基于成果可視化的多課程融合教學模式研究與實踐

鄭紅霞 溫慧 易志斌

摘 要：本文以數控技術專業崗位為例，介紹了基于成果可視化的多課程融合教學模式。這種模式的實施有效地提高了學生綜合運用多門課程的知識和技能，可視化的成果提高了學生的興趣和主動參與課堂的積極性，對提升崗位職業能力的效果明顯。

關鍵詞：可視化;多課程融合;教學模式

高職院校的課程改革研究和實踐一直是高職教育質量提升的關鍵所在，在課程改革研究過程中發現，目前院校的教學模式大多為獨立教學，各課程之間在人才培養方案中有前導后續的關系，教師按照制定的課程標準授課，學生按部就班聽課學習，但對于各課程內容的交叉性沒有充分考慮，缺乏對課程之間的聯系或者跨課程的綜合性引導，這樣學生的知識不能構成完成的體系，對于某個綜合項目就難以勝任同樣對于學生創新能力和職業能力的提升也產生影響。如果把某個崗位能力對應的各門課程進行融合，就能把知識和技能串聯，更好地為學生服務。

本文所闡述的課程融合是針對某工作崗位的職業能力需求，將一些課程進行融合，所謂的融合并不是簡單內容的羅列，而是找出其中的內在聯系，將課程進行有機組合，為學生建立起完整的知識體系，在此基礎上，將課程成果進行可視化處理，激發學習熱情，形成良好學習循環。

一、設計思路

基于成果可視化的多課程融合教學模式是在分析專業崗位能力的情況下，將崗位對應的職業能力與課程進行結合，這個實施過程包括崗位能力的分析要求、專業課程的可視化資源、相關課程的關聯程度、學習項目分解等。

二、基于成果可視化的課程融合教學模式

1、分析崗位能力，找出關聯課程

通過對近幾年數控技術專業畢業生和用人單位的調研分析，數控加工軟件工程師需要具備熟練使用二維和三維軟件的能力、具有程序后置處理的能力、仿真加工能力等，要求完成繪制圖樣、熟練應用編程軟件、進行產品三維造型設計并加工的工作任務。教師團隊分析崗位能力后，從人才培養方案中找出相關聯的課程主要有：《AutoCAD》、《UG造型設計》、《構件立體圖設計Solidworks》、《測量測繪技術》、《數控銑床編程》、《數控車床編程》等。

2、分析專業課程可視化的資源

在裝備制造類CAD/CAE/CAM 實訓室內，安裝有AutoCAD、Inventor、UG、數控加工仿真軟件等程序。AutoCAD、Inventor、UG軟件可以實現零件從二維平面圖形到三維實體建模的轉換。數控加工仿真軟件，可以實現對三維建模零件的加工工藝過程進行模擬。

3、多課程融合的學習成果可視化過程

結合3D打印技術、CAD/CAE/CAM技術實現可視化教學的課程。前導課《機械設計基礎》主要講述機械傳動的工作原理、組合設計、計算方法等理論內容。采用3D打印技術打印教學設計機械零件組裝模型讓抽象的知識變得具體形象、生動直觀，讓“不可見的思維”變得可視化。后續課《UG造型設計》、《構件立體圖設計Solidworks》這些關于制圖、零件三維設計類的課程。可以讓學生們發揮想象設計機械傳動的三維模型，3D打印出這些模型不僅增強了學生們動手設計的興趣，更是對前導課程知識良好的鞏固，促進了知識間的銜接。

《測量測繪技術》中形位公差章節講解的過程中生澀難懂，公差的標注更涉及到許多要遵循的原則。利用學習到的三維教學軟件Inventer的知識，首先建立三維模型，然后轉化為二維平面模型在標注公差，實現了課程的可視化又增加了學習興趣。以軸的尺寸、行為公差為例：第一步借助Inventer軟件先對軸進行三維模型建模;第二步將三維模型轉化為二維工程圖;第三步在二維工程圖上對軸進行剖視，并標注尺寸、行為公差。

結合數控加工中心實現《數控銑床編程》、《數控車床編程》課程的可視化教學成果。《數控銑床編程》、《數控車床編程》課程主要講授數控程序的編制及加工工藝，然后通過仿真軟件來實現整個加工過程，經過模擬后在數控加工中心實際加工零件來驗證編程。這樣使學生對枯燥的理論知識產生更加濃厚的興趣，從而實現可視化教學的成果。

4、項目化的教學過程

基于成果可視化的多課程融合教學模式在實踐的過程中以項目進行。通過教師團隊的合作，將相關課程的知識進行關聯融合，教師在授課過程中可以按照如下步驟進行。

第一步，提出項目任務，這一步驟主要是為學生創設真實的生產情境，將課堂的學習帶入到真實的生產案例中去，這樣能夠幫助學生在畢業走向工作崗位后更快的適應真實的工作狀態。

第三步，分析項目導入新知，專業教師用知識可視化圖示的不斷拓展、完善的特點，提出包含有新知識的知識可視化基本框架，再結合項目對新知識進行闡述，在這一過程中形成知識可視化的完整框架。這樣一方面增加了學生的知識儲備，降低了完成項目的難度;另一方面引導學生補充、完善項目，降低了選擇知識可視化工具的難度。

第四步，項目的實施，學生在專業教師的引導下以項目的形式補充、完善知識框架，形成自己的知識儲備，從而達到理論與實踐相結合的目的，教師可根據知識可視化的內容分小組完成項目。

三、結束語

在教學過程中將多門課程進行融合，并將教學成果成果可視化，對產生產品的專業如數控技術專業更有優勢，教學團隊在教學內容上進行知識和技能的合并，解決了專業知識的關聯性問題，避免了同樣問題的重復性講解。

參考文獻

[1] 周祥曼，肖露，王靜等.以產出導向為目標的機械制圖教學改革初探[J].高教學刊，2018

[2] 張茜琳.實施精準教學打造高效課堂-以高職經濟學基礎課程改革為例[J].遼寧高職學報，2018

作者簡介：鄭紅霞（1977-），女，副教授，碩士，研究方向：計算機。

項目來源：石家莊市教育局2019年度市屬高校教育科學研究項目立項課題“基于成果可視化的多課程融合教學模式研究與實踐”