微课在中职数控一体化课程教学的应用

【摘要】本文结合中职学校数控一体化课程教学实际，论述数控一体化课程教学现存的问题，对利用微课实施中职数控一体化教学进行总结和反思，提出中职数控一体化课程利用微课实施教学的策略：结合教学实际精心制作微课，丰富教学内容；利用微课激发学生自主学习兴趣；利用微课提高实训教学效果。

【关键词】微课 数控一体化课程 教学改革

【中图分类号】G63 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2023）32-0104-04

近年来，中国经济发展迅速，互联网技术呈现出高速发展的态势，使人们的生活、学习和沟通变得更加便捷、高效。特别是手机、平板电脑等移动终端的普及，给师生在互联网上获取丰富的信息和学习资源提供了可能。在此背景下，微课在各阶段教育教学中的应用越来越普遍和深入。微课是一种微型课程教学资源，是互联网和教育教学相结合的产物。具体而言，微课是根据教学目标和教学内容以短视频为载体讲解关键知识点的课程教学资源，具有时间短、内容精、形式活的特点。根据课堂教学的不同，微课可以分为讲座型、问答型、演示型等；按照教学过程的不同，微课又可以分为课前型、课中型、课后型等。在数控一体化课程教学中，教师利用微课进行理论教学和实训教学，可以让学生更直观地了解数控编程、实践操作等知识和技能，从而提高教学质量，有助于中职学校培养更多高素质数控专业人才。

一、中职数控一体化课程教学存在的问题

（一）教学内容单一，忽视理论基础

教学内容单一是指在教学过程中教师往往只注重传授具体的操作方法和技巧，而忽视理论基础的教学。采用这种方式实施教学，一方面会导致学生难以较深程度地掌握相关知识，通常只能浅层次地掌握操作技术，而不能理解技术背后的原理和机制，从而限制学生学习能力和潜力的激发；另一方面会制约学生综合素质的提升。通过研读相关研究论文，同时结合广西理工职业技术学校（以下简称我校）的实际情况，笔者发现出现上述问题的原因主要有以下三点：一是学生通常是为了顺利就业而选择某专业，部分教师为了让学生毕业后能够顺利就业而更加关注操作技术的教学，忽略了理论基础教学；二是由于部分教师理论基础知识不够扎实，难以有效开展理论教学，所以更热衷于操作技术教学；三是部分中职学校教学资源相对有限，难以提供充足的理论教学资源，导致教师只能侧重于操作技术教学。

（二）学生自主学习能力有待提升

目前，不少中职生还存在自主学习能力有待提升、自主学习的意识比较缺乏、对学习内容的理解和掌握程度较低、分析问题和解决问题的能力较弱等问题。如笔者通过对我校数控专业学生进行访谈发现，有约75.40%的学生表示不能有效进行自主学习，有约85.00%的学生表示学习要依赖教师。导致这些问题的原因主要有以下三点：一是教师的教学方法和教学理念相对滞后，注重知识灌输，忽视学生自主学习能力的培养；二是教师在教学时比较依赖教材，缺乏培养学生自主学习能力的意识；三是有些中职学校缺乏鼓励和支持学生自主学习的机制和氛围，不利于中职生自主学习能力的提升。

（三）学生实操能力较低

在教学中，笔者发现学生实操能力较差的问题还比较普遍。如对刀操作是中职数控专业学生需要掌握的一项实操技能，在操作时需要学生完成精确测量和数据传输等实操任务，但在实际中却常常因学生实操能力较弱而出现测量手段不合理或数据上传偏差等情况。导致这一问题的主要原因是，目前中职学校配备的数控机床数量有限，导致学生分组实践的周期较长，学生需要花较多时间反复温习学过的知识点，学习进度慢，进行实操的时间自然就缩减了，最终导致学生实操能力较弱。利用微课教学可以提高学生对刀操作的学习效果，减少教师的工作量，提高学习效率。

二、利用微课开展数控一体化课程教学的对策

（一）结合教学实际精心制作微课，丰富教学内容

在数控一体化课程教学中，教师应积极推行动态化教学调整机制，结合学生的实际情况制作微课，为教学提供丰富的内容，切实改进教学计划，以确保学生综合技能和职业素养得到提升。为了发挥微课在数控一体化教学中的作用，制作科学、有效的微课是首要的。在实践中，教师可以采用以下几个步骤制作微课。

