信息化教學在《公差配合與測量技術(shù)》課程中的實踐探索

崔媛媛 唐云鵬

摘要：《公差配合與測量技術(shù)》課程教學活動過程中，系統(tǒng)探索信息化教學模式的構(gòu)建，能整合信息技術(shù)資源，促進課程教學活動的系統(tǒng)創(chuàng)新，支持學生對課程知識的深度探索，同時能顯著增強教學效率和教學有效性，使學生的專業(yè)技能得到系統(tǒng)鍛煉。據(jù)此，從《公差配合與測量技術(shù)》教學改革入手，系統(tǒng)探索了信息化教學模式在課堂上的實踐應(yīng)用措施，旨在能在豐富教學資源的支撐下提高學生的專業(yè)素養(yǎng)，保障人才培養(yǎng)工作的高效化開展。

關(guān)鍵詞：信息化教學；《公差配合與測量技術(shù)》；課程教學

中圖分類號：G712? 收稿日期：2022-08-10

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.08.038

1 前言

信息時代的到來使信息技術(shù)在教學活動中得到了相對比較廣泛的應(yīng)用，信息化教學成為新時代高職教育改革的主要方向，這對《公差配合與測量技術(shù)》教學活動的創(chuàng)新產(chǎn)生了多角度的影響，教師在改革教學活動的過程中，要從不同的視角積極探索信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，從而提升教學活動的整體有效性，使學生的專業(yè)技能得到相應(yīng)的鍛煉。鑒于此，在高職化教育改革實踐中，按照《公差配合與測量技術(shù)》課程教學活動的現(xiàn)實需求，教師應(yīng)該從不同的視角探索信息化教學模式的建構(gòu)和應(yīng)用，充分彰顯信息技術(shù)的應(yīng)用價值，使學生對《公差配合與測量技術(shù)》課程知識形成深刻的理解，從而提高學生對課程知識的綜合學習能力。

2 信息化教學在《公差配合與測量技術(shù)》課程中的應(yīng)用優(yōu)勢

在系統(tǒng)改革和創(chuàng)新《公差配合與測量技術(shù)》課程教學活動的過程中，系統(tǒng)分析信息技術(shù)的應(yīng)用能全面提高教學有效性，引導(dǎo)學生主動參與到課程知識的學習實踐中，全面提高學生課程學習效果，使學生的職業(yè)素養(yǎng)得到相應(yīng)的培養(yǎng)。信息化教學模式的應(yīng)用優(yōu)勢如下：

a.能增強課堂教學指導(dǎo)的形象性。在將信息技術(shù)引入《公差配合與測量技術(shù)》課程教學活動的情況下，教師能夠通過創(chuàng)設(shè)教學情境的方式帶領(lǐng)學生對課程知識的學習和探究，能形象化的解析課程教學內(nèi)容，使抽象化的課程內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)閳D文并茂的形象展示方式，方便學生對課程內(nèi)容的理解和認識，有效激發(fā)學生的主動學習和探究興趣，使學生的綜合素質(zhì)得到高效化的培養(yǎng)[1]。

b.有助于整合課程教學資源。信息技術(shù)的應(yīng)用能促進教學資源的系統(tǒng)整合，有效促進線上教學資源和線下教學資源的集中開發(fā)，從而提高課堂教學活動的效果。在依托信息技術(shù)的應(yīng)用改革《公差配合與測量技術(shù)》教學活動過程中，教師能夠在信息化的教學平臺上對教學資源進行系統(tǒng)的整合應(yīng)用，實現(xiàn)對教學資源的合理化配置，通過教學資源的應(yīng)用和供給引發(fā)學生對課程知識的思考，能顯著增強教學活動的整體質(zhì)量[2]。

c.能系統(tǒng)拓展課程教學空間。教師結(jié)合信息化教學模式開展《公差配合與測量技術(shù)》課程教學活動，不僅能對線下課堂教學活動進行改革和優(yōu)化，形成信息化的教學體系，還能為學生搭建信息化、虛擬化的教學體驗空間，學生代入虛擬現(xiàn)實空間中對課程知識進行學習和探究，對學生的實踐技能實施合理化的鍛煉，真正打造理論與實踐同步推進的教學體系，為學生專業(yè)技能的培養(yǎng)創(chuàng)造條件，使高職院?！豆钆浜吓c測量技術(shù)》課程教學活動的質(zhì)量得到系統(tǒng)性的提升。

3 信息化教學在《公差配合與測量技術(shù)》課程中的實踐應(yīng)用措施

3.1 創(chuàng)設(shè)多媒體教學情境，激發(fā)學生興趣

基于信息技術(shù)對《公差配合與測量技術(shù)》課程教學活動進行創(chuàng)新設(shè)計的情況下，高職教師可以嘗試對課程知識內(nèi)容進行系統(tǒng)的分解，按照課程教學活動的要點和基本規(guī)律，創(chuàng)設(shè)多媒體教學情境，將需要情境展示和詳解分析的內(nèi)容以多媒體課件的方式展現(xiàn)給學生［3］，確?？梢猿浞旨ぐl(fā)學生對課程知識的學習興趣，引發(fā)學生對《公差配合與測量技術(shù)》課程知識的深度思考，在鼓勵學生系統(tǒng)探究的基礎(chǔ)上提高學生對專業(yè)課程知識的綜合理解能力。

