楊曉剛 姚艷
摘 要:本文結(jié)合全國(guó)職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽,提出混合式信息化教學(xué)理念,以高職數(shù)控銑削編程與加工課程中的教學(xué)任務(wù)為例,通過(guò)實(shí)踐探索總結(jié)出混合式信息化課堂教學(xué)模式,并對(duì)信息化教學(xué)改革進(jìn)行了總結(jié)。
關(guān)鍵詞:信息化;混合式教學(xué);網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)
國(guó)家教育部大力推進(jìn)職業(yè)院校信息化教學(xué),以連續(xù)8年主辦全國(guó)職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽。目前在教育教學(xué)中不斷涌現(xiàn)出各種新的信息技術(shù)。本文基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)探索信息化課堂教學(xué)模式,實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共享,學(xué)習(xí)地點(diǎn)可移動(dòng),學(xué)習(xí)內(nèi)容可選擇,學(xué)習(xí)進(jìn)度可控制,真正實(shí)現(xiàn)“泛在學(xué)習(xí)”,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。
1 設(shè)計(jì)依據(jù)
課程遵循“工學(xué)結(jié)合、行動(dòng)導(dǎo)向”及“教、學(xué)、做”一體化模式,通過(guò)基于工作過(guò)程一體化的教學(xué)模式,“以項(xiàng)目為主線(xiàn)、以任務(wù)為引領(lǐng),以情境為依托,以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)”使學(xué)生具備數(shù)控銑削零件加工工藝分析、工藝設(shè)計(jì)、數(shù)控編程與操作的能力,并熟練掌握編程指令、數(shù)控加工仿真軟件應(yīng)用,可獨(dú)立進(jìn)行零件的數(shù)控編程加工,且具有制訂較復(fù)雜銑削零件的數(shù)控加工工藝規(guī)程和分析解決生產(chǎn)中一般工藝問(wèn)題的能力。
2 教學(xué)分析
本課程選用國(guó)家級(jí)“十二五”規(guī)劃教材《數(shù)控銑削編程與加工》,由機(jī)械工業(yè)出版社出版,張寧菊主編。該教材,依據(jù)數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)、體現(xiàn)工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式,按照項(xiàng)目組織課程教學(xué)內(nèi)容。本課程內(nèi)容主要強(qiáng)化以企業(yè)數(shù)控銑削加工具體工作為導(dǎo)向,以崗位職業(yè)能力為要求,以來(lái)源于企業(yè)經(jīng)過(guò)加工處理的典型零件為載體的設(shè)計(jì)思想,結(jié)合課程運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題、教學(xué)總結(jié)會(huì)、加工零件質(zhì)量分析等多方面的反饋,按照基于工作過(guò)程的方式繼續(xù)深入開(kāi)發(fā)將數(shù)控工藝、數(shù)控編程的理論教學(xué)、機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)教學(xué)、數(shù)控工藝課程設(shè)計(jì)、典型零件虛擬加工、實(shí)際加工內(nèi)容融為一體的教學(xué)項(xiàng)目?jī)?nèi)容。使學(xué)生通過(guò)“學(xué)中做、做中學(xué)、學(xué)做結(jié)合”,深入理解并掌握從事數(shù)控銑床(加工中心)加工操作與維護(hù)、編程與工藝設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)與實(shí)踐技能。
本節(jié)課選自《數(shù)控銑削編程與加工》(“十二五”江蘇省高等學(xué)校重點(diǎn)教材,機(jī)械工業(yè)出版社2017年第2版)課程的項(xiàng)目三:外輪廓零件的加工。依據(jù)《數(shù)控銑削編成與加工》課程標(biāo)準(zhǔn)、高等職業(yè)學(xué)習(xí)阿西專(zhuān)業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、《國(guó)家職業(yè)技能鑒定中級(jí)數(shù)控銑工》職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。授課對(duì)象是數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)二年級(jí)學(xué)生,他們喜歡動(dòng)手,熱衷網(wǎng)絡(luò),對(duì)數(shù)控銑削編程與加工略知一二,心懷好奇,同時(shí)他們能夠規(guī)范使用刀量夾具、能夠熟練掌握SINUMRIK 802D系統(tǒng)數(shù)控銑床的基本操作并能夠熟練操作斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件,可以制定出槽類(lèi)零件加工工藝、實(shí)現(xiàn)對(duì)槽類(lèi)零件的編程與加工,有一定的外輪廓零件編程與加工的基礎(chǔ)。根據(jù)上述專(zhuān)業(yè)學(xué)情分析,確定知識(shí)目標(biāo)、技能目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo)以及教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。
3 教學(xué)策略
