《零件的多軸數控編程與加工》課程項目化教學改革的研究與實踐

季業益

摘 要：該文從探索項目化教學在《零件的多軸數控編程與加工》教學中應用研究的角度，闡述了項目化教學在課程教學改革中的具體措施。實踐證明，通過項目化教學改革取得了很好的教學效果。

關鍵詞：項目化教學 課程改革 研究與實踐

中圖分類號：TG65 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）12（c）-0142-02

目前，開設零件的多軸數控編程與加工課程的學校很少，所以文獻研究中未見直接對其進行項目化改革的相關資料，但項目化教學在計算機輔助編程課程中有所應用。如江蘇省泰州職業技術學院的唐娟通過多年教學實踐，提出了高職教育要在保證知識目標的同時，強化能力目標和素質目標，對計算機輔助制造課程教學進行了改革探索，以項目為載體，以任務為驅動，精選了五個零件的自動編程與加工來貫穿全課程的學習，取得了較好的教學效果。黑龍江工商職業技術學院的潘楚濱將UG課程內容細化到項目式教學中，通過授課準備、項目實施、實施后三個階段，從教師及學生兩方面入手，將目標項目以教師為主導，學生為主體的理念逐一解決，完善了整個教學過程。唐山學院的韓來吉針對當前《CAM》教材及軟件存在多個版本的狀態，采用項目教學的方式對《CAM》課程內容進行優化整合并通過優化整合后內容的使用，使學生學到更多的知識和技能，分享到實際工作中的經驗。黑龍江農業工程職業學院的宋奇慧從凝煉工作過程，確定合適的教學項目；制定合適的實施計劃，創設教學情境；執行行動導向教學，認真組織項目實施等三方面研究了項目教學法在UG軟件產品設計與數控加工課程中的應用，體現了高職培養目標的要求。

1 課程改革的目標

課程將《計算機輔助制造》、《數控仿真加工》、《數控多軸加工技術》課程進行重組優化，同時將國家數控程序編制員、工藝員職業資格標準，美國工程學會GD&T標準和企業標準（CAM工藝師技能標準）以及企業文化等融合于課程教學內容中，以典型機械零件的多軸數控編程與加工為載體來設計、組織和實施教學，充分體現數控專業人才培養目標和從業崗位群的任職要求，提升學生綜合素質，增強學生的職場競爭力。

2 課程總體設計

在工學結合的基礎上進行基于職業工作過程系統化的教學改革，將國家數控程序員職業資格標準，美國工程學會GD&T標準和企業數控程序員崗位職責要求以及企業文化等融合于課程教學內容中。通過典型學習項目的設計，使學生掌握進行較復雜零件的多軸加工工藝設計及制造的方法，通過構建具有“活模塊、大項目、多任務”課程目標體系，體現“課證融通、工學交替”的指導思想，為學生獲得數控程序員高級職業資格證書提供技術支持和知識儲備。

經過企業專家、畢業生、課程專家和骨干教師的研討及深入、細致、系統地討論分析，最終確定打破學科體系，采用以數控程序員的典型工作任務為中心重組課程內容，將整個課程內容分成三軸銑削加工、四軸銑削加工、五軸銑削加工等三個“活模塊”。各個模塊由若干個與企業聯合開發的多個項目組成，每個教學項目中包含“多任務”，各任務載體的形狀由簡單到復雜，工藝類型由單一到復合、編程技術由基礎到綜合，內容選取涵蓋數控程序員必須的平面銑、型腔銑、固定軸曲面輪廓銑、點位加工、可變軸曲面輪廓銑、順序銑等自動編程技術。在每個任務學習之后，學生可在網站資源庫中選擇適合自己水平的類似產品零件CAM加工，將自己的成果與老師和同學分享經驗、交流問題、討論程序是否合理、高效。

課程實施以數控程序員崗位的工作過程為任務教學邏輯主線，重點深化“做中學”的教學方法改革；通過項目管理、自主創新作品及構建知識技能與職業素養并重的評價體系，嘗試組織多次、多形式的考核；及時更新立體化、分級別的教學資源庫，滿足不同層次學生的自學需求，適應大眾化時代的教育要求。

3 教學方法與手段改革

采用“做中學”教學模式。在項目實施中教學、在完成項目中學習、在問題解決中提高；貫徹“大手牽小手”，將“責任模式”、“時間管理”等理念引入學習過程，將企業文化、崗位職責、專業能力、方法能力、社會能力等落實到教學環節中。

采用“行動導向”教學方法。以生為本，激發興趣，教師由主講變主導，學生變主體、師生同研究、投入與享受。

采取過程與結果相結合的考核方式，注重學生自主思考、創新能力的評價。圍繞“以學生為主體”的教學思想設計各學習情境的評價環節，突出評價主體互動化、評價內容多元化、評價過程動態化等特征，注重過程考核與終結考核相結合。校企共同參與教學評價，將企業對員工的考核標準與學校考核要求相結合。全面改革考核方法，強調素質與能力，按照項目評估表，對學生每個工作過程進行評價，每一個項目分別考核，綜合評定，體現“能力優先”。

4 教材建設改革

與企業聯合開發零件的多軸數控編程與加工的項目化教材，教材中涉及的項目均需來自先進制造企業真實產品，每個項目任務均源自企業又高于企業，要求與現代制造企業的技術同步、同序、同質，要有很強的專業性和實用性。教材編寫要打破傳統的編寫格式，注重以學生為本，遵循學生的認知規律，建議采用“遞進式+綜合式”項目的復合架構編寫模式，旨在夯實專項能力、強化綜合能力。每個項目均采用“項目導讀-任務描述-工作任務-專家點撥-課后訓練-自主探究”編寫流程，并在工作任務中重點進行結構特征分析、加工工藝制定、加工程序編制、仿真及零件加工及所用知識點、具體操作步驟及任務小結等提示和輔助學生加深理解，達到鞏固知識、提高學生數控編程與加工的能力。教材的編寫要以立體化教材為目標，除紙質教材外，還配有AVI視頻動畫及.prt源文件教學光盤，網上提供項目實訓指導等教學資源，既適合教師教學需要，也有利于學生進行研究性學習和自主自學。

5 結語

課程教學以學生為主體，以工作能力培養為核心。通過項目化組織教學，將課程知識進行重構，兼顧理論與技能，將理論知識融入到實際編程教學中以指導多軸編程實踐。根據銑削編程特點和企業工作崗位實際能力的需要，對編程知識重構，設計教學項目。零件由簡單到復雜，由易到難、由淺入深，循序漸進，最終達到較高的多軸數控編程加工水平。實踐證明，通過項目化教學改革，取得了較好的教學效果。

參考文獻

[1] 唐娟.《計算機輔助制造》課程教學探索[J].職業，2009（32）：50-51.

[2] 潘楚濱.職業院校UG課程項目式教學初探[J].北方經貿，2011（3）：153-154.

[3] 韓來吉.“計算機輔助制造”課程內容的優化整合[J].唐山學院學報，2010（6）：104-106.

[4] 宋奇慧.淺談項目教學法在《UG軟件產品設計與加工》課程教學中的應用[J].職業技術，2011（4）：40.

[5] 姜大源.論德國職業教育專業模式的改革與創新——職業性與模塊化的融合[J].職業技術教育：教科版，2002（7）：67-69.endprint