“使用數(shù)控車床的零件加工”教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法改革研究

董延

摘 要 隨著社會(huì)發(fā)展對(duì)于數(shù)控車削技術(shù)的要求越來(lái)越高，本文提出了高職教育“使用數(shù)控車床的零件加工”課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革。教學(xué)內(nèi)容借鑒國(guó)際職教理念，深化校企合作，開發(fā)了基于工作過(guò)程的一體化教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)了三個(gè)學(xué)習(xí)階段，以真實(shí)零件為載體實(shí)施教學(xué);教學(xué)方法從數(shù)控加工過(guò)程和高職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，因材施教，靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法，教學(xué)手段采用了Flash動(dòng)畫和虛擬軟件技術(shù)，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

關(guān)鍵詞 數(shù)控車床 校企合作 一體化教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法

中圖分類號(hào)：G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2015.05.054

Research on the Reform of Teaching Contents and Teaching

Methods of "Using CNC Lathe Processing Parts "

DONG Yan

（He'nan Polytechnic， Zhengzhou， He'nan 450046）

Abstract With the development of the society for more and more high requirements of CNC Turning Technology， this paper put forward the reform of teaching contents and teaching methods of Higher Vocational Education "using CNC lathe processing parts" course. Teaching content referenced the international vocational education ideas， deepen the school enterprise cooperation， developed the integrated teaching content based on the working process， designed three learning stages， took the real part in the carrier of implementing teaching; Teaching methods start from the NC machining process and the students' cognitive law， individualized， flexible using various teaching methods， teaching means using the Flash animation and virtual software technology， to mobilize the students learning enthusiasm.

Key words CNC lathe; school enterprise cooperation; Integration of teaching content; teaching method

0 引言

高職教育是以培養(yǎng)具有良好的職業(yè)道德、創(chuàng)新精神和職業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)的高素質(zhì)、高技能人才為根本目的的職業(yè)教育。高超技能和優(yōu)秀素質(zhì)的獲得，取決于理論與實(shí)踐的一體化程度。校企合作課程的開發(fā)，基于工作過(guò)程的教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，一體化教學(xué)模式及先進(jìn)教學(xué)方法的實(shí)施是其中的關(guān)鍵?！笆褂脭?shù)控車床的零件加工”是數(shù)控技術(shù)專業(yè)核心課程之一，承擔(dān)了數(shù)控車床核心技能的培養(yǎng)。隨著社會(huì)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，越來(lái)越多的企業(yè)添置了先進(jìn)的數(shù)控車床等設(shè)備，對(duì)高職學(xué)生在數(shù)控車等技能方面提出了更高的要求。

如果在“使用數(shù)控車床的零件加工”課程開發(fā)、課程內(nèi)容選擇以及課程實(shí)施方面因循守舊，必然跟不上時(shí)代的進(jìn)步，培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生不能滿足企業(yè)的需求，就會(huì)慢慢地喪失競(jìng)爭(zhēng)力。因此對(duì)于“使用數(shù)控車床的零件加工”課程教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法的改革迫在眉睫，勢(shì)在必行。

1 教學(xué)內(nèi)容改革

1.1 課程開發(fā)

“使用數(shù)控車床的零件加工”課程是數(shù)控技術(shù)專業(yè)核心課程之一。為適應(yīng)“2+1”訂單式人才培養(yǎng)模式，實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，重新修訂專業(yè)人才培養(yǎng)方案，將原“數(shù)控編程與操作”（理論）、“數(shù)控編程與操作”（實(shí)訓(xùn)）、“數(shù)控仿真技能”三門課程中數(shù)控車床部分進(jìn)行整合，以企業(yè)需求為出發(fā)點(diǎn)，將部分企業(yè)工作崗位內(nèi)容構(gòu)建為課程學(xué)習(xí)內(nèi)容，開發(fā)了基于工作過(guò)程的“使用數(shù)控車床的零件加工”一體化教學(xué)內(nèi)容。

課程開發(fā)借鑒國(guó)際先進(jìn)職教理念，依托機(jī)械制造行業(yè)，校企全程合作，從職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)入手，采取學(xué)院、企業(yè)、行業(yè)三方共同參與的模式，逐步完善制定了“使用數(shù)控車床的零件加工”課程標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 課程內(nèi)容

