杜建強(qiáng),郁志宏,郭文斌,張建超,李 潔
(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018)
本文以高校工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)的必修技術(shù)基礎(chǔ)類(lèi)“工程制圖”課程為研究對(duì)象,以學(xué)校提供的教育綜合平臺(tái)為基礎(chǔ),從平臺(tái)資源的建設(shè)和使用、教學(xué)活動(dòng)的組織、線(xiàn)上教學(xué)與課堂教學(xué)的協(xié)調(diào)等方面入手,研究了“工程制圖”課程混合教學(xué)模式的可行性和有效性,為圖學(xué)教育與現(xiàn)代信息技術(shù)的融合進(jìn)行了有益的探索和嘗試[1]。
依托內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)優(yōu)慕課教育平臺(tái)建設(shè)“工程制圖”課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì),網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上的內(nèi)容主要包括教學(xué)管理、課程建設(shè)、隨堂教學(xué)、學(xué)習(xí)分析、課程預(yù)覽等5個(gè)欄目,對(duì)每個(gè)欄目又設(shè)定了與其對(duì)應(yīng)的相關(guān)子欄目。
在“教學(xué)管理”欄目中,包括課程維護(hù)、課程通知、教師信息、選課學(xué)生管理、任課教師管理、課程歸檔管理、郵件答疑、學(xué)習(xí)筆記和隨堂建議等9個(gè)子內(nèi)容,為學(xué)生提供了基本課程信息,同時(shí)對(duì)課程管理進(jìn)行了維護(hù)與改進(jìn)。
在“工程制圖”課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中,大部分內(nèi)容在“課程建設(shè)”欄目?jī)?nèi)進(jìn)行創(chuàng)設(shè),該欄目為學(xué)生提供了本課程的課程資源和相關(guān)教學(xué)活動(dòng)模式。在“課程建設(shè)”欄目中,給學(xué)生提供學(xué)習(xí)本課程的相關(guān)教學(xué)資源,包括基本信息、單元學(xué)習(xí)、專(zhuān)業(yè)模塊學(xué)習(xí)、三維造型模塊、課程活動(dòng)、隨堂教學(xué)、討論課、課程資源、制圖蘊(yùn)人生等內(nèi)容,通過(guò)這些具體的子內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)與學(xué)生的溝通互動(dòng),豐富課程組成員在課前、課中、課后三個(gè)時(shí)間段對(duì)學(xué)生進(jìn)行不同形式的課程講授與考核。
在“基本信息”子欄目中,有課程介紹、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷和教師信息等項(xiàng)目,該欄目對(duì)“工程制圖”課程的相關(guān)信息進(jìn)行編輯,主要用于學(xué)生對(duì)課程的總覽,便于學(xué)生了解課程的基本信息和教學(xué)進(jìn)度。
在“單元學(xué)習(xí)”子欄目中,每個(gè)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)課程的每個(gè)章節(jié),在每個(gè)項(xiàng)目里有導(dǎo)學(xué)、學(xué)習(xí)資源、教學(xué)微視頻、單元預(yù)習(xí)思考題、單元測(cè)試、課后作業(yè)、課后學(xué)習(xí)情況調(diào)查和課后反思討論等,同時(shí)每一個(gè)任務(wù)對(duì)應(yīng)相關(guān)課程小節(jié)。
在“專(zhuān)業(yè)模塊學(xué)習(xí)”子欄目中,將工程制圖分為機(jī)械、道橋和非機(jī)類(lèi),針對(duì)每個(gè)類(lèi)別,有相應(yīng)模塊的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
在“三維造型模塊”子欄目中,設(shè)有三維建模軟件的學(xué)習(xí)資料,學(xué)生可以提前學(xué)習(xí)三維建模。“工程制圖”中所學(xué)到的投影關(guān)系和視圖表達(dá)部分,空間想象比較難,不易掌握,通過(guò)三維模型的建立,可以形象直觀(guān)地學(xué)習(xí),并易于掌握。
在“課程活動(dòng)”子欄目中建設(shè)有《課程作業(yè)》《播客單元》《在線(xiàn)測(cè)試》等章節(jié)。在《課程作業(yè)》中,學(xué)生在線(xiàn)上提交作業(yè),教師在線(xiàn)上判作業(yè)并答疑。在《播客單元》中,教師講授并提供本課程的視頻資料,供學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)使用。在《在線(xiàn)測(cè)試》中,有工程制圖試卷試題庫(kù),教師在后臺(tái)從試題庫(kù)中抽取試題進(jìn)行組卷,即可讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行在線(xiàn)測(cè)試。
