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基于翻转课堂的中职3D打印技术课堂教学研究
摘要:3D打印技术与互联网技术的碰撞,使得3D打印中职翻转课堂教学的教学质量得到提升。同时,3D打印与微课的不断应用增加了课堂教学的方式,同时也推动了新媒体方式下教与学的变革。本文对3D打印技术和互联网技术进行了分析,同时对3D打印技术在中职翻转课堂教学中的应用进行了实践,并对未来的发展趋势进行了分析总结。
关键词:翻转课堂;3D打印;课堂教学;研究
引言
3D打印技术又被称为快速成型技术或增材制造技术,是将材料逐层叠加得到实体的一种先进制造技术。它的出现改变了原有的制造模式,被认为是近30年来制造领域的一项重大成果,甚至被称为第三次工业革命。随着3D打印设备的普及,其在中职翻转课堂教学方面,也起到了重要的作用,为推动中职翻转课堂教学的发展提供了巨大的动力。未来,随着3D打印技术更加深入的应用,其对我国中职翻转课堂教学的作用将会更加的明显。
一、3D打印技术的概念
3D打印技术是80年代末在美国出现的一种高技术的制造项目,推动了世界制造领域的飞速发展,是19世纪重大的技术改革。由于3D打印的技术与传统的喷墨技术有一定的相似性,其打印的不是平面的,而是立体的,因此被称为3D打印。3D技术因为其加工层面的工艺不同,使得其具体的分类不同,不同技术下的打印技术其优缺点也不同,所使用的材料也不同,具体可以分为3DP三维打印技术、FDM熔融层积成技术、SLA立体平版印刷技术、SLS选择性激光烧结技术[1]。
二、中职3D打印技术课堂教学的难点
(一)教育资源不足限制了中职翻转课堂教学中互联网的使用
在具体的教育实践中,由于相关的工作量较大,因此往往需要设计的信息数据信息较多。互联网的使用其实就是数据采集和分析的过程,通过对数据的收集和具体的分析,得到对教育发展有利的分析结果。但是在3D打印课程实际的教学活动中,许多活动中的数据都是半结构化的数据,并没有统一的标准,导致其在实际的采集和应用中无法保证质量,因此也就无法为互联网提供有效的数据。
(二)教育内容相对复杂,加大了互联网与教育融合的难度
3D打印课程是社会发展的重要组成部分,是一个复杂而且全面的工作,虽然随着社会发展,教育的共性越来越多,但是在不同的地区和区域,教育依旧存在很大的差异性。另外,不同的学校在对于教育的管理模式和教育体系方面也存在不同的要求,这些方面的不同为互联网在教育中的融合带来了一定的阻碍[2]。另外,目前的互联网教育中,教师和学生对于3D打印课程的复杂情况还不能进行有效的识别,因此就导致互联网的优势无法在个性化的教学活动中充分发挥作用。
(三)对于3D打印课程教育价值观的扭转较为困难
目前我国的3D打印课程中针对于学生正确价值观的树立变得更加的困难,进一步阻碍了相关课程质量的提升。在目前的3D打印课程中,由于大量的新媒体和互联网的应用,使得人为的干预逐渐减少,而这就使得3D打印课程中的学生自主性增加,这个阶段如果学生的心理出现变化,教师往往无法及时的给予指导,导致学生的教育价值观出现偏差。
三、中职3D打印技术课堂教学的应用
(一)重新对课程进行规划和设计
在传统的3D打印教学中,受限于3D打印教学时间短,设备有限,好几个学生对应一台3D打印机。导致学生对3D打印的学习仅停留在浅表的启蒙认识,对3D打印缺乏更深入的了解和体验。将3D打印与互联网+结合起来,利用网络的开放性和共享性,将3D打印课程的教育资源以在线课程的方式提供给学生,一来,可以充分利用教学资源,不受时间空间的限制。二来,将学习的主动权交还给学生,学生可以自主对学习内容进行选择,可以进行个性化的学习。面对线上的学生,教师通常很难做到详细的了解,因此在课程规划时,要由易到难,有广度,有深度。通过对课程进行合理的规划和设计,从而使学生更好的理解课堂内容,促进教育质量的提升[2]。
(二)进行教学微课视频的拍摄与编辑
在课程规划设计以后,形成3D打印教学的知识体系、知识树、知识点。根据知识点的内容,可以拍摄和编辑成微课视频。传统的3D打印课程,运行维护有较高成本,耗材也昂贵,学校无法采购这些设备来满足教学需求。3D打印的教学方式内容形式丰富,还可以老师的讲解的知识录像、操作软件的电脑录屏,通过这样各式各样的微课视频,来提高学生的学习兴趣,对3D打印的知识点进行更多的展现。帮助学生在微课教育中紧跟教师思路,深化课堂内容的理解,更好的吸收教育知识。
(三)对课程内容进一步优化
在目前的教育中,教师在教育的过程中要及时了解学生的需求,尤其是线上部分学生的具体学习情况。线上平台大量实时教学数据信息,也是教师探索教学规律、进行教学研究和改革的广阔平台。通过更多的学生反馈,会促进教师不断进行资源开发,精选良好的教学内容,改进教学设计,不断提高,对课程内容进一步优化。这样才能充分发挥3D打印技术微课的作用,也才能充分的激发学生学习的兴趣。使整个课程内容的设计在整体方面得到一个质的提升。
(四)针对在线课程的教学,设置相应的考核与评价方式
对于在线课程的学生而言,对于他们的考核并不能像线下学生一样,必须在实际的教学中根据要求制定对应的评价方式。比如在观看视频时,设置互动答题项目,答对后继续播放。答错后需要重看。课程教育结束之后,教师要及时的设置课堂讨论区,给学生们布置一定的课后作业,根据学生的讨论情况了解学生学习的实际。同时,对于在线教育的过程把控往往非常的困难,因此在实际的微课教育中,教师要重点把握对于结果的考察和评价,通过结果评价促使学生在教学过程中认真听讲,保证教学过程的质量提升[3]。
四、结束语
随着社会科学技术环境的不断改善,互联网技术和3D打印技术也得到了快速的发展,开始应用到社会各个行业的发展之中,为社会发展提供了新的动力。尤其是在中职翻转课堂教学中起到了关键的作用,成为加强中职翻转课堂教学的重要力量。
参考文献
[1]罗大成,刘延飞,王照峰,等.3D打印技术在武器装备维修中的应用研究[J].自动化仪表,2019(4): 32-36.
[2]王华明,高性能金属构件增材制造技术开启教育新篇章[J].国防制造技术,2018 (6):5-7.
[3]张楠,李飞.3D)打印技术的发展与应用对未来产品设计的影响[J].机械设计,2018(7): 97-99.
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