移動(dòng)通信技術(shù)在機(jī)械實(shí)訓(xùn)教學(xué)中應(yīng)用

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摘要:在機(jī)械專業(yè)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中，傳統(tǒng)的教學(xué)方法具有非常明顯的局限性，當(dāng)前的移動(dòng)通信技術(shù)可以為教學(xué)提供突破性、創(chuàng)新性的服務(wù)，突破傳統(tǒng)機(jī)械專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的限定時(shí)間或地點(diǎn)、不真實(shí)的局限性，降低學(xué)生實(shí)操練習(xí)時(shí)的潛在危險(xiǎn)。本文主要對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法進(jìn)行介紹，并在此基礎(chǔ)上分析移動(dòng)通信技術(shù)的影響以及具體的應(yīng)用，并提出了兩點(diǎn)注意事項(xiàng)，能為相關(guān)工作者提供參考。

關(guān)鍵詞:移動(dòng)信息技術(shù);機(jī)械實(shí)訓(xùn)教學(xué);云教學(xué);虛擬現(xiàn)實(shí)

當(dāng)前，移動(dòng)通信技術(shù)迅速發(fā)展，在教學(xué)領(lǐng)域也獲得了較為廣泛的推廣應(yīng)用。特別是在機(jī)械專業(yè)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中，借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、多媒體技術(shù)等諸多移動(dòng)通信技術(shù)，可以升級(jí)傳統(tǒng)的機(jī)械專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)，使其表現(xiàn)形式更加多樣、豐富、形象、互動(dòng)，為提高教學(xué)效果奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

1傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法

老師首先向?qū)W生說明機(jī)械加工的原理和順序，然后進(jìn)行演示，最后讓學(xué)生自己動(dòng)手操作和實(shí)驗(yàn)。這一教學(xué)過程從教學(xué)角度看是完整、科學(xué)的，符合學(xué)生的邏輯思維，有利于理解和掌握學(xué)生的實(shí)踐能力。但是，這樣的教育過程并不完整，也有一定的局限性。這是因?yàn)?，幾乎所有的專業(yè)課程和本科課程的教育都是“集體教育”，也就是說，在教室和訓(xùn)練場(chǎng)，一個(gè)教師多教育幾個(gè)人甚至幾十個(gè)學(xué)生。在傳統(tǒng)的教育模式中，只有一些學(xué)生才能掌握教師教的技能，其他學(xué)生可能會(huì)有疑問。由于教學(xué)時(shí)間有限，教師可以有時(shí)間解決個(gè)別學(xué)生的問題，但很難解決所有學(xué)生的問題。例如，學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床操作時(shí)，由于數(shù)控機(jī)床操作按鈕較多，加工參數(shù)的設(shè)置相對(duì)比較復(fù)雜，在傳統(tǒng)教學(xué)中，許多學(xué)生不能及時(shí)掌握正確的操作程序、也沒有學(xué)會(huì)正確使用機(jī)床，甚至?xí)o后期機(jī)床操作留下安全隱患。

2移動(dòng)通信技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的影響分析

當(dāng)前，5G時(shí)代已經(jīng)來臨，移動(dòng)通信技術(shù)將以更加多元、寬帶、智能的特點(diǎn)走向人民大眾。如表1所示，為5G與4G關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)的對(duì)比，可以看出，在5G時(shí)代，將可以承載更多用戶、覆蓋更廣面積、數(shù)據(jù)傳播速度更快。第一，在傳統(tǒng)教育模式中注入信息技術(shù)，從而突破了傳統(tǒng)單一的教學(xué)模式?；谛畔⒓夹g(shù)的教學(xué)理念，從學(xué)生的認(rèn)知心理角度分析問題，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式和規(guī)律。在實(shí)踐中，教師承擔(dān)著學(xué)習(xí)活動(dòng)指導(dǎo)者的作用，學(xué)生變成了能夠獨(dú)立進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的探索和學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)主體。第二，信息技術(shù)促進(jìn)教育方法的變革。通過信息技術(shù)，可以搭建生動(dòng)逼真、自然形象的視聽世界，原比例模擬各類事物，簡(jiǎn)化一些原本復(fù)雜的事物，使原本枯燥無味的教學(xué)變得更加充滿活力。同時(shí)，基于網(wǎng)絡(luò)的便利性，有效提高了師生之間的互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了隨時(shí)隨地的資料上傳、下載，切實(shí)提高了教學(xué)效果。第三，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的信息技術(shù)給現(xiàn)代教學(xué)帶來了生機(jī)和活力。利用多種現(xiàn)代信息技術(shù)手段，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教育模式，不受任何時(shí)間、地點(diǎn)、空間的制約，可以24小時(shí)在線學(xué)習(xí)，為有效學(xué)習(xí)創(chuàng)造了良好的環(huán)境。從數(shù)控技術(shù)出發(fā)進(jìn)行教學(xué)，通過計(jì)算機(jī)可以仿真模擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)，提高實(shí)踐性教育。