在“討論課”子欄目中,針對(duì)課程中的難點(diǎn)章節(jié),如《組合體》《機(jī)件表達(dá)》《零件圖讀圖》等,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行方案討論,最終對(duì)優(yōu)秀方案進(jìn)行成果展示。
在“制圖蘊(yùn)人生”子欄目中建設(shè)有各種課程思政內(nèi)容,學(xué)生通過(guò)該欄目可以了解和學(xué)習(xí)與工程制圖相關(guān)的背景知識(shí),以及其在應(yīng)用領(lǐng)域中的重要社會(huì)貢獻(xiàn),從而培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感,增強(qiáng)民族自豪感,提高學(xué)習(xí)工程制圖的興趣,養(yǎng)成專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員所具備的嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、精益求精的工作作風(fēng)。
在“隨堂教學(xué)”欄目中,包括教學(xué)管理、班課管理、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、模板庫(kù)等子欄目?jī)?nèi)容,通過(guò)這些具體的子欄目,可以對(duì)學(xué)生的課堂出勤進(jìn)行管理與統(tǒng)計(jì),同時(shí)可以設(shè)定隨堂教學(xué)內(nèi)容模式,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),進(jìn)行課堂提問(wèn)、隨堂小測(cè)、調(diào)查問(wèn)卷等。
在“學(xué)習(xí)分析”欄目中,既可以對(duì)學(xué)生在其他版塊中的瀏覽量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),也可以統(tǒng)計(jì)課堂教學(xué)中學(xué)生在平臺(tái)上的實(shí)時(shí)互動(dòng)信息,及時(shí)了解學(xué)生對(duì)課堂學(xué)習(xí)的掌握情況。
“課程預(yù)覽”欄目的設(shè)置,高度概括了“工程制圖”課程的核心內(nèi)容,主要是方便學(xué)生和其他課程教師總體了解“工程制圖”課程,快速獲取課程的關(guān)鍵信息,起到了課程名片的效果。
在完成課程教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)后,課題組對(duì)本校2020級(jí)木材專(zhuān)業(yè)和材料專(zhuān)業(yè)的學(xué)生進(jìn)行了混合教學(xué)模式實(shí)踐。將課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)與“工程制圖”課程的課前、課中、課后三個(gè)時(shí)間段有機(jī)結(jié)合在一起進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。
通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),教師發(fā)布課程通知,明確下節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容和目標(biāo)。教學(xué)平臺(tái)用戶(hù)端會(huì)自動(dòng)提醒學(xué)生接收教師發(fā)布的課程預(yù)習(xí),學(xué)生通過(guò)教學(xué)平臺(tái)中學(xué)習(xí)單元下的“導(dǎo)學(xué)”和“單元預(yù)習(xí)思考題”進(jìn)行預(yù)習(xí),并且?guī)е鴨?wèn)題進(jìn)入下節(jié)課的學(xué)習(xí)中,以便學(xué)生在課前進(jìn)行課程預(yù)習(xí)并抓住重點(diǎn),而且教師在平臺(tái)上可以了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。
