电火花加工的信息化教学探究

邓芳灵

【摘 要】本文以 3B 代码直线段手工编程的教学为例，论述将信息化技术应用到电火花加工的机械加工类课程的方法，将信息技术应用到课前准备、课堂引入、课中思考、实施任务、拓展提升过程中，提高学生应用知识的能力和获得新知识的能力，促进提高学生的协作能力和创新意识。

【关键词】信息化教学 电火花加工 手工编程

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2017）11B-0054-02

电火花加工是数控技术应用专业的核心课程，也是模具设计与制造专业的主要课程。课程内容包括机械零件加工的 3B 格式编程、正确操作线切割机床进行零件加工、对零件质量检测及电火花线切割设备的日常维护与保养等。本课程学习的主要目标是掌握 3B 代码手工编程方法、线切割机床的操作技能、电火花成型加工方法等。这是一门对学生理论和实践学习能力要求较高的课程，学生既要掌握编程的方法和技巧等理论知识，又要学会运用理论指导实践，完成实际的加工。

信息化教学指全面深入地运用现代化信息技术促进教育发展的一种新型的教育形式，它是建构主义理论与先进的技术（如多媒体技术、网络技术、人工智能技术）相结合的产物。具有教材多媒体化、教学个性化、学习自主化、活动合作化、管理自动化、环境虚拟化、资源全球化等显著特征。

利用信息化教学手段推进机械专业课程的开展。于教师而言，有助于建立现代信息化教学新理念，通过不断丰富知識储备，运用新的教学方法，在不断变化的信息时代更好地教书育人；于学生而言，有助于发散思维，自觉提升能力，善于发现、分析和解决问题，并逐步形成自我管理、协作学习、终身学习的良好习惯，使所学的知识内化为一种稳定技能和品质，达到提高学生的职业核心能力和综合素质的目的；于课堂而言，将传统的“由教师单向传授”转变为“由学生需求推动的交互式的、合作式的学习”。这不仅仅是教给学生知识和技能过程，而且教给学生如何获取知识的能力与方法，注重培养学生的“软技能”的过程，让学生适应今后不断变化的工作需要。

在理论与实践性较强的机械类课程中，传统教学模式根深蒂固，理论学习主要以教师灌输学生接收的教学方法为主，教法单一、目标单一、评价单一，令较为抽象的机械课程的理论知识不易被学生所理解和接受。因此，教师如何运用信息化教学手段创新教学模式，如何将信息技术与此类课程的教学进行深度融合，更好地取得好的教学效果，服务于实践操作，成为改革此类课程教学的首要问题。

针对以上问题，本文以 3B 代码直线段手工编程为例介绍信息技术在电火花加工课程中的具体应用。

一、3B 代码直线段手工编程教学设计

（一）设定教学目标

3B 代码直线段手工编程这一节内容选自《电火花技工技术》项目一，该课程在中职学校数控与模具专业二年级开设，在学习本课之前学生已经掌握计算机基础应用和数控铣编程方式，学会了部分软件操作及简单的数控编程。但编程课程理论性较强，内容比较枯燥，学生空间想象能力较弱，因而学习效率低。

根据教学大纲要求，结合学生的具体情况，制定本课的教学目标为：掌握 3B 代码直线段手工编程的方法，通过手工编程实现模拟加工，提高学生动手能力，培养团队合作精神。

（二）确定教学任务

为达到本课的教学目标，将本课教学内容分为三个任务。一掌握编程相关理论知识；二学会对直线进行完整的程序编制；三能将手工编写程序代入自动编程系统检验程序的正确性，完成本课的教学内容。

3B 代码直线段手工编程的方法、技术方向 G 和加工指令 Z 的确定为本课的重难点内容。

（三）设计教学流程

整个教学过程分为课前准备、课堂引入、课中思考、实施任务、拓展提高五个阶段。在实施过程中通过问题引导、任务驱动等形式促进学生不断深入学习，并在学习中发现问题、解决问题。教师在此过程中的主要任务是引导、点评、总结，使整个流程顺利推进，并使学生掌握重难点，实现教学目标。

1.课前准备

向学生发送课前任务，学生通 QQ 平台自主学习并完成任务，通过在线平台针对疑问向老师请教。利用信息化平台完成本课课前任务的学习和探讨。打破传统通过书本预习的单一模式，激发学生学习的积极性，同时让老师及时掌握学生的预习效果。

2.课堂引入

播放相关视频引发学生的好奇心，教师在此基础上引导学生进行思考，让学生自主联想到本课所要学习的知识。从知识的实际应用出发，激发学生对知识原理的探索。改变传统教学灌输式的理论学习方式，使学生自主探究，主动学习。

