工業(yè)4.0 新形勢(shì)下數(shù)控專業(yè)個(gè)性化定制的教學(xué)方法研究*

劉翠蓮，楊增銳，牛雅婷

（1.蘭州現(xiàn)代職業(yè)學(xué)院，甘肅 蘭州 730070；2.北京第二實(shí)驗(yàn)小學(xué)蘭州分校，甘肅 蘭州 730070）

目前，我國(guó)處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的重要時(shí)期，國(guó)務(wù)院會(huì)議通過了《中國(guó)制造2025》，習(xí)近平總書記也在黨的十九大報(bào)告中指出：“建設(shè)教育強(qiáng)國(guó)是中華民族偉大復(fù)興的基礎(chǔ)工程”，因此職業(yè)教育在新時(shí)期下更要改革和發(fā)展。智能工業(yè)日新月異，而與其相關(guān)的數(shù)控專業(yè)相對(duì)發(fā)展緩慢，長(zhǎng)期以來，固有的教學(xué)方式難以匹配學(xué)生的信息化習(xí)慣，數(shù)控專業(yè)招生量明顯下滑，數(shù)控專業(yè)的教學(xué)到了瓶頸階段。為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，職業(yè)院校數(shù)控專業(yè)教學(xué)模式的改革勢(shì)在必行，要有針對(duì)性地開展個(gè)性化教學(xué)，鍛煉學(xué)生的應(yīng)變能力，這既是職業(yè)院校的使命，也是新時(shí)代下數(shù)控專業(yè)的發(fā)展方向[1]。

1 數(shù)控專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀

數(shù)控專業(yè)是現(xiàn)行制造業(yè)中的重要專業(yè)，就業(yè)方向主要有設(shè)計(jì)編程、維護(hù)銷售、一線加工等。固有的數(shù)控教學(xué)主要以特征零件案例為模式，零件的講解與加工都有固定的格式，忽視了個(gè)性化產(chǎn)品為學(xué)生所帶來的巨大影響，學(xué)生無法全身心地投入加工設(shè)計(jì)中，也很難進(jìn)行團(tuán)隊(duì)協(xié)作[2]。學(xué)習(xí)效果不突出，現(xiàn)有的教學(xué)方式忽略了學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。因此，教學(xué)相長(zhǎng)，要從傳統(tǒng)教學(xué)模式的被動(dòng)轉(zhuǎn)化成需求的主動(dòng)，從集體的案例轉(zhuǎn)化成個(gè)性的拓展，貼近實(shí)際，接近崗位，注重對(duì)學(xué)生興趣的培養(yǎng)。

2 工業(yè)4.0 新形勢(shì)下數(shù)控專業(yè)個(gè)性化定制的思路

個(gè)性化定制可以讓學(xué)生自己做選擇，教師提供資源和輔助，盡可能為學(xué)生個(gè)性化發(fā)展拓寬通道。在數(shù)控專業(yè)的個(gè)性化定制方案中，學(xué)生可以利用數(shù)字化設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)自己想要的產(chǎn)品模型，鍛煉自身空間想象能力；通過產(chǎn)品加工讓模型成為實(shí)物，提高自身的動(dòng)手能力[3]。這種開放式的教學(xué)模式、發(fā)散性的思維，能極大地激發(fā)學(xué)生求知欲望，同時(shí)還鍛煉了學(xué)生建模及加工能力，為其將來就業(yè)鋪墊更廣闊的道路。

2.1 以學(xué)生需求為導(dǎo)向，結(jié)合專業(yè)要求制定培養(yǎng)目標(biāo)

近年來，數(shù)控專業(yè)在職業(yè)院校中的發(fā)展遇到了瓶頸：招生規(guī)模下降，就業(yè)率不高。為突破這一瓶頸，數(shù)控專業(yè)的變革迫在眉睫，應(yīng)以學(xué)生需求為導(dǎo)向，結(jié)合專業(yè)要求制定培養(yǎng)目標(biāo)，通過創(chuàng)新教學(xué)模式，拓展專業(yè)課程，使課程的教與學(xué)有機(jī)融合。隨著“技能甘肅”口號(hào)的提出，職業(yè)教育既是職校學(xué)生的春天，也是職校教師永恒的事業(yè)，職業(yè)教育的價(jià)值就是提高職業(yè)學(xué)生的能力。

