工程制圖課程混合式教學(xué)與實(shí)踐

時(shí)間:2022-07-27 09:14:18

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工程制圖課程混合式教學(xué)與實(shí)踐

摘要:將混合式教學(xué)模式應(yīng)用于工程制圖教學(xué)中,針對(duì)教學(xué)中存在的問(wèn)題,根據(jù)學(xué)習(xí)金字塔模型和學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行詳盡的課程設(shè)計(jì)。文章介紹了基于云班課和云教材構(gòu)建的滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求的課程資源庫(kù)、以學(xué)生為中心的豐富多彩的活動(dòng)庫(kù)和輔助自學(xué)、教學(xué)的多元化過(guò)程化評(píng)價(jià)體系建設(shè)情況。以具體教學(xué)實(shí)例展示了開(kāi)展混合式教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的情況。實(shí)踐證明,開(kāi)展的基于云班課和云教材的混合式教學(xué),得到學(xué)生的認(rèn)可,取得了較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞:混合式教學(xué);工程制圖;云班課;云教材;翻轉(zhuǎn)課堂

隨著計(jì)算機(jī)的普及和互聯(lián)網(wǎng)的大眾化,以及當(dāng)今大學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)和課程預(yù)期呈現(xiàn)出的多樣化趨勢(shì)[1],基于云課堂的混合式教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生。它充分發(fā)揮了課堂上面對(duì)面教學(xué)的優(yōu)勢(shì),也發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)的資源優(yōu)勢(shì)以及跨時(shí)空、碎片化的特點(diǎn),既發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過(guò)程的主導(dǎo)作用,又充分體現(xiàn)了學(xué)生作為學(xué)習(xí)過(guò)程主體的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性[2]。工程制圖作為一門(mén)重要的工科基礎(chǔ)課,在工程技術(shù)人才培養(yǎng)體系中占有重要地位。但在教學(xué)中卻發(fā)現(xiàn)學(xué)生在空間想象能力、創(chuàng)新能力以及學(xué)習(xí)的自主性方面都與期望有一定差距,分析其原因還是學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)和主動(dòng)思考不夠,學(xué)習(xí)的自我約束能力不足[3]。因此,結(jié)合工程制圖課程的特點(diǎn)和我校普通應(yīng)用型大學(xué)的學(xué)生特點(diǎn),開(kāi)展了基于藍(lán)墨云班課和云教材的工程制圖課程混合式教學(xué)模式改革和實(shí)踐。

一、混合式教學(xué)模式的設(shè)計(jì)

