《數控加工技術》的課程設計

《數控加工技術》是數控技術應用專業的一門主干專業課。該課程旨在培養學生規范地實施典型零件的機械加工工藝、執行數控加工工序的工藝要求、擬出簡單零件的機械加工工藝規程和數控工藝規程的實踐能力，具有很強的實踐性和應用性。

傳統的《數控加工技術》課程的教學方法是理論老師按教材內容講授，將實踐操作環節放在后期的車間實訓，這種教學模式雖然符合學科體系之下的知識成長規律，但相對于我校“技能型人才”的培養目標卻存在一定的不足，體現在：1.課程的教學內容廣泛，沒有突出針對性；2.理論教學與實踐教學脫節，不利于學生綜合素質的提高；3.實踐環節與工作崗位脫節。按照工作過程的順序開發課程，以“夠用、實用、適用”為原則，可以很好地將教學和學習過程與實際工作過程結合起來，有利于培養學生的綜合職業能力。

一、課程設計思路

《數控加工技術》課程的開設是為了從事數控機床加工、數控機床編程工作做準備的。然而通過對數控技術應用專業的畢業生進行調查發現：我校畢業生除了從事數控加工和數控編程工作外，還有從事普通車床加工和工藝制定等工作。通過分析其從業崗位所對應的典型工作任務和工作情境，將工作任務轉換為行動領域，再經教學過程分析將行動領域轉換為學習領域，學習領域內容編排完之后由教師創造工作過程的情境，并結合專業培養目標、職業技能目標，梳理出本課程的知識目標、技能目標、素質目標，確定課程的能力標準。通過重構課程體系，開發出工作過程導向的項目課程，實施“教、學、做”一體化教學方法，實現職業能力和職業素質的一體化培養。構建以能力為中心的課程評價體系，注重過程考核并將職業素養和創新意識納入考核。

二、教學內容的組織和設計

通過對典型工作任務的整合，以培養學生的課程能力為目標，設計了6個教學情境，16個學習任務，涵蓋了課程內容，并根據認知規律，按照先易后難、由簡到繁進行排序，《數控加工技術》學習情境如下。

情境1：刀具、夾具、量具、輔具的使用

學習任務（公共情境）：任務1刀具的使用→任務2夾具的使用→任務3輔具的使用→任務4量具的使用。

情境2：普通車床加工

學習任務：任務5軸類零件的加工→任務6軸套類零件的加工。

情境3：數控車床加工

學習任務：任務7復雜軸類零件的加工→任務8復雜軸套類零件的加工。

情境4：數控銑床加工

學習任務：任務9箱體類零件的加工→任務10支架類零件的加工。

情境5：數控加工工藝制定

學習任務：任務11編寫零件的工藝文件→任務12分析工藝文件的可行性→任務13工藝文件的實施。

情境6：機械加工質量

學習任務：任務14質量分析→任務15單件檢驗→任務16質量反饋。

三、課程實施

（一）采用 “教、學、做”一體化教學模式

采用“教、學、做”一體化教學模式可以提高學生分析和解決問題的能力，使學生既有較高的理論知識，又有較強的操作技能。它要求教師在理論教學中貫穿實踐的內容，在實踐教學中有理論知識作指導，理論指導實踐，實踐論證理論，達到相互滲透和補充的功效。

例如我在進行“刀具的使用”的教學任務時設計了刀具的使用子任務：子任務1熟悉刀具材料及其常用牌號→子任務2認知刀具切削部分的組成及其幾何角度→子任務3掌握刀具幾何角度的選擇→子任務4掌握正確的磨刀姿勢并磨出合適的刀具角度。

先使同學們熟悉刀具材料及其常用牌號，再讓他們認知刀具切削部分的組成及其幾何角度，以及如何選擇這些角度的大小，最后向同學們示范磨刀的正確姿勢和應該磨出的合適的刀具角度，然后讓同學們練習磨刀，在同學們練習的過程中，教師要給予適當的指導和糾正，以便調整教學。這種教學模式既實現了“做中學”和“學中做”，又提高了學生的基本技能和專業層次，很受學生的歡迎。

