工程制圖信息化課堂的建立與實踐論文
摘要：隨著信息技術的發展，運用信息化手段來探索教學新模式已經成為高職課堂改革的趨勢。工程制圖作為工程技術類專業的一門重要的技術基礎課，抽象難學，教學質量直接影響后續專業課程的學習。而近幾年高職院校學生水平參差不齊，傳統的教學模式已經不適應當前學生的需求。建立信息化課堂，運用信息化手段可以有效地激發學生的學習興趣，提高課堂參與度，提高教學質量。
關鍵詞：信息化課堂；工程制圖；改革
引言
2015年7月4日，國務院印發《關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見》，其中在“互聯網+”背景下中國教育發展方向的意見中提到，“鼓勵學校利用數字教育資源及教育服務平臺，逐步探索網絡化教育新模式；鼓勵學校通過與互聯網企業合作等方式，對接線上線下教育資源……推動開展學歷教育在線課程資源共享，推廣大規模在線開放課程等網絡學習模式[1]。”2016年6月，教育部發布《教育信息化“十三五”規劃》，其中提到：“深化信息技術與教育教學的融合發展，從服務教育教學拓展為服務育人全過程[2]。”隨著互聯網技術的發展，信息技術與教育領域的融合進入更深層次的階段[3]。工程制圖抽象性較強，對空間想象力要求較高，這致使一部分學生“心有靈犀一點通”，另一部分學生則“百思不得其解”學情的出現。傳統的教學手段已經不能滿足要求[4]。而現實生活中學生們常常手機不離手，電腦不離身，如何運用信息化手段探索未來教育教學新模式，成為教學改革的大趨勢。
1、工程制圖課堂現狀分析
1.1學生分析
1.1.1文化基礎薄弱，學習習慣差，對學習缺乏信心隨著各類本科院校擴招，高職院校的錄取分數線一降再降，學生素質參差不齊，文化知識基礎薄弱。學習習慣差，缺乏主動學習的能力，過分依賴教師，學習時間僅限于課堂。高職院校學生絕大部分是高考失利，沒有或沒能力進入各類本科院校，帶著矛盾的心理步入大學的，有較強的挫敗感和倦怠感，對學習缺乏信心，不愿意鉆研知識，很難享受學習的樂趣，一點聽不懂，就會出現放棄的想法，對提高學習成績缺乏自信心。
1.1.2課外活動豐富，熱衷上網目前高職院校的學生為2000年左右出生，他們對新事物的接受非常迅速，電腦、智能手機、Ipad等電子產品成為他們入學必備的物品，很多學生沉迷于網絡游戲、娛樂八卦無法自拔。過分依賴手機，片刻不離手，上課玩手機現象嚴重，導致課堂效率不高。
1.2教師分析
高職院校的教師特別是青年教師熱愛教師工作，希望在實踐中成長，思維活躍，對新思想、新理論接受比較快，創新能力強，希望發掘自身潛能，獲得事業的發展和進步。而學生對待學習的消極態度會嚴重影響教師的工作積極性。
1.3課程分析
工程制圖課程是高等職業院校機械類及工程技術類相關專業的一門技術基礎課程。主要培養學生的識圖、制圖及空間想象能力，承擔著為后繼課程服務的重要任務，工程制圖教學效果的好壞直接影響后繼課程的教學[5]。其作為一門基礎課,教學計劃通常安排在大一來完成，由于工程制圖抽象難學，對空間想象力有較高的要求,而目前教學時還是以教師為主導，運用傳統木制模型、粉筆以及掛圖，難以照顧到所有學生，教學效果不好。近幾年多媒體技術不斷發展，PPT已經被眾多教師和學生接受，它方便快捷，不用浪費時間板書。但一節課100分鐘,運用PPT,教學信息量過大，課堂節奏過快，會加重學生的學習負擔，課下學生利用PPT課件復習時又缺乏講解,學習集中度和持久度不高,教學信息的傳遞效率大打折扣。經過以上分析，傳統的教學模式已經無法滿足目前高職院校學生和教師的要求，需要通過改變課堂模式建立信息化課堂，讓學生從抽象的、枯燥的學習中解放出來，讓學生從被動學習轉變為主動學習。
2、信息化課堂的建立
鑒于傳統教學模式無法適應現狀，以及信息化技術的高速發展，信息化課堂的建立已經顯得尤為迫切。通過建立信息化課堂將手機、電腦等電子產品運用到課堂中，激發學生的學習興趣，讓課堂活躍起來，輕松完成教學任務。同時上課過程中了解本專業的一些常用工具軟件，為將來工作做準備。本文中使用的平臺為職教云。
2.1準備階段
在職教云平臺中建立工程制圖在線精品課程，根據教材將章節進行細化，整合分解，變成一個一個的小知識點。例如機件表達第一節視圖，可拆分為基本視圖、向視圖、局部視圖、斜視圖四個知識點，分別上傳課程PPT、講課視頻以及課后習題，每個視頻3~5分鐘，學生可以根據學習情況選擇觀看次數以及觀看時間，極大地方便了學生課前預習和課后復習相關知識點，隨時隨地可以打開查找。還可以同時兼顧成績好的和基礎薄弱的學生，比傳統課堂更適合當前的高職學生。
