谢洪 刘振超

【摘要】本文以数控加工编程与操作课程中的“型腔铣削”模块为例，阐明“有用、有景、有趣、有效”的“四有”课堂的基本内涵，并通过实践案例探索高职院校高效课堂的构建路径，为提升高职人才培养质量提供教学参考。

【关键词】高效课堂 构建 研究 实践

【中图分类号】G64 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2023）33-0144-05

在高新技术尤其是信息技术的驱动下产业结构在不断变革，企业的生产方式、生产技术也不断改变，高职毕业生质量与经济社会发展需求吻合度不高的问题也逐步显现，存在学生就业质量不高、创业能力特别是可持续发展能力不强，专业教育仍然存在产教融合不深、专业课程标准与职业岗位及相关技术标准对接不紧密等问题，学校的教育教学模式、教学方法未能充分适应信息时代特征和职业教育特点。

笔者以柳州铁道职业技术学院（以下简称“学院”）数控技术专业的核心课程数控加工编程与操作中的“型腔铣削”模块教学为例，阐述以“有用、有景、有趣、有效”为特征的高效课堂实践及课堂构建路径。该课程是数控技术专业的核心课程，面向装备制造业岗位群中数控工艺编程员、数控车床操作工、数控铣床/加工中心操作工等工作岗位群，培养能胜任数控编程及机床操作、数控机床调试、加工质量控制等实际工作任务的高素质技能型人才。

一、选择教学内容和确定教学目标——构建“有用”课堂

型腔是模具中非常常见的结构，数控铣削也是型腔最重要的加工方法之一。型腔的形式多样，结构不一，不同的型腔加工需要专业技术人员设计不同的加工方案并编写具體程序。通过典型案例的学习，让学生掌握型腔加工方案的设计思路，明确需要解决的相关问题、需要达到的技术标准。通过举一反三，学生可以通过同样的思路和运用相关知识点，解决其他型腔的加工设计和实操问题，达到能力迁移的目的。

课堂内容“有用”是指教学包括提高学生专业行动能力培养的内容并对就业有帮助，围绕“用”来编排和组织实施教学。要实现课堂内容“有用”，则需要在四个方面实现对接，一是要对接标准，教学内容要以专业标准和课程标准为基本依据。专业标准和课程标准制定是源于对职业岗位群工作任务的分析，将工作中需要具备的能力、知识和素质进行提炼而制定的，具有较强的任务依附性和情境性，因此专业标准和课程标准规定的教学内容是具有应用性、职业性的，是“有用”的。二是要对接企业，根据区域产业特点及学校条件，融入或增加部分企业特色内容，以提升学生的企业对口性。不同区域产业特点不同，不同企业在设备使用、技术文化、工作技巧、管理模式等方面也有所区别，因此，企业特色内容和企业文化可作为教学内容的补充。三是要对接“1+X”证书，考虑学生职业生涯不同阶段的要求。与“1+X”证书对接的课程，不仅要合理选取“X”证书模块，而且需要将“X”证书职业技能所需要的培训内容融入课程体系中，使课程内容、学习目标、课程体系都能够满足“X”证书职业技能等级标准的要求。四是对接职业技能大赛，教学内容对接职业技能大赛的赛项内容和评分标准。职业技能大赛多由政府主办、企业参与完成的，比赛项目及每个环节设计反映了企业需求，每个环节的评判指标都与实际工作紧密相连，直观地体现出企业对学生工作能力的需求。

课程标准规定，学习“型腔铣削”模块后，学生应能根据加工工艺文件及FANUC数控系统编程手册，运用数控加工手工编程的方法，编写平面或平面轮廓类零件加工程序。专业标准和课程标准规定的内容是教学内容的根本，是培养专业能力的基本要求，对接学生学历证书要求。企业特色内容是专业能力边界宽度的拓展，对接就业需求；教学安排上则要对接学生就业区域的企业群的需求，如很多企业除了使用FANUC数控系统加工中心机床，还使用SIEMENS系统的加工中心机床，因此可以增加SIEMENS系统的加工中心编程内容。而与“X”证书对接的内容，则是对专业能力边界的拓展以满足学生后续职业发展需求。通过技能大赛赛项的集中表现，反馈了学校教学实际的成效，能暴露职业院校在教学内容设置、教材和基础设施建设上的不足或薄弱环节，从而使学院做出相应的修正，形成了“有用”教学内容“循环圈”，较好对接专业建设和发展的需求。

