黃國波

（臺州學(xué)院 醫(yī)藥化工學(xué)院，浙江 臨海 317000）

《化工CAD》課程網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式探討

黃國波

（臺州學(xué)院 醫(yī)藥化工學(xué)院，浙江 臨海 317000）

根據(jù)《化工CAD》課程的實際教學(xué)需求，結(jié)合CAD技術(shù)發(fā)展的特點和趨勢，自主研發(fā)了集課程討論、作業(yè)提交、課程管理、網(wǎng)上答疑、下載中心、模擬練習(xí)和在線考試等功能為一體的的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。體現(xiàn)了學(xué)生主體、教師主導(dǎo)的教學(xué)理念。實踐證明教學(xué)效率提高，師生互動明顯改善。網(wǎng)上問卷調(diào)查結(jié)果表明學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式的滿意率達85%以上。

化工CAD；網(wǎng)絡(luò)化；教學(xué)模式

《化工CAD》課程是化工設(shè)計和計算機技術(shù)發(fā)展相結(jié)合的產(chǎn)物，利用CAD軟件的基本命令繪制各類化工圖樣，具有實用性和時代性、綜合性、學(xué)科交叉性和理論教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合等特點。由于CAD技術(shù)對化工專業(yè)的影響以及其自身發(fā)展需要，很多具有化工專業(yè)的高校開設(shè)了《化工CAD》課程，隨著教學(xué)活動的相繼開展，該課程在諸多方面都存在不足與問題［1-4］。目前教學(xué)內(nèi)容更新很難做到與時俱進，缺乏充實與創(chuàng)新，教學(xué)體系思路不清晰，內(nèi)容的完整性和前沿性都有一定的不足，無法及時對課程體系作相應(yīng)豐富和發(fā)展。由于《化工CAD》課程具有學(xué)科交叉的特性，單向式知識灌輸型傳統(tǒng)課堂教學(xué)方法和手段已顯得過于簡單化且缺乏科學(xué)性，也滿足不了學(xué)生對學(xué)科最新知識的渴望及學(xué)習(xí)方式多樣化的要求，從而影響學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果?，F(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用于《化工CAD》教學(xué)過程中形成了網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)，充分利用現(xiàn)有教學(xué)資源，最大程度豐富了教學(xué)內(nèi)容，并根據(jù)CAD技術(shù)發(fā)展對教學(xué)內(nèi)容作及時的更新完善。通過網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)具體實踐，教師充分利用教學(xué)錄像、多媒體教案和網(wǎng)絡(luò)答疑等手段實現(xiàn)了教學(xué)方法的多樣性，改善了師生互動的渠道，學(xué)生學(xué)習(xí)過程不受時間和空間的限制，可以結(jié)合自己的實際情況安排學(xué)習(xí)的進度和學(xué)習(xí)的節(jié)奏，自主完成學(xué)習(xí)任務(wù)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，這些對于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)都是很難做到的。網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式構(gòu)建與實踐對于增強教師主導(dǎo)作用、學(xué)生主體作用以及提高師生互動性有著積極的意義［5-6］。

1 網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式的構(gòu)建

《化工CAD》網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺是網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式實現(xiàn)的最有效的途徑與媒介。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺不僅充實、拓展、更新教學(xué)內(nèi)容，而且在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下教師更好地發(fā)揮主導(dǎo)作用，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性。根據(jù)課程特點開發(fā)如圖1、2所示的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。

1.1 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺組成

《化工CAD》課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺由五大部分組成；用戶登錄、網(wǎng)絡(luò)課堂、教師管理、師生互動和網(wǎng)上自測。用戶登錄由用戶注冊和登陸系統(tǒng)組成。網(wǎng)絡(luò)課堂有4個功能模塊，分別是課程概況、課程資料、課程討論和作業(yè)提交。教師管理有3個功能模塊，分別是課程管理、課程討論和網(wǎng)上答疑。師生互動有3個功能模塊，分別是公共信息、交流討論和下載中心。網(wǎng)上自測由模擬練習(xí)和在線考試組成。

