現(xiàn)代信息技術(shù)下《NX三維機(jī)械設(shè)計(jì)》課程教學(xué)模式改革探索與實(shí)踐

宋守斌

摘 要：當(dāng)前社會(huì)信息技術(shù)的快速發(fā)展為開(kāi)展信息化教學(xué)提供了有利條件，現(xiàn)代信息化技術(shù)的應(yīng)用為提升人才培養(yǎng)質(zhì)量和促進(jìn)教學(xué)效率起到了至關(guān)重要的作用。目前，高職院校的信息化教學(xué)應(yīng)用還不夠深入。本文以NX三維造型設(shè)計(jì)課程為例，進(jìn)行信息化教學(xué)模式的探索與研究，為高職信息化課程改革提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù) NX三維機(jī)械設(shè)計(jì) 教學(xué)模式

Exploration and Practice of Teaching Mode Reform of “NX Three-dimensional Mechanical Design” Course under Modern Information Technology

Song Shoubin

Abstract：The current rapid development of social information technology provides favorable conditions for the development of informationized teaching. The application of modern information technology has played a vital role in improving the quality of talent training and promoting teaching efficiency. At present， the application of informatization teaching in higher vocational colleges is not deep enough. This article takes the NX three-dimensional modeling design course as an example to explore and research the informatization teaching mode， and provide reference and reference for the reform of higher vocational informatization curriculum.

Key words：information technology， NX three-dimensional mechanical design， teaching mode

信息技術(shù)賦予職業(yè)教育新的內(nèi)涵和需求。在現(xiàn)代信息技術(shù)支持之下，職業(yè)教育需要不斷探索適合當(dāng)前時(shí)代發(fā)展需求的教學(xué)模式，將信息技術(shù)和教學(xué)進(jìn)行深度的整合，如教學(xué)資源、教學(xué)方式和教學(xué)環(huán)境等多種要素的融合，不斷進(jìn)行改革和優(yōu)化，探索出符合當(dāng)前高職院校學(xué)生特點(diǎn)和培養(yǎng)需要的教學(xué)模式。通過(guò)信息技術(shù)在教學(xué)中的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化科學(xué)化，達(dá)到提升教學(xué)質(zhì)量的效果。

1 改革的意義

現(xiàn)今的高職院校學(xué)生總體素質(zhì)不高，主要表現(xiàn)在自主學(xué)習(xí)能力差、學(xué)習(xí)積極性不高、實(shí)操能力不足等方面，而本課程尤其重視學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)操能力培養(yǎng)，以目前傳統(tǒng)的教學(xué)模式難以培養(yǎng)出滿足企業(yè)和就業(yè)市場(chǎng)需求的技術(shù)技能人才。而信息化教學(xué)很好的改善了這些問(wèn)題，通過(guò)提供豐富的多媒體教學(xué)資源衍生出更豐富更契合時(shí)代發(fā)展的教學(xué)方式，為調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)創(chuàng)建了一個(gè)良好的學(xué)習(xí)情境，通過(guò)吸引學(xué)生興趣來(lái)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，通過(guò)增強(qiáng)師生間的互動(dòng)充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新思維。

因此，隨著機(jī)械行業(yè)的發(fā)展以及職業(yè)崗位需求的變化，探究適合高職學(xué)生教學(xué)目標(biāo)的信息化教學(xué)方法勢(shì)在必行，而《NX三維機(jī)械設(shè)計(jì)》課程作為機(jī)械設(shè)計(jì)加工方向的專業(yè)基礎(chǔ)課，應(yīng)審視其在課程教學(xué)中存在的不足，主動(dòng)開(kāi)展課程教學(xué)改革研究。

2 教學(xué)模式改革探索

通過(guò)對(duì)《NX三維機(jī)械設(shè)計(jì)》這門課程分析，我們了解到該課程目前存在兩大問(wèn)題：一是傳統(tǒng)的教學(xué)方法是采用教師課堂講授搭配學(xué)生上機(jī)練習(xí)的方式進(jìn)行，這種授課模式較為枯燥，沒(méi)有讓學(xué)生積極參與進(jìn)來(lái)，弱化了學(xué)生的主體地位。且忽視了信息化教學(xué)手段在該課程的運(yùn)用，不符合當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)和高職院校教育教學(xué)的需求。二是本課程是軟件為主課程，實(shí)踐能力要求較高，著重學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)和三維建模思路的構(gòu)建，其目的是提升學(xué)生的綜合專業(yè)素養(yǎng)，為培養(yǎng)適應(yīng)企業(yè)需求的復(fù)合型創(chuàng)新型技術(shù)人才做準(zhǔn)備。實(shí)際上，該課程實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱，缺乏機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的真實(shí)展示，缺乏和企業(yè)相關(guān)的工程機(jī)構(gòu)作為練習(xí)案例，練習(xí)素材較為單一且與實(shí)際生產(chǎn)需求差距較大。

