顏 俊 ,方 達
(武漢交通職業(yè)學院,湖北 武漢 430065)
自新中國建立以來,我國逐步從一個落后的農業(yè)國轉變?yōu)楝F(xiàn)代化工業(yè)強國。而隨著科學技術的日益發(fā)展,我國工業(yè)也開始向智能化、精密化轉型。工廠里亟需的人才不再是會簡單操作的工人,而是需要具有一定邏輯分析能力和學習能力的高素質人才。傳統(tǒng)的教學已無法適應現(xiàn)代化的大工業(yè)生產的需求,建立校企合作機制是培養(yǎng)國家急需、社會認可的數(shù)控加工人才的一種途徑。
隨著我國不斷推進“中國制造2025”,對數(shù)控加工的人才要求也不斷提升。數(shù)控加工指的是通過操作數(shù)控機床進行加工,需要先根據(jù)零件的圖紙編制相應的程序,然后數(shù)控機床可以完成自動加工。數(shù)控機床編程方式發(fā)生了變化,首先是半自動的加工方式。操作員需要自己不斷根據(jù)圖形來編程,通過指令的輸入完成對應的動作。然后出現(xiàn)CAM等自動編程方法,只需要根據(jù)加工零件圖紙就可以完成三維模型建立,軟件會根據(jù)這個模型自動生成加工程序[1]。因此,可以看出在學習數(shù)控車銑加工之前,還有很多專業(yè)基礎課和專業(yè)核心課需要學習。一些偏向于實際操作的課程如CAD、UG等對學生繪圖能力有著較高的要求,而數(shù)控機床原理等課程則對學生的編程能力提出一定要求。只有將這些基礎打牢,才能在之后數(shù)控車銑“1+X”證書的突擊培訓中,較快掌握方法,而不是在那個時間段還需要完成基礎內容的復習[2]。我國院校的數(shù)控專業(yè)均開設了數(shù)控加工相關課程,但由于傳統(tǒng)理念、實驗設備等原因,現(xiàn)如今普遍不適合數(shù)控車銑“1+X”證書的要求,需要對課程進行改革,優(yōu)化相關課程,增加新的教學方法。對于實踐操作這方面,可以通過校企合作的方式來解決。因為工作崗位性質的原因,企業(yè)中的一線生產員工由于長期從事數(shù)控加工,在實際編程加工方面的能力強于以教學為主的老師。通過校企合作的方式可以將標準、高效的加工技術帶進課堂,同時,還可以將6S等管理方法帶給學生。
數(shù)控車銑加工是實踐性極強的課程,采用項目式教學能夠發(fā)揮其特點。學生通過一個個實際的加工案例來鞏固自己的數(shù)控加工知識,提升數(shù)控機床操作的能力。通過先易后難的實際案例來逐漸提升學生的綜合能力,最后將數(shù)控車銑加工的案例作為最終的考核,這樣可以通過正常課程的教學,使得學生具備數(shù)控車銑“1+X”證書所要求的基本素質。目前,采取項目式教學法面臨的問題主要有以下3個方面:1)較多職業(yè)院校的硬件不達標。硬件包括實訓室場地、實訓設備、監(jiān)控設備、輔助器材等。2)教師實操能力不滿足教授數(shù)控車銑“1+X”證書的需要。特別是換了新設備后,教師自己也需要摸索一段時間,更何況修正整個授課計劃和方案均需要時間。3)能否找到合適的數(shù)控車銑“1+X”證書項目化教材是一個問題。數(shù)控車銑“1+X”證書文件出臺也就是最近兩年,市面上基本沒有出于這個目的而編寫的教材[3]。
以上問題,僅靠學校和教師解決均存在較大的困難,通過校企合作是一個比較好的方法。職業(yè)院校的設備一般更新?lián)Q代較慢,而企業(yè)一般設備更新?lián)Q代較快。當雙方有較好的合作基礎后,可以購買或者贈送一些數(shù)控設備。武漢交通職業(yè)學院的數(shù)控專業(yè)數(shù)控車銑“1+X”證書站點設備,就是從校企合作企業(yè)華中數(shù)控股份有限公司采購的。甚至當年在預算不夠的情況下,采用逐年付款的方式先行采購了一批設備,這都是由于雙方長期一直處于良好的合作狀態(tài)。