吳 興
(江蘇省泰興中等專業(yè)學(xué)校, 江蘇 泰州 225400)
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化,制造業(yè)逐漸成為我國國民經(jīng)濟增長的主要驅(qū)動力,機械制造技術(shù)作為制造業(yè)發(fā)展的核心技術(shù)之一,其水平對整個制造業(yè)有著非常重要的影響。隨著智能制造時代的到來,人們越來越重視人的素質(zhì)培養(yǎng),教育部副部長魯昕也指出,現(xiàn)代職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)是職業(yè)精神與職業(yè)技能高度融合的專業(yè)技術(shù)人才[1]。機械制造技術(shù)課程是職業(yè)學(xué)校機械類課程中最基礎(chǔ)最重要的一門課程,其課程設(shè)置和教學(xué)目標(biāo)是奠定學(xué)生的機械加工基礎(chǔ)能力,為各類機械企業(yè)培養(yǎng)一線機床操作工人。這個教學(xué)目標(biāo)是否能夠?qū)崿F(xiàn),取決于機械制造技術(shù)課程教學(xué)質(zhì)量及目標(biāo)的達成。在機械制造技術(shù)課程教學(xué)實踐過程中,教師應(yīng)依據(jù)國家智能制造規(guī)劃要求,通過研究分析本課程教學(xué)過程中存在的相關(guān)問題及其成因和解決對策,采取有效措施優(yōu)化本課程教學(xué)過程,提升本課程教學(xué)質(zhì)量。
機械制造專業(yè)的基礎(chǔ)課程主要是車工、鉗工技能,這些專業(yè)教學(xué)內(nèi)容都是按照傳統(tǒng)知識體系來展開教學(xué)的,以鉗工為例,教學(xué)內(nèi)容集中在鋸、銼等基本的操作技能上,教學(xué)知識并沒有太多的改變和創(chuàng)新,教學(xué)內(nèi)容陳舊,實訓(xùn)項目也以傳統(tǒng)的碳鋼類方形工件為主。教學(xué)內(nèi)容沒有融入新時代智能科技的特點,也沒有結(jié)合當(dāng)前經(jīng)濟、社會、學(xué)生需求,大量低層次的實訓(xùn)內(nèi)容雖然能幫助學(xué)生了解和學(xué)習(xí)傳統(tǒng)的加工技術(shù),鍛煉學(xué)生的吃苦耐勞,但同時,也會限制學(xué)生的創(chuàng)新思維,讓學(xué)生們對未來就業(yè)前景產(chǎn)生懷疑。隨著現(xiàn)代智能技術(shù)的發(fā)展,機械制造技術(shù)已經(jīng)進入智能制造階段,采用新型數(shù)控設(shè)備、線切割、電火花等技術(shù),并結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”“大數(shù)據(jù)分析”等技術(shù),已經(jīng)形成新型企業(yè)“物聯(lián)網(wǎng)”系統(tǒng),智能制造在教學(xué)內(nèi)容上,不僅限于基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí),更應(yīng)面向企業(yè)變化需求及未來發(fā)展需求,融入現(xiàn)代企業(yè)新型設(shè)備、新興技術(shù)應(yīng)用技能學(xué)習(xí)。
部分學(xué)校在機械制造教學(xué)過程中沒有使用先進的智能設(shè)備,依然是單一的車床、鉗工臺、小鉆床,普通銑床、焊機、磨床數(shù)量有限。低級的實訓(xùn)設(shè)備,即使能訓(xùn)練出合格的工人,也無法滿足時代和企業(yè)的需要。職業(yè)教育,不僅是為企業(yè)培養(yǎng)技能工人,更是為社會培養(yǎng)未來的能工巧匠,其培養(yǎng)目標(biāo)的指向很明確,是培養(yǎng)適宜于企業(yè)需求的合格的人才。當(dāng)前,很多企業(yè)已經(jīng)從傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式走向智能生產(chǎn)模式,機器人、自動化流水線等開始大量使用,傳統(tǒng)地依靠普通車床、普通銑床的小作坊都將面臨升級改造及轉(zhuǎn)型,因此,職業(yè)學(xué)校的實訓(xùn)設(shè)備也要及時調(diào)整,才能適應(yīng)專業(yè)發(fā)展及課程教學(xué)的需求。職業(yè)學(xué)校應(yīng)從精準(zhǔn)化設(shè)置、精準(zhǔn)化管理等方面進行再思考,從工程實施的觀念轉(zhuǎn)變和觀念上進行突破,對機械制造類實訓(xùn)器材進行更新和統(tǒng)籌安排。在新設(shè)備的配置上,應(yīng)采用智能化的流水線制造設(shè)備,讓學(xué)生親身經(jīng)歷成品完整的成型過程,并感受到產(chǎn)品制造的喜悅與成就感。
