曾齊高,羅 飛,何承衛,李清遠
(1.深圳市龍崗職業技術學校,廣東深圳 518172;2.深圳技師學院,廣東深圳 518116)
通過統計2014~2016年我校數控車中級工考證的通過率,總體水平偏低,有較大的提升空間,如圖1所示。

圖1 近3年我校數控車床中級工考證通過率
通過統計,每年的考證通過率都不到50%,并且深入分析發現問題如下:
(1)每年的理論考證通過率明顯低于實操通過率,有些班級理論通過率甚至低至20%。
(2)目前的教學策略有明顯缺陷,對于理論的教學方面安排有很大的提升空間。
(3)班級之間差異性明顯,班級學習氛圍好的班級,同學之間相互正影響,教學效果好,通過率即高。反之則低很多。
學校在數控中級工課程相關的教學已經開展多年,教學模式及策略也一直在變化。從最開始的理論和實操由同一個任課教師擔任;到理論由專任教師擔任,實操由實操教師擔任;再到后來的理論實操一體化重歸一個教師上課,雖然課程的安排和課時安排有一些改變,但是最近幾年的教學效果都沒有得到本質的提升,并且考證的通過率一直沒有實質性的提高。筆者經過思考并實踐,總結出一套通過文獻研究、調查研究、理論教學策略、實訓教學策略的四位一體的數控車中級工考證課程的教學策略。
教學策略是當前教學研究的一大熱點問題,它無論是對教學理論研究的深化,還是對教學實踐的變革都有重要價值。迄今為止,國內外學者對教學策略有很多界定,這些界定既呈現出一些共性,又表現出一些明顯的分歧。
查閱相關文獻,關于教學策略的研究很多,但是,專門針對中職數控考證課程的研究不多,在僅有的幾篇關于中職數控考證的課程的教學研究,其研究內容主要集中在單一的教學模式應用于理論教學或者是實操教學方面,或者是關于技工院校等數控專業的教學改革策略,而專門針對中等職業學校數控車床中級工的理論教學和實操教學的教學策略研究基本是空白。本文旨在解決如何提高數控車床中級工的教學效果,進而提升考證的通過率,填補了數控車床工的考證策略,研究團隊均來自于中職數控車床中級工教學一線的教師,對于中職數控學生的特點以及教學現狀較為了解,便于研究的開展。
調查研究是教學類課題的常用的研究方法之一,經常用于解決課題研究對象的特點以及屬性的一種方法,本課題主要應用調查研究:其一為課題組成員對于課題研究頭腦風暴等;其二為學生關于課程的了解以及展望的調查。
文中通過問卷星對我校2017級數控技術應用專業學生進行調查,發放調查問卷84份,回收有效調查問卷84份,回收率100%。通過統計分析,94.05%的學生認為數控中級工課程非常重要,對于畢業以及未來就業有影響;通過調查,學生對于數控中級工所涉及到的基礎課程比如機械制圖、機械基礎、數控編程等課程的掌握度平均為7.18分(滿分10分),說明大部分學生有較好的理論基礎;92.86%的學生認為數控車間的安全非常重要,有必要進行安全教育,并且69.05%的學生希望每次實訓課都進行安全教育,說明現在的中職生對于安全的重視程度大大提高。調查顯示20.24%學生喜歡上理論課,32.147%的學生喜歡上實訓課,33.33%的學生理論和實訓課都喜歡上,而14.29%學生兩樣都不喜歡,說明大部分學生對于本門課程是接受的,愿意學習的;94.05%的學生希望老師講解理論知識,95.24%的學生希望3人一臺數控機床進行訓練,說明學生的學習意愿很強,為后續的理論教學以及實操教學提供了調查基礎。但是,調查顯示只有32.14%的學生選擇未來從事數控相關專業進行升學或就業。