在雙方有了合作基礎時,實際操作能力不足的缺點也能得到解決。企業(yè)通常最不缺的就是技術熟練和經(jīng)驗豐富的操作人員,而且有著大量實踐機會[4]。只要教師去企業(yè)鍛煉幾個月,相信很快能掌握數(shù)控車銑“1+X”證書要點。一般職業(yè)院校都要求教師暑假或者寒假去對口校企合作企業(yè)實習,學習相關的專業(yè)技能。至于相應的校企合作教材,可以采用校企聯(lián)合出版的方式來解決。由企業(yè)來提供難度遞增的實際項目,職業(yè)院校的教師負責文案的編寫和定稿,雙方可以各取所長來完成一本專業(yè)性極強的教材。這樣教師在教學時對這門課和這本教材熟悉,且通過一系列的校企合作,雙方對對方的認識有了新高度,能夠增進雙方的友誼。
采用全新的教學方法,整個考核方案同樣需要改善。一個好的標準可以對學生產生正向的激勵作用,使得學生能夠調動自己的主觀能動性去學習知識。因此,在制定評分標準時一定要考慮各方面的因素,盡量不留下漏洞,同時最終的成績要做到公平和公正。在制定標準時可以參考企業(yè)的管理措施,比如將企業(yè)生產車間的6S管理方法引入考核,可以引導學生養(yǎng)成整理生產現(xiàn)場和整頓的習慣。
在“1+X”證書制度出臺后,整個人才培養(yǎng)方案將圍繞“1+X”證書來進行改革。數(shù)控車銑加工在整個數(shù)控專業(yè)體系中處于一個極其重要的位置,其屬于專業(yè)核心課,一般在大二開設此課,需要學生掌握一些相關的前置課程。首先,涉及一些加工基本理論的課程,包括機械原理、電工電子技術、機械制造基礎、模具設計與制造技術、數(shù)控機床電氣控制技術、CAD/CAM軟件應用等。其次,數(shù)控車銑“1+X”證書的筆試同樣會涉及這些課程的考核,如果未開設這些課程,則會影響學生備考,降低拿證率。因此,需要根據(jù)數(shù)控車銑“1+X”內容來修改人才培養(yǎng)方案,而且每門課程的課時也需要進行合理的分配。數(shù)控車銑“1+X”筆試雖然設計了十幾門課程,但是不同課程考核數(shù)量卻有很大的差別,比如公差與測量題庫可能就20道,但電工電子技術有200道左右。因此,不同的課程安排時需要有一些側重點,對于重點課程可以適當增加課時。
在傳統(tǒng)教學基礎上,適當采用一些新式教學方法可以更好地結合教材,同時激起學生主動性,能夠達到更好的教學效果。
項目教學法是一種能夠激發(fā)學生主觀能動性的教學方法。教師將知識點隱藏在一個個具體的項目中,讓學生獨自或者組隊來完成,任務包括知識點的學習、內容的收集、計劃的制定、項目實施及實際檢驗,全部交給學生自己。通過模擬實際的工作環(huán)境,可以激發(fā)學生自我學習能力,這種自己思考然后找到并解決問題的能力是以后工作中極其重要的一種能力。當學生獨立完成整個項目后,會對于所有知識點以及整個環(huán)節(jié)都有了解。項目教學法改變傳統(tǒng)教學教師為主、學生為輔的特點,主要通過實際項目這條主線,教師引導,以學生為教學主體。師生相當于共同參與項目,雙方均能夠從中獲得成就[5]。
在具體開展項目教學法時,教師不再把自己定義為一個主動傳播知識的人,而更像是一個負責給予一些方向和一些建議的向導。能夠幫助學生迅速走在獨立研究的道路上,教會學生如何在具體實踐中去發(fā)現(xiàn)問題,從問題中去尋找答案。如果自身存儲的知識不足夠,還需要自己去尋找能夠解決問題的新知識。學生作為教學的主體,獨立完成理論和實踐的任務,可以極大地提升學生的綜合能力。同時,作為一個團隊,學生需要進行合理的分工,從而培養(yǎng)團隊協(xié)作的能力,為以后工作打下堅實的基礎。教師也可以從一個全新的角度來觀察學生的行動,在輔助學生的同時提升自身的教學水平,開闊視野。因此,應該在教學中推廣項目教學法[6]。
