摘 要：“機械制圖”是機械類專業(yè)學(xué)生最早學(xué)習(xí)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，旨在使學(xué)生掌握機械設(shè)計表達的制圖知識和繪圖技能。當前，“機械制圖”課程教學(xué)存在課程內(nèi)容固化、教學(xué)方法陳舊、實踐環(huán)節(jié)薄弱、考核方式單一等問題。文章基于一流課程建設(shè)背景，從課程體系建設(shè)、思政元素融入、信息化技術(shù)應(yīng)用、教學(xué)方法創(chuàng)新和考核模式改革等方面提出具體的改革措施和實施路徑。在教學(xué)過程中，以“機械制圖”課程目標為中心，采用“一講、兩線、三練”的模式進行線上線下混合式教學(xué)。實踐證明，通過教學(xué)改革，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性明顯提高，教學(xué)效果大幅提升，促進了“機械制圖”課程教學(xué)質(zhì)量的提高。

關(guān)鍵詞：一流課程建設(shè);“機械制圖”課程;信息化技術(shù)應(yīng)用;線上線下混合式教學(xué)

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2024）10-0060-04

一、引言

隨著“一帶一路”“中國制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”等重大戰(zhàn)略的實施，我國智能裝備已進入了轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時期，新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命對我國高等教育提出了更高要求和挑戰(zhàn)，新工科建設(shè)為高等教育主動應(yīng)對產(chǎn)業(yè)變革和工程應(yīng)用人才的培養(yǎng)指明了方向[1]。2019年1月，全國教育工作會議提出，加快發(fā)展新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科，狠抓本科教學(xué)秩序整頓，打造“金課”，實施卓越研究生教育攻堅行動，培養(yǎng)適應(yīng)和引領(lǐng)未來發(fā)展的卓越人才[2]。同年10月，教育部印發(fā)的《關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見》提出，全面開展一流本科課程建設(shè)，樹立課程建設(shè)新理念，推進課程改革創(chuàng)新，夯實基層教學(xué)組織，提高教師教學(xué)能力[3]。因此，無論是科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展還是新工科建設(shè)，都對課程建設(shè)和改革提出了新的要求。

“機械制圖”作為機械專業(yè)生產(chǎn)交流的“語言”，是機械類專業(yè)學(xué)生最早學(xué)習(xí)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，在專業(yè)課程體系中起著先導(dǎo)性作用[4]，其是實際工程領(lǐng)域表達和交流技術(shù)思想的工具，是培養(yǎng)工匠精神的著力點[5]，旨在使學(xué)生養(yǎng)成認真貫徹國家制圖標準的職業(yè)素養(yǎng)和規(guī)范作圖的嚴謹細致工作作風(fēng)。近年來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅速，線上學(xué)習(xí)平臺不斷優(yōu)化，教學(xué)資源日益豐富，為新時代教學(xué)模式的改革提供了新的思路和方法，尤其在新冠肺炎疫情之后，“線上+線下”融合的課堂逐漸成為教育教學(xué)的

大趨勢。文章基于一流課程建設(shè)，改革“機械制圖”課程教學(xué)方法，充分發(fā)揮信息化教學(xué)的優(yōu)勢，深入挖掘思政元素，開展線上線下混合式教學(xué)探索與實踐，以期把課程建設(shè)成為具有高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的一流課程。

二、“機械制圖”課程建設(shè)現(xiàn)狀和存在的問題

（一）課程模式固化、實踐環(huán)節(jié)薄弱，以教師為主體的“滿堂灌”

在當前“機械制圖”課程的教學(xué)過程中，教師借助多媒體、教學(xué)模型和三維動畫向?qū)W生講授點、線、面、體等結(jié)構(gòu)。對于沒有專業(yè)基礎(chǔ)的大一新生來說，很多知識點比較抽象，特別是內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件，學(xué)生難以想象出立體的空間幾何形狀。由于教學(xué)內(nèi)容多、實踐性強，教師不能很好地平衡知識點教授和尺規(guī)繪圖在學(xué)時上的分配，因此，要想在有限的課堂時間內(nèi)完成教學(xué)內(nèi)容和制圖練習(xí)，則基本以教師講授為主，學(xué)生被動接受，由此導(dǎo)致學(xué)生繪圖頻次不夠。這種“滿堂灌”的方式，不利于學(xué)生空間想象能力的提升，且缺乏趣味性，難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，難以做到理論與實踐的兼顧統(tǒng)一[6]。

（二）思政教學(xué)方法陳舊、目標定位不清，思政元素“硬融入”

