中職“一體兩面三結合”學習平臺的構建與實踐

王崗

摘 要：針對機械加工工藝知識點在教學過程中所存在的教學方法過于單一、交流參與不理想和評價不夠及時有效等問題，本文以陶行知的“教學做合一”理論為基礎，提出建立以信息化技術為手段、以工作環境為背景的“一體兩面三結合”學習平臺，即以“企業真實環境”為主體，輔以藍墨云班課和UMU平臺，結合微課、電子手冊和檢測設備，進而通過該平臺進行多臺階軸的加工課程教學實踐探索，以期達到學生在學習過程中自主琢磨工藝，提升技藝與素養的目的。

關鍵詞：一體兩面三結合 ?學習平臺 ?多臺階軸加工

以“智能制造”為目標的產業轉型，在降低低端勞動者需求的同時，恰恰賦予一線生產者更高的專業技能和素養要求，而如何實現中職學生綜合素養的進一步提升，還需回歸校園，聚焦課堂。本文針對機械加工工藝類知識點教學中存在的普遍問題，提出并構建了“一體兩面三結合”的學習平臺，以期培養具有匠心智慧的技能型人才。

一、加工制造類課程中工藝設計存在的常見問題

機械專業課程中涉及的加工工藝內容，往往知識量大、涵蓋廣，如數控車削加工技術中的多臺階軸加工等，學生不能靈活運用，致使最終制定的工藝難以實現有效的生產加工，這也是中職學生的學習難點之一。近年來，專業教師雖然做了諸多探索，積累了一些經驗和做法，但也發現一些常見問題。

1.教學方法單一

為提高工藝設計內容的課堂教學效率，教師在進行相關知識的教學時，往往通過直接講解工藝流程和加工案例等來灌輸重難點，其中雖然設計了巧妙的問題來引導學習，但依然停留在講與聽的互動模式上。隨著互聯網的發展，一些年輕老師也嘗試著通過與專家視頻連線、制作微視頻和借助網上的一些相關學習視頻來輔助教學，這在一定程度上增加了教學手段的多樣性和講解主體的多元化，但教學方式依然存在局限性，學生的自主選擇也不夠，只是將灌輸式教學從傳統形式做了適當延伸。對于中職學生而言，面對加工工藝如此枯燥的學習，需進一步探索教學方式方法來激發學習積極性。

2.師生互動不足

工藝設計內容的學習往往需要集思廣益及分析改進，對于個體素質和獨立思考能力不強的中職學生，往往需要通過小組合作形式來開展學習。這就為某些投機的學生提供了可能，往往會導致組內個別成員不參與、少參與，甚至抱著搭便車的心態參與任務學習和實施現象的出現，很大程度上影響學生的個體學習與合作關系。而師生互動和生生互動在一定程度上可以彌補和增強教學效果，但參與交流需要時間成本，在相對有限的課堂時間，一些學生想參與卻不能參與，也造成了機會的不均等弊端。

3.評價反饋不夠

為了更好地實現工藝設計內容的教學與過程監控，教師往往設計并借助課堂任務單實施教學，并形成學生自評、互評和師評等多方評價。但為了量化，各方評價均以數字展現，導致必須對大量的數據進行統計，當評價數據反饋到教師和學生時，已經滯后。而在評價形式上，對于學生的掌握情況往往通過抽測或全班回答的情況來評價，或通過課后作業來反饋，甚至有些課程根本沒有評價，使得評價不夠有效。此外，在教學設計環節，雖然明確了三維目標，但在教學實施過程中，往往只重知識與技能，其他兩維目標顯得可有可無，并且對各個教學環節目標達成情況也無法進行有效評估和反思。

4.職業能力不明

在當前以“理實一體化”為主導的專業課教學中，大部分教師仍然采取教師主導下的單一訓練進行實訓課程的教學，或是在固定任務情況下進行分組操作傳授新技能和技術答疑，未能進行職業精神、職業操守的滲透教育。這些教學模式雖能在短時間內實現教學目標，卻忽視了學生綜合職業能力的培養，不利于學生的長遠發展。

二、解決工藝設計教學中存在問題的技術路徑

對于機械加工工藝類的教學內容，由于與企業一線生產緊密對接，因此還存在師資實踐能力不足和校企資源共享體系未充分發揮作用等問題。對于以上所有問題，一部分要留給制度來解決，一部分可通過新的技術手段和環境建設來解決。信息化在各領域的不斷普及已對加工制造課程教學產生巨大影響，它的發展突破時間和空間限制，擺脫了黑板作為單一的展現窗口和以聽講為主要形式的傳統教學方式，充分培養學生借助信息化技術獲取知識、解決問題、掌握和運用專業知識的能力。此外，為更好地實現工藝設計與一線生產對接以及課堂評價與企業評價的融合，通過參照企業設備、場地布置和工作流程開展教學和實訓任務，把企業標準融入課程，建立適合教學的校內企業環境，實現學生職業素養的全面培養。因此，信息化平臺和校內工作環境的建設作為教學開展的有效載體，是解決機械加工制造專業教學問題的技術路徑之一，對于解決加工工藝類教學內容存在的問題也同樣適用。