在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論支撐下,在信息化教學(xué)背景下,采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法等,指導(dǎo)學(xué)生探究學(xué)習(xí),一掃傳統(tǒng)教學(xué)耗時(shí)低效、枯燥乏味的弊端。
在教學(xué)中,基于打碎簡(jiǎn)約理念來(lái)建設(shè)課程資源,再按照泛在集成理念實(shí)現(xiàn)重構(gòu)學(xué)習(xí)。利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)整合,全程記錄學(xué)習(xí)痕跡,較好地實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)個(gè)性化和評(píng)價(jià)智能化。
圍繞“教、學(xué)、做、評(píng)”一體化模式,以企業(yè)真實(shí)產(chǎn)品創(chuàng)建任務(wù)環(huán)境,以刀具半徑補(bǔ)償功能為支撐,通過(guò)線(xiàn)上線(xiàn)下學(xué)生、師生互動(dòng)完成教學(xué),最終結(jié)合專(zhuān)業(yè)落實(shí)到提高學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)。
4 教學(xué)過(guò)程
課前,提前2—3天發(fā)布教學(xué)任務(wù)。教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)構(gòu)建并發(fā)布任務(wù)、學(xué)習(xí)資源(學(xué)生手冊(cè)、微課、視頻、PPT)和加工作業(yè),學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)微課資源并提交加工作業(yè)。師生在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上進(jìn)行交流討論,教師根據(jù)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)統(tǒng)計(jì)學(xué)生在線(xiàn)學(xué)習(xí)情況,給出每位同學(xué)線(xiàn)上評(píng)價(jià),分析學(xué)生學(xué)習(xí)情況,并調(diào)整課堂講解內(nèi)容,學(xué)生課前觀看微視頻,在線(xiàn)討論交流,課中學(xué)習(xí)更有針對(duì)性,提高學(xué)習(xí)效率。
課中,老師查看課前發(fā)布學(xué)習(xí)資源完成情況,查看課前加工作業(yè)提交情況,根據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù),匯報(bào)學(xué)生課前任務(wù)完成情況,詢(xún)問(wèn)未完成任務(wù)學(xué)生原因,學(xué)生對(duì)課前加工作業(yè)測(cè)量結(jié)果互評(píng),由初步實(shí)現(xiàn)預(yù)期效果的各組上臺(tái)展示加工思路,結(jié)合加工尺寸有誤原因和未完成課前任務(wù)學(xué)生原因,引出教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過(guò)發(fā)布趣味測(cè)試,檢驗(yàn)同學(xué)對(duì)教學(xué)重點(diǎn)掌握程度,針對(duì)正確率較低問(wèn)題,重點(diǎn)進(jìn)行講解,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中教學(xué)視頻對(duì)知識(shí)進(jìn)行重點(diǎn)學(xué)習(xí)。學(xué)生采取現(xiàn)場(chǎng)搶答方式,加深對(duì)知識(shí)內(nèi)化,自己總結(jié)出本節(jié)課教學(xué)難點(diǎn),老師根據(jù)回答再對(duì)教學(xué)難點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充說(shuō)明。使學(xué)生完全掌握教學(xué)難點(diǎn)。通過(guò)編寫(xiě)加工程序和仿真加工驗(yàn)證兩個(gè)子任務(wù),使學(xué)生們協(xié)同合作,實(shí)現(xiàn)利用刀具半徑補(bǔ)償功能對(duì)外輪廓零件的編程和仿真加工。通過(guò)課堂在線(xiàn)測(cè)試,平臺(tái)數(shù)據(jù)說(shuō)明學(xué)生對(duì)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)掌握程度。最后,教師總結(jié)拓展。
課后,學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上提交小組作業(yè)和課堂評(píng)價(jià)問(wèn)卷,根據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),完成組長(zhǎng)評(píng)分、小組互評(píng)。老師在線(xiàn)批改作業(yè)并評(píng)價(jià),線(xiàn)上答疑解惑,跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)情況,結(jié)合線(xiàn)上線(xiàn)下評(píng)分表給出總結(jié)性評(píng)價(jià)。師生共同完成總結(jié)性評(píng)價(jià),平臺(tái)上交流討論,總結(jié)和分享編程與加工經(jīng)驗(yàn),完成筆記記錄。
5 效果與反思
通過(guò)上述課堂教學(xué)探索,在混合式信息化教學(xué)課堂上取得令人滿(mǎn)意的成效。
(1)借助網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)微課、視頻、PPT等教學(xué)資源共享,學(xué)習(xí)地點(diǎn)可移動(dòng),學(xué)習(xí)內(nèi)容可選擇,學(xué)習(xí)進(jìn)度可控制,真正實(shí)現(xiàn)“泛在學(xué)習(xí)”。
