基于翻轉課堂的中職3D打印技術課堂教學應用與研究

王文文 范曉玲

(安徽汽車應用技師學院(安徽省汽車工業學校)，安徽 合肥 231131)

1 翻轉課堂教學模式的概述

隨著互聯網技術的普及，信息化教育逐漸占據了教育市場的主體地位，衍生出許多信息化教學模式，其中翻轉課堂便是其中一種較為代表性的教學方式。翻轉課堂是指以學生為教學主體，教師在上課前把教學課件、教學視頻、電子資料等發送到教學平臺上，并發布相應的教學任務，學生可以根據老師上傳的資料安排自己的學習內容和學習任務。在學生學習的過程中遇到不懂的問題可以通過平臺詢問老師，老師整理學生不懂的問題后，在課堂教學中進行集中的解答。同時教師可以通過平臺發布相應的知識總結、知識測試等活動，考察學生的學習情況[1]。

2 翻轉課堂教學模式的優勢

傳統教學模式是以老師為教學主體，學生被動性地學習老師教授的知識，而翻轉課堂完全摒棄了傳統教學模式的這一弊端，以學生為主體，發揮學生學習的主動性。翻轉課堂做到了將學習的更多機會和更多時間交由學生規劃，鍛煉學生的自主學習能力，提升了學生的學習積極性。翻轉課堂教學模式在另一方面改變了課堂教學的結構，把從前教師不重視的課前學習具體化，在上課之前讓學生對課堂所講內容進行預習，對課堂所學內容有了大致掌握，為課堂學習做了鋪墊，提高了課堂教學的質量。同時翻轉課堂利用平臺的優勢，將課堂學習擴展到課后學習，學生在課后時間有任何學習上的疑問，都可以通過平臺詢問老師，老師會給予相應的解答，這使得學生學習變得便捷和高效[2]。對于中職院校的學生來說，翻轉課堂的信息化應用是操作簡易的，學生通過自己的電子產品就可以實現隨時隨地的學習，為中職學生提供了更廣泛的學習時間，實現了學生的自由式學習。

3 3D打印技術的概況

3D打印技術是指一種快速成型技術，是以數學模型文件為基礎，采用粉末狀金屬材料或者塑料材料等可粘合材料，通過逐層打印的方式構造物體。3D打印通常運用數字技術材料打印機來完成物體的構建，在模具制造、工業設計、建筑設計、珠寶設計等領域被廣泛應用，在科技不斷發展的當代，3D打印也被應用于產品的直接制造，或者零部件的直接制造。不僅如此，3D打印以其快速、直觀等的優勢在醫療方面、航空航天方面被廣泛應用，汽車方面也被普遍運用。隨著我國工業及制造業的快速發展，3D打印技術也越來越多地出現在人們的生活中，例如2018年我國清華大學的錄取通知書便使用3D打印技術設計了一個清華大學的正門圖案。

現在許多中職院校都開設了有關3D打印技術的專業，培養能熟練運用這一技術的專業人才。3D打印技術專業是以工學為主的一門學科，主要課程包含機械制圖課程、工程力學課程、3D測量課程等，是集學歷教育和職業資格考證為一體的專業。中職院校在教學過程中采取理論教學與實踐教學相結合的教學模式，重點培養學生的沖塑模具設計能力，沖塑模具制造能力，應用CAD、CAM、CAE最新技術的能力。

4 翻轉課堂教學模式的應用

4.1 通過微課堂開展課前預習

中職院校開展翻轉課堂的教學模式可以以微課堂為基礎，通過微課堂設計教學方案，制定教學內容。微課堂一般包括預習課件、課堂學習視頻、課堂練習題目、課后評價等幾個重要部分。在編寫微課堂的課前預習資料時，要做到內容條理清晰，知識結構框架簡潔，重點難點內容標記明確。微課堂的教學視頻要做到畫質清晰，聲音響亮，視頻時長控制在15分鐘以內。微課堂的教學通過平臺將老師和學生連接在一起，實現了遠程教學，為了方便教師掌握學生的學習情況，教師可以通過平臺發起課堂提問，檢驗學生的課堂認真程度。微課堂教學的優勢在于便利了學生的學習，為學生提供了自主學習的平臺，學生通過平臺交流問題，對所學理論知識有了更加深入的理解和掌握[3]。

4.2 學生講解課堂內容

翻轉課堂的教學特點是以學生為主體，為學生提供自主學習的機會。對于中職院校的學生來說，大多數學生都會使用辦公軟件如PPT等。教師在通過微課堂幫助學生進行了課堂知識的課前學習之后，可以設置學生教學環節，將課堂的主動權交給學生，讓學生整理知識，制作學習課件，在課堂上進行知識的講解。

例如老師可以根據課本內容制作一份知識大綱，將全班同學分為五個小組，每組的同學負責一個知識點的講解，將書本的知識內容以老師上課所用PPT課件的形式進行展示，并且每組同學由一位學生代表進行講解。同時老師要制定一個課堂講解的打分標準，每組學生在其它組講解的過程中，根據講解人員的口語表達，課件涵蓋內容的完整度，知識講解的準確度等方面進行評分。在五組人員全部講解完畢后，教師要結合學生的打分情況評選出優秀小組和優秀個人。這種將學生和老師身份進行翻轉的學習模式，激發了學生的學習興趣，促使學生深入的學習知識，同時學生在講解的過程中，不僅加深了對知識的理解和記憶，而且鍛煉了學生的表述能力和對知識的熟練應用能力。翻轉課堂最大的優勢在于，讓學生反轉為老師，學生更加充分地理解了教學的過程，對于知識的梳理有了全新的認知，學生做到了給他人講解明白便是自己學習透徹的一種表現[4]。

4.3 課外實踐教學

翻轉課堂利用其互聯網的優勢，可以將學習由課堂擴展到課外。中職院校對于3D打印專業學生的教學是理論和實踐相結合的方式，但是受到院校內實驗室短缺，教學器械缺乏和實踐課程的安全性等因素的影響，實踐教學課程有時無法順利開展。翻轉課堂的微課堂平臺可以設計出模擬3D實驗教學的仿真實驗室，學生可以在平臺上進行仿真實驗操作，隨時體驗實際操作過程。在學生操作過程中，有任何不懂的地方還可以觀看教學講解視頻，跟著視頻進行練習。不僅如此，仿真實驗避免了在真實實驗室實踐環節的各種安全問題和儀器分配不均的問題，為學生提供了一比一還原的實踐操作環境，滿足了學生實踐課程學習的需求[5]。

綜上所述，中職院校實行翻轉課堂的教育模式對3D打印技術的課堂教學是一種極大的幫助。翻轉課堂教學模式推動了中職教育的發展，對于學生學習能力和應用能力的培養都起著重要作用。本文對翻轉課堂在中職院校3D打印技術專業教學中的應用做了深入的探究，提出了一些有效的建議，希望對中職院校的教師有所幫助。