一是课前准备工作应分步进行。结合微课，教师可分类进行数控专业课程的微课制作，如制作信息呈现、新课导入、情境创设、问题研究、知识复习、实验实操等类微课。

二是利用Camtasia Studio等录屏软件录制交互式微课视频。例如，在机器数控的教育课题上，教师可以将数控车床视频结合起来创建微课，并将视频内容分解为针对各个知识点的独立视频，以供学生选择使用。

三是将DV与其他视频录制技术结合起来，录制现场模拟课程视频，让学生可以体验到熟悉的课堂氛围。如教师在讲解抽象的理论基础知识时，可以利用他人制作好的优秀微课视频授课。例如，在机械原理和机械制造工艺的教学中，学生需要学习很多抽象的知识，以及研究机械传动的结构、机械加工处理方法、加工过程。因此，在某些关键环节教学中（如结构传动、机械原理等），教师可以利用中国大学MOOC（慕课）平台上的微课资源进行讲解，帮助学生深入理解知识。

四是教师制作微课时需要准备课件，将要讲解的课程内容加入课件。在具体实踐中，教师可以结合数控车床零件加工任务，根据加工过程中需要用到的知识点，通过上述方法录制成相关的微课视频，将视频上传到平台并发送给学生观看。例如，在讲解数控车床加工技术培训考级的相关内容时，教师可以结合G71、G72、G7等操作指令制作对应的微课视频，在微课中加入理论知识和操作演示，帮助学生更好地掌握输入操作和指令的存储、处理、计算、判断等知识，提高学生的自主学习能力。

总的来说，在准备不同的课程时，教师需要结合学生的实际学习情况和教学内容设计、制作微课，使得相关教学内容一直贯穿于学生整节课的学习之中，以保证学生学习效率的提升。如，在教学数控车床的操作技术和编程技术时，难点在于学生对数控编程的理解和实际操作的能力。为了解决这个问题，教师可以制作一节关于数控编程的微课。微课的内容包括理论知识讲解、实际操作演示和问题解答。首先，使用录屏软件Camtasia Studio录制一段关于数控编程的讲解视频，将其与课件结合起来，形成一节完整的微课。在微课中，教师可以通过讲解和演示，帮助学生理解数控编程的基本原理和操作步骤。其次，为了将微课更好地呈现给学生，教师要将微课视频上传到学校的教学平台上，并在课堂上引导学生观看微课视频。在观看微课视频的过程中，教师要提醒学生重点关注讲解和演示的内容，并鼓励他们在观看完微课后提出问题和疑惑。最后，教师可以设计一些练习题和实践任务，让学生在课后进行巩固和实践，并要求学生在完成后将结果上传至教学平台，教师再进行评价和指导。通过制作和使用微课，能够更好地满足学生对数控编程的学习需求，提高他们的学习效果，提升他们的自主学习能力。

（二）利用微课激发学生自主学习的兴趣

在学习数控一体化课程过程中，学生需要学习相关理论知识并将理论知识运用于实际操作，这就进一步增加了学习难度，从而导致学生学习积极性受挫。在这种情况下，教师应结合微课视频了解学生的学习困难，明确最重要的学习内容，帮助学生掌握重点难点内容，从而激发学生的学习兴趣。如教师的教学方案是面向所有学生的，旨在使全体学生充分掌握知识，但由于学生的理解能力存在差异，学生对知识模块的把握程度会有所不同，然而教师的精力是有限的，不能分别对每一个学生进行课外辅导和答疑解惑。这时教师可引导学生针对学习中的薄弱环节，借助微课开展自主学习和思考探究，碰到看不懂的题目再向教师请教，从而减轻教师教学难度，并能促进学生自主学习，激发学生的学习兴趣。微课的一大特色是对知识点进行分解教学，能够适应不同学生对知识点的不同要求，学生可以根据需要进行选择。

例如，在讲解“加工工艺的制定及编程”这一内容时，教师可以将学生要学习的知识编辑到微课视频中，引导学生通过观看微课视频学习数控加工工艺的要求。在此过程中，学生可以通过微课视频更直观地看到数控加工过程的细节，更快地掌握知识和技能。教师还应及时关注学生观看视频的情况，鼓励学生观看微课视频后发表看法，以激发学生的学习兴趣。

在激发学生学习兴趣的基础上，教师需要在课堂上利用微课高效讲解数控车床的操作技术。例如，关于G76操作指令的讲解，由于对操作G76指令具有较高的风险，难以进行实际演示，因此教师可以利用微课讲解G76指令中外螺纹加工过程等的操作流程和技术。在实际的教学中，教师可以借助互联网技术对操作过程进行仿真，结合AR、VR技术创建一个逼真的操作空间模型，让学生在虚拟空间中演示危险的操作，使学生能够及时了解操作要领，解决传统教学模式上机操作困难的问题。又如，在数控机床的改造和操作过程中，许多学生由于其高度的抽象性和专业性而难以理解，学习积极性不高。为此，教师可以借助微课给学生展示数控机床的结构，使用3D技术创建三维图形，使学生相对直观地看到数控机床的内部结构，使学生可以结合微课进行模拟操作，从而大大提高教学效率。

