高职院校开放式教学模式初探——以石家庄职业技术学院“数控加工工艺与编程”课程教学为例

李鹏志，　李兵林，　曲莉娜

(1.石家庄职业技术学院 机电工程系，河北 石家庄　050081；2.石家庄市第六中学 教务处，河北 石家庄　050051)



高职院校开放式教学模式初探
——以石家庄职业技术学院“数控加工工艺与编程”课程教学为例

李鹏志1，李兵林2，曲莉娜1

(1.石家庄职业技术学院 机电工程系，河北 石家庄050081；2.石家庄市第六中学 教务处，河北 石家庄050051)

摘要：开放式教学中有创新学习、移动学习、翻转课堂、慕课等形式，阐述了在“数控加工工艺与编程”课程开放式教学中尝试过的一些成功做法：采用互动、对比教学潜移默化引入新内容；理“实”互动，提升课堂教学效果；让学生在的开放环境中进行创新学习和自主学习；改革课程考核形式，助力开放教学活动.

关键词：开放式教学；创新型学习；移动终端；翻转课堂；慕课

在传统的教育教学中，大多采用课堂讲授的教学方式，这种“封闭式教学”往往将学生限制在课本和教室范围内,学生缺乏主动学习、自主学习的氛围.而开放式教学，首先是教学内容的开放，需要突破课本内容的限制，不断调整、补充、更新教学内容，关注知识前沿，探究未知；其次是教学过程的开放，要在分析和解决问题的过程中活跃思维，发掘潜能，并不断发现新的问题；再次是教学空间的开放，课堂应向生产一线和网络等媒介延伸；第四是思维训练的开放，在教学中既要重视逻辑思维的培养，又要重视空间想象能力、形象思维能力的培养，还要加强开放性的发散思维训练.在开放式教学过程中，应用先进的教学理念和方法是大势所趋，因此，教师应不断进行开放式教学模式的探索与尝试，努力提升教学水平.本文以石家庄职业技术学院“数控加工工艺与编程”课程教学为例，阐述在开放式教学中的一些做法.

1开放式教学模式可采取的主要形式

(1)移动学习

移动学习是指学生通过通讯网络和个人可移动终端设备即时获取学习资料并可互动交流的学习过程[1].随着掌上电脑(PDA)和智能手机的迅猛发展，通过QQ、微信、微博、网络教学平台等媒介，学生可以随时随地上网、查资料、看视频，并不断地获取新知识.通过移动终端，教师可以很方便地将教学课件、课程视频、图片、动画等丰富多彩的学习资料呈现在学生面前，还可以进行远程讨论、答疑和互动交流.通过进行移动学习活动，教师能更迅速地获得教学反馈信息，找到学生的兴趣点，培养学生的自主学习能力.

(2)创新学习

教师要引导学生进行自主学习和探究性学习，激发学生的学习兴趣，不断培养学生的创新意识[2].对于高职院校的学生，尤其要注意培养学生应用所学知识分析问题和解决问题的能力，不断提高学生适应创新型社会的能力.

创新学习需要学生多问和多尝试，既要用脑、用心，还要动手实践.学生可以进行企业调研、社会调查,可以到图书馆查阅相关书籍，也可以通过网络观看视频资料，还可以在师生之间或学生之间进行讨论，自行拟定课题，并寻找到解决方法.这种学习可以有效提高学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力.

(3)翻转课堂与慕课

翻转课堂就是将传统课堂的教学过程颠倒过来，它是传统课堂和网络教学有机结合的产物[3].在传统教学中，教师上课讲解课程主要内容，课下由学生通过复习、作业等加深对课上内容的理解.这种方法的弊端是学生在课下巩固学习的过程中，遇到问题无法及时与教师沟通，导致许多学生花费大量的时间和精力仍完不成教师布置的任务.翻转课堂教学包括知识传授和知识消化两个过程，与传统教学不同的是，它借助视频或网络资源将知识传授过程放在课外，由学生自己完成；知识消化过程在课内进行，教师当面解答学生课前自学过程中遇到的问题，学生通过问答、讨论等形式巩固知识.

