基于工作过程的《数控机床操作与维修》课程实践*——以无锡技师学院为例

钱晓平

（无锡技师学院 江苏 无锡 214028）

基于工作过程的《数控机床操作与维修》课程实践*
——以无锡技师学院为例

钱晓平

（无锡技师学院 江苏 无锡 214028）

《数控机床操作与维修》课程理论性、系统性、实践性和专业性很强，技工院校学生在学习中往往出现整体认知缺陷、综合能力差等问题，传统的教学模式难以达到预期效果。文章根据《数控机床操作与维修》课程的特点，对课程性质、人才培养目标、课程内容等进行了探讨，总结了基于工作过程一体化、项目式教学模式课程建设的实践经验。

工作过程；数控机床操作与维修；课程实践；一体化

《数控机床操作与维修》课程是无锡技师学院数控加工、数控机床装调与维修、数控模具、机电一体化、电气自动化设备安装与维修等专业的一门主干专业课程，课程依据上述专业的人才培养目标和岗位群的任职要求（国家职业标准）而设置，学习内容为数控机床的类型、结构组成、工作原理，常用的数控系统，数控加工程序编制以及数控机床的操作方法，数控机床的安装、调试、维修等基本知识与操作技能。课程采用校企合作方式教学，是数控机床操作、编程、加工、安装、调试、维修基本知识与基本技能一体化的教学课程。

人才培养目标满足岗位群的任职要求

培养目标 （1）数控加工的培养目标是培养从事数控机床操作及编程的高级技能人才。职业能力之一是能运用数控车床加工外形、内孔、槽、螺纹等，并符合图样精度要求；职业能力之二是能判断数控车床的一般机械故障并完成数控车床的定期维护保养，能进行机床几何精度和机床切削精度的检验；职业能力之三是能运用数控机床进行平面、垂直面、斜面、阶梯面、键槽、内孔和由直线及圆弧组成的平面轮廓的铣削加工；职业能力之四是能判断数控铣床的一般机械故障并完成数控铣床的定期维护保养，能进行机床几何精度和机床切削精度的检验；职业能力之五是能编制钻、扩、铰、镗等孔类加工程序，平面加工程序，以及含直线插补、圆弧插补二维轮廓的加工程序；职业能力之六是能运用加工中心进行平面、垂直面、斜面、阶梯面、键槽、孔系和由直线及圆弧组成的平面轮廓的加工；职业能力之七是能判断加工中心的一般机械故障，并能完成加工中心的定期维护保养；能进行机床几何精度和机床切削精度的检验。（2）数控机床装配与维修培养目标是培养从事数控机床装配与维修的高级技能人才。职业能力之一是能完成两种以上部件的装配或一种以上数控机床的总装配，并能按照电气图要求安装两种型号以上数控机床全部电路；职业能力之二是能进行数控机床总装后的几何精度、工作精度的检测与调整，能读懂三坐标测量报告、激光检测报告并能进行一般性误差（如垂直度、平行度、同轴度、位置度等）分析与调整；职业能力之三是能进行数控机床通电试车并通过机床通信口将机床参数与PLC程序传入CNC控制器中；职业能力之四是能使用系统参数、PLC参数、变频器参数对数控机床进行调整，能对两种以上型号（系统）的数控机床进行编程与操作，能通过零件试切进行误差分析与调整；职业能力之五是能通过仪器、仪表检查故障点，通过数控系统诊断功能、PLC梯形图等诊断数控机床常见电气、机械、液压故障；职业能力之六是能完成两种以上规格数控机床常见机械、电气故障维修；职业能力之七是能通过修改常用参数调整机床性能。（3）机械设备装配与自动控制的培养目标是培养从事机械设备和生产线的制造及装配调试、运行操作、维护管理的高级技能人才。职业能力之一是能分析、检修、排除较复杂机械设备的机械及电气部分常见故障；职业能力之二是能对常用自动化设备进行安装、调试、维护和管理。（4）电气自动化设备安装与维修的培养目标是培养从事电气自动化设备安装、编程、调试与维修的高级技能人才。职业能力之一是能安装、调试带有变频器的设备；职业能力之二是能排除生产型设备控制系统及装置的电气故障。

