摘要:本论文围绕数字化背景下中职机电一体化专业机械制图课程的混合式教学实践展开研究。通过分析传统机械制图教学的现状与问题，结合数字化技术优势，阐述混合式教学模式在机械制图课程中的设计与实施过程，并通过实践案例验证其教学效果。研究表明，混合式教学能够有效提升学生的学习兴趣、绘图技能和空间思维能力，为中职机电一体化专业机械制图课程教学改革提供了有益参考。关键词:数字化；机械制图；混合式教学；中职教育；机电一体化专业

一、引言

随着工业4.0 和智能制造的发展，机电一体化技术在制造业中应用广泛。机械制图是中职机电一体化专业的关键基础课程，对学生的机械设计、制造、装配技能至关重要。其教学质量直接影响学生专业课程学习和职业能力培养。信息技术进步带来了数字化教学资源和工具，为机械制图课程教学带来机遇和挑战。传统教学模式以教师讲授为主，方法单一，资源有限，不能满足学生多样化学习需求，也不适应数字化时代技能人才培养要求。混合式教学模式结合线上和线下教学，发挥各自优势，提升教学效果。因此，研究数字化背景下机械制图课程的混合式教学实践，对推动中职机电一体化专业教学改革和提高人才培养质量具有重要意义。

二、中职机电一体化专业机械制图课程传统教学现状与问题

（一）教学方法单一

在传统的机械制图教学中，教师主要采用讲授法，通过黑板板书和简单的教具演示，向学生讲解机械制图的基本原理、标准规范和绘图方法。这种教学方法以教师为中心，学生处于被动接受知识的地位，课堂互动较少，学生的学习积极性和主动性难以充分调动。例如，在讲解组合体的三视图绘制时，教师仅通过黑板上的二维图形进行讲解，学生很难直观地理解组合体的空间结构，导致学习效果不佳。

（二）教学资源有限

传统教学依赖教材、黑板和少量的挂图、模型等教学资源。教材内容更新周期长，难以及时反映行业最新的制图标准和技术发展动态；挂图和模型数量有限，无法满足每个学生的学习需求，且展示效果不够直观、生动。此外，学生课后缺乏有效的复习和拓展学习资源，不利于巩固所学知识和提升绘图技能。

（三）学生学习基础差异大

中职学生的文化基础和学习能力参差不齐，在机械制图课程学习中表现尤为明显。部分学生空间想象力较差，对抽象的机械图形理解困难；而一些基础较好的学生则觉得教学进度缓慢，学习缺乏挑战性。传统的统一教学模式难以满足不同层次学生的学习需求，容易导致部分学生学习困难，学习积极性受挫，而部分学生则无法得到充分发展。

（四）实践教学不足

机械制图是一门实践性很强的课程，需要学生通过大量的绘图练习来掌握绘图技能。然而，在传统教学中，由于教学时间和教学条件的限制，实践教学环节往往得不到足够的重视。学生实际绘图练习的时间较少，缺乏对绘图规范和绘图技巧的熟练掌握，难以将理论知识应用到实际绘图中，影响了学生职业技能的培养。[1]

三、数字化背景下机械制图课程混合式教学的优势

（一）教学资源丰富化

数字化环境下，机械制图课程资源得到显著扩充。教师可利用网络获取教学视频、动画、三维模型等，以直观方式呈现抽象知识。例如，三维建模软件制作的零件模型，帮助学生理解投影原理和视图表达。在线课程平台提供课后资源，满足个性化学习需求。

（二）个性化学习实现

混合式教学结合线上与线下，学生自主安排学习时间和内容。线上平台提供学习数据报告，教师据此进行个性化指导。基础薄弱学生可反复学习，学有余力者可拓展学习内容，提升绘图技能和空间思维。

（三）师生互动与协作增强

线上平台为师生、学生间交流提供便捷渠道。学生可随时提问，教师及时反馈。线上协作学习活动培养团队精神和沟通能力。线下教学围绕线上问题开展讨论和实践，深化知识理解。

（四）教学效率与质量提升

数字化工具如计算机绘图软件、虚拟仿真平台提高教学效率。计算机绘图软件演示操作，节省时间，直观展示绘图技巧。虚拟仿真平台模拟实际绘图环境，避免材料浪费和安全风险，提高实践能力。[2]

四、数字化背景下机械制图课程混合式教学模式的设计

（⟶） 教学目标设计

根据中职机电一体化专业人才培养目标和机械制图课程标准，结合数字化教学的特点，确定机械制图课程混合式教学的教学目标。知识目标包括使学生掌握机械制图的基本原理、国家标准和绘图方法，熟悉常见机械零件的表达方法；能力目标要求学生具备识读和绘制机械零件图、装配图的能力，能够熟练使用计算机绘图软件进行绘图操作，培养学生的空间想象能力和空间思维能力；素质目标则注重培养学生的严谨认真的工作态度、团队合作精神和创新意识，提高学生的职业素养。

