數控技術應用專業一體化教學研究

　　摘 要： 在數控技術應用專業的課程改革的實踐過程中，要構建專業課程一體化的教學體系，形成以行動導向法為主要特點的教學模式，改變目標單一的以知識傳授為主的教學方法，逐步實施一體化教學法，全面落實職業教育改革的科學發展觀，綜合培養數控技術應用專業學生的職業素質和職業行動能力，提高職業教育的教育教學水平。
　　關鍵詞： 一體化教學 學習領域 一體化課程體系
　　
　　職業教育中的一體化教學，就是指師生通過共同實施一個“目標”工作而進行的一種“教”與“學”的活動。一體化教學的指導思想是：在教師的指導下，將一個相對獨立的任務交由學生處理，以獨立操作或小組合作的形式，由學生收集信息，自行制訂行動計劃和實施方案，直至最終完成任務的實施及評價；通過一個個計劃的實施，使學生能夠了解和把握完成任務的每一環節的基本要求與整個過程的重點、難點；教師不再占據傳統教學模式中的主導地位，而是真正成為學生學習過程中的引導者、指導者和監督者。因此，一體化教學并不僅是一種教學方法，更應是一種全新的教學方案。
　　在數控技術應用專業實施一體化教學的過程中，首先遇到的問題是以教育資源的配置為核心的專業建設問題。有別于德國等發達國家，我國的大多數企業沒有參與職業教育的傳統動機，國家也沒有企業參與職業教育的剛性的法律約束和保障機制，所以要進行數控技術應用專業的課程改革，實施一體化教學，還必須加大專業建設的力度。隨著國力的增強，國家已加大了數控專業的建設投入，特別是對經濟欠發達地區的職業學校，增加了資金投入，解決了長期困擾數控技術應用專業的改革和發展的大問題。專業建設取得初步成效，教育資源得以合理配置和優化，為進一步廣泛推行一體化教學，打下了堅實的物質基礎。
　　其次實施一體化教學，必須確定具體的數控專業課程，與構建適合我國職業教育實際的一體化專業課程體系結合起來，打破以學科為中心，以知識為中心，改變傳統的教學模式，在教學和實訓內容的構思、設置上強調一體化的概念、系統的概念，各個專業教學和實訓從內容到實施方法都不再是獨立的，而是整合在一個個實訓模塊中，它們相互銜接、相互影響、相互滲透、相互補充，使學生學習時關注的焦點從原來各自獨立的專業知識、專業技能轉化為更加注重每個功能模塊在整個機床系統中的作用、運行方式及對整個系統的影響上。
　　數控技術應用專業模塊大致可以分為：
　　一、典型的切削加工模塊
　　產品一：小榔頭。產品二：簡單的軸。產品三：含梯形螺紋軸、孔。產品四：含蝸桿軸、孔。產品五：含各種曲面的復合軸、孔。產品六：單級齒輪減速器。
　　二、典型的電子裝配模塊
　　產品一：穩壓電源。產品二：機床電氣控制電路。
　　三、典型的機床一體化控制模塊
　　產品一：電梯。產品二：數控機床。產品三：工業機器人。
　　四、典型的機電產品裝配、維修服務模塊
　　裝配、維修服務一：CA6140普通車床機械、電氣的總裝、調試、故障檢測與維修。裝配、維修服務二：X62普通銑床的機械、電氣的總裝、調試故障檢測與維修。裝配、維修服務三：T鏜床的機械、電氣的總裝、調試、故障檢測與維修。裝配、維修服務四：數控設備故障檢測與維修。
　　從一到四的不同模塊之間的邏輯關系，基本上是按照工作任務并列安排的；每一個模塊中的不同產品或服務的邏輯關系，大多是按照工作的復雜程度遞進安排的；每一個模塊中相同產品或服務中的工作過程的邏輯關系，全部體現在一體化教學流程中，外化為完成工作任務的工序和工步。對于模塊之中大的典型產品包含若干個小的典型產品的，可以分解為一個個小模塊。比如單級齒輪減速器這個大典型產品包含了箱體、軸、軸承、平鍵、銷、齒輪、螺栓、螺母等小的典型產品，即一個個小模塊。
