供應(yīng)鏈數(shù)字化運(yùn)營 【教案】項(xiàng)目五任務(wù)三 運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)推動(dòng)制造業(yè)發(fā)展

48-項(xiàng)目五任務(wù)三運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)推動(dòng)制造業(yè)發(fā)展1.教學(xué)分析授課信息教學(xué)內(nèi)容運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)推動(dòng)制造業(yè)發(fā)展適用專業(yè)現(xiàn)代物流管理供應(yīng)鏈運(yùn)營授課形式線上線下混合式教學(xué)授課地點(diǎn)XX實(shí)訓(xùn)室授課對(duì)象20XX級(jí)XX班授課學(xué)時(shí)授課教材主要教材：《數(shù)字供應(yīng)鏈管理實(shí)務(wù)》，中國輕工業(yè)出版社，繆興鋒校企活頁教材：《供應(yīng)鏈數(shù)字化運(yùn)營》教學(xué)內(nèi)容物理與虛擬的融合——數(shù)字孿生為制造賦能不開燈的工廠——智能制造的集成形態(tài)智能制造的關(guān)鍵要素本任務(wù)是供應(yīng)鏈生產(chǎn)制造的數(shù)字化應(yīng)用第三部分的內(nèi)容。通過對(duì)數(shù)字孿生技術(shù)、數(shù)字化孿生技術(shù)在生產(chǎn)中對(duì)不同對(duì)象的應(yīng)用以及數(shù)字孿生的主流應(yīng)用場景三方面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，全面了解數(shù)字孿生如何為制造賦能。通過課前預(yù)習(xí)、課中知識(shí)講解與案例詳解、課后練習(xí)檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的方式，幫助學(xué)生內(nèi)化知識(shí)，達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)效果。物理與虛擬的融合——數(shù)字孿生為制造賦能不開燈的工廠——智能制造的集成形態(tài)智能制造的關(guān)鍵要素學(xué)情分析學(xué)生已全面了解了智能制造的關(guān)鍵要素和智能制造的集成形態(tài)，在一定程度上對(duì)數(shù)字孿生很陌生。讓學(xué)生充分了解和體驗(yàn)數(shù)字孿生為制造賦能的應(yīng)用板塊，通過學(xué)習(xí)前期學(xué)生已完成知識(shí)的回顧，大多數(shù)學(xué)生基本具備學(xué)習(xí)本次工作任務(wù)的能力。學(xué)生興趣度高，氣氛熱烈，更熱衷于數(shù)字孿生為制造賦能的業(yè)務(wù)活動(dòng)。通過學(xué)習(xí)通前期學(xué)生已完成知識(shí)的回顧，大多數(shù)學(xué)生基本具備學(xué)習(xí)本次工作任務(wù)的能力。教學(xué)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.增強(qiáng)學(xué)生對(duì)“科技強(qiáng)國”的時(shí)代意義的把握。2.深化學(xué)生對(duì)習(xí)近平主席提出的“要以智能制造為主攻方向推動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革和優(yōu)化升級(jí)”的認(rèn)識(shí)。3.培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用。知識(shí)目標(biāo)1.了解數(shù)字孿生技術(shù)的概念和作用。2.了解產(chǎn)品的數(shù)字孿生在產(chǎn)品生命周期各個(gè)階段能發(fā)揮的作用。3.了解工廠的數(shù)字孿生在物理工廠建設(shè)前、中、后期能發(fā)揮的作用。4.掌握數(shù)字孿生的主流應(yīng)用場景。能力目標(biāo)1.掌握產(chǎn)品的數(shù)字孿生在產(chǎn)品生命周期各個(gè)階段如何發(fā)揮作用。2.掌握工廠的數(shù)字孿生在物理工廠建設(shè)前、中、后期如何發(fā)揮作用。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)1.理解數(shù)字孿生技術(shù)在智能制造中發(fā)揮的關(guān)鍵作用。2.把握在制造業(yè)中數(shù)字孿生在產(chǎn)品制造和工廠建設(shè)兩方面的應(yīng)用。解決措施通過課前任務(wù)讓學(xué)生了解數(shù)字孿生技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并通過課中知識(shí)講解、課堂互動(dòng)與實(shí)踐的方式，讓學(xué)生掌握數(shù)字孿生技術(shù)在智能制造中發(fā)揮的關(guān)鍵作用及其在產(chǎn)品制造和工廠建設(shè)兩方面的應(yīng)用。課后布置實(shí)踐作業(yè)，檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成果。教學(xué)難點(diǎn)掌握數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用場景。解決措施通過課中案例導(dǎo)入、課堂提問、小組合作討論，幫助學(xué)生掌握數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用場景，并通過課堂練習(xí)、教師點(diǎn)評(píng)等方式，幫助學(xué)生查缺補(bǔ)漏，進(jìn)一步加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。