基于學習通的《化工制圖》課程課堂教學改革研究*

鄭美琴，王佳偉

(寧德師范學院化學與材料學院，福建 寧德 352100)

隨著信息化與網絡化向各領域的深入滲透以及教育改革與教學創新呼聲的日益高漲，高等教育作為教育改革的重要組成部分，其趨勢之一就是教育信息化。隨著時代不斷的發展，移動互聯網產品增多，利用移動設備進行娛樂、消費、學習、甚至消磨時間已成為現代人不可缺少的一部分。既然，人人離不開手機，何不充分利用手機來教學、學習呢？而“學習通”平臺正是抓住這個契機，為學生提供一個主動學習的平臺，讓“制圖”不再枯燥，讓課堂不再無趣。尤其是“互聯網+”行動計劃的提出，利用互聯網技術獲取更多的網絡資源，推動互聯網和教育行業的融合。

1 課堂教學現狀和改革的必要性

《化工制圖》[3-4]是應用化學或化學工程與工藝專業學生必修的一門專業核心課程，它是從事化工設計、制造、安裝、維修和管理人員的必備工具。用于培養學生閱讀和繪制化工專業圖樣的能力，同時，它也是學生完成課程設計和畢業設計不可缺少的基礎。然而由于其抽象的機械制圖模塊、難以理解的化工廠設計，使得學生聞“圖”喪膽，容易出現膽怯心理，失去信心。同時，傳統的教學模式，上課以老師授課為主，學生被動學習知識，學生參與度低，學生上課難以集中注意力，難以激發他們課堂的積極性。久而久之，學生跟不上老師的步伐，最終厭倦《化工制圖》這門課。因此，有必要對課堂進行教學改革。

基于學習通課堂教學的改革，同時彰顯老師和學生的主體地位，強調把教師對學生的指導、教學環節的設計和教學評價與學生主動建構知識相結合，有效融合傳統的課堂教學與網絡學習的優勢，根據具體的課程內容及教學目標進行合理的分配，實現師生之間在線實時雙向互動，為教師和學生提供了更快捷、更方便、更現代化的移動學習服務。本項目基于學習通平臺，以《化工制圖》課程為例，提出課堂教學改革實踐，不僅能打破《化工制圖》課程傳統的教學模式[5]，更能突破純粹的網絡教學模式的局限[6]，充分利用移動教學模式，投學生之所好，讓學生課上“玩”手機，實現“手機課堂”[6-7]，使課堂教學更多元化，讓學生成為課堂的主人，培養學生的自主學習能力，知識點挖掘能力，歸納總結能力；培養學生時間規劃能力，自我約束能力；培養學生團隊合作學習能力，溝通交流能力，語言表達能力等。調動學生的學習主動性和自覺性，加強在整個教學過程中師生及各種教學資源之間的交互，營造輕松、互動、和諧的教學環境。

2 課程設計與建設

本次線上線下開發課程資源建設首次運用于應用化學專業的專業核心課程《化工制圖》上，具有代表性，是對于新型教學模式的探索的一種新突破，能夠為其他課程的教學改革提供參考。具體內容如下：

2.1 教學設計

基于學習通的《化工制圖》課程課堂教學改革實踐過程分為“三段”，課前環節、課中環節和課后環節。

2.2 課程教學資源平臺建設

本次以學習通為平臺，建設課程教學資源。教學團隊的老師集體備課。提前在學習通平臺上準備好教學資源，包括上課PPT課件、微課視頻等，按照分章節的方式優化整合線上課程內容。并對每個知識點均設置針對性的課前預習導學材料。教師通過學習通上的“通知”功能通知學生根據章節內容提前預習功課，并完成相應的預習題目和案例分析等。導學材料通過預習測驗題體現，以選擇題和判斷題為主，讓學生通過觀看視頻或PPT自主學習后，完成相應的預習測驗題，培養學生的自主學習能力。再配合討論題和案例分析題來引導學生挖掘關鍵信息，培養學生歸納總結能力。通過課前預習環節，還可以培養學生自我約束力和時間規劃能力。同時教師提前在學習通平臺準備好課堂的互動環節題目，如搶答題、主題討論題、測驗題以及分組任務等。

3 課程課堂教學改革實踐

3.1 課前在線預習

課程建好后，通過學習通里的“通知”功能通知學生在規定時間內完成章節所有任務點，包括視頻觀看、課前單元測試題等。學生觀看教學視頻后，通過完成單元測試題進一步鞏固知識點。同時，學生可以在 “討論區”發表自己的看法、提問問題或解答其他同學的問題，由此帶動學生的積極性。教師在后臺可以隨時查看學生的學習進度和學習情況，并對學生的學習情況進行分析總結，為課堂教學打下基礎。

3.2 課堂教學改革實踐

(1)上課前5分鐘，通過學習通平臺上的“簽到”功能，讓學生線上簽到，了解學生的課堂出勤情況。同時，通過學習通平臺上的“投屏”功能，不僅可以將學習通平臺上準備的教學資源投屏到大屏幕，更是可以讓學生隨時了解班級師生互動環節情況，一目了然，激發學生學習的熱情。

