模塊化教學(xué)與數(shù)控加工技術(shù)課程整合的研究

[摘要]模塊化教學(xué)法(MES)，是以技能培訓(xùn)為核心的一種教學(xué)模式。中職學(xué)校作為生產(chǎn)一線技術(shù)工A的培養(yǎng)基地，應(yīng)及時(shí)合理地調(diào)整教學(xué)計(jì)劃，快速高效地為現(xiàn)代社會(huì)培養(yǎng)高質(zhì)量的產(chǎn)業(yè)工人。

[關(guān)鍵詞]數(shù)控編程與加工 模塊化教學(xué)法 課程整合 校本教材

近年來，機(jī)電一體化技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用也正日趨普及。但是，掌握數(shù)控加工技術(shù)的復(fù)合型人才奇缺，作為中職學(xué)校，我們對(duì)數(shù)控專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生全部達(dá)到中級(jí)工技能水平，使部分優(yōu)秀學(xué)生達(dá)到高級(jí)工技能水平。而老的教學(xué)模式和教學(xué)計(jì)劃已經(jīng)明顯不適應(yīng)教學(xué)要求。

一、目前現(xiàn)狀

1．教材缺乏系統(tǒng)性。中職學(xué)校所用的數(shù)控加工技術(shù)類教材，基本上使用由高職院校老師改編的原高職學(xué)生適用的教材，但中職與高職教學(xué)計(jì)劃與學(xué)時(shí)并不一樣，只選用其中幾門課程來學(xué)，缺乏系統(tǒng)性。

2．理論教學(xué)與技能訓(xùn)練脫節(jié)。在以往的教學(xué)中，上課老師和實(shí)習(xí)指導(dǎo)老師分開，上課的老師講工藝和編程，實(shí)習(xí)老師主要是數(shù)控機(jī)床操作訓(xùn)練，各教各的，理論教學(xué)與技能訓(xùn)練脫節(jié)。以致于學(xué)生理論學(xué)習(xí)時(shí)學(xué)過，到實(shí)踐操作時(shí)又混淆了，實(shí)習(xí)老師只好再講一遍，浪費(fèi)時(shí)間和精力。

二、模塊化教學(xué)的具體實(shí)施

數(shù)控加工模塊化教學(xué)的操作要點(diǎn)可分為以下四步。

1．學(xué)生分組。我們采用動(dòng)態(tài)管理方法，對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組。在不同的模塊中，根據(jù)學(xué)生的興趣，將學(xué)生編入不同小組，比如數(shù)控操作實(shí)訓(xùn)模塊中，我們共開展了三個(gè)興趣小組數(shù)車小組，針對(duì)的是對(duì)數(shù)車編程技術(shù)有興趣的學(xué)生，數(shù)銑小組，針對(duì)的是對(duì)數(shù)銑編程技術(shù)有興趣的學(xué)生：加工中心小組，針對(duì)的是部分?jǐn)?shù)車數(shù)銑學(xué)習(xí)較好、對(duì)加工中心感興趣的學(xué)生。編入小組后并不是不能改變，每個(gè)學(xué)期后，學(xué)生根據(jù)自身情況，可以調(diào)整改變加入其他的興趣小組。

2．教學(xué)內(nèi)容重組。將教學(xué)內(nèi)容分為基礎(chǔ)模塊和專業(yè)發(fā)展模塊，基礎(chǔ)模塊是不論任何專業(yè)發(fā)展方向的學(xué)生都必須掌握的內(nèi)容，專業(yè)發(fā)展模塊是對(duì)某個(gè)專業(yè)方面有興趣的學(xué)生才要求掌握的內(nèi)容。在吃透培養(yǎng)目標(biāo)的前提下，我們將任務(wù)層層分解，按其包含的基本技能，劃分為三大模塊：金工實(shí)訓(xùn)模塊，模擬實(shí)訓(xùn)模塊，數(shù)控操作實(shí)訓(xùn)模塊。三大模塊中，金工實(shí)訓(xùn)模塊為基礎(chǔ)模塊，模擬實(shí)訓(xùn)模塊和數(shù)控操作實(shí)訓(xùn)模塊為專業(yè)發(fā)展模塊。具體內(nèi)容包括：

(1)金工實(shí)訓(xùn)模塊。包括普通鉗工、普通車工，普通銑工實(shí)訓(xùn)模塊，金工實(shí)訓(xùn)模塊要與技能考證相結(jié)合，突出以車工中級(jí)為重點(diǎn)，其它工種及更高級(jí)別相接合。

(2)模擬實(shí)訓(xùn)模塊。目標(biāo)是讓學(xué)生掌握數(shù)車、銑、加工中心的基本編程和操作，初步掌握數(shù)控加工藝。主要包括數(shù)控車、銑、加工中心編程基礎(chǔ)、程序的構(gòu)成。準(zhǔn)備功能、主軸，換刀和輔助功能、子程序及其應(yīng)用、數(shù)控基本操作過程、模擬加工等。

(3)數(shù)控操作實(shí)訓(xùn)模塊。該模塊是所有實(shí)訓(xùn)模塊的重點(diǎn)，因此所占用的學(xué)時(shí)也相應(yīng)較多，對(duì)于數(shù)車和數(shù)銑而言：主要包括數(shù)控車床(銑床)的結(jié)構(gòu)、操作界面及程序編制，根據(jù)零件圖進(jìn)行程序編制，輸入調(diào)試、零件裝夾、刀具選擇及裝夾，直至在等級(jí)工考核所允許的操作時(shí)間范圍內(nèi)加工出合格的零件。而對(duì)于加工中心，具體內(nèi)容包括操作面板的學(xué)習(xí)、工作坐標(biāo)系的建立、孔加工，平面輪廓加工訓(xùn)練、型腔件的加工、配合件的加工與測量、計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程、簡單曲面加工等。

