基于網(wǎng)絡(luò)課程的有效教學(xué)實(shí)踐探索

陳英 楊彩虹 師婷 王楠楠 羅楠 李曉艷

摘要：2012年“MOOC元年”開啟后，網(wǎng)絡(luò)課程迅速在全球升溫。該文以高職院校模具專業(yè)《數(shù)控編程》課程為例，遵循高職學(xué)生認(rèn)知規(guī)律及職業(yè)發(fā)展規(guī)律設(shè)計(jì)課程，基于網(wǎng)絡(luò)課程，充分運(yùn)用手機(jī)教學(xué)互動(dòng)APP、仿真加工軟、硬件設(shè)備等現(xiàn)代信息技術(shù)手段進(jìn)行有效教學(xué)實(shí)踐，提高學(xué)生學(xué)習(xí)欲望，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)課程;數(shù)控編程;有效教學(xué);教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類號：G42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號：1009-3044（2020）03-0183-02

在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，基于信息化的教學(xué)創(chuàng)新紛紛涌現(xiàn)，信息技術(shù)的突飛猛進(jìn)和專業(yè)知識(shí)的整合運(yùn)用讓枯燥單一的理論課程更加開放、多元。既要掌握專業(yè)核心知識(shí)又要掌握現(xiàn)代化信息技術(shù)，并將兩者完美結(jié)合成為目前最為熱門的課程改革課題[1]。上海師范大學(xué)黎加厚教授提出信息化教學(xué)設(shè)計(jì)[2]，運(yùn)用系統(tǒng)方法，以學(xué)為中心，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和信息資源，科學(xué)地安排教學(xué)過程的各個(gè)環(huán)節(jié)和要素，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的優(yōu)化。

《數(shù)控編程》是裝備制造類學(xué)生必修的專業(yè)核心課程之一，教育研究者嘗試過多種研究與實(shí)踐[3-5]。本文基于網(wǎng)絡(luò)課程，運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)手段，以高職模具專業(yè)《數(shù)控編程》課程為例，設(shè)計(jì)探索有效教學(xué)方法。

1《數(shù)控編程》教學(xué)存在的問題

（1）指令種類多，靈活運(yùn)用要求高。模具零件在數(shù)控加工中主要進(jìn)行數(shù)控車削和數(shù)控銑削，指令代碼不盡相同，不同系統(tǒng)部分代碼也有區(qū)別，常用的M代碼、G代碼有百余個(gè)。上課需記住所學(xué)系統(tǒng)各個(gè)代碼功能、格式及應(yīng)用注意事項(xiàng)，內(nèi)容多，還要學(xué)會(huì)查看不同設(shè)備、不同系統(tǒng)的指令表，熟練手工編寫程序，靈活運(yùn)用。這些特點(diǎn)導(dǎo)致學(xué)生普遍覺得無條理可循，死記硬背，內(nèi)容枯燥、乏味，難以激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

（2）學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱，解決問題能力有待加強(qiáng)。數(shù)學(xué)知識(shí)與數(shù)控編程聯(lián)系密切，了解工件坐標(biāo)并準(zhǔn)確計(jì)算各基點(diǎn)位置，是編程準(zhǔn)確的基礎(chǔ)，大部分學(xué)生計(jì)算能力薄弱對于教學(xué)來講是一大難點(diǎn)，在動(dòng)手操作過程中，會(huì)出現(xiàn)各種報(bào)錯(cuò)或零件尺寸不合格，一片茫然，不能獨(dú)自解決問題，數(shù)控知識(shí)也很難有起色。

（3）課程實(shí)踐性強(qiáng)，機(jī)床實(shí)操少。數(shù)控加工是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化與集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，它的應(yīng)用大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。課程要求學(xué)生要有熟練的實(shí)際操作能力與強(qiáng)大的拓展精神。但練習(xí)實(shí)操設(shè)備損耗及工件、刀具等耗材成本高昂，學(xué)生安全生產(chǎn)意識(shí)薄弱，危險(xiǎn)系數(shù)高，往往集中實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)操作，不隨課程開展實(shí)操。

2 現(xiàn)代信息化教學(xué)手段應(yīng)用

（1）網(wǎng)絡(luò)課程的運(yùn)用。隨著慕課（大規(guī)模在線開放課程）的興起，我國網(wǎng)絡(luò)課程近年來不斷建設(shè)與完善，全球的優(yōu)質(zhì)教育資源可以免費(fèi)獲取，打破了校園的圍墻，給學(xué)生提供了系統(tǒng)學(xué)習(xí)的可能。教師根據(jù)本校教學(xué)學(xué)情，選取一些精品課程，轉(zhuǎn)發(fā)至教學(xué)互動(dòng)軟件資源中，擴(kuò)大教學(xué)內(nèi)容的深度及廣度。與之配合，自制每一個(gè)指令的仿真動(dòng)畫微課，可詳細(xì)觀察刀具的走刀路線，便于學(xué)生接受和理解。

