“慕課”與課堂研討相結合的工程圖學混合式教學改革

單彥霞

摘要：“慕課”是在國際教育界新興起的教育模式，代表著一種基于計算機和網絡的的教學模式和以“學”為本的教學價值取向。“慕課”與課堂研討相結合的混合式教學模式成為國際教育界發展的新動向，結合燕山大學工程圖學實施混合式教學的實踐，提出了一系列改革措施。實踐證明，該教學改革改變了教師的教學模式，培養了大學生們利用網絡進行學習和自主學習的習慣，提高了教學質量。其良好學習習慣的培養，也為后續課程及終身學習奠定了基礎。

關鍵詞：慕課；工程圖學；混合式；教學改革

中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：10054634（2015）05006604

0引言

[JP5]崛起于美國的“慕課”，即英文MOOCs的音譯，是“大規模（Massive）[CD*4/5]開放（Open）[CD*4/5]在線（Online）[CD*4/5]課程（Course）”的英文縮寫，即大規模開放的在線課程，代表著一種基于計算機和網絡的以學生為中心的教學模式。

[JP2]2012年被《紐約時報》稱為“慕課元年”，短短一年多時間席卷全球數十個國家，600多萬名參與學習者遍布全世界220多個國家，其影響范圍之廣、擴張速度之快、沖擊力之強，猶如地震海嘯，一些人將互聯網技術引發的這場教育變革稱為“MOOCs風暴”。商業聯盟起著推波助瀾的作用，其中的Coursera、edX和Udacity并稱為“慕課三駕馬車”。

[JP2]這場“風暴”正以信息化和網絡化的全新教學形式和以“學”為本的教學價值取向沖擊著中國的大學。2013年5月，北京大學、清華大學的在線課程率先加入了edX，2013年7月，復旦大學、上海交通大學也加入“慕課”陣營，與Coursera簽訂了合作意向書。上海交通大學校長張杰認為：“這場在美國發起的大規模開放在線課程，其運作模式已在根本上開始觸動傳統高等教育的根基，將引起大學的重新洗牌，最終形成全新的大學格局”。

[BT（1+*4/5]1[ZK（]“慕課”與課堂研討相結合的混合式教學的提出然而，大學并不只是簡單的傳授知識與技能，大學若干年來所沉淀的深厚的文化底蘊，以及大學生活過程中所培養和內化的人文精神，是“慕課”所不能觸及的。再者，“慕課”傳授知識的模式適合某些基礎課，而在一些與現代生產相結合的工程類教學活動中，教師的實際生產和科學研究的經驗，以及把各學科的知識穿插融匯的能力，是在網絡課程中體現不出來的。

這并不是說，工程類課程就可以把“慕課”拒之門外。網絡技術的發展日異月新，工程類課程也要思考如何運用“慕課”模式，推進教學改革，提高教學質量。于是，“慕課”與課堂研討相結合的混合式教學模式便應運而生，并成為當前國際教育發展的新動向。這種教學模式，既充分利用網絡實現了學生的自主學習，又方便教師系統的把握課程，引導學生討論、解決問題。

基于“慕課”模式的工程圖學混合式教學改革隨著教育的“技術”的發展，教學資源也發生了很大的變化，由傳統的標準化教科書發展為視頻公開課、Flash教程、音頻、圖片、電子書、在線論壇等，教學過程必然會從封閉的教師課堂講授，向復雜的適應現代人學習特點的方式發展。因此，“慕課”模式應運而生，以不可阻擋之勢得到了迅速的發展。2013年，原燕山大學里仁學院副院長徐玉民教授在教學改革研討會上作了《關于“MOOCs”的思考》的報告，并帶頭進行了“慕課”模式下的翻轉課堂教學改革，取得了良好的效果。工程圖學是工科大學生的專業基礎課，燕山大學的圖學教學改革一直在實踐中不斷完善，現在面對“慕課”的洶涌來襲，以及大學生對新事物的強烈的好奇心，應順勢探索創新、大膽突破，與國際化教學模式接軌。本文介紹了基于慕課模式的工程制圖混合式教學改革，探索一種既能體現教師主導作用，又能體現學生主體作用的教學模式，為工程圖學的教學改革、教學模式的轉變、課程的設計及教學評價方式的轉變提供參考。

