微课辅助教学在工程制图课程中的应用研究与探索

向广艳，韩文勇，熊 军，姜建芳

（遵义医学院，贵州 遵义 563006）

制药工程专业是我校新开设的一门将医学与工程技术相结合的工科专业。工程制图课程作为该专业的一门专业基础课，是为后续化工原理、制药工程学等课程奠定基础，也是学生参加“国药工程杯”大赛及毕业设计和社会实践的重要支撑。然而目前的教学中存在着各种不足，大大限制了学生的想象能力和空间思维能力的发展。

随着信息科学技术的不断发展，微课在教育领域已逐渐成为探讨和研究的焦点。微课指在10分钟以内，教学目标明确，教学内容短小，能集中说明一个小问题的小课程[1]。微课作为一种新型的教学模式和学习方式，具有主题突出、指向明确、资源多样、情景真实、短小精悍、使用方便等优点，开始受到各高校的广泛关注[2]。将微课引入工程制图课程教学中，可在一定程度上突破学生学习在时间和空间上的限制，达到优化教学效果，增强学习趣味性的目的[3]。

1 工程制图课程教学中存在的问题

我校制药工程专业成立于2012年，工程制图课程在第一学年第一学期开设，也就是说，学生刚刚进入大一就开始学习该门课程。本校是一所医学院校，一直以来都以医学专业为主，而制药工程专业是我校成立的第一个工科专业，因此相关的配套设施尚不完备。虽然经过几年的发展和经验积累，但是工程制图课程教学中依然存在着一些不可忽视的问题。

1.1 学生基础相对薄弱

学生在上大学之前从未接触过工科方面的知识，更别提一些对空间想象能力要求比较高的内容，因此基础相对较弱。加之刚刚经历过激烈的高考进入大学，内心相对比较放松，放在学习上的注意力大大降低。

1.2 教学设施相对缺乏

经过几年的发展，在工程制图课程建设方面投入了较多资金，先后配置了手工绘图室和计算机机房。但由于教材随着时代的发展在不断更新换代，和教材相匹配的教学立体模型始终没有跟上，使学生在课堂上不能及时观察一些物体的立体模型，慢慢就失去了学习的兴趣。

1.3 教师缺少相关专业培训

工程制图具有很强的理论性和实践性，是较难理解和掌握的一门课程，学生对本门课程的学习兴趣和学习效果很大程度上取决于教师的授课方式和授课风格[4]。虽然该门课程的授课教师已经有几年的授课经验，但都是自己在摸索，缺乏相关的专业培训，故难以形成完善的教学体系。

2 微课辅助工程制图课程教学的可行性

工程制图被称为技术人员的启蒙课，也是工科学生今后在专业学习与工作中不可缺少的工具，故工程图学被喻为“工程界的语言”[5]。本门课程主要是培养学生的绘图和读图能力、空间想象能力及工程实践能力，要求学生能够熟练掌握将三维实体转化为二维平面图形和将二维平面图形转化为三维立体图形，为工科学生以后的专业学习打下基础。

近年来，该门课程的学时不断被压缩，“学时少，内容多”，很多学生反映该课程学习难度大，不容易理解，故做作业费时费力。作为“互联网+”的产物，也是一种新型的教学形式，微课是一种以教学视频为主要载体，记录教师围绕某个知识点或教学环节开展的简短、完整的教学活动，具有目标明确、针对性强和教学时间短等特点。将微课与传统教学相结合，能够丰富教学形式，激发学生的学习兴趣和学习动机，提高学习效果[6]。

将微课引入工程制图课程教学中，如通过屏幕录像大师软件，将工程制图课程中一些相关的二维平面图形和三维立体图形在AutoCAD软件和草图大师软件中的绘制过程录制下来，在课堂上播放给学生看，或者建立工程制图课程网络平台，将视频放在网络平台上供学生学习，可以在一定程度上弥补课堂教学的不足，是学生课前预习和课后复习非常好的资料；还可以省去制作立体模型的费用，让学生更直观、更形象、更生动地看到不同组合体或者零件的形成过程，不仅大大降低了教师的授课难度，还在很大程度上提高了课堂教学效果，增强了学生的学习积极性。

3 微课在工程制图课程教学中的应用

针对我校工程制图课程教学中存在的问题，经教研室教师集体讨论，决定在本课程中采用新的教学模式，即将微课与传统教学模式相结合，以提高学生对本门课程的学习兴趣，降低课程的学习难度。现以“组合体三视图的绘制”为例进行说明。

3.1 教学环节的设计

任何复杂的形体，从几何角度看，都可以看成是由一些基本形体按照一定的方式组合而成。这种由两个或两个以上的基本形体所构成的较复杂的形体称为组合体。组合体这一章节的重点在于组合体三视图的绘制、尺寸标注及组合体的读图，仅以组合体三视图的绘制（2学时，共计80分钟）为例进行教学设计，教学流程见图1。

图1 工程制图课程教学流程

在本章节开始时，教师用一些实例导入一个新的概念：组合体（2分钟）；接着播放草图大师绘制组合体立体图的微课（8分钟）；之后，结合微课中的组合体，教师引导学生对组合体的构型进行分析（20分钟）；接着，引入组合体的视图与表达（20分钟）；然后播放用AutoCAD绘制组合体三视图的微课（10分钟）；接着组织学生对组合体三视图的绘制过程进行分析、消化及练习（15分钟）；最后，教师对本节课内容进行小结（5分钟）。

通过以上教学环节的设计，可以让学生详细了解组合体的构型方式、组合体邻接表面间的连接关系和形体分析法的基础知识（微课视频1，用时8分钟），以及用形体分析法绘制组合体三视图的详细过程（微课视频2，用时10分钟）。微课简短、高效，并且立体感强，增强了学生对二维和三维空间的理解。

3.2 微课的制作

微课的录制采用简单方便的Camtasia Studio录屏软件。在机房电脑上，安装有AutoCAD、草图大师软件和Camtasia Studio录屏软件。用草图大师软件绘制组合体的三维立体图，用AutoCAD绘制组合体的三视图，同时打开录屏软件，将绘制过程录制成小视频，通过后期剪辑加入声音，可以增强学生的空间想象能力，同时使教学内容更加生动形象，更好地完成教学目标。

3 .3教学反馈与改进

录制的微课可以在课堂上播放，也可以放在网络教学平台上，供学生课前课后学习，同时搭建微课讨论平台，具备答疑、作业发布等功能，供师生交流。通过微课的点击人数、网络评价、学生反馈等，了解该课程教学过程中的不足之处，进行改进，从而完善相关教学环节和教学内容。

通过一段时间的微课辅助传统教学实践，学生的学习兴趣得到了大幅度提高，学习效果的提高也非常明显。这表明将微课引入工程制图课程教学是一个非常正确的举措。

4 结语

工程制图是一门理论性和实践性很强的课程，传统教学模式极大限制了学生空间思维能力的发展。而微课作为一种新型的教学方式，正在悄悄改变着人们对传统教育的认识和学习方式。将微课与传统教学方式相结合，应用于工程制图课程教学中，增强了本课程的趣味性和互动性，可以让学生在愉快的学习中增强自身空间思维能力并构建自己的知识体系。微课将在工程制图今后的教育教学改革中发挥更大的作用，推动制药工程专业向更高、更远的方向发展。