數(shù)控編程與加工課程教學(xué)的優(yōu)化設(shè)計

向云南

摘 要：在當(dāng)前信息化教學(xué)軟件泛濫、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣差、無法保障學(xué)習(xí)任務(wù)按時高質(zhì)量完成的背景下，文章以自主研發(fā)的大數(shù)據(jù)教學(xué)軟件進行智能分組實施分層教學(xué)，以“換分”措施來保障教學(xué)重點，以工藝卡片來突破教學(xué)難點，形成數(shù)控編程與加工智慧教學(xué)課堂。

關(guān)鍵詞：數(shù)控編程與加工;分層教學(xué);“換分”卡;智慧課堂

中圖分類號：G712

文獻標(biāo)識碼：A

一、引言

信息化教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂成為當(dāng)前職業(yè)教育教學(xué)的發(fā)展方向，而眾多教師盲目跟隨，只重視教學(xué)的表現(xiàn)形式而不重視教學(xué)的質(zhì)量。教師在應(yīng)用信息技術(shù)的時候，往往只注其形，而沒有深入理解教學(xué)本質(zhì)與教學(xué)實際情況，僅僅生搬硬套，最后導(dǎo)致課堂中信息化手段雜而亂，信息化軟件使用泛濫，難以區(qū)分學(xué)生課中是在玩手機還是在用手機;重點難保證，難點未突破，教學(xué)效果不佳;學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃，不善于思考;不愿意交流。針對此問題，本文針對數(shù)控編程與加工課程中的軸類產(chǎn)品數(shù)控車削加工任務(wù)進行基于“換分”措施的分層教學(xué)設(shè)計，以學(xué)生為主導(dǎo)，以學(xué)生的學(xué)習(xí)情況來進行分組和分層教學(xué)，以“換分”措施來保障學(xué)生任務(wù)的完成同時對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況形成過程考核依據(jù)，以工藝卡片來突破教學(xué)難點，提高工藝要求，培育工匠精神。

二、組織實施

（一）總體設(shè)計

本次教學(xué)設(shè)計軸類產(chǎn)品的數(shù)控車削加工，共6個學(xué)時，將基本任務(wù)設(shè)計成四個類似產(chǎn)品的數(shù)控車削加工，為每一個團隊量身定制學(xué)習(xí)任務(wù)，實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)，同時以配合件產(chǎn)品的數(shù)控車削加工作為提升任務(wù)。

本次任務(wù)以完成軸類產(chǎn)品的數(shù)控車削加工為教學(xué)重點，以軸類產(chǎn)品的車削加工精度控制為教學(xué)難點，創(chuàng)新采用“換分措施”保障教學(xué)重點，“工藝卡片”化解教學(xué)難點。

（二）教學(xué)策略

教學(xué)過程中為了解決學(xué)生學(xué)習(xí)自主性不高等問題，搭建數(shù)控編程與加工智慧課堂。學(xué)習(xí)者可在線自主學(xué)習(xí)、獲取學(xué)習(xí)資源、與教師和企業(yè)人員進行技術(shù)交流，管理者可在線監(jiān)控教學(xué)與學(xué)生學(xué)習(xí)情況。為了有效地進行小組教學(xué)、探究式學(xué)習(xí)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)及行為進行軟件分析與統(tǒng)計，將學(xué)生智能分組，差異化團隊搭配;融入企業(yè)技術(shù)人員進行課程教學(xué)評價與指導(dǎo)，有利于學(xué)生零距離上崗就業(yè)。

為了提高學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)積極性，我們設(shè)置了學(xué)習(xí)通關(guān)卡。學(xué)生的程序編制如果沒有完成，在以前的教學(xué)過程中會嚴(yán)重影響到整體的教學(xué)進度，現(xiàn)在我們采用換分的措施，讓不能完成的團隊換取教師提供的程序代碼，對換分的小組進行扣分考核。這一措施的引入確保了各個教學(xué)環(huán)節(jié)均能在安排的時間內(nèi)順利完成。

通過智慧課堂，采用合作學(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)、個性化學(xué)習(xí)，讓學(xué)生樂學(xué)、善學(xué)、愛學(xué)，同時采用基于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的引導(dǎo)文教學(xué)法，自學(xué)指導(dǎo)教學(xué)法、案例教學(xué)法、分層教學(xué)法。為了保障任務(wù)的順利實施，整合大量教學(xué)資源方便學(xué)生系統(tǒng)性、針對性、自主性地學(xué)習(xí)，為教學(xué)實施中的學(xué)習(xí)通關(guān)保駕護航。

（三）教學(xué)實施

教學(xué)實施步驟分為課前準(zhǔn)備、課堂實施、課后提升三個部分。

1.課前準(zhǔn)備環(huán)節(jié)

教師根據(jù)課程前面的學(xué)習(xí)情況，利用自主研發(fā)的教學(xué)軟件進行大數(shù)據(jù)分析后再對學(xué)生進行智能分組。教學(xué)軟件根據(jù)之前項目的教學(xué)成績進行差異化搭配，并對接受能力差的學(xué)生進行紅色標(biāo)注（紅色標(biāo)注只顯示給教師，提示教師特別關(guān)注），學(xué)習(xí)根據(jù)分組情況自主成立模擬工廠。各團隊通過智慧課堂接收對應(yīng)的自主學(xué)習(xí)任務(wù)。為了更好地對接企業(yè)生產(chǎn)，課程組智能定制4類來自企業(yè)的類似產(chǎn)品，任務(wù)要求難易不同，為學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)資源，實施分層教學(xué)。為了確保自主學(xué)習(xí)質(zhì)量，使學(xué)生積極地進行自主學(xué)習(xí)，筆者在學(xué)生自主學(xué)習(xí)前給出“輸出軸的數(shù)控車削加工”案例，在整個過程中引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生依葫蘆畫瓢，確保完成課前圖紙分析、工藝制定、程序編制的任務(wù)。