　　由模塊一可以構建以《金屬加工與工藝》、《金屬材料與熱處理》、《機械制造中的計算機輔助繪圖》、《機械基礎》、《數控加工與編程》等形成的一體化課程，作為第一個學習領域。由模塊二可以構建《電工學》、《電子線路》、《電工與電子操作技能》等形成的一體化課程，作為第二個學習領域。模塊三可以構建以《機械裝配工藝與技能》、《機床電氣控制》、《典型電氣控制線路安裝、調試、故障檢測與維修技能》、《數控設備故障檢測與維修技能》，作為第三個學習領域。模塊四可以構建《微機控制技術與應用》、《傳感器技術》、《液壓與氣壓傳動》、《自控控制系統》、《PLC可編程控制器》作為第四個學習領域。這些從一到四的學習領域，按照學制及認知的規律，從簡單到復雜，從低級到高級，從一般到特殊展開一體化教學過程。一般第一二學習領域由第一學年完成；第三學習領域由第二學年完成；第四學習領域由第三學年完成（包含一定的企業實踐）。
　　每一個學習領域中的一體化教學課程，都被細化和固化成這樣的環節：課程的性質；參考課時、總學分、課程目標、設計思路；一體化訓練的內容；技能考核要求；實施建議；教學條件；學習評價等。由于各個地區的經濟發展水平不一致，而職業教育的教學成本、教學資源的投入相對較高，因此，在一些經濟欠發達地區，實施一體化教學時，一體化產品不可能也沒有必要和實際產品或服務完全一致，可以采用“教學工廠”的理念，把產品、控制系統及服務模型化、模擬化、小型化，但是它們的加工、制作的工藝、模擬控制系統的工作過程、產品的質量、可靠性、工作的精度等要與真實的產品絕對一致。為了便于一體化課程教學過程的展開，達到數控技術應用專業的學習目標要求，還要把教室設計成理實一體化所要求的實際或模擬的企業環境。
　　比如，開展第四個學習領域中的模塊教學活動，針對模塊——工業機器人，在教師的指導下，學生以小組形式工作，一個小組一般三到四人，進行合理搭配。模塊的基本進程是模擬企業的生產及商務過程，其中模塊被分成若干個小模塊，教師把每個小模塊，安排一兩個或多個課時，每個教學模塊基本上按照：收集信息、制訂計劃、實施計劃、教學檢查、教學評價等五個階段實施。
　　在一體化教學的過程中，主要以學生動手為主，教師只有在學生活動遇到困難或無法進行下去時，才適當指導。教師要在分析學生的基礎上，有針對性地開發各種校本教材，并要采用多種教學手段，如：電腦動畫等多媒體課件、實體零部件或模型演示等，來說明一些比較深奧難懂的理論知識，并要采用親自手把手操作或模擬操作的形式來教授技能，從而貫穿工業機器人學習領域中的一體化課程的教學，充分調動所有學生的積極性，達到最優的學習效果。
　　一體化教學的逐步實施，將大大促進學習者學習方式的根本改變。它強調學生在合作中學習，在不斷解決疑難問題中完成對知識的意義建構，反映了建構主義學習理論；它以真實的或模擬的工作任務為基點，采取在“做中學”和在“學中做”的教學方式，體現了杜威的實用主義理論；它通過讓學生在真實的或模擬的環境中，完成典型的工作任務，在與老師、同伴的相互交流中，逐步從“新手”成長為“專家”，這與人類傳統的情境學習理論是一致的。
　　在這個過程中，對教師的素質要求是相當高的。教師除了要成為雙師型教師之外，在備課時必須做大量的、復雜的、艱難的準備工作，以便解決學生遇到的各種各樣的問題。教師還要具備完成一個模塊所涉及的學習領域中的所有專業理論知識和專業技能，其挑戰是巨大的。
　　一體化教學代表了行動導向教學模式下的一種核心的教學理念，在職業教育改革全面展開的今天，客觀上適應了“以服務為宗旨、以就業為導向、以學習者為中心，面向市場、面向社會，改革職業教育課程模式、結構和內容”的改革形勢，并符合“改變目標單一的以知識傳授為主的教學方法，構建體現一體化課程特性的新型教學關系，逐步形成以行動導向法為主要模式的教學模式”的要求，符合科學發展觀的要求，滿足數控技術課程改革實踐的需要，有助于全方位地提高學生綜合的職業素質，進一步激發學習者的創造性，從而滿足“中國創造”對技能型人才的需要，使我們能昂首迎接經濟全球化的挑戰。
　　
　　參考文獻：
　　［1］江蘇省教育廳.江蘇省職業教育課程改革行動計劃，蘇教職［2005］32.
　　［2］江蘇省教育廳.職業教育項目課程標準文本體例.
　　［3］謝兵.“學習領域”課程改革的探索與實踐.南京職業教育中心.
　　［4］數控技術應用專業教學指導方案編.