基于翻转课堂的中职3D打印技术课堂教学应用与研究

王文文 范晓玲

(安徽汽车应用技师学院(安徽省汽车工业学校)，安徽 合肥 231131)

1 翻转课堂教学模式的概述

随着互联网技术的普及，信息化教育逐渐占据了教育市场的主体地位，衍生出许多信息化教学模式，其中翻转课堂便是其中一种较为代表性的教学方式。翻转课堂是指以学生为教学主体，教师在上课前把教学课件、教学视频、电子资料等发送到教学平台上，并发布相应的教学任务，学生可以根据老师上传的资料安排自己的学习内容和学习任务。在学生学习的过程中遇到不懂的问题可以通过平台询问老师，老师整理学生不懂的问题后，在课堂教学中进行集中的解答。同时教师可以通过平台发布相应的知识总结、知识测试等活动，考察学生的学习情况[1]。

2 翻转课堂教学模式的优势

传统教学模式是以老师为教学主体，学生被动性地学习老师教授的知识，而翻转课堂完全摒弃了传统教学模式的这一弊端，以学生为主体，发挥学生学习的主动性。翻转课堂做到了将学习的更多机会和更多时间交由学生规划，锻炼学生的自主学习能力，提升了学生的学习积极性。翻转课堂教学模式在另一方面改变了课堂教学的结构，把从前教师不重视的课前学习具体化，在上课之前让学生对课堂所讲内容进行预习，对课堂所学内容有了大致掌握，为课堂学习做了铺垫，提高了课堂教学的质量。同时翻转课堂利用平台的优势，将课堂学习扩展到课后学习，学生在课后时间有任何学习上的疑问，都可以通过平台询问老师，老师会给予相应的解答，这使得学生学习变得便捷和高效[2]。对于中职院校的学生来说，翻转课堂的信息化应用是操作简易的，学生通过自己的电子产品就可以实现随时随地的学习，为中职学生提供了更广泛的学习时间，实现了学生的自由式学习。

3 3D打印技术的概况

3D打印技术是指一种快速成型技术，是以数学模型文件为基础，采用粉末状金属材料或者塑料材料等可粘合材料，通过逐层打印的方式构造物体。3D打印通常运用数字技术材料打印机来完成物体的构建，在模具制造、工业设计、建筑设计、珠宝设计等领域被广泛应用，在科技不断发展的当代，3D打印也被应用于产品的直接制造，或者零部件的直接制造。不仅如此，3D打印以其快速、直观等的优势在医疗方面、航空航天方面被广泛应用，汽车方面也被普遍运用。随着我国工业及制造业的快速发展，3D打印技术也越来越多地出现在人们的生活中，例如2018年我国清华大学的录取通知书便使用3D打印技术设计了一个清华大学的正门图案。

现在许多中职院校都开设了有关3D打印技术的专业，培养能熟练运用这一技术的专业人才。3D打印技术专业是以工学为主的一门学科，主要课程包含机械制图课程、工程力学课程、3D测量课程等，是集学历教育和职业资格考证为一体的专业。中职院校在教学过程中采取理论教学与实践教学相结合的教学模式，重点培养学生的冲塑模具设计能力，冲塑模具制造能力，应用CAD、CAM、CAE最新技术的能力。

4 翻转课堂教学模式的应用

4.1 通过微课堂开展课前预习

中职院校开展翻转课堂的教学模式可以以微课堂为基础，通过微课堂设计教学方案，制定教学内容。微课堂一般包括预习课件、课堂学习视频、课堂练习题目、课后评价等几个重要部分。在编写微课堂的课前预习资料时，要做到内容条理清晰，知识结构框架简洁，重点难点内容标记明确。微课堂的教学视频要做到画质清晰，声音响亮，视频时长控制在15分钟以内。微课堂的教学通过平台将老师和学生连接在一起，实现了远程教学，为了方便教师掌握学生的学习情况，教师可以通过平台发起课堂提问，检验学生的课堂认真程度。微课堂教学的优势在于便利了学生的学习，为学生提供了自主学习的平台，学生通过平台交流问题，对所学理论知识有了更加深入的理解和掌握[3]。

4.2 学生讲解课堂内容

翻转课堂的教学特点是以学生为主体，为学生提供自主学习的机会。对于中职院校的学生来说，大多数学生都会使用办公软件如PPT等。教师在通过微课堂帮助学生进行了课堂知识的课前学习之后，可以设置学生教学环节，将课堂的主动权交给学生，让学生整理知识，制作学习课件，在课堂上进行知识的讲解。

例如老师可以根据课本内容制作一份知识大纲，将全班同学分为五个小组，每组的同学负责一个知识点的讲解，将书本的知识内容以老师上课所用PPT课件的形式进行展示，并且每组同学由一位学生代表进行讲解。同时老师要制定一个课堂讲解的打分标准，每组学生在其它组讲解的过程中，根据讲解人员的口语表达，课件涵盖内容的完整度，知识讲解的准确度等方面进行评分。在五组人员全部讲解完毕后，教师要结合学生的打分情况评选出优秀小组和优秀个人。这种将学生和老师身份进行翻转的学习模式，激发了学生的学习兴趣，促使学生深入的学习知识，同时学生在讲解的过程中，不仅加深了对知识的理解和记忆，而且锻炼了学生的表述能力和对知识的熟练应用能力。翻转课堂最大的优势在于，让学生反转为老师，学生更加充分地理解了教学的过程，对于知识的梳理有了全新的认知，学生做到了给他人讲解明白便是自己学习透彻的一种表现[4]。

4.3 课外实践教学

翻转课堂利用其互联网的优势，可以将学习由课堂扩展到课外。中职院校对于3D打印专业学生的教学是理论和实践相结合的方式，但是受到院校内实验室短缺，教学器械缺乏和实践课程的安全性等因素的影响，实践教学课程有时无法顺利开展。翻转课堂的微课堂平台可以设计出模拟3D实验教学的仿真实验室，学生可以在平台上进行仿真实验操作，随时体验实际操作过程。在学生操作过程中，有任何不懂的地方还可以观看教学讲解视频，跟着视频进行练习。不仅如此，仿真实验避免了在真实实验室实践环节的各种安全问题和仪器分配不均的问题，为学生提供了一比一还原的实践操作环境，满足了学生实践课程学习的需求[5]。

综上所述，中职院校实行翻转课堂的教育模式对3D打印技术的课堂教学是一种极大的帮助。翻转课堂教学模式推动了中职教育的发展，对于学生学习能力和应用能力的培养都起着重要作用。本文对翻转课堂在中职院校3D打印技术专业教学中的应用做了深入的探究，提出了一些有效的建议，希望对中职院校的教师有所帮助。