数控技术教学模式范文

时间:2023-09-17 18:19:33

数控技术教学模式

数控技术教学模式篇1

[关键词]数控技术专业;实践教学;创新能力

[中图分类号]G712[文献标志码]A[文章编号]2096-0603(2016)32-0160-01

随着社会生产力和经济水平的不断提高,对应用型人才的专业素质要求也越来越高。当前,为满足现阶段制造业的需求,改善数控技术专业人才的紧缺状况,教师应在教育教学过程中注重培养学生数控加工制造技能的实际操作能力,开展多元化的实践教学活动,提高应用型专业学生的实践能力,以适应当今社会的技术方向的需求。

一、数控技术专业的教学现状

(一)教学内容安排不合理

当前,以创新精神为核心的教育理念在不断推进的过程中,改善了我国原有的完全的应试教育模式,促使教育模式由传统型向现代型的转变。但现阶段我国的教育体制仍然存在“理论重于实践”的现象,这对新兴发展起来的数控技术专业无疑存在着潜移默化的影响。在一定程度上导致数控技术专业教学过程中忽视实践教学环节,缺乏对学生实际操作能力的锻炼。长此以往,学生在本专业的学习上也产生了懈怠,对实践教学环节的重视程度不够,这些都将直接影响对数控技术专业人才的培养。

(二)教学模式安排不合理

数控技术专业的实践教学环节是当下社会对于数控专业人才的要求提出的新的挑战。当前,数控技术专业的实践教学环节仍然处于探索和研究阶段。因此,存在着不同方面的不足。首先,实践教学的设置不合理,主要表现在实践课程的课时少,实践课程的内容程式化、僵化,以及教学方法手段相对落后等方面。再者,实践教学的教材建设相对滞后,主要表现为当前的数控专业教材仍处于理论阶段,缺乏有效可行的实践课程内容。现阶段的相关实践课程教材无法满足实践课程要求的可操作性,实用性较差。

二、数控技术专业实践教学模式的改革方法

(一)完善数控技术实践课程体系

针对现阶段数控技术专业的实践课程,教师应该在安排实践教学时,加强和提高实践教学中学生自行操作的比重,应该遵循应用效率逐步提高、累计进行的原则。按照年级层次的差异,进行分层教学;设置不同的教学目标,以通过训练达到不同的实践目的。使得学生在专业技术训练中熟练掌握数控技术专业的各项基本技能。例如,数控车床、数控工艺、电加工等各项专题。

(二)注重和加强实践课程教学环节

实践课程理论要求教师具备实践理念、实践精神、实践能力,这就要求教学的实训与校内校外的实验基地相结合。要保证学生在校内的操作实践课程中将课堂理论知识与实践操作技能相结合。在专业技能的训练过程中,要强调基础的测绘、构图,对数控机床的加工实习也要重视专业知识的融会贯通。课后实践作业可以通过组织小组分工改进专业实习、作业的设计。在教学过程中,教师应注意从实践理念和创新精神出发对学生的实践操作给予评价,促进学生熟练地、高质量地掌握数控技术专业的基本技能。

(三)创新实践教学模式

教师要构建创新体系以及实施保证措施。首先,从机制上要建立健全组织管理机构,不断创新和改革实践教学的管理机制,利用科学合理的管理体系推动数控实践教学的新模式。其次,从环境上要扩大校内实践教学基地的建设,为实践教学提供良好的外部条件,为实践教学的操作训练提供硬件基础设施,保证实践教学的顺利实施。例如,将加工车间虚拟化实验和加工操作过程虚拟化的程序引入课堂教学,为实践教学的实际操作做好铺垫。在实践课程中,大胆创新,模拟实际职业操作环境情景在情境中培养学生有效应对突发情况,有效解决突出问题的综合能力。从根本上提高学生对参与实践课程的积极性,真正使学生走向社会后学有所用、学有所成。

数控技术专业的培养目标是培养应用型技术人才,主要应用于使用和维护维修各类数控机床,这就要求数控技术专业人才具有基本的数控机床操作技能,从而具备高超的数控加工工艺。从理论上来说,还需要具有数控技术专业的基本综合理论基础。从综合素质来看,更要具有一定的实践精神和创新能力。创新教学模式等积极有效的措施,突出学生专业能力培养,强化学生专业技能的训练,突破传统教学的理论为主的教学方法,以适应社会对数控技术专业人才的需求。

参考文献:

[1]杨洋.高职实践教学的现状及对策[J].北京工业职业技术学院学报,2015,8(2):74-77.

