姜濤+林景山+華成貴

【摘 要】在高職院校開設(shè)機(jī)床數(shù)控改造課程，采用項目化教學(xué)，能迅速培養(yǎng)一批具有一定理論基礎(chǔ)和實踐能力的專業(yè)技能人才，對高職院校創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】機(jī)床數(shù)控改造 項目化教學(xué) 培養(yǎng)模式

【中圖分類號】 G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2014）08C-0155-02

目前數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)自動化的核心技術(shù)，衡量一個國家機(jī)械制造業(yè)現(xiàn)代化水平的一個重要指標(biāo)是數(shù)控化機(jī)床的比重（數(shù)控率）。在臺州，存在大量使用傳統(tǒng)機(jī)床的中小型企業(yè)。用這種裝備加工出來的產(chǎn)品普遍存在質(zhì)量差、檔次低、成本高、供貨期長等缺點，直接影響一個企業(yè)的產(chǎn)品、市場和效益，影響企業(yè)的生存和發(fā)展。所以提高機(jī)床的數(shù)控化率迫在眉睫。對傳統(tǒng)機(jī)床進(jìn)行數(shù)控改造來提高設(shè)備的先進(jìn)性和數(shù)控化率，能極大地降低成本，是一個極其有效和實用的途徑，是中小型企業(yè)必走之路。

機(jī)床數(shù)控改造課程是本校機(jī)電一體化專業(yè)近年新開的一門集知識、技術(shù)、技能綜合應(yīng)用訓(xùn)練的專業(yè)課。采用項目化教學(xué)，通過理論學(xué)習(xí)和動手實踐，主要完成普通機(jī)床的數(shù)控改造和數(shù)控機(jī)床原有數(shù)控系統(tǒng)的升級換代改造。

一、項目化教學(xué)的實施

項目化教學(xué)就是在老師的指導(dǎo)下，將一個相對獨立的項目交由學(xué)生自己處理。信息的收集，方案的設(shè)計，項目實施及最終評價，都由學(xué)生自己負(fù)責(zé)，學(xué)生通過該項目的進(jìn)行，了解并把握整個過程及每一個環(huán)節(jié)中的基本要求。在項目教學(xué)中，學(xué)習(xí)過程成為人人參與的創(chuàng)造性的實踐活動，它注重的不是最終的結(jié)果，而是完成項目的全過程。

學(xué)生在拿到項目后，先學(xué)習(xí)項目所需的基礎(chǔ)知識，然后獨立思考需要哪些資料，如何收集資料，分析資料，最后利用各種資料實施項目，得出結(jié)論。這種教學(xué)模式可以使學(xué)生主動地參與到項目中，并在項目的實施中學(xué)習(xí)相關(guān)的理論知識，容易激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

機(jī)床數(shù)控改造是一門實踐性很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)課，要求學(xué)生具有扎實的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計和電氣線路設(shè)計的理論知識，并且要求有很強(qiáng)的實踐操作能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。針對該課程，將普通車床C6140數(shù)控改造過程分解成為6個子項目。將課程所用理論知識進(jìn)行適當(dāng)編排，融入項目，進(jìn)行項目化教學(xué)。促使學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中實踐，提高學(xué)習(xí)積極性，加快加深知識的吸收和技能的掌握。

（一）項目制定

通過走訪本地制造業(yè)和機(jī)床改造企業(yè)，提煉得到各制造業(yè)對不同類別機(jī)床改造的需求，汲取機(jī)床改造企業(yè)目前所采用的新理念、新方案、新技術(shù)，歸納得到機(jī)床改造企業(yè)對從業(yè)人員所需的理論知識和專業(yè)技能。結(jié)合學(xué)院制定的專業(yè)培養(yǎng)規(guī)格和培養(yǎng)目標(biāo)，本課程以普通機(jī)床C6140數(shù)控化改造為主線，系統(tǒng)地進(jìn)行機(jī)床數(shù)控改造相關(guān)的機(jī)械、電氣理論知識傳授和技能培訓(xùn)。

