“螺纹轴的数控车削加工”信息化教学设计

说课稿

尊敬的各位评委老师大家好！

今天我参赛的题目是“螺纹轴的数控车削加工”。本次教学设计选自数控技术专业的专业核心课程《机械零部件数控加工技术》。

汇报内容主要包括：教学分析、教学设计、教学实施、教学反思四部分。

一、教学分析

1.课程分析

机械零部件数控加工技术是机械制造与自动化专业的一门专业核心课程；前期课程主要讲授专业基础理论知识，后续课程实践操作性较强，因此，它是一门实践理论并重，连接基础知识和操作技能的桥梁性课程。同时，该课程是融入数控工艺分析、数控编程、数控加工为一体的理实一体化课程。

2.教学内容分析

本课程主要包括数控车和数控铣两大模块，每个教学单元又安排了基于工作过程的四个工作任务，分别是工艺准备、数控编程、零件加工与检测、数控机床日常保养。有效的对接了数控技术专业学生的职业岗位。本单元位于课程整体设计的第10单元，教学学时为4学时。在项目零件的设置上，融合了前面项目单元中阶梯轴、圆弧轴以及沟槽的所有加工要素，同时也包含新的螺纹加工要素。

3.学情分析

在此之前，学生已经学习了轴类零件的基本编程加工指令，学会了数控仿真软件的使用，熟悉了数控车床的基本操作，但对螺纹轴类零件的加工还比较欠缺，需要进一步学习。在传统教学模式下，学生觉得抽象繁琐，结果导致在上机操作中不敢动手、实操过程具有一定的危险性。

3.单元教学目标及重难点分析

根据教学内容和学情分析，参照国家职业标准，设置本单元的知识、能力、素质目标。教学重点是：G92指令的格式、功用和走刀路线以及螺纹的编程计算及检测方法；教学难点是：螺纹公差的把凭证方法，以及如何保障学生上机操作的安全。

二、教学设计

1.教学环境、教学资料的选择

本单元的教学选在现代数字化数控车间，设置了两个学习区：一是一体化讨论学习区，二是上机操作实训区，并准备了充足的教学资料。

2.教学组织过程的设计

结合本单元的教学内容，设计了基于工作过程的教学组织过程，包括项目布置，工艺准备，数控编程，零件加工与检测，数控机床日常保养以及项目总结评价几个重要的课堂实施环节。

3.教学方法的设计

本单元用到的教学方法主要有案例教学法、启发引导法、Web Quest方法、现场分析法、角色扮演法以及分组讨论法。这些教学方法贯穿于每一个具体的教学过程中，其中，知识准备中用到的主要有启发引导及WEB QUEST 方法。项目引入阶段采用情境教学法法，工艺准备阶段采用的是分组讨论法，数控编程阶段用的是虚拟仿真方法，机床操作零件加工阶段主要用的是角色扮演法，现场分析法主要用在第三和第四个工作任务中。

4.信息化教学资源和手段的应用

为了克服传统教学中存在的问题，本单元的教学准备了丰富的信息化教学资源，并运用了多项信息化教学手段。教师开发的“机械零部件数控加工技术”资源共享课以及省级精品课平台。包括：课件、教案、引导文、任务单、视频、动画等各种教学资源。同时，将qq、微信、网络传输、虚拟仿真软件、CAXA数字化教学管理系统、在线交流与测试等信息化教学手运用于各个教学环节。

5.教学考核方案的设计

采用过程考核的方式，本单元的考核包括：程序与工艺（20%），安全文明生产（20%），工件质量（40%），教师与学生评价（20%）。

三、教学实施

下面我们就按照既定的教学设计实施本单元的教学。主要包括课前准备、课堂实施和课后提升三个阶段。

（一）课前准备阶段

教师通过云班课、qq或者微信提供自主学习引导文和任务单，学生根据任务单，通过手机或电脑随时学习教师所提供的相关微课视频，通过课程网站查阅资料进行补充学习，并且完成相关练习。在课中，学生将对他们课前学习的内容进行分享交流，解决自主学习中遇到的问题。

