高職數(shù)控加工課程改革與實(shí)踐

時(shí)間:2022-04-25 11:44:23

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高職數(shù)控加工課程改革與實(shí)踐

摘要:本文就我院《數(shù)控加工》課程在教改之前的教學(xué)情況進(jìn)行分析,對(duì)其在課程設(shè)置和教學(xué)效果上的不足之處,結(jié)合企業(yè)調(diào)研、學(xué)生學(xué)情分析的結(jié)果,以及“數(shù)控1+X”考證的技能要求,就該課程確立課改后的培養(yǎng)目標(biāo)以及具體的教學(xué)改革內(nèi)容作了較詳實(shí)的闡述。

關(guān)鍵詞:職業(yè)能力;數(shù)控加工;改革與實(shí)踐

《數(shù)控加工》課程是我院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)學(xué)生必修的一門專業(yè)綜合實(shí)踐課。學(xué)生在《數(shù)控加工》課程教師的指導(dǎo)下,通過獨(dú)立完成繪圖、編程、加工、裝配等工作任務(wù),從而獲得有關(guān)于數(shù)控加工制造的基本工藝?yán)碚?、基本工藝方法和基本工藝?shí)踐等方面的知識(shí)與技能。

1課題研究的背景

1.1裝備制造業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位

我國正在由制造大國向制造強(qiáng)國邁進(jìn)。裝備制造業(yè),尤其是工程機(jī)械產(chǎn)業(yè),是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ),是國家著力打造的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一,也是各行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、技術(shù)進(jìn)步的重要保障,更是國家綜合實(shí)力和技術(shù)水平的集中體現(xiàn)?!笆濉逼陂g,國內(nèi)市場(chǎng)需求仍然是主導(dǎo)中國工程機(jī)械發(fā)展的主要?jiǎng)恿?,我國已?jīng)成為國際工程機(jī)械需求量最大的熱點(diǎn)市場(chǎng)。隨著我國世界制造業(yè)加工中心地位的形成,數(shù)控機(jī)床的使用、維修、維護(hù)人員在全國各工業(yè)城市都非常緊缺,再加上數(shù)控加工人員從業(yè)面非常廣,可在現(xiàn)代制造業(yè)的模具、鐘表業(yè)、五金行業(yè)、中小制造業(yè)、從事相應(yīng)公司企業(yè)的電腦繪圖、數(shù)控編程設(shè)計(jì)、加工中心操作、模具設(shè)計(jì)與制造、電火花及線切割等技術(shù)崗位工作,所以目前現(xiàn)有的數(shù)控技術(shù)人才數(shù)量無法滿足制造業(yè)的需求。

1.2我區(qū)機(jī)械加工行業(yè)技術(shù)技能人才現(xiàn)狀

機(jī)械加工行業(yè)是我區(qū)智能制造的重點(diǎn)實(shí)施領(lǐng)域,也是發(fā)展智能制造的重要支撐產(chǎn)業(yè),經(jīng)濟(jì)總量不大,但產(chǎn)品具有技術(shù)含量高、精細(xì)化、特色化、新產(chǎn)品多的特點(diǎn),現(xiàn)代化生產(chǎn)水平相對(duì)較高。經(jīng)過多年的發(fā)展,形成了以礦山機(jī)械、儀器儀表、鑄件鑄造、數(shù)控機(jī)床、電工電氣、精密軸承等為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。企業(yè)對(duì)較高層次的第一線應(yīng)用型人才的需求明顯增加,對(duì)智能制造人才的需求仍處于不飽和狀態(tài)。數(shù)據(jù)顯示,高級(jí)技工正面臨著“青黃不接”的嚴(yán)重局面,原有技工年齡已大,中年技工為數(shù)不多,青年技工尚未成熟。

1.3我院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)從事數(shù)控加工崗位畢業(yè)生的就業(yè)情況

