基于网络课程的有效教学实践探索
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摘要：2012年“MOOC元年”开启后，网络课程迅速在全球升温。该文以高职院校模具专业《数控编程》课程为例，遵循高职学生认知规律及职业发展规律设计课程，基于网络课程，充分运用手机教学互动APP、仿真加工软、硬件设备等现代信息技术手段进行有效教学实践，提高学生学习欲望，增强学习效果。
关键词：网络课程;数控编程;有效教学;教学设计
中图分类号：G42 文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2020）03-0183-02
在“互联网+”时代，基于信息化的教学创新纷纷涌现，信息技术的突飞猛进和专业知识的整合运用让枯燥单一的理论课程更加开放、多元。既要掌握专业核心知识又要掌握现代化信息技术，并将两者完美结合成为目前最为热门的课程改革课题[1]。上海师范大学黎加厚教授提出信息化教学设计[2]，运用系统方法，以学为中心，充分利用现代信息技术和信息资源，科学地安排教学过程的各个环节和要素，以实现教学过程的优化。
《数控编程》是装备制造类学生必修的专业核心课程之一，教育研究者尝试过多种研究与实践[3-5]。本文基于网络课程，运用现代信息技术手段，以高职模具专业《数控编程》课程为例，设计探索有效教学方法。
1《数控编程》教学存在的问题
（1）指令种类多，灵活运用要求高。模具零件在数控加工中主要进行数控车削和数控铣削，指令代码不尽相同，不同系统部分代码也有区别，常用的M代码、G代码有百余个。上课需记住所学系统各个代码功能、格式及应用注意事项，内容多，还要学会查看不同设备、不同系统的指令表，熟练手工编写程序，灵活运用。这些特点导致学生普遍觉得无条理可循，死记硬背，内容枯燥、乏味，难以激发学习热情。
（2）学生数学基础薄弱，解决问题能力有待加强。数学知识与数控编程联系密切，了解工件坐标并准确计算各基点位置，是编程准确的基础，大部分学生计算能力薄弱对于教学来讲是一大难点，在动手操作过程中，会出现各种报错或零件尺寸不合格，一片茫然，不能独自解决问题，数控知识也很难有起色。
（3）课程实践性强，机床实操少。数控加工是制造业实现自动化、柔性化与集成化生产的基础，它的应用大大提高了产品质量和劳动生产率。课程要求学生要有熟练的实际操作能力与强大的拓展精神。但练习实操设备损耗及工件、刀具等耗材成本高昂，学生安全生产意识薄弱，危险系数高，往往集中实训学习操作，不随课程开展实操。
2 现代信息化教学手段应用
（1）网络课程的运用。随着慕课（大规模在线开放课程）的兴起，我国网络课程近年来不断建设与完善，全球的优质教育资源可以免费获取，打破了校园的围墙，给学生提供了系统学习的可能。教师根据本校教学学情，选取一些精品课程，转发至教学互动软件资源中，扩大教学内容的深度及广度。与之配合，自制每一个指令的仿真动画微课，可详细观察刀具的走刀路线，便于学生接受和理解。
（2）教學互动软件的运用。课堂互动软件拥有签到、课程资源、测试、提问、讨论、作业、等功能，能有效地调动课堂气氛、增加学生参与度，还能很好的提高课堂效率。教师可将网络课程与自制微课、PPT等教学资源按项目、任务分组上传至云班课APP中，按课程进度定时发布，每年直接复制班课，减少了每次布置任务、上传资源等重复工作的工作量。学生是否预习、看了多少，教师界面会有显示，教师能清楚地掌握学生预习情况;课中使用云班课签到，节约点名时间;随堂测试检查理论学习的掌握情况;作业提交互评，了解学习效果;课后学生在云班课上交流学习心得，消化总结。
（3）机房、实验室的运用。将授课内容尽可能与现有实验软件、器材、设备联系，综合开发课程，让学生在观察中学原理、在操作中学技能。采用仿真软件辅助教学，通过对给定任务的仿真加工，由简单到复杂、由易到难的学习各编程指令及编程技巧;硬件使用实验室数控机床，让学生在做中学，实现教学与生产、课堂与车间、专业与职业的有效对接。
3 基于网络课程的有效教学探索
（1）精选可视化任务提兴趣，制作知识点动画助记忆
授课过程采取基于工作过程的项目化教学方法。教师从上一学年的课程设计和拆装实训测绘模具中选取零件作为工作任务。有实物辅助教学，更加的直观，加工后能替换掉原零件，也增加了课程的趣味性。课前发布各个指令的走刀路线动画，学生可反复观察每个指令的知识点细节，便于理解和记忆。
（2）执行参考内容重理解，完成编程仿真练独立
资讯阶段，学生观看网络课程，系统全面的了解课程的内容。使用仿真软件将教师提供的网络课程中的程序导入，执行单段运行，观察每句指令的组成、走刀轨迹、了解程序含义。生动地看到每一步仿真加工过程，排除看到较长、完全看不懂的程序时的畏难情绪，提高学习积极性。
随后小组讨论零件分析、加工工艺、基点坐标，尝试独立操作仿真软件编写程序、仿真加工，期间可重复观看网络课程，遇到错误、讨论解决、修改程序，直至程序无误加工出零件并测量尺寸。最后，小组总结过程中遇到的问题、心得体会，学生从彼此的交流中查找不足，从而改进提升。
（3）实验加工操作涨技能，连线车间师傅贴实际
将各组程序拷贝到实验室教学机床中，使用尼龙料替代金属毛坯，出于安全考虑，过程中降低主轴转速和进给倍率。教学机床有实际车间机床的现实存在感，锻炼操作技能，并初步培养学生对机床操作安全意识，降低实训中危险概率。
抓住学生急于表现的心理，让学生尝试将零件替换掉模具中原有零件，增加积极性。测量工件尺寸，对比图纸，分析误差原因。教师提炼重点知识，及时巩固，通过微信连线车间师傅，讲解答疑，明确以后实际加工时的注意事项。与实际生产贴合更紧密，吸引学生注意，扩展学生获取知识的广度。
4 总结
网络课程能涵盖传统教学中所有的知识点，学生根据需求自主学习，强学弱教，让教师将注意力集中在学生完成任务的过程，注重对学生综合能力的培养;云班课app的应用让学生可随时随地按章节查阅学习资料，并增加了课堂互动;全程理实一体化，使用宇龙仿真软件和实验室机床，学生在做中学，自己观察、动手操作及解决问题，能动的学习重点难点，增强了学生的自学意识与课堂主动性，掌握知识更牢固。本教学设计，基于网络课程，借助信息化手段，以学生为主体完成了理论、实践一体化的教学。通过三届学生教学实践检验与证明，此教学设计及实施过程能够激发学生学习兴趣，从一定程度上突破教学难点，实现了有效教学。
参考文献：
[1]刘刚，李佳，梁晗.“互联网+”时代高校教学创新的思考与对策[J]中国高教研究，2017（2）：93-98.
[2]黎加厚，教育技术教程：教育信息化时代的教与学[M].上海：华东师范大学出版社，2002.
[3]王颖，秦松祥，李曙生.《数控编程与操作》项目化教学课程改革探讨[J].机械制造与自动化，2008，37（6）：65-66.
[4]侯益波.理实一体化教学理念在数控编程教学中的应用[J].当代职业教育，2011（11）：30-32.
[5]文娟萍.《数控车床操作与编程》信息化教学设计与实践[J].现代企业教育，2015（2）：439.
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