（二）课堂实施阶段

通过合理分配基于工作过程的几个教学环节的时间，以保障理实一体化教学的顺利开展。

1.项目导入环节

学生首先观看视频，进入项目情境：如果你毕业后，进入一家汽车零部件制造企业的数控加工生产车间，领导分配你的岗位是数控车床加工，你们的生产班组接到一个订单，要求加工一个螺纹轴，生产量是150件，两天内完成。如果生产班组长将这个任务交给了你，你如何完成这项任务？要经历哪些环节？学生思考、讨论教师的问题。教师引导学生说出如下四个环节，工艺分析、数控编程、零件加工与检测和机床保养。下面让同学们跟我一起来感受一下生产车间的各个角色吧。学生明确了工作任务，并进行组内分工。

2.工艺准备环节

学生根据零件图纸，结合相关资源，分组讨论加工工艺，并形成小组结论，填写任务单。教师巡回指导。学生将工艺方案通过网络传输到教师机，展示各组工艺方案。教师参与点评，并给出评价等级，各小组根据点评结果适当修改方案。

3.数控编程环节

首先，学生根据教学资源学习G92指令的编写格式和要求。结合学生的问题，教师利用动画等信息化教学手段进行示范讲解G92指令的格式、功用、走刀路线以及G92和G32指令的异同。之后，学生编写程序，并用数控仿真软件验证程序的正确性。最后，展示各组程序编制的结果，教师参与点评并给相应的等级，各小组根据点评结果适当修正。在这个教学环节中，一方面采用了flash动画不仅能有效解决教学中学生觉得抽象的部分，还可以提高课堂教学效率，有效地解决了本单元的教学重难点。另一方面采用虚拟仿真教学，学生可以直观的看到零件的加工过程，可快速的检验自己的学习成果，为下一环节零件的加工做好准备工作。

4.零件加工与检测环节

在安全第一、规范操作的前提下，首先利用CAXA DNC软件将正确程序传输至数控机床，学生操作机床加工零件。在实际操作中学生如果有问题，教师可以利用CAXA数字化教学管理系统，只在一台机床床上操作演示，通过网络及大屏幕投影技术，对所有学生进行现场教学。并且每台机床上都装有摄像头，实时采集学生上机床操作的过程，保障了实训安全，有效解决了本单元的教学难点。加工完后，学生先自行检测零件精度，教师再检查点评，并给出相应的等级，填写工件质量评分表。

5.数控机床日常保养环节

所有加工完毕，学生清扫机床，并填写使用保养日志。教师巡回检查或者使用数字化管理系统进行实时监控。

6.项目总结与评价环节

教师归纳总结本项目单元的知识点与技能点，就各小组及个人表现情况进行总结。学生自评和互评，评选出最佳岗位，并请获奖学生分享一下今天都扮演的不同角色的感受。最后，学生完成项目评价表并上交。

（三）课后提升阶段：

课后学生可以通过QQ、微信与教师交流，并可以登陆课程网站进行在线测试和在线交流。

四、教学反思

本单元的教学设计取得了良好的教学效果：

1.学习资源的网络化：课程网站有丰富的课件、动画、视频等资源可供学生随时在线查阅，满足了学生课下的自主学习。

2.学习过程的角色化：搭建企业工作场景，学习过程基于工作过程，引入工艺、编程、管理等角色，提高学生综合职业能力。

3.技能训练的虚拟化：应用虚拟仿真软件教学，可以节约实训耗材，大大减少实训过程中的不安全因素。

4.教学管理的数字化：应用CAXA数字化教学管理系统，将机床面板操作视频及内部加工视频采集到一体化讨论区，解决学生“看不清”的问题，提升教学质量；杜绝围观，实时监控学生的操作过程，有效保障理实一体化教学的安全。

我的汇报结束，请各位评委老师批评指正！