國家數控技術類相關職業工種的技能鑒定考試分為理論知識考試與實訓操作考試兩部分,考生必須在這兩個模塊的考試中都合格才算通過鑒定考試,符合領取技能等級證書的要求。課題的研究內容針對數控車的中級工教學,其主要內容包括理論教學研究和實操教學研究,理論教學策略研究內容為如何提升理論教學效果,特別是通過率的提升。
通過文獻研究以及調查結果統計分析,文中提出常規教學、數字信息化教學、分層教學、彈性考試的教學策略并研究。
(1)常規教學。
不管任何的教學策略,首要前提就是常規教學基礎知識的講解,而數控車床中級工是數控技術應用專業專業性、綜合性很強的一門課程,它集合了機械制圖、機械基礎、金屬材料與熱處理、公差配合、數控編程、數控機床結構與原理、機械制造基礎、數學等基礎課程,所以該課程的理論范圍廣,涉及知識面廣。
理論課程的教學策略首先應該是基礎課程的常規教學,讓學生對于基礎的知識進行掌握。所以,在課程的開始階段,分課程,分模塊進行講解,讓學生分別了解基礎課程所涉及到的內容。
(2)數字信息化教學。
常規教學在一般情況下可以解決一些教學重難點,并且能夠讓學生掌握知識點和技能點,但是一些實操性較強的課程,比如機械制圖、機械機構等課程,如果單靠教師的講解,難以讓學生記憶,可以采用信息化教學,制作微課,可以讓學生隨時隨地的學習,不受上課的時間,空間所限制,收到了良好的效果等。
對于理論的常規教學和微課講解相關知識點之后,學生需要記憶大量的理論試題,理論試題均為客觀題,對于文化基礎較差的中職生來說,很難在短時間內記住試題答案。教學中引入在線測試軟件Quiz Creator,只需將題庫按照要求導入測試軟件,并且進行相應的設置之后,就能夠隨機生成flash格式的測試試卷,并且可以設置測試試卷的及格率,考試時間等,在應用的過程得到了學生的一致好評,并且對于加強學生的記憶可以起到良好的促進作用。
(3)分層教學、彈性考試。
定期進行仿真的模擬考試,是在理論教學中的一大法寶,能夠讓學生在緊張的考試環境中鍛煉心理素質,并且知道自己的所學是否有效,而且每次的模擬考試都讓學生相互之間進行批改,學生在考試時進行第一次復習,批改時進行第二次復習,教師講解時進行第三次復習,所以可以實現三次復習法,進行理論題的復習。
由于之前的教學安排均在每學期的期末進行一次性的理論和實操考試,課程時間安排較長,導致期末的時候,理論學習和實操學習時間沖突,導致大部分同學在期末的時候沒有時間復習理論知識,導致理論的通過率偏低。
經過思考,并結合深圳市技能鑒定安排,一般每年的上半年均至少有兩批以上的鑒定時間,所以理論教學時引入分層教學模式,將全班所有同學分為若干組,每一組有成績較好的同學和中等的以及較差的同學組成,在教學的過程中,可以針對每一個層次的同學進行分層教學,并且可以讓每一組的同學相互輔導,從而提升每一位同學的興趣。
在組織同學在自愿的情況下參加第一批的理論考核,經過以上一系列的理論教學策略之后,我校今年第一批數控車床中級工的理論考證報名人數53,通過人數30人,一次通過率已超過50%。
數控車床中級工實訓教學主要指的是利用數控車床設備,通過編程,加工制造出圖紙所需的零件形狀以及尺寸要求,主要考察的學生的動手操作能力以及問題解決能力。所以,根據這一狀況,特制訂教學策略為:安全教育是底線、緊抓基本功、引入編程軟件、仿真軟件、分組分層相結合、以賽促學、趣味零件引興趣等多元的教學策略。
(1)安全教育是底線。
安全教育是一切教學的基礎和底線,如果安全出現問題,任何的教學都沒有意義,所以,在數控加工類專業中,由于設備操作時存在一定的安全隱患,必須重視安全教育。