(2)學(xué)生課堂展示、課堂討論、搶答積分、課堂點(diǎn)評(píng)、小組協(xié)作,利用本節(jié)課內(nèi)容,修改項(xiàng)目零件程序單,進(jìn)行仿真加工驗(yàn)證,為后續(xù)加工做準(zhǔn)備。改變傳統(tǒng)課堂中教師的“一言堂”現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力、邏輯思維能力、小組協(xié)作能力。
(3)游戲化的趣味測(cè)試,直觀形象地促進(jìn)學(xué)生對(duì)刀補(bǔ)方向判定的理解和消化。讓學(xué)生在輕松愉悅的氣氛中學(xué)習(xí),以競(jìng)賽的方式積極思索快速答題,檢驗(yàn)教學(xué)重點(diǎn)掌握程度,可提高學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。
(4)利用斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件,對(duì)項(xiàng)目零件進(jìn)行仿真加工,并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行測(cè)量,消除了學(xué)生害怕?lián)p壞實(shí)際機(jī)床的顧慮,大膽操作,加深對(duì)實(shí)際加工流程和機(jī)床操作規(guī)范的理解和消化,為后續(xù)的實(shí)際加工做好準(zhǔn)備。
(5)教師“做中教”,學(xué)生“做中學(xué)”,翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)效果良好,提高了學(xué)生的思考能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力。學(xué)以致用,指出本項(xiàng)目在機(jī)械加工領(lǐng)域、多軸加工的應(yīng)用。拓寬學(xué)生的視野,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(6)借助信息化技術(shù)的調(diào)查自測(cè)、查詢(xún)觀看、作品上傳、討論留言、投票點(diǎn)贊、統(tǒng)計(jì)分析功能等,有效突破重點(diǎn)、難點(diǎn),教學(xué)目標(biāo)較好達(dá)成,學(xué)生綜合素質(zhì)得到提升,學(xué)習(xí)興趣大大提高,調(diào)查顯示:100%學(xué)生認(rèn)為基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的教學(xué)流程生動(dòng)有趣,資源豐富,信息面廣,互動(dòng)性強(qiáng)。
(7)項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、小組協(xié)作,教學(xué)做一體化,學(xué)生興趣感強(qiáng)、參與度高。課堂展示、課堂討論、搶答積分、課堂點(diǎn)評(píng)、小組協(xié)作等形式,處處以學(xué)生為主體,將學(xué)生被動(dòng)接收轉(zhuǎn)化為主動(dòng)學(xué)習(xí),鍛煉了自主探究編程與仿真加工的能力,培養(yǎng)了學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力、邏輯思維能力、小組協(xié)作能力。
(8)學(xué)生小組分工協(xié)作,修改項(xiàng)目零件程序單,進(jìn)行仿真加工并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,學(xué)生獲取了成功的喜悅感和自豪感,在實(shí)踐中真正應(yīng)用了刀具半徑補(bǔ)償功能。掌握了機(jī)床加工流程和操作規(guī)范,培養(yǎng)了學(xué)生遵守規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、思維縝密的職業(yè)素養(yǎng)。
6 特色創(chuàng)新
(1)游戲化的趣味測(cè)試,直觀形象地促進(jìn)學(xué)生對(duì)刀補(bǔ)方向判定的理解和消化。讓學(xué)生在輕松愉悅的氣氛中學(xué)習(xí),以競(jìng)賽的方式積極思索快速答題,檢驗(yàn)教學(xué)重點(diǎn)掌握程度,可提高學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。
(2)項(xiàng)目導(dǎo)向,任務(wù)驅(qū)動(dòng),工程標(biāo)準(zhǔn),注重應(yīng)用。利用斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件,對(duì)項(xiàng)目零件進(jìn)行仿真加工,并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行測(cè)量,消除了學(xué)生害怕?lián)p壞實(shí)際機(jī)床的顧慮,大膽操作,加深對(duì)實(shí)際加工流程和機(jī)床操作規(guī)范的理解和消化,為后續(xù)實(shí)際加工做好準(zhǔn)備。
7 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)實(shí)踐探索總結(jié)出混合式信息化課堂教學(xué)模式,逐步建設(shè)完善相關(guān)課程資源,真正實(shí)現(xiàn)完全的混合式信息化教學(xué)實(shí)施。隨著互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)教學(xué)必然要改革創(chuàng)新,基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的教學(xué)流程生動(dòng)有趣,資源豐富,信息面廣,互動(dòng)性強(qiáng),能夠?qū)崿F(xiàn)自主學(xué)習(xí)、協(xié)同學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)。相信混合式信息化教學(xué)模式會(huì)推而廣之,影響課堂教學(xué),順應(yīng)教育發(fā)展新要求。
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