《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》校本課程開(kāi)發(fā)研究

耿青玲

（廣東機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 廣州 510515）

[關(guān)鍵字] 校本課程；課程開(kāi)發(fā)；多維度

1 引言

《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定（國(guó)發(fā)〔2014〕19號(hào)）》指出要推進(jìn)專業(yè)設(shè)置、專業(yè)課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相銜接，推進(jìn)中等和高等職業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)設(shè)置、教學(xué)過(guò)程等方面的銜接，形成對(duì)接緊密、特色鮮明、動(dòng)態(tài)調(diào)整的職業(yè)教育課程體系。《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》是高等職業(yè)學(xué)校機(jī)電維修專業(yè)的重要課程，是從事數(shù)控設(shè)備安裝與調(diào)試工作必須掌握的技能。因此加強(qiáng)該課程的改革建設(shè)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、實(shí)踐能力有重要作用[1,2]。

“校本課程開(kāi)發(fā)”從字面意思看，指以學(xué)校為基地進(jìn)行課程開(kāi)發(fā)，學(xué)校所做出的課程開(kāi)發(fā)的決定或所采取的課程活動(dòng)方式，其立足點(diǎn)、出發(fā)點(diǎn)必須是學(xué)校自身[3,4]。在之前的教學(xué)中數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試課程多采用規(guī)劃教材，因其自身的特點(diǎn)與局限，教材不可能充分考慮各學(xué)校的差異；更不可能照顧眾多學(xué)習(xí)者的認(rèn)知背景及其學(xué)習(xí)特點(diǎn)。鑒于學(xué)校在師資情況、生源情況、教學(xué)設(shè)備等方面的諸多不一致，在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試課程教學(xué)中，有必要結(jié)合學(xué)校自身的特點(diǎn)開(kāi)發(fā)相應(yīng)的課程，滿足教學(xué)的需要[3]。

2 前期調(diào)研結(jié)果及分析

（1）在2014-2017年召開(kāi)的數(shù)維專業(yè)職業(yè)能力分析會(huì)上，共邀請(qǐng)有10家數(shù)控行業(yè)的企業(yè)專家。現(xiàn)將分析會(huì)上專家針對(duì)《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》課程，提出的建議總結(jié)如下：通過(guò)數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試，掌握機(jī)床的機(jī)械和電氣結(jié)構(gòu)以及基本的編程識(shí)圖能力是機(jī)床維修的基礎(chǔ)。在課程學(xué)習(xí)中需培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)及工程素養(yǎng)，掌握拆裝說(shuō)明書(shū)的閱讀和撰寫(xiě)能力、數(shù)控機(jī)床典型機(jī)械部件的拆裝、數(shù)控機(jī)床電氣系統(tǒng)的連接與檢測(cè)、數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)、數(shù)控機(jī)床PLC的修改與調(diào)試。

（2）調(diào)研其他開(kāi)設(shè)《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》課程的院校以及在圖書(shū)館網(wǎng)絡(luò)上查閱到數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試課程在課程內(nèi)容上的設(shè)置，共計(jì)分析了25個(gè)樣本。通過(guò)對(duì)調(diào)研結(jié)果統(tǒng)計(jì)得出《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》課程在教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上的前10項(xiàng)主要內(nèi)容如表1所示。圖1是各項(xiàng)課程內(nèi)容所占的比重，由圖1可知機(jī)床的絲杠結(jié)構(gòu)與拆裝、數(shù)控機(jī)床四方刀架和刀庫(kù)的拆裝、PLC的編程與調(diào)試、機(jī)床精度檢驗(yàn)在10項(xiàng)課程內(nèi)容中占比50%，說(shuō)明從調(diào)研的角度看這幾項(xiàng)課程在教學(xué)中相對(duì)重要。

表1 《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》課程的教學(xué)內(nèi)容

針對(duì)以上兩項(xiàng)調(diào)研的結(jié)果，總結(jié)出關(guān)于《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》課程的教學(xué)內(nèi)容如表1所示。