就該課程教學(xué)方式單一、信息化技術(shù)不高的問(wèn)題，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，我們提出線上線下混合式教學(xué)，這并非是一種全新的教學(xué)方法，該模式主要是將傳統(tǒng)教學(xué)上的優(yōu)勢(shì)和信息化技術(shù)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)揮二者的長(zhǎng)處，形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，不僅強(qiáng)調(diào)教師的引導(dǎo)作用，而且充分肯定學(xué)生在知識(shí)學(xué)習(xí)中的主體地位，其更深層次的內(nèi)涵是不同教學(xué)模式、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源的多重混合。這種以信息化教學(xué)為重要前提的混合式教學(xué)方法，為學(xué)生提供了豐富的教學(xué)資源、靈活的教學(xué)手段，不僅提升了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和效率，也為實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)提供了有效路徑。就《NX 機(jī)械三維設(shè)計(jì)》課程實(shí)踐要求高、動(dòng)手能力強(qiáng)等特點(diǎn)，我們可采用理實(shí)一體化的教學(xué)模式，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是把理論與實(shí)踐有機(jī)融合，教學(xué)內(nèi)容通過(guò)設(shè)計(jì)達(dá)到環(huán)環(huán)相扣的有機(jī)結(jié)合。通過(guò)這種方式避免了傳統(tǒng)教學(xué)中理論多實(shí)踐少，且二者常常脫節(jié)，教學(xué)內(nèi)容碎片化的問(wèn)題，達(dá)到完善知識(shí)體系，把教、學(xué)、做三者結(jié)合起來(lái)。

綜合分析，我們把混合式教學(xué)模式和理實(shí)一體教學(xué)這兩種教學(xué)模式結(jié)合起來(lái)，采用“混合理實(shí)一體化”的新型教學(xué)模式，依托信息化手段，把面對(duì)面教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)融合起來(lái)。通過(guò)這一手段，為實(shí)現(xiàn)高職院校學(xué)生學(xué)習(xí)培養(yǎng)目標(biāo)提供了有效方法。值得注意的是，通過(guò)這種方式教學(xué)可對(duì)學(xué)情進(jìn)行分析，及時(shí)反饋信息，達(dá)到不斷改革的目的，強(qiáng)化教學(xué)模式建設(shè)，促進(jìn)教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展。

3 教學(xué)模式構(gòu)建

針對(duì)新理念支持下的"混合理實(shí)一體化"的教學(xué)模式，應(yīng)先對(duì)其進(jìn)行教學(xué)模式構(gòu)建。通過(guò)對(duì)課程定位分析、學(xué)情分析，確定教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式，最終達(dá)到信息化教學(xué)的平臺(tái)搭建和實(shí)施。

首先，進(jìn)行課程定位分析。《NX三維機(jī)械設(shè)計(jì)》作為機(jī)械加工設(shè)計(jì)類的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，注重培養(yǎng)學(xué)生的零件三維建模能力和創(chuàng)新思維。本課程可依靠信息化技術(shù)以視頻資源搭配網(wǎng)絡(luò)課堂多場(chǎng)景的課堂模式，并引入企業(yè)實(shí)際案例，培養(yǎng)出滿足企業(yè)需求的復(fù)合應(yīng)用型人才。通過(guò)信息化手段激發(fā)學(xué)生興趣，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立分析思考，從而加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力和創(chuàng)造性思維。

然后，對(duì)課程進(jìn)行學(xué)情分析。通過(guò)對(duì)該課程學(xué)生學(xué)習(xí)情況的細(xì)致分析，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)習(xí)慣，了解現(xiàn)階段采用的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式，從而明確教學(xué)內(nèi)容如何選取，對(duì)線上線下學(xué)習(xí)進(jìn)行合理分配，以保證混合式教學(xué)模式下教學(xué)任務(wù)的順利開(kāi)展，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的提升。

最后，進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容選擇，最終確定教學(xué)形式。課程內(nèi)容信息化是借助信息化技術(shù)將教學(xué)難點(diǎn)進(jìn)行生動(dòng)直觀的展示，便于理解提升興趣。經(jīng)過(guò)前期課程分析，教師將需要在線開(kāi)展學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行編排，劃分出適合高職學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)單元，安排可操作的學(xué)習(xí)任務(wù)，對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。具體到該課程，教學(xué)內(nèi)容可劃分為三部分，第一是軟件特征使用等基礎(chǔ)知識(shí)的信息化展示，第二是圖文并茂突出重點(diǎn)難點(diǎn)，提供具體操作的視頻資源，第三是企業(yè)實(shí)際產(chǎn)品展示或?qū)嵅傺菔镜葢?yīng)用案例實(shí)踐。

通過(guò)這三步，以學(xué)生職業(yè)崗位能力培養(yǎng)為目標(biāo)，以教學(xué)資源為工具，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)搭建平臺(tái)。同時(shí)，加強(qiáng)線上線下有效銜接，展開(kāi)教學(xué)答疑和討論，開(kāi)展合適的體現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)的小組項(xiàng)目，進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，強(qiáng)化教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的主體地位。