（二）按照基于行動導向的“六步法”實施教學

按照職業能力形成規律要求，結合數控加工典型的工作任務及相應的職業資格鑒定考核標準，分析并確定數控加工職業能力的操作要求和知識要求。通過分析、歸納、整理操作要求確定訓練指標要求，并且從低到高的制訂訓練任務，如上例《數控加工技術》學習情境所示，將知識要求細化到各個訓練任務，并隨訓練任務一起解決。遵循“資訊、決策、計劃、實施、檢查、評估”這一完整的“行動”過程，模擬實際生產情境，學生根據工作任務單，相互協作，共同完成任務，熟悉生產環境，積累工作經驗。例如我在進行“數控加工工藝制定”的教學任務時，直接以企業里常加工的軸類零件為例，先分析軸的零件圖及其主要的技術要求，得出軸類零件加工簡要的典型工藝路線：毛坯及熱處理—軸件預加工—車外圓—銑鍵槽—最終熱處理—磨削。然后分析并制定工藝過程，接著學生根據分析完成零件的加工。對于其中遇到的問題和用到的新的知識點，教師根據情況進行講解；最后檢查任務的完成情況，并采用教師點評、學生互評的方式對零件進行評價，教師對任務實施過程中的重要知識點和注意事項進行總結，布置拓展訓練任務，完成該學習任務的教學過程。

四、教學方法設計

（一）按照工作過程系統化要求，采用項目教學法

為了培養學生的實際工作能力，過去以“結果為導向”的課程和教學方法已不能適應，而以“工作過程”的“行動導向教學”和“項目教學”應運而生，它將以教師為中心轉變為以學生為中心，以課本為中心轉變為以“項目”為中心。采用項目教學法不僅使教師對學生有全面的了解，根據學生的不同能力進行分層教學；還可以使學生有充分的學習自由度，調動學生的學習自主性。例如我在進行“質量分析”的子任務“影響機械加工表面粗糙度的因素”時，根據教學內容將學生分成六個小組，每個小組都有一個任務單和評分規則，讓學生根據任務單上的提示進行加工，每組都由民主選舉選出組長和副組長，組長負責協調組員并分配任務，副組長則到其他組負責監督，規定工時為一課時。由于是簡單的加工，學生基本能在規定時間內完成任務，然后由組員對每組的加工作品進行演示、板書、自評，最后組與組之間互評，得到大家認可最多的組可以得到學習用品的獎勵。在此教學過程中，教師扮演“配角”，起協助作用，學生則是“主角”，挑起整個課堂活動的大梁。在社會對復合型人才日益增加的需求的背景下，采用項目教學法不失為向社會輸送高質量技能型人才的根本手段。

（二）創設質疑情境，讓學生主動探究

巧妙的課題引入是創設良好的課堂教學氛圍的重要環節。讓學生自然進入學習狀態，需要教師運用導入語言把學生的注意力集中起來，引起學生學習中的疑慮、驚訝、興致，為學生創設輕松愉悅的氛圍，學生在學習疑問中進一步思考問題，產生興趣并積極解決問題。如在進行“分析工藝文件的可行性”的任務時，可以引導學生對教材的加工工藝大膽質疑，讓學生制定自己認為最合理的加工工藝，在課堂上進行討論，最后教師進行歸納總結，指出優缺點，這樣教學氛圍既活躍又激烈，會起到意想不到的效果。

五、教學考核評價

為了能真實客觀地反映學生的職業能力，建立以能力和過程考核為重點，以學生績效考核評價體系為中心的課程考核評價體系。課程采取形成性考核評價模式，考核環節主要包括各單元項目成績（6個學習情境）、平時考勤和學習表現三個部分，各部分的分值構成各單元項目成績（60%，每個學習情境占10%）、平時考勤（20%）、職業素養和創新意識（20%）。評價主體是師生雙方，成績由個人自評、小組評價和教師評價三方面綜合構成。這種考核方式既注重過程又注重結果，既注重知識的掌握又注重對職業關鍵能力和任務素養的培養，從而達到提升學生及其職業能力的目的。

【參考文獻】

［1］田春霞.數控加工技術[M] .北京：機械出版社，2008.

［2］唐立偉，張海.探索工作過程系統化課程開發模式[J].機械職業教育，2010（5）.

［3］吳冬敏.情境教學在《數控加工工藝》課程中的實踐[J].機械職業教育，2011（5）.