通過課程組前期的企業(yè)實(shí)地調(diào)研和對(duì)從事數(shù)控加工技術(shù)崗位畢業(yè)生就業(yè)現(xiàn)狀的問卷調(diào)查反饋等結(jié)果綜合分析,我們獲知高職機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)大部分畢業(yè)生主要在中小微型企業(yè)從事機(jī)械加工、機(jī)電設(shè)備運(yùn)行控制、維護(hù)、維修等工作;小部分畢業(yè)生在大中型企業(yè)從事機(jī)械加工、數(shù)控加工及其設(shè)備的運(yùn)維等工作。畢業(yè)生5年之內(nèi)擔(dān)任機(jī)械加工技術(shù)工人、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)操作人員、工段組長等職位。就業(yè)單位對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的學(xué)生給予“工作認(rèn)真負(fù)責(zé)、專業(yè)技術(shù)崗位適應(yīng)性較強(qiáng),積極進(jìn)取、團(tuán)結(jié)同事”的好評(píng)。但另一方面,學(xué)生主動(dòng)流轉(zhuǎn)和離職智能制造崗位的速度也較快。這說明畢業(yè)生的職業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng),我們需對(duì)學(xué)生在校期間的機(jī)械加工技能、數(shù)控加工技能的訓(xùn)練持續(xù)從培養(yǎng)和提高職業(yè)綜合能力的角度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和實(shí)施。

1.4課程改革前的教學(xué)情況

1.4.1課程設(shè)置在2019年之前,我院《數(shù)控加工》為機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程。按照本專業(yè)人才培養(yǎng)方案中課程進(jìn)程的安排,該課程開設(shè)在第3、4學(xué)期(高職二年級(jí)),周課時(shí)4學(xué)時(shí),總計(jì)128學(xué)時(shí)。1.4.2教學(xué)條件學(xué)院實(shí)訓(xùn)車間擁有教學(xué)型數(shù)控車床10臺(tái),數(shù)控銑床5臺(tái)。有一名教師擔(dān)任該課程的教學(xué)工作。1.4.3教學(xué)效果學(xué)生能夠掌握數(shù)控車床的基本操作能力、編程能力和維護(hù)保養(yǎng)能力。但是對(duì)數(shù)控銑床的基本操作能力、編程能力和維護(hù)保養(yǎng)能力基本空白。1.4.4教學(xué)資源該課程的課程標(biāo)準(zhǔn)、教案、和教學(xué)課件已初步制作完成,但教學(xué)資源不夠充分和充實(shí)。課程建設(shè)的系統(tǒng)性和體系性還有待加強(qiáng)。教學(xué)設(shè)計(jì)有實(shí)訓(xùn)任務(wù),但學(xué)生的實(shí)訓(xùn)任務(wù)書及實(shí)訓(xùn)考核標(biāo)準(zhǔn)不夠具體和完備,尚未形成實(shí)訓(xùn)手冊(cè)。綜上所述,課程教學(xué)各環(huán)節(jié)從標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)的“質(zhì)”與“量”兩個(gè)維度考核的質(zhì)量保障體系還不夠完備。

2課程改革的目標(biāo)和基本內(nèi)容

2.1課程改革的目標(biāo)

認(rèn)真研讀并對(duì)標(biāo)國家《數(shù)控車床操作工職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》和《數(shù)控銑床操作工職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》,以企業(yè)對(duì)數(shù)控加工人才的實(shí)際需求和學(xué)生可接受程度為原則,確立課程培養(yǎng)目標(biāo)。2.1.1《機(jī)械加工》課程培養(yǎng)的總目標(biāo)以就業(yè)為導(dǎo)向,以“數(shù)控1+X考證”為抓手,突出對(duì)學(xué)生核心職業(yè)能力的培養(yǎng)。2.1.2《機(jī)械加工》課程培養(yǎng)的具體目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生具備有中級(jí)數(shù)控車床操作工的職業(yè)能力和中級(jí)數(shù)控銑床操作工職業(yè)能力。教學(xué)設(shè)計(jì)中滲透對(duì)數(shù)控加工人員應(yīng)具備的核心職業(yè)能力的培養(yǎng),即①觀察能力和空間判斷能力(數(shù)控編程與加工能力);②方法能力(數(shù)控機(jī)床的維護(hù)、保養(yǎng)能力);③社會(huì)能力(職業(yè)素養(yǎng))。

