基于智慧校園平臺(tái)的數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)模式改革研究與實(shí)踐

◎張春娜

（三門(mén)峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院智能制造學(xué)院，河南三門(mén)峽472000）

隨著我國(guó)進(jìn)入新的發(fā)展階段，產(chǎn)業(yè)升級(jí)和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整不斷加快，各行各業(yè)對(duì)技術(shù)技能人才的需求越來(lái)越緊迫，職業(yè)教育重要地位和作用越來(lái)越凸顯。《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》中特別強(qiáng)調(diào)要推進(jìn)高等職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展，要求高等職業(yè)學(xué)校為區(qū)域發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才[1]。筆者緊跟國(guó)家高職教育改革發(fā)展步伐，在智慧校園建設(shè)大背景下以數(shù)控編程技術(shù)課程為例展開(kāi)信息化技術(shù)支持下課程教學(xué)改革模式的實(shí)踐，旨在培養(yǎng)知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代具有綜合素養(yǎng)的高職學(xué)生，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供高技能應(yīng)用型人才[2]。

一、課程教學(xué)改革的內(nèi)容

筆者基于智慧校園平臺(tái)，結(jié)合課程信息化建設(shè)指南，采用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及移動(dòng)通訊等多種智能化技術(shù)，探索數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)改革模式，具體包含：

重新構(gòu)建數(shù)控編程技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容。立足專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案和現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展對(duì)本門(mén)課程的新要求，結(jié)合智慧課堂教學(xué)模式改革的實(shí)施過(guò)程，構(gòu)建與之相對(duì)應(yīng)的課程教學(xué)內(nèi)容。

靈活運(yùn)用智慧校園建設(shè)平臺(tái)所提供的技術(shù)方法和手段。在數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)全過(guò)程中綜合運(yùn)用基于智慧校園平臺(tái)提供的互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)通訊等多種智能化技術(shù)，加快和推進(jìn)高校機(jī)械加工類(lèi)課程信息化建設(shè)的步伐。

在智慧課堂理念下開(kāi)展教學(xué)組織形式的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。基于多媒體教室、宇龍數(shù)控仿真實(shí)訓(xùn)室以及數(shù)控加工操作中心，把課堂教學(xué)、仿真教學(xué)和現(xiàn)場(chǎng)加工教學(xué)相融合，構(gòu)建多場(chǎng)景教學(xué)一體化的智慧課堂教學(xué)模式。

二、課程教學(xué)改革的實(shí)施過(guò)程

（一）數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容的重構(gòu)設(shè)計(jì)

立足專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案和現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展對(duì)本門(mén)課程的新要求，結(jié)合智慧課堂教學(xué)模式改革的實(shí)施過(guò)程，構(gòu)建與之對(duì)應(yīng)的課程教學(xué)內(nèi)容。二次構(gòu)建的數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容包含三大組成部分：數(shù)控編程與加工基礎(chǔ)篇、數(shù)控車(chē)床加工與編程篇、數(shù)控銑床（加工中心）加工與編程篇，每部分由若干個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)組成。

（二）數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)改革的策略分析

1.數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)改革的總體策略

在智慧校園服務(wù)平臺(tái)支持下，數(shù)控編程技術(shù)課程借助大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等信息化技術(shù)，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的、機(jī)械化的、單一的教學(xué)模式。在智慧校園環(huán)境下采用超星泛雅學(xué)習(xí)平臺(tái)等技術(shù)支持手段，實(shí)現(xiàn)數(shù)控編程技術(shù)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變和拓展，以促進(jìn)最終的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果的提升。具體而言，基于智慧校園服務(wù)平臺(tái)，數(shù)控編程技術(shù)的教改后的教學(xué)活動(dòng)主要包含課前、課中、課后三大組成部分，視各教學(xué)環(huán)節(jié)的需要教師采用不同的教學(xué)方法和策略，實(shí)現(xiàn)數(shù)控編程技術(shù)知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)以動(dòng)態(tài)方式展示給學(xué)生，以學(xué)生為本的原則下促進(jìn)學(xué)生數(shù)控編程能力和職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成。

