高曉芳 ， 翟肖墨

（山西機電職業(yè)技術學院，山西 長治 046011）

“機械 CAD 應用技術”是高職數(shù)控技術專業(yè)的核心課程，也是山西機電職業(yè)技術學院數(shù)控工程系院級在線精品課程，通過課程建設成員一年多的努力，已經(jīng)建成在線課程的基本框架及網(wǎng)絡學習資源，圖1 為在線教學開放平臺。該課程是在學習“機械制圖”“機械零件設計”課程之后，具備了手工制圖能力和應用零件設計理論及計算規(guī)范的基礎上開設的一門理實一體化課程[1-5]，其功能是對接專業(yè)人才培養(yǎng)目標，面向工藝員工作崗位，培養(yǎng)學生CAD 軟件應用能力，為學生后續(xù)自動編程課程學習奠定基礎的專業(yè)必修課程。

圖1 在線教學開放平臺

1 信息化教學設計

1.1 教學設計思路

以課前、課中、課后為主線，信息化教學手段開展線上線下混合式教學，學生通過網(wǎng)絡教學平臺下載任務單、觀看微視頻、教學 PPT、教學案例、小組討論等。教師通過對學生預習任務完成情況的了解，及時調(diào)整講授內(nèi)容及授課方法，將知識點落實到實用性上，幫助學生更好地學習。

1.2 學情分析

本次授課對象是高職二年級數(shù)控技術專業(yè)的學生，通過對班級同學的提問觀察，發(fā)現(xiàn)同學們已經(jīng)具備一定的讀圖能力和零件設計能力，對感興趣的東西學習積極性較高，喜歡實際操作，對軟件的學習接受能力很強。不足之處表現(xiàn)在：學習專注度較低，手機依賴度較高；學習能力參差不齊，工程圖讀圖能力較欠缺。

2 教學內(nèi)容設計

2.1 教學目標

1）知識目標：會利用草圖構(gòu)建實體，會創(chuàng)建與定位孔，會使用布爾運算， 能創(chuàng)建圓角、倒角等細節(jié)特征。

2）能力目標：注重培養(yǎng)學生的專業(yè)能力、掌握學習方法的能力及社會適應能力。

3）素質(zhì)目標：樹立正確的職業(yè)道德觀，培養(yǎng)思維建構(gòu)能力、實踐創(chuàng)新能力、交往協(xié)作能力和社會服務能力。

2.2 制定教學內(nèi)容

以“半蓋的模型構(gòu)建”為例進行教學設計，使學生能夠根據(jù)工作任務單要求，利用主要學習拉伸、布爾運算、同步建模、抽殼、孔、倒角、倒圓角等指令完成零件的三維建模及工程圖的創(chuàng)建，半蓋模型圖如圖2所示。表1為教學內(nèi)容設計，通過課程的學習，能夠利用UG軟件進行一般復雜程度零件的設計，幫助學生建立完整的知識體系，為適應機械產(chǎn)品三維設計崗位做準備。

圖2 半蓋模型

表1 教學內(nèi)容設計

3 教學組織

3.1 課前準備

學生登錄超星在線開放課程教學平臺，下載本單元任務單及零件圖紙，明確本單元實訓內(nèi)容、相關知識點、重難點及實訓要求。學生按照任務書瀏覽超星教學平臺本單元課程資料，包括半蓋建模過程示教、半蓋工程圖示教、操作步驟參考、教學課件、命令資訊、拓展資源等。學生記錄遇到的問題，小組長記錄共性問題。通過課前學習，學生對本單元任務及重難點知識和內(nèi)容有初步了解。

3.2 課堂實施

通過課前的學習，學生已基本了解本次課學習的內(nèi)容，教師引導學生分析半蓋的建模思路，學生分組進行討論確定三維建模方案、工程圖設計，引導學生帶著學習任務開展學習；教師通過示范三維模型實例講解指令使用方法及參數(shù)設置方法，學生模仿操作并總結(jié)要點；學生通過學習相關知識和內(nèi)容之后獨立完成半蓋的模型設計并總結(jié)操作要點，在設計過程中，各小組成員彼此交流、溝通、討論，極大地提升了學生自主學習能力、分析能力和溝通能力。在這個過程教師巡回指導解答學生遇到的問題，教師在巡回過程中對遇到普遍存在的共性問題，在適當時候進行統(tǒng)一答疑、統(tǒng)一輔導或示范操作，同時積極引導學生進行思考；各組組長對各種工作成果匯報，組員針對組長匯報情況進行補充；教師對各小組的完成情況進行點評，對本次課重點難點進行總結(jié)并進行現(xiàn)場操作演示，切實提高學生的實際動手能力，幫助學生更好地掌握所學知識和內(nèi)容，半蓋的教學設計如表2所示。

表2 半蓋教學設計

續(xù)表

半蓋學習任務單（即半蓋的模型構(gòu)建）如下。

1）實訓內(nèi)容：本任務通過半蓋的模型設計使學生掌握拉伸及參數(shù)設定、孔、螺紋、關聯(lián)復制（鏡像特征命令）及工程圖的局部剖命令及標注命令，使學生具有拉伸類零件的構(gòu)建能力且具有細節(jié)處理的能力。

2）相關知識點：拉伸命令及參數(shù)設定；工程圖的標注命令。

3）實訓要求：①能用回轉(zhuǎn)命令構(gòu)建具回轉(zhuǎn)特征零件；②掌握槽、鍵槽命令的操作方法及參數(shù)設定；掌握工程圖標注的方法；③以小組為單位完成任務，體現(xiàn)團隊合作精神；④應具備基本自學能力和操作能力，并在教師的指導下完成能力訓練項目。

4）布置任務：瀏覽超星教學平臺本單元課程資料，包括半蓋建模過程示教、半蓋工程圖示教、操作步驟參考、教學課件、命令資訊、拓展資源等。記錄遇到的問題，對本單元任務及重難點知識和內(nèi)容有初步了解。

5）任務分析：操作步驟、重難點分析、心得。

6）實訓結(jié)果：將結(jié)果圖片上傳，如表3所示。

表3 半蓋工程圖評分表

3.3 課后任務

學生登錄學習通教學平臺完成教師下發(fā)的課后作業(yè)，學生完成作業(yè)后提交至超星學習通；瀏覽拓展單元內(nèi)容，對本單元內(nèi)容進行更深入的學習和研究。

4 教學效果評價

教師將根據(jù)超星教學平臺的數(shù)據(jù)信息，如圖3 所示，了解學生對知識點的理解和掌握情況，及時調(diào)整教學方法和教學策略并有針對性地進行輔導答疑，進一步提高學生的綜合能力及創(chuàng)新能力。

圖3 超星教學平臺的數(shù)據(jù)信息

5 結(jié)語

本研究以“半蓋的模型構(gòu)建”為例，設計了信息化教學設計的基本模式。實現(xiàn)了線上和線下混合式教學模式，將傳統(tǒng)的教師教學為主的模式改為學生學習為主、教師教學為輔的模式，運用多種新穎的教學評價方法從多個維度評價學習效果[6]。實現(xiàn)了在線精品課程“建設”和“使用”的有效整合，進一步提升了教學質(zhì)量。