郭力, 曹旭妍
(陜西國防工業(yè)職業(yè)技術學院, 陜西 西安 710300)
逆向工程與快速成型技術是逆向工程技術和快速成型技術的有機結(jié)合,通過逆向工程將已有先進產(chǎn)品三維實體幾何信息數(shù)字化,然后進行分析、改進,再通過3D打印技術將其轉(zhuǎn)化為實物模型。該技術可快速驗證產(chǎn)品設計,縮短產(chǎn)品研發(fā)周期,降低制造成本,因此在模具加工、裝備制造、電子產(chǎn)業(yè)、航空航天與汽車工業(yè)等領域獲得了廣泛應用,已成為當前先進制造技術的重要部分[1]。
高等職業(yè)教育作為培養(yǎng)技術技能人才的主要渠道,在培養(yǎng)逆向工程與快速成型技術人才方面有著獨特的優(yōu)勢。如何通過課程改革促進人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升是永恒的課題。
隨著教育信息化的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的教育思想、教學觀念、教學方法等都面臨變革,基于線上線下的混合式教學模式已成為當前信息化教學背景下的主流教學模式,受到學者們重視和研究?;旌鲜浇虒W作為將在線教學和傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢結(jié)合起來的一種“線上”+“線下”的教學模式,可以讓學習者的學習由課堂內(nèi)轉(zhuǎn)變到課堂外,由學校內(nèi)轉(zhuǎn)變到學校外,以適應現(xiàn)代信息化教學發(fā)展的需要[2]。
2020年教育部印發(fā)《高等學校課程思政建設指導綱要》,指明了高校課程改革方向和要求,標志著高校課程改革進入新階段。因此,如何基于以上背景開展專業(yè)課程線上線下混合式教學成為亟待研究的課題[3]。
陜西國防工業(yè)職業(yè)技術學院機械設計與制造專業(yè)實施“一主線,雙主體,四融通”的人才培養(yǎng)模式,通過堅持“育訓結(jié)合,德技并修”的育人理念,與行業(yè)領軍企業(yè)實施“雙主體”育人,開展“崗課賽證”四融通,不斷提升人才培養(yǎng)的水平和質(zhì)量。機械設計與制造專業(yè)人才培養(yǎng)理念及課程體系如圖1所示。
圖1 機械設計與制造專業(yè)人才培養(yǎng)理念及課程體系
從圖1可以看出,《逆向工程與快速成型技術》是機械設計與制造專業(yè)拓展學習領域的專業(yè)課程[4],是學生在學完《機械制圖》、《機械設計基礎》、《機械CAD∕CAM》等課程后,在《畢業(yè)設計與答辯》、《頂崗實習》等課程學習之前的課程,在人才培養(yǎng)中處于重要位置。因此,也需要按照機械設計與制造專業(yè)的人才培養(yǎng)目標及要求,將思政元素及思政育人的理念融入教學環(huán)節(jié)中。
目前,高職院校裝備制造大類專業(yè)均已開設《逆向工程與快速成型技術》課程,這為相關技術技能人才的培養(yǎng)提供了有力的支撐,但是該課程的教學也面臨一些問題[5],主要有以下2個方面。
(1)《逆向工程與快速成型技術》課程多采用傳統(tǒng)的教學模式,采取先集中講授理論知識,后進行集中操作實訓的模式。這種傳統(tǒng)的教學模式由于受到教學場地的局限及實訓資源等的影響,學生在理論知識學習過程中積極性不高、知識的吸收率低,同時實踐技能的學習時間不足。
(2)為了提升教學質(zhì)量,不少職業(yè)院校實施理論、實踐相互交替學習的“理實一體化”教學模式。這種教學模式可以將理論知識與實訓內(nèi)容相互結(jié)合,有利于促進課程整體教學目標的實現(xiàn)。但這種模式對于教學組織和學生的配合要求較高,接受能力較強的學生能夠?qū)⒗碚撆c實踐內(nèi)容結(jié)合較好。
作為機械類專業(yè)進行逆向工程與快速成型技術培養(yǎng)的專業(yè)課程,對其進行混合式教學改革,創(chuàng)建課程數(shù)字化教學資源庫,完善線上線下的綜合考核評價體系,使其適合線上線下混合式教學的需要,提升學生學習興趣,已是亟需解決的問題。
針對《逆向工程與快速成型技術》課程改革面臨的問題,采用混合式教學方法,將課程思政元素有機融入課程內(nèi)容,達到課程思政潤物細無聲的效果,為同類課程提供借鑒和參考,主要做法包括以下4個方面。
(1)構(gòu)建課程思政體系。針對課程特點,以企業(yè)真實案例為載體,重構(gòu)教學內(nèi)容,梳理課程知識點,深入挖掘各知識點對應的課程思政元素,構(gòu)建課程思政案例庫。
(2)探索線上線下混合式教學模式。基于《逆向工程與快速成型技術》課程教學平臺,以學生為主體,教師為主導,思政主線與教學主線雙線并行,輔導員、專業(yè)課教師、思政課教師和企業(yè)大師進行“學教協(xié)同”多元育人,形成混合式教學模式。
(3)優(yōu)化課程教學方法策略。以任務為驅(qū)動開展線上線下混合式教學,根據(jù)學情分析因材施教,將學生角色擬定為掃描員、工藝員、操作員和質(zhì)檢員,實現(xiàn)個性化學習。利用課程教學平臺、中國大學MOOC、直播、遠程會議和游戲等多種信息化方式打造智慧課堂,通過案例導入法、問題引導法、任務驅(qū)動法、示范教學法等優(yōu)化教學過程。
(4)完善課程考核評價體系。結(jié)合《逆向工程與快速成型技術》課程標準,對標機械產(chǎn)品數(shù)字化設計制造、增材制造等“1+X”證書制度、學分替代等政策要求,企業(yè)、教師和全體學生基于課程教學平臺,針對學生線上線下任務進行階段性和全過程考核評價。
根據(jù)課程教學實際,課題組重構(gòu)教學內(nèi)容,以企業(yè)真實案例為教學載體,在教學中挖掘思政育人元素,通過混合式教學增強師生互動,加強師生課內(nèi)外的聯(lián)系,有助于學生在學習課程內(nèi)容、掌握知識、培養(yǎng)能力的同時,樹立正確的價值觀、職業(yè)觀和形成良好的職業(yè)素養(yǎng)。課程教學設計及安排如表1所示。
表1 課程教學設計及安排
針對《逆向工程與快速成型技術》課程進行教學改革與探索,對于培養(yǎng)逆向工程與快速成型技術人才有著重要的意義。通過對課程改革背景的分析,將機械設計與制造專業(yè)人才培養(yǎng)模式及理念與混合式教學改革相結(jié)合,在實施項目化教學改革的同時在各個教學項目中融入愛國主義教育及職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的教學內(nèi)容。通過進行課程教學設計,重構(gòu)了課程內(nèi)容,搭建了線上線下融合的教學環(huán)境,以學生需求為導向,改進了課堂教學,落實了以學生為中心的教學理念,提升了學生的學習效果。
此外,通過課程的實施,加強了學生對于國家航空產(chǎn)業(yè)的認識,增強了學生服務軍工國防行業(yè)的興趣,培養(yǎng)了學生團結(jié)協(xié)作、精益求精、積極創(chuàng)新的職業(yè)素養(yǎng)。