基于混合式教学的高职机械CAD在线精品课程建设 及应用研究

[摘 要]目前高职院校处于新一轮优质在线精品课程的建设期，“需求牵引、应用为王”是职业教育在线课程建设的初衷和目标。以中国大学MOOC平台的高职机械AutoCAD类在线课程为研究对象，在分析在线课程建设及应用现状和高职学生线上学习特点的基础上，从混合式教学模式资源需求的视角，探索高职机械CAD精品在线课程的设计与建设模式。经过几年的教学实践，线上课程应用率、学生参与度和自主学习能力有显著改善。

[关键词]混合式教学；在线精品课程；机械CAD软件；高职教育

教育部等九部门印发的《职业教育提质培优行动计划（2020—2023年）》，鼓励职业学校利用现代信息技术推动人才培养模式改革，满足学生的多样化学习需求，大力推进“互联网+”“智能+”教育新形态，推动教育教学变革创新[1]。同时将面向公共基础课和量大面广的专业（技能）课，分级遴选5000门左右职业教育在线精品课程，因此推动了职业教育专业资源库和在线课程建设的蓬勃发展。然而，一方面高职院校如火如荼加强在线课程建设，另一方面在线课程资源学习者相比传统课堂参与度少、投入度低、意愿更弱[2]。这与以需求牵引、应用为王来推动职业教育优质数字资源开发建设的要求相悖。所以，从以用促建、建用结合的视角，进行在线课程建设，以提高在线课程的利用率，提高学生利用网络信息技术和优质在线资源进行自主学习的能力。

本文基于高职学生学习特征、遵循职业教育教学规律和技术技能人才成长规律，满足线上线下混合式教学的资源需求，以高职《机械CAD软件及应用》课程为例，探索精品在线课程建设和应用。

一、高职学生线上学习现状

以《机械CAD软件及应用》在线课程为例，从完课率、视频学习状态、互动讨论参与度及单元测试等方面，分析学生线上学习的现状。《机械CAD软件及应用》是省级在线精品课程，在中国大学MOOC和超星泛雅分别建设MOOC课程和SPOC课程。在中国大学MOOC平台已经开课8期，选课人数每期平均近20000人，但学员完成全部课程学习的只占5%左右；泛雅平台上建设的校内SPOC课程，在教师的引导和督导下，SPOC线上学习的完课率达到95%以上，个别班级达到100%。线上视频学习的状态分为刷出来和学出来两种情况，经过问卷调查和走访，SPOC平台的视频学习状态，多数学生是考虑到线上视频学习考核或者授课教师督促，视频刷出来的居多，真正借助视频进行学习的学生只占30%左右；而中国大学MOOC是面向社会学员，学员因为学习需要，才加入到课程中，观看视频用于学习的占绝大多数。对于讨论和互动的情况，对于课堂外的讨论，很少有学生主动参与，只有个别学生有问题会在讨论区提出；对于课堂内教师在平台发出的互动讨论，在教师的引导下，参与度相对高一些。单元测试方面，在中国大学MOOC平台学习的学生，大部分是想借助视频，解决学习中遇到的问题，对于课程是否通过，需求度不高，所以测试的参与度比较低；而校内SPOC平台由于单元测试计入期末总评，所以学生参与度比较高。综上所述，高职学生主动利用线上资源进行学习的人数占比不高，提高线上学习参与度和学习效果，需要教师的引导和督促。所以，设计线上线下混合教学模式是非常必要的。

二、机械CAD类在线课程建设现状

在中国大学MOOC平台上，选择由职业院校教师团队建设20多门AutoCAD类的在线课程为研究对象，从课程结构形式、资源类型、学习单元结构、使用率及评价方式等方面進行分析，研究机械AutoCAD类在线课程建设和应用现状。

（一）课程结构形式

通过分析AutoCAD类在线课程教学大纲，在线课程整体结构有两种呈现形式，80%以上的课程是采用模块—项目—任务的形式，少部分课程采用章节—知识点—综合项目的形式。对于学习内容的安排，无论是项目式还是章节式，大部分课程是先学习CAD软件命令，再学习具体的机械图样任务，这样的安排，使学习CAD软件命令和运用命令分割开来，学和用紧密性较差，这样容易降低学生学习效率和成就感。

（二）资源类型

在所研究分析的课程中，视频和课件是每门课程都有的资源，此外，大部分课程还有图样、一些教学素材、教案等富文本资源。部分课程还拓展一些文档的知识点、课程思政资源、作业和单元测试等。