課程思政設(shè)計(jì)課程思政元素國家政策、時(shí)代趨勢融入知識(shí)點(diǎn)在講解數(shù)字化孿生技術(shù)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)前，引入國家政策、時(shí)代趨勢的思政元素。通過對(duì)國家政策與全球發(fā)展趨勢的講解，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)字化孿生技術(shù)在當(dāng)下的重要性、加強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)字孿生的重視、培養(yǎng)學(xué)生的家國情懷與時(shí)代責(zé)任。融入方式通過“‘上云用數(shù)賦智’行動(dòng)——國家政策、全球發(fā)展趨勢——數(shù)字孿生技術(shù)的時(shí)代意義——家國情懷、時(shí)代責(zé)任”三步，從宏觀視角出發(fā)，將課程思政融入知識(shí)點(diǎn)的講解之中。2.教學(xué)策略教學(xué)流程課程導(dǎo)入1.創(chuàng)設(shè)情境：通過課堂互動(dòng)、動(dòng)畫導(dǎo)入調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。1.激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，拓展思維學(xué)生間互相分享自己的思考題答案，并圍繞導(dǎo)入動(dòng)畫展開討論。1.搭建教學(xué)云平臺(tái)，并將課前預(yù)習(xí)資源上傳至云平臺(tái)。2.布置預(yù)習(xí)任務(wù)。課程導(dǎo)入1.創(chuàng)設(shè)情境：通過課堂互動(dòng)、動(dòng)畫導(dǎo)入調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。1.激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，拓展思維學(xué)生間互相分享自己的思考題答案，并圍繞導(dǎo)入動(dòng)畫展開討論。1.搭建教學(xué)云平臺(tái)，并將課前預(yù)習(xí)資源上傳至云平臺(tái)。2.布置預(yù)習(xí)任務(wù)。1.登錄教學(xué)云平，觀看課前學(xué)習(xí)資源,完成課前的線上自學(xué)。2.查找課程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的資料。3.完成思考題課程導(dǎo)學(xué)課前引導(dǎo)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)借助案例講解數(shù)字孿生技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。通過案例輔助學(xué)習(xí)數(shù)字孿生技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。借助案例講解數(shù)字孿生技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。通過案例輔助學(xué)習(xí)數(shù)字孿生技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。知識(shí)講授課中知識(shí)講授課中內(nèi)化1.創(chuàng)設(shè)問題情境讓學(xué)生思考面向企業(yè)的智能制造對(duì)策建議。2.點(diǎn)評(píng)與總結(jié)1.創(chuàng)設(shè)問題情境讓學(xué)生思考面向企業(yè)的智能制造對(duì)策建議。2.點(diǎn)評(píng)與總結(jié)對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行點(diǎn)評(píng)并總計(jì)。1.思考問題，并分享思考成果。2.反思不足根據(jù)教師點(diǎn)評(píng)，反思自身知識(shí)點(diǎn)掌握程度的不足。課堂實(shí)踐課堂實(shí)踐總結(jié)知識(shí)：通過師生問答、課堂練習(xí)的方式帶領(lǐng)學(xué)生梳理本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)。利用師生問答、課堂練習(xí)的方式梳理、回顧本節(jié)課所學(xué)知識(shí)?？偨Y(jié)知識(shí)：通過師生問答、課堂練習(xí)的方式帶領(lǐng)學(xué)生梳理本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)。利用師生問答、課堂練習(xí)的方式梳理、回顧本節(jié)課所學(xué)知識(shí)。小結(jié)鞏固小結(jié)鞏固1.布置課后任務(wù)，并在云平臺(tái)上查看學(xué)生完成情況，及時(shí)為學(xué)生答疑解惑。2.評(píng)估學(xué)生實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)施情況。1.復(fù)習(xí)回顧本節(jié)課內(nèi)容，查缺補(bǔ)漏。1.布置課后任務(wù)，并在云平臺(tái)上查看學(xué)生完成情況，及時(shí)為學(xué)生答疑解惑。2.評(píng)估學(xué)生實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)施情況。1.復(fù)習(xí)回顧本節(jié)課內(nèi)容，查缺補(bǔ)漏。