我校数控专业网络教学资源库建设与应用


     引言
    中职教育改革对各方面都提出了较高的要求。教学模式应积极采取项目教学、案例教学、场景教学和模拟教学等多种教学方式,增强教育教学的针对性和实效;创新教学环境、课程体系、教材建设、教学方法和教学评价,增强人才培养的针对性和适应性;重新进行专业课程的设计、教学资源的开发,并探索建立课程评价体系。以上所有的教改内容都需要中职学校有自己的富有校本特色、能引领教学改革方向的动态网络教学资源库,从而支撑动态更新专业、课程和教学内容。

    一 国内中职学校教学资源库现状

    ①资源库建设盲目,缺乏统一规划。建设还停留在硬件投资上,对软件建设还不够重视,好比有路无车。资源库建设缺乏统筹规划,而有些专业教学资源又老化严重,没能得到及时更新。自制资源缺乏管理,带有随意性,缺乏规范性、完整性。
    ②资源内容重复、形式单一。学校在进行教学资源库建设时缺乏拿来主义与共享精神,不注意交流沟通,使得许多相同的内容重复地被建构多次。资源形式比较单一,大部分仍局限于文字材料、图片库以及习题库,缺乏视频、音频以及中职学校迫切需要的高质量的网络课件、网络课程、虚拟实验模型等操作技能培训软件。
    ③资源缺乏专业特色,适用性不强。当前,中职学校教学资源库的开发还处于边缘化状态,商业开发的资源库主要按照建设者的意愿或建设的方便性去考虑,无法细致考虑到中职学校办学特色和具体管理需要,资源的适用性不强,使用率不高。
   ④管理机制不健全,缺乏有效管理平台。教学资源管理还停留在以往信息资源管理模式上,许多学校的教学资源库只是对教学资源的简单的整理、堆砌。
结合以上中职学校教学资源库存在的诸多问题,在建设我校数控专业网络教学资源库时,考虑了针对性、规范性、技术性和操作性。技术性指资源库中基本以专业教学素材为主,防止内容庞杂凌乱以及缺乏兼容性和系统性,不能重数量轻质量。规范性指做到资源分类规范,种属界定清晰,有利于教师、学生使用,有利于规划、管理。技术性指既考虑网络的传输速度,也考虑资源的存储格式。操作性指使用开放的数据库,以供多用户访问。
    二 我校数控技术应用专业网络教学资源库的建设
   (一)建设过程与方法
    1 改造网络硬件基础设施
    部署用于管理资源的服务器群,新增存储资源的磁盘阵列空间10T,完善遍布于教学场所的多媒体终端,改造网络构建稳定传输数据的网络环境。
   2 搭建资源管理软件平台
    本着科学化、标准化、结构化和动态化等原则建设管理平台,设置五个模块:资源处理与上传模块、资源管理模块、资源共享模块、资源浏览及内容检索模块、系统基础设置模块。
   3 资源库的建设
    调动全体教师深度参与,共同支持校本资源收集汇总,经过筛选、编目、结合等形成数控专业的网络教学资源库。
  4 探索运行管理机制与模式
    依据河南省工业学校教学实际,运行流程如下:①成立课题组;②设计分类方法;③搭建框架;④制定全员维护制度;⑤教师上传资源到备用库并评价;⑥课程组审核资源形成完整体系的资源库;⑦教师按照资源库要求授课;⑧教师反馈使用效果;⑨课程组改进资源库;⑩形成成果,全面推广使用。
    (二)资源库结构
    我校教学资源库建设采用了框架结构,具备操作简便、运行快捷、多种检索、查询界面友好等功能[3]。教学资源库平台有五个模块:资源处理与上传模块、资源管理模块、资源共享模块、资源浏览及内容检索模块、系统基础设置模块(如图1)。
                                                  
                                                                                                                                                                                                                                                      


                                                                图1 教学资源库平台
 
    1 资源处理与上传模块
    实现资源的上传,一种是注册用户在前台将本地资源上传到资源服务器,另一种是资源库管理员针对已经在资源库服务器上的现有资源进行批量入库。
    2 资源管理模块
    资源库负责人除了对注册用户上传的资源进行审查和验收,以及对现有资源批量入库外,还需要进行其他资源管理,比如资源的清理、删除、复制、排序、修改属性、评论、事件查看等。
    3 资源共享模块
共建共享鼓励用户贡献资源,贡献越多,积分就越多,回馈就越多,可下载使用的资源就越多。
   4  资源浏览及内容检索模块
   通过资源检索(关键字搜索、全文检索、高级搜索、关联搜索)发现自己需要的资源,进行在线预览,在线点播、资源下载,并可以上传资源评价或者浏览资源评价。内容检索模块可进行全文检索、自动分类、主题检测、关联分析、相似性检索。
    5 系统基础设置模块
   包括系统管理、用户管理、站点管理等子模块。
(1)系统管理子模块:具备以下几种管理功能。存储管理:系统提供统一访问门户,但学校内部配置数据库服务器和FTP服务器,实现资源的多级分布式存储。专业管理:专业管理员能对专业参数进行修改配置,例如选择建立子库、指定子库管理员、配置专业首页布局等。视图管理:提供多种视图来查看资源入库情况。统计功能:统计资源上载情况、访问率、资源删除情况和资源库分类及总数量的统计等。日志管理:凡是对资源库进行的各项改动操作,都被系统自动记录下来。
(2)用户管理子模块:能建立用户、批量导入用户、删除用户、指定角色等。如:身份认证、权限管理、用户注册和用户审核等。我校采用了基于角色的权限管理机制,先设定用户角色,如超级管理员、普通管理员、专兼职教师、普通用户等,并规定好每个角色的权限,超级管理员负责分类的管理、本分类权限的设置、资源审核等功能。
(3)站点管理子模块::站点设置、问卷调查、栏目设置、论坛设置及用户评论等。允许用户发表评论,管理员管理评论内容。
 
