机械制图与CAD线上线下混合式教学模式研究与实践

茆顺旺

摘要： 随着职业教育改革的深入推进，教育信息化已經成为高职教育的重要改革趋势，在此背景下，线上线下混合式教学模式得到了广泛应用，并在提高教学有效性和保障职业院校人才培养质量方面展现出了巨大活力。基于此，本文以机械制图与CAD教学为论点，在阐述混合式教学模式内涵与意义的同时，就其在机械制图与CAD教学中的实践路径进行了详细探讨，以期能够给广大教师同仁提供一些新的借鉴参考。

Abstract： With the deepening of vocational education reform， education informatization has become an important trend of higher vocational education reform. In this context， the online and offline hybrid teaching mode has been widely used， and has shown great vitality in improving the effectiveness of teaching and guaranteeing the quality of talent training in vocational colleges. Based on this， this paper takes mechanical drawing and CAD teaching as the argument， expounds the connotation and significance of hybrid teaching mode， and discusses its practice path in mechanical drawing and CAD teaching in detail， in order to provide some new references for teachers and colleagues.

关键词： 高职;机械制图与CAD;线上线下;混合式教学

Key words： higher vocational education;mechanical drawing and CAD;online and offline;blended teaching

中图分类号：G642                                      文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）24-0242-03

0  引言

当前，在信息技术飞速发展的背景下，职业教育也迎来了信息化的改革浪潮。对此，国家教育部先后印发了《教育部关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》《教育信息化十年发展规划》等一系列文件，倡导职业院校要切实做好教育信息化的改革与实践工作，积极依托信息化手段来为职业教育实效以及人才培养水平的提升奠基。而线上线下混合式教学作为一种以信息化手段为支撑的教育模式，在提高职业教育先进性、亲和性以及有效性方面有着巨大的优势，将其渗入到机械制图与CAD教学之中，既是课程教学效果提升的有效举措，也是其课程教学现代化改革的必经之路。所以，在新时期，我们有必要探索切实可行的混合式教学模式建设路径，从而让机械制图与CAD教学和育人效果都能够更上一层楼。

1  线上线下混合式教学模式概念

线上线下混合式教学模式，它分为两个模块，线上主要是借助于网络，通过网络引入微课、慕课、翻转课堂等一系列新型教学手段，更倾向于学生自主学习能力的提高，将学生学习的积极性以及主动性完全激发出来，并不受限于时间和空间，反而留给了学生更多自由学习的时间。而线下教学模式则重点在于课堂上，在短短的40分钟内，通过对学生线上学习知识掌握情况的摸索以及考察，并针对个别同学进行一对一的指导，从而实现知识的再掌握、再理解。如此看来，混合式教学模式实现了传统教学与网络化教学优势的有效整合，它将各种教学模式、教学方法恰当地融为一体，共为之用，然后形成一种新的教学理念。另外，由于线上线下教学模式并不受时间和空间的制约，因此，老师能够根据学生的实际情况及时作出相应的调整，不管是教学内容，还是学生的学习方法以及最终的评价方式，都呈现出了多样化的局面。更重要的是依托于这种教学模式，学生和老师的位置完全颠倒了过来，学生成为了课堂主人，真正突出了学生的主体地位，将老师的主导作用也完全凸显了出来。总之，混合式教学模式，它彻底改变了传统的教学观念和模式，借助网络的丰富性以及多变性，最大程度地将学生的学习兴趣激发了出来，特别是注重实践与理论知识相结合，这对于提高机械制图与CAD的教学效率具有积极意义。

2  机械制图与CAD教学现状

在早些时候，机械制图与CAD这两门课程是分开来学的，但是随着计算机制图、构图越来越普遍，因此将这两门课程合二为一。因此，这门课程强调的是学生的综合能力，实践与理论结合的能力以及思维创新能力和空间想象能力，如果你以后想要从事这方面的相关工作，那么这门课程就是垫脚石，是学习其他专业课程的基础，在日后相继会涉及到的课程例如机械加工技术、机械装配等，这门课程将持续穿插于知识体系中，并得到了很广泛的应用。