在機械制造的實踐教學(xué)中,通常采取由師傅傳授技術(shù)、由學(xué)員進行分步加工的方法。這種傳統(tǒng)教學(xué)方法,教學(xué)內(nèi)容單一,教學(xué)形式單一,教學(xué)過程單一,教學(xué)評價單一。雖然該教學(xué)方法能讓學(xué)生逐步掌握相關(guān)技能,但各技能間缺乏關(guān)聯(lián),特別是各工種之間的關(guān)聯(lián)不夠,不利于學(xué)生的創(chuàng)新與學(xué)習(xí)。例如在車床、鉗工學(xué)習(xí)中,學(xué)生們的訓(xùn)練內(nèi)容是割裂的,車床實訓(xùn)就是幾個簡單的軸類零件,鉗工實訓(xùn)則是幾個方形的零件;再者,傳統(tǒng)的零件加工都是單獨的,彼此間沒有聯(lián)系,缺少一個循序漸進形成的產(chǎn)品的過程,無法逐漸提高學(xué)生的整體生產(chǎn)能力和對生產(chǎn)流程的理解。在教學(xué)形式上,就是師傅傳授,學(xué)生訓(xùn)練模式,而沒有學(xué)生的自主創(chuàng)新過程。在教學(xué)過程上,只有“加工”的過程,沒有智能“制造”的過程。在教學(xué)評價上,就是依據(jù)具體的評分標(biāo)準(zhǔn),逐一考核,這種打分方式,簡潔可操作,但不注重實習(xí)生成過程評價,更沒有從人文關(guān)懷的角度來考慮怎樣才能提高他們的自信心和成就感,這樣的評價方法易讓學(xué)生喪失對學(xué)習(xí)過程的熱愛、對工作流程的熱愛、對所從事的工作的熱愛。因此,這種單一的教學(xué)方法,對學(xué)生的學(xué)習(xí)沒有任何吸引力,自然不能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,導(dǎo)致部分學(xué)生學(xué)習(xí)效果較差。
隨著新型智能加工設(shè)備在企業(yè)中的不斷應(yīng)用,對機械制造技術(shù)課程教師要求也越來越高,“要給學(xué)生一碗水,教師須有一桶水”[2]。企業(yè)中,技術(shù)設(shè)備的升級和擴展正成為常態(tài)。其特征表現(xiàn)在,一是數(shù)量多,數(shù)控車、數(shù)控銑削、加工中心、普車、鉗工、銑床、磨床、鉆床、刨床、沖床等設(shè)備應(yīng)用廣泛,新的流水線生產(chǎn)、工業(yè)機器人輔助生產(chǎn)也成為應(yīng)用常態(tài);二是技能多,這些智能設(shè)備的結(jié)構(gòu)、操作技術(shù)、維護保養(yǎng)等,都與智能設(shè)備實現(xiàn)對接和完善,并成為一種新的應(yīng)用技能;三是技術(shù)要求高,在智能化的加持下,機械設(shè)備的制造過程自動化、智能化、精準(zhǔn)化特征更為明顯。這些變化內(nèi)容,都將成為機械制造技術(shù)課程中需講授的內(nèi)容。因此,對機械制造技術(shù)課程教師而言,不僅需要專業(yè)知識、技能的全面提升,更是對教學(xué)組織和實施的一種新考驗。
現(xiàn)實中,各職業(yè)學(xué)校專業(yè)教師,因工作任務(wù)繁重,沒有更多的時間參與技能培訓(xùn),隨著時光流逝,所學(xué)技能漸漸淡忘,幾乎回歸原點,技術(shù)走向平庸。同時,作為引導(dǎo)教師技能發(fā)展的職業(yè)技能競賽,也僅限于少數(shù)學(xué)校和部分老師,很多學(xué)校和老師無法在技術(shù)技能層面實現(xiàn)突破,多數(shù)教師滿足于現(xiàn)狀,不能主動提升個人技能,導(dǎo)致個人技能技術(shù)水平不能適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需求,自然不能適應(yīng)智能時代下機械制造技術(shù)課程教學(xué)。
