《數(shù)控車削編程與加工技術(shù)》“模塊化分段式”教學(xué)模式研究

摘 要：分析《數(shù)車車削編程與加工技術(shù)》教材的特點(diǎn)，闡述模塊化分段式教學(xué)模式的理論依據(jù)。以《數(shù)控車削編程與加工技術(shù)》為例，把教材分段為三個(gè)模塊：基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能學(xué)習(xí)模塊，專項(xiàng)模塊和綜合模塊階段，來(lái)探究中職數(shù)控車削編程與加工技術(shù)“模塊化分段式”教學(xué)模式的實(shí)施步驟，從而尋到最適合中職生數(shù)控專業(yè)機(jī)械加工方面能力的教學(xué)方式。

關(guān)鍵詞：模塊化;分段式;教學(xué)模式

模塊化分段式教學(xué)模式，即集中時(shí)間內(nèi)安排某一工種知識(shí)和技能的教學(xué)活動(dòng)。這種模式遵循模塊教學(xué)的理念，融理論教學(xué)和實(shí)訓(xùn)教學(xué)為一體，在實(shí)習(xí)車間開(kāi)展教學(xué)，模擬實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境，將實(shí)訓(xùn)課題融進(jìn)產(chǎn)品的生產(chǎn)中，由雙師型教師任教，將原來(lái)分散在一學(xué)期每一周的教學(xué)課程集中安排在一段時(shí)間內(nèi)完成，主攻一個(gè)工種的技能，再根據(jù)課程模塊化內(nèi)容采取分段教學(xué)，實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)內(nèi)容任務(wù)化、校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室車間化、校企一體化、學(xué)生身份工人化、實(shí)習(xí)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、考核全面化、學(xué)生素質(zhì)綜合化。

一、《數(shù)車車削編程與加工技術(shù)》教材的特點(diǎn)

《數(shù)車車削編程與加工技術(shù)》是職業(yè)院校數(shù)控專業(yè)的一門核心專業(yè)課，是一門實(shí)踐性和綜合性很強(qiáng)的課程，于2016年由河池市職業(yè)教育中心學(xué)校教師廖錦鮮、譚鵬程主編，上海交通大學(xué)出版。該教材根據(jù)目前職業(yè)教育的特點(diǎn)，突出“知識(shí)夠用、適用”的原則，采用“模塊化教學(xué)”安排課程結(jié)構(gòu)，把理論知識(shí)和技能實(shí)訓(xùn)應(yīng)用到每項(xiàng)教學(xué)任務(wù)中，實(shí)現(xiàn)從理論到實(shí)踐的學(xué)習(xí)過(guò)程，全書(shū)共14項(xiàng)任務(wù)，以數(shù)控車床的加工工藝、編程及操作核心，全面系統(tǒng)地介紹了數(shù)控車削加工技術(shù)基礎(chǔ)、外輪廓零件加工、內(nèi)輪廓編程與加工、華中系統(tǒng)數(shù)控車編程與操作等。每個(gè)模塊、每項(xiàng)任務(wù)分工明確、任務(wù)清晰，便于教師在使用時(shí)能更好的發(fā)揮主觀能動(dòng)性，因材施教，根據(jù)不同學(xué)情做出各種適合學(xué)生的教學(xué)活動(dòng)。

二、模塊化分段式教學(xué)模式的理論依據(jù)

