基于超星学习通平台的《工程制图与AUTO CAD》慕课建设

吴世彪 陈 霞 王亚琴 冯绍杰

（安徽建筑大学材料与化学工程学院 安徽·合肥 230601）

工程图纸是表达和交流技术思想的重要工具，是生产和科研部门的重要技术文件。工程制图与AUTO CAD是一门研究工程制图与阅读的学科。它是一门理论与实践相结合的技术基础主干课程；工程制图与AUTO CAD课程可以培养学生的空间思维能力、工程表达能力、绘制和阅读工程图样的能力以及素养，培养学生分析问题和解决问题的能力以及认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风。

工程制图与AUTO CAD的授课对象是安徽建筑大学化学化工类本科生。本课程以线下教学的传统形式从2006年秋季学期开始讲授，至今已经有15年。本课程在内容上分为画法几何、工程制图和计算机绘图三部分，阐述了工程图学的几何原理、工程图纸的绘制原则，并从实际应用的角度对计算机绘图进行初步的讲解。学生可从本书中获得工程图学领域的基础知识、国家标准对工程图纸的规定、掌握常见的绘图的技能、能够将工程图学的知识应用到工程图的绘制实践中，同时了解工程图学的发展趋势。

1 传统线下教学模式的工程制图与AUTO CAD课程现状

在传统的教学模式下，教师主导课堂，忽视学生认知的主体作用，不利于学生创新思维和能力的培养，不利于创新人才的成长；教师作为学生学习的控制者，对教学目标、教学内容、教学方法、教学过程、教学效果、教学质量评价等进行严格控制，导致教学过程僵化。

传统线下课堂的教学媒介的局限性较大。本课程的技能性操作性知识点较多，线下课堂的教师需要在黑板上给学生演示绘图仪器的操作过程才容易被学生理解掌握。由于距离的原因，坐在教室后排的同学很难看清楚黑板上画出的图形，教学效果并不好。工程制图与AUTO CAD线下课程有很多知识点用PPT放映方式讲解，虽然降低了教师的讲课的劳动强度，但是讲授速度很快，操作步骤繁多，学生难以理解授课内容，不容易记住知识点，学生往往产生厌烦情绪。

随着信息技术的迅猛发展，很多高校将慕课、微课等新媒体线上教学技术与资源引入到教学环节，增添教学的趣味性，激发学生学习热情，促进了教育事业的发展。超星学习通平台突破了传统课程的时空限制，来自世界各地的学习者在时间方便的时候，通过互联网就可以学习其需要的课程，非常灵活方便。超星学习通平台为本慕课的建设提供了完善的模板，其网络架构，教学素材和资源的存储组织方式，学习活动的运行方法已经非常成熟，选择此平台进行本项目的建设具有事半功倍的效果，也以便于高校间学分互换、互认以及课程共享联盟工作的开展。因此，本课程选择超星学习通平台负载、组织教学工具资源和教学活动。

2 超星学习通平台线上《工程制图与AUTOCAD》慕课的建设措施

本课程预期受众为安徽建筑大学材化学院化工系、应化系、无机非专业本科生和对工程图学和AUTO CAD感兴趣的我校非机械类理工科各专业本科生。

本慕课的教育目标是是培养学生的形象思维能力、工程表达能力、绘制和阅读工程图的能力、动手查阅工程资料的能力以及工程师素质。

本慕课的建设目标是发挥信息技术在工程图学课程教育改革和发展中发挥重要的引领作用，提升本课程教学平台和教学手段的智能化和信息化水平。

为了满足课程受众的需求，达成慕课建设目标，本慕课建设的主要施如下：

2.1 教学内容的调整优化

本课程的授课对象为材料类和化学化工类专业的学生，培养计划对制图课程的教学广度和深度有自己的特色，和机械类专业学生相比，制图课程的广度和深度有所不同。本课程省略了较生僻的形体构型设计和位置公差内容，在轴测图部分增加有化学化工特色的化工管道布置实例的内容。随着时代的发展，在工程设计领域，计算机软件绘图已经普及，在本科教学的课程设计和毕业设计环节，也需要用到计算机软件绘图。为了跟随时代的步伐，让学生能够学以致用，本课程增加了计算机绘图软件AUTO CAD的教学内容。

2.2 课程的运行方式

2.2.1 教师引领

首先，将整个课程的知识框架分解为若干知识点；其次，将每个知识点的教学过程拍摄成3-5分钟的短视频；在课前将短视频上传到超星学习通课程平台上，让学生课前学习，上课时以提问检查的方式将部分知识点快速地串讲，减少课堂上繁琐知识点的灌输；教师在作业或课堂测验中找出出错率高的题目，将正确的做题步骤录制成短视频，上传到课程网络平台上，供学生自学，并在课堂上查漏补缺。