經(jīng)調(diào)研同類型高?！皺C械制圖”課程發(fā)現(xiàn)，一部分教師認為思想政治教育是思政課程的事情，與“機械制圖”課程沒有太大關(guān)系，導(dǎo)致課程目標中缺少思政教學(xué)目標;另一部分教師將課程思政簡單理解為“制圖知識+思政

元素”，在課程教學(xué)中挑選幾節(jié)課講授思政知識即可，將思政元素“硬融入”課程中。還有一部分教師在講授平面或立體圖形繪制的方法和步驟時還停留在案例教學(xué)、榜樣教學(xué)層面，沒有融入“互聯(lián)網(wǎng)+”“智慧+”等教學(xué)手段中的短視頻、紀錄片和虛擬教學(xué)等新型載體，以強化學(xué)生對科技強國、實業(yè)興國、產(chǎn)業(yè)報國的認知[7]，課程思政無法達到“如春在花、如鹽化水”的效果。

（三）課程內(nèi)容重幾何解題、輕形體構(gòu)思，學(xué)生工程應(yīng)用能力弱、創(chuàng)新能力不足“機械制圖”課程以培養(yǎng)學(xué)生圖解和圖示空間幾何問

三、一流課程建設(shè)背景下“機械制圖”課程改革實施路徑探索

基于一流課程建設(shè)，文章將課堂教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合，教學(xué)過程采用以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向的教學(xué)方式，教學(xué)活動以學(xué)生為主體，采用“一講、兩線、三練”的模式進行線上線下混合式教學(xué)，同時，課程內(nèi)容體現(xiàn)“兩性一度”的內(nèi)涵，使“機械制圖”課程的教學(xué)更符合新工科發(fā)展理念，重點培養(yǎng)學(xué)生提出、分析、解決機械工程問題的能力和素養(yǎng)，進而訓(xùn)練學(xué)生的工程思維并培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。

（一）堅持學(xué)習(xí)成果導(dǎo)向教學(xué)方式

以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向的教學(xué)目標強調(diào)理論學(xué)習(xí)，教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置和教學(xué)活動組織都要圍繞學(xué)生學(xué)習(xí)成果來設(shè)計和實施[9-10]，做到協(xié)同遞進?！皺C械制圖”課程除了教授學(xué)生掌握尺規(guī)繪圖的方法和步驟外，還通過二維平面繪圖和三維實體建模擴充課程內(nèi)容。對于初次接觸“機械制圖”課程的大一新生而言，其有較濃厚的學(xué)習(xí)興趣，更容易接受教師將點、線、面、體及零件以三維動畫的方式呈現(xiàn)，以及結(jié)合投影動畫、剖切視頻等多種形式充實教學(xué)內(nèi)容。教師通過尺規(guī)繪圖、CAD繪圖和三維建模來設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)和組織教學(xué)活動，以此培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的空間想象能力及平面圖形與空間立體相互轉(zhuǎn)換的思維，提高學(xué)生學(xué)習(xí)“機械制圖”課程的效果，使圖樣的繪制更加快捷、直觀與準確，并在教學(xué)活動中潛移默化地引導(dǎo)學(xué)

題的能力為教學(xué)目標，但多數(shù)教師將授課重點放在圖解空間幾何問題上，而形體構(gòu)思的思路和方法往往被忽略，這不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，越來越多的企業(yè)更注重人才的構(gòu)型能力[8]，同時，越來越多的機械類大學(xué)生學(xué)科競賽更注重學(xué)生在工程實際應(yīng)用上的創(chuàng)新設(shè)計，而目前的教學(xué)目標與工程實際脫節(jié)。

（四）線上教學(xué)缺乏實時督促和在線檢查功能，無法提升互動效果

當前，線上線下混合式教學(xué)不斷發(fā)展，線上課程資源豐富、形式靈活、不受空間限制等特點深受教師和學(xué)生的喜愛。但運用信息化技術(shù)開展多形式的課堂教學(xué)和課程考核時，線上教學(xué)不便于學(xué)生在線制圖，因此，給線上考核帶來了不小的難度。此外，線上教學(xué)還不便于教師實時督促和在線檢查，存在缺乏師生實時互動的缺點也為“機械制圖”課程線上教學(xué)的開展帶來不小的挑戰(zhàn)。

綜上所述，“機械制圖”課程的傳統(tǒng)教學(xué)痛點在于不利于課程體系建設(shè)、實踐平臺搭建、教學(xué)方法創(chuàng)新、考核機制完善（圖1）。因此，基于一流課程建設(shè)背景下的“機械制圖”課程改革勢在必行。