2.借助微課復(fù)習(xí)本節(jié)課重點(diǎn)知識(shí)。3.完成課后實(shí)訓(xùn)課后課后鞏固課后鞏固 課后鞏固教學(xué)方法教師指導(dǎo)、教學(xué)云平臺(tái)、教學(xué)資源（微課、動(dòng)畫、教學(xué)課件）教學(xué)資源3.教學(xué)過程課前引導(dǎo)階段教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源任務(wù)導(dǎo)學(xué)課前任務(wù)導(dǎo)入：（1）登錄教學(xué)云平，觀看課前學(xué)習(xí)資源。（2）完成課前的線上自學(xué)。（3）完成思考題。（1）搭建教學(xué)云平臺(tái)。搭建平臺(tái)，并進(jìn)行混合式教學(xué)設(shè)計(jì)。上傳電子教材和課件、案例等電子資源。（2）給學(xué)生發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)。任務(wù)1：上網(wǎng)了解數(shù)字孿生技術(shù)的相關(guān)知識(shí)與應(yīng)用案例。任務(wù)2：提前預(yù)習(xí)云平臺(tái)上的相關(guān)教學(xué)資料。任務(wù)3：讓學(xué)生做好分享自己周圍運(yùn)用了數(shù)字孿生技術(shù)的場景的準(zhǔn)備。（1）了解任務(wù)，查找資料提前了解數(shù)字孿生技術(shù)的相關(guān)資料，為上課做準(zhǔn)備。（2）登錄教學(xué)云平臺(tái)進(jìn)行課前預(yù)習(xí)通過云平臺(tái)提供的預(yù)習(xí)資料進(jìn)行自學(xué)，找出本節(jié)課難點(diǎn)并做出標(biāo)記。（3）思考思考題，為課堂分享做準(zhǔn)備。教學(xué)云平臺(tái)設(shè)計(jì)意圖預(yù)習(xí)教材、查找相關(guān)資料有利于學(xué)生更好地吸收本節(jié)課知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。思考題可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生找到理解和學(xué)習(xí)本節(jié)知識(shí)的切入點(diǎn)。課中內(nèi)化階段教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源課程導(dǎo)入創(chuàng)設(shè)課程導(dǎo)入情境：討論課前思考題，并圍繞導(dǎo)入動(dòng)畫展開討論。（1）提問學(xué)生，了解課前預(yù)習(xí)情況。（2）邀請(qǐng)學(xué)生分享其生活中應(yīng)用了數(shù)字孿生技術(shù)的場景。（3）通過動(dòng)畫導(dǎo)入本節(jié)課程，就“通過小明的介紹，你對(duì)數(shù)字孿生系統(tǒng)有了哪些認(rèn)識(shí)？”開展小組討論，并挑選學(xué)生回答。（4）總結(jié)討論結(jié)果，導(dǎo)出本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容。（1）積極回答老師的問題。（2）看完導(dǎo)入動(dòng)畫后，分組討論“通過小明的介紹，你對(duì)數(shù)字孿生系統(tǒng)有了哪些認(rèn)識(shí)？”形成討論結(jié)果，并上臺(tái)進(jìn)行展示。（3）認(rèn)真聆聽老師講解。動(dòng)畫設(shè)計(jì)意圖討論課前思考題有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師總結(jié)與點(diǎn)評(píng)有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)不足，更有針對(duì)性地學(xué)習(xí)。以動(dòng)畫導(dǎo)入的形式能夠增加學(xué)習(xí)的趣味性，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源知識(shí)講授利用案例輔助學(xué)習(xí)數(shù)字孿生技術(shù)的相關(guān)知識(shí)。（1）引入思政：“發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，需重視對(duì)數(shù)字孿生技術(shù)和平臺(tái)的應(yīng)用”，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)字孿生技術(shù)在我國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中的關(guān)鍵作用。（2）講解數(shù)字孿生技術(shù)的概念，包括其概念的三個(gè)組成要素和作用。（3）接著講數(shù)字孿生技術(shù)在生產(chǎn)中對(duì)不同對(duì)象的應(yīng)用，首先講解產(chǎn)品的數(shù)字孿生，從產(chǎn)品的四個(gè)生命周期階段分別講述其能發(fā)揮的作用。（4）繼續(xù)講解工廠的數(shù)字孿生，重點(diǎn)分析在物理工廠建設(shè)前中后期其與數(shù)字孿生體的相互作用。（5）講解第三部分的內(nèi)容，數(shù)字孿生技術(shù)的主流應(yīng)用場景，包括性能優(yōu)化、運(yùn)行維護(hù)、機(jī)器制造和改善客戶體驗(yàn)。需結(jié)合典型的小案例進(jìn)行解釋說明。（1）認(rèn)真聽講，記筆記。（2）記下疑問，向老師提問。（3）踴躍回答老師的問題。（5）積極參與小組討論，記錄關(guān)鍵點(diǎn)，積極思考、互動(dòng)，踴躍回答問題。