重構“慕課”與課堂研討相結合的課程體系，確立以學生為主體的教學模式 “慕課”的核心是微視頻，教師根據教學重點和難點，系統地錄制視頻，每個視頻的長度控制在十分鐘左右，提出問題，并根據教學進度上傳到網絡平臺，供學生提前自主學習，這就需要重構與之相適應的課程體系，引導學生積極地參與其中，培養網絡學習和討論式自主學習的習慣。課堂不再是灌輸知識的場地，而是師生之間研討問題和答疑解惑的場所。研討過程中，訓練學生的思維暢游在由平面向空間（讀圖），再由空間到平面（畫圖）轉換中，提高了空間想象力，培養了圖示和表達能力。

教師和學生在課堂上的地位也發生了相應的變化，教師不再是知識傳授者，而是有針對性地提出問題，啟發學生開展討論，教師順勢引導，穿針引線，巧妙地把知識傳授給學生。教師可以根據課堂討論的效果，及時調整教學進度和教學安排，教學過程始終體現學生的主體地位，保證網絡學習與課堂研討的有效銜接。學生不再是被動地、消極地接受知識，而是主動地、自主約束地參與到教學過程中，提高了創造力和發散思維能力，也培養了發現和解決問題能力。

2.2創建網絡平臺，為學生自主學習提供技術支持

“慕課”的技術支持是網絡平臺，該網絡平臺包括課程學習、教學資源、模型室、答疑討論和意見箱五個模塊。

課程學習模塊又包括視頻教學和電子教案兩大模塊，視頻教學用來實時地發布供學生學習的微視頻，可隨時隨地在線學習，方便重復觀看及復習，增加了學生學習的靈活性。電子教案包括教師講課使用的多媒體課件、典型例題分析、參考答案和相應習題的立體模型等，還包括工程圖學的掛圖系統，用來展示典型的圖樣表達方案及與工程實踐相關的工藝結構、標準件及零部件圖，供學生隨時觀看學習。

教學資源模塊用來發布與教學進度相匹配的真實生產環境下的機械加工、金工實習、金屬冷熱成型、焊接知識講解等視頻，還包括機械加工知識講解、多媒體動畫演示以及基于真實場景零件測繪講解及操作視頻、裝配仿真視頻、典型零件加工視頻、機械加工工藝工程講解視頻、國外高科技生產加工視頻、學科前沿動態等。學生通過對教學資源模塊發布視頻的觀看學習，可以彌補大學生工程實踐經驗不足的缺點，增強了工程制圖與后續專業課及整個機械學科的關聯，提高大學生的工程素質。

燕山大學圖學部擁有兩個實體模型室，配備了各種典型結構及零部件模型，把這些模型的圖片及展示視頻上傳到網上模型室，供學生隨時隨地學習。另外，資金和空間限制了實體模型室的規模，利用三維繪圖軟件補充繪制一些典型的模型，上傳到網上模型室，可以彌補這一不足，有助于擴展學生的視野，拓寬學生的思維。

答疑討論模塊可隨時隨地解決學生的疑難問題，學生在網上提問，其他學生和教師可隨時解答，保證了學生的持續性學習，并根據學生的參與程度獲得該生的活躍度等級。學生也可以在答疑討論模塊探討學習方法，促進師生之間、學生之間的深度互動，滿足學生相互交流的欲望。

意見箱模塊便于學生對教師的授課模式、教學方法、與學生交流互動的方式等提出意見和建議，監督教師按質按量地完成教學，督促教師提升教學能力。教師用用戶名和密碼登陸后，可以查看學生的反饋，及時調整教學方法。

2.3改變教學評價方式，注重自主學習過程

如何調動學生學習的積極性，提高學習效果才是教學改革的根本。在混合式教育模式下，對學生的考核應該趨于多元化、綜合化，注重教學過程中學習者的自主學習和合作學習情況。考核分數由四部分組成，第一部分是根據學生在課堂討論環節善于提出問題、解決問題，在小組內的完成作業情況及幫助其他同學解決問題的參與程度，和參與在線答疑討論的活躍度來進行打分。這一部分分數由學生互評，教師根據各組的表現，分配分數配額，表現優異的小組可獲得更多的高分分數名額，這一部分占總評成績的20%。工程圖學注重培養學生系統工程技術能力，強調學生的工程實踐能力。因此，第二部分是隨堂考核，安排在圖樣表達、零件圖及裝配圖環節，占總評成績的10%。 第三部分是計算機繪圖能力的考核，其內容與難度參考CAXC全國計算機輔助技術認證，占總評成績的10%。第四部分是體現圖解空間幾何問題、讀圖和繪圖能力的試卷考核，這部分內容是工程圖學這門學科的根本，占總評成績的60%。

