PDCA循環(huán)方法在數(shù)控銑床實訓(xùn)教材編寫中的應(yīng)用

王明忠

摘要：PDCA方法可以有效的提高教材編寫質(zhì)量，本文闡述了PDCA循環(huán)方法在數(shù)控銑床實訓(xùn)教材編寫中的具體實踐過程。

關(guān)鍵詞：PDCA循環(huán)方法;數(shù)控銑床;教材編寫;應(yīng)用

0 ?引言

GB/T19001-2000質(zhì)量管理體系中指出：“PDCA的方法可以應(yīng)用于所有過程”。如果將其有效的應(yīng)用到數(shù)控銑床實訓(xùn)教材編寫中，將使教材編寫工作形成連續(xù)循環(huán)、不斷總結(jié)改進的過程，從而提高教材編寫的質(zhì)量。下面介紹一下基于PDCA方法進行數(shù)控銑床實訓(xùn)教材編寫的實踐過程。

1 ?PDCA方法的概念

PDCA方法是由美國著名質(zhì)量管理大師戴明（W.Edward.Deming.1900-1993）博士根據(jù)客觀規(guī)律總結(jié)出來的，因其運轉(zhuǎn)程序嚴(yán)謹(jǐn)、管理層次多樣、管理方法簡捷、管理效果彰顯等優(yōu)點而適用于各種管理活動中。它是全面質(zhì)量管理所應(yīng)遵循的科學(xué)程序。全面質(zhì)量管理活動的全部過程，就是質(zhì)量計劃的制定和組織實現(xiàn)的過程，這個過程就是按照PDCA循環(huán)（見圖1）周而復(fù)始地運轉(zhuǎn)的。

PDCA循環(huán)即計劃（Plan）、執(zhí)行（Do）、檢查（Check）和行動（Action）的“戴明輪”，其基本含義是：工作之前要進行計劃，然后將計劃付諸實施，再對實施情況進行檢查、總結(jié)、改進直至完成，由提高每一過程質(zhì)量到提高總體質(zhì)量。

2 ?基于PDCA方法的數(shù)控實訓(xùn)教材編寫實踐

本人在《數(shù)控銑床編程與操作》教材編寫過程中嘗試進行了PDCA方法的應(yīng)用實踐，下面根據(jù)PDCA循環(huán)依次進行介紹。

2.1 計劃（Plan）

計劃工作主要包括：課程標(biāo)準(zhǔn)分析;職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分析;教材編寫基本要求。

①課程標(biāo)準(zhǔn)分析：數(shù)控專業(yè)是我校重點專業(yè)，專業(yè)主要面向省內(nèi)機械行業(yè)和相關(guān)的企業(yè)單位，培養(yǎng)在第一線從事數(shù)控操作、編程、維修、管理等工作的中等應(yīng)用型技能人才。《數(shù)控銑床編程與操作》課程屬于專業(yè)技能核心課程，是從事數(shù)控銑床操作工（四級）崗位的一門專業(yè)必修課程。

②職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分析：數(shù)控銑床操作工（四級）崗位從事的工作主要包括：1）讀圖與繪圖;2）制定加工工藝;3）零件定位與裝夾;4）刀具準(zhǔn)備;5）手工編程;6）計算機輔助編程;7）機床日常維護等。

③教材編寫基本要求：1）由于中職學(xué)生的文化基礎(chǔ)普遍薄弱，他們難以理解和掌握過難過深的理論，因此，“會用、實用、夠用”是專業(yè)教學(xué)的基本原則，也是編寫該教材的基本原則。2）結(jié)合中職學(xué)生具體現(xiàn)狀，編寫教材內(nèi)容新穎，能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的積極性。3）通過研究學(xué)生知識背景、認(rèn)知結(jié)構(gòu)，以至少絕大部分學(xué)生都能掌握為標(biāo)準(zhǔn)，決定教材編寫任務(wù)的深度與廣度，使學(xué)生在每一個任務(wù)中都有實實在在的認(rèn)知收獲和職業(yè)感悟，產(chǎn)生成就感。

2.2 執(zhí)行（Do）

執(zhí)行工作主要包括：按照以上計劃（Plan）部分進行教學(xué)資料收集，教材編寫。

教學(xué)資料收集教學(xué)資料是在教學(xué)管理和教學(xué)實踐活動中形成的文字、材料、圖表、照片、錄音、錄像等教學(xué)材料。

教材編寫依托學(xué)校實訓(xùn)中心的優(yōu)勢，查閱大量相關(guān)書籍、綜合考慮校內(nèi)實訓(xùn)設(shè)備，與學(xué)校同行共同研討教材編寫思路，確保校本教材的質(zhì)量與實用性。

教學(xué)模塊：教材分為三大部分，分別為數(shù)控仿真、手工編程和自動編程（第2次PDCA時增加），二十個項目。

手工編程細(xì)分為九大模塊，分別為零件工藝分析、平面銑削、外輪廓銑削、內(nèi)輪廓銑削、旋轉(zhuǎn)指令編程、鏡像指令編程、綜合練習(xí)和競賽訓(xùn)練（見表1）。在每個項目中均采用五大步驟，分別是實訓(xùn)目的、實訓(xùn)知識、實訓(xùn)設(shè)備及材料、實訓(xùn)實例、思考題。五大步驟的作用分別是：①實訓(xùn)目的：通過對目的的描述，提出重點，引出各指令的主要內(nèi)容。②實訓(xùn)知識：分析指令中會涉及的必要步驟和重要知識點。③實訓(xùn)設(shè)備及材料：說明每個實訓(xùn)項目提供的設(shè)備及材料。④實訓(xùn)實例：通過詳細(xì)的實例步驟敘述，培養(yǎng)學(xué)生掌握編程知識和自主學(xué)習(xí)能力。⑤思考題（PDCA后加以改進）：作為對每個指令鞏固學(xué)習(xí)的思考練習(xí)題，供學(xué)生復(fù)習(xí)、操練。