課程以項目化形式進(jìn)行教學(xué)，分為6個子項目，在每個子項目中既包含理論教學(xué)又包括動手實踐，所有子項目又構(gòu)成一個完整的機(jī)床改造工作流程。每個子項目進(jìn)行過程可以分解為準(zhǔn)備階段，實施階段和總結(jié)階段三個部分。其中在準(zhǔn)備階段，需要任課教師對項目目的進(jìn)行說明，對項目所需要的資料和知識進(jìn)行講解，對項目所需材料、時間進(jìn)行闡述；在項目實施階段，需要任課教師指導(dǎo)每個項目組開展工作，監(jiān)督每個項目組的工作進(jìn)展，協(xié)調(diào)實踐過程的各種問題；在項目總結(jié)階段，需要任課教師對每個項目進(jìn)行總結(jié)，對每個小組進(jìn)行評測，總結(jié)歸納知識和技術(shù)要點。

（一）項目實施

學(xué)生以小組合作的形式，通過教師指導(dǎo)及借助數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)手冊等資料，制定普通機(jī)床的數(shù)控改造作業(yè)計劃，在規(guī)定時間內(nèi)完成上述計劃、實施、檢查并進(jìn)行評價反饋。

以機(jī)電一體化專業(yè)1133班為例，該班總共擁有48名學(xué)生，為了便于管理和教學(xué)，首先將全班隨機(jī)分為12個小組，每兩個組分配一臺未改造的C6140。按照被改造的機(jī)床，每兩個小組分別作為甲方（委托方及其技術(shù)監(jiān)造）和乙方（改造實施方）。待改造任務(wù)完成后，甲乙方角色互換，但不再在同一個項目中工作（以防止相互包庇）。每一小組內(nèi)部，由學(xué)生自主設(shè)置項目經(jīng)理（一人）、電氣技術(shù)經(jīng)理與電氣技術(shù)員、機(jī)械技術(shù)經(jīng)理與機(jī)械技術(shù)員、標(biāo)準(zhǔn)化人員、工藝人員等角色。

以子項目——C6140數(shù)控改造方案設(shè)計為例，具體介紹項目實施過程。該子項目設(shè)計課時為20學(xué)時，通過該子項目的進(jìn)行，每個項目組需要提供C6140的數(shù)控改造方案。通過該項目的實施，需要學(xué)生分工協(xié)作，鍛煉資料獲取能力、數(shù)據(jù)篩選能力和綜合考慮能力。

1.準(zhǔn)備階段

由任課教師布置項目——改造方案設(shè)計，并說明該項目的目的，任務(wù)和時間安排。明確每一小組的任務(wù)，并由項目負(fù)責(zé)人與用戶（教師）簽訂技術(shù)改造協(xié)議和關(guān)鍵零部件清單。

2.實施階段

了解用戶（指導(dǎo)教師）提供的機(jī)械零件加工要求及其生產(chǎn)組織情況以及用戶對機(jī)床的改造設(shè)想，通過與用戶溝通協(xié)商，制定機(jī)床的數(shù)控改造方案，對關(guān)鍵部件進(jìn)行選型，確定驗收標(biāo)準(zhǔn)。實施階段具體包括生產(chǎn)前準(zhǔn)備、生產(chǎn)內(nèi)容和生產(chǎn)過程、驗收等三大塊內(nèi)容，如圖1所示：

圖1 實施階段示意圖

3.總結(jié)階段

機(jī)床數(shù)控改造課程所教授的內(nèi)容具有很強(qiáng)的靈活性，需要學(xué)生具有扎實的理論知識運用能力和動手能力。在具體項目實施過程中，每個項目組可能都有不同的改造思路和方案；都出現(xiàn)過各種各樣的實際問題；針對相同問題，可能均有不同解決方案等。

因此，在項目完成后，需要每個項目組負(fù)責(zé)人在全班面前闡述各自小組的總體方案設(shè)計，介紹具體實施過程中出現(xiàn)過的問題及解決方案；并且接受其他小組和教師的質(zhì)疑和意見，改善方案。最后需要組織全班回顧該項目實施的各個環(huán)節(jié)，讓大家總結(jié)已經(jīng)獲得的一些經(jīng)驗。

