的少学时工程制图课程采用的混合式教学模式改革方案如图1所示，通过网络教学平台和传统课堂面授的混合式教学模式，以学生为中心，将知识构建与学生学习能力培养、课堂教学和在线学习、发现问题和探究问题相结合，主要包括前期建设、混合教学实施、教学反馈与创新三个基本阶段。二、混合式教学实践（一）前期建设设计与开发混合式教学资源在前期准备阶段，教师在完成受众专业分析、教学目标设计、教学方案设计以及教学内容设计的基础上，采用“超星泛雅网络教学平台（http：/）”进行了教学资源的设计

10、及自行开发，包括课程学习、教学资源、模型室、通知及作业、答疑讨论和意见反馈六个模块。“课程学习”模块包括工程制图课程简介、教学大纲、学习目标、视频教学和电子教案等，视频教学发布的是供学生学习的短小精干的知识点以及课程视频，学生可在有效学习时间随时随地进行重复学习，增加了学生学习的灵活性;电子教案包括课程使用的多媒体课件、典型例题分析、参考答案和习题立体模型等，供学生随时观看学习;“教学资源”模块发布与教学进度相匹配的生产环境下的机械加工、金工实习等拓展视频以及多媒体动画演示等，有助于扩展学生的视野，拓宽学生的思维。“模型室”模块主要配备各种典型结构及零部件模型，上传习题册所有模型的图片及动画展

11、示供学生反复学习;“通知及作业”模块用于实时发布学生提前预习进度、作业等信息;“答疑讨论”模块一方面可及时解决学生的疑难问题，保证学生的学习持续性，并根据学生的参与程度获得学生的活跃度等统计信息;另一方面教师可发起针对较为复杂的实际问题在网上进行专题讨论，通过专题讨论促进师生之间、学生之间的深度互动;“意见反馈”模块便于学生对教师的授课模式、教学方法等提出意见和建议，督促教师提升教学能力，同时教师可以根据学生的反馈及时调整教学方法4。第一轮实施后通过教学反馈与创新在“智慧树平台（http：/）”进行了教学资源的进一步设计及专业的制作与开发。平台的选用仅是支撑，关键在于整体的教学设计，包括教学目

12、标、教学方案以及教学内容和讨论主题等设计。（二）混合教学实施以学生为中心促进自主学习学时缩减后课堂上若满堂灌，内容则无法保证，更无法满足新工科人才培养的需求，教学模式必须变革。混合教学实施过程以线上教学平台和线下教室与模型室为基础展开，分为课前、课中、课后三个基本环节。课前教师根据教学进度利用线上资源提前发布教学任务，学生课前进行自主学习，教师引导学生积极主动参与。在丰富课程线上资源的基础上，遵循“加强建设，重在应用”的原则，力求使学生变被动学习为主动学习。采用课外在线学习与课堂讨论、翻轉学习的深度融合式教学，加强师生互动、生生互动，促使学生在提出问题、解决问题、反思问题过程中充分调动学习积极

13、性，提高课堂教学效果。教学实施过程中引入思维导图引导学生构建所学内容的知识体系，进行章节内容梳理，将所学知识融会贯通，如图2所示。通过小组讨论、项目式教学、动画演示、思维导图等多种教学方法交替应用，在实践中激发学生的创新意识及创新热情;在互动中激励同学发表自己的见解;适时引导学生发现和解决问题并归纳总结5。学生自主安排课外时间进行课前任务式自主学习，线上完成知识点学习、练习等任务点，引导学生提出问题和疑惑，在学习平台上及时反馈，教师合理安排线下学习的内容和方式。教师以学生为中心有针对性地提出问题，启发学生开展讨论，通过巧妙地引导使学生学会融会贯通。课外学时占40%，课内学时占60%，通过网上任

14、务布置、重难点讨论、学习数据分析统计，学生学习行为精细化管理等手段实时合理分配课内外学时，加强师生互动和生生互动，促进学生自主学习。（三）教学反馈与创新贯穿整个教学过程针对教师混合式教学过程与效果的评价能够为教师前期准备阶段的建设工作和课程教学实践的创新提供依据和参考，学生学习过程的统计分析与成效的评价能够帮助学生发现自己学习方法的不足、知识能力的薄弱环节等，促使学生更好地掌握和运用课程所学的知识，训练学生的知识迁移和创新能力，在后续的课程学习过程中进行改进和弥补，有效提升教学质量。少学时工程制图课程采用形成性考评方式，即课程的总成绩由平时考核和期末考试两部分形成。课程考评分为4个考评模块，共

15、11个考评指标，对学生的考核趋于多元化、综合化，如表1所示。采用混合式教学模式，教师可根据课堂讨论的效果及时调整教学进度和教学安排，教学过程始终体现学生的主体地位，保证网络学习与课堂研讨的有效衔接。教学反馈与创新贯穿混合式教学实践的整个教学过程，学生不再是被动地、消极地接受知识，而是主动地、自主约束地参与到教学过程中，培养发现和解决问题能力的同时也提高了创造力和发散思维能力。三、混合式教学成效非机械类少学时工程制图课程混合式教学的实施取得了显著成绩。课程期末试卷由教务处从试卷库中随机抽卷、流水阅卷，综合评价一致，也为混合式教学实施效果的评价提供了依据。第一轮选取基地班和卓越班作为试点班级实施混

16、合式教学，卷面比上一年未实施混合式教学提高约10分，因基地班、卓越班同学的基础优于平行班同学，第二轮从19个自然班中选取了历年成绩较为靠后的两个专业班级作为试点（分别列在第15位和第18位），实施混合式教学后变化显著，卷面成绩从历年倒数上升到仅次于基地班和卓越班。鉴于混合式教学的显著效果，第三轮在非机械类少学时工程制图课程中全面实施线上线下混合式教学模式。通过三轮混合式教学，混合教学实施班级成绩优异，教学效果明显。混合式教学模式在工程制图少学时课程的实践中，取得成效的同时仍存在一系列的问题，自主管理是实施混合式教学的根本保障，有的学生自主学习能力较差，还需采取进一步的督促措施，涉及习惯养成、思

17、维创新、合作交流等方面，使学生具备良好的自主学习习惯和自主管理能力，可创建学生自我管理机制和小组合作管理机制，帮助学生主动学习、进行深度探究;同时在阶段性评价基础上还需进一步完善课程设计，整体教学设计还需要不断完善和提升，构建少学时工程制图课程资源及教学设计的系统工程6。少学时工程制图基础课程的混合式教学改革与实践，培养了学生的自主学习习惯，有效促进了学生自主学习能力、协作沟通能力和创新能力等综合能力的提升。学生掌握了绘制和阅读工程图样、解决空间几何问题的理论和方法，具备了一定的专业素养以及计算机绘图应用的基本技能，促进了课程教学改革的发展，一定程度上解决了课程学时缩减而要求递增的矛盾。在教学改革中教师的教学模式和学生的学习观念发生了改变，提高教学质量的同时也为后续课程的学习及终身学习奠定了良好的基础。通过混合式教学的实施更新了教育观念，促进了信息技术与课程的深度融合，有效探索了适应我国高等教育的教育模式和教学方法，提高了教学质量和效率。参考文献：1郗朋，孙春峰，王家盛，等.基于在线课程开展工程制图及cad课程的混合式教学j.大学教育，2021（3）：84-87.2于歆杰.论混合