徐愛軍

（湖南工學(xué)院 湖南 衡陽 421002）

深化產(chǎn)教融合，加強(qiáng)校企合作，提升教育教學(xué)質(zhì)量是應(yīng)用型本科院校提高培養(yǎng)符合社會需求的工程人才的必由之路。數(shù)控技術(shù)是機(jī)械類專業(yè)一門理論性與實(shí)踐性高度融合的核心課程，直接對接機(jī)械加工企業(yè)技術(shù)崗位能力需求，是綜合了計(jì)算機(jī)、自動控制、電氣傳動、測量檢測、監(jiān)控、電機(jī)、機(jī)械制造等學(xué)科領(lǐng)域成果而形成的高度機(jī)電一體化的一門技術(shù)[1]。在現(xiàn)代機(jī)械加工制造企業(yè)，數(shù)控機(jī)床已成為降本增效的關(guān)鍵裝備，但普遍存在五軸聯(lián)動加工中心、車銑復(fù)合機(jī)床等高檔數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域人才極為短缺現(xiàn)象。

數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)的支柱，也是核心技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是采用計(jì)算機(jī)數(shù)字信息對機(jī)械運(yùn)動及其工作過程進(jìn)行控制的技術(shù)，具有多學(xué)科交叉、技術(shù)更新快、實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)，而原有的“重理論、輕實(shí)踐，重認(rèn)知、輕創(chuàng)新”的教學(xué)理念，以及與數(shù)控技術(shù)發(fā)展、與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐脫離的教學(xué)內(nèi)容，已不適應(yīng)培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的需求，難以培養(yǎng)出具備數(shù)控加工制造領(lǐng)域扎實(shí)理論基礎(chǔ)和卓越實(shí)踐能力的新型工程技術(shù)人才。順應(yīng)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求和工程教育改革趨勢，數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)改革刻不容緩且意義重大。

1 傳統(tǒng)《數(shù)控技術(shù)》 課程教學(xué)中存在的主要問題

在《數(shù)控技術(shù)》課程的傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，教師是推動課堂教學(xué)的主要驅(qū)動力，學(xué)生缺乏自主學(xué)習(xí)和主動分析解決問題的內(nèi)生驅(qū)動力[2]。研究發(fā)現(xiàn)，互動式講授法、根據(jù)學(xué)生興趣和需要的教法、讓學(xué)生主動參與的教法被學(xué)生更加期待[3]。在《數(shù)控技術(shù)》課程的傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容中，主要講授數(shù)控技術(shù)概論、數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)、數(shù)控加工編程方法、數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動控制原理、數(shù)控機(jī)床的檢測裝置、數(shù)控機(jī)床的伺服驅(qū)動系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)與裝置等。學(xué)生們對數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)、伺服驅(qū)動系統(tǒng)、檢測裝置等方面知識掌握較好，而對于如何進(jìn)行零件圖分析及工藝處理、數(shù)學(xué)處理并編制數(shù)控加工程序掌握不好，需要在學(xué)習(xí)中投入更多精力與時(shí)間進(jìn)行提升。經(jīng)調(diào)查分析，學(xué)生對數(shù)控加工工藝處理及程序編制等內(nèi)容掌握較差的主要原因有兩點(diǎn)，一是工藝處理需要較為全面的學(xué)科綜合運(yùn)用能力，需要對伺服電機(jī)及自動控制技術(shù)、電氣傳動及測量監(jiān)控技術(shù)、機(jī)械加工制造工藝、電子信息技術(shù)等重難點(diǎn)知識有較深入全面的理解；二是學(xué)生缺乏企業(yè)實(shí)踐生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，對加工方法、工藝路線、刀具選擇及夾具設(shè)計(jì)、加工路線、切削用量的確定等實(shí)踐性較強(qiáng)的知識掌握不好。針對上述問題，為培養(yǎng)出數(shù)控加工產(chǎn)業(yè)需要的應(yīng)用型創(chuàng)新性人才，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，需要對該課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行重構(gòu)。

