游戏教学法在机械制图教学中的应用

林瑞光，陈晓燕

（中山市火炬科学技术学校，广东 中山 528400）

0 引言

据《中国互联网发展报告（2021）》发布数据显示：受2020 年疫情影响，我国网络游戏市场规模达到3405.9 亿元，同比增长26.27%。预计2021 年市场规模将达到3801.1 亿元，并在2022 年突破4000 亿元大关。2020 年中国网络游戏整体用户规模为6.48 亿人，增速为2.01%。可见，游戏对相当大部分人来说具有很强的吸引力。笔者在任教的中职学校做了一个粗略统计，在校生人手一台智能手机，甚至多台手机，一周使用手机的时长远高于28 h，其中学生花乐在网络游戏的时间较多，用于学习的时间较少。

“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”，“乐之者”是学习的最高境界[2]。游戏可以让玩家获取无限乐趣，逐级通关是一个不断学习探索的过程。玩家玩游戏的过程是一个主动获取乐趣的过程。教学中以游戏为载体，激发学生学习兴趣，引导学生在教学游戏情境中积极探究制图知识，可促使学生厌学变好学成为一种可能。

“机械制图”是一门理论性与实践性较强的技术课程，其二维平面图形与三维空间形体转换是学生学习的难点。基于学生的实际学情，探索将信息化游戏元素融入机械制图课程教学内容，灵活设计教学通关游戏，引导学生在玩教学游戏的同时，达到学习机械制图的目的，充分调动学生学习机械制图的积极性，培养学生的学习兴趣，提高机械制图教学效果。

1 游戏教学法的实施意义

1.1 游戏教学法符合中职学生的认知特点

中职学生普遍基础知识薄弱，传统教学中难得到教师的关注，而游戏教学法的实施，增加了学生展示自我的机会，能有效地调动学生的表现欲望和竞争意识，让学生主动参与学习。

1.2 游戏教学法能够营造生动和谐的课堂氛围

将枯燥乏味的机械制图知识设计成生动有趣的闯关游戏，使学生在愉悦的教学游戏过程中获取制图知识。在教学游戏挑战中，学生积极参与，主动探究，促使学生产生学习成就感和满足感，体会专业学习的价值。

2 游戏教学法在机械制图实际教学中的应用

游戏化教学模式是一种不是以娱乐性为主要目的新型教学方式[5]，寓教学活动于游戏任务中，提高学生的学习主动性。借助信息化游戏载体，克服了传统教学形式呆板、内容抽象枯燥的缺陷，灵动有趣，吸引学生探究；通过设计奇趣学习游戏任务，将抽象概念具体化，枯燥知识趣味化，深奥原理形象化，使学生轻松攻克难题，快速有效突破教学难点、解决教学重点，提高学习效率。

针对“机械制图”课程教学内容，遵循学生认知规律，由浅入深，分层设计闯关教学游戏，见表1。

表1 设计教学游戏

以“机械制图”课程项目2“投影的基本知识”中的任务2.1“投影与三视图”为例，坚持以学生为中心，运用“课前游戏情境引导自主探究学；课中游戏任务持续贯穿，师生、生生互动交流学；课后习题闯关游戏，巩固知识，拓展提升学”的流程展开教学。

2.1 课前：游戏情境，激趣导学，诱发学习情绪

好的开始是一堂课成功的关键，教师在导入新课方式上要力求新颖，而精彩的游戏情境，恰好能为课堂注入新活力，俘获学生的欢心，诱发学生学习情绪[6]。教师通过巧妙设计教学游戏，可以有效调动学生的新鲜感和竞争意识，提高学习兴趣，刺激学生主动参与学习。

在“投影法与视图”新课导学时，设计手影游戏——打开投影法学习的魔法之门。用信息化软件设计游戏，让学生上台玩手影游戏，投影正确，方可打开学习的魔法之门。新鲜好玩，学生乐于参与，并能切身体会投影成图特点，主动探索投影成图要素与特征，课堂气氛活跃。手影游戏设计如图1 所示。

