信息化在數(shù)控車床編程與操作課堂中的應(yīng)用研究

倪愛斌 許來濤 張征宇

摘 要：對于數(shù)控車床編程與操作這門實訓(xùn)課，傳統(tǒng)教學(xué)有著單調(diào)乏味、教學(xué)不便，實訓(xùn)存在安全隱患等問題。本文介紹了筆者如何嘗試用多種實用又易上手的信息化手段來解決這些問題，如利用微信、雨課堂、二維碼、仿真軟件等信息化技術(shù)，為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，增加教學(xué)互動環(huán)節(jié)，模擬仿真訓(xùn)練，提升實訓(xùn)教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：信息化 數(shù)控車床編程 應(yīng)用探究 實時互動

現(xiàn)代社會是知識經(jīng)濟的社會，信息技術(shù)的迅猛發(fā)展為各行各業(yè)帶來了極大的變化，職業(yè)教育必定也會受此影響。特別是數(shù)控車床編程與操作這樣實踐性較強、知識點抽象、實操相對危險的課程，更需要進行借助信息化改善教學(xué)現(xiàn)狀。

一、課程教學(xué)現(xiàn)狀

高職學(xué)生的學(xué)習(xí)氛圍不濃厚和主動性不佳，是教學(xué)的一個難點。社會對于他們的認(rèn)識總是“學(xué)習(xí)的失敗者”，沒有良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。這個認(rèn)識具有普遍性，所以，對于這些學(xué)生，筆者希望通過新的手段，吸引學(xué)生注意力，提高他們的學(xué)習(xí)積極性。

目前，手機已經(jīng)是每個人必不可缺的生活用品，而且高職的學(xué)生對于新的技術(shù)運用也是了如指掌，通過手機網(wǎng)絡(luò)獲取的信息者也是數(shù)不勝數(shù)，這使得傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)沒有吸引力。數(shù)控操作是實踐性很強的課程，又是專業(yè)必修課，是學(xué)生未來就業(yè)的敲門磚。作為教師，筆者更應(yīng)與時俱進，將原有的教案、教學(xué)設(shè)計信息化，將學(xué)生日常的微信結(jié)合在一起，作為信息的傳播載體，全面更新課堂教學(xué)。

當(dāng)前高職院校信息化建設(shè)還處于起步階段，部分?jǐn)?shù)控專業(yè)的老師參與信息化教學(xué)改革的興趣不濃厚，鐘愛原來的教學(xué)思想和教學(xué)模式，學(xué)校的培訓(xùn)力度和軟硬件的投入也沒有及時跟上，導(dǎo)致教師信息化應(yīng)用能力薄弱。學(xué)校在管理信息化教學(xué)方面沒有嚴(yán)格的管理制度，信息化實驗室的建設(shè)也處于起步中，各種原因結(jié)合在一起導(dǎo)致學(xué)生接觸信息化教學(xué)的機會少之又少，沒有充分發(fā)揮信息技術(shù)應(yīng)用的教育功能。

信息化平臺手段多種多樣，各種教學(xué)網(wǎng)站、教學(xué)APP眼花繚亂，教師也無法一眼就能準(zhǔn)確選擇最為合適課堂的是哪一款。本次課改所借助的是雨課堂和微信。這兩款的優(yōu)點在于相互融合，可與教師本身最常用的PPT直接結(jié)合使用，師生直接利用微信就可以完成互動。針對課前預(yù)習(xí)、課上互動、課后拓展，通過信息化手段，全面提升學(xué)生體驗感。

二、信息化課堂實施過程

數(shù)控車床編程與操作的每一章節(jié)按課前預(yù)習(xí)數(shù)控課程，展示前課回顧編程與仿真實際加工操作，討論總結(jié)后開展教學(xué)，利用影視播放、雨課堂、微課、斯沃仿真軟件、二維碼運用、百度云盤、直播、微信、微信公眾號，多種方式營造數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化教學(xué)課堂氛圍。信息化課堂能夠使學(xué)生積極參與課堂，增加師生互動性，提高數(shù)控操作水平，培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)。