2.3 檢查（Check）

教材初稿完成后通過交流探討等形式進行了各個項目的修改和完善，在進行第一次自我檢查和評價中，發(fā)現(xiàn)問題如下：

①教材分為數(shù)控仿真和手工編程兩大部分。考慮到目前大部分機械加工企業(yè)大量采用自動編程軟件，以提高編程效率和可靠性。故缺少數(shù)控銑床加工自動編程部分。

②教材每個項目采用五大步驟，分別是實訓(xùn)目的、實訓(xùn)知識、實訓(xùn)設(shè)備及材料、實訓(xùn)實例、思考問答題。其中思考問答題的設(shè)計相對簡單，不能更好的全面練習(xí)和鞏固當(dāng)天的實訓(xùn)知識。

③教材每一項目均采用獨立實例，學(xué)生每加工完一個項目的練習(xí)后，都需要重新銑削平面才能進行下一項目的練習(xí)。如：加工完一個凹槽，若不重新銑削平面，再進行后續(xù)的旋轉(zhuǎn)指令加工時，無法展現(xiàn)該工序加工完整圖形。每一次的銑削平面不只浪費時間，而且加劇刀具磨損，減少刀具壽命并大大浪費實訓(xùn)材料。

④教材中部分編程實例較為單一，能夠滿足知識點的講授，不夠新穎，對于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣略顯不足。

2.4 處理（Action）

推動PDCA循環(huán)不斷提高，關(guān)鍵在于A階段。這一階段的任務(wù)就是持續(xù)改進，這是PDCA循環(huán)得以上升的關(guān)鍵。在校本教材編寫過程中，根據(jù)檢查（Check）出現(xiàn)的四大問題，對每個問題逐一進行處理。

①教材由三大部分組成：數(shù)控仿真、手工編程和自動編程，增加自動編程部分。

②思考題由思考問答題改為思考練習(xí)題。思考練習(xí)題均為編程題，如：“手工編程部分”項目四——銑平面，由先前設(shè)計的思考問答題：G90/G91指令區(qū)別？更改為思考練習(xí)題：請用G91/G90指令編寫毛坯80*80*30的銑平面程序。只有對知識點的消化吸收，舉一反三，才能對思考練習(xí)題進行正確解答。在實訓(xùn)教材編寫中對思考題答題部分做成表格并留出相應(yīng)答題位置，方便學(xué)生直接在教材中進行作答，同時也方便實訓(xùn)老師進行“日檢查”。

③每個項目進行層層銜接，進而形成從項目三到項目九實際上是加工“花朵”造型（如圖2）。項目七對“花朵”造型進行綜合工藝分析，項目八為平面銑削，是后續(xù)加工的前提;項目九、十為外輪廓、內(nèi)輪廓銑削，加工出“花心”和“花枝”;項目十一為旋轉(zhuǎn)指令編程，加工出六瓣“花瓣”，項目十二為鏡像指令編程，加工出兩片“花葉”。整個加工“花朵”造型的過程，環(huán)環(huán)相扣，在講授編程必要知識點、節(jié)省材料的同時，還能較好的調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

④針對教材部分實例較為單一，采用典型、新穎的實訓(xùn)實例加以改善。如講授知識點G01（直線插補）和G02、G03（圓弧插補），教材編寫初稿時采用普通的外輪廓作為實例，修改為以座位號作為實例，學(xué)生根據(jù)自己的座位號進行編程。同樣的知識點，不同的實訓(xùn)實例，產(chǎn)生的效果相差甚遠(yuǎn)，極大的調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

例：1）首先用三角板、圓規(guī)、直尺等工具繪制100*100的方格，并以10mm為單位劃分100等份。2）在100*100的方格內(nèi)寫上同學(xué)們各自的座號（如圖3）。3）根據(jù)圖標(biāo)出“座號”關(guān)鍵點的序號。4）列出各關(guān)鍵點的坐標(biāo)值。5）編寫程序。

3 ?結(jié)論

這種P（計劃）、D（執(zhí)行）、C（檢查）、A（處理）方法，不僅能夠很好的應(yīng)用在教材編寫的整個過程，同樣適用于在每一輪使用后對教材的不斷完善。運用PDCA方法進行《數(shù)控銑床編程與操作》編寫實踐中，提高了教材編寫的質(zhì)量，同時為開發(fā)其他實訓(xùn)教材提供了一條有效的途徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]張小靜，盧雪紅，何冬花.《數(shù)控編程與操作》一體化教材開發(fā)與實踐應(yīng)用[J].科教論壇，2019（07）.

[2]沈凌.職教教材的開發(fā)模式與實施要領(lǐng)[J].職業(yè)教育，2018（05）.

[3]岳媛媛.基于PDCA循環(huán)的機械制圖與CAD課程融合模式探究[J].南方論壇，2019（03）.

[4]陳永強.PDCA循環(huán)在數(shù)控技術(shù)專業(yè)生產(chǎn)性實訓(xùn)中的應(yīng)用[J].蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2011（13）.