微課輔助教學在工程制圖課程中的應用研究與探索

向廣艷，韓文勇，熊 軍，姜建芳

（遵義醫學院，貴州 遵義 563006）

制藥工程專業是我校新開設的一門將醫學與工程技術相結合的工科專業。工程制圖課程作為該專業的一門專業基礎課，是為后續化工原理、制藥工程學等課程奠定基礎，也是學生參加“國藥工程杯”大賽及畢業設計和社會實踐的重要支撐。然而目前的教學中存在著各種不足，大大限制了學生的想象能力和空間思維能力的發展。

隨著信息科學技術的不斷發展，微課在教育領域已逐漸成為探討和研究的焦點。微課指在10分鐘以內，教學目標明確，教學內容短小，能集中說明一個小問題的小課程[1]。微課作為一種新型的教學模式和學習方式，具有主題突出、指向明確、資源多樣、情景真實、短小精悍、使用方便等優點，開始受到各高校的廣泛關注[2]。將微課引入工程制圖課程教學中，可在一定程度上突破學生學習在時間和空間上的限制，達到優化教學效果，增強學習趣味性的目的[3]。

1 工程制圖課程教學中存在的問題

我校制藥工程專業成立于2012年，工程制圖課程在第一學年第一學期開設，也就是說，學生剛剛進入大一就開始學習該門課程。本校是一所醫學院校，一直以來都以醫學專業為主，而制藥工程專業是我校成立的第一個工科專業，因此相關的配套設施尚不完備。雖然經過幾年的發展和經驗積累，但是工程制圖課程教學中依然存在著一些不可忽視的問題。

1.1 學生基礎相對薄弱

學生在上大學之前從未接觸過工科方面的知識，更別提一些對空間想象能力要求比較高的內容，因此基礎相對較弱。加之剛剛經歷過激烈的高考進入大學，內心相對比較放松，放在學習上的注意力大大降低。

1.2 教學設施相對缺乏

經過幾年的發展，在工程制圖課程建設方面投入了較多資金，先后配置了手工繪圖室和計算機機房。但由于教材隨著時代的發展在不斷更新換代，和教材相匹配的教學立體模型始終沒有跟上，使學生在課堂上不能及時觀察一些物體的立體模型，慢慢就失去了學習的興趣。

1.3 教師缺少相關專業培訓

工程制圖具有很強的理論性和實踐性，是較難理解和掌握的一門課程，學生對本門課程的學習興趣和學習效果很大程度上取決于教師的授課方式和授課風格[4]。雖然該門課程的授課教師已經有幾年的授課經驗，但都是自己在摸索，缺乏相關的專業培訓，故難以形成完善的教學體系。

2 微課輔助工程制圖課程教學的可行性

工程制圖被稱為技術人員的啟蒙課，也是工科學生今后在專業學習與工作中不可缺少的工具，故工程圖學被喻為“工程界的語言”[5]。本門課程主要是培養學生的繪圖和讀圖能力、空間想象能力及工程實踐能力，要求學生能夠熟練掌握將三維實體轉化為二維平面圖形和將二維平面圖形轉化為三維立體圖形，為工科學生以后的專業學習打下基礎。

近年來，該門課程的學時不斷被壓縮，“學時少，內容多”，很多學生反映該課程學習難度大，不容易理解，故做作業費時費力。作為“互聯網+”的產物，也是一種新型的教學形式，微課是一種以教學視頻為主要載體，記錄教師圍繞某個知識點或教學環節開展的簡短、完整的教學活動，具有目標明確、針對性強和教學時間短等特點。將微課與傳統教學相結合，能夠豐富教學形式，激發學生的學習興趣和學習動機，提高學習效果[6]。

