基于信息化的實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)計(jì)與應(yīng)用
——以零件尺寸測(cè)量為例

謝超明

（湖北職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，湖北 孝感432000）

隨著現(xiàn)代職業(yè)教育的快速發(fā)展，信息化手段日益豐富，在理論教學(xué)環(huán)節(jié)取得了較好的教學(xué)效果。然而在實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)由于教學(xué)內(nèi)容及實(shí)訓(xùn)條件的原因，傳統(tǒng)的教學(xué)模式效率低，無(wú)法激發(fā)學(xué)生的積極性，課堂氣氛差。本文以零件尺寸測(cè)量為例，介紹利用信息化技術(shù)在實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目中的教學(xué)設(shè)計(jì)與應(yīng)用，實(shí)踐證明該方式有效解決了傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)課堂氣氛不活躍、教學(xué)效率不高的難題，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，提高了課堂實(shí)效性。

1 教學(xué)分析

本教學(xué)內(nèi)容選自《公差配合與測(cè)量技術(shù)》，零件尺寸測(cè)量為實(shí)訓(xùn)課2 課時(shí)，學(xué)生在之前的項(xiàng)目學(xué)習(xí)了極限配合與公差，具有一定的測(cè)量理論基礎(chǔ)，通過(guò)本次課能使學(xué)生能利用測(cè)量工具對(duì)軸類零件進(jìn)行正確的測(cè)量，并掌握操作規(guī)范，以提高實(shí)踐技能。

課程團(tuán)隊(duì)通過(guò)學(xué)生座談、畢業(yè)生回訪、問(wèn)卷調(diào)查等形式了解到學(xué)生對(duì)測(cè)量工具的結(jié)構(gòu)、讀數(shù)等理論知識(shí)難以理解；喜歡動(dòng)手但操作不規(guī)范；職業(yè)素養(yǎng)有待加強(qiáng)等特點(diǎn)。結(jié)合高等職業(yè)學(xué)校專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)制定課程標(biāo)準(zhǔn)，參照數(shù)控車工國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確定了本次課的知識(shí)、能力和素質(zhì)目標(biāo)，同時(shí)確定教學(xué)重點(diǎn)是游標(biāo)卡尺、千分尺的結(jié)構(gòu)與讀數(shù)原理，難點(diǎn)是零件尺寸測(cè)量的操作規(guī)范。

2 教學(xué)過(guò)程

教學(xué)測(cè)量以技術(shù)測(cè)量實(shí)訓(xùn)室、藍(lán)墨云班及智慧職教等資源為依托開(kāi)展教學(xué)，課前發(fā)布任務(wù)及相關(guān)資料，課中利用虛擬仿真、三維動(dòng)畫(huà)等進(jìn)行講解演示，課后學(xué)生利用視頻回放進(jìn)行錯(cuò)誤自查，通過(guò)企業(yè)專家點(diǎn)評(píng)等環(huán)節(jié)進(jìn)行鞏固提升。將課程實(shí)施分為三個(gè)階段：

（1）課前階段，利用藍(lán)墨云班發(fā)布任務(wù)單，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，利用上傳的PPT、微課資源學(xué)習(xí)測(cè)量工具的結(jié)構(gòu)和讀數(shù)原理，學(xué)習(xí)游標(biāo)卡尺、千分尺的應(yīng)用范圍及測(cè)量過(guò)程，利用減速器的三維動(dòng)畫(huà)增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，了解軸的結(jié)構(gòu)及裝配關(guān)系，并通過(guò)在線測(cè)試反饋掌握情況。

（2）課中階段，此階段全面培養(yǎng)學(xué)生的態(tài)度、知識(shí)和技能。利用智慧職教共享資源，學(xué)生以游戲體驗(yàn)的方式自主登錄進(jìn)入虛擬工廠軟件，感受企業(yè)生產(chǎn)實(shí)境，學(xué)習(xí)安全生產(chǎn)法規(guī)，進(jìn)行職業(yè)素養(yǎng)宣教。在宇龍數(shù)控虛擬仿真軟件中用游標(biāo)卡尺對(duì)零件軸進(jìn)行虛擬測(cè)量，對(duì)比思考在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)該如何操作？學(xué)生躍躍欲試進(jìn)入任務(wù)一。

任務(wù)一：探索式測(cè)量。本環(huán)節(jié)主要檢驗(yàn)課前的學(xué)習(xí)效果。學(xué)生根據(jù)線上所學(xué)知識(shí)，首先分組進(jìn)行測(cè)量并將測(cè)量數(shù)據(jù)輸入自主開(kāi)發(fā)的“零件測(cè)量在線評(píng)價(jià)系統(tǒng)”，如圖1。軟件自動(dòng)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并做出評(píng)價(jià)。結(jié)合學(xué)生課中提出的各種問(wèn)題，了解到學(xué)生普遍存在測(cè)量工具選擇不合理、讀數(shù)不準(zhǔn)確等問(wèn)題，進(jìn)而確定任務(wù)二重點(diǎn)學(xué)做的內(nèi)容是游標(biāo)卡尺、千分尺的結(jié)構(gòu)與讀數(shù)。

