基于“互联网+教育”《机械制图》课程教学改革研究与实践

黄淑芳，陈伟珍，廖 容

（广西水利电力职业技术学院，广西 南宁530023）

《机械制图》是机械类及近机械类专业学生进入高等院校必须掌握的首门专业基础课程，是一门培养学生阅读和绘制工程图的能力、强化学生的空间想象力和逻辑分析表达能力的专业基础课程[1]。学生经过《机械制图》的学习，不仅要掌握读图绘图的基本知识和技能，还为后续的设计类、制造类和创新类专业课程打下扎实基础[2]。经过前期调研发现，对于刚进入高校的学生而言，其专业化思维尚未形成，工程逻辑分析能力不高，这就要求教师在情感上付出较多的耐心，借助大量的教学模型、教学手段开展教学，收效却差强人意。随着专业教学的深度开展，单依靠实景和实物的教学，局限性越来越明显，若能将网络技术的优势引入课程教学，将为教学活动开创新的局面。

1 传统教学中存在的问题

传统的教学主要以教师为中心的面授法，教师需要依靠实物或者虚拟的模型开展教学，而学生不得不被动接受知识的灌输。遇到应用性较强的知识点，仅依靠面授法，学生难以接受和理解，随着时间推移，知识难度加大，学生将逐渐产生厌学心理。而《机械制图》课程重在培养学生技巧和素养的运用与形成，然而技巧和素养又都是基于大量练习与知识同化迁移基础上累积的。传统的“课堂面授-课后作业练习-作业批阅-课堂作业点评”的教学模式已难以适应当今的教学。

学生的接受理解能力参差不齐，在“课堂面授”环节，教师的授课也难以保证面面俱到，对学生而言就产生“课堂断点”。一旦学生出现“课堂断点”，其注意力将不集中，课堂随即出现教师开启“独角戏”的尴尬局面。在“课后作业练习”环节，若布置的作业难度低，大部分的学生尚能完成；当布置的作业难度偏高时，学生群体中能自主完成作业的比例大幅降低，此时教师稍微施加压力，就会出现抄袭作业甚至不完成作业的情况，教学效果未能达到预期的目标。在“作业批阅”环节，教师工作量大，必须在较短时间内完成所有作业批阅的工作，并同步归纳总结出现错误的原因，难以做到准确记录每位学生作业完成的情况。在“课堂作业点评”环节，要达到预期效果，就要求学生课前主动复习，课上能准确回忆前期所学的所有知识内容，并配合思考。教学现状显示学生在该时刻距离完成作业阶段已有一定的时间间隔，学生已经开始遗忘前期所学知识，教学质量将持续降低。

纵观上述的“课堂面授-课后作业练习-作业批阅-课堂作业点评”的传统教学模式，教学的主体依旧在教师，教学效果不尽如意。因此，基于“互联网+教育”的《机械制图》课程的改革势在必行。

2 “互联网+教育”的优势

“互联网+”正在席卷和改变全球生产生活，不少传统行业也相继开启“互联网+传统优势”的生产与生活新方式。“互联网+”借助于网络大数据的发展，正在为大学生的学习增添了新的契机与活力，互联网与教育的结合，打破了传统教学的瓶颈，创新教学机制，逐渐形成多方共享优质教学资源、灵活的教学模式，对提高课程在学生中的接纳度，使教与学真正融为一体，稳步提升教学成效，实现教学改革的腾飞起到了决定性的作用。

基于“互联网+教育”，丰富了《机械制图》课程的知识体系。在目前网络普及的数字化智慧校园里，教学可以依托“互联网+”的信息技术手段将课程重点和难点呈现，便于学生在有网络任何地点、任何时间学习。“互联网+教育”，将为学生开辟传统授课形式以外更多样化的学习空间与机会，使《机械制图》教学效果得到显著提高。

“互联网+教育”将《机械制图》课程教学改革推向快车道。在新的网络教学环境中，呈现出“O2O”线上线下新课堂模式，所用资源以图文、音频、视频等多元立体形式。学生成绩评定和教师教学评价形式更丰富，即时的进行师生间的沟通互动，答疑效率高。此外，“互联网+教育”可以实时追踪登记并反馈保存教学信息，形成有效数据进行学情分析，及时高效解决《机械制图》正在面临的教学问题，为课改和专业诊改提供可靠准确的数据。

3 基于“互联网+教育”的《机械制图》教学改革

“互联网+教育”是运用互联网的技术手段，对传统教育进行改革，“线上+线下”，“面授+网授”结合，双线启动教学，将学生的“要我学”学习态度转变为“我要学”。

3.1 教学模式改革

基于“互联网+教育”，是一种借助拥有半开放性的网络教学平台开展教学的形式。当前，教育界使用较多的教育平台有 “网易云课堂”、“腾讯课堂”、“中国大学MOOC”、“超星泛雅平台”等网络教育平台。启动网络教育平台，学校的教务管理部门首先在平台上存储并设置好参课师生的基础个人信息，为师生开启相应账号权限。教师随即在网络平台上创建所授课程，并选择设置好相应的班级和学生。

开启网络学习，学生需要在其手机、平板、电脑等网络终端安装专用的平台软件，登录账号启用学生端，即可随时随地进入项目、任务节点查看资料，完成作业、复习模拟试题等开展学习。授课前，教师发布预习内容供学生查看，内容可以是视频、音频、图文信息等电子预习资料。教师通过平台的教师端可以监管到每位学生查看学习资料的情况。例如，学生在查看学习资料时，平台记录查看的频率，生成雷达图、柱状图或饼图等图文信息供教师了解预习情况并适时调整授课的重难点，直击学生疑点。当学生完成预习后，设置问题供学生思考并在讨论区进行师生讨论。