國(guó)際上模塊化教育模式以“MES”和”CEB”兩種流派比較具有代表性，兩種流派都強(qiáng)調(diào)能力培養(yǎng)和實(shí)用性，區(qū)別在于能力本位教育強(qiáng)調(diào)事業(yè)基礎(chǔ)通用能力，CEB是從職業(yè)普遍規(guī)律和需求出發(fā)，側(cè)重于職業(yè)基礎(chǔ)通用能力，MES是從職業(yè)具體崗位工作規(guī)范出發(fā)，側(cè)重于崗位工作能力。我國(guó)職教界早就總結(jié)出了適合國(guó)情的“寬基礎(chǔ)、活模塊”的教育模式，以人為本、全面育人，通過(guò)模塊間靈活合理的搭配，培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)能力，進(jìn)而培養(yǎng)合格的專業(yè)能力。2010年國(guó)務(wù)院頒發(fā)的《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》明確提出把質(zhì)量作為教育改革發(fā)展的核心任務(wù)，提出樹(shù)立科學(xué)的質(zhì)量觀，把促進(jìn)人的全面發(fā)展、適應(yīng)社會(huì)需求作為衡量教育質(zhì)量的根本標(biāo)準(zhǔn)，模塊化分段式教學(xué)模式，它采用模塊教學(xué)方法，對(duì)某一工種的知識(shí)和技能集中時(shí)間模擬實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境，將實(shí)習(xí)內(nèi)容融進(jìn)產(chǎn)品的生產(chǎn)中，一個(gè)一個(gè)課題地進(jìn)行學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的實(shí)習(xí)教學(xué)模式。該教學(xué)模式對(duì)教師素質(zhì)、實(shí)習(xí)場(chǎng)地和設(shè)備設(shè)施及管理都有較高要求，能促進(jìn)學(xué)校的軟硬件建設(shè)。通過(guò)理論分析和對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的評(píng)估，可以得出以下結(jié)論：模塊化分段式教學(xué)模式能有效的提高學(xué)生的技能水平，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)綜合素質(zhì)，適合中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校的專業(yè)教學(xué)。

三、《數(shù)車車削編程與加工技術(shù)》模塊化教學(xué)模式的實(shí)踐與探索

以河池市職業(yè)教育中心學(xué)校機(jī)電部數(shù)控專業(yè)為例，機(jī)電教學(xué)部二年級(jí)學(xué)習(xí)《數(shù)控車削編程與加工技術(shù)》的數(shù)控模具專業(yè)班級(jí)4—8個(gè)，在學(xué)習(xí)該專業(yè)課前都已系統(tǒng)的學(xué)習(xí)了專業(yè)基礎(chǔ)課，如《機(jī)械制圖》《機(jī)械基礎(chǔ)》《普通車工》《AutoCAD》等課程，在使用教材的時(shí)候，我們先把教材的內(nèi)容在能力本位模塊范疇內(nèi)分為三個(gè)階段：基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能學(xué)習(xí)階段、專項(xiàng)模塊階段、綜合模塊階段。對(duì)數(shù)控車這一工種的知識(shí)和技能在集中兩個(gè)月時(shí)間內(nèi)完成。集中在一段時(shí)間內(nèi)只完成某一專業(yè)課程的教學(xué)，有利于提高學(xué)生的操作熟練、理解、融會(huì)貫通、記憶效率，將模塊中積累的知識(shí)技能應(yīng)用于實(shí)踐中，有助于從整體上讓學(xué)生真正掌握專業(yè)技能，通過(guò)理論分析和對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的評(píng)估，集中精力打殲滅戰(zhàn)，在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)集中完成一個(gè)學(xué)科學(xué)習(xí)目標(biāo)，并及時(shí)加以應(yīng)用，避免進(jìn)行馬拉松式的學(xué)習(xí)，可以得出以下結(jié)論：模塊化分段式教學(xué)模式能有效的提高學(xué)生的技能水平，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)綜合素質(zhì)，適合中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校的專業(yè)教學(xué)。

（一）基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能學(xué)習(xí)階段

本階段共需2周的時(shí)間，也是后續(xù)學(xué)習(xí)階段的基礎(chǔ)，《數(shù)控車削編程與加工技術(shù)》該課程的教學(xué)活動(dòng)在實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行，在實(shí)訓(xùn)室配備與教室一樣的座椅便于學(xué)生理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。根據(jù)課程任務(wù)特點(diǎn)本階段又劃分為三個(gè)模塊，第一模塊由安全和衛(wèi)生組成，安全學(xué)習(xí)內(nèi)容雖然簡(jiǎn)單，但學(xué)生很容易疏忽，實(shí)訓(xùn)中始終堅(jiān)持“三不傷害”原則，即不傷害自己，不傷害他們，不被別人（它物）傷害。該模塊主要安排學(xué)習(xí)數(shù)控車床的種類、基本組成和工作過(guò)程，了解機(jī)床數(shù)控技術(shù)的最新發(fā)展水平和方向，實(shí)訓(xùn)室的衛(wèi)生6S管理，主要包括工、量、刀具的擺放，不能帶食品飲料等食品進(jìn)實(shí)訓(xùn)室，整理、整頓、清掃等內(nèi)容。掌握數(shù)控車工的職業(yè)道德和職業(yè)守則、安全文明生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)知識(shí)。

