基于《數(shù)控車床編程與操作》課程教學(xué)實例探究

摘 要：《數(shù)控車床編程與操作》這門課程對于數(shù)控專業(yè)學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)的形成起著關(guān)鍵作用。在本校數(shù)控車工專業(yè)“理實一體化”校本教材的開發(fā)使用過程中，通過突破傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計和變革教學(xué)方法，實現(xiàn)了理論與實踐有機融合，形成了“教、學(xué)、做、評”一體化的教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和協(xié)作能力，充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床編程；操作；任務(wù)驅(qū)動；教學(xué)實例；探究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.234

0 引言

數(shù)控車床編程與操作這門課程對于數(shù)控專業(yè)學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)的形成起著關(guān)鍵作用，它是前期專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課知識能力的綜合應(yīng)用，也為后續(xù)課程頂崗實習(xí)打下扎實的基礎(chǔ)。

從近幾年職業(yè)學(xué)校招生情況分析來看，學(xué)生的整體素質(zhì)在逐年下降。學(xué)生缺乏積極向上的精神，主動性、自覺性較差。面對教學(xué)現(xiàn)實狀況，用傳統(tǒng)的教學(xué)方法向?qū)W生灌輸各種專業(yè)理論知識，往往得不到好的教學(xué)效果。同時，通過對企業(yè)調(diào)研，對勞動者知識水平、職業(yè)素養(yǎng)、實踐能力的要求越來越高，而中職學(xué)校的數(shù)控教學(xué)往往沿襲傳統(tǒng)教學(xué)模式，理論教學(xué)與實習(xí)教學(xué)分開進(jìn)行教學(xué)，各自為政、互不干涉。加之教學(xué)方法死板 、教學(xué)手段陳舊，已不能滿足企業(yè)用工需求。

通過實施任務(wù)驅(qū)動教學(xué)，以任務(wù)技能訓(xùn)練為主線，強化專業(yè)理論的指導(dǎo)作用，突出學(xué)生實際操作能力的培訓(xùn)，強化學(xué)生的社會能力、方法能力和專業(yè)能力的提高。經(jīng)過一學(xué)期的理實一體化教學(xué)，從實踐效果來看，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的核心能力，特別是獨立工作能力、創(chuàng)新能力，從而提高他們解決實際問題的綜合能力。

下面以教材中項目三“螺桿軸零件加工”的教學(xué)為例，嘗試構(gòu)建任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式。

1 傳統(tǒng)教學(xué)模式

螺桿軸零件加工，傳統(tǒng)教學(xué)中要求學(xué)生掌握：讀圖、數(shù)控加工工藝分析、零件編程等相關(guān)理論知識，通過實訓(xùn)課加工零件。這就需要學(xué)生學(xué)習(xí)機械制圖、數(shù)控編程技術(shù)、數(shù)控加工工藝、普通車工技術(shù)等課程理論。而這些理論課程分別開設(shè)在不同學(xué)期，數(shù)控車工實訓(xùn)又安排在第三～第四學(xué)期，中間間隔時間過長，理論課與實訓(xùn)課由不同教師承擔(dān)，相互間交流較少，實訓(xùn)老師必須對新舊知識重新講解分析、梳理。從課堂的評價來看，仍以筆試成績或操作考核成績?yōu)橹饕问剑茈y正確判斷學(xué)生的職業(yè)能力、專業(yè)能力、創(chuàng)新能力。

2 任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式

2.1 教學(xué)設(shè)計思路

通過每個專業(yè)模塊下任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式，將基礎(chǔ)課程、數(shù)控理論與實訓(xùn)課相互融合，把教學(xué)內(nèi)容巧妙地設(shè)計隱含在單個的任務(wù)中，實行理實一體化教學(xué)。讓學(xué)生以分組完成任務(wù)的方式領(lǐng)會學(xué)習(xí)的核心內(nèi)容，在學(xué)生完成任務(wù)的同時培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力以及自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

2.2 創(chuàng)設(shè)情景

根據(jù)班級實訓(xùn)人數(shù)進(jìn)行小組學(xué)習(xí)分組。分組的情況，會直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。一般分組根據(jù)為：學(xué)習(xí)成績、性格特點、學(xué)習(xí)能力、性別等，采用互補搭配。分組數(shù)目結(jié)合車間設(shè)備的情況，每組確定一名組長，全面負(fù)責(zé)小組的學(xué)習(xí)任務(wù)，小組采用協(xié)作學(xué)習(xí)的方式，在組長的支持下進(jìn)行分工，各司其職。本例，將學(xué)生分成9個工作小組，每組3位學(xué)生，并對小組成員進(jìn)行分工，確定質(zhì)量管理記錄員、操作員、展示員，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生間團隊協(xié)作精神，又有助于順利完成任務(wù)。

2.3 確定任務(wù)

