鄧姣

（廣西機(jī)電技師學(xué)院，廣西 柳州 545005）

隨著世界智能制造加工專業(yè)轉(zhuǎn)移和工業(yè)化進(jìn)程的飛速發(fā)展，“中國制造2025”戰(zhàn)略的實施，中國已逐漸在成為“世界智能制造中心”，迫切需要大量掌握數(shù)控設(shè)備操作、數(shù)控加工技術(shù)編程、數(shù)控設(shè)備檢修等方面技術(shù)的專業(yè)人才，同時隨著社會工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，對于如上方面人才的需求量也開始呈現(xiàn)出逐年上升的發(fā)展趨勢，作為中職職業(yè)院校理應(yīng)為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會需求做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

1 職業(yè)院校數(shù)控銑工專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)資源包開發(fā)與應(yīng)用研究的背景

職業(yè)院校的課程是面對職業(yè)崗位，需將其專業(yè)崗位工作過程、內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)分解，使學(xué)生循序漸進(jìn)地掌握職業(yè)崗位能力。

目前國內(nèi)大部分職業(yè)院校在數(shù)控銑工專業(yè)的實訓(xùn)教學(xué)過程中都運用前期計算機(jī)仿真+后期傳統(tǒng)工業(yè)數(shù)控機(jī)床操作的教學(xué)方法。在進(jìn)行數(shù)控實訓(xùn)教學(xué)的過程中，通常會運用工業(yè)數(shù)控機(jī)床，而這種實訓(xùn)教學(xué)方式則普遍存在以下實際問題：課程開發(fā)性差、教學(xué)成本高、實驗耗材費用高、操作危險大、學(xué)生動手機(jī)會少、教學(xué)效率低，這些問題的存在影響了職業(yè)院校人才培養(yǎng)的水平，同時教學(xué)的成效也會在一定程度上受到教學(xué)設(shè)備的限制。針對以上問題點，以自主研發(fā)的微型數(shù)控銑床作為教學(xué)載體，建設(shè)完善符合當(dāng)前職業(yè)教育要求的數(shù)控加工培養(yǎng)人才教學(xué)資源包[1]。

2 職業(yè)院校數(shù)控銑工專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)資源包開發(fā)與應(yīng)用的建設(shè)方案

以微型數(shù)控銑床的開發(fā)應(yīng)用為載體，依托于校內(nèi)外實習(xí)基地，來設(shè)置課程內(nèi)容和開發(fā)項目，同時又要圍繞人才的專業(yè)實踐能力為核心進(jìn)行教學(xué)資源包開發(fā)，在此階段需要著重推進(jìn)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、課程體系構(gòu)建、教學(xué)資源包建設(shè)等三位一體化落實，保障課程教學(xué)體系的科學(xué)性，教學(xué)資源包又要與教學(xué)體系之間相互匹配，各個人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)也需要符合專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行教學(xué)實踐期間，需要適當(dāng)性采用“邊做邊學(xué)、學(xué)做合一”教學(xué)方式推進(jìn)教學(xué)進(jìn)程，逐步引導(dǎo)學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)中達(dá)到由淺入深、由易到難的梯度學(xué)習(xí)效果，在課程教學(xué)的過程中也需要強(qiáng)化課程內(nèi)容與實踐崗位之間的關(guān)聯(lián)性，堅持做到以就業(yè)為導(dǎo)向、考試認(rèn)證為依據(jù)、教學(xué)資源包為輔助，從而形成立體化的人才培養(yǎng)模式。切實保障職業(yè)院校人才培養(yǎng)工作能夠滿足學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)、教師專業(yè)教學(xué)研究和教學(xué)實施需要的工作頁、教案及PPT 資源等，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

3 以微型數(shù)控銑床開發(fā)應(yīng)用為例的職業(yè)院校數(shù)控銑工專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)資源包建設(shè)內(nèi)容

