“工學一體化”數控技術應用專業教學模式探索

莫小鳳

【摘 要】本文探討數控技術應用課程“工學一體化”的教學模式，在教學中制訂好“工學一體化”學習目標，準備教學條件，設計并實施數控應用專業“工學一體化”教學，對“工學一體化”教學進行考核，以此來提高學生的數控技術。

【關鍵詞】數控技術 工學一體化 教學模式

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2017）07B-0048-02

“工學一體化”教學模式符合時代發展規律和社會對人才培養的需求。它是在國家職業資格標準框架下，以培養人的綜合職業能力為目的，通過精選典型工作任務，打造“工學一體化”課程體系，以具體工作任務為學習對象，模仿實際工作流程設計進行的一種教學模式。

“工學一體化”教學不再像傳統學科教學那樣先學習抽象的理論知識，然后進行一些淺顯的、形式化的實踐。“工學一體化”教學注重的是結合人的認知特點，根據一個人由入門者到專業高手的邏輯順序設計教學環節、安排學習任務。依據來自企業的實際工作任務來設計學習課程，側重學習環境與實際工作環境及就業趨勢的對接，對學生提出以實際行動完成學習任務的要求。力爭做到學生學好、學校教好、企業用好三方共贏。

一、制訂“工學一體化”學習目標

學習目標是教學活動的導向，是引導學生在學習結束后應實現的最終目標，是預期的教學效果。制訂學習課程目標在教學活動中具有十分重要的作用。學習目標可以幫助我們選擇適當的學習內容、學習方法、學習工具等，給學生和教師指明了努力方向，同時也是教學活動效果的重要評價標準，根據學習目標可以對學習效果進行有效的評價。

比如，筆者在進行“加工階臺類零件”典型工作任務的教學時，制訂了如下八個學習目標：（1）能夠分組合作分析零件圖紙及當前加工條件、工期要求；（2）能獨立判斷加工是否具有可行性；（3）能夠根據當前加工條件獨立制定加工流程；（4）能獨立測算出各個工序的耗時；（5）可以獨立按照圖紙要求、型材特點制作毛坯圖，并給出毛坯購置要求及加工耗時；（6）能與他人合作，根據加工工藝規章制定單個零件數控加工工藝，能獨立編寫加工流程；（7）可以使用仿真軟件獨立完成模擬加工，檢驗加工程序的可行性；（8）能按照工藝要求和5S規定，獨立操作數控機床調試程序加工并檢驗。

在每一次教學中都要明確好教學目標與學習目標，使學生有明確的學習方向。

二、準備教學條件

數控應用專業“工學一體化”教學模式的教學條件：數控車一體化實訓場所，數控機床、編程教室等設施設備，這些設備應該集中化管理，以便于進行“工學一體化”教學和實習。

三、設計并實施數控應用專業“工學一體化”教學

數控應用專業“工學一體化”教學的目的是讓學生在學習中實踐，在實踐中學習，從而使學生做到知行合一。“工學一體化”教學是融合了實際工作過程的系統化教學，其教學原則是理論、實踐能力一起教，依照數控機床加工的實際工作流程，整合教學資源給學生構建一個“工學一體化”的實訓環境，在學校內模仿工廠中的實際環境。例如，筆者在進行“工學一體化”教學時仿照企業工廠的實際情況設置了數控編程員、零件設計員、數控機床操作員、維修工這四個崗位工種，然后將學生分成若干小組，每個小組4到8人，且每個小組有高、中、低不同水平的學生，合理搭配。讓各個小組自行分配給每個小組成員不同的工種，此時每個小組中的四個工種構成如圖 1 所示的結構。

