应用型本科高校工科专业实践类课程教学改革探索
——以《制图测绘》课程为例

严培培

应用型本科高校培养的是理论知识扎实且实践技能熟练的一线技能型人才。为适应社会需求和人才培养现状，实践教学改革显得尤为必要。一方面，实践类课程的教学内容应当以使学生掌握技能为目的、结合学情适时调整、在教师主导作用的助推下实现学习目标。另一方面，为使学生尽早学以致用，实践类课程的教学内容应当多元化，既与课程理论知识的讲授相辅相成，又要引导学生通过多种途径了解相关的项目案例巩固所学知识。本文以《制图测绘》这一典型的工科专业实践课程为例，研究充分发挥“学生主体作用、学情导向作用、教师主导作用”的教学模式并进行了研究与实践。

一、课程解读与学情分析

（一）课程教学目标、内容与现状

《制图测绘》是对应机械制图课程的测绘实训，是机械类专业必修的职业能力专项训练，是一门机械类专业必修的重要技术基础课。作为学生第一次接触真实部件的设计训练，该课程将知、技、能三点融汇在完成测绘工作的过程中，培养学生零部件拆装、测量数据并处理、绘图和解决问题能力。教学内容如表1所示。

表1 课程内容安排

课程的教学目标是：通过对测绘对象工作原理的分析、测绘过程的逐步示范和案例成果的讲解，培养学生的读图能力、手工绘图、计算机绘图能力、各类测量工具的选择和使用能力、查阅相关技术文献的能力；通过对指导过程的特意设计和课上课下的示范指引，培养学生的自学能力、观察分析解决问题的能力和协同工作能力；通过教学过程中的案例穿插和评价讨论环节的诚挚交流，培养学生的负责态度、严谨作风、自信态度、互助精神和有效沟通能力，树立学生工程意识、规范意识、质量意识和安全意识。

（二）教学过程的主体——学生情况分析

《制图测绘》课程开设在大一第二学期，授课对象为机械类专业本科生。

通过对多届学生的了解，发现这个层次和阶段的学生普遍具有以下特征：

1.经过高中和大一的基础知识学习，大多保持了珍惜时间和勤奋学习的好习惯；

2.刚入大学不久，既适应了更加自主的大学生活，又对周围事物有着新鲜感，容易被引导，可塑性很强；

3.刚刚结束了机械制图课程，和本课程无缝衔接，将理论用于实践，学生也很期待，在心理上对本课程有好感；

4.同学之间已比较熟悉，以前上课多为理论课，所以对实训课程和分组训练有期待；

5.作为大一的学生还只学了基础课，多为理论课，没有接触过相关专业课，综合能力不够强，解决问题的能力参差不齐；

6.学生都是理科生，相对而言不是很活跃，导致整体课堂氛围偏安静；

7.没有整周实训的经历，容易被表面现象误导，以为教师没有一直讲课的课堂就可以放松，可以不重视，导致学生不重视实训课程，学习态度不够紧张，对待问题不够严肃；

8.还没有彻底摆脱依赖于教材的习惯，当教材内容并不是和课堂内容完全吻合的时候，就容易将教材完全弃之不用，参考教材并提炼知识的能力还不够强。

经过对学情的分析，发现其中前四点是对本课程的教学有利的点，后四点是对本课程的教学不利的点，针对以上在教学中采取的措施如表2所示。

表2 学生情况分析对教学的启示

二、改革思路与教学实践

（一）学情导向作用的体现——施教策略

仅仅认清学情是不够的，为充分提升课堂教学质量，教师也应根据学情对自己的施教行为做相应调整。教师是学校办学的第一资源，直接影响应用型本科高校人才培养能力的量的维度[1]。在本课程的教学改革中，教师层面主要从以下几个方面保障课程的顺利推进：一是善于做总结；二是每次课前必须备课；三是尽量为学生提供方便；四是随时准备听取学生意见。

