范芳洪 FAN Fang-hong
(湖南鐵道職業技術學院車機學院,株洲 412001)
(Vehicle Machine School of Hunan Railway Professional Technology College,Zhuzhou 412001,China)
《數控機床故障診斷與維修》是數控機床維修專業的一門最重要的專業課,該課程要求學生掌握數控機床故障診斷的方法并能排除數控機床常見的故障。課程原來的內容籠統單一不能滿足企業的需要,傳統的教學方法不能激發學生的學習興趣,無法使學生具備現代企業的所需專業技能要求,所以課程改革勢在必行。
①與多家企業合作開發的《數控機床故障診斷與維修》,校企雙方共同確定了從事數控機床維修崗位所完成各項工作任務所需的知識、能力、素質要求。該課程也是職業資格證書課程,充分體現了課程的職業性。
②本課程以源于企業的真實數控機床故障為載體,所有的工作任務來自企業的實際工作任務,以企業化的教學環境為工作和學習場所,以工作任務的形式下發給學生,突出學生為主體,培養學生解決實際工程問題的能力,做到“做中學、學中做、做學結合。
③請進來,走出去:將掌握先進技術的企業技術人員請進學校指導《數控機床故障診斷與維修》,學生到一流簽有協議的企業去實訓或隨數控機床廠家技術指導中心工作人員為用戶維修服務,使學生學到的知識和掌握的技能與企業同步。同時將企業的管理模式引入學校,使學生感受到企業文化。
2.1 選擇典型的工作任務作為載體,系統設計學習情境 本課程按照系統化的設計思想,根據《數控機床故障診斷與維修》課程的培養目標,確定數控機床故障排除應具備的專業能力,方法能力和社會能力,將數控機床故障診斷與維修知識分為圖1所示的六大模塊,并選擇14個典型維修工作任務作為學習情境的載體來搭建學習情境,實現課程內容的具體化。

圖1 學習情境及載體
2.2 教學組織 采用車間教學的組織方式,按5~6人的標準對全班分組,將整個班組化整為零,有效的解決“大班中”實施項目教學的難題。老師充當車間主任和技術主管的角色,進行整個車間的生產組織、日常考勤、過程監控、反饋處理、技術咨詢、故障處理、技術反饋、質量控制。項目實施管理按照企業班組管理方式進行,讓學生以“準員工”身份體會真實的工作環境和工作過程,強化學生的自我管理能力和組織能力、鍛煉學生的合作、溝通能力和責任心,也減輕了教師的管理難度。
2.3 教學方法的設計 摒棄了原來教師講學生聽的傳統教學方法。以完整工作過程的六步教學為主,輔以任務驅動教學、現場教學、角色扮演、團隊合作法等多種教學的組合,課堂和實訓地點一體化,實現工學結合的教與學。
2.4 教學手段的設計 ①運用現代教育技術。在教學過程中,將重點、難點通過多媒體課件演示,視頻錄像等多種手段,幫助學生學習理論并掌握實踐操作技能。②運用虛擬項目環境。在《數控機床故障診斷與維修》的教學中,使用了“虛擬項目”。課題組從真實項目中提取知識內容,并進行分解和簡化。學生先接受維修任務,再設計維修方案,最后具體實施,以充分了解項目的運作全過程和規則。學校中的實訓室還對工程現場進行模擬,使學生在實訓操作環境中不僅學習理論,同時積累實戰經驗。③通過校園網開展形式多樣的校外、網上教學,依托學院校園網以及本課程自己的網站,學生可以自主學習,老師可以網上指導學生實現網上遠程學習。
2.5 教學資源的建設 ①課程團隊開發有專業標準、課程標準、授課計劃、評價表、反饋表,以及教師手冊和學生手冊,用以指導課程的實施。②根據課程要求,與行業專家共同編寫整理本課程的教學資料,包括各學習情境的任務書、引導文、學習資料、習題、實訓錄像等,且課程團隊共同開發多媒體課件、電子教案,實現《數控機床故障診斷與維修》課程在新技術要求下的人才培養目標。③提供了豐富的教學素材,包括課程網站資源、各種維修工具、儀器、各種數控機床、各類技術資料、視頻庫、案例庫、試題庫等等,為學生提供自學的支持。
本課程從10級維修專業開始實施,改革取得了比較好的成果,主要表現在以下幾個方面。
3.1 培養學生多方面的綜合能力 以工作任務為載體,采用以工作過程為導向六步教學,著重加強了學生團隊協作能力,個人表達能力、獨立工作能力、專業技術能力、分析解決問題能力、學習能力的培養。使學生各個方面的能力都得到了提高,達到了很好的學習效果。
3.2 制作了豐富的教學資源 在教學團隊各位老師的努力下,為本課程制作了配套的學習任務書、課件、教案、評價表;參照“數控機床裝調維修工”資格職業標準開發了數控維修試題庫、案例庫;編寫適合本科程教學內容的特色教材;搜集了很多的技術資料和視頻教學案例。并在教學中不斷更新,這些教學資源為本課程的后續教學順利進行提供了有利的保障。
3.3 積累了多樣化的教學方法和手段 在教學中,不斷地創新,以學生能力培養為目標。開發適合學生的教學方法和手段,提高學生學習的積極性。教學團隊會針對本班學生出現的問題一起討論,出謀劃策,探討解決措施,保證教學順利實施。這些教學方法和手段為今后本課程及其它課程教學改革提供了豐富的參考資料。
3.4 提高了教學團隊老師的專業技術能力 由于本課程的理論和實踐性都很強,要求老師既要有較深的理論知識又要有較豐富的實踐經驗,為了更好的上好本門課程,教學團隊老師到數控機床廠家、數控系統生產廠家進行實踐,培訓、擴展知識層面,增加實踐閱歷。為課程改革實施取得好的教學效果提供了師資保證。
4.1 學生前繼專業知識掌握不牢,學習壓力大 本課程的理論和實踐都很強,并且綜合性很強。要求學生掌握機械結構原理、單片機技術、數電模電、電力電子、自動控制、電機技術等機類和電類專業課程。數控維修雖然開設了這些課程,但是課時少,內容多,學生很好的掌握這些知識難度是很大的。多數學生這些課程的知識掌握不牢,在課程實施中,學生感覺壓力大,學習積極性受到影響。
4.2 教師專業技能要及時更新 由于數控機床的先進性和復雜性以及數控技術不斷創新,教師要定時到數控系統廠家、企業進行培訓學習新產品、新工藝、新技術擴展知識層面增加實踐閱歷。
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