下面以數(shù)控車床編程與操作課程中第一次實操課，車削簡單軸零件（G00、G01）為例講解實施過程。

1.上課前師生準(zhǔn)備

在每一次上課前，教師將課程要點、相關(guān)的視頻資源、預(yù)習(xí)材料整理到數(shù)控車床編程與操作微信公眾號后臺中，并通過微信將資源發(fā)送到每個學(xué)生的手機。學(xué)生只要關(guān)注了微信公眾號就可以收到公眾號信息。這樣的方式讓學(xué)生能夠利用平時碎片化的時間來學(xué)習(xí)，做好教學(xué)準(zhǔn)備工作。教師能夠在微信公眾號后臺看到每一個學(xué)生的相關(guān)預(yù)習(xí)情況，做到教學(xué)心中有數(shù)。學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中的疑問，可以及時通過微信與教師取得聯(lián)系，為正式上課做好充分的準(zhǔn)備。

2.借助雨課堂，建立教學(xué)互動平臺

（1）掃碼簽到，學(xué)生微信同步PPT。教師在上課開始前公布本次雨課堂二維碼，邀請同學(xué)們利用微信掃一掃的功能進入課堂。掃碼進入后，雨課堂后臺能記錄好每一個學(xué)生的出勤情況，便于后期統(tǒng)計上課率，大大提高點名效率。學(xué)生進入雨課堂后，師生互動平臺已經(jīng)建立，每一個學(xué)生的手機能同步教師PPT，瀏覽全部教學(xué)課件。如果個別學(xué)生出現(xiàn)了遲到現(xiàn)象，錯過了掃碼，也可以通過課堂暗號進入。教師在上課過程中，也省去了翻頁筆，直接可以用手機控制PPT翻屏，更加方便靈活。

（2）彈幕功能實時互動。課程是關(guān)于數(shù)控車床專業(yè)的第一次操作課，教師播放一段精彩的德國加工中心一次成型全鋁頭盔加工過程的高清視頻，并開放視頻彈幕功能，讓學(xué)生暢所語言，發(fā)表自己對于高端數(shù)控的感受，吸引學(xué)生專業(yè)上課的興趣。根據(jù)學(xué)生的彈幕想法，教師做觀后總結(jié)，有針對性地引出課程下一步課程內(nèi)容，提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控知識的積極性。

（3）實時答題、實時反饋。教師通過雨課堂實時答題、投票功能、隨機點名，發(fā)布復(fù)習(xí)題目和關(guān)于G00、G01指令講解是否清楚，學(xué)生是否掌握，如果確實還是要再重復(fù)講授，講到聽懂為止。教師借助信息化的手段，做到了課堂效果實時反饋、實時解決。學(xué)生也應(yīng)對自身嚴(yán)格要求，真實評價，碰到任何一張沒有理解的PPT，需要點擊右下角“不懂”選項，便于教師課后總結(jié)，需重點回顧的PPT頁，點擊右下角“收藏”選項，便于自己課后重點回顧。雨課堂的互動環(huán)節(jié)，解決了傳統(tǒng)教學(xué)中教師一直講課，不知道學(xué)生是否明白和掌握的難題。

（4）個性化報表使教與學(xué)更明了。在一堂理論知識講解課結(jié)束后，雨課堂很快就會將本次課程的上課反饋信息總結(jié)報表發(fā)到師生手機微信中，每一個學(xué)生都有自己獨有的報表，科學(xué)地覆蓋了課前-課上-課后的每一個教學(xué)環(huán)節(jié)，為師生提供完整立體的數(shù)據(jù)支持，個性化報表、自動任務(wù)提醒，讓教與學(xué)更明了。

3.斯沃?jǐn)?shù)控仿真訓(xùn)練

數(shù)控車床編程與操作是專業(yè)實訓(xùn)課程，實訓(xùn)環(huán)節(jié)是其中必不可缺的一部分。教師在上實操課前，先在學(xué)校機房里給學(xué)生每人分配一臺電腦，布置實際操作題目，指導(dǎo)學(xué)生運用斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件，輸入自編編程程序，模擬現(xiàn)場加工，程序代碼的自查，仿真過程中系統(tǒng)能及時報警報錯，并提醒學(xué)生，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)和修改。仿真模擬是實操前的必備環(huán)節(jié)，讓學(xué)生模擬數(shù)控操作步驟，為實際加工操作做好基礎(chǔ)，以防止出現(xiàn)機床、人身事故。仿真軟件這個信息化手段在職校教學(xué)中已經(jīng)處于很成熟的階段，特別是在數(shù)控實訓(xùn)中的利用更是非常有必要的。

