高职“3D打印技术”课程分段式教学整体设计浅议

张丽芳　陈婵娟　陈艳辉

摘 要：文章根据学校分段式教学改革的要求，立足于模具专业人才培养目标，分别从课程定位、教学目标、项目设计、教学设计、考核评价、教学资源等方面对“3D打印技术”课程进行了整体设计，旨在培养学生能设计、懂调试、会打印、有创新的全方位能力。

关键词：高职；3D打印技术；分段式教学；整体设计

2019年郴州职业技术学院试行分段式教学改革，打破原来一年2学期的常规[1]，在一年内设置4个学段，将原本分散在一学期每周的课程集中在一个紧凑、连续的时间段里，通过教、学、做来实现理实一体化的融合。笔者认为，这种集教学内容、教学项目、教学时间、教学地点、教学团队、能力提升、学习方式7层分段的教学模式非常适合产教融合视域下的职业教育人才培养与素质提升。本文分别从课程定位、教学目标、项目设计、教学设计、考核评价、教学资源等方面对“3D打印技术”课程的分段式教学整体方案设计进行探讨。

1 课程定位

“3D打印技术”为高职模具设计与制造专业“产品开发岗位”所对应的核心课程，同时该课程属于湖南省专业技能抽考拓展模块内容。依据专业人才培养方案，开设于大三的第一个学期，开设课时为40学时。学生经过前期学习，已具备了基本的识图能力和简单的CAD建模能力。桌面3D打印实训室、安装了三维建模软件的机房是该门课程顺利开展和实施的必备实训条件。综合考虑专业人才培养目标、技能抽考要求、学生基础、学时、实训条件等因素，现阶段我们将这门课程定位为桌面3D打印技术的学习。

2 教学目标

能设计、能调试、能打印、能创新，这是该门课程的能力目标，根据4个能力目标又细分了13个知识目标（见表1）。

其中设计能力通过机房以学生个人操作的方式来实现；调试与打印能力通过实训室以学生分组形式实现；创新能力则是通过课余以学生组建兴趣小组方式实现。分段式教学的每次课，通过不同的教学场所，机房与实训室的结合，同时训练学生4种能力；按照知识的难易程度，由浅入深，逐步完成13个知识目标，符合学生认知规律，学生学习成就感稳步提升。可以说，就整个教学段而言，实现了知识目标的分段，以单个教学周而论，又达到了能力目标分段的效果。

3 项目设计

该门课程属于专业核心课程中的拓展类课程，是工科课程中学生难得感兴趣的课程，那么如何把学生喜欢的课程做出特色，让学生能够在掌握课程内容的同时具备对课程可持续探索的能力，项目设计非常关键。

依据“有针对、够实用、且可行”的项目设计三原则，结合分段式教学的特点，我们将课程分10次完成，每次连续4节课。除了开学与期末考查，一共设计了8个项目，每次完成1个项目。这8个项目中（见图1），有62.5%的项目来源于专业技能抽考题库，12.5%来源于工业产品设计与3D打印职业技能大赛模块，12.5%来源于企业合作项目，剩下的12.5%来源于创新创业大赛的参赛项目。所有项目既不偏离技能抽考标准，又囊括了技能竞赛、创新创业大赛内容，同时引入了校企合作项目，针对性强。8个项目的产品都是我们日常生活中随处可见的产品，实用性高；每个项目都能利用现有的机房和3D打印机完成设计—调试—打印—创新的全套流程，可行性大。项目的精心设计，既能够激发学生兴趣、拓展专业视野、提升创造力，又将产教融合切实落到实处。

4 教学设计

课程在学时分配上以实操为主。每次课的授课地点都是采用先机房后实训室的方式。设计部分主要在机房通过多媒体管理软件和UG软件实现，打印部分则在实训室通过教师现场演示、播放企业专家录制教学微课、邀请专家现场指导等方式实现；考虑到现有3D打印设备的数量和不同的教学内容，我们将学生进行分组分工，交替开展实施，确保整个过程紧凑有序，让每个学生都有事可干，避免出现“放羊”情况。

5 考核评价

该门课程采取过程与结果相结合的形成性量化考核方式，特色在于“一率两法”。“率”指平时成绩占60%、考试考查成绩占40%的比率固定不变；“法”指加法與减法，旷课减分，完成项目加分，用减分来规范课程日常管理，用加分来激励课程授课效果，有奖有罚，奖惩分明，鼓励学生多参与，从而达到以奖促学的效果。此外，在常规形成性量化考核的基础上，增加专家评价和行业评价。对接企业标准、社会需求，结合信息化技术全面评价学生作品，帮助学生深化内容，拓展知识。

6 教学资源

为了让学生更好地进行课程学习，该门课选用了包括授课教材、参考教材、数字资源在内的3种教学资源。以学院现有的打印设备厂家出版的教材作为授课教材，以与课程内容相关的近3年规划教材为参考教材，智慧职教和超星平台上的精品在线课程资源作为线上学习资源，旨在让学生有更多的渠道进行课程学习。

7 教学效果

本门课进行了分段式课程教学尝试，改变了原有的2课时一次上课，学生有更多的时间完成从设计到打印的全过程，相比于之前的教学，有如下的效果。（1）学生兴趣、项目完成率以及自学能力稳步提高，机房设备利用率、校企合作联络率大大提升。（2）以技能抽查为主线，日常生活为背景，紧密对接行业、企业，学生觉得课程学习有价值。（3）以技能抽查标准为教学基本要求，技能抽查通过率大大增加。（4）学生两赛参与度高，大赛成绩有成果。（5）学生自主探索能力增强，主动参与专利申请与项目研发。（6）教学团队科研能力提升，教学成果不断孕育。

8 结语

“一前提，三对接，七分段、八载体”是笔者对分段式教学的理解。“一前提”指产业和教学深度融合；“三对接”指专业设置与产业需求对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接[2]；“七分段”指教学内容按能力目标分段、教学项目按能力递进分段、教学时间按四节连排分段、教学地点按教学条件分段、教学团队按教学要求分段、能力提升按学生基础分段、学习方式按线上线下分段；“八载体”指课程设置的针对、实用且可行的8个项目。

在后续的教学中，我们觉得还有以下的改进之处：（1）进一步优化该门课程的分段式教学整体设计；（2）尝试建设自己的精品在线课程，让更多的社会人士参与到课程学习中来；（3）依托特色专业群建设，改善课程实训条件，给予课程更高的学习定位；（4）组建3D打印工作室，将教学成果过渡为科研成果再升级为产业成果，实现成果转化目标。

[参考文献]

[1]熊小霞.“多学期、分段式”教学组织模式的探索与实践—以鄂州职业大学工商企业管理专业为例[J].河南商业高等专科学校学报，2014（12）：119-121.

[2]刘进军.高职计算机专业产教深度融合下的“分段式”教学模式的研究与实践[J].科技创业家，2014（5）：250-251.