摘 要：本文通過分析企業(yè)人才需求特點(diǎn)，以PLM為導(dǎo)向，應(yīng)用“翻轉(zhuǎn)課堂”轉(zhuǎn)變教學(xué)模式，構(gòu)建課程與課程之間、課程與實(shí)際應(yīng)用之間的相互關(guān)聯(lián)性，以實(shí)現(xiàn)院校教育與企業(yè)環(huán)境統(tǒng)一的“立體式”教學(xué)體系。實(shí)踐證明：“翻轉(zhuǎn)課堂”模式的應(yīng)用，強(qiáng)化了學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，提高了教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：PLM導(dǎo)向 翻轉(zhuǎn)課堂 能力培養(yǎng)

中圖分類號：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）10（a）-0124-02

在加快企業(yè)發(fā)展的轉(zhuǎn)型期，學(xué)校應(yīng)根據(jù)企業(yè)對人才的需求，轉(zhuǎn)變?nèi)瞬排囵B(yǎng)理念，針對職業(yè)崗位需求調(diào)整教學(xué)模式，唯有如此，才能提高教學(xué)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)。

1 對計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)重要性的認(rèn)識及新型教學(xué)模式的構(gòu)建

1.1 企業(yè)轉(zhuǎn)型期間，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的重要性

國發(fā)〔2014〕26號“國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級的指導(dǎo)意見”指出，“生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)涉及農(nóng)業(yè)、工業(yè)等產(chǎn)業(yè)的多個環(huán)節(jié)，具有專業(yè)性強(qiáng)、創(chuàng)新活躍、產(chǎn)業(yè)融合度高、帶動作用顯著等特點(diǎn)，是全球產(chǎn)業(yè)競爭的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。加快發(fā)展生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)，是向結(jié)構(gòu)調(diào)整要動力、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長的重大措施，既可以有效激發(fā)內(nèi)需潛力、帶動擴(kuò)大社會就業(yè)、持續(xù)改善人民生活，也有利于引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)向價(jià)值鏈高端提升”，“以產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級需求為導(dǎo)向，鼓勵有能力的工業(yè)企業(yè)重點(diǎn)圍繞提高研發(fā)創(chuàng)新和系統(tǒng)集成能力，發(fā)展市場調(diào)研、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、工程總包和系統(tǒng)控制等業(yè)務(wù)”。在企業(yè)轉(zhuǎn)型中計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，已經(jīng)跨入一個3D大眾化的新時代。3D技術(shù)作為工業(yè)化和信息化融合的支撐動力，是促進(jìn)新時期產(chǎn)業(yè)升級和自主創(chuàng)新的推動力，是信息化時代、3D大眾化時代廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性工具技術(shù)。十八屆三中全會明確提出，要把創(chuàng)新驅(qū)動作為重要的國家戰(zhàn)略，堅(jiān)持把推進(jìn)工業(yè)化和信息化深度融合作為轉(zhuǎn)型升級的重要支撐。充分發(fā)揮信息化在轉(zhuǎn)型升級中的支撐和牽引作用，促進(jìn)“生產(chǎn)型制造”向“服務(wù)型制造”轉(zhuǎn)變。2014年第十二屆全國人民代表大會第二次會議李克強(qiáng)總理再次強(qiáng)調(diào)：“促進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合，推動企業(yè)加快技術(shù)創(chuàng)造，增強(qiáng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)競爭力”。在當(dāng)前企業(yè)急需技術(shù)服務(wù)型、創(chuàng)新型、實(shí)用型等復(fù)合型人才的情況下，完成產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，增強(qiáng)企業(yè)競爭力，培養(yǎng)高素質(zhì)高技能、熟練應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的3D人才，刻不容緩。

1.2 PLM導(dǎo)向下，建立“立體化”教學(xué)體系

PLM （product lifecycle management）即產(chǎn)品生命周期管理來源于全球制造業(yè)信息化的長期實(shí)踐和發(fā)展。管理模式受到了國際知名制造企業(yè)的認(rèn)可，是當(dāng)代企業(yè)面向客戶和市場，整合重組并充分利用產(chǎn)品每個生命周期中的組織結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)過程和資源配置，從而使企業(yè)實(shí)現(xiàn)整體最大化的先進(jìn)管理方式。這個管理方式不僅是整合本企業(yè)各個業(yè)務(wù)部分的信息數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理模式，也是連接不同的企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)提供統(tǒng)一的基礎(chǔ)信息表示和操作。

