袁容　歐陽(yáng)　楊向莙　李曉曉　袁新璐

摘 要：科教興國(guó)是我國(guó)當(dāng)前重點(diǎn)提倡的一個(gè)重要方針，大學(xué)生作為科教興國(guó)的主要依托對(duì)象，對(duì)其的培養(yǎng)質(zhì)量顯得尤其重要。本科教學(xué)課程方案的合理性和優(yōu)質(zhì)性，很大程度決定著本科人才的培養(yǎng)質(zhì)量。因此，文章以《數(shù)控技術(shù)與編程》課程為例，對(duì)本科人才培養(yǎng)質(zhì)量和教學(xué)課程方案展開(kāi)一個(gè)初步的探索，提出了一種“常規(guī)教學(xué)模式結(jié)合靈活教輔模式”的教學(xué)方案。闡述了常規(guī)教學(xué)模式的重要作用，以及專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師制對(duì)于靈活教輔模式的重要支撐。

關(guān)鍵詞：科教興國(guó) 培養(yǎng)質(zhì)量 常規(guī)教學(xué)模式 靈活教輔模式

隨著當(dāng)今科技的飛速發(fā)展，我國(guó)對(duì)科技強(qiáng)國(guó)概念的重視程度與日俱增。科技能力的強(qiáng)弱不僅決定了一個(gè)國(guó)家在國(guó)際上的地位，還能反映一個(gè)國(guó)家教育質(zhì)量的優(yōu)劣。因此，為給各企事業(yè)重要崗位輸送高質(zhì)量的人才，當(dāng)代高等教育對(duì)本科人才培養(yǎng)提出了更高的要求[1-2]。相應(yīng)地，對(duì)本科教學(xué)課程的方案改革也提出了新的期望。對(duì)年來(lái)，國(guó)家教育部、省教育廳、市教育局等部門(mén)對(duì)本科人才培養(yǎng)質(zhì)量的重視程度在持續(xù)上升，先后印發(fā)了多份重要指示文件。各高校根據(jù)上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)部門(mén)的重要指示精神，從多個(gè)角度進(jìn)行了改革，旨在提高本科人才培養(yǎng)的質(zhì)量，有效對(duì)本科教學(xué)課程的方案進(jìn)行了改革[3]。上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)部門(mén)的重視，加上高校自身的執(zhí)行力，近年來(lái)，我國(guó)對(duì)本科生培養(yǎng)質(zhì)量的提高取得了顯著的進(jìn)步。

由于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的市場(chǎng)需求量大，該專(zhuān)業(yè)涉及的核心課程種類(lèi)較多，因此對(duì)從事該專(zhuān)業(yè)工作的大學(xué)生提出了較高的要求?！稊?shù)控技術(shù)與編程》課程作為一門(mén)主要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，在整個(gè)課程體系中扮演者十分重要的作用[4-5]。此外，我國(guó)近年來(lái)也一直在重視智能制造的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)就是其中典型的原材料之一，其發(fā)展可以給智能制造提供一定的技術(shù)支撐。因此，本文以《數(shù)控技術(shù)與編程》課程為例，對(duì)本科人才培養(yǎng)質(zhì)量和教學(xué)課程方案展開(kāi)一個(gè)初步的探索。

1 常規(guī)教學(xué)結(jié)合靈活教輔模式的教學(xué)方案

針對(duì)《數(shù)控技術(shù)及編程》課程知識(shí)結(jié)構(gòu)的特殊性，為同時(shí)充分利用課堂上和課堂下的學(xué)習(xí)時(shí)間，提出采用常規(guī)教學(xué)模式和靈活教輔模式相結(jié)合的教學(xué)方案，如圖1所示。通過(guò)教學(xué)和教輔相結(jié)合的教學(xué)方案，培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)多種渠道吸收知識(shí)的能力。在課堂上，從教師講授中、從學(xué)生互動(dòng)中、以及從人機(jī)交互中分別學(xué)習(xí)和掌握課程相關(guān)知識(shí)。在課堂下，從專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師中直接或間接解決該課程的相關(guān)問(wèn)題，并適當(dāng)輻射多種相關(guān)課程的知識(shí)學(xué)習(xí)。