第二模塊機(jī)床操作模塊，不重視容易產(chǎn)生事故。該模塊主要安排學(xué)習(xí)數(shù)控車床工作前的準(zhǔn)備工作，機(jī)床工作開(kāi)始工作前要有預(yù)熱，認(rèn)真檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)工作是否正常，使用的刀具應(yīng)與機(jī)床允許的規(guī)格相符，檢查卡盤夾緊工作的狀態(tài)。機(jī)床開(kāi)動(dòng)前，必須關(guān)好機(jī)床防護(hù)門。工件裝夾好后一定要檢查卡盤扳手是否拿出卡盤外。禁止用手或其他任何方式接觸正在旋轉(zhuǎn)的主軸、工件或其他運(yùn)動(dòng)部位。車床運(yùn)轉(zhuǎn)中，操作者不得離開(kāi)崗位，機(jī)床發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象立即停車。程序運(yùn)行注意事項(xiàng)如程序運(yùn)行中須暫停測(cè)量工件尺寸時(shí)，要待機(jī)床完全停止、主軸停轉(zhuǎn)后方可進(jìn)行測(cè)量，以免發(fā)生人身事故。機(jī)床對(duì)刀的正確方法及注意事項(xiàng)，工作時(shí)穿好工作服、安全鞋，戴好工作帽及防護(hù)鏡等。不允許戴手套操作機(jī)床等。

第三模塊數(shù)控工藝、編程模塊。該模塊主要安排學(xué)習(xí)加工簡(jiǎn)單外輪廓零件，如一般軸類零件、套類零件、盤類零件、三角外螺紋零件、槽類零件常用的工藝過(guò)程，裝夾方式、加工順序安排、切削用量、走刀路線、刀具選擇、加工效率及指令的講解，如G71、G72、G73、G70、G75、G76指令等。通過(guò)該模塊的學(xué)習(xí)學(xué)生能獨(dú)立完成簡(jiǎn)單零件的程序編寫(xiě)和合理的工藝安排。

（二）專項(xiàng)模塊階段

本階段共需4周的時(shí)間，專項(xiàng)模塊是數(shù)控車工種學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，本階段通過(guò)大量的中級(jí)工圖紙實(shí)訓(xùn)教學(xué)加工實(shí)操訓(xùn)練，使學(xué)生具備能讀懂簡(jiǎn)單程度的裝配圖，根據(jù)裝配圖拆畫(huà)零件圖，并熟練使用一種繪圖軟件。每次課先由指導(dǎo)教師提出具體的任務(wù)，并對(duì)任務(wù)進(jìn)行分析，將任務(wù)分成若干個(gè)小任務(wù)，每項(xiàng)小任務(wù)還可以拆分為更具體的操作單元，最后對(duì)完成情況進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)。使整個(gè)數(shù)控課程的教學(xué)過(guò)程完全貼近生產(chǎn)實(shí)際，使教學(xué)過(guò)程更加直觀、生動(dòng)，也大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，取得了較好的教學(xué)效果。通過(guò)階段的學(xué)習(xí)，學(xué)生能編制簡(jiǎn)單零件的數(shù)控車床加工工藝文件，能進(jìn)行復(fù)雜外輪廓、簡(jiǎn)單內(nèi)輪廓、單線和多線等普通三角形螺紋及錐螺紋零件、槽類零件的加工。能較好的控制零件的形狀公差和位置公差，能判斷數(shù)控車床的簡(jiǎn)單機(jī)械故障并完成數(shù)控車床的定期維護(hù)保養(yǎng)，能對(duì)機(jī)床進(jìn)行簡(jiǎn)單的報(bào)警排除。能夠熟練地完成數(shù)控手工編程和仿真軟件操作，能夠?qū)?shù)控車床進(jìn)行日常維護(hù)，學(xué)生達(dá)到中級(jí)工實(shí)操水平，具有獨(dú)立上崗操作的水平。

