“互聯網+”背景下工程圖學教學改革與實踐

蘆新春+王彥峰+高麗華+張賢+喬忠云

（淮海工學院 機械工程學院，江蘇 連云港 222005 ）

摘 要： 工程圖學是工科專業一門重要的基礎課，傳統的教學手段和教學方法已經不適應當下“互聯網+教育”的大環境。本文分析了工程圖學的教學現狀和不足，依托“互聯網+教育”優勢，將優質的網絡教學資源與課堂教學有機融合，從教學內容體系、教學模式和教學評價形式等方面進行探索和改革。實踐表明，通過教學改革充分發揮了互聯網時代教學的優勢，有效提高了學生的學習主動性。

關鍵詞： “互聯網+” 工程圖學 教學改革

伴隨著網絡、計算機、多媒體的快速發展，“互聯網+”正在迅速滲透到各行各業，教育行業也在“互聯網+”環境的推動下發生巨大的改變，傳統教學中采用的教學模式和教學方法亟待改革[1]。工程圖學是工科專業一門重要的基礎課程，教學內容從基本體素投影分析，擴展到體素投影的表達，進而到工程圖紙的表達，內容設置由淺入深、系統全面，但由于該課程內容抽象，空間思維能力要求高，因此學習難度相對較大。現階段主要采用教師講授輔以多媒體演示的教學模式，學生對所學知識的掌握易浮于表面，造成學過就忘的局面，不能在隨后的課程設計、畢業設計乃至工作中學以致用。因此，本文結合“互聯網+”的優勢，對工程圖學教學模式進行改革和創新，探索更加完善、有效的教學方法和教學形式，強化工程圖學課程的教學效果，使學生在更加靈活的環境中牢固掌握學習內容，真正將知識轉化成能力，從而實現工科專業人才培養目標[2]。

1.“互聯網+”教育的特點

自2012年“互聯網+”理念的提出，各行各業發生了巨大的變化。“互聯網+”是指利用互聯網平臺和信息通信技術把互聯網和包括傳統行業在內的各行各業結合起來，從而在新領域創造一種新形態。其中“互聯網+”教育就是互聯網與教育行業的有機融合，這種融合并不是簡單的相加，而是基于互聯網平臺，利用信息技術整合各種優質教學資源，使教與學的過程變得靈活[3]。互聯網與教育的融合使傳統教育發生巨大的變化，將過去以教師為中心，以教材為核心的教育模式，逐漸轉變為以學生為核心，隨時隨地學習的教育模式。可以說“互聯網+”教育真正使因材施教變成現實[4]。

2.“互聯網+”教育環境下工程圖學教學改革

2.1網絡教學資源的整合優化

為了實現互聯網與工程圖學課程的結合，充分發揮互聯網的優勢，豐富的教學資源必不可少。工程圖學課程作為一門傳統課程，教學用的講義、教案、課件、試題庫等教學資料非常豐富，課程組早在2005年利用學校的網站平臺建立了工程圖學精品課程，成為課程學習的有效補充。但隨著云計算、物聯網、大數據等新興技術的出現和發展，現有教學平臺存在的問題逐漸涌現。主要集中在以下四個方面：（1）現有的教學視頻隨堂錄制，視頻時間過長，學生自主學習時很容易引起厭煩的情緒，而無法完全集中注意力把課程學完。（2）根據學校的統計數據，利用現有平臺學習的學生人數很少，利用率低。（3）平臺缺乏同步交互性，學生的疑惑和提問很難得到實時解決和反饋，從而影響了學生在線學習的積極性。（4）教學資源表現形式單一，大多以文本文件的形式提供學生下載學習。

本著實用性、規范性和多樣性的原則，課程組教師對優秀教學資源進行整合、優化和提升。根據教學大綱，將畫法幾何與機械制圖內容按“章—節—知識點”三級結構進行分解，總共分為16章，每章分為幾節，每節又包含若干知識單元。比如第10章兩立體相交，分為兩平面立體相交、平面立體與曲面立體相交和兩曲面立體相交三節，每節又劃分為若干個小的知識單元，每個知識單元制成8分鐘～10分鐘的微課視頻，視頻內容包括導入新課、重點知識講解、例題分析和作業指導等內容。其次，將復雜抽象的知識內容做成三維虛擬動畫，使學生能直觀快速地理解知識要點。精心制作的工程圖學教學資源庫為“互聯網+”教育環境下工程圖學教學改革提供了必要的條件。