例如，教師在解讀孔和軸方面課程知識的過程中，為了能讓學生對孔和軸的基本定義形成深刻的認識，就可以引入多媒體視頻教學法，通過創(chuàng)設(shè)多媒體教學情境的方式，輔助學生對課程知識點的深度解析，從而加深高職學生對課程內(nèi)容的理解。在教學活動中，教師結(jié)合多媒體課件的設(shè)計和開發(fā)，可以基于如圖1-圖2所示的圖片帶動學生對孔和軸的性質(zhì)、特點進行分析，在圖片的輔助下加深學生對課程知識的理解和認識。然后教師從創(chuàng)設(shè)多媒體視頻的視角，對孔和軸在生活中的實踐應(yīng)用進行解析，讓學生能從生活中具體現(xiàn)象入手，對孔和軸的概念進行重新解讀，引發(fā)學生對課程知識的思考和探究，激發(fā)學生對課程知識主動學習的興趣。在此過程中，充分發(fā)揮多媒體視頻教學活動的重要價值和作用，就能打造特色的《公差配合與測量技術(shù)》教學組織空間，輔助學生對課程內(nèi)容的深度探索和實踐，使學生的職業(yè)技能和專業(yè)素養(yǎng)得到有效培養(yǎng)[4]。

3.2 引入三維仿真系統(tǒng)，細化知識解析

《公差配合與測量技術(shù)》具有實踐性的特點，在教學活動中需要對多種類型的圖形、數(shù)據(jù)進行分析，輔助學生對課程內(nèi)容的思考。因此在改革高職《公差配合與測量技術(shù)》教學活動的過程中，為了能深入系統(tǒng)的探索信息技術(shù)在教學模塊中的合理化應(yīng)用，教師就可以嘗試探索信息技術(shù)在教學活動中的多元化應(yīng)用，發(fā)揮信息技術(shù)的支持作用對課程概念進行詳細的分析，確保能讓學生更加明確系統(tǒng)的區(qū)分不同知識點之間的關(guān)聯(lián)，加深對課程知識的理解，保障高職教育活動的高效化開展[5]。

例如，教師在帶領(lǐng)學生解讀“配合的基本術(shù)語”過程中，為了能讓學生對“配合”的概念產(chǎn)生形象化的認識，就可以嘗試引入三維仿真系統(tǒng)，為學生形象化的展示配合的關(guān)系，輔助學生的理解和探究。在教學實踐中，教師可以結(jié)合三維仿真技術(shù)的實踐應(yīng)用，與學生共同基于如圖3所示的三維結(jié)構(gòu)圖例，對配合的概念進行解讀。在學生對配合的概念形成初步認識的基礎(chǔ)上，結(jié)合三維仿真系統(tǒng)的應(yīng)用，教師還可以從間隙配合和過盈配合的角度對知識內(nèi)容進行細化的分析和解讀，使學生能對最大間隙與最小間隙形成比較生動的認識，能加深對相關(guān)概念的理解和認識，從而掌握配合公差方面的知識內(nèi)容，提高學生的綜合素質(zhì)[6]。在學生根據(jù)教師的指導(dǎo)對配合公差內(nèi)容進行系統(tǒng)的探究后，發(fā)現(xiàn)用Tf表示配合公差，能對間隙配合、過盈配合以及過渡配合的公式加以確定，并引發(fā)學生對課程內(nèi)容的深度思考和系統(tǒng)實踐。這樣就能結(jié)合信息技術(shù)的實踐應(yīng)用，對《公差配合與測量技術(shù)》課程中的具體知識點進行詳細的分析和解讀，輔助學生對課程內(nèi)容的系統(tǒng)探索和實踐，從而有效提高學生對課程知識的理解和應(yīng)用能力，為學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)，全面提高高職院校人才培養(yǎng)工作的整體質(zhì)量。

3.3 優(yōu)化虛擬現(xiàn)實指導(dǎo)，鍛煉實踐能力

在積極開展《公差配合與測量技術(shù)》課程教學指導(dǎo)活動過程中，積極探索信息技術(shù)的應(yīng)用能為學生提供實踐鍛煉的平臺，使學生的職業(yè)技能得到合理化的鍛煉。因此教師在課堂教學活動中，可以嘗試從不同的視角積極探索虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用，構(gòu)建模擬化的實踐演練空間，讓學生在虛擬現(xiàn)實技術(shù)的支撐下，能創(chuàng)造良好的實踐指導(dǎo)條件，挖掘《公差配合與測量技術(shù)》課程中的技能訓練元素，對學生實施高效化的實踐鍛煉指導(dǎo)，使高職學生的專業(yè)技能得到良好的培養(yǎng)，切實提高課程教學活動的綜合有效性。

