[基于网络的数控编程与加工课程教学设计]数控车床编程100例图
时间：2019-04-29 03:18:20 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：从网络教学的特点、网络学习的自主性及职业教育的特殊性出发，利用网络及多媒体的优势，对高职课程数控编程及加工进行网络课程教学设计。 关键词：项目化教学；网络课程；教学设计
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）06-0219-03
随着互联网技术的发展，网络教学正成为一种实现异地、实时、互动教学的全新教学模式，已成为课堂传授教学模式的强有力补充。正德职业技术学院数控技术专业于2010年6月被选为江苏省省级特色专业建设点，现已完成该专业核心技能课《数控编程与加工》网络课程的开发。网络课程的教学设计是网络教学的关键环节，只有把握好教学设计，才能提高网络课程质量，提高教学效率，真正体现网络课程的优势。
一、网络教学的特点
1.教学资源丰富多样。网络能够为学习者提供形式多样的信息包括文字、图片、动画、音频、视频等，丰富多样的资料引人入胜。网络课程教学设计时应该充分利用这些特点和技术，将课堂教学中欠缺的表现方式加入到网页中来，使学生通过这些形象的、动态的、交互性强的媒体形式加深对新知识的领悟。
2.学习过程的自主性。在网络环境下学习，学习者身边没有教师和各种规章制度的监督，学习过程完全在自身的管理和制约下进行，学生可在任何时间、任何地点根据自己的水平、以自己喜欢的方式学习，这就要求学习者具有高度的自主性。教学设计中应充分考虑学习者的学习过程自主性特点，教学设计中注意情景设计、任务驱动、逻辑演绎等能激发和维持学习动机的教学方法以加强学生的学习动力和兴趣。
3.学习活动的多样性。网络学习的学习活动是多种多样的，学生可在聊天室里以文字形式与同学讨论问题、向老师请教，可通过学习资源的获取，链接内存、下载信息等方式学习，还可以利用网络技术进行师生、生生间学习交流、学习讨论的交流活动如留言板、BBS、邮件、讨论区、在线记录等方式，教学设计要充分体现以学生为主体、以教师为主导的思想，设计尽可能多的适于网络自主学习的学习活动。
4.评价方式多元化。在网络环境下的教学设计中，考虑到学生学习的方式多样，在教学设计过程中的学习评价方式也出现了多元化，除了通常所用的最终评价外，更加重视过程评价、学习跟踪评价等。
二、网络课程教学设计的原则
1.重视资源设计的原则。学习资源是网络课程的重要组成部分，是学习者的学习活动的基础和依据，包括数字化、多媒体化、网络化的各种资源，重视资源设计主要在于学习资源的加工与组织、学习工具的利用两个方面。学习资源的加工与组织，是指根据教学内容、教学对象的特点，选择合适的多媒体表达方式并进行科学的组织，为学习者提供最佳的学习环境。学习工具的利用是指教学设计时为学习者提供多样的认知工具，如Explorer浏览器、E-mail、BBS论坛、聊天室等以适应不同学生的不同学习需求。
2.利于自主学习的原则。首先，学习者可以自由选择学习主题、学习工具、选择与学习内容相关的网站，选择自己感兴趣的讨论专题等，从而促进自主学习活动的高效。其次，利用激发和维持学习动机的策略和自我监控策略等，激发学生的动力，使自主学习能够有效进行。最后，教师适度介入辅导，对学生的学习活动给予适当的帮助、适时的调控。
3.便于交流互动协作学习的原则。利用网络进行自主学习时，学习者极容易产生孤独感，学习效果将受到影响。因此，为学习者创造协作学习环境，“在线讨论”“主题论坛”等使学习者在合作、互助的气氛中进行学习。
4.符合课程特点的原则。根据课程性质的不同，选用符合课程特点的教学设计方法，特别是对于职业教育课程，强调职业能力的培养，因此往往采用以工作任务为核心组织教学内容，并以工作过程为导向实施教学过程。
三、《数控编程与加工》网络课程教学设计
1.课程定位与学习者分析。根据职业培养要求，该课程是培养学生的数控加工工艺设计、数控加工程序编制、数控机床与刀具及工装选用、数控机床操作等职业核心能力，其前修课程为数控加工工艺、后续课程为CAD/CAM技术。该课程的使用对象为数控技术、数控设备应用与维护两个专业的大二学生，学习者主要表现为学习动机由外部动机转向内部动机，自学意识较强，学习目的较为明确。经过一年的大学生活，学习方法已经掌握，加上自身逐渐成熟，深知专业课程的重要性和对未来职业知识的渴求，学生的自学能力较强。
