“四位一體”教學法在數銑實習中的應用

邱家倫

【摘 要】本文以中職院校常規的數銑實習為例，針對實習中設備少、學生多、教學過程組織難度大的現實問題，將常規測量、現代制造（2D測繪+3D建模與仿真）、數銑加工、3坐標檢測進行融合，提出了“四位一體”教學法，通過課前、課上、課后、線上、線下、理論聯系實際的教學方法和手段，制定多元化過程性評價標準，實現教學過程的優化管理，對提升學院專業建設、教學質量、學生綜合素養的全面開發起到了促進作用。

【關鍵詞】數銑實習;四位一體;教學設計;融合

中圖分類號： TG547文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）34-0218-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.34.102

0 引言

數銑實習是中職院校機械類專業中核心課程，是將眾多的機械類專業課程與軟件類課程整合為一體的實習課目。在數銑實習時，學生能夠清楚明了地掌握機床的基本結構、各模塊的功能及機床的操作，同時也明確各模塊的工作原理，確保所學習的專業知識可以在實踐中得到驗證，掌握現代制造的機械零件加工技術。

但是，在常規的數銑加工實習課程中，一般的教學模式是教師為學生布置課題并講解，學生按照課題要求，完成工作任務，之后再接受實習教師的最后評定并加以記錄。在一些中職院校中，由于實習學生與實習所用設備不成正比，5-10名學生使用一臺設備，造成學生操作時間少，教師管理難度大，不利于實習教學的開展。

近幾年，出現了學生下車間實習積極性有所降低，甚至于一些頂崗實習生產的學生也出現了消極狀態。通過對學生進行問卷調查和教師下企業調研，得到主要結果如下：

1）校內實習學生反應：設備不足，一人操作，多人在看，實習時間少。

2）在電腦區繪圖的同學大概一小時就完成老師所布置的課題，然后就一直在等。

3）校外頂崗實習學生反應：應該增加常規測量、零件測繪、零件造型與仿真加工、先進檢測手段等，增強自己在企業的競爭力。

4）各大企業認為，學生的工量具使用水平不足，軟件知識掌握不精，先進檢測技術不會。

基于此，筆者對數銑實習教學進行了重新構建，以我院現有的數銑實習課程教學體系為依托，融合常規測量、現代制造（2D測繪+3D建模與仿真）、數銑加工、3坐標檢測，重新構建了數銑實習“四位一體”教學法新體系。

1 數銑實習“四位一體”教學設計在數銑實習中的重要意義

1.1 提高學生零件測繪水平與工量具的使用水平

實際生產中，在新產品設計、引進先進技術以及對原有設備進行技術改造和維修時，需要對現有的產品、零部件進行測繪，畫出其裝配圖和零件圖，在產品加工時，更是要求學生對工量具的使用要達標，降低廢品率。

1.2 提高學生機械類軟件使用技能，使學生具備較強的崗位競爭力

迎合市場需求，我院機械系學生主要使用機械CAD設計軟件與MASTERCAM加工軟件，學生使用其在2D繪圖及3D建模與仿真過程中，通過不同課題的大量練習，提高軟件使用技能。2D測繪要做到所繪圖樣要符合機械制圖的標準，標準件要按標準畫法、簡化畫法或比例畫法繪制，并要標準化，要有正確的、較完整的尺寸標注與技術要求。3D建模與仿真亦要做到建模方法、加工工藝安排合理。

1.3 提高學生數銑崗位綜合素養，為企業培養新型人才

學生在數銑實習中抽象出機械專業理論知識，理解并促進，運用到數銑實習中去，做到理實一體。在教學中，通過零件測量與2D繪圖相結合、3D仿真加工與制作加工工藝相結合、測量數據與加工后零件3坐標檢測結果相結合的模式，采用教師示范、小組教學、小組互助、線上、線下等教學方法用以激發學生參與實踐的興趣，進而達到提高學生專業素養的教學目標。

2 數銑實習“四位一體”教學設計的構建

數銑實習“四位一體”教學設計的宗旨是將測量-現代制造（2D測繪+3D建模與仿真）-數銑加工-3坐標檢測“四位一體”的有機融合，形成完整數銑實習教學體系，在零件的測量與2D測繪過程中，提高學生工量具的使用水平、測量數據的統籌能力，促進學生機械制圖知識快速吸收及2D軟件的掌握。在零件的3D仿真與加工工藝制作過程中，培養學生耐心細致工作作風、科學嚴謹的工作態度。在標準數據與加工零件的3坐標測量結果比對中，提高學生自我認識，自我檢查的工作精神。

常規的教學模式已經不能滿足“四位一體”教學設計的需求，勢必會造成設備的不足、實習教師工作量的增加。因此采用測量-現代制造（2D測繪+3D建模與仿真）-數銑加工-3坐標檢測工相融合的教學設計，將教學延展成如課前、課上、課后，線上、線下，理論與實踐結合等多種教學模式。如課前學生測量與標準數據比對，教師線下答疑（一般為建立微信群答疑）。課上2D測繪、3D仿真、零件加工，教師線上答疑。課后零件標準數據與所加工零件的3坐標檢測結果分析的教學，教師線下答疑，亦可線上答疑。

我院數銑實習一個班級的實習課題一般為6個，現我將其中一個實習課題按照四位一體教學設計思路如下表1所示。

3 建立多元化過程性評價標準

“四位一體”數銑實習教學設計主要是基于常規的實習教師布置、講解課題，學生完成課題的模式而建立。根據我院考試規定，學生實習成績平時占總分60%，期末考試占40%的比例對學生進行評價。此類考試考核評價主要是采取考試的形式，著重于結果，忽視了學生過程性的考查與評價，評價模式過于單一，學生被動式學習，不利于激發學生的主觀能動性。筆者認為我們應屏棄傳統的學生評價標準，建立多元化的過程性評價標準（見表2），轉變師生的角色，使學生由被動接收教育轉變為主動吸收，教師由主動性講授轉變為過程性的引導、指導、督促等方式對學生教育。在老師的教與學生的自主學習中，在學生的自主學習-實踐-再學習-再實踐中，促進學生本專業綜合素養得到大步提升。

4 結束語

1）“四位一體”教學設計打破了各專業課間的界限，有機的融合在一起，使知識體系更加系統、更加統一、更加容易掌握。

2）實習過程銜接的更加緊湊，優化了實習過程，各組學生除了機床操作外，還可以測量、測繪、3D建模與仿真、3坐標檢測等等。在此過程中，小組之間互相協作，利于培養學生的團隊合作意識。

3）掌握先進3坐標測量技術，提升了未來就業的競爭力。

“四位一體”教學設計打破以往車間的沉悶現象，激發了學生的自主學習熱情，教師愛教，學生愛學，學生的綜合素養得到提升。

【參考文獻】

[1]孫愛平，陳慶宇，曾凡柏.數控車工專業一體化教學探討[J].南方農機，2019，50（15）：256.

[2]解繼紅，杜勇，曲曉華.“中國制造2025”視域下機械制圖“三位一體化”教學改革研究[J].西南師范大學學報（自然科學版），2019，44（08）：139-143.

[3]李翠林，劉志龍，王傳娥，師海雄，楊全錄，魏曉莉.“物理化學”教學中過程評價體系的構建[J].蘭州文理學院學報（自然科學版），2019，33（04）：120-123.