基于專業(yè)的培養(yǎng)方案,通過(guò)工程制圖課程在知識(shí)、能力和情感三個(gè)層次對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng),如圖1所示。在知識(shí)層面要使學(xué)生實(shí)現(xiàn)物-圖-物的正確轉(zhuǎn)換;能識(shí)讀中等復(fù)雜程度的機(jī)械工程圖、準(zhǔn)確規(guī)范地繪制圖紙等技術(shù)文件。在能力層面要培養(yǎng)學(xué)生具有解決較為復(fù)雜工程問(wèn)題的能力、具備表達(dá)能力和思維力。在情感層面要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和責(zé)任感、團(tuán)隊(duì)合作精神和自主學(xué)習(xí)意識(shí)。我校的工程制圖課程包括工程制圖和AutoCAD兩部分,內(nèi)容涵蓋了畫(huà)法幾何、國(guó)標(biāo)要求、機(jī)械圖樣表達(dá)和AutoCAD軟件應(yīng)用學(xué)習(xí)。在進(jìn)行混合式教學(xué)模式設(shè)計(jì)時(shí),首先根據(jù)課程內(nèi)容的特點(diǎn)將教學(xué)內(nèi)容劃分為適合線上教學(xué)的內(nèi)容、適合線下教學(xué)的內(nèi)容以及適合線上和線下融合的教學(xué)內(nèi)容[4]。再依據(jù)美國(guó)著名學(xué)習(xí)專家愛(ài)德加·戴爾的學(xué)習(xí)金字塔模型和當(dāng)今大學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣與心理特點(diǎn),采用學(xué)生樂(lè)于參與并能夠提高其學(xué)習(xí)效果的小組討論、動(dòng)手實(shí)踐、互幫互學(xué)等主動(dòng)學(xué)習(xí)形式,形成了本課程的線上線下相結(jié)合、課內(nèi)課外相結(jié)合、分層次課程學(xué)習(xí)的混合式教學(xué)模式。學(xué)生通過(guò)教師給出每次的課程學(xué)習(xí)要求,運(yùn)用提供的云教材、慕課資源、課件等多種形式的線上視聽(tīng)資源在課前進(jìn)行自學(xué),自學(xué)可以采用自我學(xué)習(xí)、同伴互助學(xué)習(xí)等多種形式并輔以在線的同學(xué)間、師生間的交流,完成自學(xué)后通過(guò)提供的自測(cè)題目或課前測(cè)題目來(lái)檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果。學(xué)生也可以在課后利用線上提供的各種資源進(jìn)行課后的復(fù)習(xí)。教師與學(xué)生可以在課前或課后針對(duì)作業(yè)題目進(jìn)行一對(duì)一的個(gè)性化輔導(dǎo)和交流。面對(duì)面的線下教學(xué)中,在教師的引導(dǎo)下學(xué)生作為課堂的主角進(jìn)行探索式、研討式、匯報(bào)展示等形式的學(xué)習(xí),并對(duì)單元模塊的內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié),完成整個(gè)單元模塊由低級(jí)到高級(jí)的知識(shí)建構(gòu)。在開(kāi)展混合式教學(xué)模式的教學(xué)時(shí),也要考慮到學(xué)生之間認(rèn)知的差異,在設(shè)計(jì)自學(xué)內(nèi)容時(shí)不宜過(guò)難過(guò)多,在提供學(xué)習(xí)資料時(shí)要提供多層次、易于被學(xué)生接受的多種形式的學(xué)習(xí)資源,滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的需要。在設(shè)計(jì)任務(wù)式或項(xiàng)目式學(xué)習(xí)時(shí),設(shè)計(jì)了難度不同的多個(gè)任務(wù)供學(xué)生選擇,難度大的項(xiàng)目得分系數(shù)也高。這樣不僅能夠使整個(gè)教學(xué)達(dá)到預(yù)想的目標(biāo),也會(huì)使學(xué)有余力的同學(xué)收獲更多。

二、基于云班課的混合式教學(xué)模式建設(shè)

藍(lán)墨云班課是在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,利用手機(jī)等移動(dòng)智能設(shè)備開(kāi)展課堂內(nèi)外互動(dòng)教學(xué)的云服務(wù)平臺(tái)。藍(lán)墨云班課相對(duì)于傳統(tǒng)教學(xué)平臺(tái),它能提供更完善和靈活的服務(wù);與移動(dòng)社交軟件相比,它除了具備便攜性和流暢的實(shí)時(shí)交互等特性外,還具有更強(qiáng)的專業(yè)學(xué)習(xí)服務(wù)。為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)模式,學(xué)生可以隨時(shí)隨地學(xué)習(xí),不受時(shí)空的限制[5]。本課程選用了藍(lán)墨云班課平臺(tái)來(lái)支撐混合式教學(xué)模式的構(gòu)建。融合了本校在云教材建設(shè)和在“學(xué)堂在線”上線的慕課資源的成果,形成了由多種富媒體資源支持的課程學(xué)習(xí)資源庫(kù);根據(jù)本課程內(nèi)容的特點(diǎn)依托于藍(lán)墨云班課提供的頭腦風(fēng)暴、作業(yè)/小組任務(wù)、輕直播/討論、測(cè)試、云教材學(xué)習(xí)等多種活動(dòng)形式,建立了支撐線上自學(xué)、線下翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的活動(dòng)庫(kù);依托于云班課提供的強(qiáng)大學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系,形成本課程的對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的多元化過(guò)程性評(píng)價(jià)體系,如圖2所示。

