高職院?！禖REO技術(shù)及應(yīng)用》精品在線開(kāi)放課程設(shè)計(jì)

摘要：精品在線開(kāi)放課程資源的建設(shè)，是互聯(lián)網(wǎng)+與教學(xué)模式深度交融、模式探索的典型示范，對(duì)于深入推動(dòng)高職院校教學(xué)效果具有重大意義。本文以河南輕工職業(yè)學(xué)院《CREO技術(shù)及應(yīng)用》精品在線開(kāi)放課程為例，介紹了在任務(wù)驅(qū)動(dòng)模塊探索、課程思政有機(jī)融入、在線資源共享等方面的實(shí)踐性探索。

關(guān)鍵詞：CREO技術(shù)及應(yīng)用；在線開(kāi)放課程；課程思政

DesignontheConstructionof“CREOTechnologyandApplication”O(jiān)nlineOpenCourse

XianZhaobeiWeiChunxueLiHongbing

DepartmentofLightChemicalEngineering，HenanVocationalCollegeofLightIndustryHenanZhengzhou450002

Abstract：Theconstructionofhigh-qualityonlineopencourseresourcesisatypicaldemonstrationofthedeepintegrationandexplorationoftheInternetandteachingmodels，whichisofgreatsignificance forpromotingtheteachingeffectivenessofvocationalcolleges.Thispapertakesthehigh-qualityonlineopencourse“CREOTechnologyandApplication”atHenanVocationalCollegeofLightIndustryasanexampletointroducepracticalexplorationsintaskdrivenmoduleexploration，organicintegrationofcurriculumideologyandpolitics，andonlineresourcesharing.

Keywords：CREOTechnologyandApplication;OnlineOpenCourse;CurriculumIdeologyandPolitics

1概述

精品資源在線課程的建設(shè)，逐漸成為高職院校提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率、提升教師教學(xué)效果、促進(jìn)學(xué)校特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)的重要抓手。近年來(lái)，線上課程數(shù)量呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，不斷提升了信息化在高職院校教學(xué)中的作用[1，2]?！禖REO技術(shù)及應(yīng)用》是裝備制造類(lèi)專(zhuān)業(yè)的核心課程，是一門(mén)實(shí)踐性極強(qiáng)的軟件，需要學(xué)生具備空間想象能力以及動(dòng)手能力，對(duì)學(xué)生基本素質(zhì)要求較高。傳統(tǒng)的線下教學(xué)模式難以為繼，推進(jìn)精品資源在線課程建設(shè)，成為提升教學(xué)效果的重要選擇[3]。

2教學(xué)實(shí)施探討

2.1教學(xué)設(shè)計(jì)

依據(jù)教學(xué)大綱和專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合當(dāng)前CREO發(fā)展趨勢(shì)，共設(shè)置了9個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目下有若干任務(wù)，共設(shè)計(jì)了41個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)，每個(gè)任務(wù)包含任務(wù)概述、任務(wù)目標(biāo)、操作視頻、拓展練習(xí)及學(xué)科前沿等資料，任務(wù)的選取均貼近企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，讓學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)的同時(shí)，能夠熟練使用軟件完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)。部分特色項(xiàng)目的設(shè)置如下：

