中职《数控加工机械基础》课程信息化教学设计与实践

梁耀

摘要：本文以高等教育出版社出版的《数控加工机械基础》里的《轴》课程内容为信息化教学研究案例，进行了信息化教学资源、教学内容、学生情况、教学目标和教学重难点等的分析，并利用学校资源库平台、网络助学平台和微信公众平台，自己开发的电子任务书、视频动画、FLASH交互游戏等信息技术与资源，对课前、课堂和课后的教学环节上展开探索，重在研究信息化教学如何为学生提供必要而有益的支持，不仅有效提高课堂教学质量，而且实现了学生递进、交互、自主、有趣的学习。

关键词：信息化教学 教学设计 中职 教学案例

中图分类号：G434

开展信息化教学之前要做好充分有效的信息化教学设计，信息化教学设计包含分析与设计两部分，分析是设计的前提，包括信息化环境、教学内容、学生情况、教學目标、教学重难点等，以及对学习任务的设置或问题求解过程的逻辑分析。设计是在分析的基础上拟出一系列解决方案，主要是教学情境与资源、教学任务与问题、教学过程和教学评价等进行设计。笔者结合实际，以任教《数控加工机械基础》中的教学项目《轴》为研究案例，具体阐述该项目课程内容的信息化教学设计与实践过程。

一、信息化教学分析及设计

1.信息化教学资源的分析及整合

信息化教学资源的分析是为了能给学生营造一个自主探究、相互交流和生动有趣的学习环境。本节课的授课地点为网络环境下的多媒体实训室

2.教学内容的分析及整合

教学内容分析是为了明确学校内容的范围，并根据内容各组成部分的关系进行有效整合。本节课内容选自高等教育出版社出版的《数控加工机械基础》项目三课题一的第一个任务的轴部分。本节课我整合了轴的分类及作用、轴的结构及轴上零件固定方式，以及轴上零件的组装三个部分内容。

3.学生学习情况的分析及引导

学生作为学习的主体，其现有的学习基础、掌握的信息技术和拥有的兴趣情感特征都对学习过程产生影响。因此，要取得教学设计的成功，必须重视对教授对象学生的分析。本节内容授课对象的学生为机械数控二年级学生，他们在学习基础上，已大多掌握机械制图的要领，且已大多掌握用三维软件完成零件的装配等三维软件应用能力；在掌握的信息技术上，这个年级段的大部分学生是数码达人，天生的互联网和游戏爱好者，他们很有个性，更愿意主动动手尝试，而不是“被动听讲”。

4. 三维教学目标及重难点分析确立

从知识、能力、情感三方面进行分析，明确对学生的要求。通过本节课的教学，教师应达到以下教学目标：在知识方面，要让学生要熟悉轴的分类及应用，掌握轴的结构及轴上零件的固定；在能力方面，能熟悉应用校园网资源库、网络助学平台、微信微博等现代信息化学习手段。在情感方面，通过信息化教学手段激发学生的学习兴趣。根据以上的教学目标，让学生掌握轴的分类、结构及轴上零件的固定方式作为本节课的重点去突出。让学生掌握轴受承受载荷不同情况的分类和轴上零件的固定方式作为本节课的难点去突破，信息化教学的有效应用作为关键点去落实。

5. 任务驱动下的教学过程设计及实施

整个信息化教学应包含课前、课堂和课后三个环节，注重学生的主动性学习过程。

（1）小组合作信息化课前教学过程

课前，我根据学生的学习差异和个性特征分组，实现各组之间学生的优势互补。各小组登入学校资源库平台，进入本节课的网络助学平台，下载预习任务，去查找知识，收集资料，并上传预习任务。

（2）以学习任务为主线的课堂教学过程

教师应该把教学项目分解为具体的工作任务，将2学时的内容设置为创设情境、任务实施、总结评价、拓展延伸四个环节。

第一个环节：创设情境。教师选用学生提交的与专业相关的案例，不仅可以激发学生学习的兴趣，还可以激发学生原有的知识储备。学生提交的典型案例：

第二个环节：任务实施。本节课我设置三个任务。任务一：认识轴的分类和应用。分两种方式：按轴线形状不同内容比较简单，可通过“对号入座”FLASH游戏来检查学习课前预习情况，让学生将右侧各类轴按要求拖放到左侧对应方框中，如拖放正确，系统会提示成功，如错误则该轴返回右侧栏目中，学生必须完成这个任务后才能进入下一个环节的学习，即学习直轴按承受载荷的不同进行分类，该内容轴上的载荷（即弯矩和扭矩）抽象难懂，教师给出简单定义，配以三维软件制作的直轴分别受弯矩与扭矩的动画效果图，再结合生活拧毛巾实际，使学生很快熟悉弯矩扭矩的受力原理。继而通过案例讲解直轴按承受载荷的分类，有效地化解了本次课的教学难点。任务二：掌握轴的结构，播放轴与轴上零件的组装视频（，学生可形象直观去掌握轴颈、轴头、轴身、轴肩这些结构名称在轴上的分布。任务三：我将这部分内容变成三维动画直观得展现在学生面前，学生一下子提高了学习兴趣，学生可点击进入轴上零件固定方式学习FLASH动画，可形象地，有选择地学习各个固定方式及特点。以此突破了本节课的难点。

第三个环节：总结评价。本节课的网络助学平台中，学生在完成上述任务后，教师根据系统的评价，及时了解每一位同学在每一个环节中学习的情况，这样就克服了传统教学中评价的滞后性和难以保存性问题。

第四个环节：拓展提高。让学生在Inventor三维造型软件上完成轴与轴上零件装配。并将拓展成果上传至网上助学平台上，以利于教师评价及资源共享。

（3）及时巩固扩展的课后教学过程

课后，教师将本节课重难点制作微课上传至微信公众平台，供学生周末巩固复习、查漏补缺，并利用平台的数据统计功能，动态跟踪学生周末业务学习情况。

二、信息化教学设计反思及实践效果

根据学生学习情况反馈，几乎所有的学生能利用教师提供的学习资源完成基本的学习任务，对学习和技能掌握较好，绝大部分学生能自主选题探索学习，只有少部分的学生控制不住进度，协作学习意识也不强。因此有效的提升了大部分学生的学习成绩，更重要的是实现了学生递进、交互、自主、有趣的学习，为学生以后的实习、就业甚至创业提供帮助。为此，本节课的教学设计荣获全国中职学校“创新杯”教师信息化教学设计和说课大赛一等奖和宁波市中职学校信息化教学大赛一等奖等荣誉。

参考文献：

[1]龚志刚.中职信息化教学案例研究[M].北京：中国教育现代化，2014