例如，結(jié)合“測量技術(shù)”實踐技能訓練課程開展教學指導(dǎo)的情況下，高職教師就可以根據(jù)實踐技能訓練的標準和學生的職業(yè)發(fā)展情況，打造特色虛擬現(xiàn)實空間，支持學生參與到實踐探索活動中，使學生能掌握不同測量技術(shù)的應(yīng)用方法，強化學生的專業(yè)技能水平，使學生可以對所學理論知識進行系統(tǒng)化的實踐論證[7]。具體結(jié)合“測量誤差和測量數(shù)據(jù)的處理”知識點教學為例進行分析，教師為了能帶動學生加深對隨機誤差數(shù)據(jù)處理的理解，引導(dǎo)學生在實踐演練中找到出現(xiàn)誤差的原因，可以在虛擬現(xiàn)實空間中為學生提供具體的測量環(huán)境和測量數(shù)據(jù)處理模式，讓學生能在虛擬現(xiàn)實空間中根據(jù)所學知識的應(yīng)用完成測量，并根據(jù)教師的指導(dǎo)探究測量誤差的有效處理技巧和處理方法，可以嘗試結(jié)合具體的計算公式明確科學處理的方向。比如針對隨機誤差的處理過程中，可以探究具體的公式對隨機誤差的分布界限加以確定，具體公式為：

這樣在虛擬現(xiàn)實空間的支持下，能為學生創(chuàng)造實踐演練的條件，使學生的專業(yè)技能水平得到不斷的提升，有效促進學生職業(yè)競爭力的高效化培養(yǎng)，為高職學?！豆钆浜吓c測量技術(shù)》課程教學活動的創(chuàng)新推進奠定堅實的基礎(chǔ)。

3.4 創(chuàng)新智能評價系統(tǒng)，探索科學評價

基于信息技術(shù)的應(yīng)用改革《公差配合與測量技術(shù)》教學活動，教師在教學實踐中不僅要對課程體系進行創(chuàng)新，還應(yīng)該探索智能評價系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)，對學生參與課程學習的情況提供比較客觀的評價，使學生可以比較全面地認識自身課程學習狀態(tài)，能不斷地改進學習方法，提高課程知識學習的綜合有效性。因此教師在改革教學模式的過程中，要注意對教學評價系統(tǒng)進行逐步的改革優(yōu)化，形成比較科學的評價體系，為學生對課程知識的學習做出積極的指引[8]。

例如，教師基于信息技術(shù)的應(yīng)用，可以結(jié)合具體的課程教學需求引入Sigmetrix 公差分析軟件、GD&T Advisor軟件等，指導(dǎo)學生共同探究公差分析與GD&T 技術(shù)的優(yōu)化，讓學生能在軟件的支持和輔助下，對課程內(nèi)容和遇到的問題進行深度探索，在信息化的教學實踐中完成對課程內(nèi)容的系統(tǒng)分析和實踐。根據(jù)教師的指導(dǎo)和學生參與信息化學習的基本情況，教師就可以整合大數(shù)據(jù)技術(shù)，對軟件生成的具體數(shù)據(jù)信息、學生課堂表現(xiàn)涉及的相關(guān)數(shù)據(jù)信息以及學生日常測驗方面的數(shù)據(jù)信息進行整合，然后對學生作出比較客觀全面的評價，及時幫助學生發(fā)現(xiàn)自身在《公差配合與測量技術(shù)》課程學習實踐中遇到的問題，指導(dǎo)學生探尋新的教學組織方向，從而改革教學活動的效果，使學生對課程知識的理解更加深入。這樣能基于信息技術(shù)的應(yīng)用，對信息化教學評價進行創(chuàng)新，全面助力學生對課程知識的探索和實踐，使學生對課程內(nèi)容的理解更加透徹，切實提高學生的專業(yè)技能水平[9]。

4 結(jié)語

在改革《公差配合與測量技術(shù)》課程教學活動的過程中，積極探索信息技術(shù)的應(yīng)用，能構(gòu)建信息化教學體系，激發(fā)學生對課程知識的興趣，使學生對課程知識進行多元化的探索和實踐。因此新時期在教學改革實踐中，要從不同的視角探索信息化教學活動的建構(gòu)和應(yīng)用，開發(fā)信息化、多元化的教學指導(dǎo)體系，支持學生對專業(yè)課程知識的系統(tǒng)探究，使高職院校的學生能在學習實踐中獲得積極的學習體驗，可以全面提高學生的綜合素質(zhì)。

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作者簡介：

崔媛媛，女，1994年生，助理講師，研究方向為機械教育教學。