3探究信息技術(shù)在數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

3.1多媒體課件的開發(fā)利用

基于多媒體軟件，教師將各種信息剪輯為一體，如:圖像、聲音、視頻、文本等信息，并在學(xué)生面前以圖像的形式顯示出來，創(chuàng)造更生動(dòng)的教育氛圍，并為學(xué)生提供豐富和多樣化的教育內(nèi)容，如圖1所示。在機(jī)械專業(yè)技術(shù)的實(shí)訓(xùn)課程中，教師可以向?qū)W生提供編程知識(shí)點(diǎn)、編程方法、產(chǎn)品樣圖、過程點(diǎn)、操作視頻等。通過多媒體課件進(jìn)行演示，提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)指導(dǎo)的直覺性和活力。與此同時(shí)，結(jié)合多媒體將教學(xué)內(nèi)容融為一體，明確教學(xué)內(nèi)容的疑點(diǎn)、重點(diǎn)、難點(diǎn)，進(jìn)而與學(xué)生形成更好的互動(dòng)交流。如:知識(shí)點(diǎn)的講解、程序操作、參數(shù)的設(shè)定、模擬試驗(yàn)驗(yàn)證等類別的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，通過對(duì)話性的問題回答內(nèi)容，提高學(xué)生探索能力與知識(shí)的認(rèn)知、理解。在這個(gè)教學(xué)過程中，教師可以根據(jù)學(xué)生自身學(xué)習(xí)水平提出不同層次的問題，進(jìn)而促進(jìn)個(gè)性化教育。實(shí)際上，教師將多媒體教材上傳到網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)上，可以指導(dǎo)學(xué)生強(qiáng)化學(xué)習(xí)前的準(zhǔn)備和授課后的復(fù)習(xí)。此時(shí)，師生可以結(jié)合多媒體內(nèi)容在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上進(jìn)行相互交流，有利于機(jī)械專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)和教學(xué)過程的全方位優(yōu)化，促進(jìn)機(jī)械專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)和教學(xué)效率的提高。

3.2整合優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源

就目前狀況而言，數(shù)字教育資源的應(yīng)用已經(jīng)成為常態(tài)，為教育發(fā)展提供了更多的支持。在培訓(xùn)和指導(dǎo)方面，我們可以利用教學(xué)資源，如項(xiàng)目實(shí)例、模擬、實(shí)踐視頻、動(dòng)畫和迷你課程等，將知識(shí)點(diǎn)抽象化為直觀，便于學(xué)生操作、理解的同時(shí)變得更加生動(dòng)?；跈C(jī)械技術(shù)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中，模擬教學(xué)一貫是傳統(tǒng)的教學(xué)方法，簡(jiǎn)而言之，在模擬軟件的支撐下，學(xué)生借助計(jì)算機(jī)編程、程序驗(yàn)證、工具調(diào)整、模擬加工、工件測(cè)量等操作。這種操作方法可以有效地仿真模擬實(shí)踐操作，在一定程度上大大降低了潛在危險(xiǎn)。本文以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為支撐，將其應(yīng)用于機(jī)械實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，可以更好的發(fā)揮其作用。將計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)、傳感器技術(shù)融合在教學(xué)中，激勵(lì)學(xué)生在虛擬環(huán)境中完成實(shí)踐操作。此外，可以借助信息技術(shù)，大力開發(fā)數(shù)字教材。例如，通過AR模型和二維碼技術(shù)的組合，可以將教科書的平面圖變換成三維形狀。如圖2所示。實(shí)際上，學(xué)生通過掃描二維碼得到相應(yīng)的立體的模型構(gòu)建，使其更加直觀。這種情況下，學(xué)生在訓(xùn)練中可以很好地進(jìn)行建模和編程操作，可以促進(jìn)學(xué)生空間想象力的提高。