学生也可以利用微课巩固所学知识。例如，学生可以通过手机保存处理G76操作指令的微课视频，并在课后反复观看，以加深对操作技术的理解和记忆。教师可以引导学生在课堂上记录自己的学习过程，并在课后进行观看、评价和分析，让学生更加清晰地了解自己的学习情况，以及时调整学习策略和心态。如，教师可以根据学生运用G76指令处理过程视频（工具设置、编程、程序处理等历史记录），及时发现学生学习中存在的问题，并为下一堂课做好准备，帮助学生更好地理解G76指令的含义和技术要点。教师还可以指导学生通过微课视频进行复习，将复习过程中遇到的疑难问题记下来，然后在校园学习平台上讨论问题，教师再针对学生的问题制作相应的微课视频给学生讲解问题，给学生进行操作演示。在此基础上，教师对学生进行个别辅导，学生再根据微课进行复习讨论，最后教师针对学生的微课复习进行评价和总结。这样不仅可以帮助学生巩固知识，还可以提高学生的自主学习能力。

（三）利用微课提高实训教学效果

目前，绝大部分中职生都有智能手机，因此教师可以把微课上传到学习平台或直接通过微信、QQ发给学生。然后，要求学生根据微课进行实操学习：首先通过微课自学初步掌握实操技能，然后根据教师讲解和演练了解操作过程的重难点环节，最后利用虚拟仿真平台进行实操训练，这样不仅可以消除学生对教师的过度依赖，还可以有效提高学生的实操能力。另外，由于学生已经学会了基本的操作步骤，教师也就不需要再对学生操作细节进行指导和纠正，这样可以有效提高教学效率。

例如，在数控机床实训教学中，如果学生在实践操作中遇到问题，完全可以按照微课中的步骤进行实训，再配合微课反复演练，就能快速学会数控机床相关技术。如学习CNC机床操作技术时，如果采用微课教学学生在使用数控刀具加工过程中所花费的学习时间就能大大缩短。笔者在教学实践中发现，在不使用微课的情况下，学生的首次操作时间为22分钟，第二次操作是16分钟，最后一次操作是12分钟。而利用微课教学，学生的首次操作时间为16分钟，第二笔操作为12分钟，最后一次操作为8分钟。从数据上可以看出，利用微课教学，学生在使用机床操作上的时间大幅缩短，这样可以让学生有更多的机会去进行实践练习，从而促使学生的实践技能得到更好地提高。

中职生除了学习数控理论知识，还需要开展相关实训操作，学习节奏很快。为了提升学生學习效率，教师可在微课的帮助下，对理论知识的关键点进行提炼，并根据不同层次学生的不同学习需求制作出不同内容的微课，从而使学生能够打破时间和空间的局限，利用手机随时随地进行学习。学生也可在微课的帮助下课下重复收看、把握教学内容，直至完全掌握。通过微课这种教学手段，不仅能有效帮助学生快速记忆和消化所学知识点，而且有助于提升学生的自主思考能力，使其能够更加积极主动地参与课堂教学活动之中。这种教学方法能够使教学过程变得更加轻松高效，从而促进教学质量的提升。

利用微课开展实训教学，还可以满足不同学生的学习需求。如，在对数控车工进行FANUC系统的技能培训中，教师可根据不同学生的学习能力制作不同的微课，把复杂的理论知识变成了单纯的录像。其中，对那些不热衷于专业课程的学生来说，教师只求他们不要在指令上有差错，掌握简单编程就可以了；对喜欢钻研课程的学生，教师不仅要教会他们基本的数控机床操作技巧和编程方法，还要培养他们对所学专业知识的深入探究精神，使之能够真正运用到实际工作中去；对那些非常喜欢专业课程的学生，教师让他们不误写G71的加工程序，并且将其运用于机床加工实训；对那些对课程感兴趣但却不能熟练操作数控机床的学生，则需要通过实践来巩固所学知识和提高操作技能。通过微课对不同层次的学生进行有针对性的教学，既可以充分激发各层次学生的学习积极性，又可以提高实训教学效果。

