司马小利
(安阳市高级技工学校,河南 安阳 455000)
数控加工编程与操作课程进行项目化教学,采用理-虚-实一体化的教学方式,在虚拟仿真实训室上理论课,通过教师随讲、学生随练的方式,提高了学习效率和学习质量。在虚拟仿真软件中反复多次仿真练习,程序检验无误之后,在老师的悉心指导下,学生进入实训场地对数控机床设备进行实践操作训练,真正做到理-虚-实一体化。理论知识和实践操作相辅相成,使得数控加工编程与操作课程不再枯燥,激发学生的学习兴趣,提高学生数控机床实践操作能力和团队协作能力。
中国教育家兼思想家陶行知发起了“教育一体化”的教育思想,他认为“教学做合一”思想的核心就是教师的教、学生的学,都和“做”分不开,教师要在“做中教”,而学生要在“做中学”,而这里的“做”指的就是教师和学生都进行的实践。教师要将一定的实践经验结合教学理论教给学生,而学生应该在实践中实现对理论的认识和理解,最终形成能够“手脑并用”的实践能力,促进身心的共同发展。”这可以看作是一体化教学模式的早期起源。事实上,当我们注重职业院校数控加工等专业技能课程时,应注重实践和应用。在现实中,尤其是在企业中,“做”是教师的“教”与学生的“学”形成和谐关系的重要桥梁。具体来说,要实现职业院校数控加工课程一体化教学过程,实现职业培训与数控加工单元之间的对接,应采取“以教学为导向”的方法。对于课程设计,有必要随着行业技术发展和企业的后技术要求等顺势而设,为以后的工业服务和企业服务提供有力保障,扩大技术范畴,充分体现职业教育的特点,大大提高教育水平。
一体化教学模式应用在数控车床编程加工教学中,首先要做的就是要建立数控车床编程加工一体化实训室,因为数控车床编程加工这门课程在教学时,是涉及理论知识和实践操作训练相结合的教学课程,而且对于学生来说,大量的数控车床编程加工知识还需要学生通过实践理解掌握。但是,在数控车床编程和加工的传统教学模式中,教师忽略了理论知识与实践的有机结合,教师一般分别进行理论教学和实践教学,使学生在这类教学中难免感到无聊,学生主观能动性被遏制,这样开展的数控车床编程加工教学课堂,教学效率没有办法得到很好的提升,学生的数控车床编程加工理论知识掌握得不扎实,实践技能也得不到很好的提升。
对于开展数控车床编程加工一体化教学,关键还是在于教师,但是,当今综合学校教学中“双师型”教师的资源有限。所谓“双师型”教师,是指能够将理论教学知识与生产实践相结合,有效开展教学的教师。但是在现今的数控车床编程加工教学中,教师还是会比较重视理论知识的教学,没有具备极强的综合职业的能力,导致不能够及时解决在数控车床编程加工理论与实践教学中遇到的问题。
中国经济高速发展多年,金属切削行业从普通机床到数控机床,再到智能制造的过程中,产业结构发生了巨大变化。但是,职业院校实训设备更新缓慢,特别是新设备投资较少,使学生无法了解实际学习中企业实际生产的整个过程和运作情况,难以满足实习要求,跟不上行业发展的步伐,必然会对学生就业产生很大影响。
建立一体化实训室,在实训室进行数控车床编程加工教学,教师在教学的时候,可以实现数控车床编程加工理论知识与实践教学相结合的教学形式,在真正的数控车床环境中开展教学,在开展教学的过程中,教师和学生还能够及时地进行互动交流,教师讲解到重点知识的时候,可以向学生提出问题,引导学生思考探究,学生在教学中遇到问题也可以及时提问。
确定数控加工教学目标:学生必须了解数控加工的具体内容和数控加工技术操作规程的相关内容。教师的教育目标可以分为两个部分。一是知识目标,分为基本概念、原则和方法。二是能力目标,分为专业、方法和社会三大能力。知识内容:学生必须了解数控加工中切削技术和影响切削加工的重要因素;了解并记住必要的解决方法;了解各种工具的结构、几何参数和使用方法。目标内容:(1)职业技能的培养。学生必须具备与企业工程师进行技术对话的能力,熟悉可以确定企业技术要求的金属切削规则;熟悉常用器件的结构和类型;熟悉各种刀具的切削参数和性能;通过观察零件的外部结构特性,可以制定科学有效的加工方案。(2)社会技能的培养。学生可以获得流利的语言技能;团队精神、优良的心理素质和解决问题的能力、遵守规章制度和高度的安全意识。(3)方法和技能的提升。学生可以积极探索新技术和知识;互联网技术可用于为能够获得与数控加工相关的新信息的个人制定加工技术。
