基于案例教學(xué)的數(shù)控編程與操作課程教學(xué)改革

范培珍，何其寶

1 案例教學(xué)模式

案例教學(xué)最早起源于哈拂商學(xué)院。哈佛商學(xué)院的案例教學(xué)不僅令人耳目一新，而且催人深刻反思。因?yàn)楣鞔髮W(xué)里沒有教授的講課，課堂時間全部用于案例討論。教授不再是課堂的主宰，即決定講課的內(nèi)容、方式和方法，而成為開放互動的討論“引擎”。他們通過提問、傾聽和反饋來培育學(xué)員對決策問題的分析和判斷能力。以“學(xué)員為中心”的教學(xué)理念得以詮釋。通過對國內(nèi)外真實(shí)事件學(xué)習(xí)、分析、決策與判斷，培養(yǎng)起領(lǐng)導(dǎo)能力與決策能力。

實(shí)際上國內(nèi)對哈拂的案例教學(xué)早有學(xué)習(xí)和借鑒，但我認(rèn)為這種學(xué)習(xí)和借鑒不僅要得其“形”，更重要的是得其“神”。傾聽、提問和反饋只是案例教學(xué)的“形”，案例教學(xué)的“神”應(yīng)該是教學(xué)質(zhì)量與追求卓越，以及“以學(xué)員為中心”的教學(xué)理念。

《國家中長期教育改革與發(fā)展綱要（2010-2020）》中明確提出大力發(fā)展職業(yè)教育，鼓勵實(shí)行工學(xué)結(jié)合、校企合作、頂崗實(shí)習(xí)的人才培養(yǎng)模式。案例教學(xué)運(yùn)用于數(shù)控編程與操作課程，把課堂交給學(xué)生，模擬企業(yè)真實(shí)產(chǎn)品，模擬產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)過程，精心設(shè)計(jì)來自于企業(yè)的產(chǎn)品案例，精心設(shè)計(jì)基于企業(yè)生產(chǎn)過程的案例產(chǎn)品教學(xué)過程，切實(shí)貫徹“以學(xué)員為中心”的教學(xué)理念，培養(yǎng)學(xué)生生產(chǎn)現(xiàn)場組織能力、技術(shù)應(yīng)用能力、質(zhì)量管理與控制能力，實(shí)現(xiàn)高技能人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

2 課程教學(xué)改革

2.1 課程性質(zhì)

數(shù)控編程與操作課程是數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程體系中一門綜合能力訓(xùn)練的實(shí)踐教學(xué)課程。本課程面向數(shù)控機(jī)床操作工、數(shù)控編程員、數(shù)控加工工藝員等三大主要就業(yè)崗位，以小型裝配體為學(xué)習(xí)載體，以載體制作的教學(xué)過程模擬崗位生產(chǎn)過程，是學(xué)生畢業(yè)前的一次綜合性理實(shí)一體化技術(shù)技能訓(xùn)練。

2.2 課程目標(biāo)

在數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程體系中，學(xué)生經(jīng)歷了“入門學(xué)習(xí)階段”、“專項(xiàng)學(xué)習(xí)階段”后，進(jìn)入“綜合學(xué)習(xí)階段”，從學(xué)徒工入門初學(xué)成長為普通技工，數(shù)控編程與操作課程是培養(yǎng)學(xué)生高技能的綜合學(xué)習(xí)階段的最后一門課程，具體而言：通過制作九套典型機(jī)械產(chǎn)品對應(yīng)的較復(fù)雜裝配體，培養(yǎng)學(xué)生對典型機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行工作原理與構(gòu)造分析能力，學(xué)會綜合運(yùn)用已掌握的基礎(chǔ)和專項(xiàng)知識，制定與

實(shí)施相互形成產(chǎn)品裝配關(guān)系的非標(biāo)零件加工工藝，并選用工具和設(shè)備進(jìn)行零件的加工（以數(shù)控加工為主）、裝配和調(diào)試，從而培養(yǎng)學(xué)生就業(yè)崗位需要具備的職業(yè)能力。在制作教學(xué)過程中培養(yǎng)和促進(jìn)學(xué)生從事崗位工作所需的獨(dú)立與協(xié)作精神、組織能力、管理與協(xié)調(diào)能力以及良好的職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成。

2.3 課程的教學(xué)改革設(shè)計(jì)

2.3.1 教學(xué)改革指導(dǎo)思想

隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床已經(jīng)成為現(xiàn)代制造企業(yè)必備的生產(chǎn)設(shè)備之一，掌握數(shù)控機(jī)床操作、數(shù)控編程、數(shù)控加工工藝已經(jīng)成為現(xiàn)代制造業(yè)技術(shù)人員的一種必備技能。而現(xiàn)代制造技術(shù)應(yīng)用能力只有在真實(shí)的產(chǎn)品生產(chǎn)過程中得以培養(yǎng)，學(xué)生需要親身實(shí)踐。當(dāng)然這種實(shí)踐需要教師進(jìn)行設(shè)計(jì)。小型裝配體案例產(chǎn)品就是最好的教學(xué)載體。

2.3.2 課程設(shè)計(jì)

數(shù)控編程與操作課程設(shè)計(jì)以案例產(chǎn)品為載體，從教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、教學(xué)過程設(shè)計(jì)、教學(xué)評估設(shè)計(jì)完成九套典型裝配體案例產(chǎn)品設(shè)計(jì)，通過九套典型裝配體案例產(chǎn)品生產(chǎn)來完成課程教學(xué)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對知識技能的掌握，職業(yè)素質(zhì)的提升，最終達(dá)到課程的培養(yǎng)目標(biāo)。

