基于工作过程的信息化实训教学改革研究

基于工作过程的信息化实训教学改革研究

摘要本文根据《数控机床装调维修实训》课程中存在的问题，提出基于工作过程的信息化实训教学改革，对教学改革具体实施方法、实施效果及以后改进的方向等进行了探讨。

关键词高职教育;数控机床装调维修实训;信息化教学

前言

高档数控机床和工业机器人在《中国制造“2025”》中被列为突破发展的十大重点领域之一，大批机器人走进车间，高端数控机床和机器人技术人员跻身《制造业人才发展规划指南》紧缺人才第二位，迫切需要緊跟产业升级、驾驭数控机床、机器人的高端数控智能工匠。而《数控机床装调与维修》是一门综合性、实践性、信息化很强的课程，一直是数控技术专业和机电一体化的核心职业课程，主要培养学生具备装配和维护数控设备的能力，打造数控机床技术人员，满足产业升级对人才的需求。

1 传统教学存在的问题

目前，传统的《数控机床装调维修实训》教学中存在以下问题：

1.1 教学脱离生产实际

数控机床装调维修实训是包含机械、电气、计算机控制、液压、PLC 等众多分支的综合性很强的一门课程。传统教学内容主要根据教材按照模块进行项目任务编排的，以数控机床的组成结构进行项目设置。在有些内容上相对滞后于生产甚至严重脱离实际，尤其是电气控制和数控系统等方面的内容更新上，远不能跟上数控机床更新的速度，不能突出实训课程的“实用性、应用性”。

1.2 教学资源匮乏

虽然学校实行了理论+ 实训（机电一体化专业）和教学做一体化（数控技术专业）的教学模式，但相对来说，这门课程相关原理知识的视频、动画教学资源比较匮乏，再加上老师对企业的接触不够深入，老师对数控机床的发展与更新了解不够;另外学院实训室数控维修试验台以及能用来进行数控装调维修项目的数控机床太少，远远不能满足学生的需求，以至项目进度缓慢，学生得到的实际操作机会少。

1.3 学生学习困难

该课程是高等职业教育机电类专业的一门重要的专业课，课程内容涉及知识领域广泛，学生在学习时要做到融会贯通，再加上一些比较难以理解的知识点缺

乏动画和视频资源，这就更加加深了学习的难度。

这些问题极大地影响了《数控机床装调维修实训》课程的教学效果[1]。

2 改革方案

针对《数控机床装调维修实训》传统课堂存在的问题，我们提出基于工作过程的信息化实训教学改革。目前，信息化教育已是成为职业教育的一种常态，而提高课程教学质量的难点是如何有效地与信息技术融合。根据学院的实际情况，结合我系新进的《智能制造工厂虚拟仿真软件》和信息化课程教学资源平台，在课堂教学设计、教学实施、教学评价与教学资源四个方面进行信息化教学改革[2]。

3 教学改革措施

3.1 基于工作过程的教学内容设计

我们的授课对象是需要完成考证任务和即将寻找工作的大三学生，因此，我们因此我们从职业岗位和行业标准为依据，设计四大项目教学情境，包括企业安全与文明生产、数控机床机械装配与调试工、数控机床电气装配工、数控机床调试工。每个项目教学情境下的细分的任务也从企业实际岗位任务或者实训室实际发生过的情境引入，以故事情境引入。例如，暑假结束一开学，打开我们实训室的加工中心，都会出现参考点丢失的报警，这是什么情况？以此引入参考点的设置操作和绝对位置编码器等相关知识的学习。

3.2 信息化教学实施

在课堂教学中，我们充分利用各种现代化信息教学手段，尽可能让学生产生企业实际工作环境的代入感，让学生对于现代化信息工具变玩为用，充分提高学生的参与程度。

（1）课前导学

课前，教师利用实训室教学资源及管理平台，上传相关的视频、动画、测试题等资料至教学资源平台。学生登陆课程资源平台，根据任务书，观看视频，完成整个课前的预习。

（2）视频成果

项目分解后的很多任务往往就是一个操作过程，没有成果性内容，或者说成果无法判定过程，导致学生觉得可以偷懒，操作主动性很低，我们针对性的增加了视频成果的要求，对于有些任务需将操作过程记录下来，因为有视频成果，促进同学进行规范、完整的操作和相关知识原理的学习。这个措施让学生将原来的玩手机变成了使用手机的过程，大大提高了学生的参与程度。同时，由于设备限

制，很多同学仍然会处于等待状态，我们要求等待中的学生进行微课视频的制作。微课视频的制作不仅利用了学生的空余时间，同时也加深了学生对项目任务相关知识和原理的理解。

（3）在线直播

目前我们的数控机床设备尚未完成数字化管理，但是我们仍然会尽可能去创造信息化环境，对现场做一些改善，例如利用手机通过投影仪，对教师的操作进行实时传播，解决老师现场演示看不见的问题;

学生在任务实施过程中也可以调用教学资源管理平台上的视频资源，对于难以理解的地方，通过平台上的视频、动画等反复观看。

3.3 信息化考核和教学评价

在线测试：在教学资源和管理平台上，教师根据知识点设置测试题，学生进行自主测试;测试完之后可以看到测试结果;测验结果后学生可以选择看错题分析、全卷分析;测试结果会进入数据库，便于教师统计分析，教师也可根据数据库中的测试结果进行相应的指导;

在线作业：通过教学资源管理平台，老师布置在线作业，学生可以看到对应的作业，进行自主完成;学生作业完成后提交客观题可直接获得结果;主观题在教师批阅后可看到结果;在线作业的结果会进入数据库，以便做统计分析。

在线评价：通过管理平台，学生对视频资源、课堂、项目任务等进行评价和建议，老师可及时得到反馈。

4 改进计划

4.1 加快完善教学资源库建设

目前，我们仍缺完整的系统的在线课程资源，根据新的信息化教学设计补充相应的视频资源，满足学生学习需求;完成《数控机床装调与维修》理论和实操题库建设，为在线测试和作业提供方便。

4.2 信息化环境建设

尽力为数字化实训基地建设打造基础（包括实训设备管理信息化、教学管理信息化、实训信息可视化管理、库房管理信息化、微信平台等），创造数字化的教学环境。

参考文献

[1] 唐捷，张进.浅析实训基地信息化环境的构建[J].实验技术与管理，2009，