2.數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)改革的策略手段

智慧校園平臺(tái)下的教學(xué)改革以實(shí)現(xiàn)教育的智慧化為最終目標(biāo)，其基于大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能等技術(shù)構(gòu)造智慧教育平臺(tái)，能夠把傳統(tǒng)的機(jī)械化的教學(xué)內(nèi)容由抽象化為具體、由靜態(tài)化為動(dòng)態(tài)，同時(shí)最大限度轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)思維的自由化。在智慧化的教學(xué)環(huán)境中，學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，隨時(shí)獲取個(gè)人學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)不受時(shí)間空間約束的泛在學(xué)習(xí)。此外互聯(lián)+物聯(lián)+大數(shù)據(jù)的智慧化教育為學(xué)生學(xué)習(xí)提供了更廣闊的交流探討、資源共享、深度學(xué)習(xí)的環(huán)境，在一定程度下能夠改變其學(xué)習(xí)屬性為內(nèi)在需求性，最大限度提高學(xué)習(xí)的效率和效果[3]。在此主要介紹數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)開(kāi)展過(guò)程中主要涉及的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、課程平臺(tái)和資源平臺(tái)等三項(xiàng)內(nèi)容。

（1）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)

本教學(xué)改革的實(shí)施采用泛雅MOOC平臺(tái)，該平臺(tái)提供針對(duì)課程教學(xué)全過(guò)程的技術(shù)支持。

（2）課程教學(xué)平臺(tái)

本項(xiàng)目的課程教學(xué)平臺(tái)是泛雅MOOC平臺(tái)中的子項(xiàng)目。該課程教學(xué)平臺(tái)能為教師提供課程教學(xué)全過(guò)程的信息化，此外學(xué)生還可利用平臺(tái)提供的移動(dòng)終端支持軟件實(shí)現(xiàn)不受時(shí)空和地域限制的便捷化學(xué)習(xí)。

（3）資源平臺(tái)

本項(xiàng)目的資源平臺(tái)以超星網(wǎng)絡(luò)提供的大數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，主要包括其一方面是教師上傳至學(xué)習(xí)空間的課程信息單、課程教學(xué)課件、課程教學(xué)微視頻、教學(xué)輔助動(dòng)畫(huà)等多種素材資源。其二方面則為超星大數(shù)據(jù)資源庫(kù)提供的包含電子書(shū)、期刊論文、精品教學(xué)資源、專(zhuān)利及標(biāo)準(zhǔn)等海量資源。課程教學(xué)過(guò)程中以前一類(lèi)資源為主要教學(xué)資源，后一類(lèi)資源為學(xué)生拓展學(xué)習(xí)、興趣學(xué)習(xí)提供平臺(tái)和支持。

（三）數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)改革的實(shí)施過(guò)程

為進(jìn)一步解釋和說(shuō)明數(shù)控編程技術(shù)的教學(xué)改革模式，以數(shù)控車(chē)床加工與編程中的“中等復(fù)雜軸套類(lèi)零件的編程與加工”任務(wù)為例展示數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)改革的具體實(shí)施過(guò)程。結(jié)合智慧校園平臺(tái)下數(shù)控編程技術(shù)的教改策略分析，本課程教學(xué)的教學(xué)操作程序在橫向時(shí)間軸上包含三階段教學(xué)環(huán)節(jié)，分別為課前、課中和課后[4]。

筆者將傳統(tǒng)教學(xué)模式中于課上完成的數(shù)控編程知識(shí)認(rèn)知學(xué)習(xí)部分內(nèi)容以微視頻、學(xué)習(xí)課件等形式提前發(fā)布，學(xué)生在課前完成知識(shí)傳授學(xué)習(xí)階段；課中環(huán)節(jié)通過(guò)學(xué)生與學(xué)生、老師與學(xué)生之間針對(duì)數(shù)控加工方案制定、數(shù)控加工程序編制等環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的問(wèn)題展開(kāi)協(xié)商，達(dá)到數(shù)控編程知識(shí)的內(nèi)化和數(shù)控編程加工技能的培養(yǎng)；課后階段由智慧校園平臺(tái)系統(tǒng)中的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和超星泛雅學(xué)習(xí)端的多種評(píng)價(jià)方式實(shí)現(xiàn)教學(xué)評(píng)價(jià)的多樣化和教學(xué)反饋的實(shí)效性，幫助教師及時(shí)了解本任務(wù)的教學(xué)效果并為后續(xù)教學(xué)方式的調(diào)整提供可靠依據(jù)。

