計算機輔助設(shè)計(CAD)課程情境教學(xué)實驗與研究

計算機輔助設(shè)計(CAD)課程情境教學(xué)實驗與研究計算機輔助設(shè)計(CAD)課程情境教學(xué)實驗與研究

中圖法分類號：G420文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044〔2022〕07-0146-02

計算機輔助設(shè)計〔CAD〕課程是理工類的專業(yè)課程，是將傳統(tǒng)項目制圖與AutoCAD、電子線路CAD等計算機繪圖軟件相結(jié)合教學(xué)的課程，屬于應(yīng)用技能型課程。

情境教學(xué)，是指在教學(xué)過程中，依據(jù)教育和心理學(xué)的根本原理，根據(jù)學(xué)生年齡和認知特點的不同，通過建立師生間、認知客體與認知主體之間的情感氣氛，創(chuàng)設(shè)合適的學(xué)習(xí)環(huán)境，使教學(xué)在積極的情感和優(yōu)化的環(huán)境中發(fā)展，讓學(xué)習(xí)者的情感活動參與認知活動，以期激活學(xué)習(xí)者的情境思維，從而在情境思維中獲得知識、培養(yǎng)能力、開展智力的一種教學(xué)活動[1]。情境教學(xué)模式是由江蘇省情境教育研究所所長李吉林特級教師經(jīng)過長期的教學(xué)實踐創(chuàng)建的一種教學(xué)模式，并得到了國家教育部的認可，在中小學(xué)教學(xué)中廣泛應(yīng)用推廣，在大學(xué)課程的教學(xué)中應(yīng)用情境教學(xué)卻不多見。

1工程研究的現(xiàn)狀

1.1國外情境教學(xué)模式研究現(xiàn)狀

西方對于情境的教學(xué)研究是在研究情境認知、情境學(xué)習(xí)的根底上進行的，代表有杜威〔美國馳名哲學(xué)家、教育家〕和F《沙夫特、G《沙夫特，前者主張必須有一個實際的經(jīng)驗情境，作為思維的開始階段[2]，后者主張在角色扮演的過程中，學(xué)生通過重現(xiàn)問題情境、討論問題情境進行探究并學(xué)習(xí)如何處理人類之間的關(guān)系問題[3]。從上世紀(jì)80年代中期之后，情境的教學(xué)研究伴隨著情境認知和情境學(xué)習(xí)理論的研究不斷開展和完善。

1.2中國情境教學(xué)模式研究現(xiàn)狀

我國越來越多的學(xué)者、專家和教師正在對情境教學(xué)進行理論探索和實踐教學(xué)，并取得了顯著的成果。20世紀(jì)30年代，我國馳名教育家陶行知先生就倡導(dǎo)了生活教育思想，提出“生活即教育〞、“沒有生活做中心的教育是死教育〞。李吉林自1978年開始情境教學(xué)的實踐探索與研究，創(chuàng)建了“情境教學(xué)〞、“情境教育〞和“情境課程〞，2022年形成情境教育學(xué)派，該學(xué)派的提出將情境教育思想帶到一個更高的層面，代表整個教育界給予情境教育思想高度的認可。

2工程研究的背景、目的和意義

任何一種教學(xué)模式都有它特有的作用與局限性，所以沒有一種萬能的教學(xué)模式，但是我們完全可以探究實驗一種適合課程特點與時代要求的教學(xué)模式。

本工程――“計算機輔助設(shè)計〔CAD〕課程情境教學(xué)實驗與研究〞就是將李吉林所長的情境教學(xué)模式推廣運用于計算機輔助設(shè)計〔CAD〕課程教學(xué)中，是一次突破性的實驗。