圖1 《化工CAD》課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺框架示意圖

圖2 《化工CAD》課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺網(wǎng)頁

1.2 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺內(nèi)容及作用

用戶要訪問本系統(tǒng)時首先要注冊，只有授權(quán)的用戶能夠訪問本系統(tǒng)。授權(quán)用戶分為三類：選課學(xué)生、任課教師和系統(tǒng)管理員，這三類用戶分別有權(quán)使用網(wǎng)絡(luò)課堂、教師管理、師生互動和網(wǎng)上自測中相應(yīng)的功能，系統(tǒng)管理員有權(quán)對系統(tǒng)內(nèi)容進行更新。

1.2.1 網(wǎng)絡(luò)課堂

系統(tǒng)根據(jù)每個學(xué)生的情況為其單獨構(gòu)建一個個性化的網(wǎng)上教室。在這個課堂中，學(xué)生可以從課程概況中了解到如培養(yǎng)計劃、教學(xué)大綱等與本課程相關(guān)的情況。從課程資料模塊中瀏覽到任課教師根據(jù)學(xué)習(xí)進度提供的學(xué)習(xí)資料與相關(guān)課件。學(xué)習(xí)中遇到了問題可以通過課程討論模塊與本課堂中的同學(xué)們進行廣泛地交流外。作業(yè)提交模塊可以讓學(xué)生方便快捷地將作業(yè)從客戶端上傳到服務(wù)器端，并對該作業(yè)進行管理，包括刪除作業(yè)重新上傳以及查詢作業(yè)的成績。

1.2.2 教師管理

教師管理部分將教師的工作從課堂延伸至網(wǎng)上。課程管理模塊為各任課教師提供了上傳資料和刪除資料的功能，作業(yè)管理模塊提供了批改作業(yè)、布置作業(yè)和刪除作業(yè)的功能。網(wǎng)上答疑模塊可以使教師回答學(xué)生提出的各種問題，學(xué)生和教師都可以發(fā)表一個新的主題帖，然后在帖子管理的界面中按時間排序顯示出來。學(xué)生和教師可以根據(jù)選擇的主題帖給出回復(fù)，每回復(fù)一條，點擊數(shù)和回復(fù)數(shù)就會相應(yīng)增加，點擊率高的問題將作為熱點給予保留。

1.2.3 師生互動

公告信息模塊可以發(fā)布公告和刪除公告。交流討論模塊提供師生交流學(xué)習(xí)心得與方法的功能，管理員可以按時間順序刪除交流討論區(qū)中過時的內(nèi)容。下載中心提供下載相關(guān)課件、習(xí)題和學(xué)習(xí)資料的功能。

1.2.4 網(wǎng)上自測

在該區(qū)中，模擬練習(xí)模塊提供習(xí)題練習(xí)與模擬自測的功能；在線考試是學(xué)生上機考試的專用區(qū)。模擬練習(xí)模塊是由教師建立的習(xí)題庫，學(xué)生完成作業(yè)和自動評價三部分組成。具體操作如圖3所示學(xué)生登陸習(xí)題庫，根據(jù)自己的要求選擇相應(yīng)的習(xí)題，然后作圖回答并提交，系統(tǒng)對學(xué)生答題情況作出評判，如有錯誤學(xué)生可重新答題直至答對結(jié)束。教師通過豐富習(xí)題庫的內(nèi)容來完善教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生在完成模擬練習(xí)的過程中，查漏補缺，提高學(xué)習(xí)效率。在線考試模塊旨在為學(xué)生考核提供科學(xué)高效的測試系統(tǒng)。具體操作如圖4所示，教師登入系統(tǒng)后，把考試信息寫入數(shù)據(jù)庫中，學(xué)生登陸在線考試后,寫入考生信息并發(fā)出考試請求，數(shù)據(jù)庫將自動生成試題，然后考生答題并提交，經(jīng)自動評卷后生成考生成績統(tǒng)計表并寫入數(shù)據(jù)庫，教師通過數(shù)據(jù)庫讀出學(xué)生成績。難度相當?shù)脑囶}庫和試題的隨機產(chǎn)生保證了考核的公平性和合理性，系統(tǒng)的自動評卷和成績統(tǒng)計功能大大提高考核的效率，這種考核方式得到了學(xué)生的普遍認同，學(xué)生會特別認真對待，考核也收到了強化訓(xùn)練效果，達到了以考核為手段、提高能力為目標的目的。

