萧仲敏，江 帆，张春良，陶建华，吴文强，李东炜

（广州大学机械与电气工程学院，广东 广州 510006）

引言

《数控技术》是面向机械类专业（机械设计制造及其自动化、机械电子工程等专业）、机器人工程专业、智能制造工程专业等开设的一门核心专业课，课程知识体系集传统的机械制造技术、计算机技术、现代控制技术、传感检测技术、网络通信技术和机电技术等于一体，是现代制造业的基础技术，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化和智能化起着举足轻重的作用，在机械类专业人才培养体系中占据着核心重要的位置[1-2]。

由于面对课时缩减，但教学内容仍然很多的情况下，很多教师想到了建设在线课程[3-4]。本文探索该课程在线课程建设策略，并给出实践路径，供在线课程建设者参考。

1 课程内容优化

本课程定位是面向粤港澳大湾区制造业优势产业，以培养具备数控领域扎实理论基础和卓越实践能力的创新型工程人才为宗旨，建设优质的数控教学资源和平台，建设特色优势、处于行业领先水平、在大湾区有重要影响的精品在线开放课程。在线课程建设，主要针对易懂，能够短时间讲清楚的知识，制作微课视频。这里汇总《数控技术》课程线上内容，如图1 所示，具体包括如下：

图1 数控技术课程的知识框架图

1）数控技术概述：数控技术基本概念、数控机床的组成、数控机床的分类与发展等；

2）数控加工手工编程：数控编程基础、数控机床坐标系、数控编程的常用指令与格式、数控车编程、数控铣床编程、程序编制中的数学处理；

3）数控加工工艺设计：数控车削加工工艺、数控铣削加工工艺；

4）计算机数控（CNC）系统：计算机数控系统概述、CNC 系统的软硬件结构、脉冲增量插补（逐点比较法插补、数字积分法插补）、数据采样插补、刀具补偿与加减速控制；

5）数控机床的伺服系统：伺服系统概述、步进电机、直流伺服电机、交流伺服电机、直线电动机，位置检测装置（旋转变压器、感应同步器、编码器、光栅）；

6）数控机床结构：数控机床的主传动系统、数控机床的进给传动系统；

7）数控加工自动编程（CAM）：二维铣削编程、三维铣削编程、车削自动编程；

8）数控加工实践：课程内容遵循CDIO-OBE 理念，以项目为驱动，强化理论与实践的协同培养，重塑教学目标，重构教学内容；结合行业发展和学科前沿进展，将业界最新相关内容融入教学环节，体现实用性和前瞻性；满足现代科学和行业企业对人才实践能力的要求，突出实践环节在教学中的地位，锻炼学生的工程实践能力。课程思政是在线课程重要的方面，在课程中所融入的育人元素，本课程内容专业性强，强调“强基础、重实践、擅应用、能创新”，以培养数控领域创新型工程人才为宗旨，坚持立德树人，强化“科教兴国”理念，始终将思想政治教育内容以“课程思政”案例的形式引入到课程教学中，实现知识传授与价值引领的有机结合，将专业教育与思政德育教育贯穿人才培养的全过程。

2 建设策略

《数控技术》课程，面向“新工科”人才培养，以提升学生数控工程应用领域综合能力和端正三观品质为目标，通过重构符合新技术发展和立德树人要求的教学内容，以围绕学生为中心的宗旨，按照课程资源共享的原则，建设一个动态性在线开放课程平台，实现课程在机械类专业人才培养目标和规格的支撑作用，提高学生的实践能力以及创新能力。在建设在线课程时，要注意以下问题。

2.1 真正实现以学生为中心

强调从以“教”为中心向以“学”为中心的新模式转变，聚焦学生受教育后“学到了什么”和“能做什么”，强调明确学习产出标准，对教学进行全方位、全过程跟踪与评价，形成“评价-反馈-改进”闭环教学，推动课程建设质量不断提升。

2.2 研学协同、产学协同的教学内容创新

构建研学协同、产学协同机制，拓宽教学内容，将优势科研成果融入课程教学内容，与粤港澳大湾区龙头企业共建实践基地，将企业项目内容融入教学。

2.3 “三结合”教学方法

采用理论与实例相结合、教学内容与工程项目及科研相结合、课堂教学与课外教学相结合的“三结合”教学方法。充分利用各种教学资源和手段为学生学习积极的创造条件，用项目需求引导学生的学习过程，通过“需求-分析-问题-方案”的教学思路，加强对工程技术现象和问题的分析，提高学生解决复杂工程问题能力。

2.4 专业教育与思政德育教育的有机结合

梳理机械类专业课程所蕴含的思政元素和承载的思政引导功能，引入“课程思政”案例，实现知识传授与价值引领的有机结合，将专业教育与思政德育教育贯穿人才培养的全过程。

3 在线课程建设实践

在线课程建设实践中，微课的设计制作是重中之重。采用ADDIE 五步循环法来进行微课的设计，如图2 所示。

图2 ADDIE 五步循环法

3.1 分析

分析知识点的类型，学生该如何学习该知识，根据分析结果，制订该知识点的教学目标。

3.2 设计

按照起承转合的思路设计知识点脚本，以吸引学生兴趣为重要参照，关注前30 s 的知识导入部分，充分抓住学生的注意。知识点讲解清晰、逻辑清楚、表达清楚、图文并茂，多用动图帮助学生理解。适时根据知识点的情况，挖掘思政元素，进行课程思政设计。

3.3 开发

微课脚本转PPT 制作，将脚本转换成PPT，制作精美的PPT，要将知识点表述清楚，图片与动图丰富，并能辅助学生理解。每页PPT 的时长控制在30～60 s。课程思政时间控制在一句话，或以文字显示。

3.4 实施

试讲课件，通过PPT 的录制功能进行试讲，在十分钟内完成知识点讲解，在讲解中发现问题，如页面的衔接，是否需要提词器、是否需要动画辅助等，并反复揣摩微课视频。课程思政内容以简洁语言展示，并辅以文字或图片，让学生能够快速了解思政元素，但不影响知识传授的连续性。

3.5 评估

根据微课设计原则“短、准、快”进行视频评价，同时参考知识点教学目标进行评价，测试学生是否能够通过视频学习达到教学目标。及时听取学生观看后的感受和反馈，对于学生不满意的方面要和学生多交流，找出好的解决方法和途径。

在线课程建设中，除了微课制作外，还有资源的准备，如教学文件、动画视频、测试题等，这些资料准备中要时刻考虑学生在线学习是否适用。

通过广州大学MOOC 平台建设在线课程，面向本校学生选用；建设的省级在线开放课程已顺利在智慧树平台上线，效果很好，教学质量评价优秀，学生评价95 分以上，选课学生知识与实践能力同步提升，积极参加课外科技活动，近两年获得省级以上奖励23项；同时积极在粤港澳大湾区在线开放课程平台上线，在省内外进行共享推广。

4 结语

在“互联网+”时代，信息技术与教育教学深度融合成为必然趋势，在线课程正是迎合这一趋势而生的。建设在线课程能够加快知识传播，也帮助学生随时随地学习知识。在课时不断压缩的今天，建设在线课程是解决知识点多与学时少之间矛盾的重要出路。本文针对数控技术课程，就课程知识优化、建设策略、微课设计制作、线上课程思政等方面进行探讨，希望能够为在线课程建设提供一个参考思路。