白 银

（宿州职业技术学院 安徽·宿州 234000）

随着社会的发展，在人工智能、机器人、云计算、大数据、VR 等信息技术的不断发展和进步的形势下，各行各业都在进行信息化、数字化改革，高职的教育教学方式也要随着新技术的发展进行相应的改革，从单一枯燥的课堂教学转化为包含数字校园、互动课堂、在线教育、移动教学、网络安全、教学评价、教育游戏等一体的信息化教学方式[1]，本文以《机械制图》课程为例改革教学方法。

一、机械制图课程教学现状

现阶段大多数机械制图课程教学是以课堂理论讲解为主，实际操作为辅，虽配有多媒体教室和些许零件模型以及教具，但也不能完全满足教学需求，上课过程中还需借助三维inventor 软件、中望3D 等软件做出的三维模型的动画展示才能让学生对零件有一定的认识，那就需要任课老师在课前做大量的准备工作，除此之外，对任课老师的要求也比较严格，除了掌握机械制图的相关技能知识外，还要掌握一定的三维软件的操作能力。从课程性质来看，课程要求学生要具有一定的空间想象能力，但课堂教学方法单一，理论教学与实际又脱节，使得部分学生会因为空间物体很难想象清楚而对本课程产生抵触心理，影响课堂教学效果。面对种种问题，需要构建新的机械制图教学方法。

二、课程改革思路

（一）教学模式四转变

教学体系的改变体现在四个方面，改变传统的以教师为中心转变为以学生为中心，改变传统的以教材为中心转变为以能力培养为中心，改变传统的以课堂为中心转变为以学习为中心，改变传统的以考试为中心转化为以过程评价为中心。

（二）教学方法与学习方法转变

一直以来，老师上课都是按照教学大纲的任务要求按部就班的讲授课程的知识点，分章节分模块进行任务讲授，而新的课程教学是以任务驱动方式为学生提供模拟情境，围绕任务展开学习，以任务的完成结果检验和总结学习过程等，提高学生的学习兴趣，使学生主动探究、思考和学习。通过教师对任务驱动方式与传统教学方式的对比与调研，80%以上的学生更愿意接受任务驱动方法，从学生参与度、活跃度，作业的质量、课堂的效果等多方面等有明显的提高。课堂教学也从以往传授知识为主的教学理念，转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念; 将硬灌式教学转变为探究式学习，学生通过自主学习和小组研讨能够使学生处于积极学习的状态，学生也能根据自己对当前问题的理解，运用共有的知识和自己特有的经验提出解决方案和解决办法。

（三）考试方法转变

传统的考核考试包含其中考试成绩、期末考试成绩、平时成绩、实践操作成绩、平时作业等，需要老师们平时一定要做好记录，保留好数据才能在期末总评的时候给学生公平的综合成绩。而信息化教学以基本考核评价，教师评价，学生互评三个方面综合考评结果作为学生修完本门课程的成绩。基本考核评价指的是线上学习、签到、讨论等活动的参与、任务的完成，平时作业、测验、线下期末考试成绩、实践操作成绩等所得到的综合积分，教师评价是教师对每一个学生的综合评价积分，学生互评是学生小组之间或个人之间互相评价积分，最终把三个积分按照70%、20%、10%的比例进行汇总得到学生学习本门课程的最终成绩。这个成绩能够体现学生对知识的掌握情况，也能体现学生在老师眼中的表现以及在同学眼中的表现，不仅可以看出学生的学习情况，也能看出学生各方面的综合素质。

三、信息化教学过程实施

（一）课程目标

《机械制图》 课程主要从制图的基本知识，投影，轴测图，标准件，各类零件图，装配图等六大块来培养学生对机械图样的绘图能力和识图能力。本课程主要研究怎样将空间物体用平面图形表达出来，怎样根据平面图形将空间物体的形状想像出来。从正投影的基本理论入手，培养学生的图形表达能力、识图能力、空间想象和思维能力及绘图实际技能，采用“教、学、做”一体化的教学模式，使学生能够掌握正投影法的基础理论及其应用，熟悉正确执行制图国家标准及其有关规定，能够阅读比较复杂的机械图样，绘制（含零部件测绘）一些常用零件的机械图样，完整地标注尺寸，并养成认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。

（二）教学实施过程

1.课程引入

为了激发学生的学习兴趣，教师或学生通过使用先进的AR 技术导入课程[2]。AR 全称Augmented Reality，即增强现实，是把课本上静止的、抽象的视图、实物图、图片等内容利用手机上提前下载好的APP 进行扫描，转化成立体的，动感的可操作的三维图片。这需要学生提前安装教材所指定的AR 扫描软件，并下载与教材配套的AR 素材，也可教师提供资源共享。在内容讲解之前，先让学生扫描所要绘制的图片，得到三维立体图，并通过手指进行放大、缩小及旋转，帮助学生理解机件的内型和外型，达到对课本上知识点理解和掌握的要求。