圖1 零件測(cè)量在線評(píng)價(jià)系統(tǒng)

任務(wù)二：讀數(shù)練習(xí)。本環(huán)節(jié)利用仿真實(shí)驗(yàn)軟件，動(dòng)態(tài)演示測(cè)量工具的結(jié)構(gòu)、讀數(shù)原理，并進(jìn)行仿真測(cè)量。對(duì)比傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中教師需要逐個(gè)對(duì)學(xué)生的測(cè)量過(guò)程予以評(píng)價(jià)和糾正，提高了教學(xué)效率。通過(guò)仿真測(cè)量，學(xué)生對(duì)以前難以理解的結(jié)構(gòu)和原理有了更加深刻的認(rèn)識(shí)，并通過(guò)對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)來(lái)提高測(cè)量工具讀數(shù)的能力，從而突破學(xué)習(xí)重點(diǎn)。虛擬測(cè)量結(jié)束后學(xué)生在實(shí)際傳動(dòng)軸上進(jìn)行真實(shí)的測(cè)量，并將結(jié)果輸入測(cè)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。

任務(wù)三：技能訓(xùn)練。教師首先示范測(cè)量的操作過(guò)程，并結(jié)合常見(jiàn)的錯(cuò)誤操作進(jìn)行對(duì)比講解。然后通過(guò)自制的測(cè)量動(dòng)畫(huà)，詳細(xì)展示每一操作步驟及相關(guān)注意事項(xiàng)，學(xué)生按照動(dòng)畫(huà)然后進(jìn)行分組練習(xí)，教師巡回指導(dǎo)。完成測(cè)量練習(xí)后，將結(jié)果輸入“零件測(cè)量在線評(píng)價(jià)系統(tǒng)”。通過(guò)動(dòng)畫(huà)引導(dǎo)規(guī)范操作，學(xué)生掌握了操作技能，突破了學(xué)習(xí)難點(diǎn)。

考核評(píng)價(jià)：按照任務(wù)遞進(jìn)選擇另一零件尺寸測(cè)量進(jìn)行考核來(lái)檢驗(yàn)本次課的學(xué)習(xí)效果，學(xué)生按小組比賽，全程手機(jī)錄像。按照在線學(xué)習(xí)、職業(yè)素養(yǎng)、過(guò)程實(shí)施等進(jìn)行多元化考核評(píng)價(jià)。

（3）課后階段教師在藍(lán)墨云班上傳考核評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)小組比賽的錄像，學(xué)生課后回看并對(duì)比分析測(cè)量過(guò)程中的錯(cuò)誤與不足進(jìn)行自我糾錯(cuò)；鼓勵(lì)學(xué)生思考、查詢其它軸的測(cè)量方法并上傳到互動(dòng)區(qū)來(lái)鍛煉提高創(chuàng)新思維能力，使學(xué)生把學(xué)習(xí)真正延伸到課堂之外。

3 教學(xué)效果

通過(guò)和學(xué)生互動(dòng)交流了解到本課程在激發(fā)興趣愛(ài)好、知識(shí)掌握、課堂滿意度等方面都受到學(xué)生較好的反饋和評(píng)價(jià)。

4 結(jié) 語(yǔ)

本教學(xué)設(shè)計(jì)利用自制的微課、動(dòng)畫(huà)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)自主學(xué)習(xí)；利用虛擬工廠讓學(xué)生感受企業(yè)環(huán)境，培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)；利用仿真實(shí)驗(yàn)、自制的測(cè)量操作動(dòng)畫(huà)，將以前難以理解掌握的讀數(shù)及測(cè)量步驟，形象生動(dòng)的呈現(xiàn)在學(xué)生面前，增加他們的視覺(jué)沖擊力和體驗(yàn)感，學(xué)生更加積極主動(dòng)的探究學(xué)習(xí)，使學(xué)生在做中學(xué)，做中練；借助數(shù)據(jù)分析的理念，自主開(kāi)發(fā)了“零件測(cè)量在線評(píng)價(jià)系統(tǒng)”，克服了傳統(tǒng)課堂學(xué)生填寫(xiě)紙質(zhì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，教師逐個(gè)評(píng)價(jià)，信息反饋不及時(shí)、效率低的缺點(diǎn)；教學(xué)過(guò)程中由系統(tǒng)自動(dòng)做出智能分析評(píng)價(jià)，及時(shí)反饋學(xué)習(xí)情況，提高上課效率。