慕课(MOOCs)，即大规模开放性网络课程，其主要特征为免费、开放和资源丰富.慕课内容通常短小精致，注重趣味性，轻松时尚，课程时长一般为10 min左右，以主题式讲座为主，辅之以问答、课后小测验等环节，学生可以借助网络平台、微博、微信等自主学习.

翻转课堂与慕课相辅相成，慕课短而精的课程特点正好符合翻转课堂的课前学习要求，慕课生动、简明的讲解对翻转课堂的教学组织能起到很好的支撑作用.因此，在开放式教学中，将二者结合更能提高课堂教学的效率与效果，引导学生进行自主学习与创新学习.

2开放式教学模式的实践

(1)互动、对比教学潜移默化引入新内容

开放式教学的目的是为学生创造参与的机会，并使学生在参与的过程中得到提高[4].以“数控加工工艺与编程”课程教学为例，在课堂教学过程中，我们改变了传统的知识递增型教学模式，使用翻转课堂的形式尝试了探讨式项目教学，通过互动对比实现学生自主学习.在学生不具备数控理论基础的情况下，由学生走上讲台，从分析零件图开始，讲述对尺寸公差、形状公差、位置公差、粗糙度的理解；结合以前学过的知识和普通机床的实习经验，让学生进一步讲解毛坯料选择的依据、刀具选择及装夹要点和注意事项，还讲解普通机床加工的工艺路径.在此过程中，教师只起辅助和纠偏的作用.在学生讲述告一段落后，由教师采用慕课方式对比讲解普通机床与数控机床在加工工艺、操作方法方面的区别，以及在数控加工中为了保障加工精度，如何将有公差带基本尺寸进行适当的变动换算成公差中值尺寸的方法.通过这种教学引导，学生会感觉到新知识是已有知识的延续和提升，对数控机床及其操作就不再觉得高深.

(2)理“实”互动，提升课堂教学效果

这里的“实”是指录像、动画、仿真等教学辅助手段.相比现场教学，这种教学辅助手段是不可或缺的，直接采用现场教学，教师现场操作并讲解，学生围观，结果往往是前面的学生能看到和听到，后面的学生收到的信息量可能很小.在“数控加工工艺与编程”课程教学中，为激发学生的参与兴趣，课前将项目的零件切割加工过程录制成慕课用视频，通过多媒体播放，让学生直观感受零件加工的刀路轨迹，再由学生走上讲台操作仿真软件模拟机床操作和程序编辑过程，并采用单步运行方式切实感受每一个程序段零件加工及刀路的运行情况.在此基础上，教师再结合刀路动画详细讲解每个程序段、每个加工指令的功能和含义.在讲解过程中，学生会主动地翻看课本前面对程序指令的注释，此时，教师要注意引导和释疑.通过这种教学活动，提高了学生参与的积极性和主动性，改变了传统的先基础、后应用的教学思路，将枯燥难懂的程序指令融入到了生动具体的项目中.这种教学方法也是对开放教学的有益尝试.

(3)让学生在开放的环境中进行创新学习和自主学习

在创新学习方面，石家庄职业技术学院机电工程系成立了机械创新协会、电子产品设计制作小组、汽车之家等专业兴趣小组.在教师引导下，各小组的学生自主学习，自主进行创新设计、样品组装加工，已试制了遥控小型飞行器，制作了光立方、抢答器等，其中，学生制作的智能校园钟参加了石家庄职业技术学院首届创新大赛并获得了三等奖.