（三）綜合模塊階段

本階段共需2周的時(shí)間，主要培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力、技術(shù)運(yùn)用能力。職業(yè)能力主要表現(xiàn)在學(xué)生要具有一定職業(yè)素養(yǎng)，適應(yīng)現(xiàn)代機(jī)械制造企業(yè)需求，具有熟練運(yùn)用數(shù)控車床加工復(fù)雜零件并對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量分析的能力，一定的車間、班組和生產(chǎn)管理能力以及指導(dǎo)初級(jí)工、中級(jí)工的能力。技術(shù)運(yùn)用能力是學(xué)生實(shí)踐能力的最本質(zhì)的反映，技術(shù)運(yùn)用要通過(guò)對(duì)技能的具體掌握來(lái)體現(xiàn)，對(duì)于中職數(shù)控專業(yè)的學(xué)生而言，技術(shù)運(yùn)用能力是指對(duì)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)的了解、對(duì)數(shù)控加工過(guò)程及加工工藝的熟練程度以及對(duì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造軟件的運(yùn)用能力。技術(shù)運(yùn)用能力要求學(xué)生，能對(duì)數(shù)控加工中如何有效地加工質(zhì)量，采用哪種加工工藝以提高加工效率，針對(duì)某一具體的加工對(duì)象，合理地確定加工方式的能力等等。

在綜合模塊階段，我們一直以來(lái)經(jīng)驗(yàn)都給班級(jí)學(xué)生舉行數(shù)控車削班級(jí)大賽或者簡(jiǎn)單夾具設(shè)計(jì)班級(jí)大賽，通過(guò)班級(jí)技能比賽，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)能力的興趣，在同學(xué)中形成了比學(xué)習(xí)、比技能的良好氛圍，以大賽促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)新技術(shù)、以大賽促學(xué)生創(chuàng)新能力，如2017年的端面加工的高效夾具的設(shè)計(jì)，給學(xué)生明確設(shè)計(jì)任務(wù)，學(xué)生通過(guò)檢索、分析、收集和整理有關(guān)資料，確定整體設(shè)計(jì)方案，從確定夾具結(jié)構(gòu)方案、繪制圖紙到有關(guān)的形位公差、技術(shù)要求，到最終生成能切合實(shí)際的、較完整的夾具圖紙系列，有一個(gè)小組設(shè)計(jì)制造的，簡(jiǎn)單、適用，現(xiàn)已應(yīng)用在我校校企合作企業(yè)中。

四、結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明，“模塊化分段式教學(xué)模式”的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式是提高數(shù)控專業(yè)學(xué)生的素質(zhì)，培養(yǎng)新型應(yīng)用型人才的客觀需要，有助于學(xué)生實(shí)實(shí)在在地掌握一技之長(zhǎng)。同時(shí)，也有助于學(xué)校與企業(yè)的進(jìn)一步合作。一支具有良好素質(zhì)、扎實(shí)專業(yè)理論知識(shí)和較強(qiáng)職業(yè)技能、專兼結(jié)合、結(jié)構(gòu)合理的“雙師型”教師隊(duì)伍是模塊化分段式教學(xué)模式學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的根本。也間接地創(chuàng)造條件讓教師接受模擬生產(chǎn)加工經(jīng)營(yíng)，使教師們逐步向“雙師”型教師轉(zhuǎn)變。

參考文獻(xiàn)：

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基金項(xiàng)目：2019年度廣西職業(yè)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)模塊化分段式教學(xué)模式研究與實(shí)踐”（GXZZJG2019B163）

作者簡(jiǎn)介：譚鵬程（1979—），男，苗族，廣西河池人，本科，高級(jí)講師，研究方向：機(jī)械加工（數(shù)控）。