[2]杨洪林.对改革高职教育实践教學体系的探索[J].教育与职业,2016(33):27-28.

数控技术教学模式篇2

一、引言

(一)CDIO概述

CDIO是国际创新型的教学模式,是构想(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate)四个英文单词的缩写,是由麻省理工学院同瑞典三所顶尖的工业大学共同倡导,集多国工程教育精英耗资数百万美元所建立的一整套工程教学理念与实施体系,这种模式注重培养学生掌握扎实的基础理论和专业知识,在此基础上通过贯穿于整个人才培养过程的团队设计与创新实践环节的训练,培养既有过硬的专业技能,又有良好的职业职业道德的国际化工程师。自2004年国际化CDIO国际合作组织成立以来,目前国际上已有几十所国际大学加入其中,作为该组织中唯一的中国成员,汕头大学工学院与2006年加入该组织,成为中国高等教育CDIO的改革先锋。

CDIO是“做中学”与“基于项目的教育和学习”原则的集中体现,它以工程项目包括产品、生产流程和系统从研发到运行的生命周期为载体,让学生以主动实践、课程之间有机联系得方式学习工程。

该理论成果一面世,就受到各国教育界的重视,中国也不例外。在CDIO的教学理念下,对测控技术与仪器专业的教学模式进行理论与实践的研究,无论从理论上还是实践上均具有重大的意义。这种理念不仅适应了现代工业社会对人才的培养要求,同时将CDIO应用到《数控技术》教学,是理论应用上的一个创新。

(二)传统的教学模式存在的问题

《数控技术》课程,是一门机电综合类课程,内容包括:数控编程,数控系统,伺服系统,机械结构等内容,具有实践性强,内容与实践结合较紧密等特点,一般的教学中,教师均将重点放在数控系统、数控原理及伺服原理部分的讲解,学生很少尝试进行数控安装、调试、伺服系统的驱动、调试等方面的内容,对于数控系统应用型的拓展更是没有涉及。没有这些实践环节,学生对基本概念的理解均是片面的,概念性的且缺乏层次的。在这种教学模式下,学生一般是采用记忆的方式来掌握原理性的内容。学生普遍反映学过的学习的课程与课程之间是脱节的,没有系统性。学过的内容不知应用到什么地方。理论与实际的脱节严重。学习效果较差。

二、CDIO的标准

CDIO的理念提出了系统的能力培养、全面的实施指导、完整的实施过程和严格的检验的12条标准,其中7项体现了CDIO区别于其他的教育改革计划的基本特点,最为关键标准为:标准1:CDIO的关联原则以产品和系统的生命周期的开发及使用作为知识与能力培养的载体及环境,强调知识与能力培养之间的关联,而不是具体内容。标准2:CDIO的教学大纲制定于需求分析:CDIO作为方法论,强调教学大纲的设计与培养目标的确定应与长夜对学生素质和能力的要求逐项挂钩。标准3:CDIO集成化课程设置建立和发展课程之间的关联,使专业目标得到多门课程的共同支持。标准5:设计--制作 实践 课程设置一般包括两个或更多的“设计-制作”实践项目,包括基础层次和高级层次项目。标准7:集成化教学过程:通过集成化教学过程,使学生获得专业知识,同时培养个人自身能力、团队合作能力及建造产品与系统能力。标准9:加强教师的CDIO的能力:专门采取措施促使教师加强自身能力、团队合作能力、建造产品与系统能力。标准11:CDIO能力评价:对学生个体在CDIO教学方法中获得的成效进行评估验收。

