基于工作過程的數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護專業(yè)課程開發(fā)*

夏羅生 朱樹紅

（張家界航空工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 湖南 張家界 427000）

基于工作過程的數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護專業(yè)課程開發(fā)*

夏羅生 朱樹紅

（張家界航空工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 湖南 張家界 427000）

以數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護專業(yè)的典型工作任務(wù)——伺服系統(tǒng)常見故障診斷與排除為研究對象，本文分析了基于工作過程的專業(yè)課程開發(fā)的流程與方法。

工作過程；數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護專業(yè)；課程開發(fā)

我國經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展帶動了高等職業(yè)教育的迅速發(fā)展，也對高等職業(yè)教育質(zhì)量提出了更高的要求。基于工作過程的課程開發(fā)就是從高等職業(yè)教育特點出發(fā)、從典型職業(yè)任務(wù)出發(fā)，開發(fā)出符合職業(yè)崗位能力要求的課程體系，以提高我國高等職業(yè)教育質(zhì)量。本文以我院數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護專業(yè) （以下簡稱數(shù)維專業(yè)）為例，分析了基于工作過程的課程開發(fā)流程和方法。

基于工作過程的課程開發(fā)步驟

通過分析數(shù)控設(shè)備維修的實際工作過程，筆者分析了企業(yè)維修員工由初學者到專家的職業(yè)成長過程，按照從易到難、由淺入深的認知規(guī)律，確定合適的載體，運用教學論、方法論方式分析處理后，參照企業(yè)中數(shù)控設(shè)備維修的典型工作過程和工作情境，進行課程教學的設(shè)計和規(guī)劃。（1）邀請企業(yè)專家參加研討會，通過對企業(yè)的典型數(shù)控設(shè)備維修過程所涉及的工作任務(wù)進行調(diào)查，分析出幾個關(guān)聯(lián)緊密的工作任務(wù)，由這些工作任務(wù)集合構(gòu)成本專業(yè)的典型工作任務(wù)；（2）對典型工作任務(wù)的職業(yè)行動、目標及具體內(nèi)容進行分析、歸納，整理出典型工作任務(wù)描述表；（3）運用教學論的基本原理進行典型工作任務(wù)到學習領(lǐng)域的配置轉(zhuǎn)換，確定需要開設(shè)的課程門類；（4）按照行動導向的教學方法，對學習領(lǐng)域課程進行具體設(shè)計，即依照職業(yè)成長和認知規(guī)律，以工作過程結(jié)構(gòu)不變、學習難度逐步遞增、學生自主能力逐步增強的原則劃分、設(shè)計學習情境；（5）按照傳統(tǒng)的教師指導與學生自主建構(gòu)有機融合的教學原則進行學習領(lǐng)域課程的課業(yè)設(shè)計。

數(shù)維專業(yè)基于工作過程課程開發(fā)的前期調(diào)研

職業(yè)崗位人才需求調(diào)研 為了滿足我國航空工業(yè)和湖南省長株潭機械制造行業(yè)升級和發(fā)展的人才需求，我院數(shù)維專業(yè)以航空企業(yè)為核心、以 “長株潭特區(qū)”為重點、開展了人才需要調(diào)研活動，以此作為專業(yè)建設(shè)的依據(jù)。調(diào)查結(jié)果顯示，數(shù)控設(shè)備維護、管理、調(diào)試、維修崗位一年的人才需求量為650人，而全省本專業(yè)每年畢業(yè)生約500人，考慮到高職院校的就業(yè)范圍和渠道各不相同，可以得出數(shù)維專業(yè)人才存在一定缺口、就業(yè)前景看好的結(jié)論。

數(shù)維專業(yè)典型工作任務(wù)分析 通過與企業(yè)多個層面專家面談、召開實踐專家研討會等多種形式，我們對數(shù)維專業(yè)的工作過程及其相關(guān)崗位的主要工作任務(wù)進行分析，確定了本專業(yè)的典型工作任務(wù)。下面是我們對伺服系統(tǒng)常見故障診斷與排除這一典型工作任務(wù)得到的職業(yè)行動和內(nèi)容的描述情況。典型工作任務(wù)名稱：伺服系統(tǒng)常見故障診斷與排除（FANUC 0i-MA數(shù)控系統(tǒng)）。典型工作任務(wù)描述：數(shù)控機床維修人員根據(jù)軟件報警信息與硬件報警情況，分析產(chǎn)生故障的原因，找出故障點，再排除故障。故障維修流程：操作人員發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)故障后，保持故障現(xiàn)場不變，并向車間主任匯報，車間主任通知數(shù)控維修人員，數(shù)控維修人員詢問操作人員故障發(fā)生時的情況、查看報警號與報警說明、觀察設(shè)備情況。數(shù)控維修班組分析可能的故障原因，逐一排除，直到找出真正的故障點，再排除故障。工作對象：車間主任、操作人員、經(jīng)濟效益、伺服報警信息、故障診斷工具及診斷方法。工具材料：數(shù)控設(shè)備編程、操作與維修說明書、故障檢測工具、操作工具和量具、維修規(guī)程。工作要求：能熟練地與相關(guān)人員溝通，了解故障報警信息的含義、能熟練進行伺服系統(tǒng)的連接與調(diào)整，能熟練使用故障診斷工具進行故障排除，能自覺遵循“5S”管理規(guī)范，具備安全生產(chǎn)和環(huán)保意識，具有數(shù)控裝調(diào)維修工中級職業(yè)資格。