3.1 微型數(shù)控銑床的研制

基于微型數(shù)控銑床的相關(guān)資料，結(jié)合數(shù)控銑工現(xiàn)實教學(xué)需求，進(jìn)行設(shè)計微型數(shù)控機(jī)床技術(shù)參數(shù)，設(shè)置參數(shù)期間，需要充分了解主軸系統(tǒng)、進(jìn)給系統(tǒng)、機(jī)械基礎(chǔ)支承部件和控制系統(tǒng)構(gòu)成，之后分別通過空間立體坐標(biāo)軸的相對運動逐步達(dá)到數(shù)控銑床加工的效果；在進(jìn)行本次微型數(shù)控銑床的設(shè)置中，需要明確其主要功能，其能夠運用于數(shù)銑、加工中心專業(yè)的一體化實踐教學(xué)，同時又要根據(jù)立體銑床所采用的教學(xué)模式確定所設(shè)計的微型數(shù)控銑床為立式結(jié)構(gòu)。除此之外，也需要明確在進(jìn)行數(shù)控實訓(xùn)教學(xué)加工的過程中所需要加工零件的結(jié)構(gòu)，本次設(shè)計教學(xué)中所使用的加工零件尺寸為60mm×60mm×50mm，之后根據(jù)此參數(shù)對于起床結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，確定微型數(shù)控銑床的最大給進(jìn)行程為170mm×85mm×100mm，之后又需要確定機(jī)床的整體尺寸為380mm×300mm×430mm。此外，機(jī)床的加工精度等級可以將其設(shè)置為普通級，該級別可以滿足教學(xué)實訓(xùn)需求，因此在實際進(jìn)行參數(shù)調(diào)試階段所設(shè)置的精度為機(jī)床定位精度±5μm，所設(shè)置的重復(fù)定位精度為±3μm。最后，同樣也需要根據(jù)所需要加工零件的自身性能、工藝要求確定主軸轉(zhuǎn)速，將其設(shè)置為24000r/min。

3.2 以微型數(shù)控銑床為基礎(chǔ)的一體化教學(xué)仿真教室的構(gòu)建

展開教學(xué)實踐的地點設(shè)定在一體化教室，教室功能齊全，其中設(shè)置了各種功能區(qū)，如小組學(xué)習(xí)討論區(qū)、資料查詢區(qū)、機(jī)床實操區(qū)、成果展示區(qū)等。在學(xué)習(xí)討論區(qū)可配置各種教學(xué)設(shè)備和多媒體視聽設(shè)備，方便學(xué)生討論問題；資料查詢區(qū)配置相關(guān)專業(yè)書籍，方便學(xué)生查閱資料；機(jī)床實操區(qū)域內(nèi)，學(xué)生可以人手一臺實訓(xùn)基地，從而進(jìn)行微型數(shù)控銑床操作，方便學(xué)生實操加工；展示區(qū)設(shè)置展示柜，用以展示學(xué)生的優(yōu)秀加工成果。在專業(yè)教室設(shè)計建設(shè)中，基于微型數(shù)控銑床的應(yīng)用，配以多媒體視聽設(shè)備、數(shù)控加工仿真軟件、CAXA 制圖軟件等教學(xué)設(shè)備，通過這種形式可以對真實的工廠操作環(huán)境進(jìn)行模擬創(chuàng)設(shè)，使整個教學(xué)實踐過程更加貼近真實，讓學(xué)生能夠更好地完成實踐鍛煉的過程。

3.3 修訂數(shù)控銑工專業(yè)人才培養(yǎng)方案

基于數(shù)控微型銑床在實訓(xùn)一體化教學(xué)中的應(yīng)用，展開數(shù)控銑工專業(yè)人才培養(yǎng)方案的修訂工作，建立以學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)為核心的方案[2]，同時又要充分結(jié)合工學(xué)結(jié)合的要求，致力于通過持續(xù)不斷的教學(xué)實踐過程幫助學(xué)生形成良好的職業(yè)能力、使學(xué)生能夠掌握時空銑工專業(yè)的基本知識和主要技術(shù)技能，面向汽車、機(jī)械零件加工企業(yè)生產(chǎn)一線，進(jìn)而著重培養(yǎng)能夠充分了解崗位專業(yè)能力需求、且在進(jìn)行專業(yè)實踐階段能夠嚴(yán)格按照規(guī)章制度以及標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)范進(jìn)行操作的人才。除此之外，也需要讓學(xué)生能夠獨立完成典型零件的各種實踐加工過程，其中包含了編程、加工與質(zhì)量檢測，且需要具有良好的職業(yè)道德、工作態(tài)度、行為規(guī)范和質(zhì)量意識，具有職業(yè)生涯發(fā)展基礎(chǔ)的技能人才。

