工程圖學開放式課堂教學模式的研究與實踐

周亮 謝習華

摘要：工程圖學是一門既有系統理論又有較強實踐性的技術基礎課，為了適應新時代的發展，利用互聯網技術與互聯網資源，將信息化手段引入教學，主要從線上教學、線下翻轉、科教融合等方面進行工程圖學開放式課堂教學的探索與實踐，提高學生獲得知識的能力，培養學生的創新能力。

關鍵詞：工程圖學;開放式教學;線上教學;線下翻轉;科教融合

中圖分類號：G420? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）38-0129-02

工程圖學是一門既有系統理論又有較強實踐性的技術基礎課，一般授課對象是大一本科生，他們在中學期間學習了各種各樣的解題方法，但是問題求解不是自己悟出來的，而是老師教出來的。在各科老師精心的教學輔導下，學生學習依賴性太強，沒有養成自主學習的習慣，缺乏獨立思考問題和對未知問題的探索能力。而大學主要是培養學生的創新能力、自主學習能力以及開放式思維模式等。這對該課程的教學模式提出了較高的要求，開放式課堂就是順應這種要求而產生的。開放是一種動力，目的就是要解放思想，向長期以來的課堂教學“三中心”、“滿堂灌”發起沖擊。本來不是什么知識都要老師在課堂上講授，也不是什么知識都是從課本上獲取，應該開闊視野，啟迪思維，在更寬泛的范圍內采拮、吸納新知識，開辟一個更生動、更活潑、更快樂、更自主的學習空間，為學生成長和成才創造條件。

一、將信息化手段引入教學，實現線上教學

首先通過藍墨云班課或學習通等App軟件，進行班課管理，將課件、微視頻、三維立體、解題技巧等資料上傳至班課進行資源管理（如圖1），資源上傳的同時將每一章節的知識點、重難點、學習要求也上傳。這樣學生能有的放矢地預習并能目標明確地復習，對于計算機繪圖和軸測圖做成微視頻供學生自學，同時將每節課的重點內容以問題方式通過頭腦風暴與學生討論交流，加深他們的印象。每個知識點后在班課發布小測試，隨時檢驗學生的掌握程度，隨時調整進度。同時，將與生活實際相關的內容以小組任務的方式布置學生分組查找資料，做成PPT并講解。將習題集上容易錯的、較難的題目制成講解微視頻上傳至云班課資源庫，這樣學生可通過反復觀看視頻弄懂知識點。師生還可通過云班課進行點名和簽到，從而督促學生按時到課。這樣通過手機App可以解決點名、簽到、資源分享、討論、通知等一系列問題。學生加入云班課后，老師與學生可通過班課私聊功能隨時隨地答疑，隨時解決學生的問題（如圖2），這樣溝通更順暢，教學變得更加輕松、有趣、簡單和高效。學生的手機變成了強有力的學習工具，同時，也激發了學生利用手機進行自主學習的興趣。老師通過云班課在課前發布通知和推送各種學習材料，并積極和實時地關注、參與課上課下學生的教學互動，真正做到以學生學為中心，而不是滿堂灌輸。

二、課堂組織學生線下翻轉

課堂教學是教和學的動態組合。教師是教的主體，學生是學習的主體，教師與學生配合共同完成一門課程的教學過程。教師的教學思路和教學方法是教學的重要因素，但決定因素是學生的學習理念、學習動機和學習方法。教與學是統一的，教是為了學，教好是為了學好，教要服從于學，因勢利導;教要服務于學，因材施教。教師除了研究教學內容和教學方法之外，還要研究學生，要調動學生的自主學習積極性，注重培養學生的自主學習能力和創新能力。為此，可從以下三方面來進行：首先，在課堂中每講完一個知識點，就布置學生測繪相應的模型，測繪前會組織學生分組分析討論模型的構成方式并進行講解，通過實物的分析，加深學生對幾何體的構成方式的了解及對知識點的掌握，這樣，學生讀圖能力也能大大提高。其次，可以以課外拓展或課外專題的方式布置學生分組查找資料，制作PPT，然后在課堂上講解展示。最后，將習題集上的典型習題以小組的方式布置給學生，學生將習題按做題步驟做成PPT，然后在課堂上講解，這樣，既鍛煉了學生的表達能力，也讓學生對知識點的理解更透徹。

三、科研實例融入教學

一直以來，教學和科研是大學的兩項相輔相成的重要工作。在高等教育發展演化中，兩者不斷經歷著協調發展與矛盾斗爭的過程。隨著大學間排名競爭越來越激烈，由于科研成果在排名指標中占據很重要的比重，因此科研工作在各大學中，尤其是研究型大學中，受到特別的重視，它的重要性大大超過了教學工作，進入21世紀后，這種趨勢更加明顯。現隨著我國高等教育的快速發展，教學與科研的協調融合在高校中也面臨越來越大的挑戰。教師應該正確地處理好教學和科研之間的關系，使教學和科研能夠相互融合、互相促進。當前，我國社會最緊缺的人才是創新型人才，因此《中共中央國務院關于深化教育改革全面推進素質教育的決定》明確提出，“高等教育要重視培養大學生的創新能力、實踐能力和創業精神”，“以培養學生的創新精神和實踐能力為重點”，“培養學生的科學精神和創新思維習慣”。然而，現狀是我國大學生的科研能力還存在許多不足，大多數大學生科研創新意識不強，他們的綜合素質發展有待加強。因此，最重要的是要培養大學生的科研創新意識，要大力提高大學生的科研能力。隨著高等教育的快速發展，對大學生進行科研創新能力培養的教育改革勢在必行。工程圖學教師憑借工程制圖與機械設計的經驗與技能，承擔科研任務，并取得科研成果，然后利用科研反哺教學，在工程圖學教學中將教師參與的科研的最新成果作為具體教學案例，將其引入課堂教學與互聯網模式的云班課教學中，構建積極的教學和科研融合協調發展機制，可培養大學生的科研創新意識。在當今信息發達的大數據時代下，新知識、新概念、新技術、新成果和新應用層出不窮，對學生的基礎知識和科研能力要求越來越高。

四、結束語

利用互聯網技術、互聯網資源、互聯網工具、互聯網手段，將信息化手段引入教學，實現線上教學，可打破教室的局限，促進教學互動，實現教學一體，可激發學生自主學習的興趣，培養其獲取知識的能力。學生線下翻轉，可調動學生的自主學習積極性，注重培養學生的自主學習能力和創新能力。將科研成果融入課堂教學，可提高學生的創新能力，培養學生的科研素質。

參考文獻：

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[4]張強.科研成果融入本科教學，培養大學生的科研創新意識[J].安徽農學通報，2012，（19）：199-208.

[5]陶懷，陳夏，周芳亮.信息時代將科研成果融入生物化學教學的探索[J].中國繼續醫學教育，2017，9（1）：49-51.

Research and Practice of Open Classroom Teaching Mode of Engineering Drawing

ZHOU Liang，XIE Xi-hua

（College of Mechanical and Electrical Engineering，Central South University，Changsha，Hunan 410083，China）

Abstract：Engineering graphics is a technical basic course with both systematic theory and strong practicality.In order to adapt to the development of the new era，this paper uses Internet technology and Internet resources to introduce information means into teaching，mainly from online teaching.The exploration and practice of open classroom teaching of engineering graphics are carried out in the aspects of offline reversal and integration of science and education，so as to improve students' ability to acquire knowledge and cultivate students' innovative ability.

Key words：engineering graphics;open teaching;online teaching;offline reversal;science and education fusion