學(xué)生首先通過(guò)教學(xué)平臺(tái)手機(jī)端進(jìn)行課堂簽到。在隨堂授課過(guò)程中,教師使用板書(shū)、PPT講稿、動(dòng)畫(huà)視頻等線(xiàn)下教學(xué)手段進(jìn)行課程講授。教師在教學(xué)平臺(tái)上根據(jù)本節(jié)課的主要知識(shí)點(diǎn)和難點(diǎn),從平臺(tái)試題庫(kù)中抽取測(cè)試題,進(jìn)行在線(xiàn)測(cè)試。測(cè)試題目數(shù)量一般在10道左右,學(xué)生使用手機(jī)在線(xiàn)答題,時(shí)間設(shè)定為10分鐘。學(xué)生提交答案后,平臺(tái)會(huì)自動(dòng)給出學(xué)生的測(cè)試分?jǐn)?shù)(1道題1分)。利用學(xué)生的在線(xiàn)測(cè)試結(jié)果,驗(yàn)證學(xué)生對(duì)課前信息和課堂教授內(nèi)容的掌握程度,進(jìn)而有針對(duì)性地進(jìn)行復(fù)講。
教師以在線(xiàn)問(wèn)卷的形式對(duì)系統(tǒng)使用或本堂課內(nèi)容進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查,同時(shí)發(fā)布課后在線(xiàn)作業(yè),如果是圖紙作業(yè),以圖片的形式上傳到平臺(tái)上,供教師批閱。教師在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)公布每一位學(xué)生的作業(yè)批閱情況、成績(jī)和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)答案,學(xué)生根據(jù)自己的作業(yè)情況,結(jié)合公布的答案與教師進(jìn)行線(xiàn)上交流,達(dá)到強(qiáng)化知識(shí)的目的。
在本課程按照混合教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐的同時(shí),采取對(duì)比研究法,同一個(gè)教師主講,4個(gè)班級(jí)學(xué)生共125人,其中2個(gè)班級(jí)采用混合教學(xué)模式,另外2個(gè)班級(jí)采用傳統(tǒng)教學(xué)模式。
通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),在2020年秋季實(shí)行工程制圖混合教學(xué)模式,統(tǒng)計(jì)學(xué)生訪(fǎng)問(wèn)人數(shù)。受新冠肺炎疫情的影響,大一新生于2020年10月15日開(kāi)始上課,到2021年1月10結(jié)束,每日平臺(tái)的訪(fǎng)問(wèn)量最高300多人次,最低50多人次,日均訪(fǎng)問(wèn)人數(shù)在150人左右,包括混合教學(xué)模式試驗(yàn)班學(xué)生、其他任課教師所帶班級(jí)學(xué)生,這表明學(xué)生對(duì)線(xiàn)上平臺(tái)普遍接受,并能夠積極參與。
1.作業(yè)成績(jī)。對(duì)4個(gè)班級(jí)的10次作業(yè)成績(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),其中2個(gè)班級(jí)在教學(xué)平臺(tái)上進(jìn)行作業(yè)的提交與評(píng)判,另外2個(gè)班級(jí)提交紙質(zhì)作業(yè)并進(jìn)行批改打分,對(duì)每次作業(yè)進(jìn)行平均分統(tǒng)計(jì)。通過(guò)對(duì)比分析學(xué)生的作業(yè)成績(jī)可知,采用傳統(tǒng)教學(xué)模式的學(xué)生剛開(kāi)始對(duì)課程的理解與掌握要優(yōu)于混合教學(xué)模式的學(xué)生,但是隨著課程的不斷深入,作業(yè)圖紙的準(zhǔn)確性和繪圖質(zhì)量逐漸下降,作業(yè)成績(jī)有所下滑,10次作業(yè)的平均成績(jī)?yōu)?4.45分。采用混合教學(xué)模式的學(xué)生剛開(kāi)始對(duì)課程的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)要低于傳統(tǒng)教學(xué)模式的學(xué)生,但是隨著課程的進(jìn)行,采用混合教學(xué)模式的學(xué)生的作業(yè)準(zhǔn)確性和質(zhì)量都有所提高,作業(yè)成績(jī)從第4次開(kāi)始超過(guò)了傳統(tǒng)教學(xué)模式的學(xué)生,之后作業(yè)成績(jī)差距逐漸變大,10次作業(yè)的平均成績(jī)?yōu)?0分。雖然作業(yè)成績(jī)存在相互探討和交流的情況,但從整體成績(jī)結(jié)構(gòu)上來(lái)分析,采用混合教學(xué)模式的學(xué)生的作業(yè)成績(jī)呈上升趨勢(shì)。
2.單元測(cè)試成績(jī)。在4個(gè)班級(jí)每次單元授課完成后進(jìn)行單元測(cè)試,共7次,4個(gè)班級(jí)單元測(cè)試的內(nèi)容相同,安排時(shí)間在教室統(tǒng)一進(jìn)行,時(shí)間為30分鐘。通過(guò)對(duì)比分析單元測(cè)試成績(jī)可知,實(shí)施傳統(tǒng)教學(xué)模式的學(xué)生和實(shí)施混合教學(xué)模式的學(xué)生在課程初期階段的學(xué)習(xí)效果和水平基本相同,由于接觸課程不久,對(duì)課程內(nèi)容的掌握比較慢,前兩次單元測(cè)試成績(jī)基本處于75~80分之間,但是隨著對(duì)課程內(nèi)容的不斷學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)課程的理解與掌握也在不斷加強(qiáng),單元測(cè)試成績(jī)逐漸提高,得出混合教學(xué)模式的學(xué)生的單元測(cè)試成績(jī)的提升幅度要高于傳統(tǒng)教學(xué)模式的學(xué)生,前者7次單元測(cè)試的平均成績(jī)?yōu)?7分,而后者為83.4分。
