高職院校開放式教學(xué)模式初探
——以石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院“數(shù)控加工工藝與編程”課程教學(xué)為例

李鵬志，　李兵林，　曲莉娜

(1.石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機電工程系，河北 石家莊　050081；2.石家莊市第六中學(xué) 教務(wù)處，河北 石家莊　050051)

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高職院校開放式教學(xué)模式初探
——以石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院“數(shù)控加工工藝與編程”課程教學(xué)為例

李鵬志1，李兵林2，曲莉娜1

(1.石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機電工程系，河北 石家莊050081；2.石家莊市第六中學(xué) 教務(wù)處，河北 石家莊050051)

摘要：開放式教學(xué)中有創(chuàng)新學(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂、慕課等形式，闡述了在“數(shù)控加工工藝與編程”課程開放式教學(xué)中嘗試過的一些成功做法：采用互動、對比教學(xué)潛移默化引入新內(nèi)容；理“實”互動，提升課堂教學(xué)效果；讓學(xué)生在的開放環(huán)境中進行創(chuàng)新學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)；改革課程考核形式，助力開放教學(xué)活動.

關(guān)鍵詞：開放式教學(xué)；創(chuàng)新型學(xué)習(xí)；移動終端；翻轉(zhuǎn)課堂；慕課

在傳統(tǒng)的教育教學(xué)中，大多采用課堂講授的教學(xué)方式，這種“封閉式教學(xué)”往往將學(xué)生限制在課本和教室范圍內(nèi),學(xué)生缺乏主動學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的氛圍.而開放式教學(xué)，首先是教學(xué)內(nèi)容的開放，需要突破課本內(nèi)容的限制，不斷調(diào)整、補充、更新教學(xué)內(nèi)容，關(guān)注知識前沿，探究未知；其次是教學(xué)過程的開放，要在分析和解決問題的過程中活躍思維，發(fā)掘潛能，并不斷發(fā)現(xiàn)新的問題；再次是教學(xué)空間的開放，課堂應(yīng)向生產(chǎn)一線和網(wǎng)絡(luò)等媒介延伸；第四是思維訓(xùn)練的開放，在教學(xué)中既要重視邏輯思維的培養(yǎng)，又要重視空間想象能力、形象思維能力的培養(yǎng)，還要加強開放性的發(fā)散思維訓(xùn)練.在開放式教學(xué)過程中，應(yīng)用先進的教學(xué)理念和方法是大勢所趨，因此，教師應(yīng)不斷進行開放式教學(xué)模式的探索與嘗試，努力提升教學(xué)水平.本文以石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院“數(shù)控加工工藝與編程”課程教學(xué)為例，闡述在開放式教學(xué)中的一些做法.

1開放式教學(xué)模式可采取的主要形式

(1)移動學(xué)習(xí)

移動學(xué)習(xí)是指學(xué)生通過通訊網(wǎng)絡(luò)和個人可移動終端設(shè)備即時獲取學(xué)習(xí)資料并可互動交流的學(xué)習(xí)過程[1].隨著掌上電腦(PDA)和智能手機的迅猛發(fā)展，通過QQ、微信、微博、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺等媒介，學(xué)生可以隨時隨地上網(wǎng)、查資料、看視頻，并不斷地獲取新知識.通過移動終端，教師可以很方便地將教學(xué)課件、課程視頻、圖片、動畫等豐富多彩的學(xué)習(xí)資料呈現(xiàn)在學(xué)生面前，還可以進行遠程討論、答疑和互動交流.通過進行移動學(xué)習(xí)活動，教師能更迅速地獲得教學(xué)反饋信息，找到學(xué)生的興趣點，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力.

(2)創(chuàng)新學(xué)習(xí)

教師要引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)和探究性學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識[2].對于高職院校的學(xué)生，尤其要注意培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力，不斷提高學(xué)生適應(yīng)創(chuàng)新型社會的能力.