（2）教學(xué)互動(dòng)軟件的運(yùn)用。課堂互動(dòng)軟件擁有簽到、課程資源、測試、提問、討論、作業(yè)、等功能，能有效地調(diào)動(dòng)課堂氣氛、增加學(xué)生參與度，還能很好的提高課堂效率。教師可將網(wǎng)絡(luò)課程與自制微課、PPT等教學(xué)資源按項(xiàng)目、任務(wù)分組上傳至云班課APP中，按課程進(jìn)度定時(shí)發(fā)布，每年直接復(fù)制班課，減少了每次布置任務(wù)、上傳資源等重復(fù)工作的工作量。學(xué)生是否預(yù)習(xí)、看了多少，教師界面會(huì)有顯示，教師能清楚地掌握學(xué)生預(yù)習(xí)情況;課中使用云班課簽到，節(jié)約點(diǎn)名時(shí)間;隨堂測試檢查理論學(xué)習(xí)的掌握情況;作業(yè)提交互評，了解學(xué)習(xí)效果;課后學(xué)生在云班課上交流學(xué)習(xí)心得，消化總結(jié)。

（3）機(jī)房、實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)用。將授課內(nèi)容盡可能與現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)軟件、器材、設(shè)備聯(lián)系，綜合開發(fā)課程，讓學(xué)生在觀察中學(xué)原理、在操作中學(xué)技能。采用仿真軟件輔助教學(xué)，通過對給定任務(wù)的仿真加工，由簡單到復(fù)雜、由易到難的學(xué)習(xí)各編程指令及編程技巧;硬件使用實(shí)驗(yàn)室數(shù)控機(jī)床，讓學(xué)生在做中學(xué)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)與生產(chǎn)、課堂與車間、專業(yè)與職業(yè)的有效對接。

3 基于網(wǎng)絡(luò)課程的有效教學(xué)探索

（1）精選可視化任務(wù)提興趣，制作知識(shí)點(diǎn)動(dòng)畫助記憶

授課過程采取基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)方法。教師從上一學(xué)年的課程設(shè)計(jì)和拆裝實(shí)訓(xùn)測繪模具中選取零件作為工作任務(wù)。有實(shí)物輔助教學(xué)，更加的直觀，加工后能替換掉原零件，也增加了課程的趣味性。課前發(fā)布各個(gè)指令的走刀路線動(dòng)畫，學(xué)生可反復(fù)觀察每個(gè)指令的知識(shí)點(diǎn)細(xì)節(jié)，便于理解和記憶。

（2）執(zhí)行參考內(nèi)容重理解，完成編程仿真練獨(dú)立

資訊階段，學(xué)生觀看網(wǎng)絡(luò)課程，系統(tǒng)全面的了解課程的內(nèi)容。使用仿真軟件將教師提供的網(wǎng)絡(luò)課程中的程序?qū)?，?zhí)行單段運(yùn)行，觀察每句指令的組成、走刀軌跡、了解程序含義。生動(dòng)地看到每一步仿真加工過程，排除看到較長、完全看不懂的程序時(shí)的畏難情緒，提高學(xué)習(xí)積極性。

隨后小組討論零件分析、加工工藝、基點(diǎn)坐標(biāo)，嘗試獨(dú)立操作仿真軟件編寫程序、仿真加工，期間可重復(fù)觀看網(wǎng)絡(luò)課程，遇到錯(cuò)誤、討論解決、修改程序，直至程序無誤加工出零件并測量尺寸。最后，小組總結(jié)過程中遇到的問題、心得體會(huì)，學(xué)生從彼此的交流中查找不足，從而改進(jìn)提升。

（3）實(shí)驗(yàn)加工操作漲技能，連線車間師傅貼實(shí)際

將各組程序拷貝到實(shí)驗(yàn)室教學(xué)機(jī)床中，使用尼龍料替代金屬毛坯，出于安全考慮，過程中降低主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給倍率。教學(xué)機(jī)床有實(shí)際車間機(jī)床的現(xiàn)實(shí)存在感，鍛煉操作技能，并初步培養(yǎng)學(xué)生對機(jī)床操作安全意識(shí)，降低實(shí)訓(xùn)中危險(xiǎn)概率。

抓住學(xué)生急于表現(xiàn)的心理，讓學(xué)生嘗試將零件替換掉模具中原有零件，增加積極性。測量工件尺寸，對比圖紙，分析誤差原因。教師提煉重點(diǎn)知識(shí)，及時(shí)鞏固，通過微信連線車間師傅，講解答疑，明確以后實(shí)際加工時(shí)的注意事項(xiàng)。與實(shí)際生產(chǎn)貼合更緊密，吸引學(xué)生注意，擴(kuò)展學(xué)生獲取知識(shí)的廣度。

4 總結(jié)

網(wǎng)絡(luò)課程能涵蓋傳統(tǒng)教學(xué)中所有的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生根據(jù)需求自主學(xué)習(xí)，強(qiáng)學(xué)弱教，讓教師將注意力集中在學(xué)生完成任務(wù)的過程，注重對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng);云班課app的應(yīng)用讓學(xué)生可隨時(shí)隨地按章節(jié)查閱學(xué)習(xí)資料，并增加了課堂互動(dòng);全程理實(shí)一體化，使用宇龍仿真軟件和實(shí)驗(yàn)室機(jī)床，學(xué)生在做中學(xué)，自己觀察、動(dòng)手操作及解決問題，能動(dòng)的學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)，增強(qiáng)了學(xué)生的自學(xué)意識(shí)與課堂主動(dòng)性，掌握知識(shí)更牢固。本教學(xué)設(shè)計(jì)，基于網(wǎng)絡(luò)課程，借助信息化手段，以學(xué)生為主體完成了理論、實(shí)踐一體化的教學(xué)。通過三屆學(xué)生教學(xué)實(shí)踐檢驗(yàn)與證明，此教學(xué)設(shè)計(jì)及實(shí)施過程能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，從一定程度上突破教學(xué)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了有效教學(xué)。

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