2.1“計算機輔助設(shè)計〔CAD〕課程情境教學(xué)實驗與研究〞工程提出的背景

在高等教育群眾化背景下，新建本科院校面臨著轉(zhuǎn)型開展，既要實現(xiàn)從專科教育到本科教育的轉(zhuǎn)型，又要實現(xiàn)從傳統(tǒng)大學(xué)向應(yīng)用型大學(xué)的轉(zhuǎn)型。在這兩個轉(zhuǎn)型中，應(yīng)用型人才培養(yǎng)是起點、是中心、也是基本。人才培養(yǎng)目標(biāo)的變化，必然導(dǎo)致課程教學(xué)的改革。重視產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，培養(yǎng)出的學(xué)生才能效勞社會。對于每一門課程來說，在教學(xué)過程中應(yīng)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)具體的工作情境――生活情境，讓學(xué)生提前進入工作的角色，加強學(xué)習(xí)過程中幸福感的體驗，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，培養(yǎng)學(xué)生的操作能力、綜合應(yīng)用能力以及職業(yè)技能和發(fā)明力等，為學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)、創(chuàng)業(yè)打下根底。

計算機輔助設(shè)計〔CAD〕課程是一門應(yīng)用非常廣泛的操作類課程，在該課程的教學(xué)過程中使用情境教學(xué)模式是勢在必行的。

2.2“計算機輔助設(shè)計〔CAD〕課程情境教學(xué)實驗與研究〞研究目的和意義

2022年8月29日的“提升與推廣――情境教育開展論壇〞，魯潔、吳康寧、郝京華、吳剛等幾位專家到場。會議的主題是“情境教育的提升與推廣〞，主要是對情境教育的下一步開展指明方向。各位專家在肯定情境教育已取得的成果的根底上，就自己的研究方向為情境教育的下一步開展提出倡議。其中，吳剛就情境教育研究概念的延伸、學(xué)科的拓展、年級的拓展等方面給出倡議。

近幾年，在給?？剖谡n的過程中，根據(jù)計算機輔助設(shè)計〔CAD〕課程的特點，也在嘗試使用情境教學(xué)模式，并收到了一定的效果，但還沒有將整個的課程在情境教學(xué)理念的指導(dǎo)下進行整體的“工作情境――生活情境〞設(shè)計。通過本次教學(xué)實驗研究，旨在將“工作情境――生活情境〞合理的融入到計算機輔助設(shè)計〔CAD〕課程教學(xué)中，設(shè)法把學(xué)生帶入到一個可理解、而又需努力，有障礙、而又可以逾越的境界[4]。使學(xué)生一畢業(yè)就有“工作經(jīng)驗〞，這就比其他同類院校的學(xué)生多了一項就業(yè)和創(chuàng)業(yè)的資本。教師的教學(xué)努力實現(xiàn)從情境教學(xué)到情境教育的提升，也為我校教學(xué)改革和課程改革做一個鋪墊。

3工程研究的主要內(nèi)容、根本思路和辦法與創(chuàng)新點

教學(xué)模式是在一定的教育思想、教學(xué)理論和學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下，為完成特定的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容而圍繞某一主題形成的比擬穩(wěn)定且簡明的教學(xué)結(jié)構(gòu)理論框架及其具體可操作的教學(xué)活動方式[5]。

3.1主要內(nèi)容

教學(xué)活動方式是構(gòu)成教學(xué)模式的細節(jié)，是運用各種教學(xué)辦法的技術(shù)。任何一種教學(xué)模式都由一系列的教學(xué)活動方式組成；另一方面，教學(xué)模式是一連串有目的的活動，能獨立完成某項教學(xué)任務(wù)，而教學(xué)方式只被運用于教學(xué)模式中，并為促成教學(xué)模式所要完成的教學(xué)任務(wù)效勞，其本身一般不能完成一項教學(xué)任務(wù)。

