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课程思政视域下《逆向工程与快速成型技术》课程改革与探索

2024-04-29郭力曹旭妍

模具工业 2024年4期
关键词:逆向机械设计成型

郭力, 曹旭妍

(陕西国防工业职业技术学院, 陕西 西安 710300)

0 引 言

逆向工程与快速成型技术是逆向工程技术和快速成型技术的有机结合,通过逆向工程将已有先进产品三维实体几何信息数字化,然后进行分析、改进,再通过3D打印技术将其转化为实物模型。该技术可快速验证产品设计,缩短产品研发周期,降低制造成本,因此在模具加工、装备制造、电子产业、航空航天与汽车工业等领域获得了广泛应用,已成为当前先进制造技术的重要部分[1]。

高等职业教育作为培养技术技能人才的主要渠道,在培养逆向工程与快速成型技术人才方面有着独特的优势。如何通过课程改革促进人才培养质量的提升是永恒的课题。

随着教育信息化的快速发展,传统的教育思想、教学观念、教学方法等都面临变革,基于线上线下的混合式教学模式已成为当前信息化教学背景下的主流教学模式,受到学者们重视和研究。混合式教学作为将在线教学和传统教学的优势结合起来的一种“线上”+“线下”的教学模式,可以让学习者的学习由课堂内转变到课堂外,由学校内转变到学校外,以适应现代信息化教学发展的需要[2]。

2020年教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》,指明了高校课程改革方向和要求,标志着高校课程改革进入新阶段。因此,如何基于以上背景开展专业课程线上线下混合式教学成为亟待研究的课题[3]。

1 大思政育人理念的需要

陕西国防工业职业技术学院机械设计与制造专业实施“一主线,双主体,四融通”的人才培养模式,通过坚持“育训结合,德技并修”的育人理念,与行业领军企业实施“双主体”育人,开展“岗课赛证”四融通,不断提升人才培养的水平和质量。机械设计与制造专业人才培养理念及课程体系如图1所示。

图1 机械设计与制造专业人才培养理念及课程体系

从图1可以看出,《逆向工程与快速成型技术》是机械设计与制造专业拓展学习领域的专业课程[4],是学生在学完《机械制图》、《机械设计基础》、《机械CAD∕CAM》等课程后,在《毕业设计与答辩》、《顶岗实习》等课程学习之前的课程,在人才培养中处于重要位置。因此,也需要按照机械设计与制造专业的人才培养目标及要求,将思政元素及思政育人的理念融入教学环节中。

2 混合式教学改革的需要

目前,高职院校装备制造大类专业均已开设《逆向工程与快速成型技术》课程,这为相关技术技能人才的培养提供了有力的支撑,但是该课程的教学也面临一些问题[5],主要有以下2个方面。

(1)《逆向工程与快速成型技术》课程多采用传统的教学模式,采取先集中讲授理论知识,后进行集中操作实训的模式。这种传统的教学模式由于受到教学场地的局限及实训资源等的影响,学生在理论知识学习过程中积极性不高、知识的吸收率低,同时实践技能的学习时间不足。

(2)为了提升教学质量,不少职业院校实施理论、实践相互交替学习的“理实一体化”教学模式。这种教学模式可以将理论知识与实训内容相互结合,有利于促进课程整体教学目标的实现。但这种模式对于教学组织和学生的配合要求较高,接受能力较强的学生能够将理论与实践内容结合较好。

作为机械类专业进行逆向工程与快速成型技术培养的专业课程,对其进行混合式教学改革,创建课程数字化教学资源库,完善线上线下的综合考核评价体系,使其适合线上线下混合式教学的需要,提升学生学习兴趣,已是亟需解决的问题。

3 课程改革与探索方向

针对《逆向工程与快速成型技术》课程改革面临的问题,采用混合式教学方法,将课程思政元素有机融入课程内容,达到课程思政润物细无声的效果,为同类课程提供借鉴和参考,主要做法包括以下4个方面。

(1)构建课程思政体系。针对课程特点,以企业真实案例为载体,重构教学内容,梳理课程知识点,深入挖掘各知识点对应的课程思政元素,构建课程思政案例库。

(2)探索线上线下混合式教学模式。基于《逆向工程与快速成型技术》课程教学平台,以学生为主体,教师为主导,思政主线与教学主线双线并行,辅导员、专业课教师、思政课教师和企业大师进行“学教协同”多元育人,形成混合式教学模式。

(3)优化课程教学方法策略。以任务为驱动开展线上线下混合式教学,根据学情分析因材施教,将学生角色拟定为扫描员、工艺员、操作员和质检员,实现个性化学习。利用课程教学平台、中国大学MOOC、直播、远程会议和游戏等多种信息化方式打造智慧课堂,通过案例导入法、问题引导法、任务驱动法、示范教学法等优化教学过程。

(4)完善课程考核评价体系。结合《逆向工程与快速成型技术》课程标准,对标机械产品数字化设计制造、增材制造等“1+X”证书制度、学分替代等政策要求,企业、教师和全体学生基于课程教学平台,针对学生线上线下任务进行阶段性和全过程考核评价。

4 思政育人理念融入课程的教学设计

根据课程教学实际,课题组重构教学内容,以企业真实案例为教学载体,在教学中挖掘思政育人元素,通过混合式教学增强师生互动,加强师生课内外的联系,有助于学生在学习课程内容、掌握知识、培养能力的同时,树立正确的价值观、职业观和形成良好的职业素养。课程教学设计及安排如表1所示。

表1 课程教学设计及安排

5 结束语

针对《逆向工程与快速成型技术》课程进行教学改革与探索,对于培养逆向工程与快速成型技术人才有着重要的意义。通过对课程改革背景的分析,将机械设计与制造专业人才培养模式及理念与混合式教学改革相结合,在实施项目化教学改革的同时在各个教学项目中融入爱国主义教育及职业素养培养的教学内容。通过进行课程教学设计,重构了课程内容,搭建了线上线下融合的教学环境,以学生需求为导向,改进了课堂教学,落实了以学生为中心的教学理念,提升了学生的学习效果。

此外,通过课程的实施,加强了学生对于国家航空产业的认识,增强了学生服务军工国防行业的兴趣,培养了学生团结协作、精益求精、积极创新的职业素养。

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