基于能力等級的《數(shù)控機床原理及應(yīng)用》課程改革與實踐

宋艷麗

（武漢交通職業(yè)學(xué)院，湖北 武漢 430065）

一、課程實施教學(xué)改革的必要性

《數(shù)控機床原理及應(yīng)用》是高等職業(yè)教育制造類專業(yè)的一門重要專業(yè)課。教學(xué)目標是使學(xué)生掌握數(shù)控機床編程與加工方面的技能與知識。該課程教學(xué)模式的改革，對培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力、實踐能力、應(yīng)用能力起著重要的作用。目前，很多高職院校都在進行課程改革的探索，但大多是在原有課程體系中增加一些實訓(xùn)項目，用以整合、應(yīng)用所學(xué)的知識，與實際工作實施過程并沒有很好地接軌。

基于能力等級的課程改革是以學(xué)生的認知規(guī)律和職業(yè)成長軌跡對教學(xué)內(nèi)容進行整合，以典型的職業(yè)工作任務(wù)設(shè)計學(xué)習(xí)情景，按照工作過程中能力等級提升的規(guī)律進行課程開發(fā)。《數(shù)控機床原理及應(yīng)用》按照能力等級序化教學(xué)內(nèi)容，將數(shù)控手動編程、操作機床加工所需的各項技能和知識點進行設(shè)計與安排，最大程度地接近實際工作過程要求。

二、課程開發(fā)思路

數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程體系的設(shè)計核心是根據(jù)學(xué)習(xí)者的認知規(guī)律和數(shù)控從業(yè)崗位技能等級，將學(xué)習(xí)領(lǐng)域分成三個能級（Lever）學(xué)習(xí)領(lǐng)域，每個能級學(xué)習(xí)領(lǐng)域與數(shù)控技術(shù)工作崗位技能等級相對應(yīng)。

（1）能級學(xué)習(xí)領(lǐng)域第一層（Level1）：為專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)領(lǐng)域，主要解決學(xué)習(xí)者在機械識圖、基本的機械加工工藝、刀具、夾具、量具及普通機床的操作與簡單零件的加工等方面的問題。

（2）能級學(xué)習(xí)領(lǐng)域第二層（Level2）：為專業(yè)核心學(xué)習(xí)領(lǐng)域，主要解決學(xué)習(xí)者在熟練應(yīng)用數(shù)控機床進行復(fù)雜零件加工方面的問題，內(nèi)容涉及數(shù)控機床的原理、數(shù)控機床加工工藝、使用數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心對復(fù)雜機械零件進行加工等方面的專業(yè)知識、職業(yè)能力、工作技能、素質(zhì)目標等。

（3）能級學(xué)習(xí)領(lǐng)域第三層（Level3）：為專業(yè)拓展學(xué)習(xí)領(lǐng)域，主要解決學(xué)習(xí)者能熟練應(yīng)用計算機進行輔助制造、對數(shù)控機床進行故障診斷與維修及設(shè)計專用工裝夾具等方面的問題。

對每個能級學(xué)習(xí)領(lǐng)域，根據(jù)相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)等級所要求的專業(yè)知識、職業(yè)能力、工作技能、素質(zhì)目標，通過適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法、手段和途徑來組織教學(xué)。各能級學(xué)習(xí)領(lǐng)域之間既互成獨立、自成體系，又互相耦合，在專業(yè)知識、職業(yè)能力、工作技能、素質(zhì)目標上呈遞進關(guān)系。

《數(shù)控機床原理及應(yīng)用》這門課程在數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)中的地位與作用是什么，也就是說，本課程在整個專業(yè)課程體系中將要扮演一個什么樣的角色，它在培養(yǎng)學(xué)生具有從業(yè)的專業(yè)知識、職業(yè)能力、工作技能、素質(zhì)目標等方面所具有的職能是什么。

