中职数控实训教学中微课的设计制作与应用——以微课《G73高速深孔钻削加工循环指令》为例

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2015年《政府工作报告》中首次提出“互联网+”，“互联网+”背景下社交网络、大数据、云计算等的发展改变了我们的生活，同时也促使教学模式不断改变。互联网技术的发展带动了信息化教学的创新和发展，其主要是运用新媒体、网络教室等技术支撑的“先学后教，以学定教”“互联网+课堂”正是对传统课堂教学模式的发展和创新。

在“互联网+教育”成为社会关注热点的背景下，2017年以来，我校数控技术应用专业积极探索“互联网+实训教学”模式，微课在“互联网+实训教学”实践中起着十分重要的作用。例如《G73高速深孔钻削加工循环指令》微课，就在数铣课项目八《加工孔类零件》教学实验课中，得到了非常成功的应用。该微课被福建省电教馆推荐参加第二十三届全国教师教育教学信息化交流活动，并荣获中等职业教育组微课一等奖。下面，笔者来分享一下《G73高速深孔钻削加工循环指令》微课制作过程的一些心得。

一、浅谈选题

每个人所处领域及所站角度的不同，对微课的界定也不同，如上海师范大学的黎加厚教授的定义是指时间在10分钟以内，明确认教学目标，内容短小，集中说明一个问题的小课程。而南京师范大学的张一春教授认为微课是指为使学习者的自主学习获得最佳效果，经过精心的信息化教学设计，以流媒体形式展示，围绕某个知识点或教学环节开展的简短、完整的教学活动。还有其他的学者、教授也对微课做了界定，虽然阐述的方法与内容有所不同，但是它们都有一个共同点：呈现时间短，有明确的知识点进行教与学。因此在选题的时候，知识点的选取就是关键一环。

在数控铣削编程及加工专业课程中，“G73高速深孔钻削加工循环指令”这个知识点是孔类加工零件项目中的重点与难点，在以往的实际教学中，先由教师讲解指令、然后学生进行手工编程，最后上机床操作。这种教学存在以下几个问题。1.在理论讲解阶段，因为教材、课件的展现、示意都是静态的，理论知识又比较抽象，学生理解困难。2.由于对理论的理解不透，虽然教师进行了操作演示，但在实际编程操作中学生还是存在畏难心理。3.要使每个学生能理解并运用知识点，每个教学环节的时间都被拉长，教学效率低，教学效果也不理想。

我校数控教学团队对该知识点在多年教学实践中出现的问题进行了总结，并开展了专题讨论，寻找解决方案，最后形成实践意见——制作微课。将微课运用到课前、课中、课后三个教学环节，将原来需要4 个课时才能完成的理实一体专业实训课缩短到了3 个课时，教学效果也得到了提升。我们团队先后制作了该门课程的多个微课，总结出我校数控专业理实一体化实训微课的基本选题原则：(1)不易用语言或图片描述的知识点；(2)抽象、难以理解的知识点；(3)需要动态展示操作过程，并需要多次重复观察细节的知识点。这就要求教师在平常的教学中要多注意观察，要经常针对学生上课中不易理解的知识点进行反思、总结，进而判断出该知识点是否需要进行微课教学。

二、微课教学设计

一个好的微课就像一个情节曲折动人的故事，让人有峰回路转的感觉，让人有豁然开朗的心境，让人有雨后晴天的清爽。而这样的一个微课的形成必定有一个好的教学设计。G73高速深孔钻削加工循环指令是数控铣削编程及加工课程模块二任务八加工孔类零件中的典型钻孔循环指令，是该模块任务中的第一个钻孔循环指令，学生对这一指令的理解、掌握及应用的情况直接影响到后续G81、G82、G83 指令的学习与运用。G73 高速深孔钻削加工循环指令的教学重点是G73指令的格式，难点是G73指令的应用。根据教学的重点、难点，以工作任务为驱动，通过指令格式讲解、指令动画演示、指令实际应用，采用理实一体化的教学模式，引导学生通过自主探究掌握指令相关知识，满足学生自主学习的需要。

1.任务提出环节

本环节属于微课的导入环节，采用的是根据多年的教学设计出的典型加工实例。教师展示实训项目零件图，与学生共同回顾已完成加工项目，引出本课的主题：G73高速深孔钻削加工循环指令。这样的设计意图是通过回顾已学知识，提出疑问，进而引出新知识，让学生产生学习兴趣，明确学习任务。

图1

2.指令讲解环节

此环节为整个微课的理论讲授环节，教材上的解释如图2所示，这一类的文字说明加配图是属于一种静态的展示，不仅增加了教师讲解的难度，同时也让学生理解产生困难。为了解决这个问题，我们教学团队结合现有的资源，决定采用如图3所示，整个页面布局为左边动画，主要用于演示钻头的动作过程，右边为指令格式的解释，采用动画与音频结合的方式使整个过程动态化，学生理解起来更加容易高效。

图2

图3

3.编程演练环节

运用所学指令进行实例编程，是对所学指令掌握程度的一种检验，这个编程演练环节，以往使用讲授法进行授课时，需要经过以下几个流程：分析图纸——制定加工工艺(分析加工工艺、选择刀具及切削用量等)——确定孔位坐标——编写加工程序。这幅图纸中孔加工比较简单，如果采用这种流程讲解下来比较枯燥，甚至有些内容会重复，因此在微课设计时，我们团队通过不断研讨，决定采用直接在图纸上对工件及加工要素进行分析(如图4)，通过多媒体动画的形式配合音频讲解，指导学生将G73高速深孔钻削加工循环指令运用到实际加工中。

图4

4.实战突破环节

编程完成后，指导学生运用数控铣床进行钻孔实训加工，完成本节课的实训任务。在实际加工中，教师根据加工工步动作和编程内容对参数选择进行进一步讲解，让学生理解G73 指令的实际应用，突破了教学重难点。同时讲所学指令运用于生产实际，还点燃了学生学习专业知识的兴趣和信心。最后，设置“G98和G99分别用在哪些场合？”和“该如何确定钻孔的切削参数呢？”两个课后思考题，为下节课的学习布置预习任务。

三、教学效果与反思

课前，学生利用微课进行预习，了解G73指令的格式和应用，通过预习建立新旧知识的联系，为课堂学习做好知识储备。课中，教师利用微课进行指令讲解，激发学生学习兴趣；学生进行自主探究，利用微课解决学习困难，帮助学生自主学习。课后，学生下载微课，对课堂知识进行复习、巩固、提高。微课贯穿课前、课中、课后教学全过程，激发学生学习兴趣，降低学生学习难度，学习效率明显提高。本课程所有动作类指令，均以此微课为样例制作微课，学生借助微课，在教师的引导下进行自主探究，普遍都能够掌握相关指令的格式和应用。

微课能够改变学生的学习方式，弥补传统围观教学的不足，解决教学资源短缺问题。但微课不是万能的，它只是教学的辅助工具，教师不能过于依赖，在学生自主探究过程中还需要加强有效引导。微课也不能够千篇一律，要做好学情分析，只有根据教学要求和学生学习特点制作的微课，才能真正激发学生学习兴趣、调动学生学习热情、提高学生学习效率。