數(shù)控車削編程與加工課程信息化教學(xué)設(shè)計(jì)

向云南

摘 要：為提高教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果，教育教學(xué)方法需不斷更新與調(diào)整。本文就如何利用信息化平臺(tái)搭建《數(shù)控車削編程與加工》云課堂，以滿足學(xué)習(xí)者在線學(xué)習(xí)要求，提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)興趣進(jìn)行了簡(jiǎn)要的闡述。

關(guān)鍵詞：闖關(guān)訓(xùn)練；碎片學(xué)習(xí)；信息化教學(xué)

本文以《數(shù)控車削編程與加工》課程中“酒杯模型的數(shù)控加工”為應(yīng)用載體，進(jìn)行理實(shí)一體化課程項(xiàng)目信息化教學(xué)設(shè)計(jì)分析。

1 當(dāng)前數(shù)控車削編程與加工課程基本情況和存在問(wèn)題

（一）課程基本情況

《數(shù)控車削編程與加工》課程所在的專業(yè)為機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)，課程開設(shè)在大二年級(jí)下學(xué)期，本專業(yè)的主要崗位是數(shù)控機(jī)床操作員、CNC助理編程技術(shù)員。教材選用高職高專國(guó)家示范性院?！笆濉闭n改系列教材，屬于理實(shí)一體模式，與我們的教學(xué)實(shí)際相適應(yīng)。

通過(guò)前期課程所學(xué)，學(xué)生具備了零件圖識(shí)圖、工藝分析等能力，但比較缺乏實(shí)際動(dòng)手能力，且課程教學(xué)設(shè)備難以滿足一一對(duì)應(yīng)的要求。鑒于這些實(shí)際情況，為了保證教學(xué)按時(shí)進(jìn)行，達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果，我們引入了信息化教學(xué)手段來(lái)解決上述這些問(wèn)題。

（二）存在的問(wèn)題

2 數(shù)控車削編程與加工課程信息化教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）教學(xué)項(xiàng)目選取及教學(xué)目標(biāo)

1、教學(xué)項(xiàng)目選取

本文選取的是模塊二中的酒杯模型的數(shù)控加工項(xiàng)目進(jìn)行的信息化教學(xué)設(shè)計(jì)，共8個(gè)學(xué)時(shí)。酒杯模型的數(shù)控加工作為本項(xiàng)目的基本任務(wù)，為了提高學(xué)生的實(shí)踐能力與學(xué)習(xí)興趣，還根據(jù)模型零件加工的難易程度設(shè)計(jì)了以國(guó)際象棋、子彈頭、陀螺模型的數(shù)控加工為提升任務(wù)選項(xiàng)。

2、教學(xué)目標(biāo)

通過(guò)對(duì)酒杯模型的數(shù)控加工項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，應(yīng)能夠熟練使用數(shù)控車床；具備數(shù)控加工工藝優(yōu)化能力；掌握正確運(yùn)用數(shù)控指令編制軸類零件加工程序的能力；掌握G73指令格式及其該指令在軸類零件加工中的應(yīng)用；能夠合理選擇和使用工、量具；同時(shí)具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作、溝通意識(shí)和組織能力。

（二）信息化教學(xué)設(shè)計(jì)思路

作為教師，在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)重視課堂教學(xué)的回歸，重視課堂交流。為了解決課堂中學(xué)生玩手機(jī)和學(xué)習(xí)自主性不高等問(wèn)題，在信息化背景下，我們利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)超星學(xué)習(xí)通軟件搭建了《數(shù)控車削編程與加工》云課堂，如圖1所示。

學(xué)習(xí)者只要下載手機(jī)APP即可在線學(xué)習(xí)。為解決教學(xué)設(shè)備不足的問(wèn)題引入學(xué)習(xí)通直播功能，同時(shí)也可以將小組操作過(guò)程通過(guò)直播供其他組學(xué)生觀看。該云平臺(tái)還可以對(duì)社會(huì)人員進(jìn)行培訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)課程的社會(huì)服務(wù)能力和學(xué)生終身學(xué)習(xí)能力，同時(shí)也可將企業(yè)兼職教師融入課程教學(xué)，對(duì)學(xué)生操作過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)，并與學(xué)生進(jìn)行交流互動(dòng)，使課程教學(xué)與企業(yè)實(shí)際工作更加貼近，有利于學(xué)生零距離就業(yè)。

2、學(xué)習(xí)方法

本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)旨在提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性與數(shù)控加工實(shí)踐能力，要求學(xué)生能夠熟練運(yùn)用數(shù)控加工指令完成項(xiàng)目任務(wù)。主要學(xué)習(xí)方法是依托互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，采用合作、移動(dòng)、碎片學(xué)習(xí)法，讓學(xué)生樂(lè)學(xué)、善學(xué)、愛學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

3、教學(xué)方法

本項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施過(guò)程中主要采用基于移動(dòng)學(xué)習(xí)理念的問(wèn)題引導(dǎo)法、情境模擬法、闖關(guān)教學(xué)法，以提高課程教學(xué)效果。

碎片化的教學(xué)設(shè)計(jì)