通常，机械制图与CAD这门课程从新生入学就开始学习了，但是由于新生课程内容较多，加之教师的教学任务紧张，很多时候，便把相关实践课以及体验课取消或者减少了课时，在实际教学过程中，内容也进行了一部分压缩，照此情况，很难达到理想的教学效果，更别说要提高学生的实践能力和动手能力了。另外，由于新生他们的水平参差不齐，学习能力以及接收能力也有较大的差距，仅仅是对于课堂上的知识都难以消化，如果加上课外实践，那么通他们势必会感觉到疲惫和烦躁，久而久之，对于这门课程的学习兴趣就慢慢消失了。此外，虽然现在很多高职学校也将多媒体教学设备和模式引入到了日常教学中，但是由于对教学方法并没有研究透彻，不能根据学生的实际情况制定相对应的教学计划，虽然在视觉效果上得到了提升，但是从实际教学质量上来看并没有得到多大的提高，反而由于引进了混合式教学模式，忽略了一些同学的特殊情况，不能满足他们的个性化需求，导致班级内学生的成绩相差甚远，不利于共同学习和共同发展，当然这也不是学校教学的根本目的。最后，还想要提一点的是很多教师为了更快的完成教学目标，他们很难腾出时间想想学生说过的话，或者与他们产生有效互动，这种教学模式与整体教学目标是违背的，当然更不利于学生学科核心素养的

提升。

3  线上线下混合式教学模式应用到机械制图与CAD的有效策略

3.1 课前混合，引领高效预习

俗话说，凡事预则立，不预则废。面对机械制图与CAD教学课前预习缺失以及学生预习兴趣不高的情况，我们可将视角放在混合式教学之上，积极引领学生高效

预习。

例如，在讲授“汽车零部件装配示意图绘制”的知识点时，我们便可以通过有效的预习设计创新，来指引学生展开课前混合预习。

首先，在线下预习部分，我们可指引学生结合章节教学内容，进行课程知识预习，使他们能够对装配示意图构成、装配示意图的符号类型、装配示意图画法、装配示意图的绘制注意事项等知识点形成初步认知，把握其中的要点与难点，为后续教学效果的提升奠基。

其次，在线上预习部分，我们可从以下几点着手来推进线上预习引导：

第一，搭建平台。这里我們可结合QQ、微信等软件之便，搭建预习指导平台，为线上预习指导做好平台铺垫;

第二，制作资源。首先，章节相关概念的介绍。概念部分要涵盖全面，一方面要有详细的概念文字介绍，如要阐述出“装配示意图”的详细概念等;另一方面也要安插一些辅助性的图片、音频资源。以“装配示意图画法”为例，我们可结合一些实例图片或者动图来展示如何运用“单线+符号”或者“轮廓+符号”的方式来形象化展示装配示意图。其次，预习思考问题。我们一方面可设计一些预习总结的问题，如绘制汽车零部件装配示意图前需要注意什么事项？绘制过程中需要在画法方面注意什么等;另一方面可结合一些具体的装配示意图绘制步骤图片，让学生分析一下如何保证装配示意图绘制的精确性等问题，以此让学生能够在预习的过程中就能获得清晰有效的学习思路，进一步提高教学实效。

第三，混合预习。在做好混合式预习准备和指引工作之后。我们可指引学生展开混合式的机械制图与CAD预习。期间，我们可设计纸面或者Word等形式的任务单，让学生在预习的同时，填写任务单当中的一些问题，同时，将预习收获以及预习问题记录其中，以便在课堂上获取精准反馈。

另外，如今很多的网络教学平台还支持老师对学生的学习情况进行监督，并起到很好的督促作用。它有一个非常强大的功能，教师可以通过成绩管理统计功能来实时查看学生的学习情况以及进度进展，对于在预习阶段没有完成阶段性学习打卡任务，没有完成老师给安排的课前测试题或者作业的完成度并不是特别理想的同学，系统会自动通过教学预警板块统计结果并及时给学生发出预警信号，学生在移动端会同步收到预警通知信息。为了激励学生更好的对教学内容进行预习，老师完全可以在课堂上对做得好的同学进行口头或者物质奖励，这样不仅能培养学生形成良好的竞争意识，而且还能调动学生的学习积极性，从而从根本上提高混合教学模式在课前预习这部分的效率和质量。

3.2 课中混合，助力翻转实践

在机械制图与CAD混合式教学实践中，我们也要切实做好课中混合工作，以“线下+线上”的教育思路来进行混合式教学部署。

例如，在讲授“螺纹及螺纹紧固件画法”的知识点时，我们围绕教学设计与模式的革新，打造混合式的机械制图与CAD课堂。

首先，要明确该节课的教育重点与难点。此环节，我们可结合学生在预习任务单中的反馈，在实际教学中例如确定螺纹基本要素、标注方法、代号表示、结构要素、参数情况、内外螺纹画法以及螺纹连接画法等部分做好教学引导工作。

其次，要依托微课这一线上教学技术来推进学生的翻转学习和翻转实践。具体来说，如下：

第一，创设情境，牵线新知旧知。我们可创设一个问题形式的情境，如“同学们，对于螺纹大家都不陌生，在汽车专业课当中都有学过，谁能说一下螺纹的基本要素都有哪些呢？”然后，指引学生思考回答，通过此举来正式引入组合体视图画法知识。

