工程圖學課程的混合式教學模式探索與實踐

宋健

摘要：本研究以工程圖學為課程改革研究對象，在介紹工程圖學課程的主要特點的基礎上，選取包括教學活動的組織在內的多個方面為切入點，分析混合式教學模式所包含的各大重要環節、現實可行性及實效性，并針對工程圖學課程教育如何更好地引入、應用現代信息技術進行探討。

關鍵詞：工程圖學;混合式教學;教學實踐

當前，在教學改革不斷深化的大背景下，各高校紛紛圍繞工程圖學這門課程進行全面的教學改革，尤其在多媒體技術融合應用領域進行了諸多嘗試，并取得了顯著成效。同時，翻轉課堂及以慕課為代表的線上學習等教學模式的出現也引發了教學方法改革的新思潮。新時代背景下，通過何種方法方式將傳統教育與線上教育有機結合，充分發揮兩者的優勢，針對課程及具體受眾的差異進行精準化教學設計，探尋、構建更具實用性的現代化教育模式，已成當務之急。

一、明確工程圖學課程特點，探索適合課程的混合式教學新模式

（一）工程圖學課程的特點

工程圖學是一門專業基礎課程，一方面通過對組合形體的形狀結構信息進行二維圖樣與三維形體之間的轉換，提高學生的空間想象能力和空間解析能力;另一方面通過對工程圖樣的識讀和繪制訓練，培養學生規范標準的工程意識。因此，工程圖學混合式教學模式下的教學設計應重點考慮以下特點：

1.基礎性、多專業交叉共存

工程圖學課程內容包括畫法幾何和工程制圖兩大模塊，畫法幾何部分探討圖形構成、分析及如何表達等方面的問題，培養學生的空間思維及邏輯推理能力;工程制圖模塊研究制圖實踐及其所遵守的制圖規范問題，重在引導學生形成嚴謹細致的工作作風和認真負責的工作態度。因此，工程圖學是一門尤為關注理論聯系實踐的綜合性課程，課程外延涉及多個專業，覆蓋面廣，學時需求量大。

2.低年級授課、大班授課

工程圖學課程通常作為專業基礎課列入人才培養計劃，該課程一般開設在第一學年，主要通過大班授課形式進行教學。在這種較為傳統的教學模式中，師生之間很難做到高效互動，即便引入了翻轉課堂模式，依然存在互動性不足的問題。

（二）混合式教學設計

筆者參考工程圖學課程的主要特點，依托線上平臺的一系列優勢，設計了混合式教學模式。該模式有以下兩大特點：

1.線上、線下相融合

進入信息化時代后，工程圖學面臨著學時不足、容量擴張的問題，而混合式教學模式在應對該問題上有著很大優勢。在教學中，無論是課前還是課后，教師均可利用線上豐富的教學資源，在保證教學資源多樣性的同時，賦予教學活動更多的靈活性，借助科學、適當的教學活動設計，引導學生自主鉆研并掌握低難度的知識點，節省大量的課堂教學時間。課堂上，教師結合學生線上所學，有針對性地優化教學內容，著重講述重點、難點，對知識的深度及廣度加以適度拓展。此外，網絡教學平臺的引入能夠在很大程度上突破時間和空間的束縛，實現對課余時間的合理、高效利用。

2.小組、個人相融合

在大班授課形式下，為了讓師生之間擁有足夠的互動機會，教師可嘗試創建學習小組。將6～8人組成一個學習小組，無論是在自主學習階段、在課堂教學階段還是在考核階段，全部采用“個人一小組一教師”的管理模式。課堂講授前，教師通過網絡教學平臺向各小組發布預習內容及相關的教學資源，然后經過組內討論和組間討論環節后，明確無須在課堂上講授的低階性知識以及需要在課堂上講授的重點、難點，以便教師進一步完善備課，應用更為適宜的課堂組織形式。對于可通過討論解決的問題，教師可以嘗試用學生分組互講的方式予以解決。該模式不僅能讓學生產生強烈的參與感，調動他們的積極性，而且有助于進一步提升其團隊協作能力。

二、有效組織和利用課程資源，為混合式教學提供保障

在混合式教學模式中，課程資源是保障教學質量的重要支撐，課程資源的有效組織和利用是開展混合式教學的有效保障。

（一）課程資源的內容

工程圖學課程教學資源由三大模塊構成，即課程信息資源、教學文本資源以及教學活動資源。所謂課程信息資源，是指提供包括教學大綱、授課計劃在內的一系列課程基本信息，方便學生基于總體層面把握所學課程。教學文本資源可被細分成四個小模塊，分別是電子教材、課件資源、作業講評、習題答案，為學生展開自主學習活動提供必要支撐。課程信息資源根據章節架構對教學文本資源做了專門的分類排序，各子模塊結合線下授課的具體進度實施分層次開放。教學活動資源可被細分成三個模塊，分別是答疑討論、試題庫及課程作業。以答疑討論模塊為例，該模塊的核心功能是為各方互動、典型問題解析、優秀圖例示范提供必要支撐。

