基于工学结合的一体化教室建设探索

林景山　姜涛　熊志庆

【摘 要】以机床数控改造一体化教室建设为例，分析“教、学、做”一体化教室建设存在的问题，探索一体化教室建设过程中要考虑的问题和建设效果。

【关键词】一体化教室 机床数控改造 工学结合

【中图分类号】 G 【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889（2015）04C-0144-02

职业院校学生实践动手能力和创新设计能力的提高均离不开先进、充足的实训设备的支撑。对于高职高专院校来说，根据工学结合课程的开发，建设集“教、学、做”一体的一体化教室是提高教学质量的有效途径。下面以我校机床数控改造一体化教室建设为例，探讨一体化教室的建设及其对课堂教学效果产生的影响。

一、机床数控改造的行业背景及课程简介

（一）机床数控改造行业背景

近年随着制造业的快速发展，金属切削机床的数控化改造已经成为必然的趋势。在浙江省台州市，依托当地快速发展的制造业、完善的机电五金市场、货源充足的旧机床销售市场，发展起来了一批机床数控改造企业，形成了有当地特色的数控改造产业。在此背景下，需要培养出一大批掌握机床数控改造能力的工程技术人员。

（二）机床数控改造课程简介

机床数控改造是我校机电一体化技术专业的一门工学结合的技术应用性课程。本着为当地的产业服务，课程核心是通过学习，使学生初步具备把一台普通机床改造为数控机床和数控机床升级改造的能力，其中不仅有专业技术知识和技能，还包括工作方法、团队协作等综合能力要求，在课程教学设计里符合工学结合教学理念，在教学项目选择上做到教学做一体，将本课程的教学设计成一个实际的生产过程，按企业的生产模式安排教学过程，学生作为这一过程的主体，教师在其中扮演师傅、车间现场技术指导等角色。

二、课程教学存在的问题

（一）师资问题

缺少兼具理论和实践能力并且具有相关职业技能水平的教师。相关任课老师系统知识不足 ，担任该课程需要同时熟悉机械、数控系统、运动控制、液压、气动、机床检测等方面的理论知识。另外任课老师相关实践技能也不足。

（二）教学环境问题

没有一个集教、学、做一体的相对独立的教学环境，学习讨论区与实践工作区是在两个不同的教室。学生根据老师布置的任务在学习讨论区收集相应资料，做出方案，然后跑到工作区去实施验证，解决问题。这样学生经常需要在两个教室来回跑，效果差，也不便于老师管理。另外，工作区是敞开式的，旁边就是其它实训车间，声音很吵，讨论、讲解都很费劲。

（三）教学设备的缺乏

用于学生实践的机床严重缺乏，根本做不到一组一台，相应的数控系统与零部件也很少，实践时学生围在仅有的几台机床旁，基本上是老师指导几个学生动手，其他学生就围着看，积极性调动不起来。没有小组围在一起讨论的大课桌，因此缺少分组项目化教学所需的讨论氛围。另外用于查找资料的电脑及网络也没有，学生要自带电脑。

三、机床数控改造一体化教室建设情况

（一）师资队伍建设

一体化教室的建设离不开师资队伍建设，教好这门课，用好这个教室，双师型教师是必需。我们从两方面去增强教学队伍的素质：一是任课教师不定期到发那科、华中、广数等数控公司、机床厂进行培训；二是教师到数控改造企业，参与企业的重大机床改造项目。教师掌握了最新的技术和理念，提高了专业水平，同时也促进了本课程的建设。

（二）教学场地的落实

落实好场地是关键，结合课程教学实际，在场地的选择上有几个方面要考虑：相对独立封闭，这样在教学上不受周围环境太多影响；设备进出方便，机床数控改造一体化教室要考虑机床进出的方便；配套设施完善，有符合要求的电源、气源、水源、网络、地面的承重等条件。电源应集中控制，配电箱应放置在方便操作的地方，每台机床配置一个漏电保护器，保证学生操作安全；考虑到机床数控改造一体化教室需要放置大量的机床，教室选择放置在承重力大的一层，并做好地面承重基础；有发展的空间，有些实训设备和实训设施眼前因资金等各种原因没法落实，在一体化教室建设时要预留空间以便以后实现，像本教室就预留了用于吊装机床等重物的桥式起重机的安装位置。