“計算機輔助設(shè)計〔CAD〕課程情境教學(xué)實驗與研究〞包括：學(xué)生計算機根本能力調(diào)查與分析表的設(shè)計與實施；將學(xué)生分組；設(shè)計開發(fā)每一知識模塊的工作情境；每一知識模塊完成后進行形成性評價；設(shè)計開發(fā)綜合設(shè)計模塊的工作情境；期末總結(jié)性評價等六種教學(xué)活動方式。對“學(xué)生計算機根本能力調(diào)查與分析〞的主要目的是實現(xiàn)因材施教；“將學(xué)生分組〞的主要目的是充沛發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及團隊協(xié)作精神；“設(shè)計開發(fā)每一知識模塊的工作情境〞的主要目的是讓學(xué)生提前進入“工作的狀態(tài)〞實現(xiàn)有效課堂教學(xué)，提高課堂教學(xué)的效率；“每一知識模塊完成后的形成性評價；〞的主要目的是及時與學(xué)生溝通，肯定學(xué)生的進步，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)、反思、總結(jié)、評價、制定目標(biāo)等能力；“設(shè)計開發(fā)綜合設(shè)計模塊的工作情境〞的目的是讓學(xué)生“加入具體的工作〔要比平時上課做的要綜合性強一些，難度大一些〕〞；“期末總結(jié)性評價〞是以課程設(shè)計代替期末結(jié)業(yè)考試，其目的是客觀評價學(xué)生的綜合能力。

本課題將通過以上六個教學(xué)活動方式進行研究實驗，實現(xiàn)教學(xué)效果最優(yōu)化。

3.2根本思路和辦法

3.2.1根本思路

以情境教學(xué)理念為指導(dǎo)，以人才培養(yǎng)計劃為依據(jù)，以課程教學(xué)為依托，以促進學(xué)生全面開展為目標(biāo)，通過學(xué)習(xí)理論――實驗――再形成〔回升〕理論――再實驗的辦法，研究“情境教學(xué)〞在計算機輔助設(shè)計〔CAD〕課程教學(xué)中的效果與可行性。

3.2.2研究過程、辦法與步驟

1〕實驗研究對象：實驗教師所任課的河套學(xué)院2022級――2022級班級。

2〕實驗研究辦法：研究主要采用調(diào)查法、實踐法、文獻分析法、問卷法、訪談法、討論法、經(jīng)驗總結(jié)等辦法。

3〕實驗研究重點、難點

重點：在傳統(tǒng)教學(xué)模式的根底上實現(xiàn)適應(yīng)學(xué)生開展效果更好的教學(xué)模式。

難點：學(xué)生對工作環(huán)境的理解，教師對工作環(huán)境的布置對接。

4〕實驗研究變量的設(shè)定

①自變量――教學(xué)活動方式〔六種〕；

②因變量――教育績效；

③調(diào)節(jié)變量――教師、學(xué)生對教學(xué)活動方式的理解與把握程度。

圖1

5〕實驗研究步驟〔如圖1〕

2022年6月由張曉燕負責(zé)組建了“計算機輔助設(shè)計〔CAD〕課程情境教學(xué)實驗與研究〞小組。準(zhǔn)備每學(xué)期至少培訓(xùn)課題組成員2次，明的確驗研究任務(wù)，發(fā)展實驗研究工作。通過網(wǎng)絡(luò)及文獻調(diào)研，全面、詳細了解國內(nèi)外關(guān)于“情境教學(xué)模式〞的背景，總結(jié)成果，找出缺乏，發(fā)現(xiàn)問題，提出可探究性的目標(biāo)。依據(jù)現(xiàn)代教育觀、教學(xué)觀、人才觀，選擇適當(dāng)?shù)牟僮髋c研究辦法。通過查閱資料、聽課、座談及對學(xué)生、教師〔包括大學(xué)、中小學(xué)〕及教育工作者的問卷、訪談，收集信息與資料。對資料、數(shù)據(jù)進行整理、分析、充實，課題組成員共同討論，向?qū)＜易稍儯髑髮＜业某h與意見，對研究內(nèi)容提出合理化倡議。目前根本完成課題的理論研究，根本完成教學(xué)活動方式設(shè)計。將本課題的理論研究直接運用于教學(xué)實驗，詳細記錄實驗過程，在教學(xué)過程中進行評價、反應(yīng)和修正，以取得最正確效果。征求專家的倡議與意見，全面、系統(tǒng)地對課題進行完善。每個實驗階段結(jié)束，都要進行總結(jié)和評議，互相交流經(jīng)驗、找出缺乏之處，取長補短。整個實驗結(jié)束后，寫出實驗研究報告，形成可推廣的成果。

3.3創(chuàng)新點

1〕