教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)：小型裝配體作為畢業(yè)前綜合知識與技能訓(xùn)練的載體，在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)上綜合考慮產(chǎn)品功能、結(jié)構(gòu)與零件數(shù)量、精度與配合、加工表面類型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求。產(chǎn)品功能指制作后能直接實(shí)際使用的產(chǎn)品；結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度與一般機(jī)床附件或小型機(jī)械產(chǎn)品相當(dāng)，含有12-16個非標(biāo)零件和若干個標(biāo)準(zhǔn)件，大小適中，適合學(xué)校加工制作條件；精度和配合包含較高精度及一般精度要求，包含三種配合類型及多種基準(zhǔn)制；加工表面類型包括數(shù)控中級工（數(shù)控車、數(shù)控銑）需要掌握的加工表面特征，每個案例還有2-3處高級工、技師等級的工藝與加工難點(diǎn)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)有預(yù)留的未定局部，為學(xué)生提供常規(guī)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的空間。

教學(xué)過程設(shè)計(jì)：基于裝配體實(shí)際生產(chǎn)過程進(jìn)行教學(xué)過程設(shè)計(jì)。教學(xué)過程設(shè)計(jì)包括教學(xué)準(zhǔn)備與教學(xué)過程。教學(xué)準(zhǔn)備包括設(shè)備準(zhǔn)備、工、量、刃具準(zhǔn)備、測試工具準(zhǔn)備。教學(xué)工作過程包括圖樣準(zhǔn)備、工藝準(zhǔn)備、加工實(shí)施、裝配調(diào)整、總結(jié)提高六個階段，每個階段包括資訊、決策與計(jì)劃、實(shí)施、檢查與評價、作業(yè)（報告）撰寫歸檔五個環(huán)節(jié)。

模擬企業(yè)小型裝配件生產(chǎn)過程進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室得到工程實(shí)踐訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)與工作崗位的無縫對接，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能與職業(yè)素質(zhì)，滿足高技能人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求。在整個課程實(shí)施過程中，我們不僅重視對學(xué)生知識和技能的培養(yǎng)，還重視對學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，即在整個案例產(chǎn)品完成過程中，老師有意識的將企業(yè)團(tuán)隊(duì)意識、質(zhì)量意識、成本意識等企業(yè)文化融入到案例產(chǎn)品的教與做中，培養(yǎng)學(xué)生的安全意識、團(tuán)隊(duì)意識、自主學(xué)習(xí)意識、環(huán)境意識、成本意識等實(shí)際工作崗位中必備的一些能力與職業(yè)素養(yǎng)。

2.3.3 課程教學(xué)實(shí)施

課程教學(xué)改革是一項(xiàng)綜合性工作，不僅要有培養(yǎng)目標(biāo)與教學(xué)設(shè)計(jì)，還要有實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的軟、硬件條件，即教師能力準(zhǔn)備與教學(xué)條件準(zhǔn)備。

強(qiáng)化教師的選拔與培養(yǎng)：小型裝配件案例產(chǎn)品作為前述課程綜合知識與技能運(yùn)用的載體，對教師的綜合能力要求較高。教師要引導(dǎo)學(xué)生分析裝配件生產(chǎn)過程，分析零件加工過程，從閱讀圖紙、工藝制訂、刀具選擇、程序編制、對刀、調(diào)試程序都要進(jìn)行指導(dǎo)，這些都要求教師熟透案例，既熟練掌握數(shù)控編程與數(shù)控工藝等理論知識，又具有熟練操作數(shù)控機(jī)床的技能。所以說，無論對于教師還是對于學(xué)生，案例教學(xué)的功夫在課堂之外。

完善案例教學(xué)軟、硬件條件：完善小型裝配件制作的數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、刀具、夾具、量具、計(jì)算機(jī)及數(shù)控仿真軟件等相應(yīng)的硬件配套設(shè)施。各種硬件設(shè)備不僅技術(shù)配置要符合案例教學(xué)要求，同時數(shù)量也要滿足案例教學(xué)要求，保證分組教學(xué)對硬件設(shè)施的要求。

課程教學(xué)評估：針對課程目標(biāo)，數(shù)控編程與操作課程的評估采用過程性與終結(jié)性評估相結(jié)合的方式，重在過程評估。制定科學(xué)、操作性強(qiáng)的《數(shù)控編程與操作評估指南》，以便全面、客觀、準(zhǔn)確評估學(xué)生在本課程教學(xué)中的成長與達(dá)到課程教學(xué)目標(biāo)的程度。評估內(nèi)容包括學(xué)習(xí)成果、學(xué)習(xí)過程、工作態(tài)度、工作規(guī)范、團(tuán)隊(duì)合作等方面。學(xué)習(xí)成果的評估包括工作計(jì)劃合理性、工作完成的進(jìn)度、裝配體質(zhì)量（可裝配性、可運(yùn)轉(zhuǎn)性、使用性能、外觀美觀）、上交文檔的及時、齊全、數(shù)據(jù)、整潔程度。學(xué)習(xí)過程評估包括圖樣準(zhǔn)備、工藝合理、程序編制、安全文明生產(chǎn)、裝配調(diào)整、創(chuàng)意與創(chuàng)新表現(xiàn)。工作態(tài)度評估包括學(xué)習(xí)出勤率、任務(wù)工作態(tài)度、學(xué)習(xí)積極性。工作規(guī)范評估包括總裝規(guī)范、安全文明、工具使用規(guī)范、設(shè)備操作熟練程度。團(tuán)隊(duì)合作評估包括協(xié)調(diào)與合作能力、交流溝通表達(dá)能力。

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