Sandwich教學法在工程制圖課程中的研究與應用

黃曉明 張立紅

［摘 ? ? ? ? ? 要］ ?旨在探索Sandwich（三明治）教學方法在工程制圖課程教學中的應用，以學生分組學習和交叉討論為主線，激發(fā)學生的學習積極性，讓課堂成為探究、思考、解決問題的過程。并結(jié)合Siemens NX軟件的使用，達成繪制工程圖的教學目標。

［關(guān) ? ?鍵 ? 詞］ ?Sandwich教學法；工程制圖；Siemens NX軟件

［中圖分類號］ ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文獻標志碼］ ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?［文章編號］ ?2096-0603（2019）23-0168-02

一、概述

Sandwich教學法是以學生為中心的一種課堂教學方式，該方式鼓勵學生積極參與課堂教學。該教學法將以教師講解為主的課堂結(jié)構(gòu)打散，中間穿插小組討論、小組交叉討論、小組匯報等。這樣的教學設計就像把面包切成很多片，中間夾雜香腸和奶酪，與三明治的結(jié)構(gòu)甚為相似而命名為“三明治”教學法[1]。

Sandwich（三明治）教學法把理論學習與實際能力培養(yǎng)相結(jié)合，以教師為主導，以學生自主學習為中心，以合作探究問題為形式，以培養(yǎng)學生觀察、分析和解決問題的能力為最終目標。在教學組織形式上，把班級教學與小組教學相結(jié)合；在具體教學環(huán)節(jié)安排上，恰當控制教學時間，以小組自主學習為主；在教學過程中，以微型教學設計為基礎(chǔ)，教師提出的問題小而精，方便學生發(fā)表自己的見解，充分發(fā)揮學生的主體性。

本文以Sandwich教學法在工程制圖課程中的應用為例，從高職學生的技術(shù)技能學習規(guī)律出發(fā)，結(jié)合珠三角地區(qū)制造業(yè)的常用設備的機構(gòu)、傳動、零部件的設計等，選取典型的任務載體作為學習性的工作任務。依據(jù)工作任務設計教學情境，開發(fā)任務驅(qū)動式教學資料。應用Siemens NX軟件強大的建模、制圖、仿真等功能，融合理論知識，輔助學生達成學習成果，以調(diào)動學生學習的積極性、主動性，促進學生理解、接受課程知識和實際工作流程。

二、Sandwich教學法在工程制圖課程中的設計

Sandwich教學法的設計與學生心理學有著密切關(guān)系。心理學家認為，學習的發(fā)生受學生已有知識基礎(chǔ)、經(jīng)驗、學習興趣、學習動機等多種因素的影響。因而，學習是一個高度個人化的過程，課堂學習中只有融入個人的學習階段學習才能真正發(fā)生，教學才能有效。基于學生的記憶特征、注意力廣度以及高校學生學習的特點，Sandwich教學法每30~35分鐘穿插設計學生的集體學習階段和個人學習階段。集體學習包括教師的講授、小組匯報等形式，在集體學習階段將提供高密度的信息。個人學習包括分組討論以及交叉討論，所有的學生都要積極參與到教師設計的任務中[2]。據(jù)此，在工程制圖課程中設計的Sandwich教學流程如表1所示。

在Sandwich教學中，教師的開場白對整個教學、學習過程起著決定性的作用。開場白的目的在于喚醒學生的注意力，激發(fā)學生的學習動力，使學生明確學習目的和討論問題，營造出積極的學習氛圍。學生分組討論則是整個教學安排中的第一個個人學習階段。各組學生圍繞教師設定的問題進行討論，時間一般在30~35分鐘。學生交叉討論環(huán)節(jié)則是在新的分組中向組內(nèi)成員分享上一輪討論的內(nèi)容，“教會”他人本組討論的問題，并就各組的問題進行交流。在學生匯報階段，學生再次回到原組進行討論，然后推選一名代表匯報討論結(jié)果。最后，教師針對各個小組的討論結(jié)果進行總結(jié)，并提出實際應用問題引發(fā)學生下一輪的思考和討論。實操部分是學生應用Siemens NX軟件對產(chǎn)品進行3D建模并繪制二維工程圖紙的過程。最后，學生對此次學習提出自己的評價和改進意見，教師對學生的課堂表現(xiàn)進行評價。

