新网络形势下农业大学非机械类工科专业工程制图课程改革

侯文洁，乔一诺，刘玥婷，杜晨璐，陈丽红

（1.西北农林科技大学 生命科学学院，陕西 杨凌 712100；2.西北农林科技大学 创新实验学院，陕西 杨凌 712100）

随着第四次工业革命到来，网络技术已经成为人们生活中不可分割的重要组成。根据2019 年发布的《微信数据化报告》的数据显示：媒体类公众号所占比例超过四分之一，微信月活跃用户已经超过6 亿。伴随新媒体时代的来临，传统的高校课堂教学已经不能满足大学生的学习需求，在自媒体时代，随时可以进行的碎片化学习成为当代大学生的主要学习方式。

一、工程制图课程面临的现状

（一）传统工程制图课程的反思

在现代工业生产中，无论是制造加工机械设备还是进行现场施工等，都离不开工程图样。图样是表达设计意图、进行技术交流和指导生产的重要工具。工程制图就是研究如何运用正投影的基本理论和方法，绘制和阅读各种工程图样的课程。然而目前传统的工程制图类课程的教育教学过程仍存在以下问题：

1.教学偏重教师讲授，课堂互动性不足

在工程制图课程传统教学当中，知识传授方式多为教师课堂面对面的讲授，课堂互动较少。且长久以来，学生总是因为畏惧、胆怯等心理而将学习时遇到的问题藏而不发，同时填鸭式的教学方法使教师无法直接感知学生的困惑问题所在，教学重难点的抓取存在一定困难，教学针对性仍有一定的提升空间。

2.教学内容与行业实践脱轨

传统的工程制图课内容大多以基础理论知识及基本实验为主，而很少涉及工程实际图纸等相关实践内容，从而导致该学生在学习过程中不能将学习的抽象绘图知识技能与日常学习生活联系起来，更加不理解学习内容日后该如何应用于科研及工作中，这些都使得学生们在日后进入岗位适应工作节奏较慢。

（二）新冠肺炎疫情对工程制图课程教学的冲击

1.新冠肺炎疫情加速工程制图课程进入线上教学阶段

自2019 年12 月以来，“新型冠状病毒肺炎”（COVID-19，以下简称新冠肺炎）作为传播速度快、感染范围广、防控难度大的重大突发公共卫生事件，对全国乃至全世界的生产生活造成了巨大的冲击。为了保证教学任务的正常完成，全国上下大多数学校选择了线上教学，线上教学多种模式也在时代的推动下加速进入了一个新的发展阶段。

2.工程制图课程线上教学存在的问题

工程制图课程线上学习的新形式面临着前所未有的问题，例如工程制图作为一门空间立体性很强的课程，在传统的课堂教学中，授课教师会使用较多的教学模型从而帮助学生理解记忆，而现如今的线上教学使得所有的教学内容变得平面化、二维化，给学生理解空间模型带来了一定的困难。

而面对这些问题，工程制图课程需要在后疫情时代顺应变化，努力提高线上教学效果，解决由于距离带来的问题。

（三）工程制图课程教学改革

1.国家教育改革意见要求

《中国教育现代化2035》及《加快推进教育现代化实施方案（2018－2022 年）》等政策文件中有一系列部署和要求，将大力推进教育信息化，促进信息技术与教育教学深度融合，将以“互联网+”为主要特征的教育信息化作为教育系统性变革的内生变量，支撑引领教育现代化发展，推动面向信息社会的教育理念更新、模式变革、体系重构。

2.现行工程制图课程教学改革情况

（1）充分利用网络教育资源

面对现如今的信息时代，基于“互联网+”模式下的教学平台、APP、资源库、在线开放课程层出不穷，且新时代学生群体更加倾向于碎片化、移动化、数据化、互动式、趣味性的学习模式。故而，如今的网络数字化教学更加迎合学生的学习需求，且其也丰富了教师的教学内容。