图1 “投影法和视图”手影游戏

2.2 课中：游戏任务持续贯穿，突出个性，主动学习

玩中学是游戏教学法的主要特征[4]。课堂活动中，教师将教学内容设计成闯关游戏，学生在玩教学游戏任务的时候，逐级掌握机械制图知识与技能。

“投影法与视图”教学中，其教学目标是引导学生了解三投影面体系、理解三视图的形成、掌握三视图的关系与投影规律。教学过程中分层设计了4 个游戏关卡。第一关为“秒建三投影面体系”，用CAD 软件动态建模，快速构建三投影面体系。第二关为“视图对接，乐明三视图”，鼓励学生上讲台一体机玩对接游戏，展示学识，表现自我，理解三视图的形成。第三关为“牛刀小试判视图”，两名学生上讲台PK，通过游戏任务竞技形式，刺激学生速记三视图关系，及时巩固所学知识。第四关为“三视图方位大作战”，选派代表上台应战，将枯燥乏味的理论知识，转化为轻松有趣的“玩”游戏，学生悦学，竞技掌握三视图的投影规律。学生在玩教学游戏闯关过程中，会主动寻求制图知识，探究实践，以完成教学游戏任务，从而自然形成良性循环。关卡游戏设计见表2。

表2 “投影与视图”关卡教学游戏设计

同时，在游戏中还设计了“复活岛”，复活岛中储备章节知识要点和微课，学生在闯关有困难时，可以重温知识进行复活通关，个性化设计兼顾各层次学生的学习需求。

2.3 课后：习题闯关游戏，巩固所学，拓展延伸

机械制图常规课后复习，一般以纸质的习题册练习，题型有填写题、选择题、判断题、简答题、画图题等规定题型，且需在教室练习解答，造成学生复习巩固知识时间和空间受到限制，学习压力大。而将习题设计成信息化通关游戏，题型生动，趣味性强，学生乐于动手动脑，在玩中学，学中巩固知识。课余时间学生可利用手机玩游戏答题，便于操作，不受场地的限制，随行随学。融入信息化技术教学，设计教学游戏训练，使学生碎片化学习成为可能，随时学习，提高学习效率，有助学生延伸课堂，拓展技能。游戏训练与传统习题训练对比如图2 所示。

图2 游戏训练与传统习题训练对比

3 游戏教学法在机械制图教学中应用效果

将游戏教学法应用于机械制图实际教学中，可有效增强学生的学习兴趣和学习主动性，提高学生的制图基本知识和绘图技能，让机械制图课堂教学更加有效[3]。

在2 个教学班级开展了游戏化教学实践，调查样本的基本参数如表3 所示。

表3 调查样本的基本参数

同时，对学生的学习成绩和课堂表现两个方面开展效果评价，包括:授课班级和平行班级成绩层次数据统计；学生学习兴趣、课堂参与度、合作程度、努力求知度、学习成就感五个维度数据对比。经统计结果，应用效果如图3 所示。

实际教学数据统计分析结果显示：授课班级相比平行班级，学生完成制图作品优良率高达90%。学生学习兴趣、课堂参与度、合作程度、求知度、学习成就感等指标与平行班相比，均有大幅提高，高效达成了教学目标。

4 游戏教学法应用实践中的注意事项

在“机械制图”课程教学中应用游戏教学法，可有效促进教学任务高效完成。教学游戏设计是教学游戏化教学的关键，教师在设计教学游戏时应注意：

图3 应用效果图

（1）不能只关注游戏形式，要保证游戏任务要与教学内容紧密相关，不能只为玩而设，而脱离课程知识点。

（2）教师要及时将新技术、新工艺、新规范融入教学游戏，拓宽学生视野和培养学生的创新能力。

（3）要合理控制游戏关卡难度，避免过难或过易，而弱化游戏的吸引力和学生的成就感，制约游戏教学法功能作用的发挥[1]。

5 结语

将游戏教学法应用于机械制图课程中，可实现寓学于趣，有效克服传统机械制图教学模式的枯燥乏味、学生厌学的问题。在机械制图教学中，融入信息化游戏，营造和谐的课堂氛围，可高效激发学生学习兴趣和学习主动性，提高课堂教学的效率。授课教师要正确运用游戏教学法，避免形式化，将课程内容有机融入教学游戏中，让游戏真正服务于教学任务，提升中职机械制图课堂教学成效。