在学习的过程中，教师可随时根据教学内容在讨论区中发布话题，学生和老师均能进行即时在线交流，话题结束时，对所有参与讨论者进行积分排名并给予一定的奖励，例如可兑换下载劵、奖励学分等。当师生建立良好互信关系后，教师可以根据针对进阶教学内容对学生发布相关教学调查问卷，供教师后续教学参考。

3.2 管理方式转变

基于“互联网+教育”的教学载体是实体教学，学生出勤率是教学的基础保障。利用“互联网+”的移动优势激发学生主动出勤实体课堂并增加课堂的活跃度。利用移动终端创建多种形式的电子出勤签到制度：例如在学生在教师面前刷二维码签到、或者以某实景为背景或约定指定动作拍照上传网络平台签到、或者开放定位形式签到等多种签到点名形式。网络平台将根据签到的情况进行排名分析、出勤积分，在课程结束前夕即可根据积分情况客观综合评定学生出勤成绩，有效遏制了代签、缺课等不积极学习现象，也是培养学生诚信素养的过程，多样化的签到形式激发了学生参与课堂教学，活跃了课堂气氛。

借助网络教学平台，教师就可以随时开展多样的教学互动，教师提出问题，通过平台发送随机点名命令，一定程度减少了学生回答的推诿。除了设置提问环节，还可以开启课堂抢答，增加了师生互动，提升了学生在课堂的专注度。对于参与课堂互动的同学，平台作出详尽的记录，获得积分，为期末考核提供客观依据。

教师可以随时随地监管授课班级，有效督促学生学习，开课的教学团队对利用平台记录的数据定期开展教学分析和评估，及时修正补充教学内容，确保每位学生能及时获得具有针对性的优秀学习资源，全方位调动学生的积极性，稳步提高教学质量。

3.3 学习环境创设

基于网络平台，可供学生有针对性自主开展技能训练。教师通过平台创建习题库，每道题目均对应有与之训练目的对应的关键词，该关键词可作为使用者进行搜索筛选分类的识别符号。学生结束项目学习后，可以分任务单点练习；在复习阶段，可用系统随机组合题目生成模拟试卷供学生复习，学生通过自主练题、查看答案进行知识点的查漏补缺，系统记录答题情况，尤其记录错误率高的题目，帮助分析重点难点。学生可反复自主选择模拟考试，系统将随机整合出错率高的题目整合成新的试卷，供学生反复模拟考试练习，即所谓的“刷题”。教师在平台的沟通板块激励学生开展“刷题”形式的复习。学生通过“刷题”的形式复习，巩固知识，刺激记忆，减缓考试压力，把传统的应付考试升级成要考试。同时教师可通过“互联网+教育”释放期末复习指导、出题难易程度、考试成绩的压力，将教学主动权交给学生，学生通过自主学习的收效要远远高于教师强制其学习。

3.4 教学资源优化

基于“互联网+教育”的《机械制图》教学，需要对原有教学资源进行“电子化”的整合与优化。由于原有的教学形式的局限性特点，教学资源基本上都是以实物形式保存，进行改革后，就要求教师在极短时间内把实物教学资料“数字化”、把实物模型进行“虚拟仿真”、传统课件进行“动画化”。教师需要在平台创建不受放映格式局限的电子课件、视频、教程、教案文档等教学资料，并分节点向学生开放使用。针对《机械制图》的课程构图绘图过程的特殊性，教师需用专业制作软件编写电子资料。主要有：使用图片编辑类软件对视图进行线条类型、背景淡化等处理；使用主流的三维建模软件创建虚拟模型，使之能在屏幕上全景灵活翻转展示；运用动画制作软件打造各视图形成过程的视频；必要的时候，需要利用专业录影器材并在录影棚内出镜并拍摄授课过程，并利用视屏制作软件自行根据授课需要对授课影片进行后期处理，等等一系列能使用的手段，目的就是使所有《机械制图》的教学资料能跃然屏幕之上。在改革的过程中，将《机械制图》这门历史悠久的专业基础课资料进行电子存档，并选择针对性更强的资料进行优化和整合，为该门课后续的诊改提供资源保证。

4 教学实例

以“剖视图画法”为例，开课前，通过视频引导学生有规律的观察零件内部结构，并用前期掌握的技能，要求学生把他们认为正确的内部结构表达出来，作为预习作业。随后在讨论区以引导学生如何“透过现象看本质”，并提出“你看到了什么‘本质’？”等话题讨论。此时，教师通过平台收集的观看率最高的视频节点、讨论的内容，对学生的思维方式迅速做出分析判断，以期在实体课堂上解决学生最为困惑的知识点，引导学生形成正确的构图思维模式，提升学生对知识和技能的期待值。课后，设置一定的流程，学生必须要先查看教学资料，才能开始做练习，所有课后过程教师均可以在平台上与学生以“群聊”或者“私聊”的方式对作业进行讨论与指导。学生也因直接获得教师的指导，刷新了存在感，激发了学习的热情。

5 结束语

在数字网络高速发展时代，基于“互联网+教育”开展《机械制图》课程教学改革，将打破传统教学模式的瓶颈，开启网络教学的新篇章。这就要求教师教学过程中担当领航者的角色，帮助学生在专业基础知识的海洋中自由遨游，同时更要引导学生正确合理的使用网络工具，激发学习主动性，养成自主学习的良好习惯，以大胆创新之举推动专业基础课的诊改工作，提升教学质量，为智能制造领域培养理论基础扎实、应用能力强的高素养技能型人才。