項(xiàng)目三：基礎(chǔ)特征。

該項(xiàng)目是三維建模奠定基礎(chǔ)的部分，九層之臺(tái)，起于壘土，本項(xiàng)目選取切近企業(yè)生產(chǎn)和日常生活的素材，如抽紙盒、水杯、衣?lián)蔚?，能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。重點(diǎn)設(shè)計(jì)拉伸特征、旋轉(zhuǎn)特征、掃描特征、混合特征、掃描特征、螺旋特征、關(guān)系式等知識(shí)點(diǎn)，具體細(xì)分為幾個(gè)小任務(wù)：任務(wù)3.1抽紙盒的三維建模；任務(wù)3.2帶輪的三維建模；任務(wù)3.3衣?lián)蔚娜S建模；任務(wù)3.4水杯的三維建模；任務(wù)3.5掛鉤的三維建模；任務(wù)3.6螺釘?shù)娜S建模；任務(wù)3.7吸管的三維建模。以水杯的三維建模為例，首先介紹混合特征的概念以及應(yīng)用范疇，當(dāng)同學(xué)們看到可以構(gòu)建很多復(fù)雜的模型時(shí)，激發(fā)了強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)力。接著著重講解混合特征的創(chuàng)建步驟，混合截面的創(chuàng)建以及混合起始點(diǎn)是困擾學(xué)生的重點(diǎn)領(lǐng)域，通過(guò)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，讓同學(xué)們以案例分析為重點(diǎn)突破口，互相討論辨析，懂得重點(diǎn)難點(diǎn)，諸如所有的混合截面必須具有相同數(shù)量的邊，當(dāng)數(shù)量不足時(shí)，可以通過(guò)分割等命令來(lái)解決。最后，通過(guò)特定案例分析，學(xué)生模仿練習(xí)結(jié)合教師講解，學(xué)習(xí)效果事半功倍。水杯的三維建模教學(xué)如圖1所示。在線課程網(wǎng)站課程目錄如圖2所示。

項(xiàng)目四：工程特征。

該項(xiàng)目繼續(xù)拓展三維建模的應(yīng)用層次，選取儲(chǔ)物盒、花瓣杯托、煙灰缸等素材，讓學(xué)生有代入感，進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)更有效率。重點(diǎn)設(shè)計(jì)孔特征、輪廓筋特征、軌跡筋特征、抽殼特征、圓角特征、拔模特征等知識(shí)點(diǎn)，具體細(xì)分為幾個(gè)小任務(wù)：任務(wù)4.1法蘭盤(pán)的三維建模；任務(wù)4.2八邊形儲(chǔ)物盒的三維建模；任務(wù)4.3花瓣杯托的三維建模；任務(wù)4.4煙灰缸的三維建模。

項(xiàng)目五：基準(zhǔn)特征。

該項(xiàng)目主要進(jìn)行復(fù)雜圖形的建模，選取旋轉(zhuǎn)扶梯、彎管、握力器等相對(duì)復(fù)雜而又耳熟能詳?shù)乃夭?，讓學(xué)生充滿挑戰(zhàn)的欲望，使教學(xué)效果事半功倍。重點(diǎn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)平面的創(chuàng)建、疊加陣列的應(yīng)用、基準(zhǔn)點(diǎn)和基準(zhǔn)曲線、利用方程創(chuàng)建空間曲線等知識(shí)點(diǎn)，具體細(xì)分為幾個(gè)小任務(wù)：任務(wù)5.1旋轉(zhuǎn)扶梯的三維建模；任務(wù)5.2彎管的三維建模；任務(wù)5.3握力器彈簧的三維建模；任務(wù)5.4基準(zhǔn)特征綜合應(yīng)用。以握力器彈簧的三維建模為例，首先介紹來(lái)自方程的曲線，開(kāi)闊了學(xué)生的視野，原來(lái)很多精美曲線背后有著數(shù)學(xué)方程，激發(fā)了學(xué)習(xí)的好奇心，有利于下一步教學(xué)活動(dòng)的展開(kāi)。接著通過(guò)螺旋線方程，設(shè)置其導(dǎo)程以及導(dǎo)程的數(shù)量，從而構(gòu)建握力器的彈簧部分，引導(dǎo)學(xué)生自主創(chuàng)建模型，從冷冰冰的方程構(gòu)建出絢麗的模型，感受到建模的魅力[4]。

