運(yùn)用多媒體技術(shù)提高《數(shù)控編程與操作》教學(xué)效果

董祖國

摘要：本文根據(jù)《數(shù)控編程與操作》教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，通過自行設(shè)計的多媒體教學(xué)課件，實(shí)現(xiàn)了多媒體與教學(xué)思路的同步，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，營造了和諧互動的課堂氣氛，提高了課堂教學(xué)的效率和效果。

關(guān)鍵詞：數(shù)控教學(xué);多媒體;教學(xué)效果

《數(shù)控編程與操作》是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，是為機(jī)電類專業(yè)和數(shù)控類專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)課，除了基本原理，基本方法外，更重要的是靈活運(yùn)用。如何提高課堂教學(xué)效率和效果，在規(guī)定的學(xué)時內(nèi)高質(zhì)量地完成課程教學(xué)任務(wù)，使學(xué)生在掌握數(shù)控設(shè)備的基本知識和編程方法、技巧的同時，提高分析問題、解決問題的能力，具備一定的實(shí)踐應(yīng)用能力，為今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，是我們面臨的挑戰(zhàn)。

一、多媒體技術(shù)成為了課堂教學(xué)改革不可或缺的手段

1.多媒體的特點(diǎn)符合認(rèn)知行為的基本規(guī)律

多媒體是一種把超文本、圖形、圖像、動畫、聲音等運(yùn)載信息的媒體結(jié)合在一起，并通過計算機(jī)進(jìn)行綜合處理和控制的技術(shù)，具有集成性、交互性、控制性的特點(diǎn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)心理學(xué)家赤瑞特拉的心理實(shí)驗(yàn)研究表明，人類獲取的信息83%來自視覺，11%來自聽覺，3.5%來自嗅覺，1.5%來自觸覺，1%來自味覺。這就是說，如果既能看得見，又能聽得見，通過這樣多種感官刺激獲取的信息量，比單一聽老師講課強(qiáng)得多。由此可見，運(yùn)用多媒體技術(shù)是提高課堂教學(xué)效率與效果的有效方法。

2.多媒體為授課方式的改進(jìn)提供了便利

多媒體技術(shù)的不斷發(fā)展為教學(xué)中的視聽結(jié)合提供了可能，將多媒體適時地、合理地引入課堂教學(xué)，利用其對視覺、聽覺等多渠道、多感官的綜合刺激，不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、營造和諧互動的課堂氣氛，而且有利于提高教學(xué)效率和學(xué)生學(xué)習(xí)效果。正是由于多媒體順應(yīng)了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，具有傳統(tǒng)板書不可比擬的優(yōu)越性，它在教學(xué)領(lǐng)域中得到了日益廣泛的應(yīng)用，為授課方式的改進(jìn)、教學(xué)效率與效果的提高，提供了便利。

二、多媒體技術(shù)應(yīng)用于該課程教學(xué)的實(shí)踐

在分析課程《數(shù)控編程與操作》教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)、總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，筆者按照結(jié)構(gòu)化和模塊化原則，將課件分為“基礎(chǔ)知識”、“演示實(shí)驗(yàn)”、“媒體資料庫”、“使用說明”四大模塊，具體如圖1所示。

1.設(shè)計思路及特點(diǎn)

數(shù)控編程與操作的課件不宜采用簡單的復(fù)制整版的程序、圖片等，如講解編制加工程序的格式時，屏幕上出現(xiàn)的是整個程序段，沒有次序，老師逐個解釋勢必造成學(xué)生理解混亂。在制作課件時應(yīng)設(shè)計成每個指令都能單個顯示，講課時可以隨意調(diào)出來，對于把握講解的節(jié)奏，加強(qiáng)教與學(xué)的交流是有極大幫助的。同時還應(yīng)利用多媒體形象、動態(tài)、多彩的特點(diǎn)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)板書的不足，可以使現(xiàn)實(shí)中原本動態(tài)的、立體的，但由于教材和黑板的限制，只能靜態(tài)描述的內(nèi)容重現(xiàn)其動態(tài)本質(zhì)，使教學(xué)生動、直觀，活躍課堂氣氛。

2.合理選擇課件內(nèi)容，突出交互性

設(shè)計多媒體課件，應(yīng)深入研究教學(xué)內(nèi)容之間內(nèi)在的、本質(zhì)的聯(lián)系，分析學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，在此基上，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同特點(diǎn)，將那些用傳統(tǒng)教學(xué)方法費(fèi)時、費(fèi)力、又很難講清、學(xué)生難以理解的內(nèi)容，如機(jī)床內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖、刀具的切削路徑圖以及應(yīng)用實(shí)例等，用多媒體課件講解，往往形象、生動，能夠很快吸引學(xué)生;而對于重要概念、定義及關(guān)鍵步驟的推導(dǎo)，則采用傳統(tǒng)板書效果更好，學(xué)生印象深刻。

