基于“互联网+教育”《机械制图》课程教学改革研究与实践

摘 要：近年来，随着我国科技水平的快速提升，信息技术开始正式登上了各行各业以及各个领域的舞台。在信息时代的浪潮中，传统的《机械制图》课程教育教学模式已经很难满足社会的需要，对其进行优化和改革势在必行。基于“互联网+教育”改革后的《机械制图》课程依靠现代网络技术，对学生进行针对性的引导，为学生和教师提供了新选择的同时有效提高了《机械制图》课程教学的质量与效率。本文就基于“互联网+教育”《机械制图》课程教学模式进行简要分析，并给出对应的研究和实现办法与策略，望能为我国各学校提供些许参考。

关键词：互联网+教育 机械制图 教学改革

Research and Practice on Teaching Reform of "Mechanical Drawing" Course Based on "Internet + Education"

Zhao Lei

Abstract：In recent years， with the rapid improvement of China's scientific and technological level， information technology has officially appeared on the stage of various industries and fields. In the wave of the information age， the traditional "mechanical drawing" course education and teaching model has been difficult to meet the needs of the society， and it is imperative to optimize and reform it. The "Mechanical Drawing" course based on the reform of "Internet + Education" relies on modern network technology to provide targeted guidance to students， providing students and teachers with new choices while effectively improving the quality and efficiency of the "Mechanical Drawing" course teaching. This article briefly analyzes the teaching mode based on the "Internet + Education" and "Mechanical Drawing" courses， and gives the corresponding research and implementation methods and strategies， hoping to provide some references for schools in our country.

Key words：Internet + education， mechanical drawing， teaching reform

作為近现代机械工程及相关专业的重要课程之一，《机械制图》是相关专业学生必须熟练掌握的内容。学好《机械制图》能够帮助学生理清机械绘图和专业操作的知识框架及脉络，在学生进行实际绘图操作的过程中，能够自然而然地形成自己的逻辑思维和空间想象模式。为学生今后进入机械领域打下坚实基础。刚接触《机械制图》的学生并没有足够成熟的机械思维，在面对专业化的知识和图像时难免会产生困惑。传统《机械制图》教学当中，即使教师在教育教学工作中倾注了大量的心血，也很难真正帮学生提起对《机械制图》的兴趣，学生在课程上的进步收效甚微。随着时代的发展，传统的教学方法也不断接受着挑战，以教师示范和现场教学为主的《机械制图》课程教学已开始显露出种种不足之处，将其与互联网有机结合，开创新的教学模式和方法对教师和学生甚至整个社会而言都具有重大意义。

1 传统教学中存在的问题

1.1 课堂教学形式单一，学生积极性不高

传统的《机械制图》课堂主要围绕着教师展开，大部分时间都采取教师在讲台上进行详细的讲解和示范，然后再让学生进行自主练习模仿的教学形式。这样的方法虽然能尽可能维持课堂秩序，但实际上单一的教学形式容易引起学生的厌烦心理。教师过多的阐述和过多的引导性行为会降低学生学习的积极性，习惯于被动接受教师的知识灌输。长期下来，学生的自主探究能力就会受到影响，缺乏《机械制图》的创造性思维。长期下来，学生很难发现自己在课程学习中的难点和盲点，也很难发挥出自己的优势。一旦课业难度加大，学生的理解水平就会出现局限性，即使在课堂上理解了教师所讲的内容，也会因为缺乏自己的思考很快遗忘，对于学生的长远发展是百害而无一利的。教师采取传统的单一教学方法，自身也会出现教学瓶颈和教学困难。直观性的描述和面对面的教授只能解决一定难度的问题，实物教学并不能满足新时代对学生提出的更高要求。