將微課引入工程制圖課程教學中，如通過屏幕錄像大師軟件，將工程制圖課程中一些相關的二維平面圖形和三維立體圖形在AutoCAD軟件和草圖大師軟件中的繪制過程錄制下來，在課堂上播放給學生看，或者建立工程制圖課程網絡平臺，將視頻放在網絡平臺上供學生學習，可以在一定程度上彌補課堂教學的不足，是學生課前預習和課后復習非常好的資料；還可以省去制作立體模型的費用，讓學生更直觀、更形象、更生動地看到不同組合體或者零件的形成過程，不僅大大降低了教師的授課難度，還在很大程度上提高了課堂教學效果，增強了學生的學習積極性。

3 微課在工程制圖課程教學中的應用

針對我校工程制圖課程教學中存在的問題，經教研室教師集體討論，決定在本課程中采用新的教學模式，即將微課與傳統教學模式相結合，以提高學生對本門課程的學習興趣，降低課程的學習難度。現以“組合體三視圖的繪制”為例進行說明。

3.1 教學環節的設計

任何復雜的形體，從幾何角度看，都可以看成是由一些基本形體按照一定的方式組合而成。這種由兩個或兩個以上的基本形體所構成的較復雜的形體稱為組合體。組合體這一章節的重點在于組合體三視圖的繪制、尺寸標注及組合體的讀圖，僅以組合體三視圖的繪制（2學時，共計80分鐘）為例進行教學設計，教學流程見圖1。

圖1 工程制圖課程教學流程

在本章節開始時，教師用一些實例導入一個新的概念：組合體（2分鐘）；接著播放草圖大師繪制組合體立體圖的微課（8分鐘）；之后，結合微課中的組合體，教師引導學生對組合體的構型進行分析（20分鐘）；接著，引入組合體的視圖與表達（20分鐘）；然后播放用AutoCAD繪制組合體三視圖的微課（10分鐘）；接著組織學生對組合體三視圖的繪制過程進行分析、消化及練習（15分鐘）；最后，教師對本節課內容進行小結（5分鐘）。

通過以上教學環節的設計，可以讓學生詳細了解組合體的構型方式、組合體鄰接表面間的連接關系和形體分析法的基礎知識（微課視頻1，用時8分鐘），以及用形體分析法繪制組合體三視圖的詳細過程（微課視頻2，用時10分鐘）。微課簡短、高效，并且立體感強，增強了學生對二維和三維空間的理解。

3.2 微課的制作

微課的錄制采用簡單方便的Camtasia Studio錄屏軟件。在機房電腦上，安裝有AutoCAD、草圖大師軟件和Camtasia Studio錄屏軟件。用草圖大師軟件繪制組合體的三維立體圖，用AutoCAD繪制組合體的三視圖，同時打開錄屏軟件，將繪制過程錄制成小視頻，通過后期剪輯加入聲音，可以增強學生的空間想象能力，同時使教學內容更加生動形象，更好地完成教學目標。

3 .3教學反饋與改進

錄制的微課可以在課堂上播放，也可以放在網絡教學平臺上，供學生課前課后學習，同時搭建微課討論平臺，具備答疑、作業發布等功能，供師生交流。通過微課的點擊人數、網絡評價、學生反饋等，了解該課程教學過程中的不足之處，進行改進，從而完善相關教學環節和教學內容。

通過一段時間的微課輔助傳統教學實踐，學生的學習興趣得到了大幅度提高，學習效果的提高也非常明顯。這表明將微課引入工程制圖課程教學是一個非常正確的舉措。

4 結語

工程制圖是一門理論性和實踐性很強的課程，傳統教學模式極大限制了學生空間思維能力的發展。而微課作為一種新型的教學方式，正在悄悄改變著人們對傳統教育的認識和學習方式。將微課與傳統教學方式相結合，應用于工程制圖課程教學中，增強了本課程的趣味性和互動性，可以讓學生在愉快的學習中增強自身空間思維能力并構建自己的知識體系。微課將在工程制圖今后的教育教學改革中發揮更大的作用，推動制藥工程專業向更高、更遠的方向發展。