摘要:本文從課程改革的必要性、課程改革的理念、課程改革的具體實踐方案三個方面,介紹了 “零件的數(shù)控車削加工”一體化課程教學改革的做法和經(jīng)驗。
關鍵詞:數(shù)控車削加工 一體化課程 教學改革
1 課程改革的必要性
對于數(shù)控加工專業(yè)而言,在傳統(tǒng)的學科式課程體系中,一般是先上完《數(shù)控技術》和《數(shù)控加工工藝與編程》等專業(yè)理論課,再安排《數(shù)控加工實訓》等的實訓課程,這種課程模式存在的不足之處有理論課和實踐課知識結構較單一,課程之間的知識有重復,且理論學習脫離實踐活動,需要學生具有很好的抽象思維和擅長先理論后實踐的演繹式學習方式。但這種學習模式恰是中技學生最不擅長的,他們對脫離實踐活動的理論學習有很大困難,造成學生難學、難懂,甚至厭學,教學質量和教學效果不理想。因此,應對課程進行一體化教學改革,以切實提高人才培養(yǎng)的質量。
2 課程改革的理念
所謂工作過程是“在企業(yè)里為完成一件工作任務并獲得工作成果而進行的一個完整的工作程序”。理實一體化教學是將專業(yè)理論知識、專業(yè)技能和對學生的職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)進行合理整合,融為一體,充分調動和激發(fā)學生學習興趣的一種教學方法,符合當代技工院校學生的學習特點。
基于工作過程的“零件的數(shù)控車削加工”理實一體化課程教學改革就是將數(shù)控加工工藝、數(shù)控程序編制和數(shù)控機床操作進行有機融合,以國家職業(yè)標準和崗位需要為依據(jù),以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為目標,以典型、真實的產(chǎn)品為載體,以學生為中心,根據(jù)典型工作任務和工作過程設計課程內(nèi)容,按照工作過程的順序和學生自主學習的要求進行教學設計并安排教學活動,將“工”和“學”結合在一起,實施理實一體化教學,讓學生通過完成一項項工作任務,并以職業(yè)人的身份在工作的過程中學習,從而獲得專業(yè)知識和技能以及職業(yè)意識和方法。
3 課程改革的具體實踐
3.1 以綜合職業(yè)能力為主線,確定課程目標
“零件的數(shù)控車削加工”課程是廣州市高級技工學校模具數(shù)控專業(yè)的核心課程之一,對學生綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)起著重要的支撐作用,因此課程目標的確定除應體現(xiàn)對學生專業(yè)能力的培養(yǎng)外,還應體現(xiàn)對學生職業(yè)能力的培養(yǎng)。例如:“能按照車間安全防護規(guī)定,正確穿戴勞保用品”,可培養(yǎng)學生的安全意識;“能按車間現(xiàn)場管理規(guī)定,正確放置零件,并送檢”,可培養(yǎng)學生的規(guī)范操作能力;“能對零件進行自檢,并判斷是否合格”,可培養(yǎng)學生的質量意識;“通過查閱資料,能表述零件的用途和功能”,可培養(yǎng)學生的自主學習能力;等。
3.2 以數(shù)控車削加工的典型工作任務為線索,設計課程內(nèi)容
3.2.1 教學載體的選擇和學習情境的確定
一體化課程的教學內(nèi)容是通過學習情境來反映的。學習情境是用于學習的“情形”和“環(huán)境”,它在工作任務及其工作過程的背景下,將理論知識、實踐技能與實際應用環(huán)境結合在一起的“小型”的主題學習單元。因此,應從典型工作任務出發(fā),尋求主題單元的載體來設計教學內(nèi)容。
數(shù)控加工的典型工作任務是不同類型零件的加工工藝和程序編制以及加工實施。因而在設計教學內(nèi)容時,應以車削加工的典型零件為載體。經(jīng)與企業(yè)實踐專家的研討和論證,遴選5個典型的真實產(chǎn)品作為教學載體,分別是:導柱(階梯軸件)、定位套(階梯套件)、把手(螺紋軸件)、螺套(螺紋套件)、氣缸連接頭(螺紋軸套件),形成了涵蓋“國家職業(yè)標準”中級數(shù)控車工水平的、難度呈現(xiàn)螺旋式上升的產(chǎn)品加工案例集。
在確定典型工作任務的基礎上,確定數(shù)控車削加工工作任務中涉及的理論知識和實踐知識,剔除學生已具備的知識或重復的內(nèi)容,最后確定學習內(nèi)容。
根據(jù)載體的遴選結果和確定的學習內(nèi)容,本課程設計了6個學習情境,分別是:
①認識數(shù)控車削加工;
②導柱的數(shù)控加工;
③定位套的數(shù)控加工;
④把手的數(shù)控加工;
⑤螺套的數(shù)控加工;
⑥氣缸連接頭的數(shù)控加工。
其中,學習情境①是模擬學生在實習期剛進入企業(yè)車間崗位后對數(shù)控車床的結構、操作面板等進行學習,在師傅的指導下對數(shù)控車削加工形成初步認識;學習情境②至⑥是基于真實產(chǎn)品的項目教學,難度呈遞進關系。
3.2.2 以工作過程的順序來設計學習情境的教學環(huán)節(jié)
3.2.2.1 以工作過程的順序來設計學習情境的教學環(huán)節(jié),使學生在工作中獲取專業(yè)知識和技能以及工作經(jīng)驗。
