基于互联网的智慧教学新模式研究

彭辉 詹天翼 张耀丽

摘要：“材料工艺学”课程是一种覆盖多种材料的课程，其教学目标是让学生切实地掌握现代建筑的装饰材料和产品，促进学生在实际工程中合理、高效地使用现代装饰材料。该课程主要通过理论联系实际的方式帮助学生掌握材料和产品的关系。在教育信息化的背景下，以“理论教学—实践教学相结合”“分组协作教学”和“线上线下互动学习”三种授课形式为基础，开展“材料工艺学”课程的教学改革，加强了学生对材料及其工艺的认识，增强了学生的团队协作精神，培养了学生因“材”设计的能力，激发了学生对材料和工艺相关知识的兴趣，同时有助于创新实践型人才的培养。

关键词：互联网;理论教学—实践教学;分组协作;教学改革

随着时代的发展，充分运用信息化教育的手段，特别是“互联网+”时代的背景下，如何培养高素质的技能人才是一个亟待解决的问题。将计算机、多媒体和网络通信等信息技术手段运用到教育教学中，使得学生“处处能学、时时可学”，促进学生的全面发展。与传统课堂模式不同，借助信息化辅助手段进行智慧教学，有助于促进学生的自主学习;同时利用智慧教育、人机互动学习、大数据统计等将传统的课堂灌输式教学模式进阶为多元化、智慧化的生态教学[1]。

“材料工艺学”是材料科学和设计学领域的一门重要基础课，其授课内容包括石材、陶瓷、木材、玻璃、金属、塑料、无机胶黏材料等建筑装饰材料的特性、工艺技术及应用特点。该课程的教学需要平衡“专业知识的传授”和“锻炼学生的实践创新技能”两者，以保证学生全面掌握课程知识与技能。传统的教学方式会导致老师授课乏味，学生课堂兴趣低、课后作业完成度低以及动手能力差的问题。因此，针对此问题，笔者结合近年“材料工艺学”课程的教学实践，探索多种智慧教学模式的结合，实现教学媒介的多元化，教学内容与方式的改革化，线上线下有机结合化，旨在使学生能够实际掌握现代建筑装饰材料在产品中的应用，帮助学生在今后实际工程案例中合理、高效地设计和使用现代装饰材料。

一、“材料工艺学”课程的教学目标

以南京林业大学“材料工艺学”为例，该课程主要面向环境和室内艺术设计、视觉传达和城市景观设计等专业的学生，每年授课人数约500人。该课程的教学目标是让学生了解与本专业方向相关的应用材料和性能、加工和成型方法、如何正确选用材料等各方面的基础知识，进而培养学生具备在产品设计中选择材料的能力，根据其材料特性设计产品的造型和结构，并以低成本、合适的工艺方式实现其设计理念。具体到产品的设计上，需要基于材料自身特点，根据使用者的要求来优化设计方案，以保证产品在满足客户要求的同时，也要与周围环境保持协调。“材料工艺学”课程作为设计专业的必修课程，学生是否切实的掌握材料和工艺相关知识，将决定学生在课程设计实习以及工作中设计成品的好坏。这是因为“材料工艺学”课程与实际应用紧密相关，学生需要对材料的外观、性能和工艺特点等有精准的了解，从而结合客户需求来制定设计方案。

二、“材料工艺学”课程教学的现状与存在问题

长期以来，该门课程在我校一直采用传统的教学模式，教学效果不够理想，使学生的基本功不够扎实，最终导致学生毕业后不能很好地因“材”设计。我校“材料工艺学”课程教学主要存在以下几个问题：

（1）教学时间分配不合理，教学内容缺乏持续性。“材料工艺学”课程内容庞杂，范围比较广泛，加上课时数少，致使课堂上教师不能将所有内容进行翔实的讲解。此外，作为专业基础课，传统的教学方法使得后续专业课程的学习与该课程之间缺乏很好的连续性。在本课程授课时，学生当下可以很清楚明了地获知“材料工艺学”课程重点和难点，但本课程结束后相关材料的应用场所和特点就忘记了，从而导致在后续课程设计实习，乃至走上工作岗位出现了无法正确选择设计材料的问题，缺乏对知识的系统掌握以及知识应用的持续性。

（2）教学内容和方法手段单一、落后。随着新材料的快速发展，“材料工艺学”教材和知识体系逐渐趋于多样化，传统的授课方式不足以满足学生对知识的需求，同时授课内容具有明显的滞后性。在教学方法上，通常采用传统的灌输式教学：以任课老师为教学主体，课堂上的讲学讨论拖沓，忽视学生个性化的学习需求，不能充分活跃课堂氛围，缺乏培养学生自主学习的能力，进而限制了学生对知识主体和主观认识能力的自主探索，抑制了学生对问题研究和实践创新的主动能力。在授课内容上，主讲石材、陶瓷、木材、玻璃等传统材料，缺乏新型材料的引入，不能紧跟材料发展前沿，从而使得学生对“材料工艺学”知识掌握不全面。

（3）缺乏实践教学和课外训练机会。“材料工艺学”课程的授课对象主要是应用型的设计专业的学生，然而学校提供实践教学的场地有限，学生对相关产品或建筑材料没有实际接触经历，对课程内容没有代入感，无法真正做到理论联系实际。

（4）考核方法单一。多采用试卷的传统考核方式，不能对学生知识的掌握程度进行全面评估，同时也无法及时了解学生的学习状况和所遇到的问题，更不能及时进行合理的教学反思。

针对上述“材料工艺学”课程存在的问题，笔者从多种智慧教学模式相结合的方向进行了以下改革的探索与实践。

三、“材料工艺学”智慧教学新模式设计

根据“材料工艺学”特点，从教学内容、教学方式和教学方法三方面开展课程改革。教学内容方面，根据各专业的培养方案来设置课堂讲授的重点和难点，同时多分析实际建筑和设计成品案例。教学方式方面，充分利用互联网，借助现代化设备、信息化手段和线上共享平台，通过互联网联合课堂教学的方式来调动学生积极性、学习乐趣和学习动力。教学方法上，摒弃传统灌输式教学，采取理论教学—实践教学相结合、分组协作学习和线上线下互动学习3种授课方式展开教学。

（一）“理论教学—实践教学相结合”授课

实践教学是与理论教学相辅相成，其是在教师指导下，学生主要通过实际操作来获取专业知识和应用技能，进而提高综合素质[2]。实践性是其主要特点。理论教学与实践教学虽然在性质上有较大差异，但并不属于两种相对的教学系统。首先，理论教学和实践教学本身就有着密切的内部联系，实践教学以理论知识为基础和指导，同时也可以加深理论知识和理论价值的深刻认识，并为理论的创新提供经验[3]。其次，两者均属于学校教学系统的有机构成部分，两个方面任一的缺失都将导致学校整体教育系统的不健全，致使教学质量下降。因此，在授课过程中，理论和实践教学起到相互强化和补充的作用，任一方的衰弱均会导致另一方教学效果的下降。所以，将理论和实践教学相互融合成为了地方大学應用性人才培养的主要方式。