2.2課程改革的基本內(nèi)容

2.2.1構(gòu)建基于職業(yè)能力培養(yǎng)的課程教學(xué)模式①制定《數(shù)控加工課程教師標(biāo)準(zhǔn)》和《數(shù)控加工課程標(biāo)準(zhǔn)》教師是課程教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)者和執(zhí)行者。從職業(yè)院校專業(yè)課教師應(yīng)具備的教育教學(xué)理念、師德師風(fēng)要求、數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)知識(shí)與能力,以及實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)能力等方面規(guī)范《數(shù)控加工》課程教師的教育教學(xué)行為。并以此作為考核本課程教師教育教學(xué)工作評(píng)價(jià)的依據(jù)。對(duì)接畢業(yè)生從事數(shù)控加工崗位的技能標(biāo)準(zhǔn),制定《數(shù)控加工課程標(biāo)準(zhǔn)》,制定科學(xué)的教學(xué)目標(biāo),教學(xué)內(nèi)容,選擇合適的教學(xué)方法和教學(xué)評(píng)價(jià)方法。以上兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)從教學(xué)活動(dòng)實(shí)施過程的主觀和客觀兩個(gè)方向保障了教學(xué)質(zhì)量的源頭控制。②課程開設(shè)形式由每周4學(xué)時(shí)、連續(xù)進(jìn)行一學(xué)期的教學(xué)安排調(diào)整為每學(xué)期為期一周總計(jì)28課時(shí)的連續(xù)實(shí)訓(xùn)教學(xué),共開設(shè)4個(gè)學(xué)期。這樣在保證總課時(shí)量基本不變的情況下,把課改前的階段性教學(xué)形式調(diào)整為課改后的連續(xù)性教學(xué)形式。學(xué)生在數(shù)控機(jī)床操作技能的持續(xù)訓(xùn)練過程中,克服了實(shí)訓(xùn)時(shí)間不集中、實(shí)訓(xùn)中斷、學(xué)生實(shí)訓(xùn)效果不顯著的不足。③教學(xué)模式運(yùn)用“教、學(xué)、做、賽、創(chuàng)、育”的育人模式,融德育、智育、美育、勞育于教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施中?!皩?duì)標(biāo)1+X考證技能點(diǎn),項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)設(shè)計(jì),解決“教什么、怎么教”的問題;實(shí)訓(xùn)任務(wù)形式多樣化:有獨(dú)立崗位訓(xùn)練、有小組集體研討、有個(gè)人競(jìng)技、有團(tuán)隊(duì)競(jìng)賽、有臺(tái)前展示、有自評(píng)互評(píng)……學(xué)生在課堂上很清楚自己“學(xué)什么、怎樣學(xué)”;教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施融德育、智育、美育、勞育與一體。④充分發(fā)揮教師主導(dǎo)、學(xué)生主體作用對(duì)同組學(xué)生的實(shí)訓(xùn),分配好每位成員的工作任務(wù),即:一人編程、一人操作加工、一人質(zhì)檢,充分調(diào)動(dòng)每一名學(xué)生的主觀能動(dòng)性。每完成一項(xiàng)實(shí)訓(xùn)任務(wù),接著進(jìn)行第二項(xiàng)實(shí)訓(xùn)任務(wù)時(shí),學(xué)生進(jìn)行輪崗,以此增強(qiáng)每一名學(xué)生在不同工作崗位上的責(zé)任意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)和工程意識(shí)。兩名實(shí)訓(xùn)教師在巡回指導(dǎo)中做到腿勤、眼勤、腦勤、嘴勤、手勤。教師檢查學(xué)生的操作姿勢(shì)和加工方法是否正確及規(guī)范,發(fā)現(xiàn)問題當(dāng)場(chǎng)在該組及時(shí)解決。對(duì)學(xué)生共性問題及時(shí)進(jìn)行群體性總指導(dǎo),個(gè)性問題單獨(dú)指導(dǎo)。⑤重視學(xué)生個(gè)別差異,因材施教基礎(chǔ)教學(xué)面向全體學(xué)生,要求其都能達(dá)到本課程教學(xué)的基本要求。對(duì)技能掌程較慢的學(xué)生,加強(qiáng)個(gè)別輔導(dǎo);把領(lǐng)悟快、技能操作進(jìn)步快的學(xué)生編入二課堂實(shí)訓(xùn)小組,利用晚自習(xí)時(shí)間開展技能提高訓(xùn)練。⑥實(shí)施職業(yè)素養(yǎng)量化考核教師通過量化考核每天考的勤記錄,培養(yǎng)學(xué)生遵守勞動(dòng)紀(jì)律的工作作風(fēng);量化考核實(shí)訓(xùn)任務(wù)的完成情況,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)控編程、加工、維保能力;每周五下午進(jìn)行實(shí)訓(xùn)總結(jié)、給優(yōu)秀學(xué)員頒發(fā)獎(jiǎng)狀,營造溝通、協(xié)作、公正、寬容的學(xué)習(xí)環(huán)境,弘揚(yáng)勞動(dòng)精神,培養(yǎng)學(xué)生的良好職業(yè)素養(yǎng)。⑦營造以賽促學(xué)的良好氛圍興趣是最好的老師。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和學(xué)習(xí)興趣,教師積極引導(dǎo)學(xué)生參與到學(xué)生職業(yè)技能競(jìng)賽中,如“數(shù)控技能大賽”、“數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與技術(shù)改造”、“工業(yè)產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造”等賽項(xiàng)。