4 教學(xué)過(guò)程實(shí)施

課程借助信息化手段，通過(guò)利用各類網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)和教學(xué)資源庫(kù)等資源，把傳統(tǒng)的課堂教學(xué)擴(kuò)展為課前、課中、課后三個(gè)階段，同時(shí)在信息化教學(xué)過(guò)程中充實(shí)實(shí)踐性內(nèi)容，將理論和實(shí)踐有效結(jié)合，通過(guò)這種綜合性教學(xué)模式，一方面有助于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，另一方面提高教師的教學(xué)水平，真正落實(shí)教師為引導(dǎo)學(xué)生為主體的現(xiàn)代教育理念，把教和學(xué)結(jié)合起來(lái)，達(dá)到提升教學(xué)效果的目標(biāo)，從而促進(jìn)高職院校教育水平的提升。

4.1 課前預(yù)習(xí)

課前，可通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和視頻資源讓學(xué)生對(duì)當(dāng)前知識(shí)進(jìn)行提前預(yù)習(xí)。首先，教師通過(guò)在線教育平臺(tái)發(fā)布學(xué)前任務(wù)，提前通知學(xué)生進(jìn)行線上預(yù)習(xí)，學(xué)生登陸優(yōu)慕課平臺(tái)，根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行課前自學(xué)，通過(guò)平臺(tái)教學(xué)資源，完成對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握。課前準(zhǔn)備是線上線下混合式教學(xué)體系與傳統(tǒng)教學(xué)模式在環(huán)節(jié)上的明顯不同，也是彰顯線上線下教學(xué)充分結(jié)合的首要途徑。這就需要教師做好充分的課前準(zhǔn)備工作，明確不同課節(jié)的教學(xué)目標(biāo)，在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上為學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)，并為他們提供各個(gè)層次的輔助資料，以滿足不同層次學(xué)生的課前準(zhǔn)備需要。同時(shí)課前，教師可先在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上植入教學(xué)節(jié)點(diǎn)和測(cè)評(píng)節(jié)點(diǎn)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行把控，再根據(jù)后臺(tái)數(shù)據(jù)分析學(xué)生的整體學(xué)習(xí)狀況，進(jìn)行學(xué)情分析，確定教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，進(jìn)而調(diào)整教學(xué)安排，為課堂面授教學(xué)做準(zhǔn)備。

4.2 課中學(xué)習(xí)

課上，根據(jù)學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況，就出現(xiàn)的難點(diǎn)教師著重進(jìn)行答疑解惑，師生共同討論，完成對(duì)章節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)。課堂任務(wù)學(xué)習(xí)過(guò)程中可采用微課、動(dòng)態(tài)模擬視頻等視頻資源輔助學(xué)生理解課堂難點(diǎn)重點(diǎn)，順利掌握新知識(shí)的應(yīng)用。為了讓學(xué)生對(duì)三維建模的產(chǎn)品有一個(gè)更加直觀的認(rèn)識(shí)以及提升空間想象能力，我們可以把企業(yè)的產(chǎn)品展示給學(xué)生，也可采用工作情景導(dǎo)入模式，帶學(xué)生去企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí)，對(duì)產(chǎn)品有一個(gè)更全面細(xì)致的了解，為學(xué)習(xí)如何設(shè)計(jì)符合加工技術(shù)要求的產(chǎn)品打下基礎(chǔ)。最后，在配合微課教學(xué)的基礎(chǔ)上，將整節(jié)課程分解為學(xué)生分組討論、學(xué)生自主動(dòng)手操作建模、教師參與點(diǎn)評(píng)與分析講解三部分，把教和學(xué)融合穿插起來(lái)。

4.3 課后拓展

課后，教師可在優(yōu)慕課平臺(tái)發(fā)布一些課后延展性任務(wù)，安排學(xué)生通過(guò)線上平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)，或是和學(xué)院校企合作企業(yè)專家進(jìn)行交流互動(dòng)，把知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行內(nèi)化，完成階段性任務(wù)。課后可以利用多種教學(xué)資源庫(kù)鞏固知識(shí)，教師也可把學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，劃分成幾個(gè)小項(xiàng)目，安排學(xué)生分小組課后練習(xí)，項(xiàng)目的設(shè)置可以選擇學(xué)生感興趣的機(jī)械產(chǎn)品，在之后的課堂學(xué)習(xí)中進(jìn)行匯報(bào)演示。通過(guò)對(duì)這些貼合企業(yè)生產(chǎn)和行業(yè)需求項(xiàng)目的分工合作，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力和協(xié)作能力。通過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)全過(guò)程的把控，實(shí)現(xiàn)教法改革，提升教學(xué)效果。

在信息技術(shù)的驅(qū)動(dòng)下，通過(guò)開(kāi)展課程信息化教學(xué)改革探索與實(shí)踐，把傳統(tǒng)教學(xué)和線上教學(xué)有效銜接，將實(shí)踐性教學(xué)和理論教學(xué)深度融合，才能培養(yǎng)出綜合素質(zhì)高的復(fù)合型技能技術(shù)人才，進(jìn)而推動(dòng)高職院校教育教學(xué)的全面發(fā)展。

基金項(xiàng)目：2019 年度陜西高等教育教學(xué)改革研究（重點(diǎn)）資助項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：19GZ002）。

2019 年度院級(jí)人文社科（教改）研究基金資助項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：GJ19041）。

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