高职数控车床编程与加工课程信息化教学探析

燕峰

摘 要 数控车床编程与加工课程是高职院校数控技术应用专业的核心专业课程，具备较强的实操性、理论知识抽象特点，实操示范教学时，观看视角受到局限，制约教学效果。因此，进行课程信息化改造势在必行，主要从数控车床编程与加工课程信息化整体设计规划、信息化教学资源开发、信息化教学平台建设、信息化教学课堂应用四个方面，深入探析该课程信息化教学设计与应用，弥补其传统教学不足，实质提高教学质量，为高职院校诸如此类型的机械制造类专业核心课程信息化教学提供借鉴，助推信息化技术与教育的深度融合。

关键词 高职 课程 信息化教学

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2018.10.046

Analysis on the Information Teaching of the Programming and

Processing Course of CNC Lathe in Higher Vocational Colleges

YAN Feng

（Hunan Mechanical & Electrical Polytechnic， Changsha， Hunan 410151）

Abstract The CNC lathe programming and processing course is the core professional course of numerical control technology application in higher vocational colleges. It has strong practicality and abstract knowledge of theoretical knowledge. When practical demonstration teaching， the viewing angle is limited and the teaching effect is restricted. Therefore， it is imperative to carry out the curriculum information transformation， mainly from the four aspects of CNC lathe programming and processing curriculum information design planning， information teaching resource development， information teaching platform construction， information teaching classroom application， The design and application of curriculum informatization teaching makes up for the lack of traditional teaching， and improves the quality of teaching in essence. It provides reference for the informatization teaching of core courses such as mechanical manufacturing in higher vocational colleges， and promotes the deep integration of information technology and education.

Keywords higher vocational； course； informatization teaching

高職院校诸如数控车床编程与加工课程的机械制造类专业核心课程，主要培养学生实践操作能力，需要在数控车床设备上操作来练习技能，达到能独立完成回转类零件的数控车床削加工，并建立完整工作思路。但由于操作示范教学现场环境噪声大，数控车床设备观看视角的局限性，制约了学生的学习效果。再者，毕竟是第一次接触设备的操作，教师示范后不一定全部环节都牢记于心，在自我操作时可能出现问题，轻者不能达到理想目标，重者出现安全事故。因此，将传统课程教学资源进行颗粒化、碎片化信息化教学设计，[1]通过信息化教学平台媒介进行微型传播应用，学生通过课前预习、课上应用、课后提升三环节，进行多种形式完成课程教学内容学习，提高了学习的灵活性，扩大了学习的地域性，解决了课程教学现场环境影响问题，提高了课堂教学质量。

1 数控车床编程与加工课程信息化整体设计规划

实施信息化教学的首要任务就是对课程进行整体设计规划，需要打破原有的知识体系，对课程整体设计进行碎片化构建，确保在信息化教学应用时，能有碎片化教学资源[2]相对应，但也要成系统，具备逻辑性。同时还要考虑该课程的教学载体选取，必须包含数控车床全部操作技能训练，将各个知识要点涵盖到载体任务加工全过程，保证知识与技能学习的连续性和系统性，保证建立零件加工的完整工作思路，有助于培养学生的独立思考能力，形成良好的学习习惯。

（1）课程信息化整体设计步骤。数控车床编程与加工课程在进行信息化整体设计时，依载体选取、分析改造、确定内容、细化任务、开发资源、网络应用、情况反馈、整改完善、修订资源、投入使用、听取建议、再次修订等步骤完成整体设计与规划。

