高職實踐性課堂案例教學(xué)的應(yīng)用

隨著我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級轉(zhuǎn)型和“中國制造2025”的深入推進，“高檔數(shù)控機床與機器人”已列入中國十大重點突破發(fā)展領(lǐng)域。作為制造業(yè)核心設(shè)備的數(shù)控機床正向大型化、復(fù)雜化、高端化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等方向發(fā)展。[1]隨著數(shù)量日益增加的高檔數(shù)控設(shè)備，高質(zhì)量的數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用與維護人才培養(yǎng)難度也愈來愈大。但由于培養(yǎng)周期長、成本高、難度大，不少學(xué)?？s小了該專業(yè)的招生規(guī)模，乃至停止了招生。因此，如何在短時間的學(xué)習(xí)中，提高學(xué)生的專業(yè)技能水平成了高職數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護專業(yè)課程建設(shè)的一大難點。鑒于此，本文以人才培養(yǎng)目標[2]為基礎(chǔ)，將數(shù)控設(shè)備故障案例再現(xiàn)，教師引導(dǎo)為輔，學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，以診斷和排故為主線，對實踐性課堂建設(shè)進行了改進探索。

一、實踐性課堂教學(xué)目前存在的問題

高職學(xué)院區(qū)別于普通高等院校的一大特點就是注重學(xué)生實踐性課堂學(xué)習(xí)，[3]努力提高其操作應(yīng)用技能，強調(diào)職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，倡導(dǎo)“工匠精神”[4]。高職數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護專業(yè)技能人才的培養(yǎng)是否成功，最終體現(xiàn)在學(xué)生上崗工作后能否及時地排除數(shù)控設(shè)備在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的故障，并保證數(shù)控設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。這就要求“數(shù)控設(shè)備故障診斷與排除”實踐性課堂教學(xué)應(yīng)具有更高的要求和更高的標準。但是，由于辦學(xué)經(jīng)驗、辦學(xué)資源以及辦學(xué)成本等因素的影響，不少學(xué)校實踐性課堂教學(xué)還存在諸多問題。

1.情景再現(xiàn)困難。“數(shù)控設(shè)備故障診斷與排除”實踐教學(xué)不是簡單的理論推導(dǎo)與重復(fù)，也不是簡單的線路檢查、仿真檢測，而是真實的情景再現(xiàn)、故障診斷與排除。然而，受限于專業(yè)資源的條件，很多學(xué)校實踐課程僅依靠一些簡易的數(shù)控實訓(xùn)平臺開展實踐教學(xué)，造成了實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計和安排與真實數(shù)控故障診斷排除仍存在不少差距。

2.優(yōu)質(zhì)案例缺乏。培養(yǎng)學(xué)生數(shù)控設(shè)備故障診斷與排除的能力，不僅要求學(xué)生要有扎實的基礎(chǔ)知識，更希望學(xué)生能“見多識廣”，接觸大量真實的故障案例。但是，數(shù)控設(shè)備種類繁多，不同系統(tǒng)的故障表現(xiàn)形式也是各種各樣的，有共性的特點也有自身獨有的問題，不是所有的故障都適用于實踐性課堂教學(xué)。故障案例選用不當不僅會影響教學(xué)的實施，更有甚者會挫傷學(xué)生的積極性。然而，故障案例的選擇應(yīng)該來源于工作實踐，怎樣開辟一條通道以獲取源源不斷的優(yōu)質(zhì)案例是一個難點。

3.實施過程設(shè)計不合理。課堂教學(xué)的實施是為教學(xué)目標服務(wù)的，不僅要求培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能，更看重其在實踐過程中專業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成。然而，在教學(xué)實施過程中，教師常常采用“自上而下”的教學(xué)方式，以完成實踐任務(wù)為目標，忽略了對過程的監(jiān)控，以至于學(xué)生遭遇挫折，教師就立刻接管任務(wù)或者放任自由，導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生了“萬事有老師，問題靠老師”的依賴心理，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性以及職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成也就無從談起。

4.教師“產(chǎn)學(xué)研”融合不夠。當前，國家指出要堅持發(fā)展“產(chǎn)學(xué)研”的道路，學(xué)校也大力建設(shè)“產(chǎn)學(xué)研”平臺，[5]其目的是通過平臺讓技術(shù)“走出去，引進來”，造就一批業(yè)務(wù)技能強，專業(yè)素養(yǎng)過硬的優(yōu)秀教師隊伍。優(yōu)秀教師對學(xué)生人生道路的影響是意義重大的，也是培養(yǎng)一批專業(yè)能力強、綜合素質(zhì)高具有“工匠精神”的學(xué)生的前提?！耙陨碜鲃t，言傳身教”是教師留給學(xué)生寶貴的財富，也是學(xué)生專業(yè)技能提高和職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的關(guān)鍵因素。因此，教師在關(guān)注產(chǎn)和研的同時，不能忽視對教學(xué)的反哺，要保證有足夠的教學(xué)實踐時間，讓學(xué)生受益，真正做到產(chǎn)學(xué)研的融合。