3.3充分發(fā)揮手機(jī)智能化功能的優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)階段智能手機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用，同時(shí)為機(jī)械專業(yè)技術(shù)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)提供了更大的便利。我們可以將機(jī)器訓(xùn)練操作過程詳細(xì)完整地上傳到我們的教學(xué)云盤中。結(jié)合我們傳統(tǒng)的教學(xué)模式，學(xué)生即使不了解學(xué)習(xí)過程中的幾個(gè)方面，也可以通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，利用手機(jī)快速找到對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，我們稱之為云教學(xué)。互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，智能手機(jī)的普及，改變了原本需要在計(jì)算機(jī)中操作的內(nèi)容。尤其是5G通信技術(shù)的誕生，即時(shí)通訊方式、速度更快，進(jìn)而普及了移動(dòng)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。如雨課、墨藍(lán)云課、學(xué)習(xí)通行證等移動(dòng)課堂軟件已被廣大師生所接受和認(rèn)可，應(yīng)用信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)控技術(shù)培訓(xùn)和教學(xué)時(shí)，需要充分發(fā)揮手機(jī)智能功能的優(yōu)勢(shì)。例如，教師可以通過智能手機(jī)讓學(xué)生登錄，既可以回答學(xué)生的問題，還可以安排作業(yè)，增強(qiáng)學(xué)生間的交流、討論。與此同時(shí)，教師還可以借助智能手機(jī)進(jìn)行編程、操作等。通過預(yù)先記錄數(shù)字控制技術(shù)并上傳到教育平臺(tái)和微信QQ群課堂，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行對(duì)話和回答問題，增強(qiáng)數(shù)字控制技術(shù)的實(shí)踐能力。

3.4引入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)

搭建網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)，將現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械實(shí)訓(xùn)教學(xué)中。此時(shí)，學(xué)生可以通過此平臺(tái)突破傳統(tǒng)時(shí)間、地點(diǎn)、時(shí)空的限制，吸收更多的知識(shí)。在實(shí)踐中，教師要講授仿真課程或迷你課程，網(wǎng)絡(luò)開放網(wǎng)絡(luò)教學(xué)計(jì)劃，數(shù)控技術(shù)訓(xùn)練操作錄像的學(xué)習(xí)資源，編程方法等的制作和形成，上傳到在線教育平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生在上課前自主學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)課堂操作難度高、混亂，回答學(xué)生的共性和個(gè)別問題，實(shí)現(xiàn)“在線+線下”混合授課，具體表現(xiàn)為:課前以微課為基礎(chǔ)展開課堂教學(xué)，課中以仿真軟件為主落實(shí)操作，課后以完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告或考試為主。

4移動(dòng)通信技術(shù)在機(jī)械實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的注意事項(xiàng)

4.1注意選題的有效性

凡事都要一分為二，有一定的優(yōu)越性，也有相應(yīng)的不足。在利用移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)行機(jī)械專業(yè)技術(shù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)時(shí)，通過明確其局限性來獲得良好的教育效果。在進(jìn)行機(jī)械實(shí)訓(xùn)教學(xué)時(shí)，并不是所有的授課內(nèi)容都適用移動(dòng)通信技術(shù)，只有根據(jù)授課內(nèi)容的實(shí)際需要選擇課題，才能達(dá)到預(yù)期效果，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)。

4.2注意方式的多樣化

移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用具有直觀的優(yōu)點(diǎn)，能夠直觀地深入理解所學(xué)的知識(shí)。但是，在實(shí)際的授課中，如果使用單一的移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)行授課的話，就會(huì)逐漸變成表面的形式，從長(zhǎng)期來看，不利于學(xué)生的深入學(xué)習(xí)，降低授課的效果。因此，在實(shí)踐性的授課中，根據(jù)授課內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)狀況采用有效的授課方法，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信技術(shù)的統(tǒng)合和利用，達(dá)到預(yù)期的授課目標(biāo)，切實(shí)提高學(xué)生的專業(yè)性。

5結(jié)論

綜上所述，信息技術(shù)給傳統(tǒng)教學(xué)帶來了很大的沖擊，將信息技術(shù)導(dǎo)入機(jī)械專業(yè)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)是極其必要的。開發(fā)多媒體課件，并將優(yōu)質(zhì)資源整合到高品質(zhì)教育中，搭建網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)，利用智能手機(jī)的優(yōu)勢(shì)將其功能發(fā)揮到最大化，從而促進(jìn)機(jī)械實(shí)訓(xùn)教學(xué)的信息化，提升教學(xué)效率的同時(shí)提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)。

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作者:李猛 李佳越 單位:河北省石家莊市高級(jí)技工學(xué)校