基于工作工程系统化的《数控加工编程与操作》项目课程开发

霍苏萍

（三门峡职业技术学院，河南 三门峡 472000）

职业教育项目课程是一种以工作任务为中心，选择、组织并学习工作知识的课程模式[1]，已逐步成为高职教育课程改革中具有代表性的课程模式．项目课程以工作任务为中心，选择、组织课程内容，并以完成工作任务为主要学习方式的课程模式，其目的在于加强课程内容与工作之间的相关性，整合理论与实践，提高学生职业能力培养的效率[2]．代表了我国高职教育课程模式改革的发展方向，是值得探索、研究并推广的课程模式[3]．但是，项目课程改革面临几个突破点，主要是课程结构的重组，新课程内容体系的开发和项目体系的建构[2]．如何成功地开发与实施项目课程，是高等职业教育必须面临和解决的难题．本文以高职数控技术专业职业核心课程《数控加工编程与操作》为例，就工作过程系统化的项目课程开发思路、开发流程，项目的选取、教学内容的重构与序化，项目课程的组织与实施过程等进行了阐述分析，旨在破解项目课程开发与实施的难题．

1 课程开发思路

首先组建由企业现场专家、教育专家、专业带头人、骨干教师等组成的基于工作工程系统化的课程开发团队，通过充分的行业企业人才需求调研及岗位工作分析，确定数控技术专业主要面向数控机床操作工、数控编程员、数控工艺员、数控生产管理员、数控机床维护调试等企业一线职业技术岗位（群）．针对职业岗位（群）进行主要职责、工作任务、工作流程、工作方法、使用工具、劳动组织方式等要素的分析，得到具体工作所需要的知识与能力，然后对知识及能力进行归纳、整合、确定以典型零件加工为对象的典型工作任务，即生产组织、工艺设计、程序编制、加工操作、零件检验，形成数控技术专业典型工作任务．在此基础上，解构原有基于学科体系的数控编程与加工的课程框架，将学习过程、工作过程与学生的能力和个性发展联系起来，将“工作过程中的学习”和“课堂上的学习”整合为一个整体，凝练工作过程要素，重构“以工作过程为导向”的项目课程．课程开发的基本思路如图1所示．

图1 课程开发思路

2 课程内容重构与序化

2.1 项目设计模式选取

按照项目与工作任务的关系，项目与工作任务的匹配模式有分段式、循环式和对应式．当项目以工作任务为界线划分为若干个小项目时，则选择分段式；当项目包括所有工作任务时，应采用循环式；当项目与工作任务一一对应时，则采取对应式．《数控加工编程与操作》课程主要工作任务有：分析零件加工图样；制定零件加工工艺、编制工艺文件；数值计算；编写零件加工程序；操作数控机床加工零件；检验零件加工精度．

在生产实践中，其工作流程如下：分析零件加工图样→制定零件加工工艺、编制工艺文件→数值计算→编写零件加工程序→操作数控机床工零件→检验零件加工精度（见图2）．在一个零件的数控加工流程中，各工作任务不是孤立存在的，而是一次连续的综合工作过程．所以，在设计项目时，应将各工作任务综合到一个项目中，通过各个项目的学习来完成完整的数控加工任务．所以，《数控加工编程与操作》课程采用循环式设计项目．

2.2 项目的选取与序化

项目的选取主要依据3点：一是瞄准企业岗位要求，根据课程所针对的职业岗位对数控技术专业学生应具备的基本素质和能力设置项目；二是融入职业资格标准，根据数控车工、铣工中级应掌握的职业技能设置项目；三是考虑学生的可持续发展，根据数控技术专业学生后续课程学习和职业岗位迁移设置项目．

项目载体必须在数控加工岗位上具备代表性、典型性，根据来自企业生产一线的常规机械加工零件，选择具有典型代表意义的不同类型的零件；然后对零件图样进行教学化处理，得到具有代表性结构要素的零件作为课程的项目载体．通过项目载体的加工能体现数控加工的工作过程，包含所需的知识点和能力训练要素，实现零件数控加工工艺设计，程序编制和机床加工检验的针对性培养．

采用循环式模式设计项目时，要进行项目的序化，即要合理安排项目之间的顺序关系，使项目的学习过程能够符合学生的认知规律．按照学生认知规律和设备操作的难易程度，《数控加工编程与操作》课程分为数控车削和数控铣削2个学习单元，共设计9个教学项目．从项目之间的逻辑关系看，是按照零件加工的难易程度进行项目序化．零件的结构形状是由简单到复杂、零件的工艺类型是由单一到复合、零件加工的编程方法是由基本指令应用到宏程序功能、机床操作加工技能训练是由模拟到实际操作加工的科学学习过程[4]．项目设计见表1．

