《三维建模与 3D 打印》 课程 教学实施策略 与成效探究-- 以《初 识 三维设计》为例

《三维建模与 3D 打印》 课程 教学实施策略 与成效探究-- 以《初 识 三维设计》为例

梁倩婷

盐步职业技术学校 广东 佛山 528200

摘要：作为模具产品开发重要的前端技术之一——3D打印技术，将对未来模具制造业生产模式产生重要的影响。《三维建模与3D打印》作为模具制造技术专业的专业技能方向课，本课程是“以能力为本位，以工作任务具体化、工作过程系统化”的项目教学模式。在具体设计过程中，以培养学生创新意识载体，使工作任务具体化，产生具体的实训项目。为了让学生掌握3D打印技术工艺，我们结合人才培养方案，课程标准，开展了16个连续课时的教学,找出符合专业特点和学情的方法，让学生更好地学习3D打印技术，提高3D打印应用的技能水平，在实际的教学中促进老师们的教学反思提高教学水平。

关键词：教学；策略；课程思政；信息化

一、课程教学目标

本节课选自中国科学技术出版社教材《3D One 三维实体设计》第一章内容《初识三维设计》，结合“十三五”规划教材《3D设计与打印实训教程》岗前培训的内容，结合人才培养方案和校企合作企业某公司的客户订单产品，共16课时。学生来自模具制造技术专业二年级，通过模具设计与制造等课程的学习，他们已经较好掌握模具基础知识、熟练使用二维绘图软件、能绘制简单的三维模型，喜欢动手操作，理论知识相对薄弱，缺乏自主探究精神，部分学生存在畏难心理，学生的抽象思维分析能力较弱。结合学情分析，明确本课程目标是使学生综合运用3D one软件多种命令完成项目的设计，培养学生独立思考严谨的科学精神和团队协作，具有一定的创新能力和精益求精的工匠精神。

二、教学内容设计

根据模具制造技术专业的人才培养，本课程以培养学生的三维建模专业能力，较强的综合职业能力和一定的创新意识为目标，产教融合以促进课堂教学改革。

（一）教学策略

本次课基于“做中学，做中教”的教学理念，以学生为中心，教师为主导，综合利用问卷星、超星学习通、职教云平台、教学资源库、VR虚拟技术等多种信息化手段，采用任务驱动教学法，逐步突出重点，突破难点，引导学生自主探究、小组合作达成教学目标。

在课堂教学中，创新教学方式，变 “带着知识走向学生” 为 “带着学生走向知识 ”。本课基于情境学习理论，结合职业教育的既培养专业能力又注重关键能力的特点，把所要学习的知识、技能的应用包含在真实生产项目情境中进行学习，强调学习者与社会、岗位的真实对接

（二）教学设计

在16个学时的课堂教学设计过程中，通过项目教学、行动导向教学模式，围绕企业真实的设计任务，分为几个子任务，由简到难，层层递进。细节中追求精益求精，实现教学做合一。从教学目标出发，结合学生特点，充分利用信息技术突破重难点。

三、课堂教学实施成效

（一）创设工作情境，激发学习兴趣

1.创设情境，导入新课。课前，学生登录“超星学习平台”观看关键命令的操作学习微课，为最终的课桌设计做铺垫，锻炼其抽象思维、分析问题的能力。教师课前通过发布问卷星，了解课前学生的学习情况，根据学生的预习效果对教学内容有所侧重。结合课前学习情况，答疑促学，检测评价；通过创设企业生产任务情境引入新课，激发学生学习兴趣。

2.采取“过程+成果”导向的评价方式。注重过程跟踪考核，发挥教师对学生督学的意义。基于校企合作真实生产项目情境，面向的是客户的需求，学生以小组协作、行动导向的形式完成项目任务，在此过程中，学生与项目对话、与同伴对话、与教师对话，不断在对话互动的过程中发生学习和体验。组内分工协作，实现分层教学，发挥每个孩子的长处，培养学生与人交流、表达观点、自我学习、获取信息、解决问题等关键能力。

（二）教师示范操作，直观规范

本门课是专业技能实操课，在课堂教学过程中，在关键技术和教学重点方面，通过教师示范操作，分解步骤，达到言传身教的效果，具有非常强的直观性和教学规范性，有利于学生对技能操作有深刻的理解。

（三）任务导向，由简至难

在16个学时的课堂教学过程中，通过任务驱动、行动导向教学模式，围绕企业真实的课桌椅设计任务为最终任务，为了完成任务分成几个小的教学任务，教会学生具备课桌椅的设计能力，由简至难，层层递进，细节中追求精益求精，实现教学做合一。激发学生的学习兴趣，培养学生严谨的工作态度，精益求精的工匠精神，渗透课程思政。

（四）信息技术突破重难点，提高课堂效率

在教学过程中，课前集结学习微课，引导培养学生自主学习能力和习惯，并以数据表现提前学习效果，课中作出评价，以数据作为过程评价依据。课中，通过超星学习通，职教云，问卷星，VR虚拟技术等信息化手段，既突破难点，又体现分层教学。在展示评价阶段，运用学习通进行评价，提高课堂效率，是评价数据适时呈现给学生，利于调动学生学习热情。课后利用学习通对课上作品投票评选，加强学生参与学习互动。3D打印课程资源库是学生课后拓展学习空间和视野的平台。通过信息技术，把课前、课中、课后串连成了一个全时空生态圈。

四、成果特色及创新

1.教学理念运用恰当、任务驱动教学，层层递进，内容由浅入深，逐渐突破重难点，体现以学生为中心，教师为主导的原则。

2.注重劳动教育和学生职业素养的提升，渗透立德树人教育理念，培养学生严谨的科学态度及防疫期间的爱国精神，渗透课程思政。

3.信息技术提升教学效果。 本课重点运用投屏、虚拟仿真技术、微课、资源库与学习平台的合理运用，有效突出重点、突破难点，提升教学效果。

4.精准对接3D打印应用三维建模岗位 。校企共同精准育人，基于企业真实项目开展教学，创设情境，通过信息化手段，为实现校企协作教学方式提供参考。

五、教学反思与改进

建模设计时发现学生作品许多在结构处理优化上存在审美和不敢大胆使用命令的情况。今后教学中将加强对学生引导，提供具有更具有美学元素的产品进行建模，并且与企业联手，让更多的企业项目进入课堂，培养学生敢于尝试、精益求精的精神和意志。今后将结合更多新工艺新科技，在融合课程思政及劳动与职业教育启蒙方面，给学生心灵埋下真善美的种子，为祖国培养社会主义事业建设的接班人。

参考文献：

[1]刁彬斌.轻松玩转3D打印[M].化学工业出版社:北京,2017

[2]盐步职业技术学校《模具制造技术专业人才培养方案》

[3]盐步职业技术学校《三维建模与3D打印》课程标准