（二）教学内容设计

依据教学目标，对机械制图课程的教学内容进行优化整合。将教学内容划分为基础理论知识、绘图技能训练和综合应用实践三个模块。基础理论知识模块包括制图的基本规定、投影原理、视图表达方法等内容，通过线上教学视频、动画等资源，让学生自主学习基础知识；绘图技能训练模块涵盖手工绘图和计算机绘图技能的训练，学生先通过线上学习绘图软件的操作方法，再到线下课堂进行实际操作练习，教师进行现场指导；综合应用实践模块则以实际的机械产品为案例，组织学生开展小组协作绘图项目，让学生将所学知识和技能应用到实际工作任务中，提高学生的综合应用能力。

（三）教学活动设计

1、线上教学活动

自主学习：教师在在线课程平台上发布教学视频、电子教材、学习任务单等学习资源，学生根据学习任务单的要求，自主安排时间观看教学视频，学习机械制图的基础知识，并完成线上练习题，检验自己的学习效果。

在线讨论：教师在平台上设置讨论话题，引导学生围绕机械制图中的重点、难点问题进行讨论交流。学生可以发表自己的观点和见解，提出学习中遇到的问题，教师和同学共同参与讨论，解答疑问，促进学生对知识的深入理解。

在线测试：教师定期在平台上发布单元测试题，对学生的学习情况进行检测。通过在线测试，教师可以及时了解学生对知识的掌握程度，发现学生存在的问题，为线下课堂教学提供参考。

2、线下教学活动

知识讲解与答疑：教师针对学生线上学习中普遍存在的问题和难点，进行集中讲解和答疑。通过板书、教具演示、案例分析等方式，帮助学生深入理解机械制图的原理和方法。

实践操作指导：在绘图技能训练环节，教师指导学生进行手工绘图和计算机绘图实践操作。教师巡视学生的操作过程，及时纠正学生的错误操作，规范绘图步骤和方法，提高学生的绘图技能。

小组协作学习：在综合应用实践模块，教师将学生分成小组，布置绘图项目任务。小组成员通过分工协作，共同完成机械零件图或装配图的绘制。在小组协作过程中，教师引导学生进行团队沟通和协作，培养学生的团队合作能力和解决实际问题的能力。

（四）教学评价设计

构建多元化的教学评价体系，全面评价学生的学习效果。教学评价包括过程性评价和终结性评价两部分。过程性评价主要关注学生的线上学习表现，如学习视频的观看时长、线上练习题的完成情况、在线讨论的参与度等；线下课堂学习表现，如课堂提问的回答情况、实践操作的规范性和准确性、小组协作学习中的贡献等。终结性评价则以期末考试成绩为主，考查学生对机械制图知识和技能的综合掌握程度。将过程性评价和终结性评价相结合，能够更全面、客观地评价学生的学习情况，激励学生积极参与学习，提高学习效果。[3]

五、数字化背景下机械制图课程混合式教学的实践案例

（一）案例背景

以23 级职教高考机电班和23 级机电大专班作为实验对象，其中23 级职教高考机电班作为实验班，采用混合式教学模式进行机械制图课程教学；而23 级机电大专班作为对照班，采用传统教学模式进行教学。两个班级的学生在入学成绩、学习基础等方面基本相同，教师教学水平相当。

（二）教学实施过程

1、实验班教学实施

线上学习阶段：在课程开始前，教师在在线课程平台上发布课程介绍、学习计划和学习任务单，让学生了解课程的学习目标和学习内容。教师每周定期上传教学视频、电子教材、练习题等学习资源，学生按照学习任务单的要求，自主完成线上学习任务。例如，在学习 “组合体视图” 这一章节时，学生先观看教师录制的教学视频，了解组合体的组合形式、视图绘制方法等基础知识，然后完成线上练习题，巩固所学知识。学生在学习过程中遇到问题，可以通过在线讨论区向教师和同学请教，教师及时回复学生的问题，给予指导和帮助。

线下教学阶段：线下课堂教学主要围绕学生线上学习中存在的问题和难点展开。在 “组合体视图” 章节的线下教学中，教师首先对学生线上学习的情况进行总结，针对学生普遍存在的问题，如组合体视图的尺寸标注、形体分析方法等，进行详细讲解和演示。然后，教师安排学生进行手工绘图练习，要求学生根据给定的组合体模型或轴测图，绘制其三视图。教师巡视学生的绘图过程，及时纠正学生的错误，规范绘图步骤和方法。在绘图练习结束后，教师组织学生进行小组讨论，让学生相互交流绘图经验和技巧，共同解决绘图中遇到的问题。最后，教师对学生的绘图作品进行点评，指出优点和不足之处，提出改进意见。