2.2實施階段
本文以機件表達中剖視圖第一節課兩個課時為例，詳細闡述工程制圖信息化課堂的實踐過程。
2.2.1課前課前教師和學生提前下載云課堂客戶端，教師需在云課堂上新建班級，學生通過掃碼等方式加入班級。上課之前教師通過云課堂發布課前要求，請同學們完成課前作業并自學資源庫中的微課程。鑒于高職學生入學時成績差別較大，發布課前作業時根據學情將學生分為A、B兩組，發布難易程度不同的任務，實現差異化教學。學生完成作業后拍照上傳，教師查看并評價，此為課前作業成績。可以根據需求選擇課前測試、問卷調查等功能。
2.2.2課上課上學生自帶手機，提前打開云課堂隨時和教師互動，改變了傳統課堂上學生偷偷玩手機屢教不改的情況，學生可以光明正大將手機擺在課桌上使用，將手機變成幫助學習的工具。工程制圖課程一般為合班開課，教室人數較多，云課堂的簽到功能極大地節省了點時間，可以通過一鍵簽到或手勢簽到瞬間完成學生到課情況的統計，同時數據會保存在教師云課堂客戶端。根據課前學生完成繪制零件三視圖的課前作業，在云課堂中發起頭腦風暴，請學生說明在畫圖過程中發現的'問題，概括討論最主要的問題，即圖形虛線較多，會給讀圖造成困難，引出剖視圖的概念。為了方便學生理解模型，用Solidworks畫出三維立體圖形，并上傳到云課堂中，學生在手機上下載eDrawings讀圖APP，可將Solidworks畫出的模型導入打開實現主俯左右后仰六個基本視圖的查看，還可以查看本節課所講的剖視圖、移動剖切面的位置，可以觀察選擇在什么位置進行剖切更為合適。相較于傳統的木制模型，更方便且能照顧到整個教室的學生，通過軟件可以更加迅速地幫助學生建立空間模型，理解課程內容。課中隨時可以發起小測驗和提問，剖視圖中最容易出錯的地方是漏畫線的現象，小測驗可以隨時獲得學生的掌握情況的數據百分比，動態安排后續課程授課內容。云課堂會保存每次課堂上回答問題、參與討論以及測驗的成績，作為確定期末最終成績的依據。
2.2.3課后課后作業發布在云課堂，學生課后完成作業并上傳。在上課過程沒有掌握的知識點可以查看微課程或者在課后答疑中聯系教師。最后每次課后學生和教師可以互評，提出改進建議，積極互動，使教師可以隨時了解學生的學習狀況。
3、信息化課堂與傳統課堂的比較分析
信息化課堂是在傳統課堂基礎上增加信息化工具，學生主動學習能力能夠得到較好鍛煉與培養，信息化課堂的優勢體現在以下幾個方面。從組織形式上，傳統課堂是以班級為單位，所有學習過程都在課堂上，而信息化課堂除了現場面授以外，微課可以幫助學生完成課前預習和課后復習，達到一種時時可學處處可學的狀態。從師生交流上，傳統課堂合班授課，教師無法照顧到所有學生，比較內向和被動學習的學生交流較少，信息化課堂每個學生都可以通過手機實現和教師的一對一溝通。從教學手段上，傳統課堂僅僅采用粉筆、尺規、模型、掛圖等，難以照顧到所有學生，空間想象能力弱的學生理解起來比較困難，信息化課堂除了傳統工具外加入了畫圖軟件Solidworks、讀圖軟件e-Drawings，更加直觀，容易激發學生的學習興趣。在教學資源上，傳統課堂只能依靠課本、PPT等，而信息化課堂更加豐富多樣，學生更加愿意投入課堂。在評價方式上，傳統課堂在教室監督下用紙質考卷考試，而信息化課堂增加平時作業以及課堂互動的數據參考，更加全面地體現學生的學習狀況。
4、結語
工程制圖課程作為高職院校工科專業的技術基礎課，直接影響后續課程的學習。信息化課堂結合了傳統課堂的優勢，增加信息化手段，更容易激發學生的學習興趣。而且學生在上課過程中了解學習更多專業相關軟件，為以后專業課學習及工作打下基礎。同時也對教師有了更高的要求，教師需不斷提升信息化水平，更新知識儲備，強化基本功。希望通過信息化課堂培養更多符合時代要求的技能技術型人才，更好地為社會做貢獻。
參考文獻：
[1]國務院.國務院關于積極推進“互聯網+”行動的指導意見，國發[2015]40號[EB/OL].
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[3]彭周皖.慕課環境下工科課程混合式教學模式的探究—以南昌大學工程制圖課程為例[D].江西：南昌大學，碩士學位論文,2017.5.
[4]高會鮮.信息化技術在《工程制圖與識圖》教學中的應用[J].產業與科技論壇,2018(17)8:216~217.
[5]李鵬.高職院校工程制圖課程改革探索[J].河北農機,2015(12):25~26.
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