□劉馨潞
數(shù)控技術(shù)作為現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ),它是國家宏觀發(fā)展戰(zhàn)略中提出的重點發(fā)展的科學(xué)技術(shù),是機械類專業(yè)必修的主干課程,也是各工科院校重點進行建設(shè)的學(xué)科方向。我院于2008年新開設(shè)了機械制造與自動化專業(yè)(以下簡稱機制專業(yè)),為船舶設(shè)備制造企業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型數(shù)控人才。
機制專業(yè)開設(shè)三年來,數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量經(jīng)過不斷的學(xué)習(xí)與摸索已有所進步,但由于學(xué)校數(shù)控師資力量及一些軟硬件設(shè)施都較薄弱,所以在實際的教學(xué)過程當(dāng)中,對數(shù)控技術(shù)課程的認(rèn)識、課程體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等方面都還亟待提高。為進行數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)改革,筆者通過在數(shù)控技術(shù)課程的設(shè)置、教學(xué)方法和手段、教材使用、教學(xué)效果等幾個方面展開問卷調(diào)查,分析目前數(shù)控技術(shù)的教學(xué)現(xiàn)狀,為本課程的教學(xué)改革提供依據(jù)。
本次調(diào)查面對我院機制專業(yè)09級和10級的學(xué)生展開,共發(fā)放問卷95份,回收92份,其中有效問卷92份。問卷共設(shè)10個問題,其中1-9題為選擇題,第10題為開放式的問題,可以歸納為以下幾個方面的內(nèi)容。
(一)學(xué)生對數(shù)控技術(shù)課程重要性的認(rèn)識
近年來,由于數(shù)控技術(shù)給傳統(tǒng)的制造業(yè)生產(chǎn)方式、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)帶來的深刻變化,無論是從社會還是到學(xué)校,幾乎所用的人都已經(jīng)認(rèn)識到了數(shù)控技術(shù)的重要性。通過了解學(xué)生的基本情況和表1中的問題后,我們發(fā)現(xiàn),95.6%的學(xué)生認(rèn)為數(shù)控技術(shù)很重要或比較重要,只有4.4%的學(xué)生認(rèn)為數(shù)控技術(shù)不重要。
表1 數(shù)控技術(shù)課程重要性調(diào)查表
(二)學(xué)生普遍認(rèn)為數(shù)控技術(shù)的學(xué)習(xí)困難
通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),在絕大多數(shù)學(xué)生都認(rèn)為數(shù)控技術(shù)課程很重要的同時,他們也同樣覺得數(shù)控技術(shù)的學(xué)習(xí)是困難的。通過表2可以看出,大部分人對課上老師講的內(nèi)容是一知半解的,只有很少的人能完全理解,而有部分人甚至是一點不懂,這當(dāng)然是認(rèn)為所有人都在認(rèn)真聽課的前提下。那么為何會出現(xiàn)這樣的結(jié)果呢?原因是多方面的:一方面由于學(xué)校的專業(yè)教學(xué)計劃還有不完善之處,學(xué)生先修課程不夠,基礎(chǔ)薄弱;另一方面實訓(xùn)設(shè)備條件數(shù)量嚴(yán)重不足,且不配套,雖然教師準(zhǔn)備了大量的多媒體課件,但“只能看,不能摸”與“看得見,摸得著”的教學(xué)效果是不可同日而語的;再者由于數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容涉及設(shè)計、工藝、機床、刀具、夾具、切削原理、材料、氣液傳動、自動控制、電工電子技術(shù)、檢測原理、微機原理、自動控制原理等很多方面的內(nèi)容,知識面太寬,如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)法進行教學(xué),學(xué)生很難學(xué)透。
(三)學(xué)生對數(shù)控技術(shù)課程使用教材及教學(xué)方法等的評價與要求
從表3可以看出,學(xué)生認(rèn)為數(shù)控技術(shù)教材及參考書的選用是基本合理的,但這并不能完全說明教材的選用不存在問題,事實上現(xiàn)有的數(shù)控技術(shù)教材,形態(tài)都比較單一,內(nèi)容也陳舊,實踐性不強,雖然近年來市面上出現(xiàn)了名目繁多的適用于高職高專使用的教材,質(zhì)量卻良莠不齊,很多教材在數(shù)控系統(tǒng)原理、數(shù)控機床機電控制、數(shù)控機床故障診斷與維護維修方面都只是基本理論,條條框框的內(nèi)容,脫離生產(chǎn)實際,本來就很枯燥的知識學(xué)起來更是晦澀難懂。再加上老師在教材的選擇上也缺少經(jīng)驗,教材教學(xué)內(nèi)容比較陳舊,以至于學(xué)生所學(xué)到的知識跟不上數(shù)控前沿技術(shù)的發(fā)展,與現(xiàn)實脫節(jié),與社會和企業(yè)的要求存在很大差距。
