大數(shù)據(jù)背景下拋錨式教學(xué)在《汽車機械制圖與CAD》教學(xué)中的應(yīng)用

喬桂玲

[摘 要] 在大數(shù)據(jù)的時代背景下，互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展促使很多新型教學(xué)模式出現(xiàn)，如今的微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂都是面向數(shù)字化時代的機械制圖與CAD教學(xué)改革，為了提高培養(yǎng)質(zhì)量，引入“拋錨式”教學(xué)，通過實際學(xué)習(xí)情境構(gòu)建，在線課程平臺應(yīng)用和課堂模擬參與，探討機械制圖與CAD教學(xué)改革。

[關(guān) 鍵 詞] 大數(shù)據(jù)；拋錨式；移動教學(xué)

[中圖分類號] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）24-0218-02

一、拋錨式教學(xué)

Anchored instruction是指在多樣化的現(xiàn)實生活背景中（或在利用虛擬的情境中）運用情境化教學(xué)技術(shù)以促進(jìn)學(xué)生反思，提高遷移能力和解決復(fù)雜問題能力的一種教學(xué)方式。

拋錨式教學(xué)要求學(xué)生到實際的環(huán)境中去感受和體驗問題，而不是聽這種經(jīng)驗的間接介紹和講解的教學(xué)方法。在實際情境中一旦確立一個問題，整個教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)程就被確定了（就像輪船被錨固定一樣）。拋錨式教學(xué)與情境學(xué)習(xí)、情境認(rèn)知以及認(rèn)知的彈性理論有著極其密切的關(guān)系，只是該理論主要強調(diào)以技術(shù)學(xué)為基礎(chǔ)進(jìn)行學(xué)習(xí)。

二、大數(shù)據(jù)背景下的教學(xué)模式改革

在大數(shù)據(jù)的時代背景下，互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展促使很多新型的教學(xué)模式出現(xiàn)，如今的微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂都是面向數(shù)字化時代的機械制圖與CAD教學(xué)改革，具有大數(shù)據(jù)的時代特征。在大數(shù)據(jù)的時代背景下，我們傳統(tǒng)的教學(xué)必將遭到挑戰(zhàn)。大數(shù)據(jù)不僅有巨大的容量，而且數(shù)據(jù)類型多樣化，除了傳統(tǒng)的文本數(shù)字格式外，還可以通過視頻、音頻、圖片來展示教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生能通過動畫短片理解重點知識，對于汽車機械制圖來說作用尤為重要，對于空間想象能力較差的同學(xué)賦予圖形實體模型，可以加深對畫圖的理解。利用CAD三維建模建立零件形體，利用動畫演示各種切割組合的過程，能夠幫助學(xué)生理解各個投影面的投影以及點、線、面的相對位置關(guān)系。

目前《汽車機械制圖與CAD》的教學(xué)方式比較單一，教學(xué)中基本上是教師講授基礎(chǔ)知識點和作圖方法，容易把重點放在作圖技巧方面的訓(xùn)練上。傳統(tǒng)的教學(xué)過程中在沒有零件模型的情況下挖空心思展開空間想象，費了很大力氣，學(xué)生也是一知半解。

《汽車機械制圖與CAD》教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力、看圖和畫圖的能力。強調(diào)對學(xué)生實際應(yīng)用能力的培養(yǎng)，理論知識應(yīng)該以“必需、夠用”為原則。可以針對每個知識模塊，采用工作崗位的具體案例進(jìn)行教學(xué)。目前《汽車機械制圖與CAD實訓(xùn)》主要采用講練結(jié)合的傳統(tǒng)教學(xué)模式，其教學(xué)過程表現(xiàn)為教師單向傳授知識，學(xué)生被動地接受知識，總體上教學(xué)效果不佳?！皰佸^式教學(xué)”體現(xiàn)了學(xué)生主體、教師主導(dǎo)的教育思想，改變了單純的“老師教、學(xué)生學(xué)”的教學(xué)模式。該方法以“任務(wù)”為主線，關(guān)注學(xué)生完成任務(wù)的過程，利于發(fā)揮學(xué)生的主體作用，激發(fā)主動學(xué)習(xí)的愿望，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識。