1.1 課程地位及課程目標(biāo)

找準(zhǔn)定位。根據(jù)社會(huì)市場(chǎng)對(duì)大學(xué)本科學(xué)生質(zhì)量的實(shí)際需求，明確《數(shù)控技術(shù)及編程》課程在當(dāng)今社會(huì)這個(gè)大舞臺(tái)上扮演什么樣的角色?！稊?shù)控技術(shù)及編程》是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的主要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生初步掌握數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控原理、插補(bǔ)原理、檢測(cè)原理、數(shù)控機(jī)床等有關(guān)基本知識(shí)；基本掌握數(shù)控編程的基本概念、數(shù)控編程的內(nèi)容、步驟和方法；基本掌握常用數(shù)控機(jī)床的編程指令、程序格式；初步具備數(shù)控編程的基本能力，為從事數(shù)控加工等方面工作打下良好的基礎(chǔ)。

明確目標(biāo)。根據(jù)課程定位，結(jié)合大學(xué)本科生培養(yǎng)方案，制定“數(shù)控技術(shù)及編程”課程的四大課程目標(biāo)。目標(biāo)1：掌握CNC系統(tǒng)組成和工作原理、數(shù)控裝置軟件和硬件的基本結(jié)構(gòu)；基本掌握數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)及主要特點(diǎn)；掌握數(shù)控程序的格式、常用指令的使用方法。目標(biāo)2：了解數(shù)控編程的基本概念、基本掌握插補(bǔ)運(yùn)算的基本概念，基本掌握插補(bǔ)的原理；基本掌握數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算方法，了解節(jié)點(diǎn)計(jì)算的原因和方法。目標(biāo)3：了解機(jī)械制造業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，能基本知曉現(xiàn)代的先進(jìn)制造技術(shù)與方法，了解數(shù)控仿真加工。目標(biāo)4：掌握數(shù)控編程的內(nèi)容、步驟和方法；基本掌握常見(jiàn)數(shù)控系統(tǒng)的編程方法；了解各種典型位置檢測(cè)元器件的工作原理。此外，將學(xué)科前沿、社會(huì)責(zé)任等思政內(nèi)容融入教學(xué)過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立科技強(qiáng)國(guó)思想，培養(yǎng)學(xué)生牢記社會(huì)主義核心價(jià)值觀，使學(xué)生具備專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)與職業(yè)道德。

1.2 常規(guī)教學(xué)模式是教育根本

講臺(tái)是面向多人教學(xué)最重要的舞臺(tái)?！稊?shù)控編程及技術(shù)》是一門(mén)理論應(yīng)用于實(shí)踐較強(qiáng)的課程。通過(guò)教師在多媒體教室講授，使學(xué)生循序漸進(jìn)地了解該課程的理論知識(shí)。從引言章節(jié)中了解數(shù)控技術(shù)的作用與現(xiàn)狀、以及學(xué)習(xí)本課程的目的；從數(shù)控技術(shù)概述章節(jié)中了解數(shù)控技術(shù)的基本概念與特點(diǎn)、數(shù)控機(jī)床的工作原理與數(shù)控系統(tǒng)分類(lèi)、以及數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀；從數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)與傳動(dòng)章節(jié)中了解數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)要求、數(shù)控機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)與主軸運(yùn)動(dòng)、以及回轉(zhuǎn)工作臺(tái)；從數(shù)控編程基礎(chǔ)章節(jié)中了解數(shù)控編程基礎(chǔ)概述、坐標(biāo)與運(yùn)動(dòng)方向、以及人工編程基礎(chǔ)；從插補(bǔ)原理及控制方法章節(jié)中了解插補(bǔ)原理概述、逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)、數(shù)字積分法（DDA）插補(bǔ)、以及刀具半徑補(bǔ)償；從數(shù)控銑床編程章節(jié)中了解數(shù)控銑床常用指令、以及數(shù)控銑床編程實(shí)例；從加工中心編程章節(jié)中了解加工中心編程指令、以及加工中心編程實(shí)例。