许多高校选择利用“中国大学慕课”“优慕课”“学习通”“智慧树”等平台建立网络课程，为每个知识点构建任务单、学习视频、课后习题、在线讨论、作业提交等知识结构体系，为学生课前预习、课堂签到、课中讨论、课后复习反馈等教学过程提供了很好的教学平台。

（2）将FLASH 动画、辅助模型、三维虚拟模型等教学手段融入到教学中

对于工程制图这类立体性较强的课程，可能传统的平面图形展示演示无法完全满足教学需要，于是便需要采用更加多元化的教学手段。

为了加深学生的印象，利用教学模型来辅助教学长久以来一直是一种很实用的教学方法。但在结构施工图中，通常情况下构件的内部结构难以观察，且一般构件内部钢筋骨架配置较复杂，学生很难通过想象来理解。这时便需要利用辅助模型来进行配合，但在市场中实体模具的类型并不多，为了帮助学生识读不同的构件图纸和复杂的形体，还需要利用AUTOCAD 三维建模、Solid Works、BIM、CSG 实体建模等软件，在计算机中建立与真实模型相同或相似的虚拟环境，使学生在虚拟环境中能够观其全貌，而且这些模型可以向任意方向进行旋转、剖切，从而取出相应的剖面图、断面图等，方便学生更形象地学习和理解其绘制和识读方法。

二、基于网络平台（免费微信公众平台）的教学辅助工具的构建[4-6]

在线教育平台在疫情防控期间大放异彩，为全国2.8 亿学生提供了宝贵的学习资源。随着疫情防控形势的变化，在线教学将会转化成一种新常态的教学方式。而微信作为当今社会的第一社交工具已成为大学生日常生活中不可或缺的沟通方式和生活方式。因此构建以微信公众平台为主体的教学辅助工具可以让学生不受时空的限制，更加方便快捷地获取学习资源。

（一）微信公众平台的申请

首先以个人身份向微信平台申请微信公众平台，设置公众平台的名称“工图小口袋”、图标等基本信息，并保存申请成功的公众平台二维码，供日后公众平台投入运行后用户扫码免费关注使用。

（二）学习资料的收集与整合

工程制图课程的学习主要在于识图与作图，因此本课程的资料搜集以搜集图片素材为主。素材收集阶段主要通过软件绘图以及互联网检索等途径搜集相关图形。收集的素材按照教学目标整合在一起，根据教学内容将其合理分成多个板块，并将各版块学习资料整合成严谨性与趣味性并存的图文推送。

（三）微信公众平台的运营

微信公众平台的运营以发布图文推送为主，图文推送内容以工程制图课程的教学任务为顺序制作，制作好的图文推送存放在编辑器的素材库中，按照一定的进度发布。图文推送的内容包括课程介绍、主要知识点讲解、例题详解、习题测试以及习题答案等。使用者可以通过查看公众平台发布的图文推送学习课程知识并进行学习效果自测。此外，部分图文推送的结尾都附带留言板的二维码，用户可通过扫描二维码进入留言板对本篇图文推送内容进行讨论。

（四）微信公众平台用户的吸引

为了发挥微信公众平台辅助教学的功能，优质的图文推送可以吸引更多有学习需求的用户关注公众平台，为爱好工程制图课程的用户提供良好的免费认知途径。

三、微信公众平台的功能

（一）辅助教学功能

移动式学习打破了传统学习的禁锢，没有了时间和空间上的限制，可让用户通过线上学习充分配合巩固课堂教学，成为传统学习的重要补充部分。因此，本平台功能模块设计着重于实现课程学习、交流讨论、调查分析等几大功能，切实为工程制图辅助教学进行服务，避免枯燥重叠赘余现象的发生。

