基于任務驅動《數控加工工藝與編程》項目化教學改革實踐

丁展 周琳

摘 要：應用型本科院校的興起旨在增強其為區域經濟社會發展服務的能力，數控技術類制造產業作為泰州五大支柱產業之一為區域帶來可觀的經濟效應，因此泰州學院作為地方本科院校應肩負起培養高技能型優秀數控加工編程人才的重擔。筆者采用項目化教學模式對《數控加工工藝與編程》實施與企業真實操作項目接軌的理實一體化教學，教學效果得到很大強化，此教改項目值得推廣。

關鍵詞：數控加工工藝;數控編程;項目化教學;教學過程

《數控加工工藝與編程》是制造類專業中理論與實踐緊密聯系的一門專業課程，具有理論知識和實踐技能高度融合的特點。“先理論學習，再集中實踐”的教學方式不利于學生專業能力的發展和提升，對課程教學進行項目化教學改革，以具體的工作任務為導向，項目化教學改革使理論與實踐學習同步進行，理論指導實踐，實踐驗證理論。

1 課程項目化教學設計

根據地區經濟發展需求，調研泰州區域機械加工行業，明確學生的主要就業崗位及機器崗位工作標準，分析與之相適應的職業能力，采用“工學結合”“項目導向、任務驅動”的教學方式，與校企合作單位聯合開發課程，針對性地選擇若干典型機械零件為工作任務，確定學習模塊及其學習任務。本次教改共設數控車削和數控銑削兩個部分和若干工作任務，具體如下：數控車削學習模塊包含五大塊，模塊一：外圓與端面加工（中間軸的加工、階梯軸的加工）;模塊二：錐面與圓弧加工（圓錐心軸的加工、手柄加工、異形軸的加工）;模塊三：孔加工（軸套的加工、錐形盲孔的加工、薄壁類零件的加工）;模塊四：槽和螺紋加工（單槽和多槽的加工、普通三角內外螺紋的加工、普通三角內外錐螺紋的加工、多線螺紋和梯形外螺紋加工）;模塊五：非圓曲線加工（橢圓加工、拋物線加工、正弦曲線加工）。而數控銑削涵蓋四大模塊，模塊一：輪廓銑削（平面銑削加工、臺階銑削加工、斜面銑削加工、圓弧銑削加工、內腔銑削加工）;模塊二：鉆削（孔鉆削加工、深孔鉆削加工、擴孔鉸孔攻螺紋加工）;模塊三：鏜削（粗鏜加工、精鏜加工）;模塊四：曲面銑削（曲面手工編程加工、曲面自動編程加工）。

課程教學內容設計和安排，使各個學習任務呈現出知識由基礎到高級、零件形狀從簡單到復雜、工藝類型由單一到綜合、編程方法由基本命令到宏程序編制、技能訓練由基本操作到零件加工成型的科學學習過程。

2 課程學習任務教學設計

課程項目中每個學習任務均制訂恰當的學習目標，均以“任務描述→任務分析→任務相關知識和技能→任務實施→任務評價→思考與練習”的過程展開教學設計。除此之外，充分準備教學目標、教學重點和難點、教學組織、教學相關文檔資料，保證教學順利實施。筆者就以數控車削部分項目一任務1“中間軸加工”為教學設計樣板，呈現教學內容安排如下：第一，任務描述：零件圖工作任務;第二，任務分析：形狀分析、公差分析、表面質量分析;第三，相關知識與技能：加工工藝、工件坐標系、編程知識、試切對刀;第四，任務實施：準備工作、制定加工方案、編制程序、加工操作、誤差分析;第五，任務評價：工件加工、程序與加工工藝、車床操作、文明生產、工作總結。

3 課程教學實施方法

3.1 靈活運用多種教學方法，打造學以致用兼顧吸引力的課程

課程教學中根據課程內容和學生不同學習階段的特點，靈活運用案例分析、角色扮演、啟發引導等多種教學方法，提高教學效果和課程魅力。例如，在編程指令的教學過程中，采用啟發式和師生互動相結合的方法吸引學生，讓學生積極思考，增強課程教學效果。再如，在機床操作實踐教學中，采用由淺入深的遞進式和多層次教學手段，全方位地進行實踐技能訓練，培養學生的綜合素質和實踐能力，學以致用。

3.2 課程教學與工程訓練相結合，構造理論與實踐一體化的教學環境

將課堂移至實驗室或工程實訓中心，教師首先介紹工作任務，引導學生學習相關的理論知識和實踐知識;接著學習零件的編程思路，并提煉重要問題貫穿學習過程;然后，學生對照工作任務進行獨立編程，并通過數控編程仿真軟件進行校驗;最后進行實際加工操作。這樣的實施方法突出了學生在教學過程中的主體地位，讓學生在實踐中學習，構建做中學的理論與實踐一體化教學環境。

3.3 課內外相結合提高學生學習主動性，營造良好的學習氛圍

課堂內，按照教學計劃學生在老師的引導下完成理論和實踐的學習，實施階段學生分組完成，遇到問題由小組成員相互討論，共同解決，提高學生解決問題的能力，加強學生團隊合作的能力。在課堂學習之外，學生可以通過開發實驗室、課程網站進行自我學習和提高，還可以參加學院組織的考證培訓、技能競賽、社會服務等活動，在提高學生的職業技能的同時大大激發學生學習的積極性，從而構建了良好的學習氛圍。

3.4 課程教學考核與企業標準相結合，構建科學的評價體系

根據項目化課程體系，圍繞學科能力、職業能力、社會能力等要求構建科學合理的評價體系，并建立相應的考核形式，包括教師評價、學生自評、數控加工操作評價等內容，將企業標準和崗位要求與評價體系相結合，使教學過程中的學習任務與企業實際生產緊密對接。依據過程評價模式，通過數控加工工藝分析、制定加工工序、刀具與夾具選擇、量具的選擇、編制與調試加工程序、數控機床操作、零件的測量等整個加工過程對學生進行評價，能反映學生之間的團隊合作能力，更好地檢驗學生的實踐能力和水平。

4 結語

《數控加工工藝與編程》課程項目化教學要以學生為中心，讓學生主動投入到學習中，培養學生的學習習慣，實現教學目標由簡單的知識傳授向能力培養的轉變。課程教學需要注重理論與實踐緊密聯系，讓學生在學習過程中既要動腦思考，又要動手實踐，著力增強學生的實踐能力和創新能力，培養學生成長為現代機械行業所需要的具備必要理論知識和較強實踐能力的應用型技術性人才，達到應用型本科高校的培養目標。

參考文獻：

[1] 姜大源.職業教育新論[M].北京：教育科學出版社，2007.

[2] 朱浩，孫旭.基于“行動導向”的教學設計探索[J].職業技術，2009（11）.