信息化在数控车床编程与操作课堂中的应用研究
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倪爱斌 许来涛 张征宇
摘 要：对于数控车床编程与操作这门实训课，传统教学有着单调乏味、教学不便，实训存在安全隐患等问题。本文介绍了笔者如何尝试用多种实用又易上手的信息化手段来解决这些问题，如利用微信、雨课堂、二维码、仿真软件等信息化技术，为学生营造良好的学习环境，增加教学互动环节，模拟仿真训练，提升实训教学效果。
关键词：信息化 数控车床编程 应用探究 实时互动
现代社会是知识经济的社会，信息技术的迅猛发展为各行各业带来了极大的变化，职业教育必定也会受此影响。特别是数控车床编程与操作这样实践性较强、知识点抽象、实操相对危险的课程，更需要进行借助信息化改善教学现状。一、课程教学现状
高职学生的学习氛围不浓厚和主动性不佳，是教学的一个难点。社会对于他们的认识总是＂学习的失败者＂，没有良好的学习习惯。这个认识具有普遍性，所以，对于这些学生，笔者希望通过新的手段，吸引学生注意力，提高他们的学习积极性。
目前，手机已经是每个人必不可缺的生活用品，而且高职的学生对于新的技术运用也是了如指掌，通过手机网络获取的信息者也是数不胜数，这使得传统课堂学习没有吸引力。数控操作是实践性很强的课程，又是专业必修课，是学生未来就业的敲门砖。作为教师，笔者更应与时俱进，将原有的教案、教学设计信息化，将学生日常的微信结合在一起，作为信息的传播载体，全面更新课堂教学。
当前高职院校信息化建设还处于起步阶段，部分数控专业的老师参与信息化教学改革的兴趣不浓厚，钟爱原来的教学思想和教学模式，学校的培训力度和软硬件的投入也没有及时跟上，导致教师信息化应用能力薄弱。学校在管理信息化教学方面没有严格的管理制度，信息化实验室的建设也处于起步中，各种原因结合在一起导致学生接触信息化教学的机会少之又少，没有充分发挥信息技术应用的教育功能。
信息化平台手段多种多样，各种教学网站、教学APP眼花缭乱，教师也无法一眼就能准确选择最为合适课堂的是哪一款。本次課改所借助的是雨课堂和微信。这两款的优点在于相互融合，可与教师本身最常用的PPT直接结合使用，师生直接利用微信就可以完成互动。针对课前预习、课上互动、课后拓展，通过信息化手段，全面提升学生体验感。二、信息化课堂实施过程
数控车床编程与操作的每一章节按课前预习数控课程，展示前课回顾编程与仿真实际加工操作，讨论总结后开展教学，利用影视播放、雨课堂、微课、斯沃仿真软件、二维码运用、百度云盘、直播、微信、微信公众号，多种方式营造数字化、网络化、信息化教学课堂氛围。信息化课堂能够使学生积极参与课堂，增加师生互动性，提高数控操作水平，培养职业素养。
下面以数控车床编程与操作课程中第一次实操课，车削简单轴零件（G00、G01）为例讲解实施过程。
1.上课前师生准备
在每一次上课前，教师将课程要点、相关的视频资源、预习材料整理到数控车床编程与操作微信公众号后台中，并通过微信将资源发送到每个学生的手机。学生只要关注了微信公众号就可以收到公众号信息。这样的方式让学生能够利用平时碎片化的时间来学习，做好教学准备工作。教师能够在微信公众号后台看到每一个学生的相关预习情况，做到教学心中有数。学生在预习过程中的疑问，可以及时通过微信与教师取得联系，为正式上课做好充分的准备。
2.借助雨课堂，建立教学互动平台
（1）扫码签到，学生微信同步PPT。教师在上课开始前公布本次雨课堂二维码，邀请同学们利用微信扫一扫的功能进入课堂。扫码进入后，雨课堂后台能记录好每一个学生的出勤情况，便于后期统计上课率，大大提高点名效率。学生进入雨课堂后，师生互动平台已经建立，每一个学生的手机能同步教师PPT，浏览全部教学课件。如果个别学生出现了迟到现象，错过了扫码，也可以通过课堂暗号进入。教师在上课过程中，也省去了翻页笔，直接可以用手机控制PPT翻屏，更加方便灵活。
（2）弹幕功能实时互动。课程是关于数控车床专业的第一次操作课，教师播放一段精彩的德国加工中心一次成型全铝头盔加工过程的高清视频，并开放视频弹幕功能，让学生畅所语言，发表自己对于高端数控的感受，吸引学生专业上课的兴趣。根据学生的弹幕想法，教师做观后总结，有针对性地引出课程下一步课程内容，提高学生学习数控知识的积极性。