PLM是一種應(yīng)用于單一公司的企業(yè)內(nèi)部，或分散在多個地區(qū)進(jìn)行生產(chǎn)的企業(yè)內(nèi)部，以及在產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域具有協(xié)作關(guān)系的企業(yè)之間，支持產(chǎn)品生命周期的信息的創(chuàng)建、管理、分發(fā)以及應(yīng)用的一系列應(yīng)用解決方案，它匯集了與產(chǎn)品相關(guān)的所有人力資源、流程、應(yīng)用系統(tǒng)和信息。PLM貫穿于將一個產(chǎn)品從生命的開始即用戶（市場）訂單到設(shè)計(jì)（CAD）/制造（CAM）、銷售、用戶的使用，直到產(chǎn)品淘汰整個生命周期一體化的管理，如圖1。根據(jù)企業(yè)轉(zhuǎn)型的需求，以及職業(yè)教育教學(xué)的要求，在培養(yǎng)學(xué)生的過程中，從學(xué)生入學(xué)開始，按照PLM理念進(jìn)行教學(xué)，每一學(xué)期教學(xué)內(nèi)容首尾銜接。以PLM為導(dǎo)向，整合教學(xué)資源，規(guī)范教學(xué)計(jì)劃，融合教師之間的協(xié)作、知識的相容，建立“立體化”教學(xué)體系，培養(yǎng)復(fù)合型創(chuàng)新型人才。

目前職業(yè)教育偏重科學(xué)知識、輕視實(shí)踐訓(xùn)練，偏重專業(yè)知識傳授、輕視綜合素質(zhì)與能力培養(yǎng)，偏重專業(yè)教育，輕視人文、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保作用的傳統(tǒng)培養(yǎng)模式，構(gòu)建新的課程體系—— “立體化”教學(xué)體系，要求避開灌輸式、封閉式、照本宣科式教學(xué)模式，完成一門課程的講解，要求授課教師要熟悉整個教學(xué)計(jì)劃，以完成事件（項(xiàng)目、案例、活動等）達(dá)到教學(xué)目的為理念，建立課程與課程之間、課程與實(shí)際應(yīng)用之間、跨專業(yè)甚至院校之間相關(guān)關(guān)聯(lián)的“立體化”教學(xué)體系，完成對人才個性化、創(chuàng)新型、復(fù)合型的教育，培養(yǎng)出高質(zhì)量高素質(zhì)的人才。

以PLM為導(dǎo)向，培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械制圖基礎(chǔ)知識、機(jī)械制造及機(jī)械設(shè)計(jì)理論知識（PLM的訂單），為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（2D、3D設(shè)計(jì)）打下基礎(chǔ)；運(yùn)用2D、3D設(shè)計(jì)軟件教學(xué)手段，結(jié)合企業(yè)案例進(jìn)行產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)，學(xué)生通過通過工藝圖表等完成CAM加工造型學(xué)習(xí)（PLM設(shè)計(jì)、制造）；進(jìn)而通過課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行教學(xué)檢驗(yàn)（相當(dāng)于PLM的銷售及售后服務(wù)環(huán)節(jié)）。在教學(xué)用采用翻轉(zhuǎn)課堂法、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法、案例教學(xué)法等來提高學(xué)生能力為目的的行之有效的教學(xué)模式，通過一個與實(shí)際應(yīng)用相關(guān)的事件來組織教學(xué)活動，將課堂內(nèi)容和實(shí)際應(yīng)用有機(jī)結(jié)合，學(xué)生作為事件的實(shí)施者，在事件的完成過程中傳授教學(xué)內(nèi)容。

2 “翻轉(zhuǎn)課堂”模式在教學(xué)中的應(yīng)用

2.1 “翻轉(zhuǎn)課堂”