生掌握CAD和三維軟件的使用方法，最終實現(xiàn)“機械制圖”與“CAD繪圖”“三維實體建模”課程互融的教學(xué)目標。

（二）以學(xué)生為中心的“一講、兩線、三練”

由于線上教學(xué)不能完全代替線下師生面對面溝通交流，因此，線上教學(xué)可作為線下教學(xué)的擴充和拓展?！皺C械制圖”課程基于“以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”線上線下混合式教學(xué)模式，采用“一講、兩線、三練”的教學(xué)設(shè)計思路。“一講”是線下課堂精講;“兩線”是線上資源學(xué)G57OqfFdo0A0wn16LTNPWQ==習(xí)和預(yù)習(xí)測，線下課堂精講、隨堂練習(xí)和課堂互動;“三練”是預(yù)習(xí)測、課堂鞏固練習(xí)和課后作業(yè)。在開展線下教學(xué)的過程中，教師根據(jù)課前預(yù)習(xí)情況和線上預(yù)習(xí)測的成績，在線下課堂重點講授相關(guān)知識點，構(gòu)建結(jié)合預(yù)習(xí)測和課堂鞏固練習(xí)情況的因“課”制宜課堂。同時，師生之間、生生之間在課堂上針對共性和個性問題進行面對面交流討論，可采用小組討論法、團隊合作法、同伴學(xué)習(xí)法、師生互動法等多種形式，加強師生之間、生生之間的互動交流。

（三）“兩性一度”標準下的課程內(nèi)容重構(gòu)

“機械制圖”課程內(nèi)容既要體現(xiàn)“兩性一度”的內(nèi)涵，又要體現(xiàn)其科學(xué)性、創(chuàng)新性、多樣性等特點。創(chuàng)新性體現(xiàn)在將課程學(xué)習(xí)內(nèi)容分為線上和線下模塊，線上模塊包含前測、教學(xué)視頻、后測等，線下模塊包含知識講練、課堂互動、隨堂練習(xí)等，可根據(jù)學(xué)生實際情況進行自由組合;高階性體現(xiàn)在將機械制圖知識點與二維或三維繪圖軟件操作知識點融合，達到二維或三維繪圖軟件輔助繪圖的目的，課程重構(gòu)內(nèi)容如表1所示;挑戰(zhàn)度體現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容由淺入深地將理論學(xué)習(xí)內(nèi)容歸納總結(jié)，將機械制圖知識和作圖方法作為課程教學(xué)的基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)二維或三維繪圖軟件并作為尺規(guī)繪圖的擴展，而課程培養(yǎng)的識圖和繪圖能力為學(xué)生后期學(xué)習(xí)繪圖軟件提供助力，兩者相互促進，互為補充。

（四）“機械制圖+課程思政”結(jié)合育人

建立思政元素資源庫，針對章節(jié)內(nèi)容導(dǎo)入思政內(nèi)容（圖2）。例如，在講授緒論時，以北宋蘇頌所著的《新儀象法要》、明代宋應(yīng)星所著的《天工開物》、中國工程圖學(xué)學(xué)會創(chuàng)始人趙學(xué)田教授所著的《機械工人速成看圖》等為例，向?qū)W生介紹我國工程圖學(xué)的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀，增強學(xué)生的民族自豪感。在講授平面圖形和三視圖的繪制時，以“港珠澳大橋的建設(shè)”為例，強調(diào)追求卓越的匠心品質(zhì)。在講授螺紋連接畫法時，以雷鋒的“螺絲釘”精神為例，強調(diào)剖開表象看本質(zhì)。在講解課后作業(yè)時，鼓勵學(xué)生獨立完成，使學(xué)生明白“一分耕耘一分收獲”的道理。在課堂教學(xué)中，引入企業(yè)工程案例，通過作圖過程和步驟向?qū)W生展示機械圖樣的規(guī)范性、嚴謹性，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹細致的工作作風(fēng)和認真負責的工作態(tài)度，讓思政內(nèi)容“潤物細無聲”滲入學(xué)生的學(xué)習(xí)中。

（五）建立多維度成績考核方式

科學(xué)系統(tǒng)的課程考核是一流本科課程教學(xué)實施過程中不可或缺的環(huán)節(jié)。文章堅持以學(xué)生為中心、產(chǎn)出為導(dǎo)向、持續(xù)改進為目標，建立基于過程管理的“1+N”“機械制圖”課程考核機制，課程考核評價體系如表2所示。該考核機制打破傳統(tǒng)的試卷分數(shù)為主、平時成績?yōu)檩o的考核方式，將過程考核納入平時成績，“1”為期末考試，“N”則由考勤、前測、隨堂練習(xí)、課后作業(yè)、課堂互動（投票、搶答、討論、例題講解等）、實踐活動課成果（構(gòu)型設(shè)計等）等組成，充分發(fā)揮考核評價指揮棒的作用，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，加強過程學(xué)習(xí)，提高學(xué)生參與課堂互動的積極性，全面評定學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