根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，按操作水平要求、加工零件難易程度，將教學(xué)劃分為三個(gè)階段;然后，根據(jù)每一階段職業(yè)技能要求，設(shè)計(jì)每一階段基于工作過(guò)程的教學(xué)任務(wù);隨后將教學(xué)任務(wù)分解為具體的學(xué)習(xí)情境;最后，制定出每一學(xué)習(xí)情境具體學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容。每個(gè)學(xué)習(xí)單元都以典型零件的加工為載體來(lái)進(jìn)行，并提供若干真實(shí)零件的加工任務(wù)，這充分體現(xiàn)了職業(yè)性、開放性、實(shí)踐性。課程學(xué)習(xí)內(nèi)容由與企業(yè)工作崗位相關(guān)的典型工作任務(wù)或企業(yè)實(shí)際零件加工構(gòu)成，課程學(xué)習(xí)過(guò)程是教師引導(dǎo)、學(xué)生參與、師生互動(dòng)、共同承擔(dān)不同角色的學(xué)習(xí)過(guò)程，由學(xué)生自行完成課程學(xué)習(xí)任務(wù)，教師只控制過(guò)程，不控制結(jié)果。

課程內(nèi)容突出對(duì)學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)和技能的訓(xùn)練，一體化教學(xué)內(nèi)容的選取緊緊圍繞企業(yè)實(shí)際需要技能來(lái)進(jìn)行，同時(shí)考慮高等職業(yè)教育對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)的需要，并融合了國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。

1.3 課程實(shí)施

該課程是數(shù)控技術(shù)專業(yè)一門重要的理論和實(shí)訓(xùn)一體化課程，課程設(shè)計(jì)了三個(gè)學(xué)習(xí)階段。第一階段從宇龍仿真軟件和數(shù)控車床操作兩個(gè)方面進(jìn)行，分別從安全文明生產(chǎn)、數(shù)控車床基本操作、數(shù)控車床編程、數(shù)控車床對(duì)刀、數(shù)控車床簡(jiǎn)單了零件加工進(jìn)行學(xué)習(xí);第二階段從特殊曲線輪廓方面進(jìn)行，從數(shù)控車床變量編程入手，加入數(shù)控車床復(fù)雜零件加工進(jìn)行學(xué)習(xí);第三階段從CAM軟件、VERICUT仿真軟件和數(shù)控車床自動(dòng)加工三個(gè)方面進(jìn)行，分別從零件造型、自動(dòng)編程、程序仿真、程序傳輸、復(fù)雜零件加工進(jìn)行學(xué)習(xí)。每一學(xué)習(xí)階段均以零件為載體，將工藝、編程、操作、加工、質(zhì)量檢測(cè)有機(jī)融合，每個(gè)學(xué)習(xí)情境均按照資訊、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查、評(píng)估“六步法”進(jìn)行教學(xué)行動(dòng)。學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)采用以學(xué)生為主體，“講-演-練-評(píng)”四位一體的教學(xué)模式來(lái)組織、實(shí)施教學(xué)，要讓學(xué)生主動(dòng)完成整個(gè)學(xué)習(xí)工作過(guò)程。教師在引導(dǎo)過(guò)程中，根據(jù)需要，提供豐富的教學(xué)資源，合適的學(xué)習(xí)環(huán)境，來(lái)滿足學(xué)習(xí)內(nèi)容要求，達(dá)到預(yù)期效果。

課程實(shí)施中，利用校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地和校外實(shí)習(xí)基地的軟硬件教學(xué)資源，給學(xué)生提供豐富的實(shí)踐機(jī)會(huì)。教學(xué)效果評(píng)價(jià)采取過(guò)程評(píng)價(jià)與結(jié)果評(píng)價(jià)相結(jié)合、學(xué)校評(píng)價(jià)與企業(yè)評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式，重點(diǎn)評(píng)價(jià)學(xué)生的素質(zhì)和技能。

2 教學(xué)方法改革

2.1 教學(xué)模式

教學(xué)模式注重改革教學(xué)方法和手段，根據(jù)數(shù)控技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)模式，確定了“使用數(shù)控車床的零件加工”課程的教學(xué)模式是以技能和素質(zhì)為中心，以學(xué)生為主體，實(shí)施“講—演—練—評(píng)”四位一體的基于工作過(guò)程的教學(xué)模式。教學(xué)形式多以小組進(jìn)行，分組討論教學(xué)內(nèi)容，分組完成教學(xué)任務(wù)，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，留給學(xué)生嘗試新的行為方式的實(shí)踐空間。教學(xué)中，注重學(xué)生專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力三方面綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)，并且每一項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)都要融入其中，在課程實(shí)施過(guò)程中三項(xiàng)能力的培養(yǎng)不能截然分開的，需交叉進(jìn)行。