“翻轉(zhuǎn)課堂”起源于美國科羅拉多州落基山的“林地公園”高中。2007年，“林地公園”高中的兩位化學(xué)教師喬納森·伯爾曼（Jon Bergmann）和亞倫·薩姆斯（Aaron Sams）事前使用錄屏軟件錄制了課堂內(nèi)容，并將視頻上傳到網(wǎng)絡(luò)，以此幫助缺席的學(xué)生補(bǔ)課。后來，這兩位老師安排學(xué)生在家觀看課堂教學(xué)視頻，帶領(lǐng)學(xué)生在課堂上完成作業(yè)，并對學(xué)習(xí)中遇到困難的學(xué)生有針對性地進(jìn)行講解，這種教學(xué)方式受到了學(xué)生的喜愛。兩位教師為了讓更多的教師理解和推廣翻轉(zhuǎn)課堂的理念和方法，在林地公園高中舉辦了“翻轉(zhuǎn)課堂”“開放日”（Open House），讓更多的教育工作者來觀看翻轉(zhuǎn)課堂的運(yùn)作情況和學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。這種做法促進(jìn)了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的推廣。此外，翻轉(zhuǎn)課堂的推動還要得益于開放教育資源（OER）運(yùn)動。自麻省理工學(xué)院（MIT）的開放課件運(yùn)動（OCW）開始，耶魯公開課、可汗學(xué)院微視頻、TED ED（TED的教育頻道）視頻等大量優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的涌現(xiàn)，為翻轉(zhuǎn)課堂的開展提供了資源支持，促進(jìn)了翻轉(zhuǎn)式教學(xué)的發(fā)展。

“翻轉(zhuǎn)課堂”模式改變了傳統(tǒng)的教學(xué)流程，將本來在應(yīng)該在課堂上講解的教學(xué)內(nèi)容，由老師運(yùn)用教學(xué)錄像把教學(xué)內(nèi)容錄下來，把錄像視頻以及相關(guān)的教學(xué)PPT、學(xué)習(xí)資料等上傳到網(wǎng)絡(luò)上，在上課之前，學(xué)生按照老師的要求觀看視頻。學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自學(xué)的過程中，通過網(wǎng)絡(luò)BBS等工具把學(xué)習(xí)難點(diǎn)疑點(diǎn)反饋給老師，老師進(jìn)行總結(jié)歸納。課堂上，老師針對問題進(jìn)行引導(dǎo)討論，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行個性化指導(dǎo)，或通過分組討論等活動，運(yùn)用錄像上學(xué)到的知識完成事件（案例、項(xiàng)目）等，進(jìn)行理論與實(shí)踐應(yīng)用，從而達(dá)到教學(xué)的目的。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，課堂上老師滿堂灌地講授新知識，學(xué)生被動地接受知識。傳統(tǒng)課堂面臨的問題是學(xué)生沒有跟上教師進(jìn)度或思想開小差，就會出現(xiàn)知識斷點(diǎn)，課后老師布置作業(yè)讓學(xué)生完成進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固，但是知識斷點(diǎn)很難掌握。老師也沒有辦法針對每個學(xué)生的基礎(chǔ)、需求、學(xué)習(xí)進(jìn)度以及個人接受能力進(jìn)行輔導(dǎo)教學(xué)，從而只能照顧中間程度的學(xué)生，對于學(xué)得快接受快和學(xué)得慢理解慢的學(xué)生難以兼顧，從而造成了班級教學(xué)出現(xiàn)偏差大的現(xiàn)象。翻轉(zhuǎn)課堂模式利用錄像資料，讓學(xué)生可以根據(jù)自己的接受能力，反復(fù)觀看，從而讓學(xué)生避免了出現(xiàn)知識斷點(diǎn)的現(xiàn)象。

“翻轉(zhuǎn)課堂”模式使教師和學(xué)生的角色發(fā)生了變化，教師由課堂傳播者變成了學(xué)習(xí)的促進(jìn)者和指導(dǎo)者，學(xué)生由被動的接受者變成了學(xué)習(xí)的主動者。教師通過事前按照課堂內(nèi)容進(jìn)行錄制視頻資源，上傳網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生利用業(yè)余時間或晚自習(xí)時間觀看教學(xué)視頻進(jìn)行模仿，并反饋問題。學(xué)生可以靈活安排學(xué)習(xí)時間，課堂上節(jié)省的時間來進(jìn)行項(xiàng)目、案例訓(xùn)練，解答疑問。

2.2 “翻轉(zhuǎn)課堂”在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)課程中的應(yīng)用

2.2.1 教學(xué)計(jì)劃的規(guī)范

“立體化”教學(xué)體系要求教學(xué)進(jìn)度的安排符合循序漸進(jìn)的培養(yǎng)要求，以PLM貫穿教學(xué)內(nèi)容的指導(dǎo)要求，進(jìn)行教學(xué)計(jì)劃的調(diào)整，制定以提高學(xué)生“能力”為導(dǎo)向的課程教學(xué)和導(dǎo)學(xué)方案。除素質(zhì)教育、基礎(chǔ)課程外，先安排機(jī)械制圖、計(jì)算機(jī)繪圖，以“夠用”為度，整合機(jī)械制造基礎(chǔ)、制造工藝、互換性等課程為機(jī)械制造基礎(chǔ)，整合機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、工程力學(xué)為工程力學(xué)及機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程，運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（選用先進(jìn)的3D設(shè)計(jì)軟件CAXA、UG、PRO/E）完成產(chǎn)品造型，把課堂設(shè)置在實(shí)訓(xùn)室，講解CAM基礎(chǔ)知識及操作技能，利用課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合驗(yàn)收。

