余林江

臺州科技職業(yè)學院 浙江 臺州 318020

引言

隨著教育信息化的的改革浪潮，本文作者所在學校在全校范圍內推進基于云班課的“線上+線下”混合式教學模式，從而提升教師教學的信息化教學能力，促進課堂教學信息化、高質量的發(fā)展，力求科研、教學、社會服務與平臺的深度融合。

大家都知道，CATIA 三維設計軟件是法國Dassault System公司的 CAD/CAE/CAM 一體化軟件，該軟件最早起源于航空航天領域，是該業(yè)界無可爭辯的領袖。除了在航空航天領域的應用外，在汽車、造船、通用機械、家電、建筑等行業(yè)應用也在不斷地增強。

《CATIA三維建模技術及應用》是本校飛行器數(shù)字化制造技術專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，該課程主要從CATIA軟件應用的基本原理及方法、草圖設計、零件設計、曲線曲面設計、裝配設計、到飛機部件設計等方面來了解和學習CATIA三維建模技術及應用基礎知識的一門學科。它的教學要求：在理解CATIA三維建模技術的基礎上，掌握飛機零部件設計、裝配設計。因此本門課程為飛行器制造技術專業(yè)學生后期的學習和就業(yè)打下堅實基礎。

1 傳統(tǒng)教學方法的不足

根據(jù)人才培養(yǎng)方案的要求，CATIA三維建模這門課程主要講解二維草圖設計、三維零件設計、裝配設計、曲線曲面設計和工程圖設計等模塊的內容。CATIA 軟件功能強大、模塊眾多，提供了從概念設計階段到詳細設計階段涉及的零件設計、鈑金設計、框架結構設計、裝配設計、模具設計、工藝設計、焊接設計，以及工程制圖等18個模塊。由于時間緊，功能多，讓一個沒有設計基礎的學生快速學會操作，并能夠設計出零件完整或產品，是非常困難的一件事情。究其原因有[1]：①在傳統(tǒng)教學過程中，更多的是介紹各個工具條的命令，以及所蘊含的屬性和功能，再結合簡單的演示。或者將教材上的實體案例照本宣科的操作一遍，之后要求學生跟著課本上的步驟操作一遍。這樣的模式會導致：老師講解的時候，過程效率不高；學生機械的進行設計，沒有融入自己的理解和深刻認識，知識點容易遺忘，導致教學效果差強人意。②結合飛行器設計的CATIA高職教材非常少，課本中設計的實體案例往往針對性不強，很難讓飛行器專業(yè)的學生將本專業(yè)知識進行融會貫通。③課堂時間非常有限，僅能讓學生簡單了解飛行器制造專業(yè)所需的CATIT軟件的基本原理及方法、草圖設計、零件設計、曲線曲面設計、裝配設計，到飛機部件設計等知識主要命令的使用，很難形成解決實際項目問題的能力。

2 基于云班課所獲得的教學效果

2.1 基于項目化的教學改革

項目化教學法，使得在 CATIA 三維建模技術授課過程中，讓學生面對一個以任務為驅動，以結果為導向的真實或具體的零件設計，大幅提高學生的積極性?！禖ATIA三維建模技術及應用》制訂了一套完整的項目化教學內容體系[2]：

項目一：CATIA軟件應用的基本原理及方法；

項目二：CATIA草圖設計；

項目三：CATIA零件設計模塊；

項目四：CATIA曲線曲面設計模塊；

項目五：CATIA裝配設計；

項目六：CATIA飛機部件設計。

2.2 內容豐富，可管控的教學資源包

通過本項目的研究，在“云班課”平臺上，豐富了《CATIA三維建模技術及應用》信息化教學資源，為此上傳課程教學大綱、教學課件、教學視頻、文檔、課后作業(yè)等學習資源并進行發(fā)布。課前在發(fā)布預習資源時，根據(jù)學習資源的重要性和內容量設置相應經驗值，當學生打開進行預習之后才能獲得相應的經驗值。 云班課能實時監(jiān)測統(tǒng)計學生下載文檔、瀏覽視頻等的學習情況，通過平臺數(shù)據(jù)，教師可以了解學生查看過哪些資源，了解班級里全班同學的預習情況，對還沒進行預習的同學，在開課前一天進行提醒，實現(xiàn)教師對學生課前預習情況的監(jiān)管和督導。

在新工科背景下，對專業(yè)技術人才的要求不斷提高，這就要求在學習專業(yè)技術的同時，積極做好思想教育工作，把課程與思政進行有效的融合。如在介紹CATIA基礎內容時，通過云班課分享“中國制造2025”材料，欣賞《大國工匠》等精彩視頻，從而激發(fā)同學的愛國主義情懷和民族自豪感，以及作為飛行器數(shù)字化制造技術專業(yè)學生所肩負的偉大使命，最終主動學習，高效成長。

所以需要更多的像云班課這樣的信息化平臺，課前，課中，課后的教學資源包去解決這樣的矛盾點和關鍵點。

2.3 線下+線上的混合式教學

云班課平臺前期資料的分享，中間的過程精準管控等因素，從而使學生的主動性大幅提升。在課堂氛圍營造方面，通過平臺的搶答、頭腦風暴等一系列活動，整體的學習氛圍快速烘托。另外，學生平時的學習表現(xiàn)記錄都會記錄在云班課平臺上，教師在前期或期中可以對每位學生的數(shù)據(jù)，進行綜合分析和考量，及時調整教學計劃，促進學生的基礎理論知識和操控技術的快速提升。

