數控加工與編程課堂教學(xué)設計與反思論文
摘要：以數控技術(shù)專(zhuān)業(yè)核心課程《數控加工與編程》為研究對象，以行動(dòng)導向的ＡＩＴＵＤ教學(xué)法改革課堂教學(xué)，對課堂進(jìn)行客觀(guān)的教學(xué)反思，分析教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)及缺憾，并且進(jìn)行問(wèn)題反思和課堂重建，為教學(xué)做一體化的課堂教學(xué)提供寶貴經(jīng)驗。
關(guān)鍵詞：ＡＩＴＵＤ教學(xué)法；課堂設計；教學(xué)反思
“數控車(chē)削加工與編程”課程為數控專(zhuān)業(yè)的核心課程，也是一門(mén)實(shí)踐技能課程。課程目標要求強調學(xué)生掌握理論知識的同時(shí)，更注重學(xué)生的數控加工技能。傳統教學(xué)將教學(xué)與實(shí)操分開(kāi)，不利于培養學(xué)生的數控加工技能。武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院機械工程學(xué)院數控教研室對此課程進(jìn)行大膽創(chuàng )新，課程教學(xué)使用了行動(dòng)導向的ＡＩＴＵＤ教學(xué)方法，課程教學(xué)起到了較好的效果。以“外輪廓的加工與編程”一個(gè)教學(xué)單元４節課為例，闡述ＡＩＴＵＤ教學(xué)法的具體實(shí)施方法，并做了深刻的教學(xué)反思。
１ＡＩＴＵＤ教學(xué)法的課堂實(shí)施
�。粒桑裕眨慕虒W(xué)法，具體為Ａｃｔ（引導性行動(dòng)）→Ｉｎｄｕｃｅ（知識導入）→Ｔｅａｃｈ（新知講授）→Ｕｔｉｌｉｚｅ（應用實(shí)踐）→Ｄｉｓｃｕｓｓ（主題討論）五步教學(xué)法［１］（見(jiàn)圖１）。本次課講授章節為第四單元外輪廓的加工與編程，知識目標要求學(xué)生掌握Ｇ７１和Ｇ７０指令的格式和使用方法；技能目標要求學(xué)生選擇合理的刀具，設置正確的切削三要素，完成零件外輪廓的加工。預計學(xué)生在掌握了知識目標和技能目標后，自發(fā)地達到情感目標：通過(guò)獨立完成零件外輪廓的加工，了解數控零件的工藝、編程和加工的過(guò)程。授課地點(diǎn)為數控車(chē)削加工一體化教室。教室四周擺放１０臺數控車(chē)床，中間擺放課桌。全班３６位同學(xué)，分為１０組，１個(gè)小組負責１臺機床。具體教學(xué)環(huán)節實(shí)施如表１。在Ｔｅａｃｈ新知講授環(huán)節中，設置課堂互動(dòng)，布置３個(gè)題目請學(xué)生解答：①比較Ｇ７１與Ｇ９０指令格式的區別；②如何設置Ｇ７１的循環(huán)起點(diǎn)；③粗精加工用兩把刀分別進(jìn)行，工藝性會(huì )更好嗎？在Ｕｔｉｌｉｚｅ舉一反三教學(xué)環(huán)節中，學(xué)生分組填寫(xiě)加工工藝表格，完成相似的零件加工任務(wù)。在Ｄｉｓｃｕｓｓ主題討論教學(xué)環(huán)節中，以小組為單位，組長(cháng)為主持人，討論問(wèn)題，本次課程設置三個(gè)問(wèn)題：①分析Ｇ７０和Ｇ７１使用方法及注意事項；②針對學(xué)習中和加工中出現的難點(diǎn)分析討論，填寫(xiě)主題討論表格；③小組進(jìn)行總結。上交主題討論表格。本次課程成績(jì)總分為１００分，分數配比如表２。
２教學(xué)評價(jià)
�。玻眱�(yōu)點(diǎn)
�。ǎ保┙虒W(xué)思路清晰，教學(xué)組織具備系統性和邏輯性。（２）體現“以學(xué)生為主”的教學(xué)模式，顛覆了傳統的“教師滿(mǎn)堂灌，學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)，實(shí)踐放任自流”的教學(xué)模式。課堂上，７０％的時(shí)間由學(xué)生主導并組織，鍛煉學(xué)生的關(guān)鍵能力：“引導操作”和“舉一反三”鍛煉學(xué)生的加工操作能力，“知識導入”和“新知講授”中學(xué)生參與的“課堂互動(dòng)”環(huán)節鍛煉學(xué)生的歸納和表達能力，“主題討論”鍛煉學(xué)生的組織、歸納和協(xié)調能力［２］。（３）國家數控車(chē)工職業(yè)技能標準融入課程標準，減少理論知識的講授，將技能操作和理論知識有機地結合，“引導操作”和“舉一反三”都引入了真實(shí)的企業(yè)零件加工案例，靈活組織課堂，突出重難點(diǎn)。（４）考核方式為過(guò)程評價(jià)，并用分數量化學(xué)生的參與度。