综合实践阶段：在课程的后期，教师布置综合绘图项目任务，如绘制一台小型机电设备的装配图。学生以小组为单位，通过分工协作，完成项目任务。小组成员首先进行任务分工，确定各自的工作内容和职责；然后进行资料收集和分析，了解设备的结构和工作原理；接着进行零件图的绘制和装配图的组装；最后进行图纸的审核和修改。在项目实施过程中，教师定期组织小组汇报，了解项目进展情况，给予指导和建议。学生通过完成综合绘图项目，将所学的知识和技能应用到实际工作任务中，提高了综合应用能力和团队合作能力。

2、对照班教学实施

对照班采用传统教学模式，教师在课堂上通过黑板板书和教具演示，讲解机械制图的知识和技能。教师按照教材的章节顺序，依次讲解制图的基本规定、投影原理、视图表达方法等内容，学生认真听讲，做好笔记。在讲解完理论知识后，教师安排一定的时间让学生进行绘图练习，教师在课堂上巡视指导。教学过程中，师生互动较少，学生主要是被动接受知识，缺乏自主学习和探索的机会。

（三）教学效果分析

1、学习成绩对比

在课程结束后，对实验班和对照班的学生进行统一考试，考试内容包括理论知识和绘图技能两部分。通过对考试成绩的统计分析发现，实验班学生的平均成绩明显高于对照班学生，实验班学生在理论知识和绘图技能方面的得分均优于对照班学生。具体数据如下表所示：

2、学习兴趣与学习态度调查

为了解学生的学习兴趣和学习态度，在课程结束后，对两个班级的学生进行问卷调查。调查结果显示，实验班学生对机械制图课程的学习兴趣明显高于对照班学生。实验班有 85% 的学生表示喜欢机械制图课程，认为混合式教学模式能够激发他们的学习兴趣，提高学习积极性；而对照班只有 60% 的学生表示喜欢该课程。在学习态度方面，实验班学生更加主动积极，能够按时完成线上学习任务和线下作业，积极参与课堂讨论和实践活动；对照班学生的学习主动性相对较差，部分学生存在拖欠作业、课堂参与度不高的情况。

3、空间思维能力和绘图技能评估

通过对学生的绘图作品进行分析和评估，发现实验班学生的空间思维能力和绘图技能有了显著提高。实验班学生绘制的图纸更加规范、准确，视图表达清晰，能够较好地运用所学的绘图知识和技能解决实际问题；而对照班学生的绘图作品存在较多问题，如视图表达不完整、尺寸标注错误、绘图不规范等。此外，在空间想象能力测试中，实验班学生的表现也优于对照班学生，能够更快速、准确地理解和想象机械零件的空间结构。

六、结论

数字化背景下机械制图课程混合式教学模式将线上教学与线下教学有机结合，充分发挥了数字化技术的优势和传统教学的特点，有效解决了传统机械制图教学中存在的问题。通过实践研究表明，混合式教学模式能够提高学生的学习兴趣和学习积极性，增强学生的自主学习能力和团队合作能力，提升学生的空间思维能力和绘图技能，取得了良好的教学效果。在中职机电一体化专业机械制图课程教学中，推广应用混合式教学模式具有重要的现实意义和应用价值。然而，混合式教学模式的实施还面临一些挑战，如教师数字化教学能力有待提高、数字化教学资源建设需要进一步加强等。未来，需要不断探索和完善混合式教学模式，推动中职机电一体化专业机械制图课程教学改革，培养更多适应数字化时代需求的高素质技能人才。

参考文献

[1]郑浩;周淑容.教育数字化背景下机械类专业课程线上线下混合式教学实践研究[J].模具制造，2024 ，24 （07）：-90.

[2]郭南初.基于国际视野的机械应用课程模块化混合教学模式的探索与实践[J].工业技术与职业教育，2021 ，19 （03）：31-36.

[3]黄冬梅.浅谈利用混合式教学提高《机械制图》教学质量的有效策略[J].中国设备工程，2021 （21）：236-237.基金项目：第十一期教育教学研究课题“数字化背景下机械制图课程混合式教学的实践研究—以中职机电一体化专业为例 ”（基金项目编号：2024007），主持人：万蓉蓉

作者：万蓉蓉（ 1985 年 10 月--）， 女， 江苏东台人，汉族，大学本科，机械设计制造及其自动化专业，讲师，研究方向：机械制造、产品数字化等。