本課件的“基礎(chǔ)知識”和“演示實(shí)驗(yàn)”兩部分采用了演示型課件、模擬型課件和練習(xí)型課件。不同的內(nèi)容用不同類型的課件可以使所講授的知識點(diǎn)更容易理解，更能達(dá)到最佳教學(xué)效果。如學(xué)生學(xué)習(xí)某個指令之后，必須做編程練習(xí)，學(xué)生所編制程序的對錯，若由老師來評判，工作量很大，而且錯誤之處學(xué)生也很難理解，改正之后印象也不深。如果采用練習(xí)型課件來讓學(xué)生做題，對錯與否由計算機(jī)來判斷，這樣可以節(jié)約時間，并可以用模擬型課件來模擬所編的程序，學(xué)生可以看到哪里出現(xiàn)錯誤，改正之后才能繼續(xù)運(yùn)行，學(xué)生對錯誤之處的印象就很深。通過不斷練習(xí)就能很快的減少錯誤，編制出正確的程序。

3.理論教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合

數(shù)控編程的最終目的是進(jìn)行機(jī)械加工，一個工序或者一個工步的加工過程，就是一段加工程序的運(yùn)行過程。對每一個需要數(shù)控加工的零件，除了考慮其加工表面形狀和精度要求之外，還要根據(jù)表面粗糙度、材質(zhì)的機(jī)械性能等要求給定合理的參數(shù)。學(xué)生基本上沒有機(jī)床加工操作的經(jīng)驗(yàn)，所編的程序應(yīng)用到實(shí)際加工時會出現(xiàn)哪些何題，靠傳統(tǒng)教學(xué)方法很難讓他們明白。如學(xué)生很難理解數(shù)控銑床編程的刀具半徑補(bǔ)償問題，尤其是半徑補(bǔ)償?shù)倪^切現(xiàn)象。靠靜態(tài)畫圖講解，學(xué)生很難理解。目前有很多模擬軟件，如用上海宇龍仿真軟件演示卻很容易分清刀具半徑補(bǔ)償指令G41和G42的區(qū)別，看懂過切現(xiàn)象是在什么情況下才會發(fā)生，很容易就掌握了如何避免過切以及解決過切現(xiàn)象的方法。

學(xué)生在課堂上看過很多實(shí)例仿真、實(shí)際操作錄像之后，積累了一定的感性知識，對后續(xù)的數(shù)控實(shí)訓(xùn)有很大的幫助，可以減少操作機(jī)床的盲目性，能更快地上手，同時也能提高操作的安全性。

三、目前多媒體教學(xué)存在的問題及思考

目前，多數(shù)用于課堂教學(xué)的多媒體課件片面強(qiáng)調(diào)界面的華麗，把學(xué)生的注意力過多地吸引到課件界面的欣賞，而忽略了教學(xué)內(nèi)容，從而失去了多媒體助學(xué)、助教的作用。多媒體的最大優(yōu)勢，就在于它的交互性和集圖、文、聲、像為一體。目前，相當(dāng)一部分教師制作多媒體課件時，不能利用多媒體的優(yōu)勢，擴(kuò)展信息處理的空間范圍，不能運(yùn)用鏈接技術(shù)，將授課內(nèi)容與相關(guān)信息相聯(lián)系，使多媒體課件成了電子版的教科書，使課堂教學(xué)變成了幻燈片的線性播放。

幾年來的教學(xué)實(shí)踐，使筆者對《數(shù)控編程與操作》課程的結(jié)構(gòu)體系及教學(xué)內(nèi)容有了進(jìn)一步的理解，在此基礎(chǔ)上設(shè)計出的多媒體教學(xué)課件，應(yīng)用于課堂教學(xué)，增進(jìn)了課堂教學(xué)的交流互動，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，提高了教學(xué)效率和效果，得到學(xué)生的普遍歡迎。但是，由于人們在認(rèn)識、開發(fā)和使用過程中的偏差，學(xué)校和課程之間的差異，在其發(fā)展過程中必將出現(xiàn)許多問題，因此，尚有待于廣大教師、學(xué)生和教育工作者的共同努力，才能得到解決和完善！

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（寧波市鎮(zhèn)海職教中心 ?浙江寧波 ?315201）