韋江波
(柳州職業技術學院,廣西 柳州 545006)
引入 “雙元制”教學模式有利于培養學生自主學習的能力,把企業和學校的資源最大化的利用起來。在引導學生學習數控理論專業知識的同時,培養企業實踐操作技能,在學習中善于思考,發現存在的不足。學生按照企業數控機床操作標準完成零件生產的工作過程,學校則根據企業的要求完成相關知識的理論培訓[1]。這種職業教育模式對于實訓教學的效果和學生的發展是有利的。
對照雙元制教學模式中企業對數控專業實訓掌握操作的技能要求,制定了用數控機床加工零部件課程標準。學生學習數控技術專業核心課程,掌握公差、機械制圖及金屬材料等學科知識,會識讀簡單零件圖、裝配圖,具有一定的鉗工技能和普通機床加工零件的能力。完成知識準備,從基礎開始,先學習簡單的面板操作、坐標系的確定,到完成單一零件的數控加工,再深入到復雜零件的綜合加工[2]。開始的基礎性課程知識,以教師傳授為主,每個章節的知識,指令講解及編程,計算機輔助編程等,結合零件的特征編寫加工工藝文件,制定工序卡。學會正確地使用保養刀具和檢測工具,能夠獨立地完成單個零件的生產任務,學會分析并解決實踐中遇到的問題。每天學習過程中始終貫穿的6S管理模式,培養學生規范安全的操作習慣,培養良好的職業素養。
進入車間,能按照6S標準進行自我檢查和車間環境檢查,按照車間精益化管理規范開展工位及機床點檢工作,規范地進行保養和操作數控機床,并能完成機床夾具的安裝與校正,能規范地安裝和校正數控加工刀具[3]。能完成中等難度的零件圖、裝配圖讀圖,制定數控加工工藝卡。能根據零件圖分析材料、形狀、尺寸、技術要求,明確零件的尺寸精度要求,表面粗糙度要求,選擇合理的切削參數,完成零件的數控加工工藝卡的編制。能根據工藝文件要求,手動或使用CAM軟件生成零件數控加工程序。能根據客戶要求制作加工任務書、功能部件裝配方案,并獨立實施功能部件的裝調。
培養學生查閱資料,信息檢索等多種方法收集完成工作任務所需的資源的能力,并能對信息進行整理和分析。能夠制訂合理的工作計劃,并組織完成實踐操作過程。學生在實訓過程中遇到問題時,能通過查閱資料、小組討論、請教老師等方式解決,進一步提高學生協作能力和培養善于思考的良好學習習慣。在產品質量的控制方面,能對零件加工結果進行檢查和評估。
培養學生進入車間自覺按照6S標準進行自我檢查和車間環境檢查,遵循精益化管理制度,完成數控機床的日常點檢,保持場地的環境衛生的良好習慣。能遵守與職業活動相關的保障安全文明生產的規章制度[4]。養成良好的工作主動性和積極性,在實訓過程中夠通過認真細致地觀察,發現、分析和解決問題。能與他人進行交流和溝通,有較強的團隊協作精神。
雙元制教學需要企業的參與,在不影響企業正常生產的情況下,高效有序地組織教學,尤其是在數控設備這樣的高投入和低產出的教學環境下,提高設備的使用率[5]。提升教學質量具體實施方式如下:
(1)整合學校和企業的資源,完成前期的理論知識教學和基本操作技能實訓,如:數控銑床加工安全操作及面板操作,數控銑加工對刀及程序調試等,在這一教學環節學會計算機輔助設計及制造軟件完成簡單二維圖形繪制,制定相應加工策略,生成后處理文件。常見數控加工類刀具的安裝及使用,常用外徑千分尺、游標卡尺等量具的使用方法。
(2)根據企業的工作需求制定培訓內容,這個階段是按照企業現有的師資隊伍和培養模式來制定培訓的規模人數。企業培訓師和學校教師共同制定適合學生學習和滿足企業要求的教學計劃。培訓計劃實踐過程則按照企業的生產模式流程進行,在這一教學環節,學生感受更多的是到企業的生產和管理模式。