三、CDIO教学理念在《数控技术》教学实践中的实施

通过对CDIO理念实质内涵及7个标准的分析,结合我校的《数控技术》课程教学的特色及优势,实施如下改革:标准1的实现:CDIO教学模式要求在学生培养的过程中必须结合某些具体工程项目,使学生获得实习和实践,以期培养较强的理论联系实际的能力,进而能解决一般的工程项目全生命周期产生的许多问题,换言之“做中学”当然要通过具体的工程项目才能进行,因此我们确立知识与能力培养的载体及环境为-《数控技术》实验课平台的研究与开发。内容包括:数控插补原理的实现、伺服与步进电机系统的应用、数控系统的连接与软件安装、软件的二次开发,数控原理的实现等内容。标准3的实现:在CDIO的教学理念中,教学的模式是按照工程项目全生命周期的要求来组织教、学、做,这势必要求教学中需突出课程之间的关联性,围绕专业目标进行系统设计,从而避免不必要的重复,重点使得学生掌握各门课程知识之间的联系,并用于解决综合问题。要实现这样的目标,其关键是打破教师之间和课程之间的壁垒,要围绕CDIO工程项目的实施进行教学计划设计和课程的关联工作。对教师的传统做法是一种挑战。为此,我们在综合平台的设计与研发过程中,涉及了传感器、微机原理、电机驱动、PLC技术等方面的内容,可实施的项目:传感器在数控中的应用、微机驱动伺服系统、简易2轴伺服系统的搭建、PLC控制电机及信号的采集等试验项目,在课程与课程之间搭建了联系的桥梁。打破了课程与课程之间的壁垒,实现知识的一体化。标准5的实现:根据标准5 的内容,我们对课程设计进行了改革。将课程设计分解为一个具有3级项目的工程,内容包括:方案设计、原理设计、实践实施与应用拓展。课程设计一共有5个课题,学生分成5组。项目的核心思想是鼓励学生进行综合学习及理论联系实践学习。实施团队工作方式。团队内部适时开展课题讨论。培养学生方案设计、方案比较、原理设计、结构设计与电气设计及结构实现与电气实现的能力。通过专题讲座、技术研讨、方案研究等形式,启发学生的创新思维。实现标准5规定的设计、制作实践。

标准7的实现: 所谓集成化教学过程即是让学生通过参与和现场结合的实际工程项目来获得专业的知识,同时培养个人自身能力、团队合作能力及建造产品与系统能力。为此,我们对课程设计内容进行了改革。基于CDIO教学模式,课程设计所列的5个实践项目均是我们专业教师和工厂实际相关的工程项目。同时,集成化教学同实践基地建设的关系相当重要。实践基地既有已经做好的或在外购买的仪器测控设备,又有需要研发的和正在组装调试的设备。实践方案设想聘用实践基地的工程师作为我们的兼职导师,采取一对二的帮带方式,即一个工程师带两个学生,进行集成化的教学。我们已经在2010年进行了尝试。效果较好,目前这项工作在修改中。

四、结论

采用国际先进的CDIO的教学理念,对《数控技术》课程的相关内容进行了改革,相关内容已于2010年进行了实施,取得了初步的成果,从实施的结果来看,主要有下面几方面的效果:对于提出的课题的要求,教师通过案例分析,背景介绍及专题讲座等方式,引导学生思考问题,学生具备了初步的方案制定能力及创新性的思维。在学生进行设计过程中,通过与实践的精密结合,使得课程与课程之间的壁垒被打破,一条清晰地解决问题的思路被形成。在项目的实践过程中,使得学生的动手能力及综合学习能力得到充分的锻炼。这些效果的初步体现,逐步地验证了CDIO教学理念的先进性。基于CDIO所做的《数控技术》课程的改革,不但弥补了传统教育的不足,而且必将在以后的教学实践中发挥越来越大的优越性。

基金项目:上海市重点课程建设项目:数控技术的教学研究(项目编号:A.08-0109-11-002 )

[参考文献]

[1]宋爱国等.测控技术与其一本科专业人才培养体系探索[J];高等工程教学研究,2005(1):48-50.

[2]林艺真.CDIO高等工程教育模式探析[J];哈尔滨学院学报,2008(4):137-140.

[3]王刚.工程教育模式的解读与思考[J];中国高教研究,2009(5):86-87.

[4]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J];高等工程教育研究[J]2008(3)4-9.

[5]杨辉,万海鑫,张宣升等.基于CDIO模式的数控机床维修教学实践[J],重庆科技学院学报,2011(2)184-186.

数控技术教学模式篇3

关键词: 数控专业课程体系 师资队伍 实训基地 实施“引产入教”教学模式 教学评价

根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》提出要更新人才培养观念,树立多样化人才观念,尊重个人选择,鼓励个性发展,不拘一格培养人才。我校加速推进教学模式的创新,以达到零距离就业的人才培养目标。以企业典型产品为载体,构建教学包项目课程体系。以教学模式改革为动力,构建“引产入教”新的教学模式。经过几年的改革与实践,深层次进行校企合作,数控技术应用专业“引产入教”的教学模式取得了显著成果。

引产入教:在教学中引进企业的典型产品,以典型产品为项目载体,实施项目教学。结合实训教学进行“引产入教”,以达到产学相长,既使相关专业师生的技能水平和素养得到提高,又能把以往的实训教学作品转化为企业市场需求的商品,既能参与到企业的技术研发,又能投入到新产品开发工作中。并使学生技能水平和职业素养方面与企业岗位、企业文化的要求进行零对接。