4.二維碼實時掃碼答疑

傳統(tǒng)的現(xiàn)場實訓(xùn)教學(xué)一直有個難題，就是教師在實訓(xùn)現(xiàn)場展示的時候，普通班級有將近40名左右的學(xué)生，全部圍觀，基本上是前幾名學(xué)生能看清，大部分學(xué)生處于云里霧里的狀態(tài)，這樣就對實訓(xùn)安全上存在了很大的隱患。另外，實訓(xùn)現(xiàn)場12臺數(shù)車同時進行，當(dāng)學(xué)生碰到困難的時候，有時候是大家都存在難點，教師無法面面俱到，時間不夠。現(xiàn)在，教師通過多年的教學(xué)經(jīng)歷，將操作的基本過程，例如數(shù)控車床如何對刀，數(shù)控車床如何添加刀補、如何歸零、正確操作車外圓與車螺紋等，前期拍攝錄制好，并將存儲在云平臺中，利用二維碼展示，并做成一張卡片形式，張貼于每一臺數(shù)控車床醒目位置。當(dāng)學(xué)生碰到問題可是無法及時被解答或者不懂操作時，可以直接利用微信掃一掃，主動學(xué)習(xí)微課知識，及時解決問題，提高自我解決難點的能力。這種簡單、低成本，一般教師都能做到的方法解決了學(xué)生圍觀的問題，讓教師掌握了分身術(shù)，課堂教學(xué)更加高效。

5.課后通過課程微信公眾號平臺，進行重難點學(xué)習(xí)，開闊視野

將“數(shù)控編程與加工”微信公眾號推送給學(xué)生，這個學(xué)習(xí)公眾號是這門課的重要組成部分，公眾號視圖專區(qū)涵蓋了“直播-專家解惑”“分享-金屬加工課外知識”“微課-重難點自主學(xué)習(xí)”等功能。該公眾號除了在預(yù)習(xí)的時候，教師發(fā)布相關(guān)資源給學(xué)生，在課后同樣也可以發(fā)布專業(yè)內(nèi)容分享給每一個學(xué)生。學(xué)生利用自己的碎片時間，大大拓寬學(xué)習(xí)范圍，提升個人專業(yè)能力，同時師生互動更加暢通。

三、小結(jié)

第一，利用雨課堂與PPT的結(jié)合，實現(xiàn)實時問答互動、學(xué)生難點反饋、幻燈片推送、支持彈幕、紅包搶答，提高學(xué)習(xí)積極性，覆蓋課前、課上、課后每一個環(huán)節(jié)，課后會有個性化報表（教師和學(xué)生分別都有），教師清楚地看到針對哪一頁的PPT有多少學(xué)生是“不懂的”，可以在下次課上重新講授，學(xué)生也能夠明確自身在這節(jié)課的表現(xiàn)，讓教與學(xué)更明了。

第二，借助微信、微信公眾號，學(xué)生使用方便，沒有繁瑣下載每一個APP，觸手可及，互動性強，激發(fā)學(xué)生興趣，提高學(xué)生積極性。公眾號中植入相關(guān)微課、直播等方式，豐富了教學(xué)內(nèi)容。

第三，采用二維碼展示、數(shù)控仿真模擬，教學(xué)形象生動，有效突破重難點，提高課上效率，避免誤操作。

本文介紹了如何通過簡單易上手的信息化教學(xué)手段來構(gòu)建良好的教學(xué)環(huán)境，有效改進學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和教師的教學(xué)活動，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力，并合理應(yīng)用啟發(fā)式、討論式、參與式的教學(xué)方法，把比知識更重要的東西，即利用當(dāng)前的信息技術(shù)環(huán)境獲得知識的方法交給學(xué)生，開拓學(xué)生思維，使其獲得新的知識，有效提高教學(xué)的有效性，深化教學(xué)改革，實現(xiàn)職業(yè)教學(xué)的信息化建設(shè)。將相關(guān)理論知識和實踐技能融入一個整體，每一臺數(shù)控車床上利用二維碼展示課程重難點，提高學(xué)生自我解決問題的能力，使其在實踐中掌握理論知識，通過理論知識進一步提升操作技能。

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（作者單位：嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院）