本任務(wù)要完成的零件加工要求見圖1。

（1）能夠根據(jù)數(shù)控加工工藝文件選擇、安裝和調(diào)整數(shù)控車床常用刀具，能夠刃磨常用車削刀具；

（2）熟練操作數(shù)控車床、并能加工出中等復(fù)雜程度的零件，達(dá)到數(shù)控車中級工水平；

（3）培養(yǎng)學(xué)生安全與質(zhì)量意識，加強職業(yè)素養(yǎng)、創(chuàng)新意識，增強團隊合作精神。

（4）分析螺桿軸零件圖，試編寫其數(shù)控車加工程序并進(jìn)行加工。

2.4 自主學(xué)習(xí)，制定實施計劃

（1）根據(jù)任務(wù)要求學(xué)習(xí)本任務(wù)中所涉及的理論知識。

（2）制定任務(wù)實施計劃。

通過學(xué)生小組討論、教師指導(dǎo)的方式，分析螺桿軸加工過程的操作步驟，并根據(jù)任務(wù)的內(nèi)容和教學(xué)時間，每個學(xué)習(xí)小組從以下幾個環(huán)節(jié)：分析零件圖樣、填寫數(shù)控加工工藝卡片、零件加工、零件檢測、評價展示、填寫實驗報告制定合理的任務(wù)計劃。

2.5 任務(wù)實施。

各個學(xué)習(xí)小組團隊按制定好的計劃，確定具體的實施步驟，并按計劃嚴(yán)格實施。在任務(wù)實施過程中，教師加強巡回輔導(dǎo)，解決學(xué)生活動中的疑問。

（1）零件圖樣分析。從主要工作面尺寸精度、表面粗糙度進(jìn)行分析。

（2）零件加工工藝分析。包括：確定裝夾方案、確定加工順序及走刀路線、刀具選擇、切削用量的選擇。

（3）填寫相關(guān)工藝卡片。將前面分析的各項內(nèi)容填入到數(shù)控加工工藝卡片中；

（4）編制加工程序。根據(jù)螺紋軸圖樣的要求，編制數(shù)控加工程序單；

（5）零件加工。請在教師指導(dǎo)下在數(shù)控車床上進(jìn)行加工。

2.6 檢測與評價

對任務(wù)的檢測與評價是教學(xué)中活動中的一個重要環(huán)節(jié)，本例借鑒德國雙元制評價方式，采用多元性整體結(jié)果的評價。由傳統(tǒng)的教師主體評價向教師、學(xué)生、企業(yè)和社會等多元主體的共同評價轉(zhuǎn)變。特點是讓學(xué)生在參與評價的過程中充分發(fā)揮評價主體的作用，大大激發(fā)學(xué)生的主體意識，激勵學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力和自覺性，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的養(yǎng)成。在教學(xué)中實施的評價主體有學(xué)生自評、互評、教師評價、學(xué)生間相互評價等主體評價的形式。充分考核學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中表現(xiàn)出來的收集處理信息的能力、獲取新知識的能力、知識積累能力、分析和解決問題的能力、語言文字表達(dá)能力以及團結(jié)協(xié)作和社會活動的能力。本任務(wù)檢查方法采用學(xué)生自評、互評、教師評相結(jié)合進(jìn)行，詳見表整體評價表1。

2.7 教師總結(jié)評價

同時教師要對學(xué)生完成案例的過程和結(jié)果進(jìn)行歸納、總結(jié)和評價，對知識點進(jìn)行總結(jié)和查漏補缺，對部分難點要進(jìn)行示范，注重學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)過程的評價，實行鼓勵性評價，同時注意鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新思維，激勵學(xué)生的成就感。結(jié)合評價給出學(xué)生案例完成成績，作為該任務(wù)總評成績的一部分。

表1 整體評價表

3 任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法運用效果分析

3.1 教師層面的能力提升

任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法的理念指導(dǎo)下，越來越多的教師嘗試在這一新理念下進(jìn)行改革與實踐，傳統(tǒng)的以知識傳授為目標(biāo)的教學(xué)模式、教學(xué)方法、評價方式都發(fā)生著變化，能講能做的“雙師”型教師脫穎而出。教師對所教知識的教學(xué)目標(biāo)和知識結(jié)構(gòu)的認(rèn)知能力加深。

3.2 學(xué)生層面的能力提升

教學(xué)任務(wù)的創(chuàng)設(shè)，根據(jù)學(xué)生特點設(shè)置。教師通過一個個任務(wù)保持將數(shù)控教學(xué)理論知識形象化，不斷地創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生潛在的求知欲，使之自覺地去思考，從學(xué)生的能力培養(yǎng)上為重點突破。將技能實踐融入課堂教學(xué)，變被動學(xué)習(xí)為主動參與。增強學(xué)生解決綜合問題的能力，強調(diào)學(xué)生方法能力和社會能力的發(fā)展，符合中職教育的規(guī)律。

通過實踐研究表明，教師能合理有序安排學(xué)生實習(xí)任務(wù)、培養(yǎng)節(jié)約意識，使學(xué)生在掌握一定理論知識以后可以得到快速的驗證，提高了課堂學(xué)習(xí)有效性，學(xué)生技能鑒定一次通過率達(dá)到95%以上。促使學(xué)生的理解能力得到較大的提高，并且在實習(xí)過程中也可以避免資源的重復(fù)浪費，有效的提高了數(shù)控設(shè)備的利用率。培養(yǎng)了學(xué)生愛護(hù)設(shè)備和良好的職業(yè)道德。

綜上所述，任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在本課程實施以來，教師的專業(yè)素質(zhì)、業(yè)務(wù)能力和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果得到了明顯提高。但是，任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法對教師的教學(xué)能力、專業(yè)知識、技能水平、教學(xué)場所等要求較高。同時，對于實踐性不強的課程采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法的實施效果較差，這種課程的教學(xué)實踐需要我們進(jìn)一步研究。

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作者簡介：楊國峰（1973-），男，一級實習(xí)指導(dǎo)教師。