圖1 各項(xiàng)課程內(nèi)容所占的比重

針對(duì)得出的匯總表，利用問(wèn)卷星針對(duì)2013、2014級(jí)已經(jīng)畢業(yè)并且從事相關(guān)工作的130名學(xué)生做了一份調(diào)查問(wèn)卷，表2為《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》課程內(nèi)容設(shè)置問(wèn)卷調(diào)查的具體格式設(shè)置，此次問(wèn)卷調(diào)查共收回有效問(wèn)卷117份。通過(guò)對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，繪制了如圖2所示各項(xiàng)所占的百分比。

表2 問(wèn)卷調(diào)查表的格式設(shè)置

圖2 問(wèn)卷結(jié)果所占比率

從圖2中可以得知，僅有1%的同學(xué)認(rèn)為表2中的課程內(nèi)容設(shè)置沒(méi)有必要，并且任務(wù)沒(méi)有必要的內(nèi)容主要集中在工程團(tuán)隊(duì)合作及工程素養(yǎng)課程內(nèi)容上。有90%的同學(xué)認(rèn)為表2中的課程內(nèi)容設(shè)置有必要。從這兩項(xiàng)結(jié)果可知，前期的調(diào)研結(jié)果得出的課程內(nèi)容絕大部分符合學(xué)生的工作需要，此項(xiàng)調(diào)研結(jié)果也有意義。

3 學(xué)校現(xiàn)有教學(xué)條件及課程內(nèi)容分析

（1）學(xué)院現(xiàn)有設(shè)備條件：有可供拆裝的車床和銑床各兩臺(tái)，能滿足絲杠、四方刀架、刀庫(kù)、主軸、工作臺(tái)等項(xiàng)目的拆裝工作；有FANUC0i數(shù)控系統(tǒng)銑床5臺(tái)，能滿足機(jī)床PLC的修改與調(diào)試、機(jī)床參數(shù)設(shè)置等工作；有百分表、表架、角尺等測(cè)量工作4套，能滿足數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)；有可供拆裝和連接的FANUC0i系統(tǒng)移動(dòng)電柜三個(gè)，可以滿足機(jī)床強(qiáng)電柜以及數(shù)控系統(tǒng)的連接及上電檢測(cè)教學(xué)。學(xué)校師資條件：學(xué)院數(shù)控設(shè)備應(yīng)用于維護(hù)專業(yè)的教師均具有碩士以上學(xué)歷，多年的理論教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及企業(yè)實(shí)踐經(jīng)歷[4]。

（2）課程內(nèi)容分析：學(xué)校《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》課程設(shè)置的主要內(nèi)容有數(shù)控機(jī)床絲桿和導(dǎo)軌的拆裝與檢測(cè)、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)和主軸傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)、數(shù)控機(jī)床精度檢驗(yàn)、數(shù)控機(jī)床參數(shù)設(shè)置、數(shù)控機(jī)床PLC的編程與調(diào)試。在學(xué)時(shí)分配上有理論課時(shí)56節(jié)，拆裝實(shí)訓(xùn)兩周52節(jié)，在教學(xué)過(guò)程中理論與實(shí)踐分開(kāi)教學(xué)。

（3）課程前情分析：《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》課程開(kāi)設(shè)在大二學(xué)年的第一學(xué)期，在大一學(xué)年的機(jī)械基礎(chǔ)課程中，對(duì)機(jī)床傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)有了一定的認(rèn)識(shí)，同時(shí)在這一學(xué)期開(kāi)設(shè)的有數(shù)控原理與系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床操作與編程課程，在后續(xù)的機(jī)電裝備控制技術(shù)課程中會(huì)著重講述機(jī)床的電氣原理圖、機(jī)床電氣連接與檢測(cè)等知識(shí)。