（3）实时答题、实时反馈。教师通过雨课堂实时答题、投票功能、随机点名，发布复习题目和关于G00、G01指令讲解是否清楚，学生是否掌握，如果确实还是要再重复讲授，讲到听懂为止。教师借助信息化的手段，做到了课堂效果实时反馈、实时解决。学生也应对自身严格要求，真实评价，碰到任何一张没有理解的PPT，需要点击右下角＂不懂＂选项，便于教师课后总结，需重点回顾的PPT页，点击右下角＂收藏＂选项，便于自己课后重点回顾。雨课堂的互动环节，解决了传统教学中教师一直讲课，不知道学生是否明白和掌握的难题。
（4）个性化报表使教与学更明了。在一堂理论知识讲解课结束后，雨课堂很快就会将本次课程的上课反馈信息总结报表发到师生手机微信中，每一个学生都有自己独有的报表，科学地覆盖了课前-课上-课后的每一个教学环节，为师生提供完整立体的数据支持，个性化报表、自动任务提醒，让教与学更明了。
3.斯沃数控仿真训练
数控车床编程与操作是专业实训课程，实训环节是其中必不可缺的一部分。教师在上实操课前，先在学校机房里给学生每人分配一台电脑，布置实际操作题目，指导学生运用斯沃数控仿真软件，输入自编编程程序，模拟现场加工，程序代码的自查，仿真过程中系统能及时报警报错，并提醒学生，让学生发现和修改。仿真模拟是实操前的必备环节，让学生模拟数控操作步骤，为实际加工操作做好基础，以防止出现机床、人身事故。仿真软件这个信息化手段在职校教学中已经处于很成熟的阶段，特别是在数控实训中的利用更是非常有必要的。
4.二维码实时扫码答疑
传统的现场实训教学一直有个难题，就是教师在实训现场展示的时候，普通班级有将近40名左右的学生，全部围观，基本上是前几名学生能看清，大部分学生处于云里雾里的状态，这样就对实训安全上存在了很大的隐患。另外，实训现场12台数车同时进行，当学生碰到困难的时候，有时候是大家都存在难点，教师无法面面俱到，时间不够。现在，教师通过多年的教学经历，将操作的基本过程，例如数控车床如何对刀，数控车床如何添加刀补、如何归零、正确操作车外圆与车螺纹等，前期拍摄录制好，并将存储在云平台中，利用二维码展示，并做成一张卡片形式，张贴于每一台数控车床醒目位置。当学生碰到问题可是无法及时被解答或者不懂操作时，可以直接利用微信扫一扫，主动学习微课知识，及时解决问题，提高自我解决难点的能力。这种简单、低成本，一般教师都能做到的方法解决了学生围观的问题，让教师掌握了分身术，课堂教学更加高效。
5.课后通过课程微信公众号平台，进行重难点学习，开阔视野
将＂数控编程与加工＂微信公众号推送给学生，这个学习公众号是这门课的重要组成部分，公众号视图专区涵盖了＂直播-专家解惑＂＂分享-金属加工课外知识＂＂微課-重难点自主学习＂等功能。该公众号除了在预习的时候，教师发布相关资源给学生，在课后同样也可以发布专业内容分享给每一个学生。学生利用自己的碎片时间，大大拓宽学习范围，提升个人专业能力，同时师生互动更加畅通。三、小结
第一，利用雨课堂与PPT的结合，实现实时问答互动、学生难点反馈、幻灯片推送、支持弹幕、红包抢答，提高学习积极性，覆盖课前、课上、课后每一个环节，课后会有个性化报表（教师和学生分别都有），教师清楚地看到针对哪一页的PPT有多少学生是＂不懂的＂，可以在下次课上重新讲授，学生也能够明确自身在这节课的表现，让教与学更明了。
第二，借助微信、微信公众号，学生使用方便，没有繁琐下载每一个APP，触手可及，互动性强，激发学生兴趣，提高学生积极性。公众号中植入相关微课、直播等方式，丰富了教学内容。
第三，采用二维码展示、数控仿真模拟，教学形象生动，有效突破重难点，提高课上效率，避免误操作。
本文介绍了如何通过简单易上手的信息化教学手段来构建良好的教学环境，有效改进学生的学习行为和教师的教学活动，发展学生的创新能力，并合理应用启发式、讨论式、参与式的教学方法，把比知识更重要的东西，即利用当前的信息技术环境获得知识的方法交给学生，开拓学生思维，使其获得新的知识，有效提高教学的有效性，深化教学改革，实现职业教学的信息化建设。将相关理论知识和实践技能融入一个整体，每一台数控车床上利用二维码展示课程重难点，提高学生自我解决问题的能力，使其在实践中掌握理论知识，通过理论知识进一步提升操作技能。
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