在自主学习方面，笔者进行了一些有益的尝试，也积累了一些成功的经验.在2014-2015学年第2学期，为培养学生的专业特长，在课程教学中，采用学生自愿报名的方式，组织了13名机制、模具专业的学生，利用业余时间进行注塑模具CAD设计、CAE分析、软件自动编程、加工中心操作的培训和学习.实训室主要场地在CAD/CAM机房，学生借助网络视频结合机房软件进行自主学习，教师通过分散辅导和集中讲解为学生解疑答惑.通过这种学习方式，既调动了学生自主学习的积极性，又解决了课上时间不够用、设备不够用的问题，实现了真正意义的开放式教学.经过培训学习的学生，有的还没毕业就被工厂录用，3名学生组队参加了“注塑模具CAD/CAE与主要零件加工”全国技能大赛，4名学生参加了2015年第五届河北省三维设计大赛并获得了大赛的一等奖.2015-2016学年第1学期，依靠3名已经接受前期培训的学生骨干的“传帮带”作用，又成功对2014级模具专业的学生进行了技能提升方面的培训.2015-2016学年第2学期在“数控加工工艺与编程”课程教学时，又有34名学生自愿报名，参加课外技能提升活动.这样，这种开放式教学活动正在走向良性发展的轨道.

(4)改革课程考核形式，助力开放教学活动

在“数控加工工艺与编程”课程教学中，我们改变了传统的期末一份试卷确定学生成绩的模式，增加了机房加工操作仿真考核，以学生仿真加工出的零件形状尺寸确定学生的成绩.操作仿真考核成绩包括平时考核成绩20分，期末考核成绩30分.平时考核成绩不理想，可以申请再考.目的是通过这种方式促使学生利用业余时间主动上机操作练习.期末仿真考核时，共为学生准备了6套试题，学生现场抽取一套做答.这6套试题考前公布给学生，目的是让学生通过考前练习，进一步提升技能水平.通过考核方式的改革，调动了学生学习的积极性，学生逐渐成为教学活动的主体，也逐步适应了开放式教学模式.

3结语

为适应社会对实用型、创新型人才的需要，并有效应用网络通讯和智能移动设备等技术资源，将创新学习、移动学习、翻转课堂、慕课等应用于开放式教学中是大势所趋.当然，在开放式教学中还面临一些现实问题，如高等数学课程、工程力学课程不一定适合采用开放式教学模式；移动终端流量费用高，增加家庭经济困难学生的负担等.高职院校的教师应积极主动地进行开放式教学模式的尝试，不断进行教学改革，努力提升自己的教学水平和人才培养的质量.高职院校应制定相应的政策和配套设施，提供更加适合开放式教学模式的软硬件环境.

参考文献：

[1]刘旭阳，邓新纳，王泽岳.移动学习与开放式教学[J].求知导刊，2014(10)：148.

[2]王金发.整合理念构建开放式研究性的教学与学习新模式[J].中国高等教育,2007(21):20-22.

[3]黄美初，沈敏敏.翻转课堂与 MOOCs在开放大学教学中的有效结合研究[J].远程教育杂志，2015，227(2)：62-70.

[4]杨双,唐晓辉,吴慧峰.高职高专通讯专业英语开放式教学初探[J].科技信息,2009(26):140.

责任编辑：金欣

On an open teaching of numeral-controlled machining technology and programming

LI Peng-zhi1,LI Bing-lin2,QU Li-na1

(1. Department of Mechanics and Electronics, Shijiazhuang Vocational Technology Institute, Shijiazhuang, Hebei 050081, China;2. Teaching Affairs Office, Shijiazhuang No.6 High School, Shijiazhuang, Hebei 050051, China)

Abstract：The innovative learning, mobile learning, flipped class and MOOCs have been applied to the open tteaching of numeral-controlled machining technology and programming. Hence, this paper attempts to account successful practices in accompaniment to the problems.

Key words：open teaching; innovative learning; mobile terminal; flipped class; MOOCs

收稿日期：2016-03-04

作者简介：李鹏志(1971-)，男，河北行唐人，石家庄职业技术学院副教授，主要从事工程材料与材料成形工艺的教学与研究工作.

文章编号：1009-4873(2016)02-0005-03

中图分类号：G712

文献标志码：A