2.2 以培養(yǎng)目標(biāo)為根本，確立數(shù)控專業(yè)的變革方向

要改革傳統(tǒng)的數(shù)控專業(yè)教學(xué)模式，適應(yīng)學(xué)生的個(gè)性化需求，找到新的切入點(diǎn)，使學(xué)生既能掌握扎實(shí)的理論知識(shí)，又能具備先進(jìn)的技能，具備一定的產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力、調(diào)試維修能力和與人溝通、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。在這個(gè)培養(yǎng)過程中，教師要以培養(yǎng)目標(biāo)為根本，確立數(shù)控專業(yè)的變革方向，與學(xué)校一起制定個(gè)性化課程體系和典型工作任務(wù)，使學(xué)生設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品有趣味、有意義、有市場(chǎng)；在設(shè)計(jì)過程中還要幫學(xué)生滲透專業(yè)核心技術(shù)，從而培養(yǎng)出綜合能力強(qiáng)、制造業(yè)認(rèn)可的技能型人才。

個(gè)性化定制典型案例的實(shí)施過程中，教師提前對(duì)學(xué)生的任務(wù)進(jìn)行指導(dǎo)分析，劃分理論知識(shí)重點(diǎn)，將工程制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、公差與配合、金屬切削材料、數(shù)控工藝等課程有機(jī)地結(jié)合起來，使學(xué)生在案例分析時(shí)能全面結(jié)合專業(yè)知識(shí)，在接收新知識(shí)的同時(shí)能手腦并用。在完成案例項(xiàng)目的過程中，學(xué)生潛移默化地學(xué)會(huì)了零件圖、操作裝配、設(shè)計(jì)最佳方案、分析制定合理的加工工藝等。通過這種典型的任務(wù)式教學(xué)，學(xué)生不僅完成了單個(gè)零件成型到整體形成的工作任務(wù)，還增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)意識(shí)，學(xué)生間互相幫助、互相切磋，討論加工中的最優(yōu)方案，并且在此過程中能不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷創(chuàng)新。與此同時(shí)，學(xué)校的各種設(shè)備和工具都能被充分地利用，學(xué)生完成的零件都具備互換性。這種個(gè)性化的教學(xué)模式深受學(xué)生的喜愛，既擺脫了傳統(tǒng)教學(xué)的束縛，學(xué)生也可以做自己想做的，使學(xué)生的素質(zhì)與能力從根本上得到強(qiáng)化，更能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和個(gè)人發(fā)展的需要，通過這種教學(xué)模式培養(yǎng)出來的學(xué)生也更受用人單位的歡迎。

在個(gè)性化定制的課程實(shí)踐中，高職數(shù)控及智能制造專業(yè)可共同開發(fā)案例項(xiàng)目，集工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和數(shù)控加工于一體化進(jìn)行教學(xué)，從案例設(shè)計(jì)到各專業(yè)教師指導(dǎo)，為學(xué)生仿真建模。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獲得的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和探索，會(huì)逐漸變成屬于自身的能力，這是學(xué)生持續(xù)發(fā)展的根本。

2.3 以個(gè)性化發(fā)展為依據(jù)，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在動(dòng)力

在各類的實(shí)踐課程中，學(xué)生可以自行參加研討會(huì)，如小組內(nèi)研討、班級(jí)研討、校部級(jí)研討等，以及向指導(dǎo)教師匯報(bào)、面向企業(yè)匯報(bào)等。到學(xué)期末，學(xué)生可以對(duì)專業(yè)成果進(jìn)行形式多樣的展示，可以是個(gè)人作品，也可以是小組作品，甚至可以錄制小視頻上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，與其他學(xué)生分享并進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。通過多種形式的匯報(bào)和展示，學(xué)生可以體會(huì)到自己的進(jìn)步和價(jià)值，感受到學(xué)習(xí)的成就，并激發(fā)自身的內(nèi)在動(dòng)力。

在個(gè)性化定制課程實(shí)踐中，教師引導(dǎo)學(xué)生在專業(yè)上有所探索、有所期待、展示成果，讓學(xué)生在原有理論的基礎(chǔ)上能得到最大程度的鍛煉。在實(shí)踐課上，學(xué)生需要用大量的業(yè)余時(shí)間查詢資料、完成項(xiàng)目，這樣還可以提升學(xué)生的自主自學(xué)能力。

3 工業(yè)4.0 新形勢(shì)下數(shù)控專業(yè)個(gè)性化定制的保障

一個(gè)新的教學(xué)模式的實(shí)施，需要資源的保障，個(gè)性化定制也源于企業(yè)數(shù)據(jù)平臺(tái)的幫助[4]。校企合作的同時(shí)，企業(yè)的工程技術(shù)人員可指導(dǎo)學(xué)生開展具體案例，定向培養(yǎng)，使實(shí)踐課程以工學(xué)結(jié)合的模式展開教學(xué)。例如，2019 年，在蘭石重裝的支持下，甘肅部分職校學(xué)生可實(shí)戰(zhàn)落地項(xiàng)目。

實(shí)訓(xùn)過程中，工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和數(shù)控加工課程的任課教師，均可在學(xué)生的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和加工環(huán)節(jié)實(shí)施指導(dǎo)；學(xué)生在裝配過程中，也需要有裝配鉗工的任課教師的指導(dǎo)。因此，個(gè)性化定制教學(xué)的模式是團(tuán)體協(xié)作下的創(chuàng)新活動(dòng)，可結(jié)合名師工作室的資源力量，使得教學(xué)實(shí)驗(yàn)順利開展，以提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