2 數(shù)控技術(shù)項(xiàng)目式教學(xué)內(nèi)涵分析

項(xiàng)目式教學(xué)是秉承學(xué)生為中心理念，在課程教學(xué)中引入合作企業(yè)現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品項(xiàng)目資源，按照企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)流程全要素全過程進(jìn)行教學(xué)的一種新方法。該教學(xué)方式能較好地適應(yīng)國家產(chǎn)教研結(jié)合的倡議，滿足社會對高等教育培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的新要求。項(xiàng)目式教學(xué)一般需要多學(xué)科知識，學(xué)生通過項(xiàng)目實(shí)踐，需要主動進(jìn)行系統(tǒng)性知識學(xué)習(xí)，補(bǔ)充專業(yè)知識的盲區(qū)短板，重新建構(gòu)符合工程實(shí)踐的知識體系，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性、分析解決問題能力、項(xiàng)目管理能力與團(tuán)隊(duì)分工協(xié)作意識。數(shù)控技術(shù)作為一門理論性與實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)核心課程進(jìn)行項(xiàng)目式教學(xué)是可行且適宜的。數(shù)控技術(shù)項(xiàng)目式教學(xué)側(cè)重?cái)?shù)控加工工藝與數(shù)控編程，主要目的是直接形成數(shù)控工藝員的職業(yè)技能，其主要內(nèi)容與步驟如圖1 所示。項(xiàng)目式教學(xué)需要教師根據(jù)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)實(shí)問題提出項(xiàng)目的要求與條件、講解與項(xiàng)目相關(guān)的理論知識、提供相關(guān)資料與咨詢、巡回指導(dǎo)并評價(jià)項(xiàng)目成果提出建議、拓展相關(guān)理論知識與原理。其流程主要包括項(xiàng)目引入—知識鋪墊—方案制定—項(xiàng)目實(shí)施—評價(jià)總結(jié)—知識拓展。

圖1 項(xiàng)目式教學(xué)內(nèi)容

3 校企合作課程《數(shù)控技術(shù)》 的建設(shè)路徑

校企合作課程作為工程教育人才培養(yǎng)方案課程體系的重要環(huán)節(jié)，突出產(chǎn)業(yè)能力培育，需要重構(gòu)課程的新路徑、新標(biāo)準(zhǔn)和新機(jī)制。

3.1 校企合作課程的目標(biāo)設(shè)定。校企合作課程目標(biāo)首先要遵循OBE 原則，根據(jù)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求能力矩陣重新確定校企合作課程目標(biāo)，突出知識、能力與素養(yǎng)的融合匯通。其次要綜合考慮產(chǎn)教融合課程的職業(yè)性特征，突出企業(yè)崗位實(shí)踐能力生成，突出學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力與創(chuàng)新性思維培育。最后要突出課程思政教育，根據(jù)課程內(nèi)容章節(jié)做好思政元素融入，如鹽溶水般做好課程思政教學(xué)。

3.2 校企合作課程的建設(shè)思路。課程目標(biāo)設(shè)定后，首先需要對課程內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)整合，根據(jù)企業(yè)崗位實(shí)踐能力需求選擇多個典型產(chǎn)業(yè)工程項(xiàng)目(案例)，對每一個工程案例(技術(shù)產(chǎn)品)進(jìn)行學(xué)科知識原理的逆向分析和解構(gòu)，每個案例一般都包含若干復(fù)雜工程問題，每個問題的解決都依靠具體的學(xué)科原理、若干個專業(yè)知識點(diǎn)的綜合運(yùn)用[4]。其次需要確定課程大綱，對課程目標(biāo)、教學(xué)學(xué)時(shí)、教學(xué)方法、考核標(biāo)準(zhǔn)等教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行固化。然后進(jìn)行課程實(shí)施，對教學(xué)方法、教學(xué)資源與平臺進(jìn)行驗(yàn)證優(yōu)化，最后對課程進(jìn)行評估評價(jià)，采用面向產(chǎn)出的形成性評價(jià)與總結(jié)性評價(jià)，評價(jià)課程教學(xué)的優(yōu)勢與不足，持續(xù)進(jìn)行改進(jìn)。