互動(dòng)是小組查漏補(bǔ)缺最有效的方式。通常，對(duì)于當(dāng)代本科學(xué)生而言，多數(shù)學(xué)生在遇到不會(huì)的問(wèn)題時(shí)，顧忌到自身的心理負(fù)擔(dān)，直接向授課教師咨詢的意向性不是太大，導(dǎo)致學(xué)生缺乏重要的課程知識(shí)，從而沒(méi)有形成一個(gè)完整的課程知識(shí)體系，最終無(wú)法達(dá)到《數(shù)控技術(shù)與編程》課程對(duì)本科學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)。更進(jìn)一步地，以后在相關(guān)專(zhuān)業(yè)的工作崗位上，無(wú)法滿足用人單位對(duì)大學(xué)生的綜合素質(zhì)要求。溝通是解決疑惑最重要的途徑之一。從心理學(xué)角度來(lái)講，相較于教師與學(xué)生之間的化學(xué)距離，學(xué)生與學(xué)生之間的化學(xué)距離更小。因此，提出采用小組互動(dòng)的方式，讓學(xué)生們進(jìn)行零距離的自主交流與溝通。通過(guò)這種溝通，可以彼此訴說(shuō)自我對(duì)哪一些知識(shí)點(diǎn)的困惑，并通過(guò)互相解答進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，彌補(bǔ)該課程中個(gè)人缺失的重要知識(shí)。特別的，通過(guò)小組互動(dòng)，也可以從多方面吸收不同的人對(duì)同一個(gè)問(wèn)題的不同見(jiàn)解，以此提高學(xué)生個(gè)人對(duì)課程學(xué)習(xí)中或者生活中遇到的具體問(wèn)題分析的全面性。多人互動(dòng)，類(lèi)似于一個(gè)小的智囊團(tuán)，大家在交流中描述問(wèn)題，討論中解決疑惑。針對(duì)都不太清楚的共性問(wèn)題，可以收集總結(jié)，一并提交給授課教師，授課老師可以根據(jù)所有學(xué)生或大多數(shù)學(xué)生的共性問(wèn)題，通過(guò)專(zhuān)題講解的形式，針對(duì)性的進(jìn)行答疑，高質(zhì)高效地完成該課程的理論教學(xué)任務(wù)。

交互是人與機(jī)器溝通最直接的渠道?！稊?shù)控技術(shù)與編程》是一門(mén)側(cè)重于實(shí)際操作的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，旨在培養(yǎng)學(xué)生與機(jī)器“打交道”的基本功、靈活性、以及拓展能力?；竟κ侵父鶕?jù)老師講解的編程步驟及相關(guān)指令，可以獨(dú)立完成與講解內(nèi)容相關(guān)的編程任務(wù)。靈活性是指根據(jù)老師講解的編程指令，在微調(diào)加工對(duì)象的條件下，能夠獨(dú)立完成加工任務(wù)的編程。拓展能力是指根據(jù)老師講解的編程功能函數(shù)，可以以較為復(fù)雜的加工任務(wù)為考核標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生可將教師講授的編程知識(shí)，合理有效地完成考核任務(wù)。在數(shù)控仿真軟件操作實(shí)驗(yàn)中，對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)為：正確地進(jìn)行仿真加工；正確地利用數(shù)控自動(dòng)編程軟件來(lái)獲得較簡(jiǎn)單零件的加工程序。在數(shù)控銑床編程實(shí)驗(yàn)中，對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)為：掌握數(shù)控銑床的編程；程序輸入及編輯方法；加工仿真。在加工中心編程實(shí)驗(yàn)中，對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)為：基本掌握加工中心的編程；程序輸入及編輯方法；加工仿真。通過(guò)人機(jī)互動(dòng)，了解數(shù)控機(jī)床的工作模式，熟悉數(shù)控機(jī)床的編程語(yǔ)言，掌握編程語(yǔ)言的編程規(guī)則，精通針對(duì)某一特定加工任務(wù)的全流程設(shè)計(jì)。