1.課前階段

課前階段的教師任務(wù)，在智慧校園建設(shè)手機(jī)端超星泛雅學(xué)習(xí)平臺(tái)以小組為單位下達(dá)分組任務(wù)單。

本環(huán)節(jié)要求教師在課程教學(xué)準(zhǔn)備過(guò)程中針對(duì)每一篇的不同任務(wù)，整理與本任務(wù)相關(guān)的知識(shí)鏈接資料，主要包含G70、G71、G72、G73等指令的含義、程序段編寫(xiě)格式要求、不同指令運(yùn)用過(guò)程中的注意事項(xiàng)等內(nèi)容的文字、課件、視頻等資料，并提前把資料上傳至網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，同時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)資源數(shù)據(jù)庫(kù)中自行搜索與本任務(wù)相關(guān)的學(xué)習(xí)資源[5]。該環(huán)節(jié)運(yùn)用超星泛雅學(xué)習(xí)平臺(tái)提供的各項(xiàng)功能和互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等提供的技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)。

學(xué)生任務(wù)，在本教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)生首先需讀懂零件圖，分析零件的數(shù)控加工工藝性并填寫(xiě)其數(shù)控加工工藝簡(jiǎn)卡；然后綜合運(yùn)用FANUC 0i Mate TB數(shù)控系統(tǒng)的G70、G71、G72、G73、M98、M99等指令完成該零件的數(shù)控加工程序的編制。補(bǔ)充說(shuō)明：考慮到學(xué)生編程思路和方法的差異性，最終編制數(shù)控程序的不唯一性，允許小組任務(wù)提交多個(gè)答案，統(tǒng)一要求提交TXT格式程序文件。

2.課中階段

通過(guò)課前階段的預(yù)學(xué)習(xí)，大多數(shù)學(xué)生能夠制定出本任務(wù)給定零件的數(shù)控加工工藝簡(jiǎn)卡，并且能夠完成其數(shù)控加工程序的編制。在課中教學(xué)階段，學(xué)生的主要任務(wù)有以下幾點(diǎn)：組內(nèi)集中討論數(shù)控加工工藝，修改并完善工藝，組內(nèi)自選一人為代表上臺(tái)展示說(shuō)明解釋加工工藝的可行性；在加工項(xiàng)目中調(diào)入編制好的數(shù)控程序，鎖住機(jī)床，對(duì)刀具路徑進(jìn)行比較研究，檢驗(yàn)程序的優(yōu)劣性；在宇龍仿真系統(tǒng)中模擬加工給定工件，獲取近似真實(shí)加工情景的加工路線和走刀路徑；在數(shù)控加工車(chē)間技師的指導(dǎo)下，對(duì)零件進(jìn)行真實(shí)加工，實(shí)現(xiàn)對(duì)工作過(guò)程的認(rèn)知。

對(duì)應(yīng)于學(xué)生的課中學(xué)習(xí)，本任務(wù)的課中階段教學(xué)環(huán)節(jié)，教師的主要任務(wù)包括組織學(xué)生以小組為單位分組討論加工工藝，展示并解釋說(shuō)明數(shù)控加工工藝；解答學(xué)生數(shù)控程序模擬中存在的問(wèn)題，并注意對(duì)學(xué)生存在的共性問(wèn)題拍照存留，形成資料；引導(dǎo)學(xué)生協(xié)作解決對(duì)刀和加工中的難題，對(duì)共性問(wèn)題拍照存留，形成資料；巡回，針對(duì)學(xué)生實(shí)際加工的難題和車(chē)間技師共同解決。本階段的仿真加工采用宇龍仿真軟件在一體化仿真教室進(jìn)行，實(shí)際加工環(huán)節(jié)在數(shù)控加工車(chē)間展開(kāi)，采用的FANUC系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)與仿真加工的一致性。