數控車工專業教學涉及到了高速運轉的機械設備及工、夾、刀、量具,在安全上需要有效的保障。如何既讓學生盡快掌握數控專業知識,又要保證學生在數控實習中的個人安全和實習設備安全,是學校教學管理的重中之重。為此,在安全生產教育方面探討以下幾方面做法。并且在實操的教學過程中,盡量和企業接軌,產教融合,讓學生在校期間了解企業的6S管理,職業素養的養成等。
(2)機床操作基本功是關鍵。
分析往年的實操考試過程,以及筆者作為考評員進行數控實操考試的考評經歷,大部分實操考試得分較低或者是實操考試不及格的考生,其基本功比如測量工件等方面都較差。所以,在教學實操的課時安排方面,特別加強學生的基本功的練習,要求速度,準確。
具體的基本功練習包括認識機床、繪制面板、手搖控制;認識量具(千分尺、游標卡尺、鋼直尺)、讀數、測量;認識刀具(外圓車刀、螺紋車刀、切斷刀)、組裝、刀粒的更換;刀具的安裝(對中心高)等。
在教學的過程中,每一個基本功的訓練都要求全員通過,并且要求在規定的時間內完成。所以,在后續的加工過程中,大部分同學都能夠掌握其他方面的操作技能。
(3)加工仿真軟件、自動編程。
如果學生在沒有熟練掌握機床操作技能的情況下,使用數控機床操作,會有一定的安全風險,并且使用真實的數控機床加工,對于刀具,毛坯等都有一定的損耗。針對以上情況,實操教學過程中引入宇龍數控仿真軟件,仿真軟件能夠實現試切對刀,編程試運行等功能,學生極感興趣,又安全,快捷,節約。
以前的教學中均采用手工編程為主,但是由于計算復雜,編程繁雜,并且容易出錯。所以,本文首次引入CAXA進入常規教學,繪圖簡便,粗車程序,精車程序設置參數,即可生成程序。
(4)小班分組、分層實訓教學。
經過前期的基礎練習,以及CAXA軟件的繪圖,編程練習之后,進而可以進行數控中級工的樣題的加工,根據學生的熟練程度,首先進行塑料工件的加工,進而進行鋁合金工件的加工,最后進行45鋼的工件加工,加工由易到難,循序漸進。
根據實操水平將學生分成若干平均水平的小組,每組設組長一名,然后將水平高的,中等水平的,水平低的進行分層教學,讓差者變中等,中等變優,優者更優。
結合每年的家長會,充分調動學生的積極性,可以引入創意零件的加工,比如子彈,瓶子,寶塔等創意零件的加工,該部分零件精度要求不高,但具有較高的觀賞性,可以讓每個人加工幾個創意零件,在家長會中展示,一方面提升學生的加工興趣;另一方面可以讓家長們更了解數控車床加工的功能,更能了解學生的專業性。
每年的數控專業有部分學生進行技能訓練,參加深圳市、廣東省、全國技能大賽,該部分同學在實操方面的訓練一般都在一年級已經非常熟練,待二年級進入數控車床中級工課程教學時,技能訓練的同學已經身經百戰。所以,可以利用競賽的學生參與實操的教學工作,讓競賽學生充當學生助教,以賽促學、以賽促教、賽教融合、學教賽研四融合。
比如可以工業產品設計競賽的學生促進繪圖、零件測繪項目的競賽學生促進測量、數控綜合加工技術促進機床的操作方面,總之能夠充分調動競賽學生的訓練積極性,并且提升中級工課堂的融合性,實現學教賽研四融合。
(5)打破行政班界限,大班教學。
在課程的后半部分,特別是在六月份之后,大部分同學已經基本掌握實操技能,在此階段,可以打破行政班的界限,實現大分層教學,大班教學,這樣可以讓全校所有的數控車床中級工的大班教學,可以相互競爭,相互促進,并且在實操考試前一周,組織所有的同學進行模擬實操考試。
本文提出集文獻研究、調查研究、理論教學、實訓教學“四位一體”的數控中級工的教學策略,并進行實踐得到效果良好,大大的改善了教學質量,我校2018年、2019年通過中級工人數100人以上,連續兩年通過率達到80%以上,通過率提升超30%。