2.2 教學(xué)方法

“使用數(shù)控車床的零件加工”課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)積極推進(jìn)教學(xué)方法和手段的改革，從數(shù)控加工的過(guò)程和高職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，以工學(xué)結(jié)合為切入點(diǎn)，不斷改革傳統(tǒng)的教學(xué)方式和方法，創(chuàng)立新的教學(xué)模式，因材施教，靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（1）講練結(jié)合型?！爸v—演—練—評(píng)”四位一體的教學(xué)模式非常適合于需要較強(qiáng)邏輯思維能力的課程。經(jīng)教師講解后，向?qū)W生演示實(shí)際操作，然后學(xué)生練習(xí)，最終教師點(diǎn)評(píng)講評(píng)加學(xué)生自評(píng)，完成整個(gè)教學(xué)過(guò)程。（2）任務(wù)驅(qū)動(dòng)型。以校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地為依托，模擬實(shí)際生產(chǎn)任務(wù)，將生產(chǎn)一線的實(shí)際情況考慮進(jìn)去，使學(xué)生模擬在真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境下的學(xué)習(xí)、工作。這種教學(xué)模式充分體現(xiàn)了師生的互動(dòng)性。（3）體驗(yàn)教學(xué)型。為了實(shí)現(xiàn)學(xué)生到員工的自然轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)的無(wú)縫對(duì)接，深化與企業(yè)的合作，采用體驗(yàn)教學(xué)模式，安排學(xué)生進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)。讓學(xué)生在真實(shí)的職業(yè)環(huán)境里接受鍛煉，更加有利于提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)技能。（4） 行動(dòng)引導(dǎo)型。教學(xué)過(guò)程中，教師嚴(yán)格按照機(jī)床操作要求、工卡量具使用與擺放要求等進(jìn)行示范操作，做到言傳身教，這樣可以培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素養(yǎng)。

2.3 教學(xué)手段

（1）現(xiàn)代教育技術(shù)。建設(shè)立體化教材，以傳統(tǒng)教材為基礎(chǔ)抓住重點(diǎn)和難點(diǎn)，利用圖像、二維和三維動(dòng)畫、視頻等吸引學(xué)生的注意力，提高學(xué)生的積極性，制作配套輔助教學(xué)多媒體課件，將使用數(shù)控車床的零件加工的實(shí)用知識(shí)直觀地展示給學(xué)生，如圖1，車螺紋加工Flash動(dòng)畫。（2）虛擬軟件技術(shù)。為使學(xué)生更好地掌握實(shí)際操作技能，在課程教學(xué)中采用了數(shù)控仿真加工軟件，模擬實(shí)際機(jī)床讓學(xué)生熟練掌握機(jī)床的基本操作、程序編制、緊急情況處理以及模擬加工，使學(xué)生可以在虛擬制造環(huán)境中熟練掌握機(jī)床的基本操作。

仿真軟件不存在安全問(wèn)題，不需要大量耗材，學(xué)生可以自由地、充分地進(jìn)行學(xué)習(xí)和練習(xí)。軟件可以自動(dòng)檢測(cè)程序，指出操作錯(cuò)誤，進(jìn)行三維測(cè)量。這些功能使得學(xué)生可以進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，自主檢測(cè)加工零件幾何形狀的精度。仿真軟件的使用，使得教學(xué)更加直觀、生動(dòng)，提高了學(xué)生的積極主動(dòng)性。

圖1 車螺紋加工Flash動(dòng)畫

2.4 考核評(píng)價(jià)模式

“使用數(shù)控車床的零件加工”課程考核評(píng)價(jià)與職業(yè)技能鑒定掛鉤，用各類技能競(jìng)賽檢驗(yàn)。教學(xué)評(píng)價(jià)突出技能的培養(yǎng)，制定融合職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的技能訓(xùn)練考核標(biāo)準(zhǔn)、考核方法。注重過(guò)程考核，考核評(píng)價(jià)方式采用過(guò)程考核、技能鑒定，技能競(jìng)賽相結(jié)合的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)體系。

3 結(jié)束語(yǔ)

在實(shí)施“使用數(shù)控車床的零件加工”教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法改革過(guò)程中，充分考慮了高職高專學(xué)生的特點(diǎn)和崗位的需求，同時(shí)也注重教學(xué)內(nèi)容實(shí)施的可行性，教學(xué)方法實(shí)施的有效性。對(duì)于數(shù)控技術(shù)專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，更符合崗位要求，適應(yīng)工作能力培養(yǎng)，也更加貼近實(shí)際，能更好地培養(yǎng)出合格的高技能人才。

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