3.課后階段

課后階段是是教學(xué)過(guò)程完整性的重要體現(xiàn)，主要包含反饋反思和總結(jié)評(píng)價(jià)。在本教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)生主要是對(duì)本教學(xué)任務(wù)完成情況展開(kāi)小組內(nèi)的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，是融合自評(píng)和互評(píng)的組內(nèi)評(píng)價(jià)，自我評(píng)價(jià)的過(guò)程其實(shí)也是自我反思的過(guò)程，即反思G70、G71等多重循環(huán)類(lèi)數(shù)控加工指令是否真正掌握，能否靈活運(yùn)用展開(kāi)自我反思。除知識(shí)技能層面外學(xué)生需要結(jié)合自身的學(xué)習(xí)過(guò)程更深一步思考，在任務(wù)五的整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中，哪種學(xué)習(xí)方法策略或技術(shù)手段對(duì)自身更有效用，更能促進(jìn)對(duì)本任務(wù)知識(shí)和能力的內(nèi)化學(xué)習(xí)。在反思的同時(shí)借助網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)把自己對(duì)中等復(fù)雜零件編程的學(xué)習(xí)掌握情況及時(shí)向教師反饋。

教師在本教學(xué)環(huán)節(jié)中首先針對(duì)知識(shí)和技能的掌握層面對(duì)教學(xué)全過(guò)程的完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，同時(shí)教師需結(jié)合學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的反饋對(duì)本任務(wù)的開(kāi)展做出總結(jié)，此外對(duì)于那些經(jīng)本任務(wù)學(xué)習(xí)后仍無(wú)法掌握本任務(wù)目標(biāo)的學(xué)生需特別關(guān)注，確認(rèn)是共性還是個(gè)別問(wèn)題以為后續(xù)教學(xué)任務(wù)的改善或微調(diào)提供依據(jù)。

三、數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)改革的效果和成果分析

（一）課程改革學(xué)習(xí)效果分析

1.學(xué)習(xí)效果層面分析

為深入分析教改的學(xué)習(xí)效果，通過(guò)從數(shù)控編程理論知識(shí)和數(shù)控編程綜合技能兩個(gè)方面對(duì)實(shí)驗(yàn)班（2017級(jí)械制造與自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生）和對(duì)照班（2017級(jí)機(jī)械類(lèi)其他班級(jí)學(xué)生）展開(kāi)測(cè)試，對(duì)測(cè)試成績(jī)采用樣本T檢驗(yàn)分析，最終獲取基于智慧校園平臺(tái)的新型教學(xué)模式對(duì)學(xué)生數(shù)控編程課程綜合學(xué)習(xí)效果的影響程度。

（1）實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班的數(shù)控編程技術(shù)理論知識(shí)成績(jī)對(duì)比分析

數(shù)控編程技術(shù)理論知識(shí)測(cè)試從實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班中分別抽取樣本學(xué)生參加，統(tǒng)計(jì)顯示前者的平均成績(jī)?yōu)?2.10，后者的平均成績(jī)?yōu)?1.40，表明教改模式下的學(xué)生和傳統(tǒng)模式下的學(xué)生在數(shù)控編程理論知識(shí)上差異不大（見(jiàn)表1）。

進(jìn)一步分析獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)結(jié)果，方差的Levene顯著性為0.655＞0.05，故其數(shù)控理論成績(jī)?yōu)榉讲铨R性的，分析第一行結(jié)果T檢驗(yàn)的顯著性為0.778＞0.05，說(shuō)明兩組數(shù)據(jù)沒(méi)有顯著性差異，即實(shí)驗(yàn)班的理論成績(jī)沒(méi)有比對(duì)照班有較高的提升（見(jiàn)表2）。

（2）實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班的數(shù)控編程技術(shù)綜合測(cè)試成績(jī)對(duì)比分析

統(tǒng)計(jì)顯示前者的平均成績(jī)?yōu)?5.15，后者的平均成績(jī)?yōu)?7.44，其數(shù)控編程技術(shù)綜合技能測(cè)試平均成績(jī)相差7.71分（見(jiàn)表3）。