（三）功能区的合理分配

根据教学实际合理划分一体化教室功能区域，是实训室高效有序运转的基础，我们把一体化教室划分为学习讨论区、工作区（分学校机床改造区和校企合作改造区）、资料工具配件区。在学习讨论区老师可以集中授课，同学们分小组学习讨论；在工作区创建企业真实的生产环境，做到一组一台待改造机床；在资料工具配件区放置相关书籍、工具仪器、机床零部件。如图1所示。

1—银幕，2—电脑（14台），3—待改造机床（7台），4—工具小车（7辆），5—铁皮柜，6—配电箱，7—服务器及网络接口，8—空调（2台），9—设备出入口。

（四）实训设备的完善

进行基于工作过程的项目化教学，没有足够的实训设备是实现不了的。在配置设备时要考虑所配设备具有一定的先进性、实用性和经济性。在学习讨论区配置若干张5、6人围坐的课桌，一组配置两台电脑并连上网络，再配置一台服务器（服务器里存放老师准备的与完成课程项目相关的资料），学生可以查阅服务器资料和搜索网上相关信息；在工作区每一学习小组都有一台待改造机床，并配置供选择的几套数控系统及相应的零部件和安装工具仪器。这些是机床数控改造课程教学开展的保证。要做到这样，学院从两个渠道完善实训设备，一是利用学校淘汰的一批旧普通机床，二是花费大量资金去购置。教室添置了电脑、服务器及发那科、广数、华中等主流数控系统生产企业的相应产品，另外购置了整套机床安装检测用的工具和仪器仪表，如成套五金工具、水平仪、千分表、检验棒、大理石方尺、角尺、步距规、工具小车、液压铲车、激光干涉仪等。让同学们从做方案开始就自己动手，并在真实的机床上进行操作，只有这样，在整个实训过程中才能使感性认识和理性认识得到统一与强化，学生才敢于动手。只有敢于动手，才能深入理解机械、电气、液压、气动等知识的综合运用。

（五）校企合作真实企业生产环境的创建

要使一体化教室在教学上、利用率上产生更好的效果，采取与相关企业合作创建是一种很好的方式。我们与台州市广德数控设备有限公司合作，企业把一些普车、普铣等改造业务放在我校的数控改造一体化教室完成。为了保证生产质量，我们邀请企业技术员在改造的特定环节、特定时间来现场指导和把关。这样学校既锻炼了学生（顶岗实习），也落实了兼职教师的聘任问题，而企业则节省了工时、场地。让学生真正感受到企业的生产情况，感觉自己所做的是实用的、是在创造价值的，这是一般实训代替不了的。而对于企业来说，学校的一些先进设备如激光干涉仪，企业没有的话也可合作使用。怎么利用一体化教室资源给企业做相关项目培训是下一步要考虑的。

（六）实训室管理

一体化教室建好后，管理要跟上，本教室实行专人管理。建立一套管理措施（包括实训室守则、工具仪器领用借用制度、设备使用维护保养制度）是重中之重，另外建立实训室设备台账及设备档案也是必不可少的。还要做好资料上墙工作（实训室守则、机床数控改造流程等）。

良好的一体化教学环境，再加上取自企业实际的教学案例，增加了学生学习的主动性和兴趣，学生再也不是等着、坐着，而是积极投入到项目中，去完成老师布置的任务。学生分组合作，根据老师布置的任务，自己去查找相关资料（途径：书籍、服务器共享信息、互联网），经过小组讨论，做出自己的方案，再在一体化教室工作区实践验证方案的合理性，碰到问题问老师，最后完成项目。老师只是起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，项目的考核注重的不是最终的结果，而是完成项目的全过程。一体化的教学环境在高职教学效果上起到了事半功倍的效果，模拟真实的企业环境让学生有身临其境的感觉，学习的紧迫感、主动性、兴趣性得到极大的提高，得到的综合锻炼效果也是最佳的。

【参考文献】

[1]冯华勇，初宏伟.机床数控改造课程教学改革与探索[J].科技资讯，2011（7）

【作者简介】林景山（1974- ），男，高级技师，研究方向：机电一体化技术。

（责编 丁 梦）