1.3 靈活教輔模式是重要補(bǔ)償

根據(jù)成都大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院制定的關(guān)于本科生的培養(yǎng)方案，《數(shù)控編程及技術(shù)》的授課課時(shí)為24學(xué)時(shí)，由于教學(xué)內(nèi)容的復(fù)雜性和實(shí)驗(yàn)儀器的緊張性，學(xué)生并不能在有限的時(shí)間內(nèi)獲得較好的課程學(xué)習(xí)效果，較難滿足每一個(gè)學(xué)生都能親手一步一步地操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備。對(duì)于學(xué)生而言，在課堂上的有限條件下，較難得到理論與實(shí)踐的充分鍛煉，因此迫切需要利用課后時(shí)間進(jìn)行鍛煉機(jī)會(huì)的補(bǔ)充?；诖?，成都大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院針對(duì)性的提出了專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師制制度，內(nèi)涵是為每一位本科生配備一名專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師，該導(dǎo)師均來(lái)自于各學(xué)科專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)任老師，對(duì)專(zhuān)業(yè)方向內(nèi)的所有課程體系都有一定的熟悉度，能夠給學(xué)生帶來(lái)實(shí)質(zhì)性的幫助和指導(dǎo)。該導(dǎo)師制度從大一新生入學(xué)開(kāi)始就落實(shí)，細(xì)化到學(xué)院各系部，導(dǎo)師與學(xué)生的配備名單公布后，在學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的帶領(lǐng)下，各導(dǎo)師在規(guī)定的短時(shí)間內(nèi)積極與學(xué)生開(kāi)展線下見(jiàn)面會(huì)議，了解學(xué)生的基本情況，關(guān)心學(xué)生的思想動(dòng)態(tài)等等。這種導(dǎo)師制是覆蓋每一屆大學(xué)生的整個(gè)大學(xué)求學(xué)階段，努力實(shí)現(xiàn)“迎接求知的學(xué)生，歡送滿身本領(lǐng)的青年”這一偉大目標(biāo)。

本科專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師制精準(zhǔn)搭建橋梁。由于每個(gè)學(xué)生客觀存在的個(gè)體差異，每一個(gè)學(xué)生對(duì)不同知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握能力會(huì)有所差別。當(dāng)學(xué)生遇到與課程學(xué)習(xí)相關(guān)的問(wèn)題時(shí)，由于信息的不對(duì)等，以及老師教學(xué)科研任務(wù)的隨機(jī)性大，各課程老師的工作位置不固定，學(xué)生很難及時(shí)聯(lián)系到各專(zhuān)業(yè)課程的授課老師，對(duì)急需解決問(wèn)題的學(xué)生而言，是一件影響積極性的事情。如果不能及時(shí)聯(lián)系到課程授課老師，自己的困惑也難以解決，因此，這就體現(xiàn)出專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師制的重要性。學(xué)生可以暢通與專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師聯(lián)系，及時(shí)講述自己對(duì)哪一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程存在問(wèn)題，并告知授課老師相關(guān)信息。根據(jù)學(xué)生的訴求，專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師及時(shí)聯(lián)系授課老師，向授課老師傳達(dá)學(xué)生待解決的問(wèn)題，授課老師可以與學(xué)生交流，及時(shí)解決學(xué)生相關(guān)問(wèn)題。