    (三)资源库内容
数控专业的资源库是以课程体系为框架构建的,每门课程下设若干个子库,图2是我校数控专业课程体系框架。
以核心课程《数控车床编程与加工》为
例,包含以下内容:  

 

图2数控技术应用专业课程体系框架

    1  教学指导文件资源库
包括课程标准、教学计划、教学大纲、教学要求、学校关于教学管理的各种规范等。教师在各种教学活动中必须严格遵守这些教学文件。
    2  电子教案、课件资源库
包含《数控车床编程与加工》教学用电子教案和各类相关课件,这些教案是教师上课时的指导性材料,而相关课件则是电子教案的有益补充,起到提炼知识和扩展知识面的作用。
    3  应用软件资源库
包含宇龙数控仿真软件、CAXA制造工程师、CAXA数控车、MasterCAM、华中数控数据传输软件、工艺参数查询软件以及教师备课所用的PowerPoint 2003、Word 2003、Excel 2003等,它们都是数控教学不可缺少的应用软件。
    4  频动画教学学习资源库
包含一些视频讲座、视频教学、高技能人才故事、软件应用视频以及数控机床结构的动画讲解等,资源非常丰富,它们是现代课堂教学不可或缺的一部分。图3就是车铣复合加工的一个典型项目,可以通过动画很直观的在课堂上演示出来。

                                                                          

 

  5  职业资格证资源库
该资源库包含有数控车和数控铣中级资格证书的考试培训学习资料。还有国家数控中级资格证考试标准等内容。
   6  教学支持环境资源库
该资源库包含有数控图纸库、电子图书库、网络习题库、学生作业作品库、标准件查询资源库、数控刀具应用常识等内容。
  7  典型零件加工工艺资源库
数控加工技术主要分为数控车削和数控铣削技术,经过人们常年的积累,对不同类型零件的加工已经形成了固定的工艺,后续学习者只需理解这些工艺方法就能够很好的掌握数控加工常用的技术方法。
  8   拓展资源库
主要包括了有关数控技术的一些最新进展和数控切削刀具的最新技术,以及国内外一些有关数控装备的一些最新进展以及国内外知名企业的概况和主要产品及技术等。
三 资源库的应用
为使资源库得到有效利用,在建设过程中就强调专业教师的参与,初步建成后学校进一步改善了办学的软硬件环境,教学部门对老师做了宣传动员,对教师和学生加强了培训,达到了预期效果。
  • 应用模式
开发校内网络教学资源库的初衷,一是适应教育信息化的趋势,促进教师不断更新教育理念,探索新型的教学模式和教学方法。更重要的,通过教学资源库的应用,教师必须将教学改革思想、教学管理者的意图贯彻到日常的教学活动中去。
教师应用的主要模式有:①贯彻学校教改思想,体现教学管理者意图;②丰富备课内容和方式;③提高授课质量和效率;④进行网络教学。
学生应用的主要模式有:①提供方便的学习环境;②创造不同的学习模式。
  • 应用效果
1 教学内容的变化
教学资源库的应用将过去静态的、二维的教材转变为由声音、文字、图像、动画、视频构成的动态的三维教材。网络教学的运用,又将教学内容从书本扩展到社会的方方面面。丰富和扩展了书本的知识,学生在规定的教学时间内可以学得更多、更快、更好。
2 教学过程的变化
教学资源库的应用,改变了传统的知识归纳、逻辑演绎式的讲解式教学过程,使教学更容易创设情境,使协作学习、自主学习等新的教学方式更易实施。
3 学生学习方式的变化
学生由被动地接受知识,转变为主动地学习知识,学生不仅“学会了”,更“会学了”,学生成为知识的探索者和学习过程中的认知主体。
4 教师角色的变化
教师由传统的知识讲解者、传递者、灌输者变成了学生学习的指导者、帮助者、促进者。和根据认识的需要处理信息的方法。
  • 教学模式的变化[4]
教学资源库的应用,使教学模式由单一型向多样化转变,提高了知识传授的质量,提高了学生学习的能力,从而提高了教学效率和效益。
经过近几年的实践和努力,我校数控技术应用专业的教学质量和水平取得了很大的提高,在最近三年的省级技能大赛中取得一等奖8项,二等奖7项,连续两年代表河南省参加全国数控技能大赛,在全省数控专业起到了很好的引领和示范作用。
结论
我校数控技术应用专业网络教学资源库系统的成功开发和应用,有效地整合了学科资源,达到了资源共享的目的,推动了现代教育技术在相关学科中的运用,有利于办学质量和效益的提高。
当前中职学校校园网络教学资源的建设和应用如同中职教育一样处于积极探索和迅速发展阶段。中职校园网络教学资源库是中职教育信息化的基础,是需要长期建设与维护的系统工程。以上网络教学资源库的建设和应用,对于将来推广到其他的专业和类似的中等职业学校,是一个有益和成功的探索。
参考文献
[1] 谢忠新.网络资源建设与运用的思考[J] .中国教育信息化,2005(11):43-45.
[2] 谢海波.网络教育资源建设研究[J] .内蒙古民族大学学报,2011(4):90-92.
[3] 首鸿燕.基于积件思想的网络教学资源平台的构建与应用[硕士学位论文] .杭州:浙江大学,2005.
[4] 黄丽娜.网络教学对教学模式的变革创新[J] .科技情报开发与经济,2006(2)258-259.