表1 實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班數(shù)控編程技術(shù)理論成績(jī)組統(tǒng)計(jì)量

表2 實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班數(shù)控編程技術(shù)理論成績(jī)獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)結(jié)果

表3 實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班數(shù)控編程技術(shù)綜合成績(jī)組統(tǒng)計(jì)量

分析數(shù)控編程技術(shù)綜合技能測(cè)試的獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)結(jié)果，方差的Levene顯著性為0.257＞0.05，為方差齊性的，分析第一行結(jié)果T檢驗(yàn)的顯著性為0＜0.05，說(shuō)明兩組數(shù)據(jù)顯著性差異，即實(shí)驗(yàn)班的綜合技能成績(jī)比對(duì)照班有顯著的提高（見(jiàn)表4）。

對(duì)比以上統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班在數(shù)控編程技術(shù)理論知識(shí)上相差不大，而在綜合技能上有較大的差異，測(cè)試結(jié)果表明基于智慧校園平臺(tái)的課程教學(xué)模式在提高學(xué)生的數(shù)控編程綜合技能方面比傳統(tǒng)教學(xué)模式更具有優(yōu)勢(shì)[6]。

2.學(xué)習(xí)過(guò)程體驗(yàn)層面分析

通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查的方式對(duì)數(shù)控編程技術(shù)課程知識(shí)的學(xué)習(xí)能力、數(shù)控編程技術(shù)課程技能的掌握情況、課程教學(xué)對(duì)合作能力和溝通能力的效用、課程教學(xué)對(duì)問(wèn)題解決能力和學(xué)習(xí)體驗(yàn)的對(duì)比分析等展開(kāi)調(diào)查，統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明在基于智慧校園平臺(tái)的數(shù)控編程技術(shù)新型教學(xué)模式下，學(xué)生更易獲取課程知識(shí)的學(xué)習(xí)能力、課程技能的掌握程度、合作能力和溝通能力的效用、解決問(wèn)題的能力以及良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。由此可見(jiàn)，新型教學(xué)模式具有提高學(xué)習(xí)效果、增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)。

表4 實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班數(shù)控編程技術(shù)綜合成績(jī)獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)結(jié)果

（二）構(gòu)建基于智慧校園平臺(tái)的課程教學(xué)改革策略

通過(guò)本項(xiàng)目的研究形成基于智慧校園平臺(tái)的數(shù)據(jù)編程技術(shù)課程的教學(xué)改革策略，主要包括以下方面：

1.數(shù)控編程技術(shù)教學(xué)內(nèi)容的“靜態(tài)加動(dòng)態(tài)”方式呈現(xiàn)。

本課程傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)方式多為教材加參考教材之類(lèi)的書(shū)本，在此類(lèi)靜態(tài)書(shū)本上呈現(xiàn)的數(shù)控編程指令是一堆晦澀難懂的機(jī)器指令，不利于邏輯思維能力和理論學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相對(duì)不高的高職類(lèi)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。本項(xiàng)目則改變傳統(tǒng)的數(shù)控編程指令的展示方式，例如在智慧校園服務(wù)平臺(tái)支持下采用超星泛雅學(xué)習(xí)客戶(hù)端，將對(duì)應(yīng)的數(shù)控編程加工指令以動(dòng)畫(huà)或視頻的方式展示給學(xué)生，在對(duì)指令說(shuō)明文字的理性學(xué)習(xí)和對(duì)指令加工動(dòng)畫(huà)的感性學(xué)習(xí)雙重融合下，提高了其對(duì)數(shù)控編程的興趣和學(xué)習(xí)熱情。借助信息化技術(shù)化手段以“動(dòng)靜結(jié)合”方式呈現(xiàn)數(shù)控編程技術(shù)教學(xué)內(nèi)容有利于促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)編程的積極性和學(xué)習(xí)編程的效果。

2.以企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)流程為藍(lán)本創(chuàng)設(shè)數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)過(guò)程。