數(shù)控加工技能、數(shù)控設(shè)備裝調(diào)技能是職業(yè)院校的學(xué)生能夠在這些賽項(xiàng)中脫穎而出必備的基本技能。為了能夠在比賽中獲得好成績(jī),學(xué)生積極參與到數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)活動(dòng)中,更加主動(dòng)的學(xué)習(xí)鉆研數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)、數(shù)控機(jī)床加工與操作、數(shù)控自動(dòng)編程等知識(shí)技能。其次,賽項(xiàng)學(xué)習(xí)興趣小組通過交流學(xué)習(xí),相互促進(jìn),相互提高。通過參與各級(jí)各類競(jìng)賽,學(xué)生提高了學(xué)習(xí)積極性,開闊了眼界,增強(qiáng)了競(jìng)爭(zhēng)能力,逐漸形成和樹立終身學(xué)習(xí)的信念。2.2.2構(gòu)建基于職業(yè)能力培養(yǎng)的課內(nèi)、外教學(xué)相互銜接、融創(chuàng)新思維培育的課程體系教師利用晚自習(xí)時(shí)間組織二課堂實(shí)訓(xùn)小組的學(xué)生進(jìn)行數(shù)控加工技能提高訓(xùn)練。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)融趣味性、創(chuàng)新性與一體。有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升了學(xué)習(xí)效果。教師首先給出設(shè)計(jì)思路,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)、模擬仿真、實(shí)訓(xùn)加工。學(xué)生也可以主動(dòng)提出自己有創(chuàng)意的想法,經(jīng)過小組討論和商榷后將設(shè)計(jì)初稿交給指導(dǎo)教師,積極聽取教師的意見進(jìn)行設(shè)計(jì)修改和加工。例如設(shè)計(jì)制作有我區(qū)民族文化元素的八寶蓋碗茶茶盅、酒杯;設(shè)計(jì)制作有黃河文化元素的排水車輪、鯉魚跳龍門作品;以及設(shè)計(jì)制作融職業(yè)情懷元素的組合傳動(dòng)件機(jī)構(gòu)作品等,見下圖。2.2.3構(gòu)建基于職業(yè)能力培養(yǎng)的課程質(zhì)量保障和評(píng)價(jià)體系①落實(shí)執(zhí)行“每學(xué)期學(xué)院督導(dǎo)聽課+系內(nèi)每天督導(dǎo)查課+學(xué)生期末評(píng)教的教學(xué)檢查機(jī)制”,從教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)標(biāo)、教學(xué)教案優(yōu)化、教師標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)的角度保障教學(xué)質(zhì)量過程控制。課程組形成每?jī)芍芾龝?huì)制,認(rèn)真分析學(xué)院督導(dǎo)聽課意見、系督導(dǎo)聽課意見、同組教師互聽互評(píng)意見、以及學(xué)生評(píng)教意見,從教學(xué)設(shè)計(jì)的角度、從授課方式、授課效果的角度,不斷整改優(yōu)化教學(xué)資源;從學(xué)生接受情況、技能提升的角度,不斷調(diào)整教學(xué)方法。②落實(shí)執(zhí)行“有校外企業(yè)人員參與的校內(nèi)外聯(lián)動(dòng)課程建設(shè)機(jī)制”,及時(shí)將實(shí)際數(shù)控生產(chǎn)加工中的新技術(shù)新工藝新標(biāo)準(zhǔn)納入日常教學(xué)中。從專業(yè)課程銜接企業(yè)行業(yè)典型工作任務(wù)的角度保障教學(xué)質(zhì)量的過程控制。課程組吸納在企業(yè)從事數(shù)控加工、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝編程等工作的兼職教師成員,使得課程建設(shè)不再是空中樓閣。校內(nèi)教師與向校外兼職教師共同研討,把從事數(shù)控加工崗位必備的典型工作任務(wù)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的教學(xué)任務(wù),編入教師教學(xué)教案和學(xué)生實(shí)訓(xùn)手冊(cè),把教學(xué)設(shè)計(jì)落實(shí)在每一天的實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)中。其中融入數(shù)控加工1+X考證技能要求。使得學(xué)生的今日所學(xué)必為將來畢業(yè)后的明日所用。③落實(shí)執(zhí)行“觀測(cè)畢業(yè)生的就業(yè)率和對(duì)學(xué)校、對(duì)專業(yè)課程學(xué)習(xí)滿意率的回頭看機(jī)制”。從中發(fā)現(xiàn)課程教學(xué)的不足,分析其中的原因,積極整改修正。從學(xué)生職業(yè)規(guī)劃和發(fā)展的角度保障教學(xué)質(zhì)量的過程控制。課程建設(shè)做得好不好,就要看畢業(yè)生走上工作崗位之后,在《數(shù)控加工》課上學(xué)到的專業(yè)技能是否能勝任企業(yè)工作崗位的技能要求。因此,堅(jiān)持每一學(xué)年向已經(jīng)畢業(yè)的本專業(yè)畢業(yè)生發(fā)放對(duì)《數(shù)控加工》課程滿意度的調(diào)查問卷。收集分析學(xué)生的意見建議,在此基礎(chǔ)上,不斷優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),落實(shí)教學(xué)實(shí)施,提升教師教育教學(xué)技能。保障好教學(xué)質(zhì)量的過程控制。

