数控技术项目教学与实践 本文关键词：实践，数控技术，项目，教学
数控技术项目教学与实践 本文简介：摘要：本文探索了信息化教学环境下对数控技术教学内容的整合和课程体系的优化，教学内容碎片化，将工艺、编程和操作融入具体项目，实践了以任务驱动的项目教学模式。全过程信息化教学，激发了学生学习兴趣，提升了教师信息化教学能力，有效提升了教学效果。关键词：信息化；项目教学；教学平台；工作过程系统化；任务驱动传
数控技术项目教学与实践 本文内容：
摘要：本文探索了信息化教学环境下对数控技术教学内容的整合和课程体系的优化，教学内容碎片化，将工艺、编程和操作融入具体项目，实践了以任务驱动的项目教学模式。全过程信息化教学，激发了学生学习兴趣，提升了教师信息化教学能力，有效提升了教学效果。
关键词：信息化；项目教学；教学平台；工作过程系统化；任务驱动
传统的数控技术专业开设《数控加工工艺及设备》《数控加工编程与操作》两门理论课程及一门实践课程——《数控机床操作》，理论和实践脱节。随着计算机网络在教育应用中的发展，信息化教学越来越广泛，音像教材、投影资料、多媒体课件等多样化的信息化教学资源，多媒体教室、微格教室、网络教室信息化教学环境的优化，对数控技术专业教学提出了更高的要求，基于信息化的教学模式探索势在必行。
一、背景
自开设数控技术应用专业以来，我院就结合企业数控人才的岗位需求，积极探索“工学结合”“校企深度融合”的教学模式，不断修订实践教学课程标准，编写了“以工作过程为导向、采用项目教学方式”的实践教学教材——《数控机床操作实训》。但随着数控加工技术的发展，数控技术教学中出现难题，如知识分散、理论与实践脱节等。为此，课题组将编程、仿真和机床操作等内容进行碎片化整合，重组数控知识体系，开发“以项目为载体、工作任务作驱动、基于工作过程系统化”的教材，并在教学中进行实践。二、探索与研究
（一）基于信息化的“做中教、做中学”项目教学模式架构
探索“以项目为载体、以系统化工作过程中的工作任务作驱动”教学模式，将工艺设计、程序编制和机床操作知识融入项目零件加工的4个大工作任务，又将各个大任务细分为不同的小任务，每个大任务都设计教、学、做的互动教学环节。在信息化的教学环境中，实施基于信息化的“做中教、做中学”项目教学模式。教学中，以学生为主体，完成系统的工作任务，最终加工出项目零件，掌握数控综合知识，实现数控技术教学目标。
（二）对数控技术教学内容进行碎片化整合
将原《数控加工工艺及设备》《数控加工编程与操作》《数控机床操作》等课程中涉及的数控技术知识全部碎片化，根据零件数控加工系统的工作过程，以工作任务作驱动，将数控加工中的设备、工艺、编程和操作知识整合到具体的教学项目。针对一个项目零件，将其分成工艺设计、程序编制、零件加工和零件检验4个大任务。工艺设计任务中导入外圆车削工艺知识；程序编制任务中导入外圆车削循环指令等编程指令；零件加工任务中导入数控车床程序录入、对刀、自动加工等知识与技能；零件检验中导入游标卡尺使用和零件检验的知识与技能。完成一个项目零件的加工，不仅可以使学生掌握零件数控车削加工的系统工作过程，数控车削加工的工艺、编程和操作综合知识，而且能够将数控综合知识运用于具体的零件加工过程。
（三）修订人才培养方案，对数控课程体系进行优化设置
为使理论与实践相结合，做到“教中做、做中学”，自主编写了《典型铣削零件的数控编程与加工》《典型车削零件的数控编程与加工》两本项目化教学教材。为了更好地服务区域经济，针对本区域汽车零件生产加工企业集中的特点，与企业合作编写了《汽车变速器零件的数控加工》教材，人才培养方案也作了相应的修订。自主编写的教材以任务作驱动，基于工作过程系统化，满足了新课程体系项目化教学的需要。
（四）开发相应的课程教学平台和教学软件，对信息化教学进行技术完善和教学资源整合
一是开发《汽车变速器零件的数控加工》《典型铣削零件的数控编程与加工》《典型车削零件的数控编程与加工》3门省级精品资源课程教学平台。二是开发微信教学平台，引导学生通过移动课堂进行课前学习。三是完善课前、课堂和课后多元评价体系，利用信息化技术实现在线评价和即时评价。
二、应用与实践
我院于2014年下学期在2012级高职学生中全面实施基于信息化的数控技术项目教学，取消原来的《数控加工工艺及设备》《数控加工编程与操作》及《数控机床操作》等课程，根据新人才培养方案的课程设置，依次开设《典型车削零件的数控编程与加工》《典型铣削零件的数控编程与加工》《汽车变速器零件的数控加工》项目化课程。经过3个教学周期（含2016年下学期）两届毕业生的检验，无论是校内学生、教师还是教学督察部门，都给予了充分肯定。教学改革后，学生学习兴趣增强，技能和综合素质有了很大提高，毕业生很快适应数控岗位，深受用人单位欢迎。
（一）新课程体系及项目化教材的应用成效