(3)雙元制教學強調引導教學為主,教師指導為輔。以項目教學的形式開展實訓教學,理論教學輔助實訓教學。在 “數控機床加工零部件”課程中,應用學生工作頁來確定本次課學習的目標內容,引導學生在實踐過程中明白相關的知識和要掌握的技能,查閱課本及相關資料來完成本次課的知識點和技能點,完成本次實踐的任務。
(4)與企業技術專家深入探討,總結出本課程所涉及的工作領域,結合德國AHK職業能力認證標準及中國人力資源與社會保障部數控銑工、數控車工等職業技能鑒定標準,確定數控專業所需要的職業能力要求。學生在完成雙元制課程的教學后,需要按照德國AHK職業能力認證標準進行理論知識及操作實踐的考核,考核合格后獲得相應的證書。
數控銑實訓的雙元制具體的項目實施環節采用“六步法”完成,通過為資訊、決策、計劃、實施、檢查、評估六步來完成項目的實施過程。通過項目的實施,有效帶動學生學習的主動性和積極性,在掌握專業知識的同時,也掌握了操作技能[6]。具體實施如下:
(1)資訊。在教師的指導下,學生學會分析零件的圖樣信息,特別是零件的加工部位及加工的深度。對圖樣有清晰的認識,明確加工的精度要求、控制的尺寸和表面粗糙度,同時收集本項目教學過程中所需的相關知識信息。
(2)決策。老師引導學生分組開展教學活動,每個小組討論項目操作方案,根據操作方案擬定加工方案。在數控機床操作時,要分析零件的大小并根據車間設備狀況,決定選擇相應的輔助工具,包括平口鉗、V形塊、墊鐵等附件配合裝夾工件。刀具選擇及刀路設計,選用合適的刀具來完成零件輪廓的粗、精加工。切削用量選擇,根據選用的刀具和加工零件選擇合適切削用量。工件原點的選擇,根據圖形形狀,設定工件編程原點。
(3)計劃。根據項目的要求制訂制定加工工序卡,按照工序內容明確加工的順序和工作的內容。一個項目加工工序不是唯一的,因此在制訂相關工序步驟時,必須通小組討論下需在教師指導下進行,以確保加工的合理性。
(4)教學的實施。教學的實施是檢驗學生前期的準備和加工工藝方案是否合理,實施步驟有:①開機前的準備;②加工前的準備;③安裝工件及刀具;④對刀,建立工件坐標系;⑤輸入并檢驗程序;⑥執行零件加工;⑦加工后處理。七個執行步驟,實施的過程主要培養的是學生的操作技能,讓學生在實踐操作中去發現問題、查閱資料、研究討論、解決問題,做到做中學-學中做。
(5)驗收檢查。檢查是對學生操作過程的驗收檢查,任務實施綜合評價占60%,其中在實施過程中對職業行為與素養的評價占15%,在實踐操作中學生加工的零件質量得分占30%,筆試分數占15%。機構的制造與裝調口試成績占比20%,在線網絡課程學習占20%。各部分評價分數有小組自評、小組互評、教師評價為一體的評價方案,讓學生在檢驗自己的時候也在評價別人,相互借鑒,相互學習。
(6)評估。學生在驗收完成后,評價本次加工任務的完成情況,本次項目學習過程可借鑒的經驗與問題進行總結存在的不足與反思。對于做得好的經驗,分享給大家,使學生養成良好的學習習慣,能夠獨立的檢查、評估零件的質量,同時也培養了與人交流、團結協作的團隊精神。
數控銑實訓課程在引入雙元制教學模式下,將“六步法”引用到學校和企業培訓的整個過程,學生在學習過程中,學會了小組討論,分析圖紙,設計加工工藝,零件的實施和驗收的全過程,在這過程中,不僅掌握了理論知識,也掌握了操作技能,規范了職業素養,在學會交流、團隊協作的同時,也增強了同學們之間的友誼。