移动信息技术对中职学生空间想象能力的影响
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摘 要：《机械制图》这门学科中机械图样的识读和绘制都离不开学生的空间想象能力，在移动信息技术高速发展的今天，将移动信息技术应用到中职《机械制图》教学中，学生通过手机“扫一扫”二维码，进入Sview浏览器360°观察三维模型，有效地激发了学生的学习兴趣和积极性，不仅给学生带来全新的体验，而且对学生自主学习能力和空间想象能力的提升有了较大的帮助。
关键词：移动信息技术；空间想象能力；自主学习能力
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.211
1 研究背景
《机械制图》这门课程的核心内容是二维和三维形体之间的转换，需要学生不断地“由图想物”及“由物想图”，才能逐步地提高学生的空间想象能力[1]，那么如何提高学生的空间想象能力成了学好《机械制图》这门课程的关键。移动信息技术的发展日新月异，将移动信息技术应用到中职《机械制图》教学中，不仅给学生带来全新的体验，激发了学生的学习兴趣，而且对学生自主学习能力和空间想象能力的提升有了较大的帮助。
2 移动信息技术与实际教学相融合
手机“扫一扫”二维码如今已经家喻户晓，二维码的应用推进了移动信息的技术的发展，在“互联网+教育”的大背景下，教师们通过对二维码技术的研究，将二维码应用到教学过程中，实现资源共享、随时随地学习[2]。通过建模软件将教材中和练习图册里出现的所有形体建立成三维仿真模型[3]，但是做出的模型只能通过计算机呈现，华天软件公司有一款Sview三维轻量化浏览器[4]，能够把计算机中建立好的三维仿真模型转换成二维码，学生只需要通过“扫一扫”就能够在手机上看到模型，并实现360°旋转，从任一方向对模型进行观察。交互式的体验不仅带给学生3D直观感受，同时学习过程也更加生动有趣[5]。
3 对学生空间想象能力的影响分析
3.1 研究对象
本次研究我采用了实验法、对比法、调查法，在研究开始时创建了对照班（18汽修2班）和实验班（18汽修3班），他们都是18级汽修专业的新生，每个班级抽样三十名学生。
3.2 研究方案
通过实验前测，实验班和对照班对《机械制图》这门课程的了解水平相当，空间想象能力水平差距不大。在实验班我采用了移动信息技术与实际教学相融合的方式，提前将课上和课后作业中出现的形体全部建成三维模型，最终通过SView三维轻量化浏览器将其转换成二维码，上传至18汽修3班的云班课中，以供学生随时使用。对照班仍旧使用传统（PPT+模型）的方式教学。通过两个月的实践，对两个班级的学生进行相同内容的测试，对所得的数据进行科学分析得出结论。
3.3 实验前测数据分析
在实验开始前，向对照班（18汽修2班）和实验班（18汽修3班）的抽样学生发出空间想象能力测试问卷，抽样的60名学生全部按要求完成问卷，有效回收率100%。前测题目针对初中数学三视图知识构建的，相对简单，但能够基本反映出学生的空间想象能力，学生空间想象能力直接影响到《机械制图》的学习效果。通过测试实验班和对照班的分数分布情况基本相当。
3.4 移动信息技术与实际教学相融合
用建模软件制作好的三维仿真模型通过SView三维轻量化浏览器将其转换成二维码，建立完整的教学资源库，形成立体化教材，为学生自主学习做好准备。将“扫一扫”二维码融入后，学生用手机对形體可以任意角度观看，很容易实现“二维”图形和“三维”形体之间的转换。经过两个月的教学实践，18汽修2班（对照班）和18汽修3班（实验班）的抽样学生参加了期中考试，通过对学生成绩统计，可以简单分析出实验班的30名抽样学生的考试成绩高于对照班。
问卷结果显示94.59%的学生感觉很新鲜，采用“扫一扫”二维码对理解形体的结构帮助很大，会选择信息技术与传统教学相结合的方式学习。91.89%的学生认为移动信息技术的使用提高了他们自主学习的能力，94.59%的学生感觉自己的学习体验得到了很大的提升。97.3%的学生认为可视化的资源提升了他们的感官认识，100%的学生都认为手机扫描AR识别图（二维码）使他们更加直观地理解了形体结构。通过对以上问卷调查结果来看，90%以上的学生对实验是认可的，支持移动信息技术应用到教学课堂中。
4 结论与反思
目前中职学生的手机使用率逐年增加，实践证明移动信息技术与实际教学相融合更能够满足学生的学习需求，对学生的空间想象能力和自主学习能力的提升都有明显的帮助，有效地激发了学生的学习兴趣和积极性。
参考文献：
[1]人力资源和社会保障部教材办公室组织编写.机械制图（6版）[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2011.
[2]张敏，李丽波.互联网+移动信息技术下机械制图教学改革和研究[J].科学咨询（科技·管理），2017（08）：206-207.
[3]杨剑锋.应用Inventor软件辅助机械制图多维教学的探索与实践[J].计算机产品与流通，2018（03）：113.
[4]华天软件公司.华天软件发布SView浏览器[J].CAD/CAM与制造业信息化，2014（04）.
[5]张海森，杨光辉等.基于AR技术的跨平台移动终端的辅助学习系统[J].图学学报，2018（02）：85-90.
作者简介：高倩（1985-），女，新疆人，本科，讲师，研究方向：中职机械专业课教学。
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