(2)教師利用學習通平臺上的“投屏”功能，將教師手機顯示的內容投影到教室的大屏幕上，教師通過學習通上準備的教學資源進行授課，學生可以通過大屏幕或者手機學習通平臺隨時了解教師授課情況，教師根據學生反饋情況進行相應解答或調整教學進度和教學方式，保證上課的教學質量，避免學生因聽不懂而跟不上教師的步伐。在授課過程中，教師不再局限于三尺講臺，教師可以在課堂走動，走向學生，利用手機學習通平臺教學，讓學生融合整個教學過程。

(3)在授課過程中，穿插一些互動環節，并鼓勵同學積極參與，告知課堂積極分會影響到最終的考核評價。互動環節，例如“搶答”、“主題討論”、“測驗”。為了鼓勵通常參與互動，對參與互動的同學設置不同等級的獎勵積分，甚至偶爾可采用發紅包、有獎問答的形式調動學生的學習積極性。在互動環節過程中，同樣，開啟學習通平臺上的“投屏”功能功能，將互動環節情況投影到教室的大屏幕，學生可以隨時了解師生互動情況。教師根據學生的互動情況進行評價并講解，保證學生真正掌握相應的知識點。同時，通過學習通上的“選人”和“投票”功能，選幾名同學分享這節課的學習掌握情況。

(4)設置“你出我考”互動環節，利用學習通上的“分組任務”功能對班級同學進行分組，每個組內一半同學出題，另一半同學做題。教師給定一個主題，如《化工制圖》的第四章節的設備布置圖，教師給學生一份關于設備布置圖的圖紙，出題的同學根據設備布置圖的圖紙，利用課堂所學的知識出一套試題，做題的同學完成出題者出的試題。試題做完后，出題的同學進行修改并講解。通過“你出我考”互動環節，充分調動學生學習的積極性和主動學習的樂趣，讓學生成為課堂的主人，同時，還可以很好地鞏固所學知識，讓學生“知其然更知所以然”。

(5)下課前10分鐘，設置章節“測驗”練習鞏固知識，要求學生在限定時間內完成測驗，測驗完成后，對學生提交的答案進行評分，并利用學習通上的“選人”和“投票”功能，選幾名同學對測驗的題目進行分析講解，最終老師進行總結和指導。

3.3 課后在線復習

下課后，教師在學習通上發布作業，以及下一節課的教學資源，學生完成老師布置的作業并預習下一章節的知識點。即時對學生提交的課后作業進行修改，修改后，學生可以看到詳細的答案解析，這樣學生可得到即時反饋。教師通過學生提交的課后作業和課堂測驗結果，了解學生知識掌握情況，并有針對性的對個別學生進行輔導和解答，實施分層次差異化教學，實現精準教學。

3.4 考核評價

學生最終的期末成績由平時作業、平時課堂互動成績、簽到出勤率、章節測驗、訪問數、討論以及線上期末考試成績等幾部分組成。化工制圖這門課的一些基礎知識，如機械制圖、工藝流程圖、設備布置圖、管道布置圖以及設備裝配圖，可以通過學習通在線完成選擇題、填空題、判斷題以及簡單題等來鞏固所學知識點。同時，涉及到一些手動繪圖和電腦CAD軟件繪圖，則通過習題冊以及案例分析來加深鞏固知識點，線上和線下相結合，作為平時作業的考核依據。教師根據學生整個學期下來的課堂互動情況、出勤以及訪問等情況，通過學習通平臺上的統計情況給予學生平時成績。期末考試采用線上考試，教師通過平時成績以及期末考試成績得出學生最終的課程成績。具體權重如下，作業占10%，課堂互動占10%，簽到占5%，章節測驗占10%，訪問數占5%，課堂討論占10%，線上考試占50%。

4 效果分析

(1)利用學習通解決了教學過程中章節測驗的難題，每次課對該次課的知識點進行總結測試，可以及時了解學生的課程掌握情況，找出問題并及時解決，教學作用突出，效果明顯。從以下圖片可知，大部分學生都按時提交了測驗題，且準確率大于97%，充分說明了大部分學生掌握了該次課的知識點，達到了教學目的。

圖1 章節測驗結果分析Fig.1 The analysis of chapter test results

(2)利用學習通可以及時了解學生的學習情況。本課程共50學時，該班級共41位學生修讀。學習訪問次數高達6078次，人均訪問149次。1月份的訪問量達2672次。

圖2 在線學習訪問次數Fig.2 Number of online study visits

可以自動統計不同時期，不同時間段學生訪問課程的數量，并通過折線圖顯示不同時間段、時期的活躍度變化及趨向。同時利用學習通的“督導”功能，可以監控全體學生的學習概況，關注每個學生具體情況，并進行相對應的輔導。

(3)利用學習通可以很好地進行成績管理教學考核評價。從圖3餅狀可以直觀看出，學生的綜合成績優異，有80.49%的同學綜合成績位于80～100分，由此可見學生整體的學習積極性很強，對該課程的掌握情況很好。很好地利用學習通混合教學課程改革達到了教學目標。

圖3 學生綜合成績分布Fig.3 Distribution of students’ comprehensive scores

5 結 語

本文通過課前在線自主預習、課堂教學、課后在線復習三個方面構建基于學習通的《化工制圖》課程課堂教學改革實踐，是對于新型教學模式的探索的一種新突破，能夠為其他課程的教學改革提供參考。同時可以很大程度上改善學生體驗，達到了教學目標。