課件設(shè)計(jì)意圖通過教師授課與師生互動(dòng)的方式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性。通過案例導(dǎo)入，幫助學(xué)生將理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生的專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備，完善知識(shí)體系。通過思政內(nèi)容講解，增強(qiáng)學(xué)生思政素養(yǎng)，深化學(xué)生對(duì)習(xí)近平主席提出的“要以智能制造為主攻方向推動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革和優(yōu)化升級(jí)”的認(rèn)識(shí)。教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源課堂實(shí)踐（1）思考問題。（2）分享思考成果。（3）根據(jù)教師點(diǎn)評(píng)對(duì)自身知識(shí)掌握情況進(jìn)行反思。（1）讓學(xué)生思考面向企業(yè)的智能制造對(duì)策建議。（2）組織學(xué)生分組討論，并邀請(qǐng)組員代表回答。（3）點(diǎn)評(píng)學(xué)生回答，并進(jìn)行總結(jié)?？偨Y(jié)參考：1.重新認(rèn)識(shí)需求：確立智能制造思維范式。2.重構(gòu)管理體系：構(gòu)建智能制造管理范式。3.構(gòu)建智能制造創(chuàng)新生態(tài)體系。4.跟隨模仿與本土化創(chuàng)新戰(zhàn)略并重。5.加強(qiáng)員工隊(duì)伍建設(shè)。（1）在思考過程中有不解的地方，及時(shí)向老師提出疑問。（2）踴躍分享思考成果。（5）根據(jù)教師總結(jié)與點(diǎn)評(píng)，反思自己的不足，及時(shí)查缺補(bǔ)漏。設(shè)計(jì)意圖思考題可以幫助學(xué)生將理論與實(shí)踐相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化，完善知識(shí)體系。通過對(duì)學(xué)生討論結(jié)果的點(diǎn)評(píng)，幫助學(xué)生反思本節(jié)課知識(shí)的掌握情況，培養(yǎng)學(xué)生及時(shí)回顧、反思、修正所學(xué)知識(shí)的習(xí)慣。通過分組討論，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力及語言表達(dá)能力。教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源小結(jié)鞏固利用師生問答、課堂練習(xí)的方式回顧、梳理本節(jié)課所學(xué)知識(shí)。（1）提問學(xué)生本節(jié)課的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。（2）帶領(lǐng)同學(xué)回顧本節(jié)課重難點(diǎn)知識(shí)。（3）組織學(xué)生完成本項(xiàng)目的課后習(xí)題，抽取學(xué)生進(jìn)行回答并進(jìn)行訂正和講解。（1）認(rèn)真回憶本節(jié)課的知識(shí)，踴躍回答老師的問題。（2）認(rèn)真聽講，記下疑問，及時(shí)向老師提問。（3）認(rèn)真完成課后習(xí)題，及時(shí)查缺補(bǔ)漏。課后習(xí)題設(shè)計(jì)意圖回顧有助于學(xué)生梳理知識(shí)。師生問答的課堂互動(dòng)方式有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。練習(xí)題有利于鞏固學(xué)生所學(xué)知識(shí)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生在做題過程中注意細(xì)節(jié)的習(xí)慣。課后拓展階段教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源課后鞏固（1）復(fù)習(xí)本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)。（2）借助微課復(fù)習(xí)本節(jié)課重點(diǎn)知識(shí)。（3）完成課后實(shí)訓(xùn)。（1）布置課后任務(wù)。任務(wù)一：讓學(xué)生復(fù)習(xí)本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)。任務(wù)二：課后觀看微課《數(shù)字孿生賦能智能制造》，對(duì)本節(jié)重點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)。任務(wù)三：讓學(xué)生分小組完成實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書的任務(wù)。完成后對(duì)其收集并進(jìn)行指導(dǎo)和評(píng)估。（2）對(duì)學(xué)生任務(wù)完成情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。（1）復(fù)習(xí)本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)，不理解的地方做上標(biāo)記，找老師講解。（2）觀看微課，復(fù)習(xí)本節(jié)課重點(diǎn)。（3）完成實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書任務(wù)。教學(xué)云平臺(tái)、微課設(shè)計(jì)意圖復(fù)習(xí)能