3.3 校企合作課程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。首先，校企合作課程要符合專業(yè)課程的基本標(biāo)準(zhǔn)要求并遵循教育規(guī)律和學(xué)生認(rèn)知規(guī)律。其次，教學(xué)內(nèi)容要充分體現(xiàn)學(xué)術(shù)性與職業(yè)應(yīng)用性相融通的特點(diǎn)，它不是“理論＋案例”的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)堆積，而是由典型工程案例展開的對科學(xué)技術(shù)問題的探索求解，教學(xué)內(nèi)容按照“先問題描述，后分析解決”的原則。校企合作課程要具備“兩性一度”標(biāo)準(zhǔn)，即高階性：知識能力素質(zhì)的有機(jī)融合，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問題的綜合能力和高級思維。典型工程案例體現(xiàn)了行業(yè)的最新技術(shù)和理論實(shí)踐，本身具有問題復(fù)雜性和較高難度，需要較全面的學(xué)科知識理論作支撐方能解決。創(chuàng)新性：課程內(nèi)容反映前沿性和時(shí)代性，教學(xué)形式呈現(xiàn)先進(jìn)性和互動性，學(xué)習(xí)結(jié)果具有探究性和個性化。典型工程案例體現(xiàn)了行業(yè)的最新技術(shù)和理論實(shí)踐，教學(xué)采用項(xiàng)目式教學(xué)方法，注重師生互動、生生互動，項(xiàng)目式教學(xué)不具有規(guī)范性的答案標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)習(xí)結(jié)果具有開放性，有利于提高學(xué)生的思維發(fā)散性和創(chuàng)新能力。挑戰(zhàn)度：課程有一定難度，需要跳一跳能夠夠得著，老師備課和學(xué)生課下有較高要求。項(xiàng)目式教學(xué)對教師提出了更高要求，需要教師準(zhǔn)備大量教學(xué)材料，在課堂上加強(qiáng)師生間的交流互動，強(qiáng)化教學(xué)過程的指導(dǎo)和監(jiān)督。學(xué)生需要針對企業(yè)復(fù)雜工程技術(shù)問題開展研究分析、設(shè)計(jì)解決方案、進(jìn)行實(shí)施制作，需要占用大量課外時(shí)間和精力進(jìn)行探究。

3.4 校企合作課程的教學(xué)方法。校企合作課程把企業(yè)復(fù)雜工程技術(shù)案例由現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)遷移到課堂和實(shí)驗(yàn)室，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)踐主體性，讓學(xué)生在實(shí)踐中獲得成就感，產(chǎn)生興趣，從內(nèi)心驅(qū)動自己主動學(xué)習(xí)，在解決問題中提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力，真正推進(jìn)了“教”與“學(xué)”方式的變革[5]。為此，校企合作課程實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)方式，以學(xué)生特點(diǎn)、興趣進(jìn)行項(xiàng)目分組，以企業(yè)實(shí)際零件加工項(xiàng)目作為問題牽引，讓學(xué)生貼近真實(shí)項(xiàng)目開展探究學(xué)習(xí)，在解決問題中促進(jìn)自主學(xué)習(xí)和多學(xué)科交叉應(yīng)用，高階培養(yǎng)學(xué)生“認(rèn)識問題—發(fā)現(xiàn)問題—分析問題—解決復(fù)雜問題”的能力[6]。所以，產(chǎn)教融合課程教學(xué)不僅需要依靠真實(shí)的工程實(shí)踐場景，還需要建立一支產(chǎn)教融合的教師團(tuán)隊(duì)協(xié)同開展教學(xué)活動，通過校企共建的產(chǎn)教融合課程教研室，聘請當(dāng)?shù)仄嚵悴考鲜衅髽I(yè)技術(shù)管理骨干擔(dān)任產(chǎn)教融合兼職教師，校企合作課程40%以上課程教學(xué)內(nèi)容由產(chǎn)教融合兼職教師講授，校企雙方共同制訂“課堂教學(xué)＋實(shí)驗(yàn)操作雙模塊”教學(xué)方案，實(shí)施融合式教學(xué)過程，讓學(xué)生在真題、真景、真用中學(xué)習(xí)真本領(lǐng)。同時(shí)，通過在課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié)積極推動學(xué)生加入課題組或協(xié)會參加競賽促進(jìn)“校企合作課題＋學(xué)生專業(yè)學(xué)會＋工訓(xùn)競賽”的“三合一”多課堂融合學(xué)習(xí)，拓展學(xué)生知識邊界，建立課內(nèi)課外雙向循環(huán)教學(xué)。