3．模塊化施教。在模塊化教學(xué)過程中，把教師的教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)一致化，通過學(xué)生完成一項(xiàng)或幾項(xiàng)具體的任務(wù)達(dá)成教師的教學(xué)目標(biāo)。比如在模擬實(shí)訓(xùn)模塊，

我們把教學(xué)內(nèi)容分成一個(gè)個(gè)小模塊(如外徑粗車、端面粗車、成型加工、溝槽加工、孔加工，螺紋加工等)。對(duì)每一個(gè)模塊，我們把學(xué)生分成小組，交代任務(wù)后，各小組從熟悉圖紙開始，編制加工藝過程，編程，輸入計(jì)算機(jī)模擬切削，每小組都完成后，開展班級(jí)大討論，各小組組長介紹本組的切削方法，考慮了哪些方面，有什么優(yōu)點(diǎn)，都介紹完了，全班同學(xué)投票決定哪一小組工藝最能達(dá)到精度要求，編程最簡單，切削最經(jīng)濟(jì)。老師最后再作點(diǎn)評(píng)，肯定優(yōu)點(diǎn)，指出不足。

4．反饋評(píng)價(jià)。每次施教之前，教師都會(huì)提出本次教學(xué)活動(dòng)的目標(biāo)，活動(dòng)結(jié)束之后，教師對(duì)每個(gè)小組及每位學(xué)生在本次活動(dòng)中的表現(xiàn)給予反饋、總結(jié)、評(píng)比，評(píng)價(jià)包括學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度、運(yùn)用知識(shí)解決新問題的能力以及在實(shí)際操作中的表現(xiàn)等，注意多褒獎(jiǎng)，少貶低，以激發(fā)學(xué)生進(jìn)行下一輪學(xué)習(xí)的興趣。

三、實(shí)施模塊化教學(xué)的幾點(diǎn)收獲

1．突出了職業(yè)技術(shù)教育的特點(diǎn)。作為中職學(xué)校，辦學(xué)宗旨決定著學(xué)校既不能重理論、輕操作；也不能只抓技術(shù)，不講理論。而應(yīng)該統(tǒng)籌兼顧地處理好理論學(xué)習(xí)和技能訓(xùn)練的關(guān)系，推行模塊教學(xué)法。

2．提高了教師的理論水平和操作能力。過去，專業(yè)理論課和實(shí)訓(xùn)課分別由不同教師擔(dān)任。往往是專業(yè)理論課教師實(shí)際操作能力差而實(shí)訓(xùn)課教師理論水平低。為了做好模塊教學(xué)的準(zhǔn)備工作，我校有目的地輸送一些理論課教師到德國和新加坡深造，到南京和蘇州的一些企業(yè)培訓(xùn)：同時(shí)采取一定的措施強(qiáng)化培訓(xùn)實(shí)訓(xùn)課教師的理論知識(shí)，并且將他們安排在一起備課，有目的地開展教學(xué)研究，交流經(jīng)驗(yàn)，探討問題，讓他們知識(shí)互補(bǔ)。在此基礎(chǔ)上，我們還對(duì)教學(xué)和實(shí)習(xí)進(jìn)行了改革，實(shí)行理論教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)一體化，把教室搬到了車間，在車間內(nèi)隔出一塊作為教室，里面布置了50臺(tái)電腦，裝上模擬車削軟件，教學(xué)和實(shí)習(xí)一個(gè)人帶，先在教室里講工藝、編程，然后模擬，模擬成功就出教室(也就進(jìn)了車間)，開始數(shù)車訓(xùn)練。改革最終既增強(qiáng)了理論課教師的操作能力，又提高了實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師的理論水平。

3．加強(qiáng)了教材的專業(yè)性。采用模塊教學(xué)，我校所編的校本教材是專業(yè)課教材建設(shè)的一次大變革，打破了現(xiàn)有的教材體系，加強(qiáng)了專業(yè)性，比如我們對(duì)高二課程進(jìn)行了整合，把《數(shù)控加工工藝》、《數(shù)控編程》以及《數(shù)控加工技術(shù)實(shí)訓(xùn)》三門課程中重復(fù)的內(nèi)容去掉，編制了適合我們教學(xué)的校本教材《數(shù)控編程與加工》，作為本專業(yè)一門重要的職業(yè)技能教學(xué)與實(shí)訓(xùn)課程，該教材理論表述簡潔易懂，以夠用為度：操作步驟清晰明了，重在應(yīng)用：注重技能培養(yǎng)，便于學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握。正確地解決了學(xué)科體系的系統(tǒng)性與生產(chǎn)實(shí)踐所需知識(shí)綜合性的矛盾。避免了講授知識(shí)的重復(fù)性。

4．提高了學(xué)生的知識(shí)水平和實(shí)踐能力。通過模塊教學(xué)法的實(shí)施，從設(shè)計(jì)零件、繪圖、安排加工藝、選擇刀具、編寫加工程序到程序的輸入、工件的加工，全過程由學(xué)生自己來完成。使以前學(xué)過的理論知識(shí)得到綜合運(yùn)用，學(xué)生在整個(gè)實(shí)習(xí)過程中積極性大大地提高，知識(shí)和技能的掌握也更加牢固，畢業(yè)生也得到了社會(huì)的普遍歡迎。