混合式教學,指的是將傳統(tǒng)課堂教學和線上的網(wǎng)絡授課結合起來的一種教學模式。通過將兩種教學模式的優(yōu)勢結合,各取所長,可以讓學生最大限度地參與學習。開展線上線下混合式教學的最終目的是通過在線授課平臺和相關數(shù)字化的教學資源來有效強化學生的學習深度。混合式教學改革沒有統(tǒng)一的模式。為了更好地發(fā)揮線上和線下各自的優(yōu)勢,需要完成以下3個方面的任務。
4.2.1 建設完備的線上資源庫
線上資源的建設一定要全,包括教學視頻、題目、教學大綱等資源。這里需要注意的是大多數(shù)教師并不擅長視頻剪輯等信息化技術,但是這種教學視頻和很多視頻不一樣,只需要注重視頻內在,至于剪輯只要不存在較大問題即可。而教學視頻的內容一定要做到不漏掉任何一個知識點,且講解一定要清晰。同時,注意教學視頻要按照教學內容分解成一個個知識點,然后單獨錄制。相關的PPT等教學資源也需要修改,并配置相關的練習題及題目講解[7]。
混合式教學中的線上部分是將傳統(tǒng)的課上內容上傳到網(wǎng)上,完備的線上資源有益于開展線上線下教學,方便學生預習以及課后的復習。這樣可以大幅提高教學效率,從而保證線下課堂教學有著較高的質量。在線下課堂上教師可以把目標集中在重難點以及線上發(fā)現(xiàn)的同學的錯誤上,多余的時間用來解答同學們的疑問。
4.2.2 檢查線上學習成果
線上授課最大的問題之一在于學生學習過程中很多時刻靠自覺。而高職院校的學生和本科學生相比,往往存在自我學習及自我約束能力較弱的缺點。因此,在完成線上學習后,一定要在線上檢驗或者線下測試其學習效果。只有有考核壓力,學生才能主動去完成線上的學習,這就是要在線上內容中加入題目的原因[8]。
4.2.3 完善線上線下評價體系
和傳統(tǒng)教學一樣,線上線下混合式教學也一定要及時對學生的成績等給予一定反饋,可以通過課后習題或者小測試等手段檢測學生學習效果。針對這些反饋,教師可以及時調整教學進度和對部分知識點的重視程度,從而使得整個教學過程更加具有針對性,不但讓學生學得明明白白,同時也使學生的平時成績分數(shù)來源更有根據(jù)。當學生努力完成學習后,測試等的成績會給其一個正反饋,激勵其更加努力學習。
對于整個數(shù)控專業(yè),在湖北乃至全國都有相對應的數(shù)控相關的比賽。比如數(shù)控車項目大賽、數(shù)控銑項目大賽這樣考查學生基本數(shù)控技能的比賽,也有像智能制造技術這樣包含數(shù)控技術、工業(yè)機器人技術和電氣自動化技術的綜合性比賽。不同的比賽可以適合各階段的學生參加,教師完全可以以此為媒介來檢驗“1+X”培訓的成果,同時將“1+X”相關成績作為參加比賽的學生的選拔依據(jù)[9]。
比賽的同學從拿到數(shù)控車銑“1+X”證書的同學中挑選,或者直接按照考試的最終成績選拔,這樣也能保證學生參加比賽的公正性。由于存在各種不同的比賽,因此在合理的安排下,也可以讓不同的同學選擇自己最擅長的領域,保證絕大多數(shù)的同學都能有比賽參加。當比賽這個目標立于學生的心中時,將更大限度地調動學生的積極性。同時,學生積極努力地去訓練,會營造一個良好的學習氛圍,從而獲得更高的通過率,下一屆學生也將更加愿意參與其中,實現(xiàn)一個良好的循環(huán)。因此,在制定人才培養(yǎng)方案時應該將數(shù)控車銑“1+X”證書和比賽納入規(guī)劃之中,盡量達到以賽促學的目標[10]。
隨著我國工業(yè)水平的日益提高,人們對數(shù)控技術的要求也越來越高。如何培養(yǎng)滿足企業(yè)需求的技術人員是高職院校需要思考的問題。加強校企合作,以數(shù)控車銑“1+X”證書為目標,培養(yǎng)符合企業(yè)目標的人員是高職院校數(shù)控專業(yè)的一個方向。相信在院校和企業(yè)的共同努力下,一定可以為國家培養(yǎng)更多高水平、高素質數(shù)控加工人才。