基于生產(chǎn)過程的數(shù)控實訓課程設計與研究

（濰坊職業(yè)學院 山東濰坊 261031）

課程以《教育部關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學質(zhì)量的若干意見》（教高[2006]16號）和《教育部關(guān)于啟動高等學校教學質(zhì)量與教學改革工程精品課程建設工作的通知》（教高[2003]14號）文件精神為指導，以工作的崗位需求為導向，以學生即將從事的數(shù)控操作員、數(shù)控工藝員、數(shù)控編程員職業(yè)能力為目標，結(jié)合機械加工企業(yè)生產(chǎn)模式，進行基于工作過程的課程開發(fā)與設計，以項目為載體，學生為主體，重點培養(yǎng)學生的數(shù)控機床實際操作加工與編程能力。

1 設計思路

（1）分析企業(yè)崗位需求，明確課程目標

通過廣泛的社會調(diào)研，與濰坊富源增壓器、福田雷沃重工、歌爾聲學等行業(yè)技術(shù)企業(yè)專家座談，進行數(shù)控技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標的充分論證，分析社會對數(shù)控技術(shù)方面人才的需求。如圖1所示.

不同類型的企業(yè)，對于三個層次的人才（數(shù)控操作員、數(shù)控工藝員、數(shù)控編程員）有不同的要求，國有大中型企業(yè)管理架構(gòu)比較完善，對數(shù)控人才安排和需求上按研發(fā)、工藝編程、操作、維修等方面進行明確分工，數(shù)控操作員、數(shù)控工藝員、數(shù)控編程員工作崗位較多。為此，本課程在人才培養(yǎng)上分別針對于不同的企業(yè)用人需求分方向培養(yǎng)，數(shù)控操作員主要側(cè)重于數(shù)控機床的實訓、數(shù)控工藝員不僅在懂得機床操作更側(cè)重于數(shù)控加工工藝及數(shù)控編程，而數(shù)控編程員的培養(yǎng)要求更加注重學生三維軟件的學習和CAM編程。因此在本門課程的教學過程中，將根據(jù)企業(yè)崗位的需求分方向進行培養(yǎng)。

（2）以完整的零件加工過程為導向，構(gòu)建實訓教學內(nèi)容

分析與歸納機械加工行業(yè)中加工零件常見結(jié)構(gòu)，按照由易到難，由淺入深的學習規(guī)律，將數(shù)控車削和數(shù)控銑削部分進行整理，共設計出十項數(shù)控加工項目教學內(nèi)容，每個項目分別側(cè)重于不同的零件加工結(jié)構(gòu)和知識點，按照“任務下發(fā)—>圖紙分析—>加工工藝分析—>涉及知識點講授—>刀、夾、量具選擇—>編程加工—>成品檢測”的實訓教學思路進行每個項目的實訓教學。

（3）充分拓展學生技能，運用多種教學方法

為充分利用實訓教學資源，快速提高學生的數(shù)控機床加工技能，在整個實訓過程中運用了項目教學法、現(xiàn)場教學法、模擬仿真教學法、討論教學法和典型案例法五種教學方法。在整個實訓教學的過程中，除進行課程設計的十個教學項目外，為提高學生的學習積極性，提高學生創(chuàng)新能力，由學生自主設計一些外形美觀，實用性和外形美觀性強的實訓零件進行加工，如酒杯、硯臺、私章等，大大激發(fā)了學生的學習興趣，提高了學習的積極性和主動性。結(jié)合大賽試題教學，可在保證完成基本教學項目的前提下，個人能力較強的學生練習歷年來的數(shù)控技能大賽試題，不僅對自身素質(zhì)有很大提高，同時為以后的省市乃至全國的數(shù)控技能大賽儲備參賽選手。

2 基于生產(chǎn)過程的教學模式

根據(jù)高職教育教學規(guī)律和學生成才成長規(guī)律，數(shù)控技術(shù)與應用專業(yè)依托教學設備豐富的數(shù)控實訓中心和大規(guī)模的數(shù)控加工企業(yè)，突破傳統(tǒng)教學內(nèi)容，傳統(tǒng)教學方式和傳統(tǒng)教學評價體系的限制，創(chuàng)新實踐了“項目導向、工學一體”的人才培養(yǎng)模式，即圍繞“數(shù)控操作員、數(shù)控工藝員、數(shù)控編程員”機械加工企業(yè)的三個就業(yè)方向，重新進行教學安排，將整個數(shù)控機床加工實訓課程分成數(shù)控車床實訓項目和數(shù)控銑床（加工中心）實訓項目兩部分組織實施教學，每個項目都按照企業(yè)下達生產(chǎn)任務的模式安排教學過程，強化學生的職業(yè)能力培養(yǎng)，使學生達到“順利接受實訓任務、嚴謹分析加工工藝、安全零件生產(chǎn)調(diào)試、嚴格執(zhí)行零件檢測”，以此提高學生的職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)。如圖2所示為基于企業(yè)生產(chǎn)過程的教學過程示意圖。

