工程图学课程的混合式教学模式探索与实践

宋健

摘要：本研究以工程图学为课程改革研究对象，在介绍工程图学课程的主要特点的基础上，选取包括教学活动的组织在内的多个方面为切入点，分析混合式教学模式所包含的各大重要环节、现实可行性及实效性，并针对工程图学课程教育如何更好地引入、应用现代信息技术进行探讨。

关键词：工程图学;混合式教学;教学实践

当前，在教学改革不断深化的大背景下，各高校纷纷围绕工程图学这门课程进行全面的教学改革，尤其在多媒体技术融合应用领域进行了诸多尝试，并取得了显著成效。同时，翻转课堂及以慕课为代表的线上学习等教学模式的出现也引发了教学方法改革的新思潮。新时代背景下，通过何种方法方式将传统教育与线上教育有机结合，充分发挥两者的优势，针对课程及具体受众的差异进行精准化教学设计，探寻、构建更具实用性的现代化教育模式，已成当务之急。

一、明确工程图学课程特点，探索适合课程的混合式教学新模式

（一）工程图学课程的特点

工程图学是一门专业基础课程，一方面通过对组合形体的形状结构信息进行二维图样与三维形体之间的转换，提高学生的空间想象能力和空间解析能力;另一方面通过对工程图样的识读和绘制训练，培养学生规范标准的工程意识。因此，工程图学混合式教学模式下的教学设计应重点考虑以下特点：

1.基础性、多专业交叉共存

工程图学课程内容包括画法几何和工程制图两大模块，画法几何部分探讨图形构成、分析及如何表达等方面的问题，培养学生的空间思维及逻辑推理能力;工程制图模块研究制图实践及其所遵守的制图规范问题，重在引导学生形成严谨细致的工作作风和认真负责的工作态度。因此，工程图学是一门尤为关注理论联系实践的综合性课程，课程外延涉及多个专业，覆盖面广，学时需求量大。

2.低年级授课、大班授课

工程图学课程通常作为专业基础课列入人才培养计划，该课程一般开设在第一学年，主要通过大班授课形式进行教学。在这种较为传统的教学模式中，师生之间很难做到高效互动，即便引入了翻转课堂模式，依然存在互动性不足的问题。

（二）混合式教学设计

笔者参考工程图学课程的主要特点，依托线上平台的一系列优势，设计了混合式教学模式。该模式有以下两大特点：

1.线上、线下相融合

进入信息化时代后，工程图学面临着学时不足、容量扩张的问题，而混合式教学模式在应对该问题上有着很大优势。在教学中，无论是课前还是课后，教师均可利用线上丰富的教学资源，在保证教学资源多样性的同时，赋予教学活动更多的灵活性，借助科学、适当的教学活动设计，引导学生自主钻研并掌握低难度的知识点，节省大量的课堂教学时间。课堂上，教师结合学生线上所学，有针对性地优化教学内容，着重讲述重点、难点，对知识的深度及广度加以适度拓展。此外，网络教学平台的引入能够在很大程度上突破时间和空间的束缚，实现对课余时间的合理、高效利用。

2.小组、个人相融合

在大班授课形式下，为了让师生之间拥有足够的互动机会，教师可尝试创建学习小组。将6～8人组成一个学习小组，无论是在自主学习阶段、在课堂教学阶段还是在考核阶段，全部采用“个人一小组一教师”的管理模式。课堂讲授前，教师通过网络教学平台向各小组发布预习内容及相关的教学资源，然后经过组内讨论和组间讨论环节后，明确无须在课堂上讲授的低阶性知识以及需要在课堂上讲授的重点、难点，以便教师进一步完善备课，应用更为适宜的课堂组织形式。对于可通过讨论解决的问题，教师可以尝试用学生分组互讲的方式予以解决。该模式不仅能让学生产生强烈的参与感，调动他们的积极性，而且有助于进一步提升其团队协作能力。

二、有效组织和利用课程资源，为混合式教学提供保障

在混合式教学模式中，课程资源是保障教学质量的重要支撑，课程资源的有效组织和利用是开展混合式教学的有效保障。

（一）课程资源的内容

工程图学课程教学资源由三大模块构成，即课程信息资源、教学文本资源以及教学活动资源。所谓课程信息资源，是指提供包括教学大纲、授课计划在内的一系列课程基本信息，方便学生基于总体层面把握所学课程。教学文本资源可被细分成四个小模块，分别是电子教材、课件资源、作业讲评、习题答案，为学生展开自主学习活动提供必要支撑。课程信息资源根据章节架构对教学文本资源做了专门的分类排序，各子模块结合线下授课的具体进度实施分层次开放。教学活动资源可被细分成三个模块，分别是答疑讨论、试题库及课程作业。以答疑讨论模块为例，该模块的核心功能是为各方互动、典型问题解析、优秀图例示范提供必要支撑。