創(chuàng)新學(xué)習(xí)需要學(xué)生多問和多嘗試，既要用腦、用心，還要動手實踐.學(xué)生可以進行企業(yè)調(diào)研、社會調(diào)查,可以到圖書館查閱相關(guān)書籍，也可以通過網(wǎng)絡(luò)觀看視頻資料，還可以在師生之間或?qū)W生之間進行討論，自行擬定課題，并尋找到解決方法.這種學(xué)習(xí)可以有效提高學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力.

(3)翻轉(zhuǎn)課堂與慕課

翻轉(zhuǎn)課堂就是將傳統(tǒng)課堂的教學(xué)過程顛倒過來，它是傳統(tǒng)課堂和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)有機結(jié)合的產(chǎn)物[3].在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師上課講解課程主要內(nèi)容，課下由學(xué)生通過復(fù)習(xí)、作業(yè)等加深對課上內(nèi)容的理解.這種方法的弊端是學(xué)生在課下鞏固學(xué)習(xí)的過程中，遇到問題無法及時與教師溝通，導(dǎo)致許多學(xué)生花費大量的時間和精力仍完不成教師布置的任務(wù).翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)包括知識傳授和知識消化兩個過程，與傳統(tǒng)教學(xué)不同的是，它借助視頻或網(wǎng)絡(luò)資源將知識傳授過程放在課外，由學(xué)生自己完成；知識消化過程在課內(nèi)進行，教師當(dāng)面解答學(xué)生課前自學(xué)過程中遇到的問題，學(xué)生通過問答、討論等形式鞏固知識.

慕課(MOOCs)，即大規(guī)模開放性網(wǎng)絡(luò)課程，其主要特征為免費、開放和資源豐富.慕課內(nèi)容通常短小精致，注重趣味性，輕松時尚，課程時長一般為10 min左右，以主題式講座為主，輔之以問答、課后小測驗等環(huán)節(jié)，學(xué)生可以借助網(wǎng)絡(luò)平臺、微博、微信等自主學(xué)習(xí).

翻轉(zhuǎn)課堂與慕課相輔相成，慕課短而精的課程特點正好符合翻轉(zhuǎn)課堂的課前學(xué)習(xí)要求，慕課生動、簡明的講解對翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)組織能起到很好的支撐作用.因此，在開放式教學(xué)中，將二者結(jié)合更能提高課堂教學(xué)的效率與效果，引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)與創(chuàng)新學(xué)習(xí).

2開放式教學(xué)模式的實踐

(1)互動、對比教學(xué)潛移默化引入新內(nèi)容

開放式教學(xué)的目的是為學(xué)生創(chuàng)造參與的機會，并使學(xué)生在參與的過程中得到提高[4].以“數(shù)控加工工藝與編程”課程教學(xué)為例，在課堂教學(xué)過程中，我們改變了傳統(tǒng)的知識遞增型教學(xué)模式，使用翻轉(zhuǎn)課堂的形式嘗試了探討式項目教學(xué)，通過互動對比實現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí).在學(xué)生不具備數(shù)控理論基礎(chǔ)的情況下，由學(xué)生走上講臺，從分析零件圖開始，講述對尺寸公差、形狀公差、位置公差、粗糙度的理解；結(jié)合以前學(xué)過的知識和普通機床的實習(xí)經(jīng)驗，讓學(xué)生進一步講解毛坯料選擇的依據(jù)、刀具選擇及裝夾要點和注意事項，還講解普通機床加工的工藝路徑.在此過程中，教師只起輔助和糾偏的作用.在學(xué)生講述告一段落后，由教師采用慕課方式對比講解普通機床與數(shù)控機床在加工工藝、操作方法方面的區(qū)別，以及在數(shù)控加工中為了保障加工精度，如何將有公差帶基本尺寸進行適當(dāng)?shù)淖儎訐Q算成公差中值尺寸的方法.通過這種教學(xué)引導(dǎo)，學(xué)生會感覺到新知識是已有知識的延續(xù)和提升，對數(shù)控機床及其操作就不再覺得高深.

