基于多元课堂反馈模式的“工程制图”教学策略浅析
2024-11-25张秀菊
摘要:随着教育理念的更新和对人才培养要求的不断提高,教学模式也应根据实际情况进行优化调整。对于注重理论和实践技能的“工程制图”课程,有效的课堂反馈对保障教学质量至关重要。因此,本文提出了基于多元课堂反馈模式的教学策略,并围绕这一教学策略开展了问卷调查。结果表明,学生对多元课堂反馈模式普遍呈积极态度。持续有效的多元课堂反馈可以有效促进师生互动,提升学生的课堂参与程度,激发自主学习兴趣,提升学生的学习体验。
关键词:工程制图;课堂反馈;教学策略
基于现代化学科建设要求,新工科教育理念在实践中不断推进和落实,旨在将建设工程教育强国的蓝图变成现实[1]。为了满足新时代背景下应用技术型人才的要求,培养学生的工程思维和严谨作风至关重要。“工程制图”是一门面向资环、化工、能源等相关专业的学科大类基础课程[2],其意义不仅在于讲授工程图样的阅读和绘制方法,也在于培养学生的科学思维方法,增强工程创新意识。该课程以图形为主要输出形式,注重培养学生的空间思维能力,与大部分以公式推导为核心的工科专业基础课有较大差异[3]。此外,“工程制图”课程对学生自我实践的要求较高,以教师为主体的授课模式很难达到理想的教学效果[4]。针对上述特点,需要教师根据实际情况调整和优化教学方法,以提高学生的学习效率和理解水平。
一、工程制图教学现状分析
“工程制图”作为南京工业大学环境类专业的学科基础课程,授课对象为大一学生,总学时为32学时,以理论教学为主。课程内容包括制图的基本知识;点线面的投影;棱柱、棱锥、圆柱、圆锥和球等几何体切割和相交的投影画法;组合体的画图、读图和尺寸标注;机件的表达方式;螺纹的基础知识等。课程内容以投影理论为基础,理论和实践并重。教学目标为培养学生掌握工程图样的阅读和绘制方法,训练学生的空间思维能力,逐渐形成标准化意识和严谨的工作态度。然而,在“工程制图”教学过程中普遍存在一些问题。例如,课程对学生的空间想象能力有一定要求,且绘图过程涉及诸多细节,易导致基础欠缺、耐心不足的学生失去学习兴趣;教学内容繁多但学时有限,对教师的授课效率和学生的学习效率提出了更高的要求;以教师为中心的知识讲授模式很难达到教学目标,需要提升学生的课堂参与程度。
二、教学反馈的重要性及意义
一般认为,传统的教学过程是教师和学生之间的知识传递和迁移,教师占主导地位进行信息输出,学生占主体地位进行信息的接收,从而完成教学活动。教学反馈指的是学生在课堂上接收源自教师的信息后,对知识进行部分或完全的消化吸收,将掌握情况以一定形式传达给教师[5]。反馈信号有多种表现形式,例如学生对教学方法的肯定或建议,学生听课后仍对部分知识点表示疑惑,作业的正确率等,这些不同类型的反馈信号共同组成了教学反馈机制。
持续且有效的教学反馈可以帮助教师了解学生“学”得如何,从而判断自己“教”得如何,是否完成了课堂教学目标,如何进一步提升自我。从本质上来讲,反馈是教师和学生在教学过程中之间的交流和互动,是构成闭环流程的必要环节,对保障教学质量有重要意义。一方面,教学反馈可将师生之间的互动交流模式从“点—面”通道细化为“点—点”通道,帮助教师了解学生在知识掌握程度上的个体差异,从而可以适时地调整节奏,做到有的放矢、因材施教。良好的教学反馈机制有利于教师优化授课策略,提升授课水平。另一方面,反馈还能保证学生及时得到教师的评价与指导,避免难题、错题的累积,增强学生的自信心和主动学习兴趣,有助于启发学生形成创造性思维,符合“以学生为主体”的教育理念。
三、多元课堂反馈模式
