工程制圖實踐課程翻轉(zhuǎn)課堂教學模式構(gòu)建

李平　范修文　蘭海鵬　劉揚

摘 要 本文分析了工程制圖實踐課程現(xiàn)有教學模式中存在的問題，為充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡信息平臺，進一步提升課堂教學效果，本文提出工程制圖實踐課程翻轉(zhuǎn)課堂教學模式構(gòu)建，突出學生的主體性，使學生有更多的時間和機會參與工程制圖實踐項目的學習及研究中來，從而進一步提高學生的創(chuàng)新思維能力，提高學生分析和解決工程實際問題的能力。

關鍵詞 工程制圖 實踐教學 翻轉(zhuǎn)課堂

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2017.07.054

Construction of on Experimental Teaching Modes of Engineering

Cartography on the Flipped Classroom

LI Ping， FAN Xiuwen， LAN Haipeng， LIU Yang

（Engineering College of Mechanical and Electrical， Tarim University， Alaer， Xinjiang 843300）

Abstract This paper analyzes the existing problems of model of practice teaching in the course of engineering drawing， to make full use of the existing network information platform， to further enhance the effect of classroom teaching， this paper proposes the construction of engineering drawing practice flipped classroom teaching mode， highlighting the subjectivity of students， to enable students to learn and study more time and opportunity to participate in the project practice of engineering drawing in order to further improve the creative thinking ability of students to improve students' ability to analyze and solve practical problems.

Keywords engineering cartography； experimental teaching； flipped classroom

工程制圖實踐教學目的是幫助學生在學習基本投影法規(guī)律、掌握基本工程圖樣表達方法的基礎上，通過了解一臺機器的工作原理，學習拆裝及測繪該機器零部件的方法，并進行機器及零部件圖樣信息的表達，該實踐課程加強了學生的圖樣綜合表達能力，也為機制類或近機類后續(xù)專業(yè)課學習打下堅實的基礎。然而傳統(tǒng)的工程制圖課實踐教學內(nèi)容一般都是固定的，灌輸式教學模式，教學內(nèi)容陳舊，學生對學習內(nèi)容缺乏興趣，學生交上來的作業(yè)大多為抄襲，平時作業(yè)評價失去意義。[1-2]并且隨著“慕課”、“微課”等網(wǎng)絡課程的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的灌輸式教學也將面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。為提高課堂教學效果，借助學校現(xiàn)有網(wǎng)絡平臺，自主研發(fā)工程制圖課程實踐教學課程微視頻，采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學方法是對工程制圖傳統(tǒng)實踐教學模式進行改革，激發(fā)學生主動學習興趣，提高學生動手實踐能力的有效途徑。

1 工程制圖課程實踐教學現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的工程制圖實踐教學課程在過程安排上通常采用開始進行教學活動前先布置實踐項目任務，學生依據(jù)教師要求自由結(jié)合進行分組，分組后在教師的指導下對項目裝配體進行拆裝，并進行測繪及草圖繪制、擬定零件及部件樣圖表達方案，教師進行表達方案的檢查，最后由學生各自完成繪制工程圖的環(huán)節(jié)。該教學模式流程圖如圖1所示。該種實踐教學模式存在如下弊端：

（1）原有工程制圖課程實踐題目通常相對陳舊，對學生缺乏足夠的吸引力，學生利用手機或電腦在網(wǎng)上均可以查閱到完全成熟的參考資料，致使他們依據(jù)已查閱到的項目樣圖進行照抄，缺乏自己的見解與思考。

圖1 工程制圖實踐課程原有教學模式流程圖

（2）不同班級開設相同的實踐內(nèi)容，每組開展的實踐內(nèi)容也相同，因而教師重復講解的工作量相當大，致使教師無暇改進教學方法；每次實踐人數(shù)較多，學生的接受能力也有差別，教師的集中授課通常不能保證每個學生都能理解該實踐項目內(nèi)容的知識難點與重點，并明確該實踐項目的實現(xiàn)方法和要求。