(2)理“實”互動，提升課堂教學(xué)效果

這里的“實”是指錄像、動畫、仿真等教學(xué)輔助手段.相比現(xiàn)場教學(xué)，這種教學(xué)輔助手段是不可或缺的，直接采用現(xiàn)場教學(xué)，教師現(xiàn)場操作并講解，學(xué)生圍觀，結(jié)果往往是前面的學(xué)生能看到和聽到，后面的學(xué)生收到的信息量可能很小.在“數(shù)控加工工藝與編程”課程教學(xué)中，為激發(fā)學(xué)生的參與興趣，課前將項目的零件切割加工過程錄制成慕課用視頻，通過多媒體播放，讓學(xué)生直觀感受零件加工的刀路軌跡，再由學(xué)生走上講臺操作仿真軟件模擬機床操作和程序編輯過程，并采用單步運行方式切實感受每一個程序段零件加工及刀路的運行情況.在此基礎(chǔ)上，教師再結(jié)合刀路動畫詳細講解每個程序段、每個加工指令的功能和含義.在講解過程中，學(xué)生會主動地翻看課本前面對程序指令的注釋，此時，教師要注意引導(dǎo)和釋疑.通過這種教學(xué)活動，提高了學(xué)生參與的積極性和主動性，改變了傳統(tǒng)的先基礎(chǔ)、后應(yīng)用的教學(xué)思路，將枯燥難懂的程序指令融入到了生動具體的項目中.這種教學(xué)方法也是對開放教學(xué)的有益嘗試.

(3)讓學(xué)生在開放的環(huán)境中進行創(chuàng)新學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)

在創(chuàng)新學(xué)習(xí)方面，石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院機電工程系成立了機械創(chuàng)新協(xié)會、電子產(chǎn)品設(shè)計制作小組、汽車之家等專業(yè)興趣小組.在教師引導(dǎo)下，各小組的學(xué)生自主學(xué)習(xí)，自主進行創(chuàng)新設(shè)計、樣品組裝加工，已試制了遙控小型飛行器，制作了光立方、搶答器等，其中，學(xué)生制作的智能校園鐘參加了石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院首屆創(chuàng)新大賽并獲得了三等獎.

在自主學(xué)習(xí)方面，筆者進行了一些有益的嘗試，也積累了一些成功的經(jīng)驗.在2014-2015學(xué)年第2學(xué)期，為培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)特長，在課程教學(xué)中，采用學(xué)生自愿報名的方式，組織了13名機制、模具專業(yè)的學(xué)生，利用業(yè)余時間進行注塑模具CAD設(shè)計、CAE分析、軟件自動編程、加工中心操作的培訓(xùn)和學(xué)習(xí).實訓(xùn)室主要場地在CAD/CAM機房，學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)視頻結(jié)合機房軟件進行自主學(xué)習(xí)，教師通過分散輔導(dǎo)和集中講解為學(xué)生解疑答惑.通過這種學(xué)習(xí)方式，既調(diào)動了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，又解決了課上時間不夠用、設(shè)備不夠用的問題，實現(xiàn)了真正意義的開放式教學(xué).經(jīng)過培訓(xùn)學(xué)習(xí)的學(xué)生，有的還沒畢業(yè)就被工廠錄用，3名學(xué)生組隊參加了“注塑模具CAD/CAE與主要零件加工”全國技能大賽，4名學(xué)生參加了2015年第五屆河北省三維設(shè)計大賽并獲得了大賽的一等獎.2015-2016學(xué)年第1學(xué)期，依靠3名已經(jīng)接受前期培訓(xùn)的學(xué)生骨干的“傳幫帶”作用，又成功對2014級模具專業(yè)的學(xué)生進行了技能提升方面的培訓(xùn).2015-2016學(xué)年第2學(xué)期在“數(shù)控加工工藝與編程”課程教學(xué)時，又有34名學(xué)生自愿報名，參加課外技能提升活動.這樣，這種開放式教學(xué)活動正在走向良性發(fā)展的軌道.