圖2是本課程根據(jù)工廠企業(yè)的生產(chǎn)管理模式所設計的基于企業(yè)生產(chǎn)過程的教學過程圖，具體的教學流程如下：

（1）在企業(yè)的“工作過程”中，首先工人接受“工作任務單”接受工作任務，在這個過程中所對應的 “教學過程”中的“圖紙分析”階段，學生需跟工人一樣對所接受的任務和圖紙進行相應的分析。

（2）教學中工藝安排和設計指令的講解階段，對應為企業(yè)工作過程中為“分析準備”階段，本階段對工件加工過程進行合理的工藝設計及對所涉及的加工指令進行詳細的講解。

（3）加工指導階段中主要由指導教師分組對學生進行實訓工件的單件加工指導，并在講解過程中對加工過程中的注意事項進行詳細說明。對應到企業(yè)工作過程為加工調(diào)試階段，本階段完成后學生進行實訓加工練習，教師巡回指導。

（4）最后為考核評價階段，根據(jù)工廠企業(yè)所使用的零件檢驗單設計教學過程中的考核評價表，并對學生加工零件進行考核評分，作為實訓成績的重要組成部分。

3 教學內(nèi)容組織與實施過程

結(jié)合教學內(nèi)容及重點環(huán)節(jié)設計，針對學生的認知規(guī)律，本著最大程度激發(fā)學生學習積極性和學習熱情的初衷，以實際零件數(shù)控加工項目教學實施為例，來說明本課程實訓項目的內(nèi)容組織。

課程內(nèi)容劃分為十個教學項目，每個實訓項目在實訓教學過程中都遵循：任務下發(fā)—>圖紙分析—>加工工藝分析—>涉及知識點講授—>刀具、夾具、量具的選擇—>編程加工—>成品檢測的教學過程；每個教學環(huán)節(jié)都有不同的實訓任務，通過這十個項目將數(shù)控車床、銑床/加工中心的基本操作、編程指令基礎內(nèi)容都融入其中。

實際零件數(shù)控加工實訓項目教學流程具體實施步驟為：

（1）下發(fā)實訓任務單

根據(jù)每次實訓任務，結(jié)合工廠企業(yè)的生產(chǎn)模式，下發(fā)實訓任務單，主要包括實訓零件名稱，零件圖紙，零件材料，毛胚尺寸，實訓步驟與技術(shù)要求等。

（2）圖紙分析

學生根據(jù)實訓任務單上的零件加工圖紙，認真分析零件的結(jié)構(gòu)形狀、加工尺寸、形位公差、表面粗糙度要求等。

（3）工藝分析

根據(jù)學生的圖紙分析，教師結(jié)合學生分析的圖紙要求對加工工藝進行講解，并在其間穿插本次實訓任務所涉及到的機床基本操作知識和刀具、量具的使用方法等知識點。

（4）涉及指令

根據(jù)工藝安排的需要，講授本次加工過程中所需要的加工指令和功能指令。

（5）刀、夾、量具選擇

根據(jù)工藝安排和加工所需指令選擇合適的設備、刀具、夾具和量具。

（6）編程加工

首先在教師指導下完成首件零件加工，并涉及到加工過程中的細節(jié)注意事項，然后分組加工，教師現(xiàn)場指導。

（7）成品檢測

根據(jù)提供的零件檢驗單對學生的實訓操作做出綜合評價。

根據(jù)上述七個步驟完成整個數(shù)控機床加工實訓的教學過程，在整個實訓教學過程中，教師進行穿插的教學指導，并對學生在實訓過程中所出現(xiàn)的問題進行現(xiàn)場解決。

4 結(jié)束語

基于生產(chǎn)過程的數(shù)控實訓課程教學模式的實施，將企業(yè)的生產(chǎn)加工過程與學生實訓加工過程相融合，校內(nèi)的第一課堂教學與校外實訓基地第二課堂教學相融合，充分體現(xiàn)了教學過程的實踐性、職業(yè)性和開放性，實現(xiàn)了數(shù)控實訓教學與企業(yè)實際加工生產(chǎn)、職業(yè)資格與職業(yè)崗位、實訓生產(chǎn)與產(chǎn)品生產(chǎn)的緊密連接，具有鮮明的高職教育教學特色。

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[2]于位靈,李厚佳,杜繼濤,楊梅.基于工作過程的課程設計研究[J].科技創(chuàng)新導報, 2010;(28).

[3]王繼梅,張德生.基于工作過程的數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程開發(fā)探索[J].中國成人教育, 2010;(03).