为了进一步提升“工程制图”的教学效果,基于“以反馈促学”的思路,笔者在“工程制图”教学过程中尝试建立了多元课堂反馈模式,分别为(1)抽样反馈:课堂上邀请学生到黑板上绘图,检验学生的听课效果,对易错点和难点进行当堂强化讲解;(2)节点反馈:在讲解完一个知识点之后,留出约15分钟供学生完成典型例题作业,学生可以及时反映不足,教师也可更好地了解共性问题和差异性问题,做到因材施教;(3)跟踪反馈:布置课后习题,根据作业的答题情况评估学生对知识点的掌握程度,并在下节课上详细讲授解题思路;(4)综合反馈:分别安排2个课时供学生绘制组合体三视图和剖视图的图纸作业,综合检验学生的工程图样绘制能力。该模式的特点在于增强学生的课堂参与度,将约1/4的课堂时间用于学生自主动手动脑,培养学生获得再发现知识的能力和在教师引导下的自我学习能力。此外,笔者依托超星学习通这一平台建立了师生线上互动渠道,学生可以在课后学习随时反馈困难,与上述的多元课堂反馈模式互为补充。基于此,教师可深度了解学生的掌握情况,与教师“满堂灌”“教师在上面讲、学生在下面听,绘图作业课后画”的传统模式存在较大差异。
四、关于多元课堂反馈模式的调查分析
为了了解多元课堂反馈模式在学生群体中的反响,笔者向所授班级发放了如下表所示的调查问卷。共有学生114名,问卷回收量为95份,回收率为83.3%,这表明调查结果的可靠度较高。本问卷围绕“工程制图”课堂教学展开,并调研了学生对四种反馈模式的态度和想法,统计了课堂参与度和作业完成情况等不同维度的分布情况,致力于了解学生在学习“工程制图”时的具体困难,为优化教学策略提供数据支持。
在课堂反馈模式方面,笔者调研了学生对抽样反馈、节点反馈、跟踪反馈、综合反馈这四种方式的态度。
(1)抽样反馈模式:大部分学生喜欢教师在课堂上邀请同学在黑板上画图,中等喜欢和非常喜欢的比例加起来达到了92.6%,仅有1人表示不喜欢这种方式。其好处在于,可以督促学生提高课堂听课效率,教师也能对难点和易错点进行范例教学。
(2)节点反馈模式:学生普遍喜欢教师将部分课堂时间交给学生,通过做典型例题或课后作业的方式自行巩固学习。77.9%的学生态度为非常喜欢,22.1%的学生态度为中等喜欢,无人表示不喜欢,说明所有学生对这一教学模式持积极态度,认为将适当的课堂时间用于自身消化吸收知识是必需的。教师也能基于作业完成情况当堂检验学生的掌握程度,并强化讲授共性问题,对特性问题进行个性化指导,有利于课堂效率的提升。
(3)跟踪反馈模式:56.8%的学生每周平均花费30~60分钟完成“工程制图”的课后作业,这是所有时间段中占比最高的。课后作业完成情况是学生对课堂教学活动的反馈。相对应地,教师也应对作业进行批改批注,并向学生反馈其对知识点的理解水平。数据显示,83.2%(495%+33.7%)的学生认为,在开始讲授新内容之前讲解上一次作业是“挺有必要”或“完全有必要”的,仅有21%的学生认为“完全没有必要”。此外,超过一半的学生(53.7%)在每次讲解后都会订正作业,27.4%的学生的订正频率为经常,这两类的占比合计超过80%,说明大部分学生养成了良好的订正习惯。因此在教学活动中,教师将课后作业的完成—讲解—订正视为教学重点环节,有助于构建“生—师—生”的双方互动反馈闭环系统,保障学生的知识吸收水平,完成教学目标。
(4)综合反馈模式:67.4%的学生认为课堂上做图纸大作业对理解组合体三视图和剖视图有显著的促进作用,295%认为有点作用,仅3.2%认为没有作用,说明绝大部分学生通过图纸作业提升了绘图综合能力。“工程制图”是一门理论和实践并重的课程,短期目标是培养学生阅读和绘制三视图的能力,根本目标在于训练学生的工程化思维,掌握工程图样这一“工程界的语言”。因此,将部分学时用于培养学生的工程图样表达能力不仅是课程要求,也能满足社会发展和专业人才需求。
除了以上四种课堂反馈模式,问卷还调研了学生在学习“工程制图”方面的基础能力、课程难点、主要困扰和满意度,目的在于帮助教师更好地了解学生的心理状态,从而可以针对性地调整教学策略,提升授课水平。