3.期末考試成績(jī)。采取相同試卷進(jìn)行期末測(cè)試,4個(gè)班級(jí)的成績(jī)差異較大。實(shí)施混合教學(xué)模式的2個(gè)班級(jí)的成績(jī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于實(shí)施傳統(tǒng)教學(xué)模式的2個(gè)班級(jí),前2個(gè)班級(jí)中80分及以上的優(yōu)良率占78.5%、平均83.7分,后2個(gè)班級(jí)的優(yōu)良率占47.3%、平均74.6分。雖然不同班級(jí)的學(xué)風(fēng)差異會(huì)對(duì)考試成績(jī)帶來(lái)一定的影響,但考核結(jié)果的較大差異表明混合教學(xué)模式的教學(xué)效果更好。
4.問(wèn)卷調(diào)查。通過(guò)對(duì)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查,了解到學(xué)生對(duì)混合教學(xué)模式下的課程教學(xué)實(shí)踐持有較高的滿(mǎn)意度,針對(duì)混合教學(xué)模式成效的4個(gè)問(wèn)題,問(wèn)卷調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1。從表1中可以看出學(xué)生對(duì)采取混合教學(xué)模式的認(rèn)可度較高,這主要是因?yàn)樵谛碌慕虒W(xué)模式下,豐富的平臺(tái)教學(xué)資源能夠滿(mǎn)足不同層次的學(xué)生對(duì)知識(shí)廣度和深度的拓展需求,而且便利的交流與討論平臺(tái),能夠及時(shí)為學(xué)生在學(xué)習(xí)中答疑解惑,表明該教學(xué)模式得到了學(xué)生的認(rèn)可,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。絕大多數(shù)學(xué)生在課下能主動(dòng)通過(guò)平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí),課中在課堂的參與度也比較高。
表1 混合教學(xué)模式學(xué)生問(wèn)卷調(diào)查
運(yùn)用工程制圖網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)與手機(jī)端進(jìn)行課程的混合教學(xué)模式,學(xué)生可以隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí),既有效利用了授課課時(shí),教師授課的針對(duì)性更強(qiáng),提高了授課效率,又能為學(xué)生提供自主、高效的學(xué)習(xí)環(huán)境,激發(fā)了學(xué)生的課堂參與度,培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)。在混合教學(xué)模式下,教師有充足的時(shí)間和精力投入教學(xué)與指導(dǎo)學(xué)生中,學(xué)生也有更加自由和寬裕的時(shí)間進(jìn)行課下學(xué)習(xí),起到了高效課堂和教學(xué)相長(zhǎng)的效果。在實(shí)踐中也發(fā)現(xiàn),個(gè)別學(xué)生在平臺(tái)自測(cè)練習(xí)的次數(shù)較多,而且是在較短時(shí)間內(nèi)重復(fù)練習(xí)、隨意自測(cè),說(shuō)明學(xué)生對(duì)在線(xiàn)自測(cè)練習(xí)的態(tài)度不端正,或者是存在有試題答案的情況。盡管這種情況與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)應(yīng)用沒(méi)有必然聯(lián)系,但也提示我們需要考慮學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的優(yōu)化問(wèn)題,如何利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)有效監(jiān)督學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,正確評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,需要做更多的實(shí)踐工作,同時(shí)是混合教學(xué)模式改革研究的重要內(nèi)容。