（二）课程资源的组织

由于以上所列的相关的线上教学资源分布在不同的模块，学生倘若在使用教学平台初期没有掌握有效筛选线上资源的方法，就不能快速获取有效信息并及时反馈，这会削弱他们使用这类资源的积极性，导致资源利用率下降。所以，合理组织线上资源尤为关键，这是保证教学资源使用效率和质量的一个关键环节。基于工程图学课程的主要特点，结合教学资源类型的具体分布情况，笔者围绕教学单元这一中心设计了课程资源组织构架，而前面介绍的课程资源仅是这一组织架构体系下的后台资料库。同时，其他关联资源也围绕教学单元这一主线进行了专门的再组织。

三、课堂教学活动的设计与实践

在混合式教学模式下，课堂教学活动中教师应当发挥好引导作用，尤其应注重遵循学生的一般认知心理的教学过程设计，积极营造便于师生双向互动的学习情境。

（一）遵循认知心理的教学过程设计

传统的多媒体课堂教学存在的问题之一是由于多媒体课件的展示便利性带来的课程内容过多。教师在课件的制作和组织教学活动时没有充分考虑学生的认知心理，认为教学过程只是为了完成教学任务，忽视学生在教学过程的主体作用，导致教师的讲授进度和学生的接受度无法统一。教师要解决这一问题，首先，在教学内容结构的设计上，教师要有明确的主线设计，引导学生抓住知识体系的整体脉络并明确所学知识点在整个知识系统中的具体位置及作用;其次，在使用教学媒体的过程中，教师要合理把握其呈现方式及节奏，如在对投影图形解析的过程中，不要简单整页地呈现幻灯片，而应当结合学生的一般思维过程分步骤以动画形式演示，必要时还可结合板书手绘过程加深学生的理解;最后，在讲授画法几何等比较抽象的知识时，教师可将立体设置为切入点，有規律地呈现三维立体和二维平面图的对应关系，在二者的对比分析中引导学生建立空间与平面的转换概念，培养学生的空间想象能力。

（二）利用翻转课堂，营造双向互动的学习情境

学习离不开特定情境，因此，在实践性教学阶段教师应当注重对特定情境的创设。首先，学习情境应尽量贴近真实，真实的施工图案例往往更易调动学生的参与热情，更易发挥其主观能动性;其次，翻转课堂的引入能够在很大程度上调动学生参与特定学习情境的积极性，进而加大他们的学习深度;最后，学习情境的创设应尽量自然，利用最为契合学生认知水平的自然情境去加深他们关于知识的认知，精准把握学习内核，提升师生之间的互动效果，最终保证教学质量和效率。

四、建立科学的学习效果评价方法

混合式教学模式的考核环节设计在于建立科学的学习效果评价方法。在进行结果评价时加入过程考核，围绕教学的各个环节进行有效把控，這也是优质教学效果得以诞生的基础。在对学生线上学习效果进行考核的操作中，网络教学平台可将每一位学生列为对象，对其包括作业完成情况在内的一系列信息予以自动式追踪，并给出具有针对性的评价策略;在对学生线下学习效果进行管控时，有多种方法可供选择，如教师发起的关于知识的回顾、学生答案评价以及课堂作业点评等。在这样的考核模式下，针对不同环节制定合适的过程化考核程序，形成完善配套的评价机制，不但能够使评价结果更科学，而且有利于教师在教学实践中能够根据上一阶段的考核结果及时调整后续的教学策略，从而达到提升教学质量和学习效果的目标。

将先进的信息技术手段融入工程图学课程教学中，有效利用慕课教学资源及翻转课堂等教育手段，以混合式教学模式开展教学，既能营造学生自主学习的学习氛围，又能充分发挥教师在教学过程中的主导作用，在一定程度上解决了教学改革中课时少、课程信息量大以及传统授课模式下互动效率低等问题。课题组在进行理论探索的同时，进行了教学实践分析，基于工程图学的学科特点及教学需求设计并提出了更具效率的现代混合式教学模式，以期为国内高校工程图学教学的进一步发展提供有益借鉴。

参考文献：

[1]杨晓宏，党建宁.翻转课堂教学模式本土化策略研究：基于中美教育文化差异比较的视角[J].中国电化教育，2014（11）.

[2]李海龙，李新磊.“后MOOC”时代基于分布翻转的SP0C体验式学习探讨[J].电化教育研究，2015（11）.

责编：初心

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