（2）课程信息化教学内容设计。首先，教学载体取自校中厂合作企业的“带法兰电缆输出轴零件”进行分析改造，作为课程基础知识与技能训练内容，涵盖了数控车床上零件加工的外圆柱、台阶圆柱、外螺纹、外圆槽、内孔、内螺纹等型面的全部加工范围，并依企业零件加工过程，进行知识与技能点的重构细化，针对各知技要点，录制企业零件实际加工过程微视频。其次，依学院设备实况自主开发了知识解惑仿真微视频、指令走刀轨迹动画等直观的微型数字化资源，变隐性知识为显性化，降低学习理解难度。在技能训练操作方面，配套了符合设备实况技能操作要点微视频、操作步骤微型指导书、课后微型测验试题，逐步完成零件加工任务。再者，为强化技能，设计开发了7个不同类型的车削零件强化训练载体，配备了零件加工操作步骤全过程仿真动画和零件加工实操步骤信息化教学资源。在课程学习结束后，需要以团队为单位，进行课程学习汇报并答辩，内容即为学习零件加工全过程的收获与问题，培养有效利用手机等信息化设备与技术[3]进行过程性知识积累意识，产生成就感。课程整体信息化教学内容设计，遵循由易到难认知规律，达到“有问题可精准查询资源、有困难可迅速找到资源”的双有目标。

2 数控车床编程与加工课程信息化教学资源开发

数控车床编程与加工课程因其本身具备强的实操性特点，设备教学现场噪声大，给现场的信息化教学资源开发[4]难度提出挑战。结合开发经验，主要从资源开发原则、开发工具选择、开发方法手段三个方面进行阐述，力争达到抛砖引玉效果。

2.1 资源开发原则

信息化教学资源开发，遵循“一个主体，两个效果”原则。一个主体，即指以学生为主体。两个效果，即指能让学生依据相应资源完成自主学习的效果，对课程知识与技能的学习有实质性指导效果。

2.2 开发工具选择

完成此类型的信息化教学资源开发，主要使用的开发工具包括硬件、软件、网络资源三个方面。硬件主要有数控车床、投影教室或触摸一体机、移动灯光、移动布景、摄像设备、插线板等辅助工具。软件主要有类似2010以上版本Microsoft PowerPoint演示文稿、Adobe photoshop7.0图像处理、Adobe Flash Player动画制作等软件。网络资源包括优芽、国家精品资源共享课程、[5]智慧职教等辅助性资源网站。

2.3 开发方法手段

掌握必要的方法与技巧，不仅可以节约大量时间，而且可以大幅度提高使用效果。在方法的选择上，依据具体内容体现形式进行归类划分，进而使用不同的方法，该课程主要分为仿真动画、实操示范、知识讲解、反例教育四大类型信息化教学资源，各类型开发方法不尽相同，详述如下。

2.3.1 仿真动画型

此类型信息化资源可用仿真模拟的形式，直观呈现机床面板和机械结构的每一个动作细节，以视频形式清晰呈现。主要运用到数控加工仿真、电脑屏幕录制、格式转换软件工具完成。将需要录制的数控车床操作部分，在宇龙或斯沃数控仿真软件上操作、用Camtasia Studio8.2软件进行屏幕录制后，使用自带的视频编辑功能做简单的编辑，添加片头片尾即可完成。

2.3.2 实操示范型

在设备上做实操示范是此课程信息化资源制作最困难部分，此类型信息化资源主要包括微视频和文档型操作步骤两类，学生更喜欢运用微视频操作步骤资源，这也正是制作难点。运用摄像机进行录制示范操作细节，不必要录制到人，只录制操作要点，遇到两个或多个动作连续进行时，两个或多个机位进行同时录制，减少后期编辑的困难，如需更高质量的音频效果，在后期进行单独配音完成。至于文档型操作步骤资源，保证在排版上美观大方，标题显明就足够了。

2.3.3 知识讲解型

主要是针对隐性知识进行制作动画式、趣味性信息化资源，来提高学生的喜好程度和可视化效果。运用图像处理、动画制作等软件，将图片美化并制作显性动态动画，插入到PPT中，完成知识文稿制作。使用屏录软件或摄像机设备在触摸一体机、投影教室录制，进而非线性视频编辑，制作片头片尾特效，处理完成成品。

3 数控车床编程与加工课程信息化教学平台建设

课程信息化教学网络平台是传播信息化教学资源的主要媒介载体，不仅要具备资源存储、内容展示、信息交流、学情统计、质量监控、整体分析信息化处理功能，而且也要附有其碎片化学习特征、移动式学习模式独特的实质实效应用价值。

