摘 要:數控機床加工技術(加工中心)是數控技術專業必修的一門職業特定核心課程。通過對人才培養目標、對應崗位、課程目標和崗位能力需求的分析,以職業工作過程中零件加工的加工工藝過程為主旨,結合加工中心操作工中級工、高級工考證練習,構建該課程體系。
關鍵詞:數控機床加工技術;一體化教學;精品課程
一、課程開設背景
數控機床加工技術(加工中心)是數控技術專業必修的一門職業特定核心課程。本課程以數控機床基本操作、CAD/CAM、手工編程為主線,同時按職業工作過程中零件加工的加工工藝過程為主旨,結合加工中心操作工中級工、高級工考證練習,構建該課程體系。我校于1998年開設加工中心中級工的教學課程,2000年開始加工中心中級工考證,2002年開始加工中心高級工考證,到目前為止已培養加工中心中級工近130班共約5500人次,加工中心高級工近55個班共約3000人次。
考證人次
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近十年加工中心考證趨勢圖
二、師資力量雄厚
本課程任課老師共有14人。其中副高級職稱3人,中級職稱2人,初級職稱及以下9人;高級技師1人,技師8人,高級工5人。專職教師一體化教師比例達100%,企業兼職教師1人,專兼教師比例為14∶1,其中加工中心操作工高級考評員3人,考評員
5人。
本課程任課老師中有大部分是骨干教師,多位教師在省市乃至全國數控技能競賽取得優異成績,并獲得“廣東省技術能手”“廣東省優秀教練”“廣州市技術能手”稱號“廣州市優秀教練”“廣州市青年崗位能手”稱號。
本課程任課老師平均年齡32歲,其中40歲以上3人,30歲以上2人,20歲以上9人。全部為中青年教師,年齡呈多層次的梯形結構,職稱結構合理,具備良好的學歷結構,教師實踐能力強,是一支集朝氣、活力、精力、能力于一體,整體素質高的教學團隊。
三、課程培養目標清晰,切合企業需求
1.人才培養目標
數控技術專業面向制造業,培養具有良好的職業道德和創新精神,掌握本專業的技術知識,具備相應實踐技能以及較強的實際工作能力,熟練掌握數控加工工藝和數控加工程序編制,熟練進行數控加工設備的操作和維護,并取得“加工中心操作工”中高級職業資格證書的面向生產第一線需要的高技能人才。
2.對應崗位
加工中心機床操作工、設備維護管理員、數控加工工藝員、數控加工程序員。
3.課程目標
根據數控技術專業人才培養目標,特別是制造業對數控人才在加工中心操作、加工工藝編制等方面的能力要求,確定本課程的培養目標,包括課程知識目標,課程能力目標,情感、態度和價值觀目標,具體內容是:通過本課程的學習,使學生掌握使用加工中心完成零件加工的基礎知識;在專業技能上達到會編制零件加工工藝、會編制零件加工程序、會使用加工中心加工零件、會保養和維護加工中心的“四會”能力要求,使學生獲得“加工中心操作工”中高級職業資格證書;把核心(關鍵)能力培養貫穿于課程教學全過程,使學生在職業道德、創新意識、團隊協作、交流表達、數字應用、自我提高、信息處理、解決問題以及外語應用等各個方面得到提高。
4.崗位能力需求
通過企業專家對就業崗位(群)所需人才素質、知識與能力的分析,結合國家職業技能鑒定中心最新提出的分層化國家職業標準,確定以工作體系為基礎,將工作任務轉化為任務引領的課程,建立以工作過程為導向、以國家職業標準為基礎的課程體系。在新的課程體系中,核心能力(即關鍵能力)、行業通用能力和跨行職業能力充分體現了職業教育提高學生的綜合職業素質,保證學生可持續發展能力的思路;專業特定能力滿足了高技能人才培養的特色和職業資格的標準要求。
四、以職業工作過程為導向來進行課程設計,安排教學內容