（3）由于學時所限，課堂上學生大部分時間用于機器零件拆裝，并進行零部件尺寸測繪，而對于方案的探討、分析、改進往往是在課后學生自己完成的，學生碰到很多問題解決不了，無人指導，學生交上來的圖紙問題很多，大多學生對測繪實踐課易產(chǎn)生反感情緒。

（4）實踐的考核方式主要以組為單位提交一套圖紙，結(jié)合學生的日常表現(xiàn)給出實踐課成績。小組中學生的能力和素質(zhì)不同，針對零件或部件進行測繪，并選用合適的表達方案進行樣圖表達等具體工作基本集中于少數(shù)能力強的學生，并且由于模型有限，每組測繪用的模型都是相同的，各個小組互相抄襲，大部分學生在實踐課程教學過程中得不到有效的鍛煉。

為了降低工程制圖實踐課程學習難度，提高學生對該課程學習興趣，利用現(xiàn)有網(wǎng)絡資源，將傳統(tǒng)的工程制圖實踐課程教學手段和教學方法與先進的教學手段和教學方法相結(jié)合，構(gòu)建一種新的工程制圖實踐教學課程模式，以培養(yǎng)學生的實踐工程技術能力為目標，在該課程實踐教學過程中給學生更多的自主動手、自主研究的空間，并增加多個實踐項目的觀察與學習，從而達到進一步提高學生的綜合能力及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的目的。endprint

2 翻轉(zhuǎn)課堂課程教學模式特點

翻轉(zhuǎn)課堂的基本思想是課前由學生提前完成基礎知識學習，課堂上由教師引導完成理論知識的吸收與轉(zhuǎn)化。[3-4]翻轉(zhuǎn)課堂教學模式具有以下特點：

（1）翻轉(zhuǎn)課堂教學模式能夠滿足學生個性化學習需求。教師在進行授課前根據(jù)課程教學大要求進行實踐課程項目的編寫，并進行項目主要內(nèi)容的微視頻錄制，用微課視頻替代教師前期授課過程，避免重復講解，大大降低教師講解工作量；學生在進行該課程學習前，在課程網(wǎng)站上依據(jù)自己的學習興趣及學習情況，自主選擇自己感興趣的實踐項目任務進行學習，滿足學生個性化需要，從而提升學習效果。

（2）翻轉(zhuǎn)課堂教學模式能夠幫助學生快速高質(zhì)量完成實踐教學任務。當學生在課前自主完成課外自學，并獲得一定的實踐項目基礎理論知識后，教師與學生能夠有更多的時間開展課堂互動教學活動，有問題及時反饋，從而幫助學生高質(zhì)量完成該實踐課程的學習任務。

（3）翻轉(zhuǎn)課堂教學模式能夠大大提升實踐教學效果。翻轉(zhuǎn)課堂的核心在于課堂上的教學活動，教師減少了基礎知識授課環(huán)節(jié)，教師有更多的時間與精力進行課堂教學任務設計和教學活動的組織，通過向?qū)W生展示多個項目的微課視頻，學生能夠獲得更多的基礎知識，并在課堂上通過與同學、教師交流，進一步加快課堂任務學習進程，并激發(fā)學生的探究興趣，從而提升課堂教學效果。

（4）翻轉(zhuǎn)課堂教學模式有助于提高學生對項目的學習興趣。實踐項目任務可以每年進行更新，可結(jié)合書本知識，結(jié)合教師研發(fā)項目，結(jié)合歷年大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目進行設計。從而進一步促進學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)。