（三）评价方式

大部分课程评价采用过程性和终结性评价相结合的方式，过程性评价包括视频学习、互动讨论、单元测试和互动作业，总结性考核是线上期末考试。

（四）师生互动情况

近50%的课程团队，会在公告中提醒学生课程的学习进度、单元测试和作业的截止时间，同时还在讨论区发帖、答疑；30%课程团队只在开课初发一次公告，后续就没有教师团队的任何痕迹。20%的课程团队会持续跟踪学员的学习状态，除提醒公告外，还会结合时事或者新技术出现，发布一些课程思政和新技术的公告，此外，还能及时在讨论区回复学生的提问、点赞学员发言等。

三、机械CAD课程混合式教学设计

文中提到的《机械CAD软件及应用》课程，主要讲授AutoCAD软件在机械行业中的应用，依托中国大学MOOC平台进行课程建设，目前该课程是省级在线精品课程。课程建设团体经过系统分析课程特征、混合教学模式和高职学生学习特点的基础上，为了满足混合式教学的需要，进行在线课程资源建设。

（一）机械CAD软件及应用课程特征

《机械CAD软件及应用》课程瞄准机械行业技术人员用AutoCAD软件绘制机械图样的岗位技能，主要讲解AutoCAD软件使用方法和运用AutoCAD软件绘制机械图样的步骤和技巧。课程内容分为机械平面图、零件图和装配图的CAD绘制等六个模块。通过本门课程的学习，学生能养成遵守职业规范的习惯、具有诚信友善品德和精益求精职业精神。

本课程授课对象是高职一年级学生，对于机械图样，有一定的识读和徒手绘制技能，但是学生学习的持久性和绘图规范性比较弱，自主学习能力有待进一步提高，科学的学习和思维方法需要进一步培养，喜欢简单绘图任务的学习，对于复杂的图形绘制有畏难情绪，易放弃[3]。

（二）构建职业任务为载体的混合教学模式

根据课程特征、高职学生学习特点和软件学习规律，基于机械行业中的CAD绘图员岗位技能，分析绘图员使用CAD软件的习惯、绘图种类及技能要求，项目化课程内容，每个项目中设置循序渐进的绘图工作任务。以层级递进的企业图纸任务为载体，构建课前线上导学、课中研学和课后拓学三段式混合教学模式。

1.课前导学

教师设计课前学习任务和导学单，学生借助线上导学单和视频资源完成简单任务图纸的绘制，逐步认识完成任务需要学习的软件绘图和修改命令。课程平台上反馈课程任务完成的情况和学习中遇到的问题，在讨论区寻求帮助，或者去解答他人的疑问。

2.课中研学

教师依据平台课前学习数据和学生反馈的问题，在课中讲解课前学习情况及难点问题，指导学生进行中等复杂图形的绘制，借助平台选人功能学生分享绘图状态和成果，进行5S整理及任务成果评价。

3.课后拓学

课后学生自主完成拓展性的图纸任务，进一步内化知识，强化所学的软件命令和类似图形绘制的方法和步骤。

（三）构建多元的课程评价体系

实施线上线下混合式教学过程，构建与混合式教学相匹配的课程评价体系。以学习平台大数据为依据，建立包括线上线下相结合，职业素养与绘图质量相兼顾，过程与终结性考核相补充的多元性课程评价体系。线上评价内容包括平台签到、视频学习记录、课前线上学习过关性测试、课中线上讨论及选人，线上期末测试等；线下评价以职业规范和绘图质量为考核点，按照项目内容进行阶段性考核，评价内容包括5S规范考核、重点项目的课堂质量考核和线下期末考试等。

四、机械CAD课程在线课程建设

（一）课程建设的理念

1.以职业岗位任务为载体重构课程内容

对接工程技术绘图员的岗位内容和技能要求，体现新标准、新技术、新知识，确保必需和够用[4]。除设计包括企业绘图模板定制、典型零件图绘制和装配图绘制等通用性CAD应用模块，还增加了智能生产线夹具结构设计、机器人夹具设计和3D软件导2D图纸的标准化修图等与先进生产相匹配新技术应用模块。整体课程内容涵盖了职业岗位中运用AutoCAD软件的工作内容，实现学生所学与企业岗位所需技能的无缝对接。

2.以成果为导向构建以学生为中心的学习流程

高职学生偏向于实践学习，理论学习兴趣度不高，乐于进行有预见性成果的任务，所以课程以图样绘制成果为主线，使学生直观明确绘图任务，构建分析图纸—制订绘图计划—实施绘图过程—评价绘制成果的学习流程。通过成果导向的模式，提高了学生学习的目标性和兴趣度。

3.以课程思政为抓手打造职业浸润式的学习环境

课程素质目标是培养学生具有精益求精的CAD绘图习惯和遵守绘图规范的职业素养，所以围绕课程素质目标进行微课、教学过程和教学环境等方面的设计，将精益求精的工匠精神及装备制造产业的职业标准与规范有机融入学习流程和微课讲解中，打造具有场所5S规范、遵从企业工程师绘图流程、注重绘图质量等职业浸润式的学习环境，培养了学生的职业素养和工匠精神。