目前高職院校教學的主流——“線下+線上”，發(fā)揮至關重要的作用。教師在創(chuàng)建CATIA云班課后，學生通過搜索班課號加入班級。課前，老師上傳零件如何設計的資源供學生預習[3]。課中，借助云班課簽到功能，學生在教師的指引下進行手勢簽到，有效避免人工點名耗時長的缺點。結合課前預習反饋，通過課前“測試”，了解學生對本節(jié)學習內容的掌握情況，為之后的教學進度調整提供依據(jù)。同時，結合云班課“頭腦風暴”、“輕直播討論”、“隨機選人”、“搶答”等功能模塊在課堂上開展多元化的師生互動。

2.4 課程數(shù)據(jù)可分析

根據(jù)階段性的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，《CATIA三維建模技術及應用》共上傳了209個學習資源。學習資源緊緊圍繞課程目標及要求掌握的重難點，合理安排教學計劃。按章節(jié)和不同項目把上傳的學習資源進行分門別類，方便學生快速搜索所需資源。

課中共發(fā)布活動55次，其中專業(yè)技能的實訓任務25次，涵蓋CATIA草圖設計命令的使用； CATIA零件設計命令的使用；CATIA曲線曲面設計命令的使用；CATIA裝配設計命令的使用；一般復雜程度零件的三維造型設計[4]。開展課堂表現(xiàn)功能120次，包括隨機選人和搶答；發(fā)布頭腦風暴35次，作為課前知識點討論和重難點的分析，發(fā)揮集體的力量；發(fā)布期中測試、期末理論部分測試各1次，階段性總結知識的掌握情況。發(fā)布課后作業(yè)32次，課堂時間畢竟有限，更多的業(yè)余時間能讓學生充分利用起來。比如每節(jié)安排項目化的任務等，設定提交截止時間，引導學生及時復習和鞏固知識。針對學習進度慢的情況，我們也會再錄制課堂的教學視頻，讓學生可反復觀看和學習。

2.5 課程考核與評價體系

課程考核采用期末成績（理論測試+實操環(huán)節(jié)）和平時成績相結合，二者所占比例為5∶5 ，該評價體系獲得了同學們的認同，取得了較好的教學效果。

表1 評價考核表

3 不足與建議

3.1 學生借故“云班課”的使用，容易玩手機的習慣

由于手機是使用“云班課”的設備，很多學生借此會加大和手機的接觸，擺脫不了手機的吸引，從而在上課過程中進行上網(wǎng)，游戲等與課堂學習無關的事情，沒辦法只專注于“云班課”的學習[5]。因此，“云班課”的教學過程中教師對于上課紀律的難度更大，需要加大學生的管理力度。制訂相應的獎懲制度，才能讓學習一直遵守課堂秩序，專心聽講。

3.2 上傳的資料沒有得到高效的使用

教師花了很多心思，精心準備，把學習資料在云班課上進行分享，希望每位同學能接受更多的知識熏陶。遺憾的是，教師不能看到真實學習情況，他只能顯示學生已經瀏覽獲取了經驗分，對于真實學習效果卻無從得知。比如很多學生單純刷視頻獲取經驗，而沒有真正認真學習和理解。

3.3 需進一步深入研究每班的實際情況進行授課

對云班課平臺上記錄下來的學生學情數(shù)據(jù)進行分析，發(fā)現(xiàn)不同的班級表現(xiàn)出來的學習行為會存在較大的差距。同一老師，同一課程，往往會采用同樣的標準，統(tǒng)一的模式進行講課，不能很好地做到因材施教[6]。因此，教師在不同班的授課過程中，應做到教案因班級而異，針對班級的不同情況，對課程內容設計進行調整。

3.4 課后作業(yè)完成情況需要加強管理

對云班課中的教學活動數(shù)據(jù)進行分析，可以發(fā)現(xiàn)投票問卷、頭腦風暴、測試、簽到這四種類型活動的參與度都超過了87%，而作業(yè)的參與度相對而言就沒有這么高，這是因為作業(yè)這一活動全部都需要學生在課下完成，而其他四種類型的活動基本都是在課上完成的。從這一對比中可以反映出學生在課堂上的學習參與情況較好，但是課下的學習自覺性還需要加強，要想辦法激發(fā)學生的學習興趣，引導學生在課下也能完成自我探索學習。

4 結束語

經過一段時間的教學實踐，基于云班課的教學模式取得了令人滿意的教學效果，學生基本做到了主動學習、積極參與，課前預習和課后復習能力也有一定的提高。結合《CATIA三維建模技術及應用》的課程難、操作要求高、內容復雜的特點，“云班課”作為教學信息化的一個工具，可以有效將課程統(tǒng)籌劃分不同階段，進行過程化考核評價。在教學過程中，有效分析每一位學生特點，更好地進行因材施教，使課程達到有趣有效有用的教學目的。