(一)基于云班課和云教材的學(xué)習(xí)資源庫(kù)建設(shè)

雖然學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)是規(guī)定動(dòng)作,但學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和對(duì)學(xué)習(xí)的需求是個(gè)性化的,會(huì)因人、因時(shí)、因地的不同而不同。這就需要為學(xué)生提供多層次、多維度、多形式的學(xué)習(xí)資源庫(kù)。在本課程的學(xué)習(xí)資源庫(kù)中分別提供了課前準(zhǔn)備資源、每次課程的學(xué)習(xí)要求、云教材資源、課程學(xué)習(xí)用慕課視頻資源、課程拓展視頻資源、PPT課件、課后習(xí)題解答等。本課程的資源庫(kù)中提供了《工程制圖》和《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》兩本云教材資源,豐富了學(xué)生學(xué)習(xí)資源。在這兩本云教材中融合了微視頻、動(dòng)畫(huà)、圖片、3D等多媒體資源。學(xué)生運(yùn)用云教材獨(dú)有的學(xué)習(xí)互動(dòng)、交互測(cè)試、交互游戲內(nèi)容讓自主學(xué)習(xí)更輕松有趣,符合當(dāng)代大學(xué)生學(xué)習(xí)的習(xí)慣和需求。

(二)基于云班課的活動(dòng)庫(kù)建設(shè)

對(duì)于課程中知識(shí)、應(yīng)用型的問(wèn)題,可以利用頭腦風(fēng)暴功能提出來(lái)進(jìn)行討論,學(xué)生可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)提交自己的想法、答案。教師可以及時(shí)得到反饋,從而來(lái)引導(dǎo)學(xué)生思考并進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。通過(guò)開(kāi)展這樣的活動(dòng),可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性、批判性思維[6],提高學(xué)生的課堂參與度、增強(qiáng)師生的交流。在自學(xué)和線下教學(xué)時(shí)都會(huì)進(jìn)行自學(xué)測(cè)試或課上的測(cè)試來(lái)檢驗(yàn)自學(xué)和學(xué)習(xí)效果,并及時(shí)反饋給教師,以便進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)。在活動(dòng)庫(kù)中建設(shè)了自測(cè)和課堂測(cè)試題,每組測(cè)試題目以5~10個(gè)為宜,測(cè)試時(shí)長(zhǎng)為5分鐘左右,這樣可以利用碎片化時(shí)間完成。教師也針對(duì)測(cè)試的情況及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。對(duì)于有共性的問(wèn)題,教師可以進(jìn)行重點(diǎn)點(diǎn)評(píng)。對(duì)于需要采用項(xiàng)目式或任務(wù)式教學(xué)的內(nèi)容,可以利用作業(yè)/小組任務(wù)的功能來(lái)布置任務(wù),分配人員、小組成果展示和開(kāi)展教師評(píng)價(jià)、組間和組內(nèi)評(píng)的多角度評(píng)價(jià)。促進(jìn)了學(xué)生對(duì)任務(wù)內(nèi)容的主動(dòng)思考、小組討論、組內(nèi)互學(xué)和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神的培養(yǎng)。同時(shí),學(xué)生也利用作業(yè)/小組任務(wù)功能可以將紙質(zhì)作業(yè)內(nèi)容提交,教師可以對(duì)作業(yè)做出更詳細(xì)、更及時(shí)的反饋和幫助,真正實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化的輔導(dǎo),提高了學(xué)習(xí)效率,也拉近了師生間的距離,學(xué)習(xí)氛圍更加融洽和諧。

(三)基于云班課的評(píng)價(jià)體系建設(shè)