拋錨式教學(xué)中的核心要素是“錨”，學(xué)習(xí)與教學(xué)活動都要圍繞“錨”來進(jìn)行。簡單來說，拋錨式教學(xué)中的“錨”是指在真實的情境中創(chuàng)設(shè)問題所依靠的故事情節(jié)。拋錨式教學(xué)首先要給學(xué)生創(chuàng)設(shè)盡可能與現(xiàn)實一致的情境；其次是合適的問題，學(xué)生能夠用學(xué)過的知識、技能完成問題，這樣才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)興趣；最后要明確學(xué)習(xí)目的，在學(xué)習(xí)目的驅(qū)動下的教學(xué)實踐，學(xué)生能以極大的興趣投入學(xué)習(xí)中。通過教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的討論完成對問題的理解、知識的應(yīng)用和意義的建構(gòu)。

三、大數(shù)據(jù)背景下拋錨式教學(xué)應(yīng)用

拋錨式教學(xué)有以下兩條重要的設(shè)計原則：（1）學(xué)習(xí)與教學(xué)活動應(yīng)圍繞某一“錨”來設(shè)計，所謂“錨”應(yīng)該是某種類型的個雜研究或問題情境地。（2）課程的設(shè)計應(yīng)允許學(xué)習(xí)者對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行探索。

拋錨式教學(xué)關(guān)鍵是引入“錨”，即設(shè)計情境，將要講的問題融入情境中，然后通過學(xué)生參與活動，獲得一定的知識，在老師指導(dǎo)下掌握解決問題的方法。拓展“錨”，讓學(xué)生變成主體，積極參與，加深對知識的理解，培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力。最后學(xué)生分享所學(xué)知識，協(xié)作學(xué)習(xí)。從不同角度探討解決問題的策略，如圖1所示。

在學(xué)習(xí)機械制圖與CAD實訓(xùn)知識時，從一定程度上去除了傳統(tǒng)的理論講解，“拋錨式教學(xué)”以“完成任務(wù)”來引導(dǎo)和維持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)活動與真實的任務(wù)結(jié)合起來，促進(jìn)了學(xué)生將機械制圖與CAD實訓(xùn)中相關(guān)知識點系統(tǒng)綜合地應(yīng)用，較為扎實地掌握基礎(chǔ)知識并形成基本技能。同時，在學(xué)習(xí)過程中也培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，這些將使學(xué)生從中受益頗多，增強了學(xué)習(xí)的自主性與合作性，以實體建模為主線，通過直觀的現(xiàn)場演示加強學(xué)生對知識點的理解和運用，理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)和提高了機械工程中分析問題、解決問題和動手實踐的能力。

完成學(xué)習(xí)情境“機用虎鉗測繪”的教學(xué)過程，如圖2所示。教學(xué)進(jìn)程中，機用虎鉗的組成、構(gòu)造、原理、拆卸順序、外廓尺寸等情況，可以通過課前在線開放課程平臺先期完成，課中采用真實場景視頻調(diào)動學(xué)生的興趣，每一部分都可以回顧拆卸訓(xùn)練，整個學(xué)習(xí)情境任務(wù)的完成需要有多次的翻轉(zhuǎn)課堂。學(xué)生通過糾錯處理充分理解關(guān)鍵知識，由傳統(tǒng)的“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。

在《汽車機械制圖與CAD》教學(xué)中，有很多內(nèi)容都有特定的情境，素材來源于社會實踐，從學(xué)生喜愛的視頻中發(fā)現(xiàn)問題所在，運用所學(xué)知識合理解決問題。這也是拋錨式教學(xué)的特點所在——“引入“錨”，圍繞“錨”，拓展“錨”。

上課前學(xué)生為了了解上課用到的知識，打游戲的少了；課中學(xué)生為完成有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，低頭的少了。上課效果獲得師生一致好評。教學(xué)效果見下表。

拋錨式教學(xué)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一個問題情境并提供相關(guān)資源，營造了一個能夠自我學(xué)習(xí)以及小組成員之間互幫互助的氛圍，同時為優(yōu)秀生提供了展示自我的機會，學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生能夠得到及時幫助，減少了挫折感，因此，課堂學(xué)習(xí)氣氛濃郁，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機。

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