“工学一体化”数控技术应用专业教学模式探索

莫小凤

【摘 要】本文探讨数控技术应用课程“工学一体化”的教学模式，在教学中制订好“工学一体化”学习目标，准备教学条件，设计并实施数控应用专业“工学一体化”教学，对“工学一体化”教学进行考核，以此来提高学生的数控技术。

【关键词】数控技术 工学一体化 教学模式

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2017）07B-0048-02

“工学一体化”教学模式符合时代发展规律和社会对人才培养的需求。它是在国家职业资格标准框架下，以培养人的综合职业能力为目的，通过精选典型工作任务，打造“工学一体化”课程体系，以具体工作任务为学习对象，模仿实际工作流程设计进行的一种教学模式。

“工学一体化”教学不再像传统学科教学那样先学习抽象的理论知识，然后进行一些浅显的、形式化的实践。“工学一体化”教学注重的是结合人的认知特点，根据一个人由入门者到专业高手的逻辑顺序设计教学环节、安排学习任务。依据来自企业的实际工作任务来设计学习课程，侧重学习环境与实际工作环境及就业趋势的对接，对学生提出以实际行动完成学习任务的要求。力争做到学生学好、学校教好、企业用好三方共赢。

一、制订“工学一体化”学习目标

学习目标是教学活动的导向，是引导学生在学习结束后应实现的最终目标，是预期的教学效果。制订学习课程目标在教学活动中具有十分重要的作用。学习目标可以帮助我们选择适当的学习内容、学习方法、学习工具等，给学生和教师指明了努力方向，同时也是教学活动效果的重要评价标准，根据学习目标可以对学习效果进行有效的评价。

比如，笔者在进行“加工阶台类零件”典型工作任务的教学时，制订了如下八个学习目标：（1）能够分组合作分析零件图纸及当前加工条件、工期要求；（2）能独立判断加工是否具有可行性；（3）能够根据当前加工条件独立制定加工流程；（4）能独立测算出各个工序的耗时；（5）可以独立按照图纸要求、型材特点制作毛坯图，并给出毛坯购置要求及加工耗时；（6）能与他人合作，根据加工工艺规章制定单个零件数控加工工艺，能独立编写加工流程；（7）可以使用仿真软件独立完成模拟加工，检验加工程序的可行性；（8）能按照工艺要求和5S规定，独立操作数控机床调试程序加工并检验。

在每一次教学中都要明确好教学目标与学习目标，使学生有明确的学习方向。

二、准备教学条件

数控应用专业“工学一体化”教学模式的教学条件：数控车一体化实训场所，数控机床、编程教室等设施设备，这些设备应该集中化管理，以便于进行“工学一体化”教学和实习。

三、设计并实施数控应用专业“工学一体化”教学

数控应用专业“工学一体化”教学的目的是让学生在学习中实践，在实践中学习，从而使学生做到知行合一。“工学一体化”教学是融合了实际工作过程的系统化教学，其教学原则是理论、实践能力一起教，依照数控机床加工的实际工作流程，整合教学资源给学生构建一个“工学一体化”的实训环境，在学校内模仿工厂中的实际环境。例如，笔者在进行“工学一体化”教学时仿照企业工厂的实际情况设置了数控编程员、零件设计员、数控机床操作员、维修工这四个岗位工种，然后将学生分成若干小组，每个小组4到8人，且每个小组有高、中、低不同水平的学生，合理搭配。让各个小组自行分配给每个小组成员不同的工种，此时每个小组中的四个工种构成如图 1 所示的结构。

每完成一次实训任务，每个小组中的成员都要调换工种，经过这样一个轮换周期后，小组中的每个成员都亲身体验了每种不同职业岗位。通过角色轮换使学生具备了四种岗位的职业能力，使学生的职业能力由单一知识型提升为复合型。在“工学一体化”教学过程中，教师应该循序渐进，由表及里，将理论与实际相结合，搞好理论讲解和职业能力培训的关系；将学生分成若干小组，规定每个小组成员必须进行操作，培养学生分工合作的能力；合理设置问题，在实践中引导学生积极思考；教师对学生的疑惑及时给予解答，并对学生的学习成果和表现进行总结点评。

又如笔者在进行“支承螺旋杆的数控车削加工”典型工作任务的教学时，按照“工学一体化”教学流程，以一个完整的支承螺旋杆的数控车削加工过程为例来实施教学，过程如下。

第一步：教师制订“支承螺旋杆的数控加工”的“工学一体化”学习目标，描述工作任务。某企业需要加工支承螺旋杆，发来图纸要求三日之内加工完成 20 件零件。教师结合工作任务描述，引导学生分析零件图纸，确定加工零件规格及要求。将学生分成若干小组，以小组合作的方式讨论并确定零件加工要素、形位公差、加工刀具、编程指令及检查反馈等内容。

第二步：分析任务要求。根据要求制订加工方案，如人员分配、零件结构、加工注意事项、毛坯选择、加工工具准备等。各小组分别展示加工方案，并进行交流讨论。教师最后进行点评，确定最终的加工方案。

第三步：根据最终确定的加工方案，引导学生学习数控指令。学习数控指令是本次教学的重要内容。比如和外圆粗、精加工相关的数控加工指令 G71、G70，和螺纹相关的数控加工指令 G92 等内容。

第四步：学习了相关的数控加工指令之后，教师应指导学生编制加工工艺流程。各小组结合零件的加工特点分析加工工艺，编写加工工艺流程。运用所学加工指令编写数控加工程序。对数控机床进行检查，安装加工工件及刀具。在实际加工时，要求学生在加工过程中严格遵守数控车床操作规程，做好安全防护，确保学生安全。教师同时进行巡视，及时发现问题和解决问题，当学生遇到困难时要进行指导和帮助学生进行解决，同时记录各小组学生在加工过程中的表现。

第五步：鼓励学生展示其小组加工完成的零件。各小组在成果展示区摆放小组加工完成的零件进行展示，由小组长或者小组代表对零件的加工过程、分工情况、收集信息情况、主要心得和体会、加工中存在的问题及如何改进等内容进行讲解。最后，教师总结，以达到巩固学生学习成果，提到学生语言表达能力，拓展学生思维的目的。

第六步：教师引导学生总结学习成果，让学生将自己在加工零件过程中的经验、体会以工作总结的形式写出来。

四、“工学一体化”教学考核

“工学一体化”教学符合时代发展和职业教育特点，但是在教学效果方面缺少科学合理的评价方式，因此无法准确评估”工学一体化”教学效果。笔者认为在评价“工学一体化”教学效果时，在对学生的实习作品进行评价的同时，还要结合学生的参与积极性、动手能力、学习态度以及考勤进行综合评价。结合教師评价、小组评价和学生自我评价，最后汇总起来，作为最终的学习实习成绩。这样的考核方式以就业为导向，侧重考查学生的职业能力，并能从中考核教学环节是否符合实际工作要求，是否突出学以致用的核心要求。

综上所述，学校必须结合本校实际情况和数控应用专业的特点，给学生创造适合其认知规律的教学模式，深度融合理论教学和实训教学，构建工学一体的新型教学模式，培养出符合行业发展要求的高素质技术人才，实现学生学习与企业生产的无缝衔接，为学生在以后的工作岗位中取得成就打下坚实的基础。

【参考文献】

[1]周鹏飞.数控专业“工学一体化”教学改革与实施[J].课程教育研究，2013（8）

[2]徐向军.数控专业“工学一体化”教学应用探索[J].职业，2011（8）endprint