高職機械專業教學實踐分析

時間:2022-12-25 03:04:16

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高職機械專業教學實踐分析

摘要:高職院校是培養專業技術人才的重要場地,以微課為代表的新型教學形式成為提高高職教育效果的新工具。本文首先分析了高職機械專業微課的制作要點,然后總結了微課制作流程,最后以《切槽刀對刀操作》討論了微課的制作方法。

關鍵詞:高職機械;微課;微視頻

一、高職機械專業微課制作要點

(一)高職機械類課程微課制作的思考。高職機械專業的教育在近十年來經歷了若干次改革,無論是教學內容還是教學組織仍然存在很多問題,例如課程與企業需求無法對接,為解決這一問題,必須對課程學習任務進行精細化設計,確保知識與技能與實踐相符。由于機械專業更加強調精確性,在錄制視頻時可能突然出現設備運轉問題,也可能視頻枯燥無味,因此機械類課程的微課制作相比通識類課程而言本身存在更多困難。在中國制造2025的大背景下,我國機械制造業正經歷著一場前所未有的變革,機械設備都在向自動化、智能化方向升級,所以在設計高職機械類微課程時必須考慮時代需求的改變。課程目標的確定與課程資源的選擇都應該根據行業發展情況進行適時調整,避免出現教學載體與實際脫節的情況。(二)高職機械類課程微課制作原則。微課程制作只有遵循一定原則才能達到事半功倍的作用:一方面,對課程進行整體設計,確定微學習任務框架的搭建,確保零散知識點構成系統性的體系;另一方面,微課程設計應當為學生營造良好的學習氛圍,讓初學者能夠更加容易地接受專業性知識,將原本枯燥的內容更加形象化。

二、微課制作流程

微課的制作應當充分遵循建構主義學習理論,即應當圍繞特定情境進行富有意義的建構。首先微課程的構建應當充分對該專業的社會需求進行調研,以高職機械為例,就應當對機械制造類企業的崗位進行調研,制定出專業化的人才培養方案,確定專業核心課程與課程知識框架體系,構建出系列化的微學習任務。在微視頻的建設方面,依次進行微視頻建設、微視頻設計、視頻腳本撰寫、微視頻拍攝以及后期編輯。在教輔資源建設方面,應當設計配套的進階練習題、學習任務書、微操作步驟,并與微視頻共同構成微課程。(一)微課程知識框架構建。機械專業高度強調學生的實踐動手能力,因此在進行微課程制作時應當將實踐知識融入其中,這樣才能符合該專業的職業標準。因此進行微課程構建之初就應當全方位地構建人才培養方案,充分結合行業標準與企業標準,制定出具有實效性的人才培養方案,對專業技能進行宏觀規劃,進而確定核心課程及相應培養進度。(二)微課程任務劃分。對于機械專業而言,經典的課程包括機械制度、數控加工等,學生在學習過程中會遇到某個操作技能涉及到若干知識點的情況,例如在數控課上要求加工一個圓柱形的零件,必須依次執行工藝設計、材料準備、刀具準備、程序設計、刀具安裝、質量控制等多個環節,各環節都可以作為一個微學習任務,因此在微學習任務劃分時需要對所涉及的知識點進行逐一設計。在對微視頻任務進行劃分時,必須注重任務的系統化,根據實際技能環節進行課程知識框架的設計,并要求教學內容做到前呼后應。以機械加工圖紙為例,在繪制邊框之前必須先明確圖幅尺寸。如果不先掌握圖幅尺寸的確定方法,而直接繪制圖樣,可能在繪制三視圖過程中發現圖幅尺寸不合適。因此在微視頻任務設計時必須注重系統化,確保各細分子任務環環相扣,從而使學生的技能培養更合邏輯。(三)微課程設計。微課程的主要特點是短小精悍,但是在設計過程中除了要將技能碎片化傳遞以外,還應當注重知識與技能點的系統化構建。以知識框架為依據,將學習任務分散化、碎片化,以單一知識點或技能點作為最小單元。在微課程設計過程中需要關注以下三點:(1)必須確保微課程中包含引入性元素,從而提高視頻趣味性,讓學習者注意力更集中;(2)增添動畫元素,使內容講解具備更強的可視化效果,使知識或技能的理解更直觀;(3)針對實踐操作環節的視頻制作,需要給操作面板特寫鏡頭,確保按鍵圖標清晰顯示。總而言之,在進行微課程設計時應當注重動靜結合,講解與示范缺一不可。(四)微視頻腳本撰寫。為了確保微視頻制作出來的效果與預期一致,有必要進行微視頻腳本的撰寫,通過書寫文本的方式將制作過程詳細描述。根據設計目的確定整體設計邏輯,明確不同環節的不同需求,并對時間、效果準確說明。(五)微視頻拍攝。微視頻最終教學效果與視頻的拍攝方式有直接關系,無論是拍攝角度、燈光效果、后期剪輯等都決定了視頻的最終效果。考慮到機械類專業對設備操作有較高要求,因此在拍攝微視頻時需要考慮拍攝環境與設備因素的影響。一般而言,拍攝時首先應當找準角度,確保拍攝畫面與背景滿足需求,避免環境因素對畫質的影響。如果現場光源不足,可以配備LED攝影燈以提高視頻亮度。由于拍攝場地經常會有機器運轉,所以拍攝時需要對音效質量進行校準。在視頻拍攝完成以后,還需要借助第三方視頻剪輯軟件對視頻進行后期處理。PremierePro是一款適合微視頻剪輯的軟件,其支持方便快捷的字幕添加,音頻視頻靈活操作。而且,可以達到摳像的效果,如果視頻需要教師出境,可以單獨錄制教師教學視頻,并將背景去掉,僅留教師自身,可以根據需求放置在主視頻的合適位置。(六)微課程輔助資源構建。微課程如果僅包含微視頻往往是達不到良好教學效果的,為方便學生自學,還需要為其準備學習任務清單、知識點歸納以及相關練習題。學習任務清單包含了課程目標、學習順序建議以及預備知識等,好的任務清單應當讓學生在學習微視頻前明確學習目標,帶著問題學習,達到事半功倍的效果;知識點歸納是對微課程知識體系的構建,可以幫助學生將零散的知識點串聯起來,知識更具系統性。