“任务驱动”教学法在数控加工教学中起着重要作用。教师创建数控加工学习情境后,必须包含教学内容和目标。各组学生分为约5 人组,课程按7 个教学链接“情况介绍、接受任务、掌握信息和明确计划、实施计划和反馈评价、总结经验”进行。在教师教学和数控加工实际操作教学过程中,要重视理论概念的教学,把传统教学模式下教师重视的“教学”转变为“指导”。学生还应在传统教学模式的背景下,从单一理论概念或实践操作学习模式出发,结合“学习”和“操作”教师,在重要的实践情况下举办关于所有教学内容的讲座,引导学生加深对理论概念的理解,通过学习案例提高操作能力。
要实施职业院校综合教学改革,首先应根据我校的实际情况设置专业课程,协调统一教学计划、课程和教材。以我校为例,入学新生将在第一学期进行数控加工方向综合教学改革的条件下,为普通车床和数控车床设置基础文化课程和综合课程。第二学期,文化基础课的课程几乎没有变化,而专业课略有增加。第三和第四学期文化基础课很少,数控铣削和加工中心课程被添加到专业课程中。该设计思想从轻到重,遵循基本教学规则,实际上缩短了理论教学时间,提高了实践课的比例,提高了学生的实践能力,实现了专业综合课堂从理论到实践的快速交融。
具有双师型的教师必须具备优秀的技术水平和扎实的理论能力,他们是能将理论知识与技术指导相结合的专家,能够有效地将理论与技能相结合。多年来,我校创造了优良的条件,鼓励青年教师特别是具有双重资格的青年教师学习和培训,提高了双重资格教师的教学水平。培养双技能教师可通过以下四种方式进行:首先参加资格竞赛,促进能力的提高。各省市每年都举办技能竞赛。技校可以利用这个平台,牢牢把握老教师参加学生的培训,让年轻教师参加教师能力竞赛,加强技术交流,取代竞争和实践,促进竞赛中的学习。在培训过程中,各个教师的理论和实践操作水平迅速提高,提高教师的理论和实践水平必然会促进教学能力的提高,从而促使综合教学水平的全面提高。二、到公司接受培训,做好岗位实践工作。技术学校教育主要集中于技能培训,教师主要选择企业教育的前线岗位。技校实习教师主要有两个来源。一个是具有相关专业的大学毕业生,另一个是具有合格技能的操作员。由于刚毕业的大学生缺乏实际操作经验,在工厂学习实际操作技能效果不明显,因此有必要集中精力临时加强培训,在短时间内提高质量。当然,对于这些刚毕业的大学生来说,去参加企业培训是一个很好的解决方案。你不仅可以在公司充电,而且可以和公司的一线工人和技术人员一起研究解决公司生产过程中的实际问题。为解决这些问题,今后会积极参加综合教育课程。人力资源和社会保障部每年为技术学校举办综合培训班。暑期学校为期15 天,业界最好的学校组织教育活动。在培训期间,学生们注重如何在教学实践中应用和实施综合教学的各个方面,并讨论了一些问题。各省市也不时开展相应的培训活动,以促进教师能力薄弱地区教师教学能力的提高。第四,坚持开展教学科研活动。实施综合教育时,每个技术学校都会遇到不同的问题,开展教学和研究活动是解决问题的有效措施。大家在教学研究中提出了一个问题的不同解决方案,然后共同确定了一个最佳方案,可以在今后促进教师教学方面发挥非常好的作用。
传统的教学方式主要由知识讲解、操作示范、对指导的评价等几个环节组成。但是,由于传统的教学方式也存在缺陷,应该对数控加工这门课程进行创新,应用一体化的教学方法,将课堂阐述的理论知识融入到具体的操作过程中,让老师在操作教学过程中吸取理论知识,在理论知识教学过程中加强实践操作上课时,学生必须动手操作,如果操作有错误或在操作中有问题,必须马上向老师求助。这样,学生们可以对课堂所教的知识有更深的印象,同时通过手工操作可以提高学生在学习过程中的成就感,进一步提高学生们的实践操作能力,满足当前企业对人才的实践需求。同时,在教学过程中教师必须充分应用多媒体技术,通过教学演示让学生了解实际操作步骤,学生也可以通过视频了解理论知识,这对提高实际训练效果具有重要意义。
总而言之,在职业学校数控车床编程加工课程培养一体化教学,要实现课堂理论知识与实践的有机结合,建立数控车床编程加工一体化实训室,因为数控车床编程加工这门课程在教学涉及理论知识和实践操作训练相结合的教学课程,学生在教学课堂中,经过了反复实践操作,可以有效地在数控车床编程加工教学课堂中实现各个环节知识的理解和操作技术的掌握;编写适合一体化教学的校本教材,教师可以根据第一批国家示范校相近课程的优秀案例,开发一体化教学的校本教材,邀请能工巧匠和加工一线的优秀技术人员,与教师共同编写实际工作中的经典案例;培养适应一体化教学的“双师型”教师,在职业学校数控车床编程加工课程培养一体化教学的“双师型”教师是必要的措施,能够将理论教学知识和生产实践及时结合。