（4）現(xiàn)有問(wèn)題分析：從數(shù)維專業(yè)2012-2014學(xué)年的《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》課程教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，這種理實(shí)分離的教學(xué)模式在教學(xué)效果上不能盡如人意。學(xué)生如果先進(jìn)行理論學(xué)習(xí)，則知識(shí)只停留在表面，不能對(duì)實(shí)際的機(jī)床結(jié)構(gòu)有深入的了解，學(xué)生如果先進(jìn)行拆裝實(shí)訓(xùn)，學(xué)生則不能從原理上解釋為什么。

4 教學(xué)內(nèi)容的整合與評(píng)價(jià)

數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試現(xiàn)有課程設(shè)置情況如表3所示，根據(jù)上述的調(diào)研結(jié)果及對(duì)現(xiàn)有情況的分析：（1）數(shù)控系統(tǒng)概述在數(shù)控原理與系統(tǒng)這門(mén)課中已經(jīng)有所講述，數(shù)控機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)裝置在機(jī)械基礎(chǔ)中已經(jīng)學(xué)過(guò)，學(xué)生已基本掌握這些知識(shí)；（2）數(shù)控機(jī)床電氣控制原理以及電路的檢測(cè)在大二下學(xué)期的機(jī)電裝備控制技術(shù)這門(mén)課中重點(diǎn)講述，所以在這門(mén)課程中不做重點(diǎn)規(guī)劃；（3）底座的裝配以及數(shù)控系統(tǒng)的安裝在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)并不重要；（4）由于數(shù)控車床的刀架和銑床的刀庫(kù)是故障率較高的部分，學(xué)習(xí)這兩部分的內(nèi)容是后續(xù)學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修課程的基礎(chǔ)；（5）拆裝說(shuō)明書(shū)的撰寫(xiě)以及團(tuán)隊(duì)合作和工程素養(yǎng)這兩方面會(huì)和具體的拆裝項(xiàng)目結(jié)合融入實(shí)踐當(dāng)中。總結(jié)上述分析整合課程內(nèi)容如表4所示[1,5]。

《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》課程經(jīng)過(guò)在課程內(nèi)容和理論與實(shí)踐課程學(xué)時(shí)兩方面的調(diào)整后，課堂上所學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)能在實(shí)踐中及時(shí)得到應(yīng)用，極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，理論知識(shí)和實(shí)踐技能同步提高。真正做到做中學(xué)、做中教、學(xué)做合一，學(xué)生綜合素質(zhì)得到全面提高。

表3 《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》教學(xué)日歷—修改前

表4 《數(shù)控機(jī)床安裝與調(diào)試》教學(xué)日歷—修改后

5 總結(jié)與展望

根據(jù)上述課程開(kāi)發(fā)的過(guò)程發(fā)現(xiàn)，由于受到實(shí)訓(xùn)教學(xué)條件的限制在教學(xué)中側(cè)重FANUC系統(tǒng)，對(duì)于其他的系統(tǒng)由于在教學(xué)設(shè)備上的不足，而沒(méi)有體現(xiàn)。在后續(xù)專業(yè)建設(shè)及實(shí)踐教學(xué)改革中應(yīng)對(duì)目前市場(chǎng)占有率較高的幾種數(shù)控系統(tǒng)均有體現(xiàn)，豐富完善課程內(nèi)容。在以后的課程建設(shè)中應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有的信息化教學(xué)手段不斷優(yōu)化教學(xué)方法以及課程評(píng)價(jià)體系，不斷提高課程的教學(xué)效果。只有以緊貼教學(xué)實(shí)際、市場(chǎng)需求為目的構(gòu)建課程，并根據(jù)多維度變革動(dòng)態(tài)調(diào)整課程，進(jìn)而完善課程內(nèi)容，才能真正為社會(huì)培養(yǎng)高水平的數(shù)控高技能型應(yīng)用技術(shù)人才。