整個教學(xué)計(jì)劃的設(shè)置要符合培養(yǎng)目標(biāo)，要貫穿專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)這條主線，要構(gòu)建相對獨(dú)立又相互交融的實(shí)踐教學(xué)體系和理論教學(xué)體系。

2.2.2 教學(xué)資源的優(yōu)化

以教學(xué)計(jì)劃每個節(jié)點(diǎn)為主，安排經(jīng)驗(yàn)豐富的教師從事教學(xué)工作，上下銜接，課程與課程之間事件（項(xiàng)目、案例等）環(huán)環(huán)相扣，以PLM即產(chǎn)品生產(chǎn)管理的方式安排教學(xué)。

一是做好課程結(jié)構(gòu)調(diào)整，優(yōu)化資源整合。要把“翻轉(zhuǎn)課堂”模式運(yùn)用好，應(yīng)根據(jù)課程的教學(xué)大綱及相關(guān)素材，結(jié)合“立體化”教學(xué)理念，創(chuàng)建并完善精品課程，錄制教學(xué)視頻，整合并上傳網(wǎng)站，這樣學(xué)生能根據(jù)自身情況來量身定制自己的學(xué)習(xí)時間。學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)，利用網(wǎng)上精品課程提供的教學(xué)章節(jié)，針對同步視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)。學(xué)生觀看視頻的效果如何，教師通過建立BBS等討論交流平臺來梳理學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的問題，并加以整理，做好充分的備課，以便在課堂上有針對性地解決學(xué)生在視頻學(xué)習(xí)中存在的問題。

“翻轉(zhuǎn)課堂”模式的優(yōu)點(diǎn)是觀看視頻掌握在學(xué)生自己手里，掌握的可以不看，難度大的反復(fù)多看幾遍，學(xué)生在步入課堂之前已經(jīng)完成知識的學(xué)習(xí)，結(jié)合事件（項(xiàng)目、案例等）帶著問題進(jìn)入課堂。我院已經(jīng)有清華、北大等知名教師錄制的教學(xué)視頻，建立了國家級、省級的在線學(xué)習(xí)平臺，院級建立了課程設(shè)置團(tuán)隊(duì)、創(chuàng)建了精品課程。

二是結(jié)合學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)，進(jìn)行“訂單式”培訓(xùn)。除了完成理論教學(xué)外，要注重培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，繼而培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生通過相關(guān)章節(jié)學(xué)習(xí)，他們獲得的課程知識、解決問題的能力是分散的、零碎的，根據(jù)學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)，進(jìn)行“訂單式”培訓(xùn)。

我院采用翻轉(zhuǎn)課堂法、項(xiàng)目教學(xué)法、案例驅(qū)動法相配合進(jìn)行教學(xué)，起到事半功倍的作用。在“立體化”教學(xué)體系下，組建了一個強(qiáng)有力的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，從年齡、學(xué)歷、知識結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了調(diào)整，教師的閱歷、實(shí)踐能力等都做了具體要求，在PLM導(dǎo)向下，要求任課教師積極參與企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)，完成了教學(xué)資源的整合，打造了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)精品課程。

3 結(jié)語

高職教學(xué)，應(yīng)注重以職業(yè)崗位需求為導(dǎo)向，以知識傳授為基礎(chǔ)，以能力培養(yǎng)為重點(diǎn)。在CAD/CAM等特色專業(yè)建設(shè)中，應(yīng)根據(jù)企業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整大膽進(jìn)行教學(xué)改革，注重實(shí)踐能力培養(yǎng)，動手能力培養(yǎng)?！胺D(zhuǎn)課堂”模式在教學(xué)中的應(yīng)用，強(qiáng)化了工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)。幾年來，我院以證代考，積極參加各種比賽進(jìn)行大練兵，取得全國3D聯(lián)賽江蘇賽區(qū)獎項(xiàng)、省級繪圖比賽二等獎、市級設(shè)計(jì)大賽組織獎，教師積極參與企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)，獨(dú)立或參與并獲得了多項(xiàng)創(chuàng)新型專利。

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