校企合作下數控車床編程與加工課程內容開發

燕峰

摘要：高職院校數控車床編程與加工課程采用校企合作教學模式，是提高教學效果的有效途徑，而課程教學內容開發是重中之重。結合企業數控車床操作崗位技能需求和課程教學在人才培養方案中對數控車床操作工技能培養定位，將企業實際生產零件擇優選擇為課程教學內容載體、優化改造為課程教學內容情境、細化拆分為課程教學內容任務，是校企合作背景下課程教學內容開發的核心任務，是深化產教融合的核心舉措，能為高職院校機械制造類專業核心課程校企合作教學內容的開發提供范例樣本。

關鍵詞：校企合作 課程 教學內容 開發

黨的十九大報告指出“深化產教融合，完美職業教育培訓體系”，深化需即將學校和企業的合作，進一步深化，達到真正實現生產與教學相融合的目的。數控車床編程與加工課程推進校企合作模式教學，其關鍵的基礎工作，應是解決選擇企業什么樣的實際生產零件作為課程教學內容載體，不僅要滿足企業數控車床操作所需基礎技能培訓要求，也要滿足課程在人才培養方案中的數控車床操作工技能培養定位目標。

一、擇優選擇企業生產零件為課程教學內容載體

數控車床編程與加工課程的教學內容涵蓋了內外輪廓、內外溝槽、內外螺紋等回轉體的型面加工。教學內容載體的選擇合適與否，將直接影響教學內容是否適應企業崗位真實需求。目前，課程教學用教材重在以課程所包含的知識與技能點，自行設計一個示例零件，與企業生產零件過程中所需要的操作技能不相適應，導致課程教學內容載體實施后，學生只是掌握數控車床的基本操作技能，而不能實現零距離上崗目的，到了企業崗位后仍需進行專題培訓或跟著師傅再學習。因此，擇優選擇企業真實的生產零件作為教學內容載體勢在必行。

1.課程教學內容載體的技能全面性

企業在數控車床上生產零件時，不同產品有不同類型零件要求，生產這些零件所包含的技能要求也不同。有些零件可能只是車削單一的零件型面，比如外圓柱面、臺階圓柱面等，不具備課程教學內容中所要求掌握的知識與技能的全面性，不適合作為教學載體。因此，要選擇包含數控車床操作技能全面性的零件，比如，目前課程選擇帶法蘭電纜輸出軸零件為教學載體，包含了外圓柱面、臺階軸、外圓槽、內孔、內螺紋、圓弧等型面，可以全面訓練數控車床操作技能。

2.課程教學內容載體的技能過程性

教學內容載體的實際生產過程應體現技能掌握的過程性，技能學習的過程，正是零件的實際加工生產過程，遵循學生由簡單到復雜學習認知規律。數控車床編程與加工課程選擇的帶法蘭電纜輸出軸零件，依據零件外圓柱面、臺階軸、圓弧面、外圓槽、外螺紋、內孔、內螺紋加工過程，進行知識與技能的學習，貫穿了數控車床基本操作、制定工藝、編寫程序、自動加工、精度控制一體化學習過程，也是企業零件的實際生產過程，不僅是完成零件加工任務，而且學習了企業零件生產過程，促進了產教融合。

二、優化改造為課程教學內容情境

企業零件加工生產過程，注重的是零件生產效率和質量。數控車床課程教學內容情境，注重的是課程知識與技能掌握目標達成度。看似兩者并無實質聯系，實則有其相輔相成關系。企業零件每個生產工序，也即課程學習的技能點。學生只有扎實掌握了課程的技能點，才能很好地完成企業零件加工全過程。但是，不能直接拿來企業零件就用于教學，要經過適當的優化改造為課程教學內容情境才能起到事半功倍作用。

1.深入分析企業零件要求

企業零件在生產加工之前，首先是對圖樣進行分析，包括形位和尺寸精度、加工工藝、設備選擇等，而數控車床編程與加工課程所選帶法蘭電纜輸出軸零件，不僅包含了數控車床加工內容，也包含了數控銑床、鉆床、磨床內容，要引入作為課程教學內容載體必須對零件進行全面分析，才能使其對教學起到真正作用。主要分析其數控車床加工部分內容，在企業中該零件在數控車床上完成外圓柱面、臺階軸、圓弧面、內外螺紋型面、內孔輪廓，基本包括了數控車床所加工的范圍，所以用于設置課程教學內容情境很合適，不僅可以完成課程知識學習與技能訓練，也可以掌握其企業加工生產過程，實現零距離上崗目標。