傳統(tǒng)數(shù)控編程技術(shù)教學(xué)以課程教材為主，多數(shù)任課教師圍繞參考教材開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，教學(xué)過(guò)程中依據(jù)知識(shí)的遞進(jìn)性推進(jìn)教學(xué)活動(dòng)，脫離企業(yè)的實(shí)際加工情境，由此帶來(lái)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)性不強(qiáng)，感性化的手、眼、腦并用的情感式體驗(yàn)不深，對(duì)數(shù)控編程的整體把握和理解不到位。本項(xiàng)目采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法，以企業(yè)生產(chǎn)加工的實(shí)際零件為原型，構(gòu)造既保留零件實(shí)際加工性又添加利于學(xué)生數(shù)控編程技能培養(yǎng)的任務(wù)工作零件，在智慧化教學(xué)環(huán)境下遵循企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)流程和要求，創(chuàng)設(shè)具有課程教學(xué)和實(shí)際生產(chǎn)雙重性的具體教學(xué)過(guò)程，主要包含探討任務(wù)工作零件的加工工藝、制定其數(shù)控加工方案、編制其數(shù)控加工程序、仿真加工任務(wù)零件并優(yōu)化數(shù)控程序、真實(shí)加工任務(wù)零件、評(píng)價(jià)任務(wù)零件的加工過(guò)程并提升對(duì)任務(wù)涉及數(shù)控加工指令的深入理解和應(yīng)用。

3.通過(guò)下達(dá)分層任務(wù)教學(xué)方式，解決數(shù)控編程技術(shù)教學(xué)對(duì)象的個(gè)體差異性問(wèn)題。

采用傳統(tǒng)的班級(jí)授課制模式進(jìn)行數(shù)控編程教學(xué)時(shí)，教師往往通過(guò)同樣的步調(diào)和相同的方式把數(shù)控編程技能的知識(shí)點(diǎn)和能力點(diǎn)傳授給學(xué)生，對(duì)于具備數(shù)控編程前導(dǎo)知識(shí)和能力，如機(jī)械制圖、公差配合、機(jī)械基礎(chǔ)和高等數(shù)學(xué)等方面低于或高于平均水平的學(xué)生而言，略低程度的學(xué)生可能由于某方面知識(shí)能力的缺失無(wú)法展開(kāi)數(shù)控領(lǐng)域的學(xué)習(xí)，而高于平均水平的學(xué)生則認(rèn)為本課程的學(xué)習(xí)不具有挑戰(zhàn)性。本項(xiàng)目在智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中獲取本班學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)分析出學(xué)生在基礎(chǔ)知識(shí)、能力水平等方面的差異，基于超星泛雅學(xué)習(xí)平臺(tái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行彈性化分組，在智慧環(huán)境中對(duì)數(shù)控編程技術(shù)的學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行分層分步，最終根據(jù)學(xué)生學(xué)情分配具有難度差異的分層任務(wù)，遵循“從簡(jiǎn)到繁、從易到難、由良構(gòu)到劣構(gòu)”的認(rèn)知規(guī)律，實(shí)現(xiàn)數(shù)控編程技術(shù)課程差異化教學(xué)模式的順利實(shí)施。

4.通過(guò)分組任務(wù)與分層任務(wù)相結(jié)合的教學(xué)方式實(shí)現(xiàn)數(shù)控編程技術(shù)掌握重點(diǎn)、突破難點(diǎn)。