教学中还应包括激励学生的内容，如学好数控编程和加工，可以在汽车、工程机械等诸多行业胜任数控加工相关岗位工作。而当前的教学对接的是中级工的技能水平要求，可激励学生进入工作岗位磨炼后，通过考试升级到高级工、技师、高级技师，直至成为技能大师。

而随着科技的发展、生产技术的更新迭代，专业标准更新的速度赶不上企业生产变化的速度，也会出现专业标准、课程标准与企业实际脱节的情况，因此，学校要启动对教学内容的“新陈代谢”功能，积极将教学目标对接工作完成标准，因此在教学内容的选择上，教学团队将工作任务分解为教学目标和教学过程设计。“型腔铣削”模块通常需要6课时才能完成教学，故教学团队将其分解为开放型腔铣削、封闭型腔铣削、复合型腔铣削等三个部分，每个模块2课时。以“开放型腔铣削”2课时的教学课堂为例，教学目标是使学生掌握基本尺寸数控编程，并会使用仿真软件完成仿真加工和测量。

学生在学习之后应能合理设计刀具路径、会判断过切现象、会子程序编程、会使用仿真软件。这其中包含走刀路线设计概念、影响走刀路线的因素、子程序及其在分层铣削中的应用等知识子目标。此目标与工作任务完成标准契合，依托与企业保持密切接触的方式，及时将新工艺、新技术融入教学内容，开始新一轮的“循环圈”。通过“有用”的教学内容动态设计“循环圈”，培养学生职业岗位适应性、提升学生职业能力、支持学生个性化发展。

二、设计教学任务——构建“有景”课堂

“有景”是指课前设计课堂教学的场境和情景。职业教育的人才培养着重于技术应用的能力培养，不仅仅以理论知识学习和笔试成绩为目标，而是更多地关注理论知识的应用和实践经验的积累。技术只有在使用中才能掌握，教学时应选择一个模具型腔作为载体，该载体要承载一般型腔的结构特征和技术标准，提供模具图纸和3D图片。典型案例的选择要具有“目标靶向”的情景。

创造应用情景并在情景中学习，是技术技能型人才培养的重要方式之一。一是选择真实工作任务或社会产品为载体，以职业实践为主线，以项目式、任务式、案例式、情景化等方式开展教学；二是以技术手段尤其是信息技术创造“虚拟仿真”的情景，实现技术应用；三是完善场景要素设计，例如设备、技术规范、工作技巧、管理模式、企业文化等要素。

在“有景”课堂上，教师将教学内容任务化，通过描述任务和提出任务要求，引导学生自主探索并完成任务。教师以教学任务为主线，紧紧围绕教学目标设计步步推进的“导向”问题，由学生自主探究或合作探究，以“解决问题”的方式完成新知识学习和迁移应用，下面以一个教学案例说明。

【例】应用加工中心机床完成图1所示平面凹模的开放型腔铣削，零件材料为45#钢。生产规模为单件生产。

教师设定任务要求如下：①用[?]12mm三刃整体硬质合金立铣刀在[?]50[×]25的圆柱形毛坯上仿真粗、精铣图1的平面凹模；②核对或填写“项目过程考核卡”相关信息；③提交电子和纸质程序、产品照片（或截图）以及“项目过程考核卡（如下页表1）”。

在案例任务学习中，教师通过设问“导向”，让学生在摸索解决问题中完成任务，促使教学目标全面达成。例如在本例的教学过程中型腔加工的通用问题：如何设计零件加工路线，才解保证零件尺寸精度和表面质量，如何设计走刀路线才能满足数值计算容易、走刀路线短、效率高等要求，使用哪些编程指令和编程方式编写粗、精加工程序，如何使用仿真软件完成仿真加工操作。让学生在完成任务过程中习得并掌握走刀路线设計概念、走刀路线设计的总原则和影响因素、子程序及其在分层铣削中的应用。