课程的教学设计主要遵循以下三个原则：一是鼓励主动学习，系统化设计课程中各个知识点之间的顺序，高效利用实训周内的课外时间；二是以学生为主体，课内分组教学，教师以指导为主以讲解为辅，教学做相结合；三是实训周内的每一天教学活动的安排要自然衔接，每天课后做小结，既总结工作又听取意见。

课程的考核结果分两部分：一是每天都会阶段工作进行评价，含教师评价和组内评价，一周结束后汇总得出第一部分的成绩；二是根据最终提交上来的实训报告的质量得出第二部分的成绩，最终成绩由两部分综合确定。

（二）教师主导作用的体现——教学设计

教学设计会重视线上线下结合的方式。本课程安排的课堂教学时间是一周，即在教室有22节课，相对教学时间而言，教学内容较多，如果想全面讲解课程内容并完成操作部分的话，仅仅依靠课堂课时是不够，所以在教学设计环节，尤其是近几年线上教学越来越为师生接受了之后，线上教学作为很重要的一部分。以课程中第三天的教学任务“绘制4-6号零件的零件草图”为例，本课程的教学设计如表3所示：

表3 “绘制4-6号零件的零件草图”教学设计

在教学设计中，教师的主导作用主要通过以下方式体现：

1.转变教学思想，采用项目工作任务式的教学方法，合理取舍教学内容，以学生为主体，教学方法灵活多变，精讲多练，做中学结合学中做，提高动手能力。

2.真正做到换位思考，必要的时候把课堂交给学生，减少教师掌控。

3.及时更新学科知识，配合移动课堂立体化教学模式，丰富师生交流的次数和方式，培养优良学风。

4.融入课程思政，通过项目工作要求，将工程意识、规范意识、质量意识和安全意识融入教学中。

5.分层教学，因材施教，多元考核，帮助学生升层（从基础到提高到运用自如）。

（三）学生主体作用的体现——教学过程

教学实施是学生和教师在教学过程中的实在活动，是将教学设计真实放在教学中一一落实。本课程的教学实施过程中秉承以下几点：

1.以应用型技术技能人才培养目标为指引，充分运用项目任务式教学方法，将知识技能融入到工作任务中去，让学生知其然还要知其所以然，强化学生对项目工作任务和知识技能的认知，进一步明确学习目标，提升学习针对性，从而提高学生课堂参与度。

2.以立德树人为原则，融入课程思政元素，结合项目工作任务，从实际项目工作任务的要求出发，围绕工程意识、规范意识、质量意识、安全意识、工匠精神等元素，开展课程思政教学设计，完善课程考核标准体系。

3.把课前、课中、课后的学习时间进行有机融合，把线上和线下的教学内容融合为一体。使用江西科技学院网络教学平台，通过翻转课堂的方式把线上和线下的学习连贯起来。

具体操作是：首先，在课前同学们布置预习任务，为线下教学做准备；其次，在课中教师先面对面了解学生的预习情况，再根据预习掌握的程度进行课堂讲授和示范，然后让学生及时展开工作，教师随时在侧指导；最后，在课后为同学们布置两个任务，一个是本次课的工作成果线上提交，一个是下节课的预习任务。

4.把课前和课后的学习过程自然带到课中，把线上教学APP 带到课堂上来。在实际上课中，不仅仅是课前预习和课后作品提交会用到线上工具，线上教学APP 也在面对面的课堂上发挥其作用，充分使用软件的统计分析和互动功能，在教学过程中，适时的使用手机位置点名、拍照点名、随机选人答题、调查问卷等功能。从APP 可以很方便统计教学数据，如图1所示。这样既增加了课堂的趣味性，活跃了课堂气氛，又有助于教师对学生的进一步了解和认识。必要的时候给同学们展示软件后台统计结果，从而激发学生的学习积极性。