二、項目化教學(xué)效果

（一）考核方法

機(jī)床數(shù)控改造課程項目化教學(xué)的實施，使該課程區(qū)別于其他理論課，將學(xué)生由個體學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)換為小組共同思考、動手、學(xué)習(xí)，形成激勵和監(jiān)督機(jī)制，能充分調(diào)動學(xué)生的積極性，促使學(xué)生“學(xué)中做，做中學(xué)”。針對該課程，我們應(yīng)該更多地通過平時項目的實施，考察學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，協(xié)作能力和動手能力。該課程的考核方法主要包含：

本課程分為6個子項目，每個子項目完成時：指導(dǎo)老師給每個項目組打分b1，小組之間打分b2。指導(dǎo)老師根據(jù)項目完成率和小組協(xié)調(diào)情況給項目負(fù)責(zé)人打分c21，項目組成員由項目組內(nèi)部各成員相互給分，并取平均值c22；每個項目完成時，項目負(fù)責(zé)人的得分B1= b1×30%+ b2×20%+ c21×50%，項目成員的得分C1= b1×30%+ b2×20%+ c22×50%。6個項目全部完成時，項目負(fù)責(zé)人的總項目得分B=（B1+B2+B3+B4+B5+B6）/6，項目組成員的總項目得分C=（C1+C2+C3+C4+C5+C6）/6。

學(xué)生平時成績P包含到課率A和總項目得分B（或C），具體打分為平時成績P=A×20%+B（或C）×80%。

本課程期末為考查課程，期末時需要每位學(xué)生根據(jù)一學(xué)期的學(xué)期情況，寫一篇課程學(xué)習(xí)總結(jié)，包括課程學(xué)習(xí)收獲和意見建議。最后任課教師根據(jù)總結(jié)情況給予分?jǐn)?shù)D。

學(xué)生的總評成績Z=學(xué)生平時成績P×80%+學(xué)生期末成績D×20%。

（二）教學(xué)效果

項目化教學(xué)應(yīng)用后，對指導(dǎo)老師的專業(yè)素養(yǎng)以及教學(xué)硬件設(shè)施和設(shè)備的要求更高。首先，指導(dǎo)教師必須結(jié)合理論知識和課程教學(xué)大綱，根據(jù)學(xué)生的知識基礎(chǔ)和教學(xué)、實踐設(shè)備，合理地設(shè)計教學(xué)項目；其次要求指導(dǎo)老師具有一定的數(shù)控機(jī)床改造維修實踐經(jīng)驗，能現(xiàn)場解決教學(xué)中出現(xiàn)的各類問題；最后，需要指導(dǎo)教師善于掌控實踐教學(xué)的課堂紀(jì)律，善于調(diào)動學(xué)生的積極性。

機(jī)床數(shù)控改造課程實施項目化教學(xué)后，能促使學(xué)生群體之間產(chǎn)生監(jiān)督、協(xié)作、相輔、競爭的意識。充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促使學(xué)生從以往被逼著學(xué)習(xí)、接受新知識轉(zhuǎn)換為主動想獲取新知識、新技術(shù)，同時增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作意識，提高學(xué)生思考問題、解決問題的能力，提升學(xué)生動手能力。

總之，高職院校的培養(yǎng)目標(biāo)為培養(yǎng)面向生產(chǎn)一線的高素質(zhì)技能型人才。機(jī)床數(shù)控改造課程本身就是一門實踐性很強(qiáng)的課程，將項目化教學(xué)引入本課程的教學(xué)，將傳統(tǒng)的以教師為中心的灌輸式知識教學(xué)，轉(zhuǎn)化為以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，通過教師的誘導(dǎo)推進(jìn)學(xué)生團(tuán)體完成一個個實踐項目。通過項目的實施，從而實現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，不僅可以促進(jìn)學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的掌握，而且可以全方位地培養(yǎng)學(xué)生的顯性能力和隱性能力，這與高職院校的培養(yǎng)目標(biāo)是一致的。