而工科专业通常都会与安全、节能、环保、创新、责任担当等思政元素相连，教师可把上述相关社会问题和社会现象元素糅合到情景中，开展“硬件场境”和“软件情景”适配的改革探索。上述案例的走刀路线设计中，下刀点的设计涉及安全问题，路线设计多与节能、效率、成本等密切相关，子程序应用就与创新相关。教师可以在学生完成某个环节后提问：如果下刀点设在B点（危险点）会怎样？引导学生观察和分析，通过虚拟现实技术展示发生撞刀引发的生产安全事故，培养学生的安全生产意识。而如果选择另外一种走刀路线方案会带来什么结果？结果是空刀路线长，效率低又浪费能源，生产成本高。教师在最后引导提问子程序是否还有其他的编写方法，以刺激学生思考创新。最后进行课堂归纳总结：在完成任务的每一个环节，如果都做到精益求精，那么就是为安全、节能、创新做了贡献。

三、设计学习体验场景——构建“有趣”课堂

在案例教学中师生扮演不同的角色，在行动教学中以教师为主导、学生为主体，做到“富有成效的面对面互动（师生、生生）”，重塑课堂和谐生态，其关键在于教师的场景设计和课堂组织。

有趣是一种心理感受。当学生走进课堂的时候，他们是有学习需求和期待的。一是期待听得懂学得会，这是能力证明需求；二是期待获得师友的关心、支持和鼓励，这是情感价值需求；三是期待有自我学习和使用自我决策的机会，这是追求独立需求；四是期待有刺激性的内容，即课堂是有活力的，这是氛围感需求。当学生的需求得到满足时，学生会认为在课堂是学有所成的，能增进学习的成就感，促进教学正反馈。遗憾的是，很多课堂构建不是从满足学生学习需求为逻辑起点，而是从“教”的需求出发的，结果是“教”和“学”发生错位。“有趣”课堂的构建，就是从学生的学习需求出发，创造环境和条件，满足学生的学习需求。第一，满足能力证明需求。有人说，满足学生的需求就是降低要求。其实这不是降低学习要求，而是递给他们一块“垫脚石”，让他们在“垫脚石”上“跳一跳”之后能摘到“学习的果实”。分析学情，了解学习的障碍或短板，通过开发资源等各种方式扫除障碍，托举学生，让他们能学懂学会。第二，满足情感价值需求，教师要接受不同的学生学习能力有差异的现状，只要对学习有响应，无论是什么样的响应，都是学生经过了自己的思维得到的，理应得到重视和表扬，让他们为自己感到骄傲，树立自信，不能把老师的理解和意志强加到学生的意志上去。第三，满足追求“独立”的需要，学生希望有独自体验、摸索的机会，需要时教师指点一下即可。避免填鸭式教学，而应以任务驱动，提供资源和引导，让学生自己摸索学习。第四，满足氛围感需求。学生希望教师是有趣的，同伴之间是可以争辩的、团队之间有竞争的。教师要创设任务，开展团队学习、团队竞赛。每个团队有共同努力的目标，团队内部有分工有合作，让学生互相切磋学习，形成师生之间、生生之间的互动氛围。

教学团队为构建“有趣”课堂，设计了包含任务导入、发放任务要求、开展知识学习、进行小测验和抢答活动、小组合作探讨、学生操作实践等六个教学环节，现分述如下。

利用多媒体资源，如图片、视频、音频等进行任务导入，能引起学生的兴趣，抓住学生的注意力。铣型腔时，需要在由边界线确定的一个封闭区域内去除材料，该区域由侧壁和底面围成，型腔内部可以全空或有孤岛。教师在任务导入阶段借助PPT展示二维图纸（如图1所示）、三维立体图等讲解模具型腔的结构和技术标准，借助动画演示帮助学生理解工作任务。图1所示零件的加工部位为零件的开放型腔轮廓，其中包括直线轮廓及圆弧轮廓，尺寸14[+0.0270]、5[+0.080]和40[+0.0390]是本次加工重点保证的尺寸，同时轮廓侧面的表面粗糙度为Ra3.2，要求编制型腔加工数控程序并完成仿真加工。任务导入使学生能带着完成“靶向”目标去展开学习。