一、构建引产入教课程体系

为把学生培养成基础知识牢、实践技能强、岗位适应快、创新意识高、综合素质好的高素质技能型人才,以“精操作、能编程、知工艺、会维修”为目标,构建基于企业典型产品为载体的教学包项目课程体系。

图基于企业典型产品为载体的教学包项目课程体系示意图

素质课程:按照中等职业教育的人才培养规格和企业对人才的素质要求,以科目课程形式开设,由基本素质课程和素质拓展课程两部分组成,主要培养学生的人文素质和通用能力。基本素质课程由德育课、计算机应用技术、数学基础、应用英语、语文、体育与健康课组成,拓展素质课程由礼仪修养、心理健康、职业指导与创业教育课组成。

项目课程:与企业共同设计与开发,根据专业面向的四大主要岗位能力要求和参照数控中级操作员职业资格标准,以“精操作、能编程、知工艺、会维修”为目标,设置四个渐进式的专业能力目标。围绕专业能力目标确定专业基础能力、专业能力、专业核心能力三个教学包和一个专业拓展能力教学包。

专业基础能力教学包:专业基础能力教学包由零件的手动工具加工、普通车削加工技术、普通铣削加工技术课程组成。通过选取由简单到较复杂,由单一到综合的机械零件的加工项目,从图纸分析到普通刀具、夹具的选用、普通机械加工工艺的制定以及普通机床的操作训练,使学生掌握机械制图、机械制造工艺、机床夹具、刀具、机械设计、公差与测量等相关知识,培养学生机械加工工艺实施能力,为学生专业能力的学习打下基础。

专业能力教学包:专业能力教学包由数控车削加工技术、数控铣削加工技术和加工中心加工技术课程组成,是在学生具备普通机械加工工艺实施能力的基础上,通过设置零件的数控加工项目,进一步训练学生的中等复杂程度零件图纸的分析能力,同时训练学生数控加工工艺设计、数控刀具夹具选用、数控机床手工编程及操作的能力,使学生达到数控机床中级工操作水平,为培养学生的专业核心能力奠定基础。

专业核心能力教学包:专业核心能力教学包由产品的数控编程加工与装配课程和数控加工工艺课程组成。专业核心能力是在前两个专业能力的基础上,通过综合项目的训练,进一步提高学生对较复杂零件图及装配图的分析能力,能完成典型综合件的加工、CAD/CAM软件应用、模拟加工等相关知识,提升数控工艺的实施能力,使知识、技能、素质综合化,达到本专业人才培养目标的要求。

专业拓展能力教学包:专业拓展能力教学包由数控机床维修技术和车间管理课程组成,学生任选其一。拓展课程为拓展学生相关岗位能力而开设,主要内容为电工与电子技术、电机与电气控制、PLC、数控机床维修与检测、车间管理等,使学生的综合能力进一步加强。

二、构建引产入教的师资队伍

通过外出学习、培训、科研或教改项目、企业挂职或参与项目开发等多种形式进行师资队伍的梯队建设,通过引进高水准的兼职教师,提升教师队伍的整体水平。

三、构建引产入教的实训基地

按“引产入教”的人才培养模式,与企业深度合作,建数控系统实训室、数控加工仿真实训室(含数控车仿真实训室、数控铣仿真实训室)、数控铣床实训室、加工中心实训室、普车实训室、钳工实训室、机械加工实训室。以真实岗位、真实任务、真实场景把校内实训基地建设成融教学、培训、技术服务、社会服务和技能鉴定“五位一体”的经营性、生产性实训基地,以“企业化运营管理模式”实现基地自我“造血”功能,满足教学包项目课程和职业技能培养教学需要。实训基地企业保证提供充足的学生实习岗位,让学生上学如上班,上课如上岗,实现教学与生产的高度融合。使生产性实训占校内实训的50%以上,为学生职业能力培养提供可靠保障。

四、构建引产入教的教学模式

专业能力教学包、专业核心能力教学包、专业拓展能力教学包以项目为切入点,结合典型产品进行项目教学。

教学中,教师按项目组成小组,共同完成项目教学任务。每个项目教学前,教师将项目指导书和任务书交给学生,提出学习目标,明确学习内容,学生在教师指导下制定项目工作计划,确定工作步骤和程序,实施加工,使学生在做中学、教师在做中教,融“教、学、做”为一体。这种教学模式,突出学生的主体地位,理论与实践有机融合,充分调动学生学习的主动性,使学生由被动学习变为主动学习,由主动学习变为主动创新,利于学生各种能力的培养。