2.教学方法与教学手段

教学方法分任务驱动法、情景模拟法和模块教学法三种，任务驱动按小组分配任务，围绕任务自主探索，比如要画一个轴承座组合体三视图，老师下达任务要求学生对轴承座进行分解，按步骤一个一个去绘制各个分解部分，再检查加深图线并进行合理的尺寸标注。学生借助平台资源通过自主学习和小组研讨来完成任务。这就需要老师提前做好功课，除了上传PPT、习题等资料外，还要利用三维软件提前把教材中的平面图进行三维建模，再把建模的零件存储成图片、视频、动画等格式上传到平台资源库里供学生使用。

情景模拟法即把自己放置到实际操作的情境中，如在进行尺寸标注带孔底板时，假设自己正在加工工件，那么先加工什么就先绘制什么，这里先有底板后有孔，这样学生就知道先画底板，后画孔，尺寸标注的顺序也同样可以参考加工顺序，如此绘制的图出错率也低，更有利于学生对绘图工程的掌握。

把教学内容划分为各个模块，即采用模块化教学[3]，以油泵、千斤顶、滑动轴承等装配体为子模块，每一个子模块装配体的零件图都或多或少的包含了基本视图、剖视图、局部放大图、局部剖视图，标题栏，技术要求等一些分散的知识点，绘制一套完整的油泵的图纸就可以把这些分散的知识点串起来。再由装配体模块的难易程度从易到难逐步学习这些模块，就可以把这些知识点由浅入深熟记于脑子里。

信息化教学包含了在线慕课、AR、动画、课件等多种教学手段，与专业教学目标及课程体系改革相配合，按照专业培养目标的定位和课程的教学要求，精选整合教学内容，选用适应且具有高职教育特色的新形态信息化一体教材。这种新形态教材包含了在线慕课、AR、动画、课件等多种信息化教学资料，和超星数字学习平台一起形成线上线下混合联动教学。线下通过扫描课本中的二维码可以观看微课视频对知识点的细微讲解，还可以通过扫描AR图标看到课本上平面图相对应的三维立体图，并能使用手指放大、缩小和旋转。AR 资源可以使用unity软件自己制作[5]，部分AR 资源也可以从《机械制图》课本上得到，无需再进行建模，相比之前借助建模软件进行建模方便了很多。AR 的使用不仅直观、方便，更有利于学生对零部件结构原理的理解。线上学习分为课前、课中、课后三个阶段，课前学生可以观看老师上传到平台的微视频、PPT 等资源，完成课前预习；课中教师下发学习任务并讲解、利用数字平台与学生互动，学生之间也可以分组讨论，教师下发课堂测试试题检测学生对本小节内容的掌握程度，最后借助网络教学平台进行课中教学质量的评价，教师进行重难点点评、错误点点评、团队协作点评等促进教学并纠正学生的学习方法；课后学生可以通过网络平台上的相关热点对所学知识点进行补充学习，不仅能巩固所学，还能扩大知识面。

3.考核与评价

课程学习完成后，学生需要进行相应的考核来鉴定自己是否达到课程要求。考核系统由常规考核和项目考核两部分组成，具体权重见表1。考核合格后，网络课程会颁发学习成果证书以示鼓励。此外，课程教学还与职业资格鉴定相结合，实行双证制教育。

表1 教学考核与评价

（三）实施效果

随着信息化技术的发展，数字化网络教学在各类高职院校已普遍展开，为了跟上形式的发展，我校也开始进入智慧课堂建设的队伍中，通过一学期的网络信息教学的试行效果来看，平台使用率较高，学生活跃度明显比传统课堂教学要高涨，经过调查研究发现，学生的出勤年率由90%达到了99%，旷课学生明显减少，作业的准确率由60%提高到80%，考试的通过率也从80%提高到95%，教学质量得到了一定的提升。显然，混合式教学有利于发挥学生的主导作用，积极寻求知识，发现并解决问题，提高学习质量。信息化混合式教学以能力培养为主线,把思维教学与思维训练渗透于教学之中，对培养学生科学的思维品质和素质，提高教育质量都有着十分重要的意义。教学中根据当代高职学生的年龄心理特征，因材施教，运用启发式和讨论式方法，也收到了良好的教学效果[4]。

结 语

通过信息化教学的实施有助于攻克教学重难点，提升教学效果。从实际出发，依据新的国家职业标准，形成了新的信息化《机械制图》课程体系，使学生的自主学习能力得到了提升，学生的主体作用得到了体现，学习效率也得到了提高，新的教学手段通过多措并举强化了学生技能，通过多元拓展提升了学生素质。