【參考文獻(xiàn)】

[1]曹仁濤，馬慶偉.普通機(jī)床數(shù)控化改造技術(shù)問題研究[J].甘肅科技，2008， 24（14）

[2]高改芬. CA6132普通車床數(shù)控化改造[D].華北電力大學(xué)，2008

[3]張學(xué)亮，柯國琴. 探索建立“任務(wù)驅(qū)動：教、學(xué)、做一體”教學(xué)模式[J].中國高等教育，2009（20）

【基金項目】臺州市2014年度教育科學(xué)規(guī)劃研究課題（GG14038）

【作者簡介】姜 濤（1983- ），臺州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院講師，研究方向：機(jī)電一體化。

（責(zé)編 丁 夢）

本課程分為6個子項目，每個子項目完成時：指導(dǎo)老師給每個項目組打分b1，小組之間打分b2。指導(dǎo)老師根據(jù)項目完成率和小組協(xié)調(diào)情況給項目負(fù)責(zé)人打分c21，項目組成員由項目組內(nèi)部各成員相互給分，并取平均值c22；每個項目完成時，項目負(fù)責(zé)人的得分B1= b1×30%+ b2×20%+ c21×50%，項目成員的得分C1= b1×30%+ b2×20%+ c22×50%。6個項目全部完成時，項目負(fù)責(zé)人的總項目得分B=（B1+B2+B3+B4+B5+B6）/6，項目組成員的總項目得分C=（C1+C2+C3+C4+C5+C6）/6。

學(xué)生平時成績P包含到課率A和總項目得分B（或C），具體打分為平時成績P=A×20%+B（或C）×80%。

本課程期末為考查課程，期末時需要每位學(xué)生根據(jù)一學(xué)期的學(xué)期情況，寫一篇課程學(xué)習(xí)總結(jié)，包括課程學(xué)習(xí)收獲和意見建議。最后任課教師根據(jù)總結(jié)情況給予分?jǐn)?shù)D。

學(xué)生的總評成績Z=學(xué)生平時成績P×80%+學(xué)生期末成績D×20%。

（二）教學(xué)效果

項目化教學(xué)應(yīng)用后，對指導(dǎo)老師的專業(yè)素養(yǎng)以及教學(xué)硬件設(shè)施和設(shè)備的要求更高。首先，指導(dǎo)教師必須結(jié)合理論知識和課程教學(xué)大綱，根據(jù)學(xué)生的知識基礎(chǔ)和教學(xué)、實踐設(shè)備，合理地設(shè)計教學(xué)項目；其次要求指導(dǎo)老師具有一定的數(shù)控機(jī)床改造維修實踐經(jīng)驗，能現(xiàn)場解決教學(xué)中出現(xiàn)的各類問題；最后，需要指導(dǎo)教師善于掌控實踐教學(xué)的課堂紀(jì)律，善于調(diào)動學(xué)生的積極性。

機(jī)床數(shù)控改造課程實施項目化教學(xué)后，能促使學(xué)生群體之間產(chǎn)生監(jiān)督、協(xié)作、相輔、競爭的意識。充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促使學(xué)生從以往被逼著學(xué)習(xí)、接受新知識轉(zhuǎn)換為主動想獲取新知識、新技術(shù)，同時增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作意識，提高學(xué)生思考問題、解決問題的能力，提升學(xué)生動手能力。

總之，高職院校的培養(yǎng)目標(biāo)為培養(yǎng)面向生產(chǎn)一線的高素質(zhì)技能型人才。機(jī)床數(shù)控改造課程本身就是一門實踐性很強(qiáng)的課程，將項目化教學(xué)引入本課程的教學(xué)，將傳統(tǒng)的以教師為中心的灌輸式知識教學(xué)，轉(zhuǎn)化為以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，通過教師的誘導(dǎo)推進(jìn)學(xué)生團(tuán)體完成一個個實踐項目。通過項目的實施，從而實現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，不僅可以促進(jìn)學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的掌握，而且可以全方位地培養(yǎng)學(xué)生的顯性能力和隱性能力，這與高職院校的培養(yǎng)目標(biāo)是一致的。

【參考文獻(xiàn)】

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[3]張學(xué)亮，柯國琴. 探索建立“任務(wù)驅(qū)動：教、學(xué)、做一體”教學(xué)模式[J].中國高等教育，2009（20）

【基金項目】臺州市2014年度教育科學(xué)規(guī)劃研究課題（GG14038）

【作者簡介】姜 濤（1983- ），臺州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院講師，研究方向：機(jī)電一體化。

