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十九大精神

教学设计信息化 复杂问题简单化

2017-11-07 

  ——以“国际象棋‘兵’的数控加工”教学为例

  随着信息技术的不断发展,信息化教学在高职课程教学中的应用日益广泛。以学生为中心,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,进行信息化教学设计,能够优化教学过程、激发学生学习兴趣,从而提高教学效果。为此,笔者以“国际象棋‘兵’的数控加工”教学为例,对多数高职普遍开设的《数控编程与加工》课程信息化教学设计进行了实践探讨。

  《数控编程与加工》课程是机电一体化技术专业的一门专业技术课程,在传统教学中,教师多在黑板上或通过多媒体课件讲解基本的编程指令,然后分析要加工的零件图,接着进行工艺分析,最后编写加工程序。执行该程序时,刀具如何运动,加工进行到什么程度,则没有办法一一呈现。而利用信息化技术对上述授课内容进行设计,在课堂上借助虚拟仿真软件和信息化技术对学生进行互动教学,能够激发学生的学习兴趣,提高教学效果,更适合高职生的学习需要和特点。

  以笔者所带的班级为例,本课程的教学对象是机电一体化技术专业二年级学生,有着浓厚的实践学习兴趣和较强的动手能力,但是对理论知识的学习有时缺乏主动性和耐心,在解决实际问题时,有时也欠缺思考和分析的能力。基于翻转课堂的教学理念,笔者采用了任务驱动教学法,以“国际象棋‘兵’的数控加工”任务为载体进行教学设计,完成工艺分析、程序编写、数控加工的完整工作过程。

  本教学单元包括课前预习、学生考勤、任务引入、工艺分析、数控编程、竞技比武、质量鉴定、总结评价、布置作业等环节,课上学习设计时间为4课时,共180分钟。

  课前预习。课前,教师将学习资源上传到课程平台并发布课前预习通知;学生根据学习计划浏览在线网络课程,完成课前预习,并上交预习资料。通过这种设计,拓展了学习时间与空间,实现了个性化、差异化的学习。

  学生考勤。教师利用网络教学平台的“签到”功能进行考勤,通过这种教学设计,增加了考勤的趣味性,同时利用软件可以自动统计考勤数据。

  任务引入。首先让学生观看视频“国际象棋大师战胜比尔·盖茨仅用79秒”,激发学生兴趣,然后引导学生观察国际象棋的特点,最后引出本次课的任务,下发任务书,并根据教学任务的实际需要,进行小组分工。合理明确的小组分工,有利于充分调动每个小组成员的参与意识。

  工艺分析。教师根据课前预习中出现的问题进行相关知识讲解,引导学生按照分组开展工艺分析,并进行指导和答疑;学生分组协作确定零件的工艺方案,并填写工艺卡片;教师组织引导学生点评各组的工艺方案。

  数控编程。数控机床价格贵、数量有限,且操作过程具有一定的危险性,因此可通过采用仿真软件,将实物操作虚拟化,缩短实际操作的时间,降低学习成本。教师根据课前预习中出现的问题展示仿真动画并进行相关知识讲解,然后引导学生按照分组编写加工程序,并进行在线指导、答疑和实时打分。

  竞技比武。教师首先强调安全操作规程、检查安全措施是否到位,接着学生领取所需刀具、工量具及毛坯,然后小组协作完成数控加工任务,并及时提交加工工件。在加工过程中,学生遇到问题,可以直接登录网络教学平台找到对应的解决策略,进行自我学习。教师巡视,对学生加工中出现的各种问题予以详细记录,以便后期点评,并做好过程评价。

  质量鉴定。教师组织学生按照评分标准对其他组的工件进行成绩评定,进行小组互评;组织学生利用事先设计好的问卷,完成组内互评;组织比武成绩优秀组的组员向全部学生讲解操作心得体会,并将该心得体会机录像后,实时上传至网络教学平台的“教学资源”模块,不仅可以丰富教学资源,而且可以提高学生的成就感,激发学习兴趣。

  总结评价。教师首先针对任务实施过程中出现的问题进行重点讲解,并总结本教学单元的重难点,然后总结本次任务实施中做得比较好的方面,最后指出下一步需要进一步努力的方面。

  布置作业。老师下发课后拓展任务,帮助学生开展自主训练,巩固课堂学习成果。

  通过实施本教学设计,各小组均完成了教学任务,学生的职业技能和职业素养得到了很大地提高,达到了预期的教学目标。实践表明,通过采用仿真动画、微视频、电子课件等信息化教学手段,实现复杂问题简单化、抽象问题形象化,化解了教学难点问题;通过采用数控加工仿真软件,将实物操作虚拟化,缩短了实际操作的时间,降低了学习成本;通过采用“电子教室”等教学软件,对学生进行差异化指导,实现了课堂信息化沟通,提高教学效率。


    【来源】本文来源 《中国教育报》  作者 宋噶(单位:山东职业学院)


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