（二）课程建设框架设计

以成果为导向，按照绘中学、学中绘、绘中思的学习思路。以典型产品图纸任务绘制为主线，一方面融合CAD软件绘图技巧和方法；另一方面融合社会主义核心价值观和职业规范，形成一线双融式的课程结构。对接企业工程技术人员的CAD绘图习惯、工作内容和职业素养要求，结合高职学生学习特点，形成制作机械A4企业绘图模板、绘制典型零件图和绘制典型装配图等7个标准项目，绘制机电一体化滑仓机构、绘制工业送料机构和绘制电缆装配机构3个新技术企业项目。根据项目的难易程度，支持课前学习环节设计46个有视频精讲的图样绘制任务，支持课中和课后拓展任务，提供近100张企业图纸。

（三）课程资源建设及应用

课程基本信息资源包括课程简介、课程特色、师资队伍、评价标准、课程安排等，课程重点资源包括专业群通用项目资源、专业新技术拓展资源和课程思政资源。

1.课程通用项目资源

围绕典型机械平面图形、零件图和装配图绘制项目，项目内设按难度和技能关联性設置任务。以学习者为中心，以任务为载体，根据高职学生学习特点和职业技能成才规律，配备学习任务和评测标准文档、典型绘图任务绘制视频、常用软件命令操作视频、中等复杂绘图任务的引导视频、任务测试、绘图方案讨论等内容。通过学习任务和评测标准，学生知道学习任务、需要遵守的制图和职业规范、评测任务完成质量的标准；依据每一类型的图样，微课讲解内容顺序包括分析图样结构和尺寸—需要命令组合—命令操作步骤—图样绘制的步骤分析—图形绘制演示—要点和职业规范总结等；MOOC平台会提供绘制中等难度绘图任务的指导和启发视频，讲解图样绘制中易错点和重点；在每个任务完成后设置学习成果测试，在整个项目结束后设置单元测试。此外，根据不同图样对应的制图规范，提供相应的制图国标知识的视频讲解。

2.专业分类拓展资源

《机械CAD软件及应用》课程是高职机械类专业的平台性课程，针对专业方向不对，结合行业新技术和专业岗位技能证书，拓展面向不同专业的综合性绘图项目。资源包括新技术及机构功能介绍视频、机构零件图绘制指导视频和装配图绘制指导视频，机构零件图和装配图、讨论、课件等其他资源。

3.课程思政资源

以规范精准的软件绘图教育和精益求精工匠精神培育为主线，以培养学生遵守职业规范、善用科学方法和养成精益求精的绘图习惯为核心。以“任务取向，情境导向”为纵线，以“思政元素与工作任务融合、思政融入点与情境切入点融合”为横线，重构课程内容，设置典型机械产品图样的CAD绘制项目，挖掘契合度高的思政内容，设计思政载体和思政案例，按照绘中学、学中思、思中悟的学习思路，达到德技并修的效果。

结束语

坚持“以学生学习为中心”和以成果为导向，围绕混合式教学，设计和开发教学和学习资源，建设在线课程。通过几年教学实践证明，在高职课程教学中，混合式教学模式更有利于线上资源的充分使用，有利于调动学生学习积极性和主动性，提升学生自主学习能力和学习效果。《机械CAD软件及应用课程》超星泛雅SPOC平台，学生访问量达251万，中国大学MOOC平台选课人数近两万人，课程也获评省级精品在线课程和省职业教育课程思政示范课程。

参考文献

[1]教育部等九部门关于印发职业教育提质培优行动计划（2020—2023年）的通知[J].中华人民共和国教育部公报，2020（11）：35-48.

[2]刘倩，李颖.主动选择：在线课程“高辍学率”的积极理解：基于学习者投资理论的视角[J].电化教育研究，2021，42（4）：45-52.

[3]段茂君.走向深度学习：哲学诠释学视角下的在线课程资源优化[J].教育理论与实践.2022，42（16）：57-63.

[4]于斐，刘光明，焦益群.机械CAD/CAM技术课程的教学改革与实践[J].机械设计与制造，2022（8）：263-265.

作者简介：石彩华（1980— ），女，汉族，山东东明人，苏州健雄职业技术学院智能制造学院，副教授，硕士。

研究方向：高职课程教学。

基金项目：本文系2022年苏州健雄职业技术学院重点教改课题：高职机电类专业教师课程思政教学能力提升路径研究，“十四五”江苏省职业教育首批在线精品课程：机械CAD软件及应用。