在教學(xué)中,教師的重要性毋庸置疑,加強結(jié)構(gòu)合理、能力突出的高素質(zhì)師資隊伍建設(shè)優(yōu)秀的師資隊伍是教學(xué)質(zhì)量的保障[3]。教師對于課程及當(dāng)前智能制造的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的把握和理解,必然影響教學(xué)內(nèi)容的開設(shè)和傳授。不同教師,其教學(xué)方式不一,則課程的教學(xué)質(zhì)量不盡相同,提升教師智能制造技能水平是課程教學(xué)改革的必然選擇。
職業(yè)學(xué)校的師資隊伍建設(shè)需要當(dāng)?shù)仄髽I(yè)的大力扶持,校企合作開展教師隊伍建設(shè)是提升機械制造技術(shù)課程教師技能水平的重要途徑。通過校企合作,使教師了解新時代智能制造技術(shù),在企業(yè)師傅的幫助下提升智能制造的技術(shù)水平;另一方面,可以通過教師到企業(yè)實踐,實現(xiàn)專業(yè)教師技能水平的提升,提升其智能制造的視野與教學(xué)反思能力。
職業(yè)學(xué)校可從企業(yè)引進智能制造人才充實課程師資隊伍,這類智能制造人才具有較強的技能水平,經(jīng)歷較為豐富,能夠為課程師資建設(shè)注入活力,并整體提升教師技能水平。特別是當(dāng)前各職業(yè)學(xué)校機械制造技術(shù)課程教師已經(jīng)步入了“老齡”發(fā)展的瓶頸,從年齡、教育層次、技術(shù)水平結(jié)構(gòu)等方面,都急需不斷地進行師資更替和引進。
對接智能制造,原有的簡單機械生產(chǎn)設(shè)備不適應(yīng)時代發(fā)展所需,也不適應(yīng)課程教學(xué)改革的需求,科學(xué)規(guī)劃智能實訓(xùn)室建設(shè),是課程教學(xué)的基本保障,是提升教學(xué)質(zhì)量及內(nèi)涵的重要舉措。在智能實訓(xùn)室建設(shè)中,重點解決好三個問題,一是購買哪些智能設(shè)備,二是原有的設(shè)備怎么辦,三是智能設(shè)備的配置及布局問題。
在智能設(shè)備的購置中,應(yīng)充分認(rèn)識到,高端智能設(shè)備,不僅是機械制造技術(shù)課程教學(xué)需求,更是專業(yè)建設(shè)和發(fā)展的需求,也是區(qū)域校企合作的必然要求。如果課程教學(xué)內(nèi)容始終處于低級低端,教學(xué)質(zhì)量將不能保障,必然無法達到課程教學(xué)目標(biāo),無法培養(yǎng)出優(yōu)秀的學(xué)生。在各地,企業(yè)的裝備領(lǐng)先于職業(yè)學(xué)校,且裝備數(shù)量較多,規(guī)格齊全,智能實訓(xùn)室建設(shè)時,要圍繞智能制造整體規(guī)劃,量力而行,以“智能制造”為重心。
專業(yè)應(yīng)該建立長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃,尋找地方政府支持,找到對原有設(shè)備正確處置的方法和途徑,將實訓(xùn)設(shè)備空間騰出,為先進實訓(xùn)設(shè)備的引入提供支持。對于原有的破舊設(shè)備,可以作為學(xué)生拆卸、維護等的技能培訓(xùn)設(shè)施,也可以規(guī)劃納入智能設(shè)備中,用于學(xué)生智能創(chuàng)作、開發(fā)制造。
在智能設(shè)備的布置上,要有綜合實訓(xùn)整體布局理念,不僅要考慮到專業(yè)的建設(shè)與發(fā)展,還要考慮到學(xué)生的技術(shù)提升需要。在充分調(diào)研設(shè)備的需求量、功用的基礎(chǔ)上,科學(xué)合理配置及擺放,達到“1+1>2”的設(shè)備應(yīng)用效率,同時也為專業(yè)教學(xué)的改革打下堅實的基礎(chǔ)。