职业岗位对培养人才的要求 通过市场调研及企业专家访谈，相关就业岗位（群）所需人才素质、知识与能力的分析，无锡及其周边地区、长三角区域制造业大批企业使用数控设备，急需从事数控机床的操作安装、调试维护、技术管理、销售服务与技术改造等岗位（群）的应用型人才。结合数控机床装调与维修、数控加工、数控模具、机电一体化、电气自动化设备安装与维修等专业的培养目标，课程职业能力主要有以下方面要求：（1）基本的操作数控机床的能力；（2）基本的手工编制一般零件数控加工程序的能力；（3）基本的操作数控机床加工零件的能力；（4）对数控机床进行日常维护与保养的能力；（5）对数控机床进行安装与调试的能力；（6）基本的处理数控机床加工过程中出现的常见故障的能力；（7）良好的职业综合素养和工作态度。

课程内容选取要有针对性

在国家职业标准中，数控车、数控铣、加工中心操作工、数控机床装配与调试工、维修电工分别涵盖了数控机床的操作、加工、安装、调试、维护与修理等岗位要求，能胜任这一岗位群工作的人才要具备较强的综合职业能力，其中，要求其具备核心能力、行业通用能力等高技能人才的综合职业素质，以保证学生的可持续发展。

综上所述，课程教学内容设置如表1所示。

表1 课程教学内容设置表

课程建设实践

深化项目教学改革，树立“以就业为导向，以综合职业能力为本位”的课程教学理念 课程教学注重教学内容开发与项目有机结合，贴合机械制造企业数控机床的应用技术，以典型数控机床为范例，抽取其中的选型、操作、安装调试、维修技术为项目，分解项目来设计训练和工作任务。同时，为了更加符合技工教学规律，在真实再现原控制技术的基础上，按照知识结构、可操作性、提升性等原则，进行开发设计教学。

构建了全新的基于工作过程、一体化、面向工学结合高技能人才培养模式的课程体系 课程教学以校内实习实训中心、无锡市公共实训基地、校企合作企业为依托，充分利用师资及设备资源优势，确保人才培养目标与企业用人标准对接、课程教学内容与企业岗位要求对接。与威孚集团、一汽锡柴集团等企业的技术人员按照岗位要求改革原来的课程体系和教学内容，制定课程标准和新的课体系。在教学实施中，以项目（任务）为主体、以实践为重点，把课程核心知识、专业技能进行单元划分，并以一系列的教学情境贯穿于专业人才培养的全过程。

重构课程教学内容，编写任务驱动式教材，采用项目引导、任务驱动、一体化的课程教学模式 在构建了基于工作过程、工学结合人才培养模式课程体系下，对传统内容进行重组、选择和优化，把一连串“学习情境”设计成各个单元模块，再根据各单元模块内容编写成情境讲义，并制定出相应的专业知识目标与专业技能目标。针对各学习情境，依照“资讯→决策→计划→实施→检查→评价”程序完成情境教学的全过程。教学实施环节运用“七步流程法”（讲、演、练、评、改、总结、整理），保证和提升教学实施的有效性。

课程通过引入企业真实的工作情境、文化氛围和组织管理体系，实现了管理模式的企业化和教学过程的情境化 每一个学习情境均有适合“教学做”的真实产品作为载体，凸显“学中做、做中学、学做合一”的课程教学特色。在教学实施过程中，着力实现以国家职业标准为依据，以就业为导向，以综合职业能力培养为目标，以与企业紧密结合为途径，以典型工作任务为载体，以学生为中心，根据典型工作任务与工作过程设计专业课程体系和内容，按照工作过程的顺序和学生自主学习的要求进行教学设计并安排教学活动，实现理论教学与实践教学融通合一，能力培养与工作岗位对接合一，实习实训与顶岗工作学做合一的教学指导思想。

推行学习型考试改革，改进教学质量和效果的评价标准 随着本课程教学软、硬件资源的日益丰富，有条件推行学习型考试改革：把考试变成一个过程，考试不再是走形式，而是为了督促学生学习。考评体系多元化和过程化：技能实操、理论考试、答辩三结合；课堂纪律、课堂练习、课外作业、大作业、综合训练任务、项目考核、学生工作组互评等相辅助；考试不过，允许学会了再考，直至学好考过。学习型考试改革解决了一些自律性差的学生不愿学习的问题，评价标准的改进解决了以往教学评价的务虚性和主观性问题。

[1]人力资源和社会保障部.全国技工院校专业目录[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2009.

[2]人力资源和社会保障部.国家职业标准[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2006.

[3]钱晓平.数控机床操作与电气设备维修[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2007.

钱晓平（1961—），男，江苏无锡人，无锡技师学院高级工程师，高级讲师，主要从事数控技术应用与教学的研究。

*本文系无锡技师学院2011年院级课题《国家中等职业教育改革发展示范学校建设》（课题编号：JS201101）的部分成果

G712

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1672-5727（2012）01-0106-02