图2 项目实施的工作过程

表1 《数控加工编程与操作》课程项目

3 课程实施与评价

3.1 以项目为载体、以工作工程为导向实施教学

在《数控加工编程与操作》项目课程实施中，打破传统的以知识传授为主的学科课程模式，以项目为载体、工作工程为导向组织课程教学，以零件的加工流程为主线，使学生在完成具体项目的过程中，构建相关理论知识框架，发展相关职业能力．

《数控加工编程与操作》课程围绕以项目为载体、工作过程为导向的教学做一体的教学模式，以典型的零件加工为载体，学生通过 9个项目的完成，来驱动相关知识的学习和技能训练．项目实施的不同阶段、教学内容和教学环节的特点，灵活运用讲授法、任务驱动教学法、四步教学法、引导文法、讨论教学法等教学方法．在一个具体任务的实施过程中，采用资讯、计划与决策、组织与实施、总结与评价的四步教学法．

下面以螺纹轴为例说明教学组织与实施过程．首先资讯阶段，由教师下达螺纹轴的加工项目任务书，展示零件图样，分析技术要求，提出项目任务的工作内容及要求；然后，计划与决策阶段，教师带领学生学习完成该项目所需的相关知识、组织指导分析制定零件加工工艺、编写加工程序；在组织与实施阶段，教师指导学生优化调试程序并操作机床加工零件，检验零件加工精度；总结与评价阶段：分析误差产生原因，学生、教师总结任务完成情况，提出改进措施．表2为螺纹轴的加工项目学习目标与教学要求；表3为螺纹轴的加工项目的实施流程．

在项目的实施中，学生按照企业班组的组织形式分组进行．完成每一个项目任务的流程是相似的，即分析零件图纸、制定零件的加工工艺，编制零件加工程序、调试并优化加工程序、操作数控机床实操加工零件、检验零件、分析加工质量，总结误差原因，提出改进措施．在《数控加工编程与操作》项目课程中，学生通过零件形状由简单到复杂、工艺类型由单一到复合的9个项目的实施和训练，逐步具备了基本掌握了生产实践中零件数控加工的基本工作过程，并具备零件数控加工的工艺分析与编程操作加工等能力，达到课程的培养目标．

3.2 项目课程的考核评价

项目课程是在学生完成项目任务的过程中学习理论知识、训练职业能力的，项目课程的考评不仅要评价学生相关知识的掌握情况，更重要的是评价学生职业素养的养成和专业技能水平．项目课程的评价对项目课程的有效实施和与企业人才需求对接有重要的指导意义．《数控加工编程与操作》项目课程的考核遵循“以能力为核心、实行全程化考核”的原则．为及时掌握学生学习动态，总结发现教与学两个环节中的经验和存在问题，提高项目课程教学实施效果，调动学生的积极性，课程建立了以零件工艺分析及编制工艺文件、编制加工程序、实际操作加工、零件加工质量、安全操作规范、团队意识等考核为主线的动态的、全过程的考核体系，课程成绩由各项目实施的过程性考核和期末综合考核成绩组成．

过程性考核：根据学生在每个教学项目过程中学生参与项目实施情况及项目完成的质量、团队合作精神、小组互评及学生自我评价情况综合评定（100分制），占课程考核总成绩的60%；

期末综合考核：根据课程目标要求选择生产实际中工艺结构相对综合、复杂的零件作为期末课程综合考评项目，建立课程项目库，在项目课程学习结束时，由校企合作企业技术人员参与，对学生进行综合项目实施考评，或结合劳动部门职业技能鉴定进行综合项目考评，考评结果占课程考核总成绩的40%．

课程成绩：

其中，x为过程性考核评定成绩，满分60分；z为期末综合项目考核成绩，满分40分．

表2 螺纹轴的加工项目培养目标

表3 项目课程的教学组织与实施

4 结 论

基于工作过程系统化的项目课程开发要坚持“以能力为主线”，项目的选取、实施及课程评价要与企业职业岗位需求对接，课程开发要与企业深度合作，共同制定人才培养方案，共同设计学习领域课程、课程标准、共同实施教学和考评[5]．在课程开发中要处理好几个方面的关系：一是理论与实践的关系；二是显性知识与隐形知识的关系；三是必备知识与拓展知识的关系，达到课程培养目标．

[1] 蒋庆斌，徐国庆．基于工作任务的职业教育项目课程研究[J]．中国职业技术教育，2005（22）．

[2] 徐国庆．职业教育项目课程的几个关键问题[J]．中国职业技术教育，2007（04）．

[3] 蒋庆斌，郝超．高职项目课程开发的实践探索[J]．教育与职业，2007（6）．

[4] 霍苏萍．数控加工编程与操作（第2版）[M]．北京：人民邮电出版社，2012．

[5] 李学锋，黄清源，郑金辉，等．工作过程系统化高职课程开发与建设的实践研究[J]．中国职业技术教育，2009（B03）：9-13．