1.总结整理模块

在日常的学习过程中，学生通常会面临一个问题：阶段性知识获取的时空断裂。因此课后进行知识整理和巩固是十分有必要的。在微信公众平台上，我们通过图文推送的形式进行每个板块知识点的总结和概括，有助于学生在课后利用碎片化时间进行课堂知识的学习巩固，从而加深对知识的掌握程度并加以应用。平台中的图文推送全面总结了教师上课所讲的内容，更有利于学生系统化地进行复习从而达到知识积累的效果。

2.课后测验模块

课后测验是检验学习成果的较有效的方式之一。王春艳学者对于大学是否应该进行课堂测验展开研究，试验结果表明课堂测验（无论是测试当堂内容还是测试上次课堂内容）对小测验成绩产生显著的积极促进作用。为此，设置课后测验模块是巩固学习中不可或缺的重要部分。

3.课外拓展模块

该模块主要为学生提供工程制图课程的一些课外拓展知识，通过与指导教师进行交流讨论，推送有关于实际工厂设计的相关图纸等实践示例、相关参考书、文献、杂志等来丰富教学资源，同时起到科普的作用。

大数据时代资料信息来源杂乱，用户很难在繁杂的信息中找到自己需要的学习内容。微信公众平台可以帮助用户快速精准地找到有用的学习内容，并适度进行引导，以提升用户的自主学习能力。在这个平台上，师生可以更加便利地获取共享工程制图教学资源，以微信群和朋友圈的形式，将所获得的相关知识快速地分享出去。平台将筛选好的工程制图资源通过文字、音频、图片或者视频的形式上传到公众平台中；学生也可以通过转发的形式分享传递自己感兴趣的内容。通过以资源共享为主的学习方式，使用户真正成为了工程制图学习的主体，而管理者则成了工程制图信息掌握和教学创新的引导者。

（二）交流互动功能

实时推送是微信公众平台的基础交流方式，与此同时，该平台为用户提供了两种交流互动模式，一是对话交流模式，另一种是留言互动模式。

1.私信解决学生问题

私信即对话式交流模式，用户可通过向公众平台直接发送问题。私信有其便利性和快捷性，是用户解决问题的最高效的方式之一。用户能够将多种情况下（课堂讨论、网络学习、课堂学习）遇到的问题更加便捷地通过私信进行咨询以得到解答。

2.留言提供交流平台

因微信公众平台系统推送留言功能暂时无法开通，故微信公众平台通过插入小程序的方式提供留言板功能，用户可在留言板通过留言方式进行交流讨论。管理者可选择有代表性的留言进行精选，以促进其他用户对于该话题的思考，具有很强的讨论性和导向性。

（三）信息统计功能

目前，微信公众平台可提供的功能分析包括内容分析、用户分析、消息分析和菜单分析等。首先，微信公众平台包括两种内容分析途径，分别为全部群发的数据统计和单篇群发的数据统计。其次，消息分析能够在增加用户互动量的同时，还能够获取用户所提出的关键词频率，从而了解到哪些问题为工图学习中的重难点问题。最后，菜单分析通过对微信公众平台自定义菜单点击次数和人数的分析，了解用户对于专题板块的喜好情况。

四、微信公众平台的优点

（一）微信公众平台富有严谨性、兼容性与便利性，适用于互联网大背景下的工程制图课程教学与科普

在互联网大背景与新工科背景下，线上线下相结合的教学方式已然成为教育改革的主流。而工程制图是研究工程图样的绘制和阅读的一门课程，它研究用投影法解决空间几何问题，在平面上表达空间物体，对学习者从空间到平面，再从平面到空间的想象能力有必要的要求。显而易见，线下传统教学结合线上教学辅助会使工程制图课程的学习收益更高，效果更好。综合考虑工程制图这门课程的有关特点，相比于小程序、小游戏等娱乐性平台，微信公众平台更具有严谨性与兼容性，不仅可以推送与工程制图相关的专业知识、权威文献、资讯、音频、视频等，还可以插入小程序、小游戏等外源链接，实现工程制图课程的多方位展现。除此之外，公众平台可以快速被受众分享与捕捉，公众平台中的所有资源也均可及时转载，具有传播便利性。