項(xiàng)目九：曲面設(shè)計(jì)。

該項(xiàng)目是整個(gè)教學(xué)的重點(diǎn)難點(diǎn)，項(xiàng)目的教學(xué)設(shè)計(jì)也傾注了團(tuán)隊(duì)的大量心血，通過(guò)團(tuán)隊(duì)成員多次討論，仔細(xì)篩選教學(xué)素材，著意選取風(fēng)扇、咖啡杯、集線器、勺子、鼠標(biāo)、電熨斗、籃球等耳熟能詳、見(jiàn)過(guò)聽(tīng)過(guò)的素材，降低同學(xué)們對(duì)學(xué)習(xí)的抵觸心理。通過(guò)相應(yīng)素材的教學(xué)，也為學(xué)生以后就業(yè)提供了更多的選擇，嘗試提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。重點(diǎn)設(shè)計(jì)合并延伸偏移特征、綜合運(yùn)用關(guān)系式、扭曲特征、邊界混合特征、相交特征、投影特征等知識(shí)點(diǎn)，具體細(xì)分為幾個(gè)小任務(wù)：任務(wù)9.1風(fēng)扇葉的曲面建模；任務(wù)9.2扭轉(zhuǎn)咖啡杯的曲面建模；任務(wù)9.3集線器的曲面建模；任務(wù)9.4精美勺子的曲面建模；任務(wù)9.5鼠標(biāo)的曲面建模；任務(wù)9.6籃球的曲面建模等。以集線器的曲面建模為例，首先介紹邊界混合的概念，讓同學(xué)們認(rèn)識(shí)到，無(wú)數(shù)復(fù)雜的曲面，原來(lái)僅通過(guò)線條就可以勾勒出來(lái)。通過(guò)課堂小任務(wù)，就可以完成“由線到面”、化腐朽為神奇，極大地增強(qiáng)了同學(xué)們的自信心，也為接下來(lái)的教學(xué)奠定基礎(chǔ)。緊接著，讓同學(xué)們了解到，邊界混合曲面是通過(guò)一到兩個(gè)方向上的序列曲線來(lái)創(chuàng)建的，并非雜亂無(wú)章的任意曲線，由淺入深等讓學(xué)生掌握重點(diǎn)難點(diǎn)。最后，通過(guò)特定素材的分組練習(xí)，掌握邊界混合的技巧，完成集線器的曲面建模。由草繪圖形到三維模型，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中成長(zhǎng)，在進(jìn)步中感到快樂(lè)。

2.2教學(xué)團(tuán)隊(duì)情況

本課程的教學(xué)團(tuán)隊(duì)年齡梯次清晰，均為業(yè)務(wù)骨干，教學(xué)能力突出。職稱結(jié)構(gòu)合理，團(tuán)隊(duì)成員中包含2位副高職稱教師，以及3位助理講師，碩士以上學(xué)歷比例為100%。團(tuán)隊(duì)成員中，多位教師有豐富的企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)，雙師型教師比例為100%。在日常教學(xué)中，企業(yè)的工程師會(huì)參與課程設(shè)計(jì)，以獨(dú)特的實(shí)用理念，完善教學(xué)內(nèi)容。團(tuán)隊(duì)也在大力培養(yǎng)可以勝任相應(yīng)教學(xué)的后續(xù)教師隊(duì)伍，塑造年輕梯隊(duì)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)隊(duì)伍的接力[5]。

2.3課程思政有機(jī)融入

為了避免生硬突兀，在課程思政融入方面，課程團(tuán)隊(duì)選取貼近CREO實(shí)踐的元素，重點(diǎn)考慮大國(guó)工匠、企業(yè)實(shí)踐、國(guó)家重器等素材。在講授任務(wù)9.1風(fēng)扇葉的曲面建模-綜合運(yùn)用合并、延伸、偏移特征時(shí)，拓展到我國(guó)家電企業(yè)在改革開(kāi)放初期，篳路藍(lán)縷，舉步維艱，隨著資金的積累以及技術(shù)的不斷進(jìn)步，逐漸投入研發(fā)，銳意進(jìn)取，不斷攻城略地、勢(shì)如破竹的“逆襲”之路。通過(guò)讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)風(fēng)扇尺寸以及曲面弧度等細(xì)節(jié)，由幾位同學(xué)組成的小組團(tuán)隊(duì)，來(lái)完成一款風(fēng)扇產(chǎn)品的“研發(fā)”，讓學(xué)生深刻體會(huì)努力學(xué)習(xí)的重要性的同時(shí)，順利的完成了課堂教學(xué)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了“雙贏”。諸如此類(lèi)的素材還有國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)、大國(guó)工匠、大國(guó)重器等案例，在潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲之中，潛移默化的融入課程思政，取得了良好的教學(xué)效果與育人作用[6]。

