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。并結合Siemens NX軟件的使用，達成繪制工程圖的教學目標。

［關 ? ?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構打散，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，與三明治的結構甚為相似而命名為“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相結合，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合；在具體教學環節安排上，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，教師提出的問題小而精，方便學生發表自己的見解，充分發揮學生的主體性。

本文以Sandwich教學法在工程制圖課程中的應用為例，從高職學生的技術技能學習規律出發，結合珠三角地區制造業的常用設備的機構、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。依據工作任務設計教學情境，開發任務驅動式教學資料。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系。心理學家認為，學習的發生受學生已有知識基礎、經驗、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。學生交叉討論環節則是在新的分組中向組內成員分享上一輪討論的內容，“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果。最后，教師針對各個小組的討論結果進行總結，并提出實際應用問題引發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）課程性質及班級情況

工程制圖課程是高職院校制造類專業的必修課程，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，對學生后續課程的學習、畢業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一年級學生，共30人。該班學生前期已經修讀過工程制圖（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

簡要介紹箱體類產品結構及相關尺寸，如圖1所示。布置學生分組討論，共同研討該產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。各小組由組長帶領進行小組內部討論，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果進行分享，重新對本組方案進行優化。

5.學生匯報：30分鐘

經分組、交叉討論過后，每組選派一名學生將優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：10分鐘

教師根據學生匯報的方案，結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對產品進行三維建模，并按選定的表達方案繪制產品的二維工程圖。

8.總結與反饋：5分鐘

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

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，學生能夠將Siemens 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量

通過Sandwich教學過程，學生主動討論教學內容，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。學生在組內討論、組間交流的氛圍中學習，充分鍛煉了表達能力和協作能力。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量上有明顯成效，可以在后續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教學法在醫學教育中的應用［J］.醫學與社會，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