三、利用微课实施中职数控一体化教学的成效和反思

综上可知，教师可以结合实际情况精心制作微课，利用微课对知识和技术进行高效讲解和操作模拟，并结合智能手机让学生可以边学边练，解决学生学习依赖教师的问题。可以说，使用微课进行教学可以显著提高学生的学习效果和课堂教学效果。另外，教师使用微课进行教学后，学生的参与度和学习兴趣明显增加，课堂氛围更加活跃，学生的学习效果也得到了明显的提升。

一是在学生学习效果提升方面。在没有使用微课之前，学生的学习效果受到教师教学水平、学生学习态度等多种因素的影响。在使用微课后，我校学生的学习效果有了明显的变化。首先，微课可以提供丰富的学习资源，包括视频、音频、图文等多种形式，使学生能够更加直观地理解和掌握知识。其次，微课可以根据学生的学习进度和能力进行个性化的学习安排，使每名学生都能够在适合自己的学习节奏下进行学习。此外，微课还可以提供互动学习的机会，如在线讨论、作业提交等，促进学生的思维交流和合作学习。这些因素的综合作用使得我校学生的学习效果得到了显著提升。

二是在课堂教学效果提升方面。教师可以提前将知识点的讲解和示范录制成微课视频，然后可以在课堂上更多地进行互动和实践，使学生更加主动参与到课堂活动中。教师可以根据学生的实际情况选择合适的微课进行教学，为学生提供多样化的学习资源，使教学内容更加贴近学生的实际需求。教师可以通过学生的作业提交和在线讨论等方式及时了解学生的学习情况，调整教学策略，提高教学效果。

然而，在实践过程中，笔者发现利用微课实施中职数控一体化课程教学还存在如下问题：一是学生学习效果不够稳定。虽然微课可以提供丰富的学习资源，但是学生的学习效果却存在不稳定的情况，有些学生可能对微课的学习方式不适应，无法有效地吸收和理解知识。二是课堂教学效果不够突出。尽管教师可以提前录制知识点的讲解和示范微课视频，但是教师在课堂上的互动和实践活动仍然不够充分。有些教师由于过于依赖微课，导致课堂变得单调乏味，学生的参与度和学习兴趣下降。

导致这些问题的原因主要有如下两个方面：一是学生没有形成良好的学习习惯和自我管理能力。由于利用微课学习的方式与传统的学习方式有所不同，学生需要具备较好的学习习惯和自我管理能力，才能更好地适应和利用微课进行学习。然而，目前我校学生没有良好的学习习惯和自我管理能力，导致学习效果不稳定。二是教师对微课的应用不够熟练。微课的应用需要教师具备一定的信息技术和教学能力，但是目前有些教师对微课的应用还不够熟练，而且由于缺乏对微课的深入了解，无法充分发挥微课在教学中的作用，导致课堂教学效果不夠突出。

针对上述问题，笔者认为中职学校、教师可以采取如下措施：一是加强学生良好学习习惯和自我管理能力的培养。中职学校和教师可以通过开展学习方法和学习习惯的培训，引导学生养成良好的学习习惯和自我管理能力。二是中职学校要提供教师微课应用能力的培训。中职学校可以组织教师参加微课应用的培训，提高教师对微课的理解和应用能力。同时，中职学校可以建立教师利用微课教学的支持平台，提供技术和教学方面的支持，帮助教师更好地利用微课进行教学。三是中职学校应引导教师优化微课的设计和使用。教师在设计微课时应注重内容的质量和教学的有效性，避免内容过于冗长和枯燥。同时，教师可以在课堂上更多地进行互动和实践活动，提高学生的参与度和学习兴趣。

微课视频可以随时重复、暂停、倒退，这样学生可以根据自己的实际情况有选择地学习，从而大大提高了学生学习积极性和学习效率。也就是说，将微课用于数控一体化教学可以有效地吸引学生的注意力，提高学生的学习兴趣，从而提高教学效率。当然，尽管微课已被大多数教师认可为一种有效的教学方法，但是微课仍无法完全取代传统课堂中教师的引导作用。因此，教师在利用微课开展教学时，首要深入研读教材、教学标准，其次要全面了解学生学情，并且结合具体的教学目标选用合适的微课，才能收到预期的育人效果。

注：本文系2021年度广西理工职业技术学校校级职业教育教学研究项目“提质培优背景下‘工匠班+技能大师工作室双驱动技术型人才培养模式研究与实践”（GXLG2021A012）的研究成果。

作者简介：林青椿（1985— ），广西钟山人，讲师，主要研究方向为人才培养、数控车、数控铣加工技术的研究与探索。

（责编 蒙秀溪）