利用藍(lán)墨云班課提供的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)功能,建立了能充分體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的多元化過(guò)程性評(píng)價(jià)體系。通過(guò)云班課的評(píng)價(jià)反饋可以幫助教師實(shí)時(shí)地得到學(xué)生學(xué)習(xí)情況反饋,及時(shí)改變教學(xué)策略以適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí);也實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生課堂表現(xiàn)和非智力因素方面綜合全面的評(píng)價(jià),利于全方位展示學(xué)生的個(gè)性,提高和激發(fā)其學(xué)習(xí)的愿望。學(xué)生在進(jìn)行的各種活動(dòng)時(shí)都可以獲得經(jīng)驗(yàn)值。經(jīng)驗(yàn)值的多少和計(jì)算方式由教師根據(jù)教學(xué)大綱進(jìn)行設(shè)定。同時(shí),學(xué)生在每個(gè)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)情況也會(huì)被詳細(xì)記錄下來(lái),學(xué)生可以從學(xué)習(xí)結(jié)果數(shù)據(jù)圖表中發(fā)現(xiàn)自身對(duì)知識(shí)技能認(rèn)識(shí)的不足,及時(shí)進(jìn)行彌補(bǔ)。從學(xué)習(xí)情況記錄數(shù)據(jù)表中發(fā)現(xiàn)自身學(xué)習(xí)行為的優(yōu)缺點(diǎn),發(fā)揚(yáng)優(yōu)點(diǎn),克服不良習(xí)慣,調(diào)整學(xué)習(xí)方式和策略。對(duì)于一些沒(méi)有及時(shí)參與課程學(xué)習(xí)的同學(xué)也會(huì)及時(shí)給予提醒,并給出建議。教師通過(guò)導(dǎo)出的課程數(shù)據(jù)對(duì)整個(gè)的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析,找出不足,及時(shí)改進(jìn)。

三、基于云班課的混合式教學(xué)模式實(shí)踐

在依托于云班課開(kāi)展混合式教學(xué)實(shí)踐時(shí),針對(duì)適合開(kāi)展線上自學(xué)部分的課程內(nèi)容,則先在云班課中首先通過(guò)課程學(xué)習(xí)要求讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)的任務(wù)和途徑,再通過(guò)課前測(cè)試題目完成自學(xué)部分的檢測(cè)工作,學(xué)生根據(jù)自測(cè)結(jié)果查找自身學(xué)習(xí)的不足,并根據(jù)提供的答案解析進(jìn)一步自學(xué)。教師根據(jù)自測(cè)結(jié)果將共性問(wèn)題總結(jié)出來(lái),課上重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)。對(duì)于課程內(nèi)容只適合進(jìn)行線下開(kāi)展的部分(如尺規(guī)繪圖實(shí)踐、CAD上機(jī)實(shí)踐等),則在線上依然提供了許多學(xué)習(xí)資料供學(xué)生參考使用。尤其是CAD部分,本課程還為學(xué)生提供了云教材《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》供學(xué)生使用。對(duì)于采取線上線下混合式教學(xué)的內(nèi)容,則按照布置學(xué)習(xí)任務(wù)→學(xué)生自學(xué)自測(cè)→課上重點(diǎn)知識(shí)整合→小組實(shí)踐、討論、展示等來(lái)完成。以螺紋與螺紋連接畫(huà)法部分的教學(xué)為例(如圖3所示)。在教學(xué)前將工程實(shí)際中的真實(shí)任務(wù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)的任務(wù),制作任務(wù)清單。為學(xué)生的學(xué)習(xí)構(gòu)建真實(shí)的學(xué)習(xí)情境。學(xué)生以小組為單位,根據(jù)領(lǐng)到的任務(wù),利用教師提供的教學(xué)資源構(gòu)建認(rèn)知體系,形成完成任務(wù)的初步方案。在這個(gè)過(guò)程中,教師通過(guò)在云班課中創(chuàng)建的討論和答疑活動(dòng),開(kāi)展學(xué)生之間、師生之間的互動(dòng)交流。并將重點(diǎn)和關(guān)鍵性問(wèn)題作為課上教學(xué)的主要內(nèi)容,幫助學(xué)生完成知識(shí)認(rèn)知的深度融合和重建。學(xué)生在以小組為單位分工完成任務(wù)后,教師在課上開(kāi)展小組的展示和研討。如圖4所示。