（二）課程資源的組織

由于以上所列的相關的線上教學資源分布在不同的模塊，學生倘若在使用教學平臺初期沒有掌握有效篩選線上資源的方法，就不能快速獲取有效信息并及時反饋，這會削弱他們使用這類資源的積極性，導致資源利用率下降。所以，合理組織線上資源尤為關鍵，這是保證教學資源使用效率和質量的一個關鍵環節。基于工程圖學課程的主要特點，結合教學資源類型的具體分布情況，筆者圍繞教學單元這一中心設計了課程資源組織構架，而前面介紹的課程資源僅是這一組織架構體系下的后臺資料庫。同時，其他關聯資源也圍繞教學單元這一主線進行了專門的再組織。

三、課堂教學活動的設計與實踐

在混合式教學模式下，課堂教學活動中教師應當發揮好引導作用，尤其應注重遵循學生的一般認知心理的教學過程設計，積極營造便于師生雙向互動的學習情境。

（一）遵循認知心理的教學過程設計

傳統的多媒體課堂教學存在的問題之一是由于多媒體課件的展示便利性帶來的課程內容過多。教師在課件的制作和組織教學活動時沒有充分考慮學生的認知心理，認為教學過程只是為了完成教學任務，忽視學生在教學過程的主體作用，導致教師的講授進度和學生的接受度無法統一。教師要解決這一問題，首先，在教學內容結構的設計上，教師要有明確的主線設計，引導學生抓住知識體系的整體脈絡并明確所學知識點在整個知識系統中的具體位置及作用;其次，在使用教學媒體的過程中，教師要合理把握其呈現方式及節奏，如在對投影圖形解析的過程中，不要簡單整頁地呈現幻燈片，而應當結合學生的一般思維過程分步驟以動畫形式演示，必要時還可結合板書手繪過程加深學生的理解;最后，在講授畫法幾何等比較抽象的知識時，教師可將立體設置為切入點，有規律地呈現三維立體和二維平面圖的對應關系，在二者的對比分析中引導學生建立空間與平面的轉換概念，培養學生的空間想象能力。

（二）利用翻轉課堂，營造雙向互動的學習情境

學習離不開特定情境，因此，在實踐性教學階段教師應當注重對特定情境的創設。首先，學習情境應盡量貼近真實，真實的施工圖案例往往更易調動學生的參與熱情，更易發揮其主觀能動性;其次，翻轉課堂的引入能夠在很大程度上調動學生參與特定學習情境的積極性，進而加大他們的學習深度;最后，學習情境的創設應盡量自然，利用最為契合學生認知水平的自然情境去加深他們關于知識的認知，精準把握學習內核，提升師生之間的互動效果，最終保證教學質量和效率。

四、建立科學的學習效果評價方法

混合式教學模式的考核環節設計在于建立科學的學習效果評價方法。在進行結果評價時加入過程考核，圍繞教學的各個環節進行有效把控，這也是優質教學效果得以誕生的基礎。在對學生線上學習效果進行考核的操作中，網絡教學平臺可將每一位學生列為對象，對其包括作業完成情況在內的一系列信息予以自動式追蹤，并給出具有針對性的評價策略;在對學生線下學習效果進行管控時，有多種方法可供選擇，如教師發起的關于知識的回顧、學生答案評價以及課堂作業點評等。在這樣的考核模式下，針對不同環節制定合適的過程化考核程序，形成完善配套的評價機制，不但能夠使評價結果更科學，而且有利于教師在教學實踐中能夠根據上一階段的考核結果及時調整后續的教學策略，從而達到提升教學質量和學習效果的目標。

將先進的信息技術手段融入工程圖學課程教學中，有效利用慕課教學資源及翻轉課堂等教育手段，以混合式教學模式開展教學，既能營造學生自主學習的學習氛圍，又能充分發揮教師在教學過程中的主導作用，在一定程度上解決了教學改革中課時少、課程信息量大以及傳統授課模式下互動效率低等問題。課題組在進行理論探索的同時，進行了教學實踐分析，基于工程圖學的學科特點及教學需求設計并提出了更具效率的現代混合式教學模式，以期為國內高校工程圖學教學的進一步發展提供有益借鑒。

參考文獻：

[1]楊曉宏，黨建寧.翻轉課堂教學模式本土化策略研究：基于中美教育文化差異比較的視角[J].中國電化教育，2014（11）.

[2]李海龍，李新磊.“后MOOC”時代基于分布翻轉的SP0C體驗式學習探討[J].電化教育研究，2015（11）.

責編：初心

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