三、高職機械專業微課程的具體應用分析

(一)應用前提。在我國制造業快速發展的背景下,高職機械專業教學應當注重信息化教學,開展微課教學的前提是具有足夠多的課程資源,其中最核心的資源即為微視頻。通過微視頻將實際操作的不同環節詳細地展現出來,并使不同環節可以良好地銜接起來。另外一方面,設計科學的任務學習指導書對微課程教學也是必不可少的,作為學生自主學習的導航,讓學習過程更有目標。例如在學習數控車編程課程中的對刀操作時,可以在任務書中明確給出以下操作步驟:在“手輪方式”或者“手動方式”操作方式下,按刀架旋轉按鈕,完成刀架旋轉;在“錄入方式”的操作方式下,按翻頁鍵,得到顯示頁面,輸入刀號指令,按循環啟動鍵,完成刀位選擇。除此之外,在進行高職機械專業微課程建設時,還應當準備充足的自主學習資源,例如準備專業課程工藝卡、課后習題等。(二)學情分析。微課程資源建設需要從學生的專業知識掌握情況出發,由于目前高職機械專業學生的專業基礎知識普遍比較薄弱,而且對專業的認知也明顯不足,更不用說對相關知識及技術的學習興趣。如何在當前信息化背景下提高學生學習專業課程的興趣顯得十分重要。微課的開設如果僅僅靠教師單方面設計的課程資源顯然是不夠的,學生可能在某次學習任務上沒有完全弄懂,導致對整個學習的興趣降低,進而使后續學習的質量下滑嚴重。(三)應用方式。1.網絡平臺構建。微課程的需要一個網絡平臺作為載體,通過科學地構建網絡平臺能夠幫助學生降低檢索難度,從而達到提高學習效率的目的。在網絡平臺上可以集成學生管理、訪問統計、在線測試、成績管理等一系列教學管理工作,不僅可以使教師的工作得到精簡,同時也使教學過程有更多反饋。2.移動終端。在如今智能手機十分普及的背景下,微課的移動終端開發將是提高學生學習效率的重要途徑。移動端開發時應當確保視頻有足夠高的畫面質量,提供離線緩沖功能,讓學生隨時隨地都可以通過手機完成學習任務。(四)案例分析。本節將以高職機械專業的數控車編程與加工課程為例分析微課程的構建,該課程是集工藝、編程、質量等為一體的課程,對學生的實踐能力提出很高的要求,其教學目的是讓學生學會零件加工的整套工序,能夠結合所學知識解決實際生產中的問題,靈活使用數控車床的功能加工目標零件產品,并達到一定的質量檢驗標準。本文以某合作企業的“帶法蘭輸出軸”零件的加工作為實訓項目,課程內容如下四個部分:(1)階梯軸零件的加工;(2)凹凸圓弧輪廓零件的加工;(3)薄壁件加工;(4)帶法蘭輸出軸的加工。上述課程安排是遵循由易向難逐漸遞進,無論是加工工藝還是程序設計都是從簡單至復雜。按照上述四個部分依次學習,學生的操作加工能力可以得到逐步提高。下面以帶法蘭輸出軸右端外圓槽的加工為例具體分析微課的設計。1.《切槽刀對刀操作》微課描述。學習切槽刀的對刀操作主要是讓學生學會相應的編程方法、自動化加工操作以及精度檢驗方式,要求掌握相關知識點與關鍵技術。本微課的建設需要向學生傳授試切法對刀的主要方法、流程,使學生掌握工件找正、刀具安裝、坐標系對齊等一系列操作,理論上掌握不同坐標系原點的含義與關系。2.《切槽刀對刀操作》微課設計。為了讓學生更容易接受微課的內容,除了在微課設計中添加情境引入以外,本例還增加了模擬動畫環境,通過動畫的形式將對刀操作等進行形象化的展示,讓原本隱性的知識更加立體。微課的知識要點包括機械零點、工件坐標系原點、對刀原理。實踐操作分別包括X軸、Z軸的對刀操作。3.《切槽刀對刀操作》微視頻制作。《切槽刀對刀操作》中知識點的主體呈現方式以幻燈片為主,例如核心知識點需要配合相應圖片進行表現,如圖1所示。視頻錄制主要通過錄屏軟件完成,對于關鍵性的操作步驟,在背景圖片中加入字幕。根據視頻腳本制定拍攝方案,在進行精細加工時給予特寫鏡頭。對于機械設備而言,拍攝時需要不少于2臺機位,這樣可以同時拍攝機床面板與設備,做到同步操作。

四、總結

本文總結了微課程建設的主要方法與開發流程,強調以靈活的方式展示知識與技能點。由于高職院校普遍對實踐操作有較高要求,因此微課程的開發質量要求較高。在實際微課程的應用過程中只有不斷總結問題,才能打磨出符合時代需求的優質學習資源。

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作者:周琦 單位:江陰職業技術學院