融合云课堂的“机械CAD”课程教学改革*
2021-11-28邵红艳
邵红艳
(贵阳学院机械工程学院,贵州 贵阳550005)
近几年,由于信息技术的飞速发展,许多大学课程都在对其教学资源进行整合,并将其转变为数字化的资源,然而在这些教学资源中,占据主体的大多为单纯的网络课程,这种教学资源不但生产效率不高,而且还存在着成本消耗大以及缺乏互动性等问题,无法展现出教学的所有环节,只是将课堂转移到了线上,因此在实际教学工作中大多被用于补充课堂教学,但中国“互联网+”的教学改革并非单纯地把线下的课堂与各种线上平台进行叠加,而是依靠线上教学平台,把传统课堂和云课堂之间进行有机结合,从而构建出全新的教学生态。这样的全新教学模式不但有效地运用了云课堂来进行教学资源的集成和优化,还可以把云课堂融入到实际的学习过程中,最终构成以传统课堂为本、以云课堂为辅助的新型教学模式,这种新模式的构建也充分展现出了当前“互联网+”时代的时代精神。对于教师而言,需要主动开展教学方式与理念的更新与优化,使其能够适应当前云课堂的飞速发展,依靠线上平台来构建出具有较高质量的新型教学模式。
1 云课堂的概念
2004年,可汗学院的创始人首次在网络平台中上传学习资料,经过了长期的发展,大规模开放式在线课程(massive open online courses,MOOC)的产生使得网络课程逐渐成为了主流的教学模式之一,在此基础上,以信息技术为基础的大数据与约束式自主学习新模式也逐渐成为了现实。在后续几年的发展过程中,MOOC和以CMooc、Spoc等为主的“后MOOC时代”依靠参与教学实践工作得到了持续的完善。而在此过程中,许多大学将其运用于教学实践,并且发现这种教学模式不会像其出现时许多人认为的那样会导致传统高校的解体,今后它的主要发展方向为构建开放式的线上学习平台,并让使用者能够从中取得较为完善的学习资源,在将其和传统课堂融合之后,大学教育也发生了显著的转变。云课堂具有效率高、互动性强和便捷的优点,学生在查找学习资料的过程中只需根据平台的引导进行简单的操作,便能够查询大量的学习视频,并接收教师发布的作业和课程通知,由于“互联网+”在中国的进一步发展,云课堂在大学中的运用也将逐渐得到普及并更加智能化,这对于当前正在落实的教育改革与人才培养具有显著的积极作用,通过云课堂这一工具来推动学生自主学习能力的发展,同时将其与传统的课堂教学结合,从而将过去以教师作为核心的教学模式进行改良,这也是当前以及未来一段时间里中国大学课程教育改革和发展的必由之路。为此我们需要深入探讨怎样实现云课堂和传统课堂的融合,充分发挥出传统教学活动以及线上学习资源在学生学习过程中的积极作用,依据各种类型的课程以及受众群体来完成更加精细化的教学设计,并建立起具有较强针对性的现代化教育模式。
2 “机械CAD”课程的概念
CAD也就是计算机辅助设计,是一种依靠计算机的计算与图像处理技术,其功能为帮助设计人员对工程开展分析并完成设计工作,从而达成目标,取得设计成果。作为一门与计算机一级工程设计技术具有紧密联系的、可以进一步提升工作效率和准确性的学科,CAD技术的构成要素包括软件和硬件两个部分,其中后者是CAD发挥效用并运行的物质基础,CAD技术的所有功能都基于硬件系统。而前者则代表了CAD技术的核心部分,决定了它能够拥有哪些功能,随着软件部分的优化,CAD技术可以起到的作用也会随之增加。“机械CAD”课程主要针对如何使用AutoCAD绘图进行了教学,课程的主要目标为让学生了解如何使用AutoCAD软件来完成机械设计与绘图。所以,在进行“机械CAD”的教学时,教师需要着重对AutoCAD软件的具体作用和使用方法进行讲解,同时让学生们依靠系统化的学习,了解各种绘图指令,如多段线命令、直线命令等的使用方法,最后学习如何采取该软件进行圆柱体和单视图的绘制。
3 “云课堂”对于“机械CAD”课程的作用
3.1 信息绑定签到
在“云课堂”教学模式的运用过程中,教师与学生都能够依靠自己的工号和学号来查看其课表,学生们可以在上课后进入线上平台进行课程签到,而教师只要发起签到便可以完成课前点名工作,这不但能够节约课前点名的时间,提升课堂效率,还可以依靠信息技术来便捷地统计学生出勤率。