四、教學(xué)效果評(píng)價(jià)

對(duì)本課程的教學(xué)評(píng)價(jià)是依據(jù)本課程的教學(xué)目標(biāo),以目標(biāo)導(dǎo)向作為教學(xué)評(píng)價(jià)的基本原則來(lái)進(jìn)行的。對(duì)于課程知識(shí)層面的教學(xué)評(píng)價(jià)可以通過(guò)線上的測(cè)試以及線下的考試來(lái)評(píng)價(jià)。而對(duì)于團(tuán)隊(duì)合作能力、自主學(xué)習(xí)能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等隱性的教學(xué)目標(biāo)很難通過(guò)量化的指標(biāo)對(duì)教學(xué)效果作出客觀、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)[7]。因此,針對(duì)這部分教學(xué)目標(biāo),引入過(guò)程性評(píng)價(jià),通過(guò)個(gè)人的心得體會(huì)、調(diào)查問(wèn)卷以及在小組學(xué)習(xí)中的行為表現(xiàn)等作為評(píng)估準(zhǔn)則,評(píng)估教學(xué)效果。在對(duì)一位教師教授同一個(gè)專業(yè)學(xué)生的二年考試成績(jī)、過(guò)程性評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)、學(xué)生問(wèn)卷進(jìn)行分析后,得到如圖5所示的分析數(shù)據(jù)。從中可以看出,采用基于云班課和云教材的混合式教學(xué)模式后,學(xué)生的平均成績(jī)和優(yōu)秀率有了很大提高,不及格率為零、學(xué)生綜合成績(jī)均方差降低,這些都說(shuō)明學(xué)生的整體水平在提高,學(xué)生間的差距在減小。學(xué)生在各種隱性能力的培養(yǎng)方面也有了很大提高。

五、結(jié)束語(yǔ)

在工程制圖課程教學(xué)中開(kāi)展的混合式教學(xué),不僅很快被學(xué)生這些“網(wǎng)絡(luò)原住民”接受和喜歡,而且在知識(shí)學(xué)習(xí)、應(yīng)用以及能力、情感和工程素質(zhì)培養(yǎng)方面也更好地達(dá)到了教學(xué)目標(biāo)的要求,取得了較好的效果。但在實(shí)施的過(guò)程中還有一些問(wèn)題需要解決,比如小組研討時(shí)還存在“搭車(chē)”現(xiàn)象,互評(píng)過(guò)程中存在的“人情”評(píng)分,評(píng)價(jià)體系的完善等。隨著移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)的發(fā)展和在教學(xué)實(shí)踐中的不斷探索和完善,相信混合式教學(xué)模式的覆蓋面會(huì)更廣,會(huì)有更多的同學(xué)受益。

參考文獻(xiàn):

[1]于歆杰.論混合式教學(xué)的六大關(guān)系[J].中國(guó)大學(xué)教育,2019(5):14-18.

[2]王鶄,楊倬.基于云課堂的混合式教學(xué)模式設(shè)計(jì)[J].中國(guó)電化教育,2017(4):85-89.

[3]丁喬,張孟玫,李茂盛,等.以學(xué)生為中心的機(jī)械制圖混合式教學(xué)模式研究與實(shí)踐[J].圖學(xué)學(xué)報(bào),2018,39(2):362-366.

[4]馮曉英,曹潔婷,黃洛穎.“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代混合式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的方法策略[J].中國(guó)遠(yuǎn)程教育,2020(8):25-32.

[5]孫軼紅,丁喬,李茂盛.基于藍(lán)墨云班課的“以學(xué)生為中心”教學(xué)模式在機(jī)械制圖課程中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2019,327(12):10-12.

[6]王三華,屈泳,阮小軍.基于雨課堂的混合教學(xué)模式應(yīng)用研究———以“數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)”課程為例[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2020,39(5):160-164.

[7]張沖,吳冠豪.工程專業(yè)混合式教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究[J].電化教育研究,2020(5):104-111.

作者:孫軼紅 丁喬 單位:北京石油化工學(xué)院