（二）微信公众平台具有长期性与即时性，支持工程制图课程知识的持久迭代更新

知识总是处于迭代更新与动态变化之中，线下课堂中课本的教学在一定程度上总是存在滞后性的，而线上公众平台的运用则能有效弥补这一缺口。从而，线上线下的结合教学得以最大程度发挥各自的教学优越性，补全各自的教学空白。不仅如此，在移动网络支持下，新消息会及时弹出、快速传播，潜移默化地促使受众点击查阅，完成知识的持久迭代更新。

（三）微信公众平台具有受众的广泛性与稳定性，能够满足不同受众的需求

对于工图专业的学生，可以通过推送专业性的工图知识来满足学生们课下知识的预习与温习；可以通过筛选、上传工程制图相关的资讯与文献对学生进行知识拓展；也可以插入外源链接，通过工图知识趣味竞答、趣味闯关游戏等增强学生学习工程制图这门课程的兴趣。在这个过程中，学生不但能够稳固课本知识，大量增加专业阅读量，还能引导学生成为学习的主体，促进学生学习工图知识的主观能动性与思维活跃度，提高其综合认知能力，从而达到有效学习的目的。对于工图专业的教师，公众平台可以将其教学延伸到课堂之外，利用留言交流区搭建一个无时空限制的与学生讨论的平台。对于非专业群体，公众平台提供的多维度、多类型的工程制图学习资源，完全可以满足其了解学习与科普拓展的需求，其中有趣的材料、热门的资讯、前沿的资源等也可以吸引更多的非专业受众。

五、发展与展望

（一）提高推送质量

编辑小组后期将进一步学习图文推送有关排版等相关知识，提高其丰富性、严谨性、专业性、美观性等。同时，考虑到推送的图形立体性仍有待加强，仅仅凭借小组绘制的轴测图可能无法满足读者了解图形全貌的需求。故而，小组将利用更加多样化的软件，制作出例如转动中的立体模型的动图或是可以通过读者点触而转动的模型，将它们加入推送中，方便读者对于立体图形的学习理解。

（二）增加趣味性

由于工程制图课程知识学术性强，较为刻板，使得推送内容显得严肃冰冷，读者观感较差，可能会影响其后续订阅，故而平台运营小组需要增强公众平台的趣味性。在保证权威性的前提下，通过提高公众平台的趣味性，提升订阅者的留存率，吸引新的订阅者。

（三）运营推广

微信公众平台还需要更进一步的推广。通过提高推送的质量和增加公众平台的趣味性，将会是比较成熟的教学辅助平台，此时运营小组需关注的重点便是平台的运营推广问题。小组认为，平台的运营推广可规划为“三步走”策略。首先，小组可先将平台向身边学习工程制图课程的同学进行宣传推荐，并通过用户建议进行平台改进。其次，在订阅数达到一定规模后，向校内一线教师介绍推荐，并向教师们提供平台后台分析数据，其可反馈学生在学习时遇到的困难，从而为教师提供调整课堂教学重难点的数据支持。同时，教师也可将平台向专业学生进行推荐，从而达到进一步推广的目的。之后，运营小组可在大学生聚集的网络平台里推广平台，如院系官方公众平台、今日校园、易班等，扩大公众平台的宣传范围和影响力。此外，也可以向普通民众进行宣传，让他们通过阅读工程制图的相关知识，达到科普的目的。

六、结束语

在如今全面信息化的新媒体大背景下，更辅之新冠肺炎疫情对线上教学的推动作用，诸多线上学习平台应运而生。利用网络公众平台通过辅助教学、互动交流、信息统计等功能，并以其严谨性、兼容性、便利性、即时性及用户广泛性的特点优势，可以满足面向工程制图专业学生的线上学习辅助、面向专业教师的教学重难点改革分析以及面向公众的专业科普等系列需求。