根据统计结果,学生对自身空间想象能力的评价接近正态分布。34.7%的学生认为自己的空间想象能力还不错,26.3%认为中等,7.4%认为自己的空间想象能力属于优秀水平,这三个比例合计接近70%,说明大部分学生对自身空间想象能力的评价是积极的,只有极少数(8.4%)的同学认为自己的空间想象能力非常欠缺。相对应地,超过一半(50.5%)的学生认为空间想象能力对“工程制图”课程学习的影响很大,33.7%认为影响程度中等,表明学生普遍认为空间想象能力是影响自身对课程内容掌握程度的关键因素。因此,教师在授课过程中,应更多地采用实体模型或计算机三维模型等教学手段,培养学生对物体空间关系的感知能力。对于空间想象能力较为欠缺的学生,需在日常生活中开展强化训练。
在“工程制图”课程内容的难度分布方面,41.1%的学生认为组合体的三视图画法有一定难度,立体表面的交线(包括截交线和相贯线)这一知识点也有55.8%的学生感到困难,机件常用的表达方式——剖视图这一知识点有58.9%的学生认为学习难度较高。综合来看,这三个知识点是学生普遍认为的难点。在课程内容方面,前两个知识点需以基本几何体为基础,再对基本几何立体进行叠加或切除,需掌握组合方式和交线位置等细节特征,对学生空间和逻辑思维能力的要求较高。而剖视图这一知识点,学生需弄清剖切是假想的、机件是完整的,如何区分剖面区域是难点。在后续教学中,教师应结合具体实例进一步拆解这三部分知识难点,并通过多次重复和巩固练习,加深学生的理解程度。
此外也调研了学生在学习“工程制图”时的主要困扰。53.7%的学生选择了“能看懂图,也会画图,但是经常因为粗心画错或漏画”,这是所有选项中比例最高的,表明大部分学生认为粗心大意是导致绘图时出现纰漏的主要原因。这启示教师应在课堂上把易错点、重点标记出来,学生也应提高细节观察力,养成检查核对图纸的好习惯。
56.8%的学生自我评价对“工程制图”课程的掌握情况为“还可以”,33.7%的学生自我评价为“一般水平”,这表明经过32学时的课程学习后,绝大部分学生对课程内容有一定的理解。然而,有少部分学生(5.3%)认为课程难度较大、掌握程度不高,且自我评价为优秀的比例仅为4.2%,这说明虽然整体掌握情况尚可,但仍有部分学生需要额外的帮助和提升。
关于学生对教学模式提出的建议,需从多个维度进行展开分析,以深入理解这些建议背后的教育理念和实际需求。(1)增加实物模型和动态三维模型的展示:这反映了直观学习在理解空间关系和立体组合中的重要作用,不仅能为学生提供生动的视觉体验,也能增加学生对课程的兴趣和投入度。(2)投影展示学生作业情况:教师可以标记重点和典型易错点,为学生提供即时的反馈和指导。此举还可以鼓励学生之间的互动和讨论,从中学习到不同的解题思路和方法,同时也可以对自己的作业进行反思和改进。(3)增加例题讲解时间:例题讲解是教学活动中不可或缺的一个环节,它为学生提供了具体的解题示范和思路引导,可加深对知识点的理解和记忆。
结语
综上所述,笔者从学生角度出发,尝试建立了多元课堂反馈模式并开展了问卷调查,收集了学生对“工程制图”教学的态度和想法。结果表明,学生群体对四种反馈模式普遍呈积极态度。在实际教学中,应充分考虑学生的需求和建议,践行以学生为中心的教育理念,不懈追求教学质量,以提高教学效果和学生的学习体验。
参考文献:
[1]陈璐.新工科背景下安全工程专业工程制图课程教学内容改革研究[J].中国现代教育装备,2023(07):102104.
[2]杨静.新工科背景下大类课程“工程制图”的教学内容改革措施[J].装备制造技术,2023(05):220222+249.
[3]詹海鹃.化工工程制图课程思政教学改革初探[J].中国教育技术装备,2023(06):118121.
[4]李玏一,刘瑛,曹默,等.以学生为主体的《工程制图》高效课堂研究与实践[J].教育教学论坛,2015(19):154155.
[5]王晓菲,穆浩志,牛兴华,等.基于反馈的工程制图课程教学改革[J].中国轻工教育,2017(06):4754.
作者简介:张秀菊(1993—),女,汉族,湖北孝感人,工学博士,副教授,研究方向:面向能源关键装备的腐蚀防控研究。