從數(shù)控技術(shù)專業(yè)課程體現(xiàn)中可以清楚地看出，《數(shù)控機床原理及應(yīng)用》這門課程處在能級學(xué)習(xí)領(lǐng)域的第二層，即專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域?qū)樱钦麄€課程體系的核心，對構(gòu)建數(shù)控從業(yè)人員從事主要數(shù)控工作崗位所需專業(yè)知識、職業(yè)能力、工作技能、素質(zhì)目標等起決定性作用；而《數(shù)控機床原理及應(yīng)用》這門課在這個能級學(xué)習(xí)領(lǐng)域?qū)又惺且婚T基礎(chǔ)與骨干課程，與能級學(xué)習(xí)領(lǐng)域第一層（即基礎(chǔ)學(xué)習(xí)領(lǐng)域?qū)樱┯兄袡C的聯(lián)系，是學(xué)習(xí)者從基礎(chǔ)學(xué)習(xí)領(lǐng)域?qū)酉驅(qū)I(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域?qū)舆^渡的橋梁。同時，它又是專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域?qū)悠渌n程的基礎(chǔ)。通過它的學(xué)習(xí)，為后繼課程的學(xué)習(xí)，如《數(shù)控故障診斷與維修》《數(shù)控加工工藝》等課程做理論和基本實操技能方面的準備，在整個能級學(xué)習(xí)領(lǐng)域第二層各專業(yè)課程中起著承上啟下的作用。

三、課程教學(xué)內(nèi)容選取

為使課程的教學(xué)內(nèi)容符合區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的需要，我們對湖北省及周邊地區(qū)的汽車制造、鐵路車輛制造、船舶制造、港口機械制造、數(shù)控機床制造等企業(yè)進行了調(diào)研。選取企業(yè)真實和典型的軸、輪廓（面）、孔（面）、腔槽（面）等類型零件的加工及數(shù)控機床的機械拆裝、機床電氣系統(tǒng)的調(diào)試作為教學(xué)任務(wù)，使課程更好地為區(qū)域經(jīng)濟特別是重點行業(yè)服務(wù)。

基于以上的調(diào)查結(jié)果，課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計為四個學(xué)習(xí)能力能級，分別是“數(shù)控機床的認知”、“數(shù)控機床的裝配與調(diào)試”、“數(shù)控機床的操作”和“數(shù)控編程加工零件”。從簡單認識入手，符合認知規(guī)律，同時按照機床認知、操作、調(diào)試要求設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，從易到難，綜合性階梯型遞進。

四、課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

1.以真實工作任務(wù)為依據(jù)序化教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)載體來自于企業(yè)的真實工作過程和真實零件，每個學(xué)習(xí)情境都是一個完整的工作任務(wù)，根據(jù)工作過程的難易程度、合作要求、加工精度等進行了教學(xué)化處理，使學(xué)習(xí)情境符合學(xué)生的認知規(guī)律，具有學(xué)習(xí)任務(wù)從易到難、操作技能逐漸熟巧、工作經(jīng)驗逐漸增多的遞進關(guān)系，每個學(xué)習(xí)任務(wù)之間具有相互銜接和包容的關(guān)系，符合學(xué)生職業(yè)能力成長的基本規(guī)律。(見附表)

2.科學(xué)設(shè)計學(xué)習(xí)性工作任務(wù)

本課程主要有三大學(xué)習(xí)任務(wù)：

（1）使學(xué)生能對常用數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)、工作原理有一個清楚的認識，能對常見數(shù)控機床進行安裝與調(diào)試。

（2）使學(xué)生能編制出中等復(fù)雜程度零件的程序，并加工出合格的產(chǎn)品。

（3）使學(xué)生能獲得湖北省勞動人事廳頒發(fā)的數(shù)控加工操作工中級技能證書。

對每個學(xué)習(xí)情境的學(xué)習(xí)實施過程都按照“資訊”（引入項目）、“決策”（分析要求）、“計劃”（制定路線）、“實施”（編程加工）、“檢查”（檢測零件）、“評估”（效果評價）六個步驟靈活執(zhí)行，以學(xué)生為主體，教師為引導(dǎo)。通過對典型真實零件的加工過程性學(xué)習(xí)，逐漸增加工作任務(wù)難度，但是教師的工作量逐步減少，而學(xué)生的獨立程度將逐步上升，學(xué)生通過若干個相互關(guān)聯(lián)項目的學(xué)習(xí)，逐步形成企業(yè)數(shù)控加工崗位所必須具備的職業(yè)崗位能力。

教學(xué)內(nèi)容序化的設(shè)計

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