2.2教學模式改革

在“互聯網+”教育環境下工程圖學教學改革的第二步是教學模式的改革。傳統教學以課堂教學為主，由教師就教學知識點進行講解，學生完成課后作業，所以整個學習過程難以調動學生主動學習的自覺性。“互聯網+”教育環境下學生隨時隨地都能學習，學習變得非常靈活，因此，教學中盡可能地利用廣泛的優質資源，把在線學習和課堂教學更好地結合起來，從而提高教學質量，使學生更好地掌握知識，提高能力。

新的教學模式結合傳統教學的直接性和網絡學習的趣味性，采用以問題為主線，學生為主角的形式[5]。課前，教師設置若干問題，要求學生在上課前自主完成網絡教學平臺上的微課學習。學生通過在線觀看教學視頻和自測練習，完成對教學內容的初步記憶和理解。課堂上，教學過程與在線學習互相補充。在教師的引導下，應用所學知識進行問題的分析和解決，學生之間或師生之間采用問題研討、答疑解惑、分組討論、反思總結等形式，由教師對各組問題解決的情況進行點評，及時糾正和記錄教學中出現的問題，對比較重要的知識點進行總結和強調，幫助學生理清思路。課外，通過論壇、網上平臺和微信等方式為學生答疑解惑，進一步幫助學生消化、理解知識點。這種教學模式顛覆了課堂教學長期以來形成的先教后學的教學流程和模式，為學生提供了自主學習的空間，有效激發了學生的學習興趣，挖掘了學生的學習潛能，促進了學生感性認識到理性運用的升華，提高了學生的自主性和創新設計能力。

2.3教學評價機制改革

優秀的教學體系需要有合理有效的教學評價方法。現有的評價方式是采用期末考試的方式對學生的知識掌握情況進行評價，這種方式僅重視學習結果而忽視學習過程，學生往往靠臨時抱佛腳也能通過考試，導致學習主動性不高。

隨著云計算、大數據等新技術的運用，網絡教學平臺功能日益強大，過程評價成為可能。因此，建立靈活的評價方式，對學習過程與結果進行綜合評判。首先，教學平臺可以對學生的學習行為，如微課視頻點擊次數、回看次數、討論參與率、在線時間等進行統計，教師能夠快速、準確地獲得學生自學的情況和課后回看視頻的情況，對學生學習行為進行分析和合理評價。其次，每個教學知識點都設有相應的在線測試和作業習題，學生可在線完成，系統會自動打分。再次，根據學生在課堂上問題解決情況進行打分。最后，以學期考試的形式進行總結性評價。通過這四個部分的綜合評判，可以對學生課程知識掌握情況進行全方位的評價，真正反映學生的學習狀態和效果，同時為教師調整和優化教學計劃提供依據。

3.結語

在“互聯網+”教育的推動下，工程圖學課程改革迫在眉睫。通過分析工程圖學教學中存在的不足，結合“互聯網+”教育的優勢，從教學資源、教學模式和教學評價機制三個方面進行探索，全新的教學模式以學生為主體，以問題為核心，將在線學習和課堂教學有機結合，充分發揮兩者優勢，使教學在一種輕松自由的形式下進行。這種教學模式不僅使學生掌握了知識，而且培養了學生的學習能力。實踐表明，互聯網時代的線上線下課程學習，內容新穎豐富，教學方法靈活，通過改革能較好地激發學生的學習主動性，有效強化教學效果。

參考文獻：

[1]靳萍，彭正洪.基于工程圖學學生創新實踐能力的培養[J].實驗室研究與探索，2009（11）：144-146.

[2]焦永和，張彤.我國高校圖學教育的現狀與發展[J].工程圖學學報，2004，25（4）：126-130.

[3]王晨，劉男.互聯網+教育：移動互聯網時代的教育大變革[M].北京：中國經濟出版社，2015.

[4]陳靜，井思媛.“互聯網+”時代“工程制圖”課程的翻轉課堂教學初探[J].科教文匯，2015，11：51-53.

[5]王志忠.工程圖學課程的自主性學習[J].圖學學報，2012，33（6）：121-123.

基金項目：江蘇高校品牌專業建設工程資助項目（PPZY2015C214）、江蘇省中高等職業教育銜接課程體系建設立項課題、淮海工學院2015年教改項目XJG2015-3-4。