1.2 教师工作量过大

高校《机械制图》课程一节一般为一个半小时，教师需要保证课堂内容的充实就需要提前做好充足的准备工作。教师需要在众多的教材中选择适合自己学生实际学习能力的内容，而学生的水平往往参差不齐，选择过于简单的内容很难保证基础好的学生学到有用的知识，选择难度过大的内容，基础差的学生又很难跟上教学进度，极大可能对《机械制图》产生厌烦和抵抗的情绪。除了选定教学内容之外，教师还需要提前模拟课堂教学，找到最为简单高效的讲解方法，最大可能保证学生的学习质量。课后教师还需要对学生的作业和练习进行批阅和检查，找出学生的不足之处。教师几乎很难保质保量的完成如此之大的工作量，更不可能对每个学生都实现面面俱到。被教师不经意间忽视的学生学习很容易受到影响，教师长期过劳也会身心俱疲。

1.3 学生学习能力差异较大

不同的学生拥有着不同的天赋，在《机械制图》课程中的能力差异较大。传统教学模式下，教师很难根据学生的学习能力进行不同的教学和指导。在完成作业时，学习能力强的学生很轻松就可以解决难题，而对于学习能力弱的学生则很难按时完成作业。教师一旦施以压力，这部分学生很可能就会选择抄袭来完成任务。通过作业和练习，教师也很难发现不同学生的真实能力水平。

2 “互联网+教育”的优势

2.1 “互联网+教育”丰富了教学资源

传统的课堂教学模式几乎都以教材为主要的教学资源，不同的学校和班级可能还会选取一些课外辅导资料和与教材配套的练习题册。除此之外，部分教师会在备课时查找相关的文献资料，尽可能丰富教学资源。虽然传统的《机械制图》课堂教学内容看似充实，但实际上其内涵并不丰富。“互联网+教育的应用”在已有教学资源的基础上，增添了新的活力和选择，学生不仅能够通过教材和练习题掌握知识，还能够通过观看趣味视频、VR机械绘图等新型方式进行学习，在互联网这个巨大的资源库中，教师所能选取的教学资源也得到了扩充。

2.2 “互联网+教育”打破传统桎梏

传统的《机械制图》课堂需要教师和学生面对面或处于同一个空间内，一旦下课，学生就不能再进行课堂回顾。“互联网+教育”的应用成功解决了这些问题，打破了传统课堂教学的桎梏。不管什么时候处在什么空间，学生都能够进行自主学习。这样的学习模式更为灵活，也为学生和教师提供了更多的交流机会。平时学生遇到的问题可以通过互联网及时和教师分享沟通，对于性格内向的学生而言，这是拉近师生关系的一种新方法。教师的工作量也能够通过互联网教学得到明显的减少，空余出更多的时间关注学生的学习情况，针对不同的学生进行专门性的辅导和帮助。

3 基于“互联网+教育”的《机械制图》教学改革

3.1 教学模式改革

与传统的教学模式不同，基于“互联网+教育”的《机械制图》将教学的主要场所和重心开始向线上模式转移，主要选择以开设网络课程的形式进行。学生和教师需要下载相应的教育教学平台，并填写真实的身份信息，系统根据学校联网的档案进行班级的分配和教师的分配。目前，我国高校使用频率较高的教育教学平台有大学MOOC网，腾讯课堂等。学生只需要在对应的上课时间进入课堂即可在线上顺利学习。教师还可以通过这些教育教学平台向学生布置课堂练习和测验，将学习资料和学生实现实时分享。这些资料的形式多种多样，可以采取视频、音频等。除此之外，学生在平台上的学习记录也会被记录下来以供教师参考，教师可以根据学生的学习数据生成图表，分析學生的薄弱点和学习认真程度。学生和学生之间也能够通过学习平台直接进行交流和同一个问题的探讨。

3.2 管理方式转变

传统的课堂教师关注学生出勤率的方法主要是通过点名进行，效率不高且耽搁课堂教学的时间，很多学生甚至出现了冒充点名的不良风气。“互联网+教育”则更有效地保障了学生的出勤率和学习时间，很多学校和平台选择通过让学生进行实名刷脸和打卡等方式进行学生出勤率的抽查，这样的形式既节省了时间也避免了传统课堂点名的漏洞。教师还可以通过网络教学平台向学生发布随机作业，吸引学生注意力的同时增加了学生和教师之间的互动率，提高了学生在课堂中的参与感。