3.课中思考

将本课的理论知识通过微课形式展示，让学生观看微课的同时思考问题，讨论、得出解决问题的办法，并提交给教师，教师在此基础上点评分析。通过该过程实现教师为主导，学生为主体的教学模式。学生可以实现自主学习，教师把课堂交给学生。

4.实施任务

学生在掌握理论知识的基础上完成教师为本课设定的几项任务，通过层层递进，逐步掌握本课的重难点知识，同时在完成任务过程中进行小组合作，交流互动，培养团队精神。

5.拓展提高

学生结合本课所学知识在课后完成拓展任务，并通过 QQ 平台提交给老师批阅。该任务让学生发散思维，自主探索，提升学生学习的能力。

二、信息化教学环境和教学资源准备

为了能正常地开展信息化教学，需要硬件环境的支持，如多媒体教室、计算机网络、自动编程系统及桌位布置等。需要提前备好相关的教学资源，线切割加工过程的视频——播放线切割模拟仿真加工，从而使学生更好地了解线切割机床加工零件的原理及过程；3B 代码手工编程方法的微课，将抽象的理论知识转化为视觉呈现的形式；为本课任务实施准备的突破重难点的作业题，例如，编程填空题、你画我编题等。endprint

三、教学评价设计

对于教学评价需回到教学目标的出发点，检验教学目标完成情况。本次课程评价分为阶段性评价和总结性评价。阶段性评价主要设计在学生自主思考和实施任务阶段，即模拟编程过程。先让各小组在组内针对合作情况及编程情况进行自評；之后通过班级 QQ 平台提交编程，由其他组的同学进行评价，寻找问题，进行互评；然后由老师对每组的编程及合作情况进行总结和评分；最后让各小组提交填写好的《小组合作评比表》，总分最高的小组评为本次课堂的优秀团队。在课程结束时布置课后作业，并要求在 QQ 平台上交作业，这样同时可以锻炼学生的网络软件应用技术。之后，教师根据课后学生完成作业的情况进行总结性评价。

四、教学特点分析

将信息技术应用到实际的课堂教学之后，就信息技术如何通过创新学习方式、优化教学情境、变革教学方法等带来的教学效果进行研究，结合上述信息化课例分析，初步总结出信息化教学的三个特征。

（一）教学理念更先进

信息技术促进教育教学变革和实现教育现代化，促进教育均衡、优质发展和教育公平。信息化教学理念更有力地推动教育全面、快速、协调发展。秉承尊重个体、师生平等、互动协作等科学理念，促进课程在积极合作、高效互动的氛围中开展。

（二）学习途径更广阔

将信息技术融入课堂，改变了“以教师为中心”的教学方式，突出学生主体地位，让学生主动地参与课堂教学。建立“以学生为中心”的教学新模式，充分调动学生学习积极主动性，使学生从被动学习变为主动学习。课堂上，通过任务驱动、小组合作、自主探究等丰富多样的学习方式完成教学任务。在此过程中，学生充分发散思维，小组内集思广益，共同解决问题。

（三）教学效果更明显

信息技术的应用使课堂氛围和谐融洽、协作互动。学生在主动解决问题的过程中开展小组讨论，使每位学生都参与其中，更好地提高整体学习效果。同时，各组间进行互评，促进各组之间对学习效果进行评比，在比较的氛围中激发学生创先争优的意识，主动争先，提高教学质量。

总而言之，将信息化元素融入以学生为主体的自主合作课堂，能充分发挥学生的自主能动性，激发学生的学习兴趣。在教学过程中学生通过合作学习，提高学习效率，同时解决了教学难点；学生在自评互评的过程中，完善提高，解决了传统理论教学中教师难教学生难学的问题，达到知识、技能、情感为一体的教学目标。但在教学过程中也还存在一些小问题，如个别学生依赖性强，跟不上教学进度等。今后将继续深入探索、不断实践，努力提高和完善，争取让每一个学生都能更好地参与课堂。

【参考文献】

[1]杨黎明.关于职业教育的信息化之路[J].职教论坛，2011（33）

[2]华宏伟.机械专业课程信息化教学的改革与实践[J].职教通讯，2012（9）

[3]张 华.模具精品课程建设与实践[J].常州信息职业技术学院学报，2007（6）

[4]胡小勇，郑晓丹，冯智慧.信息技术与教学深度融合的优课课例研究[J].中国电化教育，2015（4）

（责编 卢建龙）endprint