本科專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師制有機(jī)串聯(lián)課程。高中知識(shí)的學(xué)習(xí)具有課程類(lèi)別少、課堂學(xué)習(xí)緊湊、課外活動(dòng)少、學(xué)習(xí)強(qiáng)度高等特點(diǎn)。與高中階段的學(xué)習(xí)不同，大學(xué)階段的學(xué)習(xí)具有課程種類(lèi)多樣、專(zhuān)業(yè)課理論強(qiáng)度高、排課時(shí)間稀疏、課程選擇面廣、課外活動(dòng)較多等特點(diǎn)。因此，大學(xué)階段的學(xué)習(xí)方式與高中階段的學(xué)習(xí)方式會(huì)有很大的不同，不少學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)生活的初期會(huì)有一個(gè)適應(yīng)周期，在這個(gè)階段，學(xué)生的心理或者生理都會(huì)有一些很大的落差感，甚至對(duì)有些課程學(xué)習(xí)之后的用途存在較大的迷茫。針對(duì)這種情況，為了及時(shí)有效地解決學(xué)生的困惑，專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師制的作用就得以體現(xiàn)了。每當(dāng)學(xué)生個(gè)人在學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)一些迷?；蛘咔榫w低落的時(shí)候，可以第一時(shí)間與專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師取得聯(lián)系，將自己對(duì)某一門(mén)或者某幾門(mén)課程學(xué)習(xí)的感受向?qū)I(yè)導(dǎo)師傾訴。專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師可以結(jié)合自身的求學(xué)經(jīng)驗(yàn)，循序漸進(jìn)地給學(xué)生進(jìn)行開(kāi)導(dǎo)。例如：高中階段的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)每一門(mén)課程學(xué)習(xí)的期望是近期可視的，拿高分是最重要的事情，它可以很直觀地決定你是去哪一種類(lèi)別的大學(xué)，高中每一門(mén)課程具有極強(qiáng)的相對(duì)獨(dú)立的性質(zhì)，各課程之間的聯(lián)系性相對(duì)較弱。而大學(xué)階段的學(xué)習(xí)，各課程的理論都很深、難度較大，對(duì)于一個(gè)專(zhuān)業(yè)方向來(lái)說(shuō)，涉及到的多門(mén)專(zhuān)業(yè)課程具有極強(qiáng)的相關(guān)性，每一門(mén)課程學(xué)習(xí)的掌握度會(huì)很大程度地影響其它課程的學(xué)習(xí)，這直接會(huì)決定是否可以疏通整個(gè)專(zhuān)業(yè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。此外，大學(xué)課程的學(xué)習(xí)是一個(gè)中長(zhǎng)期的過(guò)程，難以用短期的分?jǐn)?shù)來(lái)衡量課程的重要性，未來(lái)能在工作崗位上發(fā)光發(fā)熱更能體現(xiàn)對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的精通度。所以，通過(guò)專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師制，可以幫助學(xué)生鞏固重要知識(shí)及典型應(yīng)用。

2 結(jié)語(yǔ)

本科人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升很大程度決定于與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的教學(xué)課程方案的探究和制定。本文以《數(shù)控技術(shù)與編程》課程為例，初探了一種“常規(guī)教學(xué)模式結(jié)合靈活教輔模式”的教學(xué)方案。從教師講授、學(xué)生互動(dòng)、以及人機(jī)交互三個(gè)方面，闡述了常規(guī)教學(xué)模式的重要作用。從專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師制具有的精準(zhǔn)搭建橋梁、以及有機(jī)串聯(lián)課程兩大特色，說(shuō)明了專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師制對(duì)于靈活教輔模式的重要支撐。通過(guò)專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師的教輔角色，可以及時(shí)解決學(xué)生相關(guān)問(wèn)題、鞏固重要知識(shí)及典型應(yīng)用。這種教學(xué)模式對(duì)于其它具有相似性質(zhì)的課程具有一定的參考價(jià)值。

基金項(xiàng)目：成都大學(xué)2021-2023年人才培養(yǎng)質(zhì)量和教學(xué)改革立項(xiàng)項(xiàng)目，挑戰(zhàn)性課程“流體傳動(dòng)與控制”教學(xué)設(shè)計(jì)改革探索與實(shí)踐，編號(hào)：Cdjgb2022289。

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