2020 年，線上線下相結(jié)合的教學(xué)需求已成常態(tài)化，通過超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)教師能利用豐富的教學(xué)資源，擴(kuò)展個(gè)性化定制中的學(xué)習(xí)資料。專業(yè)課教師和學(xué)生以線上線下隨時(shí)合作、分項(xiàng)承擔(dān)的方式承辦案例項(xiàng)目，給學(xué)生提供了參加實(shí)際工作、工學(xué)結(jié)合的機(jī)會(huì)[5]。

除此之外，還可以邀請(qǐng)畢業(yè)生的參與，把在工作崗位的畢業(yè)生與在校生緊密聯(lián)系在一起，讓他們把專業(yè)的經(jīng)驗(yàn)、工作中的要求、現(xiàn)場(chǎng)與理論的融合因素等帶到教學(xué)過程中，使課程實(shí)踐更專業(yè)和有效。

4 工業(yè)4.0 新形勢(shì)下數(shù)控專業(yè)個(gè)性化定制的評(píng)價(jià)

教育教學(xué)就是為了挖掘?qū)W生的潛能，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求，而評(píng)價(jià)正是檢驗(yàn)教學(xué)效果的有力工具。在課程設(shè)計(jì)初期，教師要建立全面的評(píng)價(jià)體系，評(píng)價(jià)不僅要注重學(xué)生的專業(yè)成績(jī)，更要幫助學(xué)生重回自我，提升學(xué)習(xí)自信。數(shù)控專業(yè)個(gè)性化定制的評(píng)價(jià)具有十分重要的作用，能激發(fā)學(xué)生自我潛能，找到個(gè)性，開拓創(chuàng)新型的思維，促使每一位學(xué)生找到自己的興趣所在。評(píng)價(jià)的作用相當(dāng)于教學(xué)的指揮棒，能推動(dòng)教學(xué)發(fā)展，因此如何實(shí)施個(gè)性化的評(píng)價(jià)就顯得尤為重要。

以課情分析為例，教師在課前與課中都要給予學(xué)生不同層次的評(píng)價(jià)，如激勵(lì)型、肯定型。對(duì)于動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生，教師不應(yīng)輕易鼓勵(lì)，而是要在其自己發(fā)現(xiàn)問題、解決難題，或是有創(chuàng)新、創(chuàng)意時(shí)及時(shí)給予肯定，這對(duì)于案例的進(jìn)展會(huì)起到推動(dòng)作用，使他們?cè)酱煸接隆?duì)于行動(dòng)方面比較遲緩的學(xué)生，當(dāng)取得每一個(gè)小進(jìn)步時(shí)，教師都應(yīng)給予評(píng)價(jià)鼓勵(lì)。

評(píng)價(jià)方式具有多樣性，評(píng)價(jià)方法也多樣化，如理論性評(píng)價(jià)、過程性評(píng)價(jià)、結(jié)果評(píng)價(jià)。結(jié)果評(píng)價(jià)應(yīng)將理論評(píng)價(jià)與過程性評(píng)價(jià)有機(jī)結(jié)合起來，對(duì)學(xué)生做出個(gè)性的、具體的評(píng)價(jià)，促進(jìn)學(xué)生不斷發(fā)展[6]。

5 結(jié)束語

現(xiàn)今，制造業(yè)正在發(fā)生翻天覆地的變化，工業(yè)4.0 新形勢(shì)下，信息技術(shù)與制造技術(shù)緊密融合。為了瞄準(zhǔn)世界科學(xué)技術(shù)發(fā)展的前沿，中國(guó)制造必須掌握核心技術(shù)生產(chǎn)力，以質(zhì)量為優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造水平的躍升。職業(yè)院校需通過數(shù)控專業(yè)個(gè)性化定制的教學(xué)分析思路，針對(duì)性地培養(yǎng)人才，提高人才的技能水平，使其能更好地與企業(yè)、與社會(huì)、與制造業(yè)的需求實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接。個(gè)性化定制不僅是教學(xué)觀念上的轉(zhuǎn)變，更是教育制度和辦學(xué)思路的創(chuàng)新，因此職業(yè)院校要提高教學(xué)效果，加快課程改革的步伐和對(duì)高技能型人才的培養(yǎng)，全面地實(shí)施個(gè)性化定制的計(jì)劃，使其符合職業(yè)教育學(xué)生成長(zhǎng)規(guī)律，也滿足新形勢(shì)下學(xué)校發(fā)展、培養(yǎng)人才，提升就業(yè)率、競(jìng)爭(zhēng)力的需要。