傳統(tǒng)的數(shù)控編程課程教學(xué)模式多為學(xué)生單打式學(xué)習(xí)，教師往往忽略合作學(xué)習(xí)對(duì)數(shù)控編程能力提高的影響，較少設(shè)計(jì)小組合作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)或是創(chuàng)造協(xié)作學(xué)習(xí)課題，學(xué)生主要依賴(lài)自身所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和基礎(chǔ)知識(shí)體系開(kāi)展數(shù)控編程課程知識(shí)的學(xué)習(xí)，偶爾為了解決程序或者操作問(wèn)題時(shí)才會(huì)被迫與教師以及其他學(xué)生相互交流。本項(xiàng)目采用超星泛雅學(xué)習(xí)平臺(tái)的小組任務(wù)模塊，結(jié)合分層任務(wù)的需要，提前下達(dá)包含設(shè)置不同難度分層任務(wù)的數(shù)控編程課題小組任務(wù)，對(duì)于簡(jiǎn)單的分層任務(wù)采用自主學(xué)習(xí)方式，對(duì)于復(fù)雜的分層任務(wù)或者小組綜合任務(wù)采用合作學(xué)習(xí)展開(kāi)學(xué)習(xí)，組內(nèi)同學(xué)在解決數(shù)控編程問(wèn)題一致目標(biāo)的激勵(lì)下往往更容易互助互進(jìn)，榮辱與共。通過(guò)分組與分層任務(wù)相結(jié)合的數(shù)控編程教學(xué)方式有利于促使學(xué)生開(kāi)展實(shí)質(zhì)性的協(xié)作，實(shí)現(xiàn)在專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作意識(shí)和協(xié)作能力的教學(xué)目標(biāo)。

5.借助超星泛雅學(xué)習(xí)平臺(tái)提高教學(xué)評(píng)價(jià)的有效性和教學(xué)反饋的時(shí)效性。

傳統(tǒng)的數(shù)控編程技術(shù)課程常采用教師為主體的以期末考試成績(jī)?yōu)樵u(píng)價(jià)依據(jù)的評(píng)價(jià)方式，這種單一化主體的評(píng)價(jià)方式已無(wú)法適應(yīng)信息化課程教學(xué)改革的發(fā)展，不能對(duì)信息化手段教學(xué)過(guò)程中學(xué)生是否具備數(shù)控編程能力做出正確、客觀地評(píng)價(jià)。在智慧校園平臺(tái)下本項(xiàng)目的評(píng)價(jià)主體由任課教師擴(kuò)展為任課教師、上課學(xué)生、車(chē)間技師等參與數(shù)控編程技術(shù)教學(xué)過(guò)程的全體人員，超星泛雅學(xué)習(xí)平臺(tái)等信息化技術(shù)手段為多元化評(píng)價(jià)主體和混合評(píng)價(jià)方式提供了技術(shù)支持，在小組任務(wù)實(shí)施過(guò)程中采用組內(nèi)自評(píng)加互評(píng)、組間互評(píng)和教師評(píng)價(jià)相結(jié)合的多元化評(píng)價(jià)方式。同時(shí)在信息化技術(shù)環(huán)境下學(xué)生開(kāi)展數(shù)控編程技術(shù)學(xué)習(xí)時(shí)會(huì)保留大量學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是多元化評(píng)價(jià)的重要依據(jù)。傳統(tǒng)教學(xué)下的教學(xué)反饋因?yàn)榭陀^時(shí)間原因滯后于正常的教學(xué)進(jìn)度，不利于學(xué)生對(duì)數(shù)控編程技能的理解和掌握。智慧校園服務(wù)平臺(tái)下的超星泛雅客服端能夠滿(mǎn)足學(xué)生隨時(shí)隨地反饋在數(shù)控編程學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的各類(lèi)問(wèn)題，使教師在第一時(shí)間能夠整體把握學(xué)生數(shù)控編程技能的掌握情況，提高了數(shù)控編程技術(shù)課程教學(xué)進(jìn)度的柔性化和靈活性。

四、結(jié)論

筆者以數(shù)控編程技術(shù)課程為例展開(kāi)課程信息化建設(shè)的教學(xué)模式改革研究，針對(duì)數(shù)控車(chē)床加工與編程中的“中等復(fù)雜軸套類(lèi)零件的編程與加工”展開(kāi)具體實(shí)施，分析實(shí)施結(jié)果提出教學(xué)模式改革能夠提高學(xué)生綜合技能、增強(qiáng)其學(xué)習(xí)體驗(yàn)，并形成了基于智慧校園平臺(tái)的數(shù)據(jù)編程技術(shù)課程的教學(xué)改革策略。該教學(xué)改革策略適用于智慧化或者信息化環(huán)境下機(jī)械類(lèi)或近機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的數(shù)控加工相關(guān)的專(zhuān)業(yè)課程，同時(shí)能為機(jī)械類(lèi)、機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)模式改革提供借鑒。