李 敏 張英光 張 艷
(炎黃職業(yè)技術學院,江蘇淮安 223400)
隨著我國先進制造業(yè)的高速發(fā)展,對數(shù)控技術專業(yè)學生的專業(yè)能力要求越來越高,不僅要求學生掌握數(shù)控機床操作技術,還要具有扎實豐富的理論基礎知識。在教學過程中,隨著學生實習課時的不斷增加,以前傳統(tǒng)的教學模式已經(jīng)不能滿足當前對學生培養(yǎng)的要求。目前對于工科類專業(yè)的課程采用較多的一種教學方式是項目式教學法,在項目式教學中,學生以完成項目為目標,在完成項目的同時,掌握課程所需的知識,從而達到培養(yǎng)必要的專業(yè)技能及人文素養(yǎng)的要求。項目式教學法突出了學生自主探究精神,讓學生參與了課堂[1]。但項目式教學法往往還依賴于書本和教材,與當前企業(yè)實際需要的專業(yè)人才還存在一定的差距,學生畢業(yè)后不了解企業(yè)的工作環(huán)境,不能很快適應企業(yè)的要求。為縮小這一差距,筆者結合所在學院五年制高職學生特點以及學院數(shù)控技術專業(yè)多年的教學改革與實踐經(jīng)驗,改革傳統(tǒng)、單一的教學模式,運用“工單制”教學模式進行數(shù)控技術專業(yè)核心課程教學改革,提前將企業(yè)的知識要求和技能要求貫穿于學生的校內(nèi)學習中,不僅推進了產(chǎn)教學深度融合,更加深了學校與企業(yè)的合作力度。
“工單”是圍繞一個工作任務的具體實施流程設計的教學資源集合,“工單制”教學是采用“工單”開展的教學,就具體的工作任務展開實操,這是種新式的翻轉(zhuǎn)課堂,職業(yè)教育的“微課”。
“工單制”最初的思想來源于IT行業(yè)中網(wǎng)絡企業(yè)外派的任務單,小區(qū)寬帶公司收到用戶的故障保修需求后,指定專人做成任務單,然后由工程師到客戶家解決故障問題,公司根據(jù)工程師完成的任務單數(shù)量和客戶的滿意度對工程師進行績效考核和獎勵。后由保定職業(yè)技術學院網(wǎng)絡技術專業(yè)的程治國老師提出將“工單制”教學模式應用于網(wǎng)絡技術專業(yè)及計算機相關專業(yè)的教學過程中,成果顯著[2]。
工單制教學模式具體實施過程主要分為四個部分,分別如下:
第一部分:基礎性工單。主要對課程的重難點進行強化,使學生熟悉工單制教學的要求和實施過程。這個過程一般需要4周時間。
第二部分:崗位任務化工單。學生以企業(yè)員工的身份進行“工單制”的選擇,這一階段主要圍繞課程設置職業(yè)核心能力方面的工單資源集合。工單通常由專業(yè)教師深入到企業(yè)一線,根據(jù)企業(yè)實際任務流程和典型案例來制定,也可以由合作企業(yè)根據(jù)自身的需求制定具體的工作指令。這個過程需要6周時間。
第三部分:公司項目化工單。學生自行組建團隊,以公司運作的形式完成任務,這一階段最大的特點是除了培養(yǎng)學生的專業(yè)技能外,更能讓學生提前體驗和企業(yè)的文化,培養(yǎng)學生的團結合作意識。這個過程需要6-8周時間。
第四部分:頂崗實習工單。通過在與專業(yè)相關公司的不同崗位進行實習,時間為24周左右,基本上安排在最后一學期,學生參加頂崗實習期間完成。
“工單制”教學法是以學生為主體,以學生為中心的做中學方法,在這一過程中,教師起著引導的作用。這種方法讓學生自主地參與到課堂中,不僅能激發(fā)學生的學習興趣和熱情,還可以提高學生實踐動手操作能力。圖1為工單設計的基本內(nèi)容。
圖1 工單設計的基本內(nèi)容
采用“工單制”教學模式,根據(jù)任務的難易程度規(guī)劃學時數(shù),需要在課前發(fā)布工單任務書,任務書的制定需要滿足一定要求:首先要緊密結合知識的重難點,其次要具有一定的創(chuàng)新和延展性。除了必要的工單任務書,與本任務相關的視頻資料、電子教材等相關材料一并發(fā)給學生。這樣不僅可以將課程核心知識掌握,也可以深入貫通將專業(yè)的課程重構成一定的脈絡,形成系統(tǒng)的知識體系。
以階梯軸零件的數(shù)控車削加工為例:課前給學生發(fā)布工單任務書——課堂老師介紹工作任務書,明確任務目標——學生分小組,查找資料、分析并制定出階梯軸類零件的加工工藝——老師設置問題,讓學生思考單一固定循環(huán)G90和復合循環(huán)指令G71編程指令的區(qū)別與應用、G32、G92與G76螺紋代碼的使用——能夠正確編程,并使用仿真軟件虛擬加工——老師示范加工過程,強調(diào)加工安全知識——學生實操,對零件進行編程和加工——學生間互相測量檢驗加工的零件,并給出評價和成績。
老師在課前發(fā)布工單任務書,課堂中根據(jù)班級人數(shù)分小組進行任務實施,由小組成員推薦組長負責。教師首先向?qū)W生展示加工好的零件,激發(fā)學生的學習興趣,并指導學生分析圖紙中的零件結構、材料,選擇合適的設備、刀具,討論選用G90、G71、G32等指令編寫程序代碼。如圖2為工單任務書導入,在老師進行前期的導入后,學生占據(jù)著“主動權”,老師作為一個“旁觀者”,適時地給予指導,并根據(jù)現(xiàn)場情況啟發(fā)學生進行思考,并盡可能讓所有同學都能參與到其中,共同完成小組的任務。
圖2 為工單任務書
以小組為單位統(tǒng)一匯報結果,零件的工序規(guī)程制定、卡片編寫、模擬仿真、加工成果展示如圖3、圖4、圖5。
圖3 為加工刀具卡
圖4 為加工工序卡片
圖5 為程序代碼
崗位任務化工單項目中含有大量的實踐環(huán)節(jié),如在進行典型零件的加工中,首先需要識圖、分析圖形的結構,制定零件的加工工藝規(guī)程,以及零件的仿真及實物的加工。整個過程小組成員分工明確,并且學生在不同的任務單中負責不同的內(nèi)容,這樣讓每個學生對零件的加工制造整個操作流程都能掌握并達到預期的目標。
“工單制”任務完成后,通過發(fā)放上一屆學生的考試試卷進行理論考核,從理論考試的成績來看,采用工單制教學模式的學生的平均成績遠遠高于往屆傳統(tǒng)教學模式的學生,并且學生的技能水平有了大幅度的提高,其中在技能鑒定考核中學生的通過率也達到了98%的好成績。
其次通過問卷調(diào)查,學生將工單制的學習方法與以往的學習方式進行比較,普遍反映這種新的教學模式讓他們更加主動地學習,目標清晰也更有動力,在課堂中不再是老師講、學生聽的填鴨式局面,而且使學生對未來的就業(yè)方向更加明確,顯著地提高了他們就業(yè)的競爭力。
對于五年制高職院校學生來說,“工單制”教學方式的應用可以提前讓學生了解到職場的環(huán)境,為后期進入工作崗位,形成具有特色的競爭力奠定一定的基礎。這樣的結果是出人意料的,后期筆者所在的團隊還會與企業(yè)專家一起開發(fā)企業(yè)頂崗實習階段的工單,提高“工單制”的實際價值。