3.2 信息推送、上传资源
在“云课堂”教学模式下,教师可以将各种学习资料通过互联网进行上传,举例来说,教师可以在课前依靠线上平台为学生推送预习资料,从而为学生的预习提供指导,而在上课时,教师也可以利用“云课堂”为学生提供各种文字、图像资料;在课后复习阶段,教师可以对课堂中提到的各项重点与难点知识进行整理并推送给学生,同时学生们也能够依靠各种移动软件与线上平台与教师进行实时交流,提出自己在学习过程中遭遇的困惑,教师可以对其进行回复并整理学生们遭遇的问题,了解学生对于课程内容的掌握情况。综上所述,云课堂的信息推送功能可以让师生之间的互动更加便捷,并帮助学生更加主动地进行学习。
3.3 提升学习的便捷性
在当前的信息时代,人们通过互联网查阅资料已经变得极为便捷,学生们可以在任何时间与地点通过云课堂来对课程内容进行预习与复习,并完成老师提交的课后作业,从而有效地提升学习效率;对于教师而言,云课堂的运用可以帮助其进行备课,教师不但可以在网页端进行备课,还可以依靠手机等工具来完成备课,这也在极大程度上提升了教师的工作效率。
4 云课堂在“机械CAD”基础课程中的应用
4.1 云课堂的建设
当前,中国许多高校都在使用云课堂开展教学工作,特别是对于“机械CAD”课程而言,依靠互联网资料来进行教学改革可以有效地提升教学工作的整体质量。云课堂建设工作主要涉及了以下四点内容:①课程管理。它能够进一步细分成选课学生管理、课程通知、权限管理等不同类别,其中选课学生管理能够使用分组的方法进行管理,让学生们组成不同的小组,从而对教师布置的学习任务进行研究与探讨。与此同时,依靠选课学生管理,教师能够便捷地了解旁听学生的具体信息并把这些信息导入进去,这有助于推动学生学习效率的提高。课程通知主要指在一门课程快要开始之前,学习软件便会为学生推送信息通知以进行提示。权限管理的内容主要为共享资料的使用权限,这也代表教师能够控制学生的浏览内容。②教学资源。这一方面主要涉及了作业讲解、课件与教案等。通过上述内容,教师可以帮助学生理解学习重点、记录教学进度等。③教学活动。教学活动涉及主题研究、答疑以及线上测试等,教师可以依靠发布课后测试、组织小组讨论等手段来引导学生进行学习,并在此过程中了解当前学生们对各个知识点的掌握程度,同时还可以培养学生的学习兴趣。④研究性教学。研究性教学涉及到创新实践、课程作业等内容。依靠开展竞赛以及对优秀作品进行展示等方式来提升学生的实践能力和创造力,从而培养学生将理论运用至实践中的能力,以实现高校在“机械CAD”课程中的教学目标。
4.2 云课堂的运用
对于“机械CAD”课程而言,云课堂教学模式的运用能够帮助学生获取丰富的教学资源,并让课堂的教学方式具有更高的灵活性,同时还能够帮助教师对学生的各项数据进行便捷的统计。在云课堂中包含了大量具有较强互动性的功能,其中主要有教师在线答疑、小组讨论和线上测试等。依靠互动的方式,教师能够了解不同学生当前的学习状况。举例而言,学生们能够依靠线上测试功能来完成自主测试。若使用主题绘图的方式,传统的测试手段存在诸多问题,学生必须消耗大量的时间进行答题,同时教师也必须检阅所有学生的答卷,这导致教学时间被大量浪费。而云课堂的运用带来了新型的测试方法,以教师目前的教学内容为基础开展自动测验,不但能够有效减少学生答题所需的时间,还可以通过电脑自动批阅来为教师节约时间。实践结果显示,采取云课堂进行线上测试能够让学生以更高的效率完成知识的内化,帮助学生更加高效且深入地掌握各个知识点。
4.3 云课堂与传统课堂的结合
在开展现代教学的过程中,为了实现教学质量的增长,教师需要将传统的线下教学与云课堂进行结合,依靠线下讨论、线上自主学习等手段来帮助学生掌握课堂内容,并促使学生逐渐在课堂中占据主体地位,并激发他们在课堂中的学习热情,提升其创造力。云课堂能够有效地解决传统教学模式中存在的诸多问题,并让师生之间实现更加密切的互动。在进行课堂教学前,学生们能够依靠教师在线上平台中上传的学习资源完成预习,同时教师也能够依靠查阅后台数据来对学生的学习状况进行监督,并以此为基础进行教案的设计,实现因材施教。在完成了课堂教学之后,教师还能够开展线上测试来对学生的学习状况进行评估。云课堂在高校“机械CAD”教学中的运用,能够帮助学生在日常生活中利用碎片化的时间,并帮助教师对各种学习资源进行整合,最终实现提升教学质量的发展目标。