每完成一次實訓任務，每個小組中的成員都要調換工種，經過這樣一個輪換周期后，小組中的每個成員都親身體驗了每種不同職業崗位。通過角色輪換使學生具備了四種崗位的職業能力，使學生的職業能力由單一知識型提升為復合型。在“工學一體化”教學過程中，教師應該循序漸進，由表及里，將理論與實際相結合，搞好理論講解和職業能力培訓的關系；將學生分成若干小組，規定每個小組成員必須進行操作，培養學生分工合作的能力；合理設置問題，在實踐中引導學生積極思考；教師對學生的疑惑及時給予解答，并對學生的學習成果和表現進行總結點評。

又如筆者在進行“支承螺旋桿的數控車削加工”典型工作任務的教學時，按照“工學一體化”教學流程，以一個完整的支承螺旋桿的數控車削加工過程為例來實施教學，過程如下。

第一步：教師制訂“支承螺旋桿的數控加工”的“工學一體化”學習目標，描述工作任務。某企業需要加工支承螺旋桿，發來圖紙要求三日之內加工完成 20 件零件。教師結合工作任務描述，引導學生分析零件圖紙，確定加工零件規格及要求。將學生分成若干小組，以小組合作的方式討論并確定零件加工要素、形位公差、加工刀具、編程指令及檢查反饋等內容。

第二步：分析任務要求。根據要求制訂加工方案，如人員分配、零件結構、加工注意事項、毛坯選擇、加工工具準備等。各小組分別展示加工方案，并進行交流討論。教師最后進行點評，確定最終的加工方案。

第三步：根據最終確定的加工方案，引導學生學習數控指令。學習數控指令是本次教學的重要內容。比如和外圓粗、精加工相關的數控加工指令 G71、G70，和螺紋相關的數控加工指令 G92 等內容。

第四步：學習了相關的數控加工指令之后，教師應指導學生編制加工工藝流程。各小組結合零件的加工特點分析加工工藝，編寫加工工藝流程。運用所學加工指令編寫數控加工程序。對數控機床進行檢查，安裝加工工件及刀具。在實際加工時，要求學生在加工過程中嚴格遵守數控車床操作規程，做好安全防護，確保學生安全。教師同時進行巡視，及時發現問題和解決問題，當學生遇到困難時要進行指導和幫助學生進行解決，同時記錄各小組學生在加工過程中的表現。

第五步：鼓勵學生展示其小組加工完成的零件。各小組在成果展示區擺放小組加工完成的零件進行展示，由小組長或者小組代表對零件的加工過程、分工情況、收集信息情況、主要心得和體會、加工中存在的問題及如何改進等內容進行講解。最后，教師總結，以達到鞏固學生學習成果，提到學生語言表達能力，拓展學生思維的目的。

第六步：教師引導學生總結學習成果，讓學生將自己在加工零件過程中的經驗、體會以工作總結的形式寫出來。

四、“工學一體化”教學考核

“工學一體化”教學符合時代發展和職業教育特點，但是在教學效果方面缺少科學合理的評價方式，因此無法準確評估”工學一體化”教學效果。筆者認為在評價“工學一體化”教學效果時，在對學生的實習作品進行評價的同時，還要結合學生的參與積極性、動手能力、學習態度以及考勤進行綜合評價。結合教師評價、小組評價和學生自我評價，最后匯總起來，作為最終的學習實習成績。這樣的考核方式以就業為導向，側重考查學生的職業能力，并能從中考核教學環節是否符合實際工作要求，是否突出學以致用的核心要求。

綜上所述，學校必須結合本校實際情況和數控應用專業的特點，給學生創造適合其認知規律的教學模式，深度融合理論教學和實訓教學，構建工學一體的新型教學模式，培養出符合行業發展要求的高素質技術人才，實現學生學習與企業生產的無縫銜接，為學生在以后的工作崗位中取得成就打下堅實的基礎。

【參考文獻】

[1]周鵬飛.數控專業“工學一體化”教學改革與實施[J].課程教育研究，2013（8）

[2]徐向軍.數控專業“工學一體化”教學應用探索[J].職業，2011（8）endprint