3.4 完善數(shù)控銑工專業(yè)一體化核心課程標(biāo)準(zhǔn)

以《零件數(shù)控銑床加工》一體化核心課程為例，依據(jù)服務(wù)社會，促進(jìn)升學(xué)與就業(yè)的辦學(xué)理念，通過區(qū)內(nèi)外大中型企業(yè)和職業(yè)院校的調(diào)研，企業(yè)專家、職業(yè)教育專家、機(jī)械加工專業(yè)指導(dǎo)委員會等共同參與其中，給予學(xué)生綜合性指導(dǎo)，并且堅持落實“工學(xué)結(jié)合、知行合一”的根本原則，結(jié)合數(shù)控加工專業(yè)結(jié)合企業(yè)崗位能力要求和人才培養(yǎng)方案，合理修訂《零件數(shù)控銑床加工》課程標(biāo)準(zhǔn)，通過本課程學(xué)習(xí)，達(dá)到職業(yè)技能中、高級工的知識技能鑒定考核要求。具有切削參數(shù)選擇、程序編制、檢測與質(zhì)量分析、任務(wù)總結(jié)以及CAD/CAM造型仿真的能力；學(xué)會查閱有關(guān)技術(shù)手冊和資料；能按加工中心操作規(guī)程要求安全進(jìn)行零件加工；培養(yǎng)熟悉工作崗位，熱愛專業(yè)和愛崗敬業(yè)的工作精神。如表1節(jié)選《零件數(shù)控銑床加工》課程標(biāo)準(zhǔn)。

表1 節(jié)選《零件數(shù)控銑床加工》一體化課程標(biāo)準(zhǔn)

3.5 編制《微型數(shù)控銑床切削加工》一體化工作頁、教案、授課PPT

以微型數(shù)控銑床的應(yīng)用為基礎(chǔ)，根據(jù)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)（數(shù)控銑床、加工中心加工方向）人才培養(yǎng)目標(biāo)及企業(yè)崗位能力要求，與行業(yè)、企業(yè)專家一起詳細(xì)分析了企業(yè)崗位的實際工作過程，以此梳理并歸納出典型工作任務(wù)，主要內(nèi)容包括：微型數(shù)控銑床的基本操作、線體設(shè)計以及加工、凹凸模加工、端蓋零件加工、V 型槽的加工、綜合件的加工，編制課程教學(xué)工作頁、教案、授課PPT。每個工作任務(wù)學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，學(xué)習(xí)任務(wù)清晰，相關(guān)知識遵循“必需與夠用”原則，把相關(guān)知識與技能的學(xué)習(xí)和工作任務(wù)的實施這兩個環(huán)節(jié)有機(jī)地結(jié)合在一起，突出培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能、職業(yè)能力和素養(yǎng)，實施“以學(xué)生為主體、以升學(xué)、職業(yè)需求為導(dǎo)向”的職業(yè)教育觀，具有較強(qiáng)的針對性和實用性。如表2節(jié)選《微型數(shù)控銑床切削加工》代表性工作任務(wù)描述。

表2 節(jié)選《微型數(shù)控銑床切削加工》代表性工作任務(wù)描述

4 結(jié)論

基于微型數(shù)控銑床的有效應(yīng)用，完善數(shù)控銑工專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)資源包，有效地把資源庫的內(nèi)容植入《零件數(shù)控銑床加工》一體化教學(xué)中，將技能實踐融入課堂教學(xué)，使教與學(xué)的表現(xiàn)形式更加形象化、多樣化、視覺化和互動化，讓學(xué)生直接在課堂上學(xué)到今后就業(yè)所必需的操作技能，逐步轉(zhuǎn)變了學(xué)生群體的被動學(xué)習(xí)狀態(tài)[3]，使之展現(xiàn)出良好的主觀能動性。

此外，通過研究的過程也調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性，強(qiáng)化了學(xué)生的實踐能力，可以為我國“中國制造2025”戰(zhàn)略計劃的實施培養(yǎng)源源不斷的應(yīng)用型與實踐型人才。