四、“機械制圖”課程教學(xué)改革效果分析

“機械制圖”課程線上線下混合式教學(xué)自實施以來，教學(xué)效果良好，既有教的創(chuàng)新性，也有學(xué)的高階性，學(xué)生成績有了很大提高，自主學(xué)習(xí)能力不斷提升，實現(xiàn)了教學(xué)相長。以湖北大學(xué)知行學(xué)院機械與自動化學(xué)院2019級、2020級、2021級和2022級機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)和機械電子工程專業(yè)為教學(xué)試點，此次教學(xué)改革應(yīng)用成效如下。

（一）探索“機械制圖+信息化教學(xué)”融合新思路，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力

課程按照圖3所示的融合思路，經(jīng)過4年的探索和實踐，實現(xiàn)了從封閉課堂向開放式課堂、傳統(tǒng)課堂向信息化課堂、灌輸課堂向自主性課堂、知識課堂向創(chuàng)新性課堂的轉(zhuǎn)變。在教學(xué)實踐過程中充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，調(diào)動活躍度不高、參與感不強的學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，師生互動性較高，課堂氣氛較好，寓教于樂，提升了教學(xué)質(zhì)量。

（二）建立“機械制圖+課程思政”兩位一體教學(xué)模式，深化特色思政建設(shè)

遵循“機械制圖”課程自身特點，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，深挖課程蘊含的思政元素，建立思政元素資源庫，通過展示我國先進的加工技術(shù)，增強學(xué)生的文化自信，并在日常學(xué)習(xí)中灌輸質(zhì)量標準概念，培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)則意識和精益求精的工匠精神。

（三）倡導(dǎo)“機械制圖+學(xué)科競賽”協(xié)同發(fā)展，學(xué)生綜合素養(yǎng)全面提升

“機械制圖”課程線上線下混合式教學(xué)將知識、工具、競賽、工程實際融為一體。機械與自動化學(xué)院學(xué)生在國家級和省級全國大學(xué)生先進成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽中獲獎數(shù)量和質(zhì)量逐年提高，其中，獲獎學(xué)生中大一學(xué)生的占比逐年提高，達到了以賽促教、以賽促學(xué)、課賽相長的效果。

五、結(jié)束語

一流課程建設(shè)背景下，“機械制圖”課程線上線下混

合式教學(xué)改革與實踐是適應(yīng)新工科建設(shè)再深化、再拓展和再突破而做出的課程改革舉措。通過推進課程改革創(chuàng)新，重新搭建了適合人才培養(yǎng)要求的課程體系;通過對教學(xué)方法的改革，以學(xué)生為中心，提升了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力;通過對考核內(nèi)容和形式進行改革，強化過程管理，提高了學(xué)生參與課堂互動的積極性;通過課程思政深度融合，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹細致的工作作風(fēng)和認真負責的工作態(tài)度，弘揚大國工匠精神?！皺C械制圖”課程線上線下混合式教學(xué)改革，實現(xiàn)了學(xué)生制圖有進步、學(xué)習(xí)有提升、競賽有成績、發(fā)展有潛力的目標，極大促進了課程教學(xué)質(zhì)量的提升，為一流課程建設(shè)奠定堅實基礎(chǔ)，對于深化應(yīng)用型本科教學(xué)改革和培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型卓越人才具有十分重要的意義。

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作者簡介：李靜，女，副教授，研究方向為智能裝備、機器人技術(shù);邢宏根，男，副教授，研究方向為計算機軟件開發(fā);張艷紅，女，高級工程師，研究方向為智能設(shè)計、CAD/CAE。

基金項目：2023年教育部高校學(xué)生司第二期供需對接就業(yè)育人項目“基于生態(tài)鏈理論的應(yīng)用型本科院校就業(yè)基地建設(shè)研究”（20230109287）;2022年教育部高校學(xué)生司關(guān)于公布第一期供需對接就業(yè)育人項目“基于‘產(chǎn)教融合共同體’思維構(gòu)建新工科專業(yè)就業(yè)育人模式建設(shè)與研究”（20220103995）;2022年湖北省高等學(xué)校省級教學(xué)研究項目“新工科背景下應(yīng)用型卓越人才‘校企聯(lián)培制’的培養(yǎng)模式探究”（2022527）