第二，模型展示，引出章节知识。

以“螺纹及螺纹紧固件画法”为例，建立模型使同学更易理解课程

①直齿圆柱齿轮的几何要素及尺寸关系。

②直齿圆柱齿轮几何要素的尺寸计算。

③圆柱齿轮的画法规定。

齿轮传动是汽车上非常重要的传动机构，主要用于传递两轴之间的运动和动力，且可实现变速、变矩的效果。因此我们还可结合章节微课，展示相关的螺纹CAD模型，带领学生认知本章节的机械制图CAD内容。

第三，布置任务，引领翻转实践。我们可在此环节布置相应的翻转实践任务，如“外螺纹绘制”、“螺栓连接绘制”、“双头螺柱连接绘制”等等，并做好相应的标准规定。接着，让学生以小组方式进行通力合作，一同完成相关任务，提交CAD以及手绘制图并且派出组员进行讲解。

第四，任务呈现，做好知识总结。这一环节，我们可指引各组依次展示自身的外螺纹绘图”、“螺栓连接绘图”或者“双头螺柱连接绘图”并且做好介绍讲解，并在此过程中，针对学生的闪光点与不足点，做好总结性的点评工作。

第五，知识牵连，强化翻转实践。此环节中，我们可结合一些具体的汽车常用连接问题，设计一些情境化的任务，如“维修人员在更换机油过程中发现某客户的大众宝来轿车油底螺栓部位存在漏油的情况，经过紧固处理之后问题依然没有解决。后经详细检查发现，这里的一个螺栓出了问题，请你帮车工师傅绘制一个配套的螺纹紧固件……”然后，让学生结合上一次翻转实践的收获来展开再次翻转实践，以此来深化他们的技能认知。

第六，回顾实践，深化章节认知。我们可结合学生的二次翻转实践，在组评以及互评的助力当中，与学生一同总结其中的绘图要点，从而进一步保证教学实效。

3.3 课后混合，保证教学实效

诸多教育实践证明，教学效果不仅仅取决于预习和课堂教学，而且也和课后巩固环节息息相关。面对以往机械制图与CAD课后巩固环节缺失的情况，我们可将混合式教学作为有效依托，指引学生展开个性化的课后复习与练习，从而让教学效果得到进一步保障。具体来说，可从以下几个层面着手：

首先，我們可依据教学内容，布置一些线下CAD制图实践练习。例如，在讲授完“汽车轴类零件图绘制”时，我们可指引学生挑选一些典型汽车轴类零件，然后结合其作用、结构以及尺寸等特点来展开CAD绘图，同时，借此契机开展绘图过程视频录制、CAD线上绘图比赛等活动。

其次，我们可本着混合式的教育思路，依托云课堂、腾讯课堂等平台，搭建一个线上形式的机械制图与CAD课堂。在课后通过线上教育引导来指引学生展开课后的绘图练习。与此同时，我们还可依托网络语音和视频连线等方式来对学生展开个性化的辅导，帮助他们解决疑问难点。

4  总结

在新时期，随着信息化的快速发展，学生接收新信息的方式更加多样化，即便是对于线上线下混合式教学这种新型的模式，也同样遭受着不断的挑战。而不可否认的是以线上线下为思路，搭建混合式教育模式已经成为机械制图与CAD教学的重要改革趋势，也是提升学生的就业创业能力，促进学生的可持续发展的基本指导思想。为此，我们在教学实践中有必要正视该模式的内涵与意义，不断运用新的教育思路和方法来搭建一个混合式的机械制图与CAD教学新常态，不断提高教师的综合实力，在满足学生个性化需求的同时，加快创新的步伐，在保证教学有效性的同时，为学生专业能力以及综合素养的发展保驾护航。

参考文献：

[1]欧玲.浅析机械CAD课程混合式教学实施策略[J].现代职业教育，2021（02）：104-105.

[2]郭锦玉，吴佳秜，陈建国.利用信息化平台进行混合式教学与学生评价的研究与实践——以“机械制图及CAD”混合教学为例[J].南方农机，2020，51（23）：138-139.

[3]李自强.基于云班课的“机械制图与CAD技术”课程混合式教学探讨[J].南方农机，2020，51（11）：182-183.

[4]李建丰.基于“互联网+”模式下《机械制图与CAD》课程教学模式创新研究[J].装备制造技术，2020（1）：206-209.

[5]孙洁，周萍.翻转课堂模式下机械制图与CAD课程教学模式设计与实施路径[J].中国轻工教育，2018（2）：77-82.