（責(zé)編 丁 夢）

本課程分為6個子項目，每個子項目完成時：指導(dǎo)老師給每個項目組打分b1，小組之間打分b2。指導(dǎo)老師根據(jù)項目完成率和小組協(xié)調(diào)情況給項目負(fù)責(zé)人打分c21，項目組成員由項目組內(nèi)部各成員相互給分，并取平均值c22；每個項目完成時，項目負(fù)責(zé)人的得分B1= b1×30%+ b2×20%+ c21×50%，項目成員的得分C1= b1×30%+ b2×20%+ c22×50%。6個項目全部完成時，項目負(fù)責(zé)人的總項目得分B=（B1+B2+B3+B4+B5+B6）/6，項目組成員的總項目得分C=（C1+C2+C3+C4+C5+C6）/6。

學(xué)生平時成績P包含到課率A和總項目得分B（或C），具體打分為平時成績P=A×20%+B（或C）×80%。

本課程期末為考查課程，期末時需要每位學(xué)生根據(jù)一學(xué)期的學(xué)期情況，寫一篇課程學(xué)習(xí)總結(jié)，包括課程學(xué)習(xí)收獲和意見建議。最后任課教師根據(jù)總結(jié)情況給予分?jǐn)?shù)D。

學(xué)生的總評成績Z=學(xué)生平時成績P×80%+學(xué)生期末成績D×20%。

（二）教學(xué)效果

項目化教學(xué)應(yīng)用后，對指導(dǎo)老師的專業(yè)素養(yǎng)以及教學(xué)硬件設(shè)施和設(shè)備的要求更高。首先，指導(dǎo)教師必須結(jié)合理論知識和課程教學(xué)大綱，根據(jù)學(xué)生的知識基礎(chǔ)和教學(xué)、實踐設(shè)備，合理地設(shè)計教學(xué)項目；其次要求指導(dǎo)老師具有一定的數(shù)控機(jī)床改造維修實踐經(jīng)驗，能現(xiàn)場解決教學(xué)中出現(xiàn)的各類問題；最后，需要指導(dǎo)教師善于掌控實踐教學(xué)的課堂紀(jì)律，善于調(diào)動學(xué)生的積極性。

機(jī)床數(shù)控改造課程實施項目化教學(xué)后，能促使學(xué)生群體之間產(chǎn)生監(jiān)督、協(xié)作、相輔、競爭的意識。充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促使學(xué)生從以往被逼著學(xué)習(xí)、接受新知識轉(zhuǎn)換為主動想獲取新知識、新技術(shù)，同時增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作意識，提高學(xué)生思考問題、解決問題的能力，提升學(xué)生動手能力。

總之，高職院校的培養(yǎng)目標(biāo)為培養(yǎng)面向生產(chǎn)一線的高素質(zhì)技能型人才。機(jī)床數(shù)控改造課程本身就是一門實踐性很強(qiáng)的課程，將項目化教學(xué)引入本課程的教學(xué)，將傳統(tǒng)的以教師為中心的灌輸式知識教學(xué)，轉(zhuǎn)化為以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，通過教師的誘導(dǎo)推進(jìn)學(xué)生團(tuán)體完成一個個實踐項目。通過項目的實施，從而實現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，不僅可以促進(jìn)學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的掌握，而且可以全方位地培養(yǎng)學(xué)生的顯性能力和隱性能力，這與高職院校的培養(yǎng)目標(biāo)是一致的。

【參考文獻(xiàn)】

[1]曹仁濤，馬慶偉.普通機(jī)床數(shù)控化改造技術(shù)問題研究[J].甘肅科技，2008， 24（14）

[2]高改芬. CA6132普通車床數(shù)控化改造[D].華北電力大學(xué)，2008

[3]張學(xué)亮，柯國琴. 探索建立“任務(wù)驅(qū)動：教、學(xué)、做一體”教學(xué)模式[J].中國高等教育，2009（20）

【基金項目】臺州市2014年度教育科學(xué)規(guī)劃研究課題（GG14038）

【作者簡介】姜 濤（1983- ），臺州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院講師，研究方向：機(jī)電一體化。

（責(zé)編 丁 夢）