3結(jié)語

職業(yè)院校課程的培養(yǎng)目標(biāo)是讓學(xué)生具備有在未來職業(yè)崗位上應(yīng)有的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)技能。課程組只有定期主動(dòng)下企業(yè)調(diào)研,了解畢業(yè)生現(xiàn)行狀況,并且與企業(yè)保持持久性合作,才能結(jié)合本地產(chǎn)業(yè)特色,制定出適合本地需求的課程培養(yǎng)目標(biāo)。依據(jù)企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品,教師與企業(yè)技術(shù)人員對(duì)企業(yè)的產(chǎn)品進(jìn)行研討后共同整合出適合產(chǎn)教結(jié)合的教材,達(dá)到“理實(shí)練”的一體化效果,以滿足現(xiàn)化職業(yè)教學(xué)的需求?!稊?shù)控加工》課程改革永遠(yuǎn)在路上。課改的起點(diǎn)之一是充分的企業(yè)調(diào)研、市場(chǎng)調(diào)研、學(xué)情調(diào)研分析;起點(diǎn)之二是基于對(duì)畢業(yè)生是否能夠勝任實(shí)際工作崗位的客觀分析。課改的過程就是努力找到提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的途徑,付諸于實(shí)踐并及時(shí)進(jìn)行總結(jié)分析、策略調(diào)整、再落實(shí)、再分析查找不足,直至在實(shí)際教學(xué)效果(考證通過率、畢業(yè)生就業(yè)率等數(shù)據(jù))上有提高的探索和實(shí)踐經(jīng)歷。《數(shù)控加工》課程改革將伴隨著數(shù)控加工行業(yè)新技術(shù)新工藝的革新和創(chuàng)造、以及新標(biāo)準(zhǔn)的制定實(shí)施不斷探索和實(shí)踐。

參考文獻(xiàn):

[1]劉江.《機(jī)械加工實(shí)訓(xùn)》高等教育出版社.

[2]宋海亮,張帥.《華中數(shù)控系統(tǒng)編程與操作手冊(cè)》華中科技大學(xué)出版社.

作者:梁娟 李科 單位:寧夏民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院