3.5 校企合作課程的教學(xué)評價(jià)。校企合作課程《數(shù)控技術(shù)》采用線上線下混合式教學(xué)模式，由任課教師、產(chǎn)教融合教師、學(xué)生共同參與評價(jià)，評價(jià)結(jié)果由項(xiàng)目實(shí)施(20%)、項(xiàng)目質(zhì)量(60%)、項(xiàng)目答辯(20%)組成，注重全過程跟蹤考核，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的客觀評價(jià)[7]。項(xiàng)目式教學(xué)從項(xiàng)目成果、知識成果和實(shí)踐成果等多個維度對學(xué)生的工程項(xiàng)目進(jìn)行量化考評。項(xiàng)目成果評價(jià)包括項(xiàng)目目標(biāo)完成情況和額外完成情況、團(tuán)隊(duì)答辯表現(xiàn)等；知識成果評價(jià)包括項(xiàng)目生命周期內(nèi)團(tuán)隊(duì)產(chǎn)出的文檔、圖片、視頻、介紹、說明等知識資料；實(shí)踐成果評價(jià)包括項(xiàng)目通過線上宣傳效果、小范圍試用、同行評價(jià)和媒體評價(jià)等所獲得的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和人文效益。項(xiàng)目實(shí)施日常管理與督促由校內(nèi)教師完成，主要任務(wù)是考察評估學(xué)生在項(xiàng)目執(zhí)行過程中的態(tài)度、能力與參與度；項(xiàng)目技術(shù)指導(dǎo)咨詢與項(xiàng)目成果答辯主要由企業(yè)產(chǎn)教融合兼職教師和校內(nèi)教師完成，主要任務(wù)是考察評價(jià)學(xué)生項(xiàng)目完成質(zhì)量、技術(shù)方案的完整性、項(xiàng)目創(chuàng)新性與成熟度，并且對每個項(xiàng)目建立電子檔案，對每位學(xué)生提出具體專業(yè)的意見。

4 結(jié)語

數(shù)控技術(shù)特別是高檔數(shù)控機(jī)床是制約我國先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵核心技術(shù)，應(yīng)用型創(chuàng)新型高素質(zhì)技能人才也是我國現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展極為緊缺的人才資源。通過現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院形式進(jìn)行深度產(chǎn)教融合、全方位校企合作共同建設(shè)數(shù)控技術(shù)課程，對標(biāo)企業(yè)崗位實(shí)踐能力要求標(biāo)準(zhǔn)對課程的教學(xué)目標(biāo)、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)大綱、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、考核評價(jià)體系進(jìn)行混合式線上線下教學(xué)改革是應(yīng)用型本科院校深化工程教育教學(xué)改革、面向未來培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必由之路。當(dāng)前數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)改革多數(shù)停留在探索思考層面，項(xiàng)目式教學(xué)方法在高等教育層次應(yīng)用不多，《數(shù)控技術(shù)》作為機(jī)械類專業(yè)一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)核心課程，對培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技術(shù)技能有直接的現(xiàn)實(shí)意義。當(dāng)然，數(shù)控技術(shù)課程所建構(gòu)的項(xiàng)目式教學(xué)實(shí)施辦法需要進(jìn)一步修正完善，持續(xù)推動課程改革向縱深發(fā)展，需重點(diǎn)關(guān)注該教學(xué)模式在項(xiàng)目資源、項(xiàng)目分組、項(xiàng)目進(jìn)度、項(xiàng)目實(shí)施、項(xiàng)目評價(jià)等具體環(huán)節(jié)中的實(shí)施過程，細(xì)化固化項(xiàng)目式教學(xué)改革的實(shí)踐成果。