2.教学内容和目标设计。根据《数控编程与加工》课程性质，在内容选取上参照《数控机床操作工（Ⅲ级）国家职业标准》，确定核心职业能力，对应核心职业能力的培养安排了5个典型模块，并细化开发出23个学习项目。课程内容通过任若干工作任务的实施、完成，让学生掌握数控车工、数控铣工、加工中心操作工的编程知识和数控机床操作技能。课程建议课时说明学习《数控编程与加工》所需的时间，学习者可在建议课时的基础上对自己的学习时间进行安排和调整，以便学习者在自主学习过程中合理安排时间。教学内容中的各任务是由简单零件的编程加工到复杂零件的编程加工，直到数控职业技能考核训练，这符合学生学习的认知规律，学生最终能达到数控中级工的水平。
以模块3“数控铣削编程与加工”为例，建立模块内容与目标的关系，见表1-1。
同时对每一模块中的单个任务与学习目标之间同样建立关系，以任务3.4为例，如表1-2。
3.教学方法设计。①问题探究式教学法。在知识的应用教学部分，学生在学习概念及原理时，老师只对学习者提出问题，学生自己通过阅读、观察、实验、思考、讨论等去独立探究，自行发现并掌握相应的原理和结论的一种教学方法。教学过程分三步走：提出要解决的问题；找出与问题相关的因素；应用已有知识和经验解决问题。②案例教学法。在学习指令的应用、规律和技巧部分，采用案例教学法。由于零件加工的数控指令学习单调枯燥，采用该方法适于通过特例分析找出各指令的用法和规律。实施过程分四步走：导入已完成的工艺方案；分析具体工序的关系与要求；介绍各工序可以使用的相关指令及指令格式；归纳不同指令的使用情况、使用方法、使用技巧。③行为导向教学法。从职业教育特征以“行动导向”理念、“工作过程为主线”来实施教学，以任务导入将学生的学习目的建立在“做什么”的基础上，在完成任务的过程中是学习知识和培养技能，学生在任务实施过程中逐步知道“怎样做”，并逐渐积累工作经验，知道“怎样做更好”。数控加工职业岗位的工作内容及工作过程如下：拿到图纸→读图并进行工艺分析，要求能够看懂零件的形状和加工技术要求→制订工艺规程，要求能够拟定工艺路线，并选择加工设备、刀具、夹具、量具以及加工参数→编制加工程序，能手工编制或者利用CAD/CAM软件进行自动编程→工艺验证，能够操作机床进行零件首件加工，验证加工工艺和加工程序→改进最终确定工艺规程以及加工程序并形成工艺文件。对于该课程的学习过程是任务导入（零件图纸）→任务分析→必备知识学习（工艺知识和编程指令）→任务实施（编程与仿真、加工、检测）。④真实与虚拟相结合的方法。在课程教学任务实施过程中，机床操作零件加工部分采用了三维仿真虚拟加工，增加了学生学习的真实感，有利于学生对指令的掌握。
4.教学效果评价设计教学评价设计是教学设计中不可缺少的一部分，也是教学设计趋向完善的调控环节，它不仅仅是对学习结果的估计和测量，更重要的是对今后教育工作的一种暗示和导向。主要包括学习态度评价、学习质量评价、参加协作学习评价、自我评价以及学习者之间的互评，教师可利用所管理的日志，观察每个学习者的学习行为状态，再结合其他评价，可以非常容易地了解学习成长记录，并对学习者进行评价。
网络课程教学设计，对推进课堂教学改革的作用，是显而易见和不容置疑的。基于网络的课程教学设计充分利用现代信息技术和信息资源，科学合理安排教学过程的各个环节和要素，采用必要的手段对教学过程进行有效地控制，从而使网络课程的教学发挥应有的作用。最终实现培养学生的信息素养、创新精神和自主学习能力的目标。
参考文献：
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[2]苏娜，张莉莉.网络课程的教学设计策略初探[J].教学研究，2009，（3）：86.
[3]周丽媛.浅谈我国网络课程教学设计存在的问题以及改革方向[J].新课程研究（下旬），2009，（11）：81.
作者简介：冯利（1972-），女，南京人，正德职业技术学院讲师，南京航空航天大学机电学院在职研究生；张益华，南京航空航天大学机电学院副教授。