二、實踐性課堂案例教學(xué)的探索

實踐課堂教學(xué)的目的是提高學(xué)生的專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)。針對上述問題，結(jié)合自身的專業(yè)資源、實訓(xùn)設(shè)備、學(xué)生基礎(chǔ)以及產(chǎn)學(xué)研平臺，本文以教學(xué)目標、大綱為基礎(chǔ)，精選教學(xué)案例，注重教學(xué)實施過程的督促和引導(dǎo)，努力提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和團隊協(xié)作精神，對此作了一系列可復(fù)制的探索和改進。

1.數(shù)控故障案例庫建設(shè)。數(shù)控故障實踐課程的學(xué)習(xí)以項目案例為載體。一方面，學(xué)生對真實案例進行分析、實踐，可以系統(tǒng)性地鍛煉自己，通過大量真實案例的學(xué)習(xí)能拓寬自己的知識面，能更快地積累經(jīng)驗和縮短培養(yǎng)時間。而另一方面，教師通過產(chǎn)學(xué)研平臺建立校內(nèi)外通道，可以持續(xù)收集整理更多的真實案例，根據(jù)本專業(yè)的情況對案例進行恰當?shù)倪x擇，讓產(chǎn)學(xué)研平臺為教學(xué)服務(wù)，實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的深度融合。

2.案例的選擇。不同品牌的數(shù)控系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)分類是相同，數(shù)控系統(tǒng)的故障分類亦是相同的。例如，都存在系統(tǒng)故障、電源故障、伺服進給故障、刀架故障、主軸故障、回參故障等等。數(shù)控故障案例庫建設(shè)好后，可以采用由淺入深，由共性到個性的選擇方式，先挑出簡單的，與數(shù)控品牌關(guān)聯(lián)性不大的故障，然后在著重針對不同系統(tǒng)特有的故障案例制定教學(xué)計劃。這樣做既考慮到自身的實訓(xùn)條件，也遵循了循序漸進的教學(xué)規(guī)律，保證學(xué)生學(xué)習(xí)的適應(yīng)性，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

3.課堂分析。選定案例后，教師應(yīng)對課堂教學(xué)進行構(gòu)思、分析，分析每一個教學(xué)故障案例所需硬件條件、軟件資源、所需授課學(xué)時、達到什么樣的教學(xué)目標、教學(xué)的重難點在哪里、考慮采用什么樣的教學(xué)方式方法調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性以及協(xié)作精神等。表1以數(shù)控車床刀架故障案例課堂分析為例進行了說明。

表1 “數(shù)控車床刀架故障診斷”課堂分析

4.高效的課堂實施。教師是“故障診斷與排除”課堂的實施成功與否的關(guān)鍵。實踐性課堂教學(xué)對教師有更高的標準和要求，需要經(jīng)驗豐富、實踐能力強的教師參與，實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的深度融合。課堂的實施主要包含課前的準備、課中的監(jiān)控和課堂的總結(jié)，以故障案例再現(xiàn)、故障分析、排除為主線，分階段、分任務(wù)、分小組實施，實施過程中要注意合理的引導(dǎo)，更要保障學(xué)生故障診斷的成功率，要注意培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作的競爭意識。表2以數(shù)控車床刀架故障案例課堂實施為例進行了說明。

表2 數(shù)控車床刀架故障案例課堂實施

5.過程評價?！肮收显\斷與排除”實踐性課堂的教學(xué)不僅要注重故障排除結(jié)果的考核，更注重考查學(xué)生在實踐過程中所表現(xiàn)出的職業(yè)素養(yǎng)以及專業(yè)技能。好的評價機制要與人才培養(yǎng)目標相輔相成，以過程評價為導(dǎo)向更能激勵學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。該過程評價主要包含在課堂學(xué)習(xí)過程中體現(xiàn)的文明紀律、安全操作、團隊協(xié)作精神、故障原因分析、故障排除方法、操作規(guī)范、檢測過程數(shù)據(jù)記錄整理分析、功能完整性的恢復(fù)、學(xué)習(xí)報告以及現(xiàn)場答辯等方面的內(nèi)容。

“故障診斷與排除”實踐性課堂教學(xué)以人才培養(yǎng)目標為基礎(chǔ)，精選教學(xué)案例，促進“產(chǎn)學(xué)研”的深度融合，重視學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和團隊協(xié)作精神，監(jiān)控學(xué)習(xí)的過程，注重過程評價。經(jīng)過多年的不斷探索和改進，該課程的教學(xué)模式不僅極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，提高了其專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)，更提高了教師的教學(xué)能力和業(yè)務(wù)能力。