�。玻踩焙�
�。ǎ保┱n堂互動(dòng)布置任務(wù)后，只是小組檢查成績(jì)，沒(méi)有檢查每位同學(xué)的成績(jì)。（２）每小組３～４人使用１臺機床，不能有效保證學(xué)生的實(shí)踐操作練習。（３）理論知識講解時(shí)間少，技能講解和知識講授時(shí)間難以把握平衡，難以讓學(xué)生得到專(zhuān)業(yè)性的拓展。（４）主題討論和課堂互動(dòng)環(huán)節，少數學(xué)生不積極主動(dòng)。
３問(wèn)題反思
�。ǎ保┱n堂時(shí)間４ｈ，包含理論講解和技能操作。１個(gè)課時(shí)用于知識講授，時(shí)間比較緊張，故布置課堂互動(dòng)題目后，教師在課堂上不能逐個(gè)檢查學(xué)生的答題。（２）１個(gè)班級單位學(xué)生３０～４０人，教室里只有１０臺數控加工車(chē)床，因此將學(xué)生分為１０個(gè)小組，每個(gè)小組１臺機床，３～４人共用１臺機床。若是一個(gè)人使用機床，小組其他成員不能使用，只能排隊等候。若是在實(shí)踐操作環(huán)節中，有機床出現故障，則資源將更加緊張，難以有效保證學(xué)生的零件加工操作。（３）課堂組織以學(xué)生為主，將理論講授時(shí)間壓縮，目前時(shí)間分配為教師講授新知２０ｍｉｎ，學(xué)生實(shí)踐操作２５ｍｉｎ，如何在有限的２０ｍｉｎ內拓展理論知識，是一個(gè)需要重點(diǎn)突破的問(wèn)題。（４）零件加工類(lèi)課程本身缺乏趣味性，另外，每個(gè)班級的學(xué)生學(xué)習態(tài)度都有差異性，所以在班級授課中，個(gè)別同學(xué)不積極主動(dòng)的現象普遍存在。在小組討論環(huán)節，大部分是由小組長(cháng)主持和監督，所以監管缺乏力度。
４課堂重建
如果重新構建課堂，教師則應進(jìn)一步加大學(xué)生主導的力度，多花時(shí)間請學(xué)生上臺分析工藝、解答程序、繪制走刀軌跡，充分暴露出學(xué)生的學(xué)習問(wèn)題。（１）課堂互動(dòng)中，請部分同學(xué)上臺講解答案，并悉心解答出現的問(wèn)題，學(xué)生自身出現的問(wèn)題具有代表性。其他同學(xué)將答案寫(xiě)在作業(yè)本上，教師在課程結束后，認真批改作業(yè)。（２）機床設備緊張，可以將每組學(xué)生分批交替操作。每批學(xué)生１～２位，第一批學(xué)生使用機床加工工件，第二批學(xué)生在座位上編寫(xiě)程序，回答課堂互動(dòng)的問(wèn)題。待第一批學(xué)生完成零件加工后，回到座位做題目和討論，第二批學(xué)生使用機床加工。（３）今后的課堂中，教師應考慮將理論知識的重難點(diǎn)設置為問(wèn)題，引導學(xué)生回答。并且每次課完成后，布置下次課的預習任務(wù)，這樣會(huì )提高課堂效率。（４）教師應該廣泛搜集與課程內容相關(guān)的機械零件加工視頻，在上課前與學(xué)生分享，激發(fā)學(xué)生的興趣，并且在小組長(cháng)主持討論同時(shí)，加大監管的力度，對于極個(gè)別不自覺(jué)的學(xué)生，單獨布置任務(wù)。教學(xué)反思有利于教師教學(xué)水平的提高，教無(wú)止境，教師要改正課堂授課中的缺陷，提高課堂教學(xué)效率，大膽創(chuàng )新ＡＩＴＵＤ教學(xué)法，使學(xué)生更好地掌握數控加工理論和實(shí)操知識，使ＡＩＴＵＤ教學(xué)法在機械類(lèi)其它課程中起到引領(lǐng)示范作用。
參考文獻：
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