表2 學(xué)生對數(shù)控技術(shù)課程的看法
表3 學(xué)生對數(shù)控技術(shù)課程使用教材及教學(xué)方法等的評價與要求
由表3中第6、7個問題的答卷情況可以看出,大部份學(xué)生都認(rèn)為如果沒有實驗實訓(xùn),僅靠多媒體教學(xué)是不能提高學(xué)習(xí)效率的。只有一成左右的學(xué)生認(rèn)為上課僅靠老師講就行,九成的學(xué)生希望課上有實驗,或有實踐項目引入,學(xué)生自己參與進來。
我院現(xiàn)在的數(shù)控技術(shù)的理論教學(xué)與實驗實訓(xùn)幾乎是完全分開的,一方面,這跟學(xué)校目前的數(shù)控設(shè)備硬件條件不足有關(guān),另一方面,這也與學(xué)校數(shù)控師資隊伍嚴(yán)重不足有關(guān),同時具備理論知識和實踐經(jīng)驗都很豐富的“雙師型”教師少之又少,理論老師大多缺乏實踐經(jīng)驗,無法在上理論課的同時很好的完成實驗實訓(xùn)項目,而實訓(xùn)老師往往在理論方面又比較薄弱。
(四)學(xué)生對數(shù)控技術(shù)課程學(xué)習(xí)效果的評價
表4的調(diào)研結(jié)果表明,學(xué)生對所學(xué)的知識掌握程度和實踐動手能力的滿意程度不太高,大多集中在基本滿意這一選項,不滿意的比例達(dá)到三成以上。而另一問題即要求學(xué)生感受自己所學(xué)的數(shù)控知識能否適應(yīng)社會發(fā)展和就業(yè)需要的調(diào)查更令人堪憂,只有45%的學(xué)生選擇能適應(yīng)或基本可以,55%的人認(rèn)為不能適應(yīng)。可見學(xué)生雖然尚未走進社會,卻也能通過各種途徑了解到自己所學(xué)的知識內(nèi)容與社會企業(yè)的需求相距甚遠(yuǎn)。這一點本人在教學(xué)中就深刻認(rèn)識到,因?qū)嵱?xùn)條件所限,數(shù)控加工刀具和工藝的教學(xué)相當(dāng)薄弱,上課都以理論講授為主,教學(xué)效果較差,實踐技能培訓(xùn)的重點僅僅在數(shù)控機床簡單操作上,而對數(shù)控加工工藝(如工藝路線選擇、刀具選擇、切削用量設(shè)置等)學(xué)生都不太熟悉,還有企業(yè)需要的如模具設(shè)計、CAD/CAM與自動編程、數(shù)控機床的維護維修等專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠甚至沒有。
表4 學(xué)生對數(shù)控技術(shù)課程學(xué)習(xí)效果的評價
(五)學(xué)生對數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)的建議
本次調(diào)查的最后一個開放式問題是請學(xué)生提出自己對數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)的建議,其中有相當(dāng)多的建議都集中在希望增加實驗實訓(xùn)的問題上;也有一部分是希望老師改進課程的教學(xué)方法,使他們能更好的接受和理解課堂教學(xué)的內(nèi)容;還有提出對教材的要求和學(xué)習(xí)自動編程語言等方面的建議。
通過對調(diào)查問卷的分析,可以歸納出我院目前的數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)中主要存在以下問題:數(shù)控技術(shù)課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容不能適應(yīng)社會行業(yè)需要;數(shù)控實驗實訓(xùn)設(shè)備條件數(shù)量嚴(yán)重不足,且不配套;數(shù)控專業(yè)師資力量薄弱;數(shù)控技術(shù)教學(xué)模式與方法陳舊落后。
綜合上述問題,我們對數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)改革提出以下改進意見:
(一)目前學(xué)校為了強調(diào)實訓(xùn),很多課程都采用了壓縮理論課時的辦法。數(shù)控技術(shù)也不例外,但是數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容涉及的知識面很寬,學(xué)時太短會導(dǎo)致很多知識老師上課只能一帶而過,不能跟實際結(jié)合,最終老師講的費勁,學(xué)生學(xué)的吃力。
我院現(xiàn)在的數(shù)控技術(shù)的理論教學(xué)與實驗實訓(xùn)幾乎是完全分開的,一些實訓(xùn)課程中的內(nèi)容在理論課中已經(jīng)講過,如果我們可以將一些實訓(xùn)課程與數(shù)控技術(shù)課程合并教學(xué),把傳統(tǒng)的“理論一實踐一理論”的教學(xué)改為“實踐認(rèn)識一針對實踐的理論一再實踐”的項目式教學(xué),通過設(shè)計項目課題,把培養(yǎng)某項綜合能力所需的課程內(nèi)容按照知識要點和技能要點加以篩選歸納,不但能使學(xué)生的學(xué)習(xí)有的放矢,使學(xué)習(xí)的理論與實踐緊密聯(lián)系起來,還可以減少數(shù)控技術(shù)與一些實訓(xùn)課程之間的銜接和重復(fù)內(nèi)容,大大提高教學(xué)時間的利用率,保證學(xué)生在有限時間里學(xué)到應(yīng)有的知識。