本課程將必要的知識點融于實踐技能培養的進程中,以數控機床基本操作、CAD/CAM、手工編程為主線,以工作任務為中心來整合相應的知識、技能。采用了就業導向的課程開發方法、啟發式教學和任務教學相結合的教學方法,以應用為目標,以工作過程為導向,強調“是什么”“怎樣做”,淡化“為什么”,重點要求學生掌握與生產相關的實際問題。以職業能力要求為切入點,以工作過程為導向,并與企業合作共同制定、編寫教學大綱、教學計劃、實訓計劃及實訓項目。按職業工作過程中零件加工的加工工藝過程為主旨,結合加工中心操作工中級工、高級工考證練習,構建該課程體系。
為滿足機械制造行業用人單位對人才的需要,結合職業崗位實際工作任務所需的知識能力和素質要求,課題組對課程內容進行了選取和優化,構建新的理論、實踐教學體系,對教學內容進行了整合、優化、重組。根據技能型專業人才培養目標、崗位需求和前后續課程的銜接,以必需夠用為度,統籌考慮和選取每個教學環節的教學內容。課程體系由課程內容教學環節、實訓教學環節和頂崗實習環節組成,并且輔以創新能力訓練環節,提高課程內容的針對性和適用性,全面提高學生綜合素質。
本課程以企業真實崗位為學習情景和學習任務,以零件的結構特征為載體,按照職業工作過程來設計課程的每一個課題,在內容上涵蓋“加工中心操作工”中級工、高級工國家職業標準。整個課程采用四階段教學法結構和任務驅動法結構,通過一個課題的學習,學生可以完成職業的一個典型的綜合性任務,通過若干個相互關聯課題的學習,學生就具備了加工中心編程和操作能力。這些項目來源于工廠企業實際生產崗位,根據教學要求進行了整合修改,以達到系統地掌握知識,培養學生技能的目的。
五、一體化教學采用四階段教學、情境教學和項目教學相結合方式
本課程共有42個課題,每個課題中都包涵有一定的基礎知識,本課程中的機床操作、相關知識等方面共有17個課題采用了情境教學方法,主要運用現場設備和設施以及多媒體課件,在盡可能短的時間內加強學生對知識的理解。
機床操作、CAD/CAM、編程指令等方面共28個課題的教學內容均主要采用四階段教學方法,四階段教學法是指把教學過程分為準備、教師示范、學生模仿和練習總結四個階段的程序化技能培訓的方法。老師邊講邊做,學生邊聽邊練。
本課程共有6個綜合課題都是采用項目教學法。學生還可以充分利用圖書館、網絡等資源,以自學的方式獲取更多的基礎知識。整個課程的教學過程情景化,學生以小組為單位,在老師的指導下,通過邊做、邊問,將理論知識融化到實踐中去,不斷解決在實踐過程中碰到的各種問題,從而掌握各個課題知識要點。學生以小組為單位,小組設小組長一名,小組長采取輪換制,確保整個學習過程中小組成員都有機會任小組長,小組長在這個模塊學習中起到組織者的作用,其主要職責是方案設計、任務分派、統籌等工作。通過此種方式,培養了學生的團隊精神和敬業精神,以達到提高學生綜合素質的目的。
我們還采用案例教學法、課堂討論法、啟發、提問式教學法、發現法、程序教學法、自學輔導法、設計教學法、價值澄清法進行教學。
六、積極開展課程教學標準、課程體系、教學內容的建設和教材建設
在幾位首席教師的帶領下,精品課程的主講老師積極參與了本課程的程教學標準(教學大綱)修訂、課程體系的構建和教學內容的建設,完成了42個課題的電子教案、4種數控操作系統的操作視頻和大量的練習題和拓展課題,并設立課題“加工中心操作工中、高級考證課程教學體系銜接的研究”,對加工中心操作工中、高級工教學課程體系、教學內容進行研究。
本課程所使用的教材《加工中心中高級工實訓教程》由湯偉文、任馨蘇、馮一鋒、鄭永康編寫,任馨蘇還編寫了輔助參考資料《機械圖例》,供中高級工軟件練習之用。
通過精品課程建設,有效改進了教學內容和教學方法,對培養和提高學生的專業技能水平、創新能力和職業素質養成起著重要的作用,同時也對數控專業課程改革起到拋磚引玉的作用。精品課程只有在項目設計、場地設計和教學資源設計方面還要不斷開發和更新,才能把精品課程不斷建設完善,才能把精品課程建設得更好。
(作者單位 廣東省廣州市輕工技師學院)