2.2.2 学生的自主学习

学生成为学习的主体，课前自主学习本课程平台的素材和资源，在课堂上，积极参与课堂讨论，并通过与教师互动，解决课前自学过程中产生的疑惑问题。通过观看教师提供的答题步骤短视频，订正作业的错误，自觉查漏补缺。学生之间互相协作完成课堂讨论等教学活动，在活动中锻炼学生的组织协同能力和表达能力，实践全新的学习方式。

2.2.3 学校鼓励

学校在政策上鼓励教师投入慕课建设上来，能够为教师提供充足的设备进行音、视频课件等教学素材的制作；学校进一步加强网络基础设施建设，为学生提供网络教学视频资源访问的便利性；教务部门能够合理设置教学班学生的数量，以便上课分组讨论。

2.3 课程建设

工程制图与 AUTO CAD线上课程的拓扑结构图如图1所示。

图1：超星学习通平台上工程制图与AUTO CAD课程的拓扑结构图

由图1可以看出，课程素材库的建设和完善是本课程建设的重点。完成并上传超星学习通平台的作业解答步骤视频有40个，大约300分钟。已经收集课件素材900条，其中，700条素材已用于建设本课程，其余素材作为冗余资源备用。

本课程的建设措施还包括：补充课程教学视频等素材，完善PPT课件并修订教学大纲和教案等教学资料，更新完善作业、考试题库和讨论题库等。

2.3.1 补足课程教学视频

实施视频教学，不仅能促进学生的自主学习，还可以促进教师提高视频教学专业水平。优质高效的教学视频是高等院校线上课程建设的基础，教师要有较熟练的教学视频制作技术。为了使本课程教师能够熟练地制作出画面清晰、音质优美的微视频，本慕课建设从以下几个方面入手：一是教师要加强信息素养，提高视频的拍摄、录制、编辑和处理技能；二是组织教育技术专家给课程教师提供教学视频制作的培训，使教师能够快速掌握常用的视频制作技术；三是由本课程教师与多媒体技术专业人员合作完成教学视频的制作。

2.3.2 更新教学资料

本慕课课程建设的另一个重点是教学素材建设。要以知识点、技能点为基本单位构建素材库，不断积累工程图学的新技术、新方法、新成果及新标准等素材，定期更新教学PPT、教学大纲、教案等文本类素材以及图形图片、视频、仿真动画等音视频素材，并且保证素材新而有序、活而不乱、碎而不散，为课程建设提供充足的高质量的素材。

2.3.3 更新完善练习、作业和考试题库

建设题库是本慕课课程建设的第三个重点。已建成包含485题及答案的练习、作业题库和包含15套试卷及评分标准的试卷库；还需要根据教学内容的更新适当增加题库和试卷库的内容。题库与试卷库的更新，也采取类似上面图示的素材库更新方式进行。

本课程作业、考试题库其运行机制如下：教师上传作业题、测验题、考试题到超星学习通平台，学生完成后仍然上传到超星学习通平台，教师也通过超星学习通平台进行批改打分，学生成绩的统计工作可以由超星学习通自动进行。

2.3.4 加强师生互动

超星学习通平台提供了课程讨论功能，教师可以在讨论室里发起讨论，学生可以在讨论室里面与教师和同学互动，实现答疑解惑的效果。本课程后续的建设中，还需要设计足够数量的优质讨论话题，上传到超星学习通平台，供师生选用。

3 总结

2020年春季学期，由于疫情的原因，我校实行线上授课。我们将工程制图与AUTO CAD课程通过在线慕课平台——超星学习通进行线上教学。通过网络平台线上学习本课程后，学生评价本课程能充分运用现代教育技术手段，教学形式新颖，教学效果优良。

本课程充分利用直观演示教学手段，提高教学效果。本课程的技能性操作性知识点较多，需要演示绘图仪器的操作才容易掌握。在本慕课的建设中，教师录制40段10分钟左右的短视频（配有解说）演示绘图过程，作为线上教学资料供学生观看，学生课后可以多次观看视频，消化吸收所学的内容，掌握绘图技能，改善学习效果。通过慕课平台教学，可帮助学生充分利用碎片时间，提高学习效率；教师制作的教学视频等教学素材和资源可以一次制作，多次使用，减少重复劳动，提高教学效率。

超星学习通慕课平台为师生线上教学提供了多种途径和手段，在本课程后续的教学和建设中，需要充分利用慕课平台的优势，进一步优化教学内容，不断更新教学素材、资料和题库，增强师生互动，进一步提高教学质量。