進行項目式教學(xué)改革的過程中應(yīng)注意的是,我們不能也不需要把所有的內(nèi)容都改為項目教學(xué),因為項目教學(xué)中學(xué)生學(xué)到的知識具有針對性,有些內(nèi)容如數(shù)控加工工藝設(shè)計、數(shù)控車床、銑床和加工中心編程等方面的內(nèi)容比較適合項目教學(xué)。但有一些如數(shù)控加工基本原理等方面的內(nèi)容就沒有必要改成項目教學(xué),這樣可以在一定程度上保證學(xué)生所學(xué)知識的系統(tǒng)性。
(二)必須選用合適的教材,即便在課堂上的效率很高,大部分學(xué)生在課后都還是要利用課本來進行溫故知新,才能真正達(dá)到對知識的掌握。我發(fā)現(xiàn),在課時緊張,課堂節(jié)奏很快的情況下,如果教材與課堂內(nèi)容不配套,學(xué)生在課后就會很少去看書,從而對課程的一部分興趣也就會缺失掉,因此最好是課堂授課內(nèi)容與教材配套,如果必要,可以根據(jù)學(xué)校或?qū)I(yè)的特色,以及不同的教學(xué)模式去重新編寫適用的教材。
(三)采用項目式教學(xué)模式必須要有具備相當(dāng)?shù)睦碚撝R和豐富的實踐經(jīng)驗的并能夠承擔(dān)數(shù)控教學(xué)工作的“雙師型”教師,針對理論老師缺乏實踐經(jīng)驗的情況,學(xué)校應(yīng)當(dāng)有計劃地送教師到企業(yè)進行實踐和見習(xí),了解數(shù)控技術(shù)的新知識,根據(jù)對數(shù)控技術(shù)的教學(xué)需求進行實戰(zhàn)培訓(xùn),重點放在數(shù)控加工工藝、機床故障診斷和維修等方面。只有老師“能文能武”,才能帶領(lǐng)學(xué)生邊學(xué)理論邊實踐,老師在運用各種教學(xué)方法的時候也才能游刃有余。同時,學(xué)校也可以聘請一些企業(yè)的專家到學(xué)校來授課,緩解師資不足的問題。
(四)學(xué)校應(yīng)優(yōu)先滿足教學(xué)與培訓(xùn)需求,利用有限的資金合理配置數(shù)控技術(shù)實驗實訓(xùn)設(shè)備,應(yīng)包括數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、電火花成型機床和線切割機床等基本加工設(shè)備,數(shù)控模擬仿真軟件、數(shù)控機床典型零部件裝拆、數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試等的綜合實驗臺。可進行數(shù)控機床操作實訓(xùn)、數(shù)控原理、數(shù)控機床電氣控制、電機調(diào)速與控制、機床精度檢測與調(diào)試技術(shù)等基礎(chǔ)實驗。
也可以采取一些校企合作的方式,讓學(xué)生到企業(yè)去參觀實習(xí),使學(xué)生全方位的接觸企業(yè)的數(shù)控產(chǎn)品,了解實際的生產(chǎn)過程,這種直接的方式可以最大程度上的促進學(xué)生對課堂知識的理解。
(五)要注重開展CAD/CAM和自動編程軟件的教學(xué),CAD/CAM是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的趨勢,對學(xué)生進行CAD/CAM的設(shè)計軟件如Master CAM、CAXA、UG、Pro-Engineer等教學(xué)及技能培訓(xùn)是當(dāng)今數(shù)控技術(shù)教學(xué)方法中不可或缺的環(huán)節(jié)。尤其在數(shù)控硬件設(shè)施不足的情形下,開展自動編程軟件的教學(xué)可以起到揚長避短的作用。因為雖然學(xué)校的數(shù)控加工和實驗設(shè)備不足,但計算機資源還是比較豐富的,學(xué)好了一些自動編程軟件,學(xué)生將來的就業(yè)會更具競爭力,而目前我們在數(shù)控技術(shù)課程中對只是略作介紹,這也是不妥當(dāng)?shù)摹?/p>
通過本次調(diào)研,總結(jié)出目前我院數(shù)控技術(shù)教學(xué)中存在的問題,為數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)改革提供依據(jù)。為此,教學(xué)改革將從調(diào)整數(shù)控課程設(shè)置與教學(xué)內(nèi)容、改進教學(xué)模式、強化師資隊伍等幾個方面來展開,通過教學(xué)過程與研究過程的結(jié)合,邊執(zhí)行、邊修改,最終得出一套切實可行的方案,提高數(shù)控技術(shù)的教學(xué)質(zhì)量,使其符合社會需要和行業(yè)需求,同時也為其它課程的教學(xué)模式改革提供參考。
[1]鄭曉峰,段麗華.兩年制高職數(shù)控專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀調(diào)查報告[J].高等職業(yè)教育—天津職業(yè)大學(xué)學(xué)報,2007(04):19-22.
[2]劉繼平,等.高職院校數(shù)控技術(shù)實訓(xùn)基地建設(shè)現(xiàn)狀調(diào)查及發(fā)展對策[J].湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2008(4):93-97.