三、“一體兩面三結合”學習平臺的構建與分析

目前，雖然已有老師在一些加工工藝知識點上探索信息化技術的使用，并且部分學校也在如火如荼地建設校內工廠，但在教學中未能從小處著手，真正將教學平臺有效地落到實處，使得對各類問題的解決依然不夠全面。

基于“教學做合一”理念，在充分梳理和總結數控加工、鉗工、普車等課程中所涉及加工工藝知識點的教學經驗基礎上，提出并構建了“一體兩面三結合”學習平臺，以期解決上述所存在的教學問題，并突破理實一體課程中所存在的共性問題。以“企業真實環境”為主體，設置了模擬的企業環境，并結合企業工藝制定的工作流程設計了從宏觀到微觀的三層任務，進而實施理實一體和任務驅動教法。同時，輔以藍墨云班課和UMU教學平臺，結合微課資源、電子手冊和檢測設備，開展學生自主合作學習。在具體的教學過程中，師生借助藍墨云班實現教學資源共享、學習過程反饋與互動，借助UMU平臺實現校企互動、實操監督評價和師生同屏演示，并以機械電子手冊為輔助，使學生邊做邊思、琢磨工藝，充分融入匠人智慧與精神，實現高素質的技能型人才培養和體現以生為本的教育理念。

四、“一體兩面三結合”學習平臺的實踐與應用

1.教學案例遴選

本文以數控車削加工技術與技能課程中的項目三任務二“多臺階軸加工”為教學案例，該任務為本課程的基礎內容，對未來從事數控加工的學生來說也是必備技能，具有重要地位。此外，該教學內容是典型的機械加工工藝設計知識點，因此選擇該內容開展教學實踐能夠充分發揮教學平臺功能。通過三課時實施多臺階軸加工教學，并達成右表中的教學目標。

2.教學過程實施

（1）課前平臺應用與互動。本課以數控1604班學生為教學對象，該班學生已形成了固定的4人小團隊。課前，教師為學生搭建了實訓場所和生產加工環境、安裝了信息查詢軟件、完成了校企視頻對話的連接，并制作了5個簡短的課前、課中學習微視頻。讓學生登錄中國大學MOOC（職教頻道），搜索“數控車削加工技術與技能”，回顧已學知識，預習多臺階軸加工的相關資料。教師借助該平臺進行相關問題的交流解答并匯總典型問題，使課堂教學有的放矢。此外，學生通過網絡平臺接收企業訂單，并根據教師課前布置的調研任務，分小組自主學習G71指令編程方式。學生通過自主選單和課前學習，初步接觸知識，使課堂學習更具針對性。

（2）課中教學展示與分析。首先，企業下單，情境導入環節。通過UMU網絡平臺，師生與企業代表進行實時對話，使學生進一步清晰訂單背景，了解企業在多臺階軸加工過程中存在的問題，從而引出本課學習任務，實現情景貼近職業，技能接軌企業。

其次，任務分析，明確要求環節。教師借助多臺階軸零件圖，對企業訂單、產品圖紙進行分析，學生再結合課堂任務單分組交流整理，明確多臺階軸零件圖中各部分加工要素，使學生清晰任務，明確加工要求。之后，學生再閱讀任務單，明確本課具體任務及工作內容，即收集信息、工藝制定、加工實施和工藝改進，教師在云平臺設置對應任務輔助課堂教學。通過宏觀、中觀和微觀的三層任務設計，實現教學的有序推進。

再次，信息收集，制定工藝環節，初步解決工藝中的工序階段、工具選擇、量具使用和加工時間等問題。第一步，學生以導學案中工藝分析的4個問題為基點進行討論，即各類加工方法達到的精度等級、常用工具、刀具選用以及加工方案的確定，圍繞任務單上的工藝表填寫任務，借助機械電子手冊開展數控加工工藝和相關工具的查詢，從理論上了解各類刀具的使用。借助手冊，小組合作，初步學習重點。第二步，加工工藝方案分析，教師聯系校企合作企業，進行網絡連接，學生根據編制中存在的疑問借助UMU平臺直接連線咨詢，最終確定加工方案。通過視頻對話咨詢，進而突破空間限制，實現校企信息共享，學習重點。第三步，根據加工工藝，進行程序編制。各小組同學分別編制加工程序，教師巡視并解答疑惑，在匯總典型問題的基礎上指出程序編制過程中經常出現的差錯。通過該環節，學生清晰地了解了工藝要求，基本能編制出加工程序。第四步，學生運用斯沃數控仿真軟件進行程序校驗，達到操作的實時評價，及時發現并糾正問題。