2014年下学期，我院2012级高职机械类专业实施修订的人才培养方案，新的课程标准也同步执行。《典型车削零件的数控编程与加工》《典型铣削零件的数控编程与加工》《汽车变速器零件的数控加工》3本项目化教学教材于2014年8月由北京理工大学出版社正式出版，2014年9月开始采用，至2016年第二学期，本校学生教材使用量超过1200套。1.有效强化了学生的数控综合应用能力教改前，课程中的工艺、编程和机床操作知识是分散的，数控综合技能有限；新的课程采用项目教材，教学中每个具体的项目零件都集中融入工艺、编程和机床操作知识，在系统地完成项目学习后，学生可以系统掌握数控技术知识和技能，熟悉零件数控加工的完整工作过程，具备适应数控各岗位工作的综合能力。根据修订的人才培养方案，制订了《典型车削零件的数控编程与加工》《典型铣削零件的数控编程与加工》《汽车变速器零件的数控加工》3门课程的课程标准，在教学实施中设计了相适应的教学方案。2.全面提升了学生的综合素质学生在进行项目学习、完成项目任务的过程中，通过“学中做”，感受了完成任务的成功，激发了学习的主动性，增强了自信心，提高了学习效率，从而使教与学的目标相协调，很好地解决了教师与学生之间对教学期待难以一致的瓶颈问题。进行项目化教学时，按照工作过程系统化，教师依次进行工艺设计、程序编制和机床操作教学，学生依次进行操作实践，教师教与学生做完全融合，交替进行。项目教学实施过程设计为定工艺、巧编程、细操作和严检验4个互动教学环节，如图1所示。
(二)信息化教学实践
1.将信息化技术应用于课前准备、课堂教学实施和课后提升3个教学环节以及考核评价，实现全过程信息化教学课前—教师通过课程微信公众号发放自主学习任务单，学生通过手机或电脑进人，随时学习国家精品资源共享课程相关知识，并通过互联网查阅资料、完成相关练习。教师根据微信公众号的统计结果，掌握学生的预习情况。课堂教学实施—教师向学生发送任务，学生完成工艺和编程后卜传给教师，教师应用课程教学平台、三维动画、FLASH动画、视频等多媒体教学资源讲解工艺和编程知识，通过数控仿真加工软件和机床加工视频传授机床操作技能。项目完成后，学生进人课程教学平台，进行在线综合测试。课后—学生利用信息化课堂教学平台，进人学习中心自主学习，教师回答学生提问。2.采用多种信息化手段，集合丰富的信息化资源进行教学教学中使用了国家精品资源共享课程网站、自主开发的省级精品课程教学平台、数控仿真技术、微信等多种信息化手段，教学平台集合了视频、三维动画、FLASH动画等丰富的信息化教学资源。数控仿真软件模拟数控机床加工，化抽象为具象;教学平台的开发应用，将各类教学资源有效整合，做到教、学、评一体化;课程微信公众号的应用，引导学生自主学习，激发了学生的学习兴趣。信息化手段的运用，很好地解决了教学重点、难点，实现“做中教、做中学”，提高教学效果，更好地实现了教学目标。
三、创新与特色
(一)将数控技术教学内容进行碎片化整合，实现全知识体系的项目化教学，全面提高学生综合素质，提升教师教学和科研能力
学生通过一个项目的学习，既能掌握数控理论和技能知识，又能熟练系统化的工作过程。同时通过完成一个项目任务，可以成功加工零件，满足了成功体验需求，增强了自信心，综合素质得到全面提高。项目化教学也促使教师不断提升自身教学和科研能力。《典型车削零件的数控编程与加工》《典型铣削零件的数控编程与加工》《汽车变速器零件的数控加工》3门项目化教学课程被评为“江西省高校省级精品资源共享课程”，其中《汽车变速器零件的数控加工》是2011年江西省高校省级精品课程。用于解决教学实践问题的两个成果—“一种数控机床防碰撞装置”“一种机械毛坯快速下料装置”获得国家实用新型专利授权。教师积极参与教学改革研究，2014年成功申报省级教改课题《<机械制造工艺学>查询测试软件的研究与应用》(基于信息化),2015年成功申报省级教改课题《高职数控加工项目化实训教学改革与实践》。
(二)丰富了信息化教学资源和信息化手段，激发了学生学习兴趣，提升了教师信息化教学能力
通过国家精品资源共享课程网站、自主开发的省级精品课程教学平台、数控仿真技术、微信等信息化手段，利用视频、三维动画、FLASH动画、数控仿真加工软件等信息化资源，实现了教学全过程信息化教学，极大地提升了教师信息化教学能力，获得2013年全国信息化教学大赛高职组信息化教学设计二等奖1项、江西省信息化教学大赛高职组课堂教学二等奖2项。
(三)互动教学环节、信息化多元评价体系，实现了评价的动态化和趣味化，有效改善教学效果
教师通过课前微信公众号反馈，课中的工艺设计趣味游戏、编程、仿真操作和零件加工等环节对学生进行过程考核，学生进人课程教学平台，进行在线综合测试。通过学生自评、互评、教师点评等多方评价形式，得出由过程考核和综合考核相结合的总评成绩，实现多元化评价。通过考核项目的完成情况和在线综合测试，实现了动态评价，从而及时掌握学生的学习情况，进而调整教学实施。
四、结论
基于信息化的数控技术专业项目教学把握了职业教育教学特点，充分利用现代信息技术和信息化教学资源，将数控技术教学内容进行碎片化整合，实现全知识体系的项目化教学，全面提高学生综合素质，提升教师教学和科研能力。实现了信息化教学资源丰富、信息化手段多样的全过程信息化教学，激发了学生学习兴趣，提升了教师信息化教学能力。互动教学环节设计、信息化的多元评价体系，实现了评价的即时性和趣味性，做到了“做中教、做中学”。基于信息化的数控技术项目教学教学模式可以推动高职数控技术信息化教学改革进程，进而带动高职专业课程的教学改革向信息化、项目式教学发展，为职业教育向现代化信息化发展提供了理论和实践依据。不足之处:虽然教学中选择的项目是企业实际生产产品零件，教材也有企业专家参与编写，但教学实施中与企业的对接不够，需在以后的教学中继续探索。
作者：龙永莲 单位：江西应用技术职业学院
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