對于數(shù)控加工而言,“編制數(shù)控加工工藝”、“編制數(shù)控程序”以及“零件加工”是工作的流程和主線。在教學中,以六步法“資訊、決策、計劃、實施、檢查、評估”為參照,采用與生產(chǎn)工藝同樣的工作流程,將每一個學習情境分解為“零件的工藝性分析、制定工藝方案、編制程序及仿真加工、現(xiàn)場數(shù)控加工、零件的檢測與質量分析、工作總結與評價”6個教學環(huán)節(jié),進行教學過程設計及實施,讓學生在“做中學、學中做,做學合一”中獲取專業(yè)知識和技能以及工作經(jīng)驗;同時在內(nèi)容安排上以工作過程為主線,將學科體系中的單一課程結構,將公差、材料、數(shù)控編程、數(shù)控加工等相關知識融入到整個教學過程中。
3.2.2.2 采用“先做后學”的方式來設計入門學習情境②的教學環(huán)節(jié),以降低學習的難度,引導學生入門。
中技學生的實踐學習強于理論學習,喜歡動手。由于“編制數(shù)控加工工藝”和“編制數(shù)控程序”兩個工作涉及的理論知識多、實踐性強,而“零件加工”的技能性強,因此在入門教學中如果采用正向工作流程來實施教學,學生難以理解,教學效果不理想。但如果采用“先做后學”的理念,反其道而行,逆向安排入門學習情境②“導柱的數(shù)控加工”的學習環(huán)節(jié),可以降低學習的難度,引導學生入門,具體安排為:①明確工作任務;②仿真加工;③現(xiàn)場加工;④零件的檢測與質量分析;⑤零件數(shù)控加工工藝與數(shù)控程序的學習;⑥工作總結與評價。此安排的目的有兩點:一是讓學生在入門時,先學習“零件加工”,通過“做”來熟悉數(shù)控車床操作加工零件的基本過程和方法(不要求學生會編工藝和程序,零件的工藝文件與數(shù)控程序均由教師提供,且數(shù)控程序已錄入到數(shù)控車床中),然后再來“學”數(shù)控工藝和數(shù)控程序的編制,由于有了操機的實踐知識和經(jīng)驗,學生可以更容易學習理解數(shù)控工藝和數(shù)控程序的知識,;二是在“現(xiàn)場加工”前安排“仿真加工”,是為了加強實戰(zhàn)前的演習,提高安全性,減少出現(xiàn)學生在初學時直接在數(shù)控機床上操作可能出現(xiàn)的撞壞刀具或機床,甚至因操作失誤對學生造成人身危害的現(xiàn)象。endprint
3.2.3 課程學習考核評價設計
課程學習考核評價不是選拔賽,甄選優(yōu)等生,而是為了每一個學生的提高與發(fā)展。本課程改變傳統(tǒng)評價方法,注重學生學習的過程評價,引入企業(yè)質量評價方式,建立過程性評價與結果性評價并重的評價體系,提升學生的職業(yè)素養(yǎng),措施包括:①結合“國家職業(yè)標準”,數(shù)控車工(中級)的考核成績就是課程成績,不再設課程考核;②在“現(xiàn)場數(shù)控加工”的學習活動環(huán)節(jié)中,引入企業(yè)的《自檢記錄表》讓學生對自己的工作成果進行檢查,樹立在加工過程中的質量控制意識,如表1所示;③在“零件的檢測與質量分析”學習活動環(huán)節(jié)中,引入企業(yè)用于質量檢驗和控制的《QC質控表》,作為檢驗學生操作結果的評價方式,由學生擔任質檢員,對他人的工作成果進行組內(nèi)互檢,培養(yǎng)學生的產(chǎn)品質量意識,如表2所示;④在 “工作總結與評價”學習活動環(huán)節(jié)中,借助《工作過程自評表》,引導學生反思自己的工作過程是否做到了規(guī)范操作和安全操作,引導學生關注自己的工作習慣、工作態(tài)度和工作紀律,以加強職業(yè)素養(yǎng)養(yǎng)成的培養(yǎng),如表3所示。
3.3 教學實施
在教學過程中,始終貫穿以學生為主體、教師主導的原則來實施理實一體化教學,并隨著學習的推進,采取“手把手、放開手、育巧手、手腦并用”的教學方法,即第一、二個情境由教師“手把手”地教,學生對知識進行簡單復制;從第三個情境開始,教師的示范逐步減少,而學生的自主學習逐步增多,教師可以“放開手”讓學生發(fā)揮自己的聰明才智,這樣不僅能培養(yǎng)學生的職業(yè)技能,還能培養(yǎng)學生的自學能力、創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力。在教學過程中,還采用“分組實施”的方法,給每個學生分配了一套模擬仿真設備,每5位學生一臺實際加工設備,實行輪換操作、分工合作;采用角色扮演法,將學生分成5人一組,分別擔任生產(chǎn)主管、數(shù)控工藝員、數(shù)控編程員、數(shù)控操作員、質量檢驗員,進行分工協(xié)作(每完成一個零件的加工,小組成員即更換角色),培養(yǎng)學生團隊協(xié)作精神以及合作和交流能力,提升學生的職業(yè)素養(yǎng)。運用多媒體、仿真及實踐教學等手段,合理設置問題、引導學生積極思考,教師解惑答疑;通過課堂討論、PPT總結報告等方式,總結、歸納學習內(nèi)容及成果。
4 結束語
教學實踐表明,該課程教學改革提高了學生的學習積極性,學生的技能水平以及職業(yè)意識和職業(yè)素養(yǎng)相比以往有了較大的提升。但在教學的實踐過程中,也有一些問題需要繼續(xù)深入思考,例如:課程強調“做中學”,并以“做”為核心,必然要在一定程度上削減理論知識,這可能影響學生的可持續(xù)發(fā)展。
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作者簡介:
王小玲(1975-),女,工學碩士,加工中心高級技師,講師,研究方向:先進制造技術。endprint