5 融合云课堂的“机械CAD”基础课程教学改革的方式
5.1 设计改革方案
以过去高校的“机械CAD”教学活动中存在的问题为基础,针对教学模式开展进一步优化与创新。在推动线下课堂与云课堂实现深入结合的基础之上,开展多元化的教学活动并制定各种学习策略。依靠过程化的方法对学生进行测试,从而增强其学习的主动性与积极性。云课堂教学的实际效益与其组织和规划手段存在密切的联系。在教学阶段不但要增强学生对于自主学习的热情,还应当让教师依靠云课堂来了解学生的实时学习情况。为了达成上述目标,可以针对云课堂界面进行改良,例如可以在前段页面映射课堂资源,这也有助于更加充分地发挥云课堂的效用。在完成了组织框架的优化之后,前述课程资源只是资料库,学生能够依靠各种终端设施来查看课程信息和各类教学资源。
5.2 采取多元化的教学活动
教师应当制定出科学有效的教学活动,依靠多元化的学习手段以及教学活动来实现由静态资源向动态知识的转变。教学活动的整体质量也在一定程度上决定了学生的学习效率以及师生之间是否能够实现良好的互动。高质量的教学活动能够让学生的学习热情得到充分的激发,从而让学生以更为主动的态度参与到自主学习中去。教师应当转变过去以教师作为主导的落后教学模式,使其逐渐转向现代化的云课堂模式,让学生成为课堂的主体,在课堂前后的各个阶段,教师应当依据当前的实际需求来为学生的预习与复习提供指导,同时引导学生依靠云课堂中的各种学习资源来开展自主学习。在学习过程中如果出现问题,学生们便能够在云课堂中进行提问,教师再查阅其问题并进行实时解答。通过小组合作的形式,学生们能够与其他同学开展主题讨论,进行“机械CAD”相关理论的学习。学生们不但能够依靠云课堂的题库来进行自主测试,还能够依靠播客来帮助自己巩固课堂中习得的各个知识点,依靠完成教师布置的作业来增强其应用与学习能力。教师能够通过组织3D设计比赛、项目实践培训等手段来增强学生在CAD软件方面的实践运用能力,从而促进学生的全面发展。在开展课堂教学时,教师应当贯彻落实以学生为主体的原则,引导其对课堂前后的各种碎片化时间进行运用,以此来提高教学的整体效率。
5.3 将传统教学模式与云课堂结合
在实际教学过程中实现传统课堂与云课堂的融合,必须基于信息技术,将研究的重点放在如何提升学习效率方面。教师必须设计出科学有效的教学方案,对于一些难度相对较低的知识点,教师应当让学生开展自主学习。在实际教学阶段,教师能够依靠线下的课堂教学来更加直观地追踪学生的具体状况,同时以此为基础进行教学内容的调整,通过面对面的教学来拓宽学生的知识面,提升教学深度,让学生对教材中的各个知识点有初步的理解。而云课堂则致力于增强师生之间的互动性,实现课堂教学内容的进一步延伸,引导学生学会充分利用碎片化时间,这种学习方式不会为学生带来过大的学习压力,能够有效地提升学生自主学习的能力。举例而言,在进行零件图这一知识点的教学时,教师能够在线下课堂中为学生讲解零件图的相关理论和基本要求,让学生理解其识图方式以及如何进行尺寸标注。之后教师再使用云课堂来开展各种教学活动,例如组织学生开展设计比赛,并将其在课后完成的零件图作品进行展示,同时依据线上学习的结果来对其当前的学习效果进行综合评估。学生还能够依靠云课堂来开展自主测试,学习如何自主设计,若在此阶段遭遇难题,学生也能够依靠云平台联系教师进行提问。
6 结束语
综上所述,在开展“机械CAD”教学时,教师应当积极推动传统课堂与云课堂的有机结合,并依靠其中蕴含的大量教学资源,实现由传统教学模式向“互联网+”模式的转变,从而解决过去存在的教学模式固化以及授课过程单调的问题。同时依靠信息化手段来实现传统教学模式的进一步完善,让学生的学习热情得以提升,最终实现教学策略的改良,并让教学活动更加丰富,引导学生更加深入地掌握课堂知识,采取碎片化时间完成课前课后的预习以及复习工作。