圖3 “模擬練習(xí)”操作流程圖

圖4 “在線考試”操作流程圖

2 網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式應(yīng)注意的問題

2.1 網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式重在教師主導(dǎo)作用

在網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式下，教師的角色必須轉(zhuǎn)換，應(yīng)當成為學(xué)習(xí)資源的設(shè)計者和學(xué)生學(xué)習(xí)的導(dǎo)航者和交流者。教師除了根據(jù)《化工CAD》課程的教學(xué)任務(wù)與要求將學(xué)習(xí)內(nèi)容編制成網(wǎng)絡(luò)課程之外，更多的是通過網(wǎng)絡(luò)平臺與學(xué)生交流觀點、解答問題以及對學(xué)生如何獲取學(xué)習(xí)信息、如何掌握學(xué)習(xí)方法進行設(shè)計與指導(dǎo)。由于《化工CAD》課程具有時代性綜合性的特點，教師在總體把握該門課程內(nèi)容的前提下，課程資料模塊內(nèi)容層次分明，重難點突出，明白易懂，同時下載中心模塊注重內(nèi)容的更新，做到與時俱進，這與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比具有操作性強，效果明顯的優(yōu)點。利用課程討論模塊，能較全面地獲得學(xué)生對該門課程的認識水平和意見看法，從而指導(dǎo)設(shè)計課程內(nèi)容的難易程度和切實有效的學(xué)習(xí)方法。通過這種形式使學(xué)生也能參與到課程內(nèi)容建設(shè)上來，這是傳統(tǒng)教學(xué)不能達到的，也為更好地發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性創(chuàng)造了有利條件。

2.2 網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式凸現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性

網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式能使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體，享有對學(xué)習(xí)時間和學(xué)習(xí)空間的自主權(quán)，可以根據(jù)自己的認知能力、學(xué)習(xí)傾向，自主地選擇學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)內(nèi)容，可以培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)、互學(xué)、合作學(xué)習(xí)等一系列科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，這樣最大限度地發(fā)揮其學(xué)習(xí)的主動性和積極性。網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式以其豐富的背景、生動形象的畫面，使學(xué)生對《化工CAD》課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容產(chǎn)生濃厚的興趣。學(xué)生帶著好奇、帶著疑問在網(wǎng)上沖浪，一次次的成功能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式的學(xué)習(xí)不受時間、地點等條件的限制，學(xué)生可以選擇最適宜的時間、最和諧的環(huán)境、最佳的學(xué)習(xí)狀態(tài)去學(xué)習(xí)最恰當?shù)膶W(xué)習(xí)內(nèi)容，這樣大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式有利于學(xué)生掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，教師通過作業(yè)管理模塊布置任務(wù)或提出問題，在提交作業(yè)模塊中學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)并完成任務(wù)，學(xué)生之間可以相互討論、合作學(xué)習(xí)，經(jīng)過一段時間訓(xùn)練后，學(xué)生就會慢慢掌握自學(xué)、互學(xué)、合作學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)方法，可見網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式，不但讓學(xué)生學(xué)會知識，更重要的是讓學(xué)生學(xué)會了學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)能力，養(yǎng)成了使其終身受益的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

2.3 網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式激活師生的互動作用

網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式徹底摒棄了單向式知識灌輸型傳統(tǒng)教學(xué)模式，為師生互動提供多渠道、全方位、高效率的途徑。具體體現(xiàn)交流討論、網(wǎng)上答疑、模擬練習(xí)和在線考試這三個模塊。交流討論模塊為師生之間的交流提供了廣闊的平臺，縮短了師生之間的距離，學(xué)生可以毫無拘束地向教師敞開心扉，暢所欲言。例如：有的學(xué)生把最近的學(xué)習(xí)心得通過郵件發(fā)給教師，希望老師幫他解決學(xué)習(xí)上的困難，有的學(xué)生在交流討論模塊發(fā)帖子，要求老師多講授些化工設(shè)計中CAD技術(shù)具體運用的題目，有的學(xué)生提出喜歡組隊完成《化工CAD》綜合性題目，希望以此鍛煉同學(xué)之間的團隊協(xié)作能力，有的學(xué)生講述了將來畢業(yè)后的工作前途擔(dān)憂以及學(xué)好《化工CAD》的作用等等。這就要求教師一方面及時幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)上、生活中的一些實際問題，另一方面要有針對性地組織教學(xué)，解決學(xué)生存在共性的問題。網(wǎng)上答疑是專門為解決學(xué)習(xí)《化工CAD》遇到問題而開設(shè)的專欄，學(xué)生通過瀏覽帖子找到解決問題的辦法，教師也能從帖子中發(fā)現(xiàn)問題，及時總結(jié)改進教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法。