在機械制造技術(shù)課程實踐教學(xué)中,環(huán)境的布置是影響教學(xué)效果和教學(xué)內(nèi)容的關(guān)鍵。機械制造技術(shù)課程教學(xué)應(yīng)該采用理實結(jié)合,把理論引入到生產(chǎn)實踐中。當(dāng)前,由于師資、課程、資源等因素的制約,該課程的講授采用就理論講理論的現(xiàn)象還是比較明顯,“黑板上開機床”的現(xiàn)象仍然十分常見,顯然,這種教學(xué)方式已經(jīng)不適用于智能制造時代,構(gòu)建具有“文化”特征企業(yè)化實訓(xùn)情境十分必要?!叭獭备母锾岢處?、教材、教法的改革,但任何改革中,都離不開制度和文化,教師既要制訂教學(xué)規(guī)范的程序與內(nèi)容,更要從文化入手,注重學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),以實現(xiàn)教育“立德樹人”的根本目標(biāo)。在專業(yè)文化布局中體現(xiàn)出專業(yè)的特點,能使學(xué)員對課程實踐活動產(chǎn)生興趣,進而改變教學(xué)方式,提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。傳統(tǒng)機械制造技術(shù)課程實訓(xùn)室的設(shè)備低級、環(huán)境文化性弱,與企業(yè)間的關(guān)聯(lián)較少,在實訓(xùn)室建設(shè)中應(yīng)該從企業(yè)的文化入手。例如,在顏色的安排上,實訓(xùn)室的機器設(shè)備,顏色都是一種綠色,整體環(huán)境缺少溫暖感,導(dǎo)致學(xué)生參與的積極性不夠。所以,不同顏色的機器要配置,各種標(biāo)語和圖片,也要擺放就緒。
教學(xué)方法及教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新,不能將二者分離,教學(xué)方法創(chuàng)新需教學(xué)內(nèi)容來體現(xiàn),教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新又需教學(xué)方法來實施。教學(xué)內(nèi)容生動、有趣,是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動力的基礎(chǔ),而單一、過時的教學(xué)流程容易導(dǎo)致學(xué)生被動接受。因此,教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)新中,要力求教學(xué)內(nèi)容生動有趣,一是要讓智能設(shè)備與學(xué)生的生活相聯(lián)系,通過生產(chǎn)制作,使他們感受到實踐活動的價值,例如,實施手機、飯卡等二維碼打碼制作;二是表現(xiàn)出典型的手工藝特點,使學(xué)生在創(chuàng)作過程中體會到其內(nèi)在的價值,例如制作鑰匙、手鏈等;三是要通過整體的部品制作,使學(xué)生在制作過程中了解零部件的制作過程,并逐漸提升技能水平。
做好教學(xué)評價創(chuàng)新是技術(shù)進步的動力,而創(chuàng)新本身也離不開評價[4]。評價可及時跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)、監(jiān)督學(xué)生學(xué)習(xí)過程、改善學(xué)生學(xué)習(xí)水平。學(xué)生是具體真實的人,他們的思維方式很容易受到外在因素的影響。要使他們的注意力轉(zhuǎn)向?qū)W習(xí),就必須建立起一整套的教學(xué)體系,不然,設(shè)備再好,環(huán)境再好,教師再好,也無法保證學(xué)生的學(xué)業(yè)成績。為了保證教學(xué)有序及規(guī)范,應(yīng)制定學(xué)生的全面評價與過程評價體系,對學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)過程及最終成果進行理論與實踐教學(xué)效果評估。
智能制造時代,機械制造技術(shù)課程的組成結(jié)構(gòu)、知識體系、教學(xué)保障等都將發(fā)生新的變化,適應(yīng)新的所需,是課程教學(xué)的必然選擇,探究課程教學(xué)影響因素的重要性及意義,提出有意義的教學(xué)策略能夠為課程教學(xué)變革提供更多的思考方向。