(4)改革課程考核形式，助力開放教學(xué)活動

在“數(shù)控加工工藝與編程”課程教學(xué)中，我們改變了傳統(tǒng)的期末一份試卷確定學(xué)生成績的模式，增加了機房加工操作仿真考核，以學(xué)生仿真加工出的零件形狀尺寸確定學(xué)生的成績.操作仿真考核成績包括平時考核成績20分，期末考核成績30分.平時考核成績不理想，可以申請再考.目的是通過這種方式促使學(xué)生利用業(yè)余時間主動上機操作練習(xí).期末仿真考核時，共為學(xué)生準備了6套試題，學(xué)生現(xiàn)場抽取一套做答.這6套試題考前公布給學(xué)生，目的是讓學(xué)生通過考前練習(xí)，進一步提升技能水平.通過考核方式的改革，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，學(xué)生逐漸成為教學(xué)活動的主體，也逐步適應(yīng)了開放式教學(xué)模式.

3結(jié)語

為適應(yīng)社會對實用型、創(chuàng)新型人才的需要，并有效應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通訊和智能移動設(shè)備等技術(shù)資源，將創(chuàng)新學(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂、慕課等應(yīng)用于開放式教學(xué)中是大勢所趨.當(dāng)然，在開放式教學(xué)中還面臨一些現(xiàn)實問題，如高等數(shù)學(xué)課程、工程力學(xué)課程不一定適合采用開放式教學(xué)模式；移動終端流量費用高，增加家庭經(jīng)濟困難學(xué)生的負擔(dān)等.高職院校的教師應(yīng)積極主動地進行開放式教學(xué)模式的嘗試，不斷進行教學(xué)改革，努力提升自己的教學(xué)水平和人才培養(yǎng)的質(zhì)量.高職院校應(yīng)制定相應(yīng)的政策和配套設(shè)施，提供更加適合開放式教學(xué)模式的軟硬件環(huán)境.

參考文獻：

[1]劉旭陽，鄧新納，王澤岳.移動學(xué)習(xí)與開放式教學(xué)[J].求知導(dǎo)刊，2014(10)：148.

[2]王金發(fā).整合理念構(gòu)建開放式研究性的教學(xué)與學(xué)習(xí)新模式[J].中國高等教育,2007(21):20-22.

[3]黃美初，沈敏敏.翻轉(zhuǎn)課堂與 MOOCs在開放大學(xué)教學(xué)中的有效結(jié)合研究[J].遠程教育雜志，2015，227(2)：62-70.

[4]楊雙,唐曉輝,吳慧峰.高職高專通訊專業(yè)英語開放式教學(xué)初探[J].科技信息,2009(26):140.

責(zé)任編輯：金欣

On an open teaching of numeral-controlled machining technology and programming

LI Peng-zhi1,LI Bing-lin2,QU Li-na1

(1. Department of Mechanics and Electronics, Shijiazhuang Vocational Technology Institute, Shijiazhuang, Hebei 050081, China;2. Teaching Affairs Office, Shijiazhuang No.6 High School, Shijiazhuang, Hebei 050051, China)

Abstract：The innovative learning, mobile learning, flipped class and MOOCs have been applied to the open tteaching of numeral-controlled machining technology and programming. Hence, this paper attempts to account successful practices in accompaniment to the problems.

Key words：open teaching; innovative learning; mobile terminal; flipped class; MOOCs

收稿日期：2016-03-04

作者簡介：李鵬志(1971-)，男，河北行唐人，石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，主要從事工程材料與材料成形工藝的教學(xué)與研究工作.

文章編號：1009-4873(2016)02-0005-03

中圖分類號：G712

文獻標志碼：A