教师发放任务要求，包括学习结束需要提交电子版和纸质版数控程序、产品照片（或截图）以及“项目过程考核卡”。任务要求明确而具体，这既是最终表现性任务说明，又将是证明学习效果的依据。任务要求使学生明确工作任务指向的目标和方向，避免在教学中出现偏差，确保学习能够按照预期的要求完成，同时减轻学生因不知如何开展工作而产生的焦虑情绪。

知识学习是完成任务、获得能力提升的必经之路。教师通过动画演示、视频、图片等多种方式展示刀具切入法、走刀路线、分层铣削等工作场景，通过设问来引导学生观察、分析、对比、总结，使学生了解和掌握刀路设计原则及影响因素、分层铣削编程方法等。教师负责创造情景并提出问题，使学生在这个过程中也会逐步进入状态、激活思维，教师通过表扬、加分等多种方式鼓励学生提出问题、发表意见，在师生共同探讨中完成知识的学习，在师生互动过程中让学生感受到平等、尊重、支持、鼓励和爱。

开展小测验和抢答活动。小测验是让学生获得能力证明、体验成就感的好方法，抢答是点燃学生上课激情的利器。教师在完成相关知识讲授后，发布与“下刀点、抬刀点、走刀路线始点和终点、深度方向走刀路径、水平面走刀路径”等相关的选择题、判断题，让学生搶答。要注意使题目难度适中，让大部分学生都能正确、快速作答。这样的小测验、抢答既便于教师了解课堂情况，也促进了师生之间交流。

对教学中的重点和难点，可以开展小组合作探讨进行突破。例如教师引导学生思考下刀点如果选择在某点，结果会怎样？如何避免过切？刀具如果选择[?]8的立铣刀会怎样？派代表汇报讨论结果。小组合作探讨可以提升学习氛围感，让学生充分参与，帮助学生增强思考能力和团队合作能力，体验到团队合作的快乐。在讨论式的课堂中，教师是顾问、是服务者，教师要用真挚、坦率、鼓励为学生创造一种敢于质疑的氛围，留足学生敢想、敢说的空间。但在有限的课堂时间里，学生交流要针对重点和难点的突破展开，通过讨论和辩论，让问题的本质逐渐展现，使学生对相关知识获得正确的理解。教师的设计要解决课堂“有用”效率和效果的问题，避免在非重点问题上过度展开，遵循“有用”的课堂原则。

学生操作实践是知识应用的重要环节，也是学生自我学习和进行自我决策的机会，满足学生追求“独立”的需要。在完成走刀路线设计、子程序等相关知识点学习之后，教师要求学生使用子程序与主程序配合编制型腔加工的铣削程序，然后使用仿真软件完成仿真加工和测量，仿真结果作为后续学习评价的依据。知识在实践中得到应用，经验在实践中得到积累，在很大程度上能提升学生的学习兴趣。在学生操作实践初期，教师要给予充分的指导，帮助学生树立信心，在学生初步具备实践能力之后，教师要减少干预，只需要将完整的操作步骤告知学生，让学生自行操作。实践教学当中，教师可以将学生划分成不同的团队，并鼓励学生之间的交流与合作，利用学生来教学生，培养学生的团队意识和合作精神。

四、设计结果评估证据——构建“有效”课堂

教学效果究竟怎样，客观来说，体现在学生能做到主动思考、触类旁通，但最终要得到相应的证据支撑。证据，就是教学结果的评估依据，它是教学设计的一部分，是教学过程中产生出来的。如上述案例中的小测验和抢答、提交的电子版和纸质版程序、产品照片（或截图）以及“项目过程考核卡”等。

构建教学目标完成度的测评系统。该系统不但测评学生，而且也间接测评了教师，包括线下测评和线上测评、即时测评和课后测评。根据测评结果统计，通过分析、总结和反馈改进教学，形成良性循环，使教学质量得到有效改进和提升。

构建测评方案。对照教学目标，知识学习的目的是支撑技能学习，知识学习目标通常用“了解”“理解”“掌握”等动词表达，因此适合用知识考核的常规方法，如选择题、判断题、填空题等方式进行考核，利用职教云等线上平台提交答案，即时完成，这既抓住学生的注意力，教师又可以根据测评结果调整教学节奏，做出及时反馈。技能（能力）目标通常要求能独立操作，一般用“完成”“制定”“解决”“绘制”“安装”“尝试”等词汇描述，适合线下测评，教师可以设计测评题目和评定标准；可以对个人测评，也可以对小组测评，还可以自评、互评和教师评，测评也可以成为大家互相学习的机会。