學習領(lǐng)域的確定 （課程門類的重構(gòu)） 在進行職業(yè)崗位典型工作任務(wù)分析的基礎(chǔ)上，筆者根據(jù)相應(yīng)的專業(yè)能力、方法能力及社會能力的要求，用教學論進行加工，將企業(yè)中實際工作任務(wù)轉(zhuǎn)化為學習型工作任務(wù)。并依照職業(yè)成長和認知規(guī)律，以能力為本位，以工作過程為導向，配置轉(zhuǎn)換成學習領(lǐng)域的課程，重構(gòu)專業(yè)課程體系。經(jīng)過研究，筆者確定其專業(yè)核心課程為以下六門課程：《數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試》、《數(shù)控機床PLC控制與調(diào)試》、《數(shù)控系統(tǒng)連接與調(diào)試》、《數(shù)控機床機械部件裝配與調(diào)整》、《數(shù)控機床整機性能檢測與調(diào)試》以及《數(shù)控機床維修》。

數(shù)維專業(yè)基于工作過程的課程開發(fā)實踐

設(shè)計學習領(lǐng)域核心課程的內(nèi)容 《數(shù)控機床維修》是數(shù)維專業(yè)學習領(lǐng)域的核心課程，本文選擇其中的一個模塊——伺服系統(tǒng)常見故障診斷與排除作為研究對象，設(shè)計其學習目標、學習內(nèi)容、使用工具等內(nèi)容。學習目標：熟練掌握機床操作方法、伺服系統(tǒng)連接方法、伺服報警含義、伺服系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)整，能進行伺服系統(tǒng)的調(diào)試，能獨立完成伺服系統(tǒng)常見故障診斷與排除。學習內(nèi)容：數(shù)控機床操作，基本電路的連接，伺服系統(tǒng)報警的含義，故障診斷方法，維修工具使用方法，調(diào)試軟件和數(shù)據(jù)傳輸軟件的正確使用，伺服系統(tǒng)故障排除技術(shù)，質(zhì)量控制、生產(chǎn)組織與管理。使用工具：裝備有FANUC 0i-MA數(shù)控系統(tǒng)的機電綜合實訓裝置、常用拆卸工具、數(shù)字萬用表、示波器等電子儀器儀表，還裝備了數(shù)據(jù)傳輸軟件及通訊電纜、伺服系統(tǒng)調(diào)試軟件。

設(shè)計學習領(lǐng)域核心課程的學習情境 依照職業(yè)成長和認知規(guī)律，以工作過程結(jié)構(gòu)不變、學習難度逐步遞增、教師講授的內(nèi)容逐步遞減、學生自主能力逐步增強為原則，對學習領(lǐng)域的學習情境進行設(shè)計。我們對“伺服系統(tǒng)常見故障診斷與排除”這一學習領(lǐng)域共設(shè)計了七個學習情境，分別是伺服系統(tǒng)組成與連接實驗、伺服系統(tǒng)報警與排除實驗、伺服系統(tǒng)參數(shù)顯示與傳輸及調(diào)試實驗、伺服驅(qū)動調(diào)試工具軟件使用實驗、伺服系統(tǒng)單一常見故障排除實驗、伺服系統(tǒng)綜合常見故障診斷與排除以及伺服系統(tǒng)不常見故障排除實驗。

設(shè)計學習領(lǐng)域課程的課業(yè) 課業(yè)是教師根據(jù)學習情境設(shè)計的、在教師指導下學生自主完成的綜合性學習任務(wù)。下面是對學習情境——伺服系統(tǒng)綜合常見故障診斷與排除采用六步工作法開展工作過程導向的教學設(shè)計的部分內(nèi)容。資訊：以伺服系統(tǒng)為載體，收集故障現(xiàn)象，詢問故障發(fā)生時的異常情況，收集故障診斷案例。計劃：依據(jù)資訊內(nèi)容，討論故障產(chǎn)生的原因并列表顯示，討論故障診斷方法和順序，選擇故障診斷工具。決策：教師審核學生所列出的故障原因、故障診斷方法和順序，按故障診斷順序制定解決方案。實施：按照決策內(nèi)容，學生分組實施。按照診斷順序逐一實施，直到找出故障點并修復。檢查：機電通電，檢查伺服系統(tǒng)，觀察機床運行狀況，加工零件，檢測數(shù)控設(shè)備是否真正修復。評估：根據(jù)檢查結(jié)果，教師評估故障診斷方案優(yōu)劣，按照評價標準評定學生的成績。

我院采用基于工作過程的課程理念對數(shù)維專業(yè)進行了開發(fā)與研究，選擇了一門核心課程《數(shù)控機床維修》進行了實驗，取得了很好的教學效果。學生的學習熱情高漲，故障診斷能力大幅提高，通過實踐，也積累了不少經(jīng)驗。在總結(jié)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，對已有的研究成果進行進一步的改進和完善，將是另一個重要的課題。

[1]姚和芳，首珩.基于工作過程數(shù)控技術(shù)專業(yè)學習領(lǐng)域課程方案開發(fā)與設(shè)計[M].北京：高等教育出版社，2008.

[2]詹華西，姜新橋，等.數(shù)控技術(shù)專業(yè)基于工作過程的課程開發(fā)實踐[J].武漢職業(yè)技術(shù)學院學報，2008，（2）.

[3]姜大源.職業(yè)教育學基本問題的思考(一)[J].職業(yè)技術(shù)教育，2006，（1）.

[4]姜大源.職業(yè)教育學基本問題的思考(二)[J].職業(yè)技術(shù)教育，2006，（4）.

G712

A

1672-5727（2010）08-0077-02

夏羅生（1970—），男，湖南益陽人，張家界航空工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院副教授，研究方向為數(shù)控技術(shù)應(yīng)用與維修。

觹本文系張家界航空工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院科研項目《數(shù)控機床維修精品課程》（課題編號：ZHKT2009-025）的研究成果之一