2.4教學(xué)模式創(chuàng)新

課程將零散的知識(shí)點(diǎn)拆分成九大項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目細(xì)分為幾個(gè)貼近生活的小任務(wù)，不再是一昧的大水漫灌，項(xiàng)目之間承前啟后，由淺入深，便于同學(xué)們掌握。對(duì)于每個(gè)小任務(wù)，團(tuán)隊(duì)成員均錄制了詳細(xì)的教學(xué)視頻，詳略得當(dāng)，步驟明晰。給同學(xué)們提供的素材不僅僅是PPT，包括音視頻材料，作業(yè)文檔等內(nèi)容，翔實(shí)的資料，給同學(xué)們課后的學(xué)習(xí)提供了保障。教學(xué)任務(wù)以任務(wù)驅(qū)動(dòng)方式推進(jìn)，通過(guò)逐層拆解，細(xì)化為小任務(wù)之中，降低學(xué)生接受難度[7]。課程資源情況如圖3所示。

3課程在線資源使用情況

課程自2006年在我校開(kāi)設(shè)以來(lái)，至今已有17年的建設(shè)歷史，該課程2016年被定為校級(jí)精品課程，2017年被定為校級(jí)在線開(kāi)放課程，經(jīng)過(guò)這幾年的建設(shè)和完善，積累了豐富的視頻、課件、題庫(kù)、測(cè)驗(yàn)和作業(yè)等多種教學(xué)資源，共建設(shè)在線視頻41個(gè)，時(shí)長(zhǎng)430分鐘。目前在超星平臺(tái)正式上線8個(gè)學(xué)期，擁有八個(gè)教學(xué)周期的完整數(shù)據(jù)，累計(jì)頁(yè)面瀏覽量373863次，累計(jì)在線學(xué)習(xí)班級(jí)16個(gè)，通過(guò)在線平臺(tái)獲取多種形式的學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，為形成性評(píng)價(jià)提供了全面的數(shù)據(jù)支撐。

課程的在線開(kāi)放平臺(tái)自2018年起就開(kāi)始運(yùn)行，課程免費(fèi)向企事業(yè)單位開(kāi)放，部分企業(yè)將課程作為新員工的培訓(xùn)素材，讓新員工快速的適應(yīng)的新崗位。目前已與多所兄弟院校進(jìn)行了深入溝通，后續(xù)將合作建設(shè)相關(guān)內(nèi)容，進(jìn)而在兄弟院校進(jìn)行推廣應(yīng)用[8]。課程在推廣過(guò)程中，受到許多專(zhuān)家和企業(yè)的高度好評(píng)。

結(jié)語(yǔ)

本課程充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，依托在線開(kāi)放課程，運(yùn)用混合式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極探索，提升自主學(xué)習(xí)能力。通過(guò)構(gòu)建課程知識(shí)模塊，重新整合教學(xué)內(nèi)容，任務(wù)的選取切近企業(yè)生產(chǎn)和日常生活，能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，課程采用具體的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)和任務(wù)引導(dǎo)式教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的組織和推進(jìn)，具體的項(xiàng)目和任務(wù)可對(duì)課程教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成提供強(qiáng)有力支持。將課程思政有機(jī)融入教學(xué)，選取貼近教學(xué)內(nèi)容的課程思政元素，如大國(guó)工匠、國(guó)家重器等，潛移默化中，培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神，愛(ài)國(guó)精神，實(shí)現(xiàn)知識(shí)技能與價(jià)值引領(lǐng)的同步提升。

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作者簡(jiǎn)介：咸趙倍（1991－），男，漢族，江蘇連云港人，助教，2017級(jí)碩士研究生，主要從事機(jī)電一體化、嵌入式軟件等研究；魏春雪（1979－），女，漢族，河北冀州人，副教授，碩士研究生，主要從事數(shù)控加工、模具設(shè)計(jì)與制造等研究；李宏兵（1969－），男，漢族，河南鄭州人，高級(jí)講師。主要從事先進(jìn)制造技術(shù)、模具設(shè)計(jì)與制造等研究；郭雨佳（1994-），女，漢族，河南鶴壁人，助教，2020級(jí)碩士研究生，主要從事工業(yè)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)等研究；丁雪晨（1992－），女，漢族，河南鄭州人，助教，2018級(jí)碩士研究生，主要從事高分子材料加工、改性、檢測(cè)等研究。