图1 通过APP可以方便导出教学过程的互动数据

此外，高质量的实践教学基础设施是实践教学工作取得良好成效的重要保障[2]。首先是物质环境。本课程的上课地点比较固定，在教学楼一楼大门口旁的两个教室是本课程专用的教室。教室宽敞、光线好、多媒体设备齐全，为正常上课和分组交流提供了很好的条件。其次是人文环境。本栋教学楼上课的都是本学院的学生，教师们也都在本栋楼办公，会先后教授同学们不同的课程，所以同学们周围都是熟悉的朋友和教师，人际环境很轻松，下课后也会很自然得把学习资料留在教室，随时进教室随时可以工作，保持了工作连续性。第三是教学资源。本课程的教学资源包括教材、测绘工具箱、教师和线上课程。教本课程的四位教师是一个教学团队，同学们可以找团队任何一位教师解决疑问。师生交流可以从线上走到线下，可以从课内延伸到课外。

三、教学创新点和改革成效

（一）教学创新点

1.应用型本科高校更注重学生实践应用和创新能力的发展[3]，本课程探索项目任务式教学方法，将教学任务融入到工作任务中，让学生有明确的学习目标，有具体的工作任务，提升学生课堂参与度。比如，图2为学生在完成“齿轮泵拆卸和装配任务”中分工协作的场景，图3 为学生在完成“数据测量和草图绘制任务”中的工作场景。

图2 学生在学习拆卸和装配齿轮泵

图3 学生在绘制零件草图

2.创新混合式教学思路，将师生联系不再局限于课上交流，而是拓展到课前课后课中三个阶段；

3.成绩的评定应能客观、全面的反映学生对知识技能的掌握情况和学习效果[4]。改革中采用了教师评价结合小组互评、阶段任务成绩结合实训报告成绩的多元化考核评价方法，充分体现个性化教学理念，培养学生创新能力；

4.深挖课程思政元素，开展课程思政改革，从教师技能提升和学生思想认识提高两个方面激发学习主动性。

（二）改革成效

本次教学改革实施的对象为20 本机设2 班，是课程改革后的第二轮实践。19级是改革后第一轮教学，有效果但不显著，通过深入反思以及持续梳理、改进教学方法，20 级的整体教学效果得到很大的提高，具体如下：

1.学生学习效率和方案创新能力都有明显进步。基于项目工作任务式的教学改革，将整个教学目标融入到制作一张装配图，两张零件图具体的工作任务中，学生学习目标明确，激发了学生的学习兴趣，课堂学习氛围和随堂作业的完成质量都有明显进步（如表4所示）。

表4 改革前后的阶段任务“当天完成率”和自主创新方案人数统计

2.评价方式的公平性更加突出。在改革后的评价体系中，除了沿用平时成绩结合最终实训报告成绩的评价方式之外，还在平时成绩评价过程中增加了小组互评环节，即总成绩=实训报告成绩x60%+平时成绩x40%。其中，平时成绩由两部分组成：个人成绩和小组成绩各占一半，小组成绩由其它小组共同给出。为了解改革后的评价方式能否反映学生真实水平，实训结束前通过超星学习通平台对学生做了问卷调查，结果如图4 所示。其中A 表示“完全同意当前评价方式”，B 表示“认为有需要改进之处”，“C”表示弃权。从问卷结果可知大部分同学认可当前评价方式。课程组会结合选B 和选C 的同学们的意见在今后课程改革中进一步优化评价方式。

图4 学生对评价方式的满意程度

3.课堂教学效果明显提升，考核成绩的优良率显著提高。改革前，18 本机设2 班的优良率为44.4%，改革后，20本机设2班优良率为77.5%（见表5），考核结果比较全面反映了学生的掌握水平。

表5 改革前后的平均成绩和优良率

综上，本次教学改革取得了较理想的效果。同时也发现了教学过程中的不足：课程思政元素挖掘得还不够深入，工程意识、规范意识、质量意识、安全意识以及工匠精神等思政教育目标与专业技能教学融入深度不够；线上资源利用率不够高，使得线上教学没有充分发挥出优势。因此，今后教学改革的方向是：深挖课程思政元素，进一步完善课程思政元素在教学过程中的融入程度和融入途径，把“表面思政”升级为“真思政”；改善线上教学和线下教学的关系，使线上课程不局限于传资料和签到提问，而是要真正发挥实质性作用。