3 工程制圖實踐課程翻轉(zhuǎn)課堂教學模式構(gòu)建

綜合以上翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的優(yōu)點，結(jié)合工程制圖實踐課程教學自身具有的特點，設計了新的工程制圖實踐課程教學流程，其教學模式實施過程如圖2所示。在教師開展實踐課程教學任務前，教師可以將項目內(nèi)容進行分類，一部分為基本項目任務學習，主要包括常見的減速箱、安全閥等傳統(tǒng)的項目任務學習。另一部分為能力提升項目任務學習，可以選擇一些最近幾年本校或外校大學生機械創(chuàng)新大賽優(yōu)秀作品作為工程制圖實踐課程學習項目。并將該項目任務制作成微課視頻上傳至網(wǎng)絡共享給授課學生下載學習。對于學生來說，在教師開始授課前主要通過教學微課視頻指引學生自學實踐項目內(nèi)容，了解實踐項目的部件或機器的工作原理及拆裝方法，減輕教師講解負擔。在課堂上，學生可以根據(jù)前期已積累的基礎知識迅速完成拆裝及測繪任務，教師則以思考題為導向，進行裝配體或零件表達方案的探討。進一步強化其基礎知識，提高他們解決問題的能力。課堂教學任務完成后，學生進行零件及裝配圖表達方案的整理，并繪制標準工程圖樣圖。以下詳細介紹工程制圖實踐課程翻轉(zhuǎn)課堂教學設計的主要活動。

由圖2可知，A區(qū)為教師課前準備階段，教師針對每一個教學實踐項目進行教學內(nèi)容微視頻錄制，一個項目一般由幾個學生負責完成，教師將每個實踐教學項目所包含的工作任務進行分工，并將學生在課前需做的事項詳細例出，項目開始前項目組成員需要憑借課前對微課視頻知識點的理解和教材中對項目的描述完成各自的前期預習任務，并按教師要求完成一定的作業(yè)或習題。C區(qū)包括兩部分內(nèi)容，一部分為學生課前完成階段，通過視頻學習學生需掌握一些概念性知識，并對涉及的實踐項目上升至知識的理解階段，對教師預留的問題進行解答。另一部分為學生在課程結(jié)束后需完成零部件圖紙的繪制任務。圖紙主要以手工制圖，軟件繪制的三維圖形或二維CAD圖形。B區(qū)為學生與教師交流階段。在完成課前預習任務后，在課堂上完成動手實踐及討論階段，在該階段完成自己的分工，如部分組件的拆裝，測繪及繪制草圖的任務。在項目具體實施過程中，學生完成各自任務的同時還需與項目組的其他成員共同討論研究，并與組員及教師協(xié)商解決遇到的難題。

課后學生的學習效果評價體系主要分為三部分：課前預留作業(yè)評價，課堂上討論解決問題評價，學生最終繪制圖紙作業(yè)評價，并對三部分分別進行打分，三部分的比例分別為30%、30%、40%。最后學生綜合評定得分為學生的最終成績。在2015、2016學年里，將該方法應用于工程制圖實踐教學中，取得了較好的課堂教學效果。

4 結(jié)論

本文進行了翻轉(zhuǎn)課堂課程教學方法在工程制圖實踐教學中的應用研究，充分利用教學微課視頻使用方便，并可無限制重復播放的優(yōu)點，大大降低傳統(tǒng)的工程制圖實踐課程教學過程中教師繁復的講授任務，便于學生依據(jù)個人興趣及自身特點自主選擇實踐項目，有利于學生牢固掌握裝配體的工作原理和零部件拆裝操作方法，加快課堂上學生操作的進程，減少了基本知識任務完成時間。課堂上教師以問題為導向的教學過程，可讓學生運用基本理論知識，通過自己動手，主動思考解決項目實施過程中所遇到的問題，通過與同學及教師討論交流引導他們提出自己的解決方案，既促進了師生之間和學生之間的交流互動，對鞏固學生基礎理論知識的學習效果，提高分析問題和解決問題的能力也起到了積極的推動作用。項目任務學習內(nèi)容的兩種分類及創(chuàng)新內(nèi)容的不斷更新，也極大地提高了學生對該門課程的學習興趣，從而進一步促進了大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。

項目來源：塔里木大學高等教育教學研究項目（TDGJ1618）

參考文獻

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[3] 張璐瑩，蔣鵬，成慶林，黃斌.結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂與研討式教學優(yōu)勢 探索高等教育新模式[J].教育教學論壇，2017（8）：159-160.

[4] 董巍.基于微課的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學模式設計和實踐[J].教育現(xiàn)代化，2017（3）：179-180.endprint