每次課前，教師通過(guò)學(xué)習(xí)通軟件發(fā)布教學(xué)微資源。對(duì)于視頻資源要求碎片化，按每個(gè)項(xiàng)目要求整理視頻文件，按實(shí)踐步驟分類上傳。方便學(xué)生系統(tǒng)性，針對(duì)性學(xué)習(xí)，尤其為教學(xué)實(shí)施中的闖關(guān)教學(xué)法更好的服務(wù)。真正做到在海量學(xué)習(xí)資源中易找易學(xué)，哪里不會(huì)點(diǎn)哪里。

（三）信息化教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)施過(guò)程

在“酒杯模型的數(shù)控加工”項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施中，主要采用基于信息化教學(xué)的“看、動(dòng)、闖、評(píng)、思”五步教學(xué)法。具體實(shí)施步驟如下：

1、看：學(xué)生通過(guò)APP在課前提前在線學(xué)習(xí)教師發(fā)布至個(gè)人的任務(wù)要求、指令參數(shù)以及碎片化視頻。學(xué)習(xí)通軟件可自動(dòng)記錄、統(tǒng)計(jì)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。

2、動(dòng)：學(xué)生通過(guò)在線預(yù)習(xí)，按任務(wù)要求完成零件圖設(shè)計(jì)，工藝分析、程序編制等準(zhǔn)備知識(shí)，然后形成模擬工廠。

3、闖：課中通過(guò)學(xué)習(xí)通軟件簽到功能完成學(xué)生自動(dòng)考勤。在這一步驟中要求學(xué)生根據(jù)自行設(shè)計(jì)的圖紙完成產(chǎn)品的數(shù)控加工。具體而言，學(xué)生掃描繪制二維圖紙及實(shí)體的二維碼，觀看教師引導(dǎo)視頻與文件，完成圖紙?jiān)O(shè)計(jì)并提交至學(xué)習(xí)通作業(yè)處，教師在線評(píng)價(jià)并確定學(xué)生闖關(guān)進(jìn)度。按此方法學(xué)生完成本項(xiàng)目的其余五個(gè)闖關(guān)任務(wù)。在這個(gè)闖關(guān)過(guò)程中，組長(zhǎng)或教師可通過(guò)直播功能拍攝學(xué)生操作視頻上傳，供小組互評(píng)與相互指導(dǎo)。直播視頻可回放，教師、企業(yè)兼職教師可通過(guò)觀看給予指導(dǎo)與評(píng)價(jià)，且不要求實(shí)時(shí)性。學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)進(jìn)度與過(guò)程，軟件可記錄、統(tǒng)計(jì)，為教學(xué)中的過(guò)程考核評(píng)價(jià)提供依據(jù)。

4、評(píng)：項(xiàng)目實(shí)施中采用過(guò)程性評(píng)價(jià)，系統(tǒng)評(píng)價(jià)、學(xué)生互評(píng)、教師評(píng)價(jià)相結(jié)合。課前系統(tǒng)評(píng)分；課中師評(píng)加系統(tǒng)評(píng)分；課后學(xué)生互評(píng)、企業(yè)人員評(píng)分以及作業(yè)展示評(píng)分。

對(duì)于本課程的四個(gè)模塊的評(píng)價(jià)均可以采用這種線上線下，校內(nèi)校外；自評(píng)互評(píng)；分散集中有機(jī)結(jié)合的評(píng)價(jià)模式。

思：教師在企業(yè)人員、同行、學(xué)院督導(dǎo)的幫助下反思教學(xué)過(guò)程，修改課程設(shè)計(jì)。學(xué)生在教師、同行的幫助下回顧學(xué)習(xí)過(guò)程，同時(shí)在教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中安排了能力提升與拓展任務(wù)環(huán)節(jié)。通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生在子彈頭模型、陀螺模型、國(guó)際象棋模型選擇其一完成零件設(shè)計(jì)到數(shù)控加工完整過(guò)程，提高自身能力。最終形成技術(shù)精湛的學(xué)生和精藝的課程。

3 結(jié)語(yǔ)

教學(xué)改革的目的在于進(jìn)一步提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，自我管理與自我學(xué)習(xí)能力。本項(xiàng)目教學(xué)特色主要體現(xiàn)在以學(xué)生為中心，碎片化教學(xué)素材，可視化教學(xué)手段，引進(jìn)企業(yè)教師同時(shí)監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程，參與評(píng)價(jià)模式，將課堂教學(xué)對(duì)接實(shí)際工作崗位。通過(guò)采用基于信息化教學(xué)設(shè)計(jì)的看、動(dòng)、闖、評(píng)、思五步教學(xué)法，有效的解決教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)。創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在通過(guò)信息化手段的課程改革實(shí)施，突破局限、提高效率、多方評(píng)價(jià)、遠(yuǎn)程教學(xué)、服務(wù)社會(huì)、終身教育、個(gè)性化學(xué)習(xí)、移動(dòng)化學(xué)習(xí)、虛實(shí)結(jié)合、規(guī)范過(guò)程、分層教學(xué)、碎片學(xué)習(xí)，直播課堂、精益求精。

《數(shù)控車削編程與加工》課程的信息化教學(xué)改革，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與能力，且課堂教學(xué)的到課率也明顯上升?；谛畔⒒年J關(guān)式教學(xué)模式提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性；依托互聯(lián)網(wǎng)云課堂的移動(dòng)、碎片學(xué)習(xí)法，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，且為終身教育提供了平臺(tái)。

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