3.3 学习环境创设

无论是互联网教学还是传统的课堂教学都讲究良好学习环境的创造，好的学习环境能有效提高学生的学习效率。教师可以通过线上教学平台按照教学进度给学生布置对应的训练和习题，学生在平台论坛完成作业，并及时进行复习和提前做好预习，查看作业答案找到自己的不足之处。教师还可以开设班级沟通群，在系统表扬学习情况优秀或进步大的学生，创设良好的学习氛围和学习环境。

3.4 教学资源优化

应用“互联网+教育”能够有效优化教学资源。传统课堂中，教师很难将有空间层次的图像讲解出来，学生也几乎不可能体会到全方位的立体分析。但应用互联网，教师可以将教学资源成功实现数字化、立体化。必要时，教师可以通过视频、投影等形式向学生展示精细模型，通过更现代、更专业的技术进行教学资源的编辑和使用。例如在进行三视图的绘制时，教师就可以选择通过各类图片编辑软件向学生展示线条走向和线条类型，教会学生如何进行细节化处理，为今后的学习打下坚实基础。

4 教学实例

《机械制图》中几乎大部分的知识和理论都需要通过实际操作来实现进一步的理解和掌握。应用“互联网+教育”能切实为学生提供更好的立体图像呈现和亲身体验。例如在学习剖面图的绘制时，如果只对教材上的图形进行想象和观察，学生很难形成真正的立体空间构象，在绘图的过程中就容易出现错误。而应用“互联网+教育”教师可以通过视频等方式向学生呈现图形的内部结构，帮助学生快速通过图形表面了解图形内涵，对于学生今后在进行零件的剖面图观察和绘制时具有重要意义。此外，学生还可以通过反复查看视频和录像解决自己在课堂上遗留的问题，及时完成复习和预习，有效提高课堂效率，学生的学习热情和积极性也会更高。

5 小结

基于“互联网+教育”《机械制图》课程教学的改革成功打破了传统的教学方法和教学模式为学生提供了更多的机会与选择。学生在学习的过程当中能够真正体会到《机械制图》的魅力，充分利用网络资源更是拓宽了眼界。虽然，目前我国各高校《机械制图》课程教学基于“互联网+教育”的改革工作在推进的过程中仍旧存在着或大或小的问题，但相信只要真正意识到课程改革的重要性，并按照一定的方法进行，基于“互联网+教育”《机械制图》课程教学的改革就一定能够得到有效落实，我国各高校的《机械制图》课程教学质量和效率都能得到有效提高。

基金项目：2018年安徽省高等学校省级质量工程项目“机械制造专业群教学团队”（2018jxtd110）

基金项目：2019年度安徽省高等学校自然科学研究项目“基于封闭差动行星传动的矿用调度绞车的设计及分析”（KJ2019A1056）

基金项目：2020年安徽省高等学校省级质量工程项目““互联网+”背景下CimatronE课程混合式教学模式实践研究”（2020jyxm0165）

基金项目：2020年安徽省高等学校省级质量工程项目“机械制图与CAD”（2020kfkc078）

基金项目：2020年度安徽省高等学校自然科学研究项目“基于CUDA平台的GPU加速技术的开发与应用研究”（KJ2020A0932）

基金项目：高职院校承接提质培优行动计划任务（项目）课程思政教育案列“制图国家标准的基本规定”（RX04-2）

参考文献：

[1]韩超，武立伟.“互联网+”时代机械制图创新教学模式的研究与实践.南方农机.2019年11期：135-136.

[2]郝强，宁秋平.网络环境下“机械制图及CAD”课程实施教学做合一的研究与实践. 黑龙江科学.2018年04期：144-145.

[3]郝强.“双高”建设背景下“机械制图及CAD”课程改革探究——以辽宁机电职业技术学院为例.岳阳职业技术学院学报.2018年03期：70-72.

[4]陶东娅，林康.基于“互联网+”模式的高职《机械制图》课程混合式教学探索与实践.信息与电脑（理论版）.2019年18期：248-249.

作者简介

赵雷：（1987—），男，安徽阜南人，硕士，讲师，主要研究领域为机械结构、CAD/CAE。