最后，加工實施，琢磨極致環節。第一步，各小組同學借助簡短的教學微視頻開展自主學習，主要涉及加工中對刀操作、刀具的裝夾等其他注意事項，學生通過邊學邊用的方式，哪里不懂點哪里，逐個掌握。教師巡視并一對一指導。通過該環節的自主學習，學生初步能進行實操加工。第二步，教師對各小組的崗位職責進行再強調，學生輪流擔任主操人、工藝員和質檢員，并在加工過程中，及時填寫職業素養自檢和過程記錄，將記錄表上傳至云平臺進行反饋。明確組內分工，實現有效的組內合作與互評。學生基于之前制定的工藝和學習的加工技能繼續操作，教師進行加工巡視，及時糾正安全隱患。同時，在整個過程中教師借助UMU平臺，對各小組進行全方位監控，及時匯總問題，并借助UMU平臺歷史回放功能進行相關小組的操作分析，教師再進行操作的同屏演示。該環節的主要任務是通過實時監控與同屏演示，分析典型問題，深入難點，查漏補缺。在整個過程中，質檢員借助測量器具對工具進行檢測，并將檢測結果上傳至藍墨云平臺，進而量化加工質量，為工藝及程序優化提供依據。

3.課后理論學習與提升

針對學生的典型問題，師生從工藝調整、工具使用和程序優化3項內容進行了交流匯總。布置鞏固練習，學生完成后通過云平臺進行上傳反饋。通過分析、點評和練習，反饋不足，實現再提升。課后作為隱形課堂，對教學的有效實施不可或缺。教師布置了課后任務單，學生通過藍墨云平臺實施反饋，實現課后鞏固技能、匠心持續。

五、基于“一體兩面三結合”學習平臺的教學實施成效與反思

1.學生學習過程中的問題匯總與成效

借助UMU平臺和藍墨云班課，對中學生的工藝制定、加工操作以及在加工質量上所出現的各類問題進行梳理，得出如下分析結論。一是在工藝驗證環節中出現的一系列質量，如加工表面不均勻普遍存在，雖然大部分學生后期進行了及時糾正，但最終還有一組學生未達到要求，其根本原因是工藝制定不合理。二是通過對工藝制定與實操情況統計可知，學生在課堂上還存在工具選擇不佳、工藝設計不緊湊等問題，部分學生因太過謹慎使得設計的加工程序過于復雜，加工耗時多，不利于實際生產，但有8組24位學生所制定的工藝已有生產應用價值，實現了高效的自主學習。

信息技術為學生提供了集文字、圖片、視頻于一體的學習資源以及可以跟任何人交流、溝通的機會，但是目前中職學校還未開設提高學生信息素養的相關課程，在這種情況下，學生對學習資源的有效利用會存在一定困難，對網絡的利用效率很不理想，急需加以引導。

2.基于平臺教學實踐的總結與反思

教學案例以某機械公司的真實加工訂單為任務，充分整合校企環境實際情況，設計并實施了以“企業真實環境”為主體，輔以藍墨云和UMU云平臺，結合微課資源、機械設計手冊和檢測設備的“一體兩面三結合”學習平臺。在具體的課堂教學過程中，通過宏觀、中觀和微觀任務的設計與推進，學生實施并完成了課前的企業調研和理論學習，課中的信息收集、工藝制定、加工實施與工藝改進，課后的產品驗收和工藝制定。在邊做邊學邊思的過程中，提升技藝與素養，實現了以生為本的教學理念，較好地解決了工藝設計存在的三類問題。但仍存在不足，即由于各門課程存在教學內容、使用設備和場所需求的差異，使得“一體兩面三結合”的應用需靈活調整才能發揮其有效價值，給教師提出了一定挑戰。

3.教師教育技術能力的提高

在信息時代，教師的教學理念發生了非常大的變化，教師的主要目的是使學生通過各種自主學習方式獲得新知識，教師的教學設計理念也應發生相應轉變，但是大部分老師仍然堅守傳統的教學模式和教學方法，無法將新的教育理念和新的教育技術應用到教學中，所謂的“信息化”就變成了“課件加旁白”。所以，中職學校應定期對教師進行信息化培訓，還要通過分層次培訓模式，使教師的教育技術能力得到不斷提高。

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（作者單位：浙江省溫嶺市職業技術學校）