导学做融合教学的实施 —— 从“冰墩墩”产品设计到数控加工
发布时间：2023-10-24
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当前高职课堂教学的痛点是：部分高职学生的学习积极性不高，有的学生厌学情绪比较严重；高职课堂教学中“教师中心、教材中心”比较突出，学生的课堂主体性没有体现出来。针对这些问题，教学中应积极引入学习任务驱动下的导学做融合式课堂教学。目的是为了将学生的被动学习变为主动学习，体现“生本位”的教育理念，体现“生学”和“师导”的有机融合，从而增强课堂学习氛围，激发学生学习热情。为此，我在《数控铣床加工技术》课程的综合实训教学中，进行了“冰墩墩”从产品设计到数控加工导学做融合教学的实施试验。
一、从“冰墩墩”产品设计到数控加工导学做融合的教学策略
以学生为中心、以工作任务为抓手。成功的导学做融合式课堂教学，离不开成功的工作任务设计。通过平时与学生的交流，我发现“冰墩墩”的形象广受喜爱，“人手一墩”是许多学生的愿望。如果能让学生自己动手加工出来，并作为一个毕业留念作品，岂不是一个让人印象深刻的学习过程？这样定能充分激发学生学习热情，且对即将结束的大学生活具有不一般的意义。所以笔者设计了“冰墩墩”从产品设计到数控加工这个工作任务，任务作品的设计上从平面建模，到曲面建模，再到三维立体建模，由简单到复杂；编程上从平面铣，到曲面铣，再到多轴铣，循序渐进；加工上从普通三轴铣床，到四轴，再到五轴，机床操作由基础到高级。综上可知，“冰墩墩”制作任务的设计，契合了趣味性、知识与机床操作技能学习的渐进性，非常贴合学生的学习需求。
二、 “三任务、三阶段、六步骤”开展进阶式的教学实施过程
三任务：“冰墩墩的平面铣加工”、“冰墩墩曲面加工”、“立体冰墩墩加工”；三阶段：课前引导学生自学、课中导学做一体化、课后任务拓展；六步骤：布置任务、产品建模、编程设计、实训仿真、机床加工、检测评价。
在课程开始前的学生分组，对于教学进程顺利完成至关重要，因为在学生的学习过程中要解决课程的重难点有“冰墩墩”产品建模设计中的曲面建模与三维立体建模、加工程序的多轴编程、机床操作要领等。具体方法是通过云课堂对全班共35名学生进行已学知识的全面测试，包括机械制图能力、三维软件操作能力、数控编程与机床知识。此三部分的知识与能力正是完成“冰墩墩”任务不可或缺的；根据测试结果，每部分取前5名学生，排除重复的学生，共25名学生，按上述知识能力互补原则分配到同一小组，即保证每个小组都要有其中某一方面知识或能力相对较好的组员。再将剩余基础较薄弱的组员随机平均分配到共7个小组中去。如此每个 小组都有三个较突出的“点”，这些“点”是重点培养对象，教师需密切观察其学习操作过程，发现问题须当场指出并解疑，做操作演示或逐步指导；而“点”与“点”之间也协同合作、相互学习，并帮扶带本组中较弱的两位组员，实现以“点”带动小组这根“线”；从而以五根“线”带动整个班这个“面”。如此才能真正实现全班同学的共同进步，完成“冰墩墩”的制作任务，比较突出的同学甚至能运用学到的技能去设计、制作各种不同形象的“冰墩墩”，不但实现“人手一墩”，并且能够做到“我的墩墩我自己做主”。
在每次课堂教学实施过程中，还需将任务进行细分，引导学生课前搜集资料，小组自学，完成预习任务。课中充分体现学生的主体地位，采用小组竞赛办法，展示自学结果；小组协作完成工作任务、判断检查结果并汇报，通过教师指导和小组合作学习，掌握解决工作任务的要领及判断标准。课后巩固并拓展，促进学以致用，学用相长。
三、任务驱动、教学做一体化、导学融合，教学效果良好
“冰墩墩”从产品设计到数控加工导学做融合的教学方式，能够增强课堂的学习氛围，激发学生的学习热情，促进学生自主学习，学生学习的主动性和积极性得到大大增强；通过阶段考核，成绩达到课程标准要求，达成知识目标。
使用三维软件实现产品建模、编程设计和仿真，利用数控铣床设备加工产品，学生基本能通过“冰墩墩”设计与制造的整个过程，掌握相应的技能。以层层合理划分的工作任务为驱动，学生学习目标明确，课堂重点难点更易突破，基本达成技能目标。
通过3个进阶式任务学习，学生团队协作意识明显增强；实操时能规范操作，工作区域工具摆放有序，安全意识明显增强；实训操作时态度严谨细致，务实肯干，精雕细琢工匠精神内化于心，外化于形，达成素质目标。
四
、反思与改进
我从该课程的教学实施中深刻体会到，从“冰墩墩”产品设计到数控加工导学做融合教学的实施难点在于理论与实操的有机融合，同时课堂管理的难度也大大增加。虽然实施效果良好，但在今后的教学以及其他课程的教学中，如何切实地根据具体实施情况，并流畅且恰到好处地管理课堂教学进程，以及如何根据学生特点、学习情况与生产一线岗位工作需求，设计出符合实际并能激发学生学习热情的工作任务，将会一直是教师需要面对的挑战。
智能制造学院
黄伯有