3.1 信息化教学平台后台资源建设

数控车床编程与加工课程在超星泛雅网络课程平台后台资源建设上，教师用资源主要包括课程整体设计、教学计划、单元设计、教学课件、其它辅助资源五个部分。学生用资源主要包括学习任务书、课程内容载体示例工艺卡、任务学习参考微视频、任务完成辅助资料、任务学习考核评分表、任务载体作品实物图片六个部分。

3.2 信息化教学平台门户资源建设

门户资源是学生直接获取相应知识与技能的窗口，也是课程资源的展板。数控车床编程与加工课程属于机械制造类课程，主要解决隐性知识点的讲解和技能点的实践操作问题，按照任务描述、操作步骤、推荐资源、任务练习遵循认知规律划分。

4 数控车床编程与加工课程信息化教学课堂应用

数控车床编程与加工课程信息化教学资源，在超星泛雅网络教学平台上，按照课前预习、课中应用、课后提升三个环节完成课堂教学应用，收到良好效果。

4.1 课前预习

课前教师通过超星泛雅网络教学平台或手机终端学习通APP，下发任务单，共享学习资源，学生完成任务自主学习和任务练习，发现疑问在平台上提出，教师后台统计测验数据和疑问，准确把握学生对知识与技能掌握情况，及时调整教学策略。

4.2 课中应用

课中教学应用分为预习反馈、新知解惑、示范指导、评价总结四个环节。课上教师运用学习通APP，将学生课前任务预习情况进行统计反馈，与学生进行课堂互动，引导学生进入课堂任务学习。结合学生预习反馈答疑知识点掌握情况，让学生参与任务讲解现场学习互动，并运用学习通APP选人或任务功能给予适当加分。在课程的示范指导环节中，利用学习通APP中的直播功能，可以将实践操作示范环节清晰的进行直播，学生可以到各自的设备上分组进行学习。课上任务学习过程中，学生质检员依据任务考核评分表，利用学习通APP进行记录评价过程成绩，教师抽检并在后台统计成绩数据，有效利用信息化资源和手段完成任务学习的过程性考核。

4.3 课后提升

课后，教师依据学生课上实践操作过程中知识与技能掌握情况，设计巩固提升课后作业，运用学习通APP进行发布，学生依据课上学习所获，完成任务作业，并进行拓展知识学习，将疑问再次运用讨论功能进行反馈交流，使其达到实时互动、深化知识、拓宽知识面、巩固技能、建立完整工作思路教学目标。

5 结语

数控车床编程与加工课程针对重难点和教学设备实况，自主开发了仿真动画、微课视频、配套的指导书、实例图片、任务练习等信息化教学资源，将隐性化知识变为显性化、动态化，降低了学习难度。在超星泛雅网络课程平台应用了各类型多媒体信息技术和资源的教学设计，激发了学生（下转第108页）（上接第106页）学习兴趣，变被动为主动，高度达成了教学目标，创新了教学资源。

基金项目：2018年度湖南省教育科学十三五规划一般课题《”互联网+“背景下智能制造技术专业群微课程建设研究与实践》（课题编号：XJK18CZY107）

参考文献

[1] 姜丽萍.职业院校信息化教学的误区与对策——由全国职业院校信息化教学大赛参赛作品谈起[J].中国职业技术教育，2017（23）：5-7，26.

[2] 郑曙光.开放课程教学若干关系解构的辩证思考[J].中国高教研究，2017（5）：107-110.

[3] 范福兰.我国教育信息化实证测评与发展战略研究[D].华中师范大学，2016.

[4] 教育部办公厅.关于举办全国职业院校信息化教学大赛的通知[Z].2010-2016.

[5] 張国民，郭福春，吴国平.网络教学交互视角下国家精品资源共享课程建设和应用研究[J].中国职业技术教育，2015（23）：38-42.