同樣，對教師的評價也不再是學校領導、院系主任和同事的考核，學生可直接在網絡平臺上對教師的教學活動進行評價。如何激勵廣大教師更好地投入教學工作，評價是一個重要的導向。目前，中國大學教師普遍存在重科研輕教學的現象，對教學方法、授課手段研究的不多，網上評價會督促教師把更多的精力放到教學上。工程圖學又是一門密切聯系實際生產的專業基礎課程，這又要求教師們參與企業合作，參與項目的研發，豐富工程實踐經驗。只有提升教師的工程素質，才能給工程制圖課程注入新鮮的血液，使學生喜歡這個教師，進而喜歡這門課程。

2.4培養大學生的溝通協作能力

[JP2]工程教育一直重視學生的人際交往能力和團隊溝通協調能力，“慕課”模式亦重視學生之間的互動。在零件圖、裝配圖環節引入三級項目，學生自主結組，組員對裝配體的各個零件進行測繪，繪制一系列完整的零件圖，并討論優化表達方案繪制裝配體，最后完成項目報告，并制作PPT進行答辯，所有組長給小組打分，組長再給組員打分。同時，組員之間實行作業互判，通過相互討論初步解決問題，相互啟發，相互激勵，發揮上進學生的榜樣作用，使學習優秀者對知識點理解得更透徹，還能更好地督促后進生按時完成作業，以此來鼓勵學生踴躍參與，讓學生積極地投入學習，并能培養學生的團隊意識和合作精神。

2.5堅持開放教育，促進資源共享，提供多樣化服務

隨著社會的發展，學習的過程必然轉變為全民學習和終身學習的方式，“慕課”的所有在線資源都可以免費提供給需要此方面知識的人，不限學歷，不限地域，滿足教育多元化、個性化的需求。社會上的在職成人亦可以根據工作需求，來學習工程制圖的相關知識，并提出問題，和學生們實現互動。此外，工程技術人員還能帶來一些與工程實踐相關的制圖問題，這將有助于培養學生的工程意識，了解制圖知識在實際生產中的重要性，從而更加熱情地投入制圖課程的學習中。

由于我國高校的體制原因，很多大學生不能選擇自己最喜歡的專業，學生的選修課課源不足，導致這類學生無法學到想學的課程，也無法滿足個性化學習的需求、拓展學習的路線。還有一部分學生通過自身的努力，得到了轉專業學習的機會，但這次轉專業一般發生在大一第二學期初，而畫法幾何的學習一般安排在大一第一學期，這樣沒有經過畫法幾何部分的空間想象能力和形象思維能力的培養，直接學習機械制圖部分，給這部分學生的學習帶來了很大的困難，影響了學習的效果。然而，“慕課”這一學習模式在工程圖學上的引入，改變了這類同學的現狀。學生可以根據自己的學習興趣，或者轉專業的意向，從開始便加入到工程圖學的學習中，保證了學生學習工程圖學課程的完整性，提高了學習效果。

3結束語

“慕課”與課堂研討相結合的工程圖學的教學改革，培養了學生的網絡學習和自主學習的習慣，增強了學生的創新能力和合作意識。在教學改革中，教師的教學模式和大學生的學習觀念發生了改變，不但提高了工程圖學的教學質量，也為后續課程的學習及終身學習奠定了良好的基礎。同時，教師也要清楚地認識到，單門課程教學模式的改變，對學生的自主學習習慣及綜合素質的培養的影響是有限的，學習文化的改變需要更多的學科更新教學觀念，循序漸進地引導學生形成自主學習的習慣。

工程圖學課程作為河北省省級精品課程，要抓住“慕課”這一契機，更新教育觀念，促進信息技術與工程圖學課程的深度融合，探索適應我國高等教育的教育模式和教學方法，提高教學質量和效率。

參考文獻

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