2.改造課程教學內容情境

帶法蘭電纜輸出軸零件需要進行改造才能更適合課程實際教學內容，主要包括兩個方面的改造，一是零件尺寸，二是情境設計。首先，在企業零件實際加工過程中，該零件是用鍛造毛坯作為加工原材料，尺寸較大，不適用于學院現存設備條件。應依據零件圖樣形狀，將尺寸進行縮小，選用棒料毛坯，模擬企業零件數控車床加工工序步驟完成加工。其次，課程教學是一個內容教與學的全過程，內容情境設計是與企業生產過程緊密結合的關鍵環節。數控車床編程與加工課程，將帶法蘭電纜輸出軸零件加工生產過程，依據加工工序設置了六個教學情境，內容分別為外圓柱加工與鉆孔、臺階軸與圓弧加工、外圓槽加工、外螺紋加工、內孔加工、內螺紋加工。情境的描述與設計上，要與企業生產加工過程融合，不能只是一個簡單的任務內容描述，要有實際的情境體現。例如，零件的外圓柱加工與鉆孔內容情境設計描述是“某公司現在接到了帶法蘭電纜輸出軸零件加工任務，經工藝部研究決定，分別在數控車床、數控銑床、鉆床、外圓磨床上完成加工，請完成數控車床上外圓柱面與鉆孔工序內容加工”。這樣不僅使學生有親臨其境的感悟，也在一定程度上提高了學生對于零件加工過程的認識。

三、細化拆分為課程教學內容任務

課程教學是一個過程性知識與技能積累的過程，并不像企業零件加工過程，是一個講求效率與質量的過程。因此，課程教學內容需要依認知過程進行細化拆分為單項任務個體，使其學習者由易到難循序漸進地掌握課程教學內容。

1.課程教學內容任務拆分流程

數控車床編程與加工課程，以企業零件實際加工生產過程，進行教學內容任務拆分。將帶法蘭電纜輸出軸零件的教學內容任務拆分為外輪廓加工、外圓槽加工、外螺紋加工、內輪廓加工、內螺紋加工五個大任務，再在每個大任務下拆分不同的小任務，系統培養學生的企業生產過程意識，具體操作如下。

（1）找重點，細分析。在每個教學內容拆分為單個教學任務時，必須要找出重點內容，再進行仔細分析，才能將內容成功地拆分為不同的任務。例如，在完成帶法蘭電纜輸出軸零件外圓柱加工內容時，重點是要在該零件的外圓柱面上完成一個外圓槽加工，所以在任務拆分時，就要圍繞外圓槽加工過程中的各個任務完成順序來拆分，從分析圖樣尺寸、確定加工設備和刀具選擇、制定加工工藝、編寫加工程序、安裝切槽刀具、找正裝夾工件、進行自動加工、檢驗零件精度、入庫完成加工任務，不僅對零件外圓槽加工內容進行了重點查找，還進行了各任務的詳細分析。這樣拆分的任務，會更加具備實操性。

（2）變碎片，可自學。一個課程的教學內容通常包含了多個知識與技能點，讓學習者學起來感到知識體系龐大，手足無措，產生畏懼心理，也就極大地抑制了學習興趣。因此，將拆分的教學內容任務變得碎片化尤為重要。例如，在進行帶法蘭電纜輸出軸零件外螺紋加工內容拆分時，從外螺紋加工所需編程知識點、刀具對刀原理與概念、對刀的操作與檢驗、精度測量方法等各個碎片化知識或技能點去考慮進行拆分，將會給學習者帶來事半功倍的效果。其次，拆分后的碎片化任務，要能方便學習者自行完成學習，有助于學習者隨時隨地完成學習，對學習效率提高起了很好的推動作用。

2.課程教學內容任務細化原則

任務細化遵循知識學習“由簡單到復雜，由易到難”的原則進行劃分，將課程教學內容的帶法蘭電纜輸出軸零件加工任務，細化為數控車床空車操作、外圓車刀對刀操作、外圓柱面加工、鉆孔、臺階軸加工、圓弧加工、外圓槽加工、外螺紋加工、內孔加工、內螺紋加工、編制零件加工工藝共計11個任務，且每一個任務的完成都有相應的子任務。例如，外圓柱面加工任務中，將其劃分為圖樣分析、毛坯選擇、刀量器具選用、制定加工工藝、編寫加工程序、對刀操作、自動加工、精度檢測八個子任務，且每個任務都環環相扣，有利于讓學生把握整體工作思路。

四、小結

數控車床編程與加工課程，實施校企合作6年以來，收到了良好的教學效果，歸根于課程教學內容的開發之功勞，經歷了選擇企業實際生產零件的更換驗證，戰勝了課程教學內容載體包含技能點不全面、教學過程無法實施等多重困難，最終將帶法蘭電纜輸出軸零件引入到課程教學內容中，經過優化改造零件尺寸等內容，設置教學內容情境，使其對課程教學質量與效果的提高，起到了決定性作用，為高職院校類似機械制造類課程開展校企合作、產教融合起到示范引領作用。