三、Sandwich教學法在工程制圖課程中的應用

（一）課程性質(zhì)及班級情況

工程制圖課程是高職院校制造類專業(yè)的必修課程，是高職學生綜合利用所學知識完成工程制圖問題的能力訓練，對學生后續(xù)課程的學習、畢業(yè)設計及以后的工作都有著重要的作用。本文的試驗班級是高職模具專業(yè)一年級學生，共30人。該班學生前期已經(jīng)修讀過工程制圖（一）課程，學習了投影原理與視圖表達。教材選用校本教材《三維建模與工程制圖》。

（二）實施過程

1.教師開場白：5分鐘

簡要介紹箱體類產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及相關(guān)尺寸，如圖1所示。布置學生分組討論，共同研討該產(chǎn)品零件圖的表達方案。

2.學生分組討論：30分鐘

將學生進行分組，每組學生不宜過多，以一組學生為4～6人為佳。試驗班學生共30人，分成6組，每組5人，如表2所示。各小組由組長帶領(lǐng)進行小組內(nèi)部討論，得出本組的表達方案。

3.學生交叉討論：20分鐘

在分組討論過后，每組抽出1名學生與其他各組抽出的1學生組成新的組。新組成的團隊比較各原來組的方案，經(jīng)討論后，并給出新組選定的方案。新分組的情況如表3所示。

4.回原組討論：20分鐘

每個學生回歸本組，將對比交叉討論的結(jié)果進行分享，重新對本組方案進行優(yōu)化。

5.學生匯報：30分鐘

經(jīng)分組、交叉討論過后，每組選派一名學生將優(yōu)化后的方案進行匯報。對圖1所示的箱體類零件，學生選擇的兩種方案如圖2、圖3所示。

6.教師引導、總結(jié)：10分鐘

教師根據(jù)學生匯報的方案，結(jié)合箱體類零件的典型表達方法，幫助學生理解方案二在視圖選擇、表達方案設計上優(yōu)于方案一。然后引導學生完善方案，提升學生對箱體類零件工程圖表達方案的理解。

7.實操：60分鐘

每位學生應用Siemens NX對產(chǎn)品進行三維建模，并按選定的表達方案繪制產(chǎn)品的二維工程圖。

8.總結(jié)與反饋：5分鐘

教師引導學生就討論的方案與問題發(fā)表自己的看法，并對教學過程中學生的表現(xiàn)進行評價。

四、Sandwich教學法在工程制圖課程中的應用效果

（一）提高了學生學習的積極性、主動性

通過Sandwich教學過程，學生明白了理論知識在實踐中的重要性，所以在上課時不用教師督促都能積極主動地學習。

（二）學會了將Siemens NX軟件應用于實際任務

在以前的教學中，學生學到的知識只停留在書本上，在解決具體的問題時則不知所措。通過Sandwich教學過程，學生能夠?qū)iemens NX軟件用于解決繪制工程圖，提升了解決實際工作問題的能力。

（三）提高了課堂教學效果與學習質(zhì)量

通過Sandwich教學過程，學生主動討論教學內(nèi)容，積極完成教學任務。學生不再是被動地聽，而是主動地學。學生的積極參與促進了課堂氣氛的活躍，從而也進一步提高了教師的授課熱情，師生互相配合、共學共進，達到了良好的課堂教學效果與學習質(zhì)量。

Sandwich教學法可以使學生深入透徹地理解知識、運用技能。學生在組內(nèi)討論、組間交流的氛圍中學習，充分鍛煉了表達能力和協(xié)作能力。在與教師的討論過程中很好地幫助學生理清概念，明確解決問題的方法。從實踐效果看，Sandwich教學法在提升教學效果與學習質(zhì)量上有明顯成效，可以在后續(xù)的教學實踐中進一步研究和完善。

參考文獻：

［1］黃亞玲，馬建輝，彭義香，等.Sandwich教學法在醫(yī)學教育中的應用［J］.醫(yī)學與社會，2008（3）：56-57.

［2］許瑜函，朱慧，譚夢暉，等.“三明治”教學法設計下學生課堂參與分析［J］.復旦教育論壇，2016，14（1）.

編輯 馮永霞