2.課堂實施環(huán)節(jié)

課堂實施時學(xué)生需要完成掃碼進入課堂、自主學(xué)習(xí)總結(jié)、工藝卡片評價、程序設(shè)計評價、仿真加工、機床使用注意事項強調(diào)、機床加工、“6S”管理、總結(jié)評價等教學(xué)環(huán)節(jié);教師需要對通關(guān)卡進行簽章考核，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況并動態(tài)調(diào)整教學(xué)計劃，特別關(guān)注“重點”學(xué)生的完成情況，以保障更多的學(xué)生能完成教學(xué)任務(wù)，提高更多學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使課堂的教學(xué)質(zhì)量得到更大的提升。

（1）學(xué)生掃碼進入課堂，教師根據(jù)課前團隊自主學(xué)習(xí)反饋交流，調(diào)整教學(xué)實施。例如，根據(jù)小組反饋和機床等實際情況對教學(xué)任務(wù)進行修改，以保障各組學(xué)生均能按時完成各項任務(wù)要求。

（2）教師總結(jié)自主學(xué)習(xí)中企業(yè)教師對工藝卡片、程序的評價與建議。學(xué)生根據(jù)教師反饋優(yōu)化加工工藝與程序，并將工藝卡片與程序進行簽章評價。對于學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中“跟不上”的團隊，要創(chuàng)新采用“換分”措施，即學(xué)生通過扣除一定的評分選擇教師提供的工藝、程序等完成通關(guān)簽章，這一措施能有效地鼓勵團隊完成產(chǎn)品加工的所有環(huán)節(jié)。

（3）學(xué)生簽章通關(guān)后進入仿真加工環(huán)節(jié)，最后教師對學(xué)生的仿真加工進行簽章評價。在產(chǎn)品的機床加工前，教師應(yīng)強調(diào)機床使用時的注意事項與操作規(guī)范。

（4）學(xué)生進行機床對刀和機床加工學(xué)習(xí)。教師根據(jù)簽章情況動態(tài)調(diào)整教學(xué)，并重點關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)進度，保障教學(xué)目標(biāo)全員覆蓋。

（5）加工結(jié)束后執(zhí)行生產(chǎn)車間6S管理，要求各組學(xué)生必須完成，否則全組成績以不合格論處。

（6）根據(jù)學(xué)習(xí)卡簽章情況從工藝卡片、程序設(shè)計等項目評價任務(wù)單的完成情況。任務(wù)評價主體由小組評價、教師評價、客戶評價、品質(zhì)管理四部分組成，成績包括課中學(xué)習(xí)50%（其中學(xué)習(xí)卡60%、小組互評10%、客戶評價30%）、課外自主學(xué)習(xí)30%、職業(yè)素養(yǎng)20%。

3.課后提升

任務(wù)結(jié)束后，教師反思教學(xué)過程，完善教學(xué)設(shè)計，同時收集學(xué)生學(xué)習(xí)過程的數(shù)據(jù)，為下一個任務(wù)的智能分組服務(wù)。學(xué)生在教師、企業(yè)教師的幫助下回顧學(xué)習(xí)過程，進一步優(yōu)化工藝，提高自身能力。

三、教學(xué)效果

（一）教學(xué)反思

通過對本門課程的各項目任務(wù)實施，課程教學(xué)指導(dǎo)委員會診斷后認為分組人數(shù)、支撐數(shù)據(jù)、企業(yè)教師評價時效性、課前自主學(xué)習(xí)等方面的問題需要改進。針對這些問題，提出了以下設(shè)想：開展小班教學(xué)，增強團隊協(xié)作能力，課程檔案設(shè)想，完善校企共建課程的評價機制，制作適合現(xiàn)代高職學(xué)生學(xué)習(xí)的分層教學(xué)視頻。

（二）特色創(chuàng)新

自主學(xué)習(xí)、智能分組、“4軸”定制的學(xué)生主體化，突出以學(xué)生為主體的現(xiàn)代教育教學(xué)理念;換分保重點、工藝突難點，以達到最初的教學(xué)目的;三縱三橫多元化的學(xué)習(xí)方式，保障教學(xué)質(zhì)量、達到教學(xué)預(yù)期效果;評價類型多元化、評價方法多樣化、學(xué)習(xí)卡參與學(xué)習(xí)全程化的多元評價模式。

四、總結(jié)

通過以上教學(xué)創(chuàng)新，進一步增加了師生間的互動交流，換分措施鼓勵學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)活動，從而有效地保障了教學(xué)中的重點，解決了教學(xué)實施中的難點問題。實施課改前后，從到課率、抬頭率、學(xué)習(xí)主動性方面都有了很大提升，部分學(xué)生的學(xué)習(xí)成績也從以前只會對刀操作提高到各團隊均能完成軸類產(chǎn)品的數(shù)控車削加工，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與能力提升明顯。

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