3 網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)效果

通過二個學(xué)期的教學(xué)觀察，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中積極響應(yīng)，學(xué)習(xí)的積極性有明顯提高。為了真實了解教學(xué)過程中使用網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺的教學(xué)效果及學(xué)生的態(tài)度。對兩個授課班級進行初步調(diào)查。發(fā)放問卷100份，回收100份，回收率100%，有效96份，有效率96%。調(diào)查結(jié)果分析如下：首先是學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺的總體態(tài)度的調(diào)查，問及 “你是否喜歡使用網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺？”，達到喜歡和很喜歡程度的學(xué)生占85%，表明網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺是受學(xué)生喜歡的，調(diào)查結(jié)果如圖5。其次是在“網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺是否有助于學(xué)習(xí)效率和師生互動作用的提高？”的調(diào)查中，學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺在學(xué)習(xí)過程中發(fā)揮作用是肯定的。認為幫助很大和較大的人達到80%，表明大部分學(xué)生都認為網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺對提高學(xué)習(xí)效果和師生互動作用非常明顯，調(diào)查結(jié)果如圖6。通過兩項分析顯示，網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺是受學(xué)生歡迎的，同時認為網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺對提高學(xué)習(xí)效果和師生互動作用是非常有幫助的。

圖5 學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺的態(tài)度圖表

圖6 學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺提高學(xué)習(xí)效果和師生互動作用的看法

4 結(jié)語

《化工CAD》課程網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式由于信息量大、使用效率高、操作復(fù)雜對任課老師和學(xué)生提出新的挑戰(zhàn)，只要本著以積極發(fā)揮教師為主導(dǎo)作用，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性，有效激活師生之間的互動作用，通過長期的教學(xué)實踐，積極探索，必將使該課程在培養(yǎng)高素質(zhì)的化工專業(yè)人才中發(fā)揮更好的作用。

［1］張秋利，宋永輝，唐長斌．《化工 CAD》課程教學(xué)研究［J］．化工高等教育，2007，（06）：65-67．

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［3］鄢春艷．《機械制圖與 CAD》課程教學(xué)改革的探索與實踐［J］．職業(yè)教育研究，2008，（02）：133-134．

［4］祁文軍，張路，方建疆．材料成形專業(yè) CAD 課程教學(xué)法探討［J］．高等理科教育，2003，（06）：107-110．

［5］王紅．信息技術(shù)基礎(chǔ)課程網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式的探討［J］．中國電力教育，2007，（04）：539-540.

［6］高麗君．網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式研究［J］．教育理論與實踐，2006，26（01）：42-43.

A Probe into Teaching Mode of Chemical Engineering CAD via Internet

HUANG Guo-bo

(School of Pharmaceutical and Chemical Engineering，Taizhou University，Linhai 317000，China)

Based on actual teaching need for the course Chemical Engineering CAD,and the characteristics and trends of the CAD technology development, the author has developed an online teaching platform of Chemical Engineering CAD,which includes such functions as course discussion,homework submission,course administration,online questions and answers,Download Center,simulated exercises and online examination.The teaching mode has proved to be effective. It helps teachers play a leading role in the course of teaching, and realizes the main part of learning of students,thus improving teaching efficiency and interactions between teachers and students.Online survey has shown that more than 85%students are satisfied with the Internet teaching mode of Chemical Engineering CAD.

Chemical Engineering CAD;Internet;teaching mode

周小莉）

G424.1

A

1672-3708（2010）06-0085-05

2010-02-21；

2010-10-20

2010年臺州市教育科學(xué)規(guī)劃研究課題

黃國波（1978- ），男，浙江溫嶺人，講師，主要從事高分子材料的研究和《化工CAD》等課程的教學(xué)工作。