借助价值观形成测评，督促教师发挥引领作用。价值观不是开展几次教学就能形成的，且价值观也不能作为指标考评，通常采取对促使价值观形成的一些因素进行考评，并通过考评引领、长期潜移默化，培养学生正确的价值观。通过设计一些可量化的指标侧面反映学生的价值观，例如：能否独立完成、是否有成就感、是否认为学习内容有用、是否感受到教师的鼓励、我是否帮助同学、合作学习是否愉快，等等。在每次课结束前或课后，让学生通过线上投票的方式进行测评。

首先，是收集结果评估证据。例如小测验和抢答，通过职教云平台完成，成绩能自动生成。而项目过程考核卡，课前由教师准备并发给学生，学生在学习过程中逐步完成，课后提交纸质版。电子版和纸质版程序和产品照片（或截图），在职教云上提交电子版，课后提交纸质版。课堂中的小组讨论，通过教师的确认、表扬、加分等多种方式记录到“表达沟通能力和学习态度”考核中。

其次，将以上结果评估证据汇总起来，形成课题评价方案（如表2所示）。评价方案包含测评项目及占分比重、评分依据、评分标准、评分主体、得分等。评价项目中，既有反映综合能力的最终结果评价，如案例中的程序编写、仿真操作，又有反映参与度和态度的过程评价。不同的项目评价的主体不同，可以是教师、组长、班集体、学生个人，不同的主体评价会有不同的效果。

如小测验、抢答、讨论等评价很好地体现了过程评价，一是反映了学习进程中学生掌握的情况，便于教师及时调整教学进度及策略，做出相应的教学反馈；二是给予学生充分的思考、参与、表现的机会，让学生真正成为学习的主体，并活跃课堂气氛；三是让小组长作为评分主体，既是对组长的信任和肯定，又是敦促小组长做好讨论组织工作，使教学能顺利进行。

综上所述，学院经过一年多的实践探索，实现了“四有”课堂的构建：在“有用”课堂方面，提炼了能提高学生专业行动能力的教学内容，教学设计与表达体现了工作价值和人生价值引领；在“有景”课堂方面，成功设计课堂教学的情境，成功开展“硬件场境”和“软件情景”适配的实践；在“有趣”课堂方面，成功开展了以教师为主导、学生为主体“富有成效的面对面互动（师生、生生）学习活动”；在“有效”课堂方面，产生了可测评及评价教学成果，教学成果包括知识、能力和价值观形成表现等。通过课前教学任务和情境设计，使课中的教学活动能形成有情景的互动课堂，推动学生自主、互动、创新和实践性学习，使学生成为能够关注社会生活、富有社会责任感、主动追求人生价值的人。

通过“四有”课堂的实践，教学改革的路径清晰了，改革的落脚点找到了，教师的德育意识强化了，教学质量有了明显提高。但是，教学改革实践仍然暴露出许多不足，例如课程多媒体资源不足、课程思政元素挖掘不够、思政教育仍有很多说教式教育现象，“岗课赛证”综合育人还有待进一步研究与完善。

参考文献

［1］刘蓓，汪长明.职业教育“课堂革命”教学实践的路径及措施［J］.宁波职业技术学院学报，2022（3）.

［2］邓金狼.技能竞赛与实践教学的有效融合［J］.课程教育研究，2017（34）.

［3］王哲涛.探索“岗课赛证”融通下元知能教学的创新实践：以汽车车身涂装课程为例［J］.汽车维护与修理，2022（12）.

注：本文系柳州铁道职业技术学院谢洪名师工作室（2020-MS008）、柳州铁道职业技术学院教学改革研究项目（2022-KCSZ-JGB05）的研究成果之一。

作者简介：谢洪（1967— ），广西平南县人，本科，教授，研究方向为信息与通信工程及教学；刘振超（1966— ），广西岑溪市人，本科，教授，研究方向为机械工程及教学。

（责编 罗异丰）