五、构建引产入教的教学评价

构建考核多元化体系:考核内容多元化。对学生的考核不仅仅停留在理论知识、职业能力,职业道德、心理素质的考核,更侧重学生的信息处理能力、自我学习能力、与人合作能力、与人交流能力、解决问题能力。考核方式多元化。在考核方式上,进一步完善学生自评、学生互评、家长评价、教师评价、社会评价等多种形式、多种途径的考核方式。考核过程多元化。改革一考定成绩的传统考核模式,建立以学习过程考核为主导,考试成绩为辅的考核方式。

数控技术教学模式篇4

1 教改的目的

通过本课程的学习,要求使学生了解并掌握UG应用软件的一般绘图方法;了解并熟悉UG应用软件在实际加工中的应用领域;从数控专业的加工方面对UG应用软件的造型和加工方面生成数控加工程序角度,使用数控编程仿真软件。

2 背景分析

2.1课程的特点

本课程是一门理论与实践性都比较强的学科,具有以下三方面的特点:

2.1.1理论性。本课程通过对数控加工基础知识的掌握,进一步了解UG应用软件软件在数控加工方面的所涵盖的理论知识。

2.1.2实践性。本课程是一门实践性极强的课程,注重实践、参与实践,是学好这门课的关键。这就要求学生在掌握教材基本理论的前提下,多在数控加工方面分析数控加工和数控编程与数控仿真软件之间的关系,在软件中造型并仿真加工和运用软件生成的程序在实际加工中的差别,通过理论结合实际掌握软件和实际加工区别并更深入的掌握实际数控加工的知识。

2.1.3综合性应用性。本课程是一门综合运用教学理论和教学实践的应用课程,它涉及的知识包括《数控加工工艺》、《机械制造》、《数控刀具》、《数控夹具》等多方面的知识,因此在知识方面具有综合性的特点。开设此课的目的,是培养有素质的教师,这就要求学生结合自己的实际”边学习边观察边实践”,把学、看、练紧密地结合起来。

2.2学习者的特点分析

《UG应用基础》是机电学院数控技术专业的必修课程,其学生主要在数控专业并且大多数都从事数控岗位为主。

从学习对象看,主要是学生的数控知识掌握的不够扎实,学习本软件只是将一些基本的参数进行修改,不能将生成的程序用作真实的数控加工。

从学习内容的选择和指向来看,追求学以致用或现学现用,多从实效出发,希望所学知识与技能对提高自己的本职工作有直接的作用。因此,希望所学内容有实用性,教学内容的编排便于自学。

2.3教学环境分析

2.3.1学习环境分析

《UG应用基础》在教学过程中完全由学校提供相应的机房安装相关的软件,保证每个学生一台机器,并且学习的过程中教师将学生分成几个小组,小组之间在学习中遇到困难可以先小组讨论的方法进行解决问题,如果遇到难点可以与教师进行交流使得问题得到解决。

2.3.2师生的角色分析。

由于学生长期以来早已习惯被动式的接受式教学,自主学习能力较差,因此多数学生表现为被动接收型,与之对应教师就应是传授型。通过教学,我们不仅要传授给学生知识,还需培养学生相应的能力,因此,在教学中应逐渐让学生具有发现型的特点,与之对应教育应具有指导型的特点。

2.3.3课程的资源配置情况及学习资源

目前该门课程所拥有的资源有以下几类:

(1)文字媒体

文字主教材:教学的主要媒体,携载最重要、最基本的教学内容,供日常教学使用。本课程采用本课程的主教材为教科书,采用吕修海主编,《cAD/CAM应用基础-UG应用软件2006》。本教材通过结合实际生产抽取出来的典型的图形让学生进行练习。

(2)其它网络资源

实施方案:实施方案提供教学目的和要求、教学进度等其他详细信息,帮助教师进行教学安排。

教学大纲:教学大纲提供课程的教学目标和总体要求,供教师明确教学目标时参考,也可供学生在确立自主学习目标,加深对课程理解时参考。

教学辅导:对课程重要内容进行辅导,帮助学生理解消化教材内容,并帮助学生拓宽视野。

平时作业及自检自测:为学生提供部分练习,加深学生对教材内容的理解,同时便于学生检测学习效果,也可由教师在进行教学监控时使用。

2.3.4教学组织

(1)教学组织形式

在教学组织形式上,机电学院主要采取以个别化、学习小组活动的方式为主,其他教学组织形式为辅的多样化的教学组织形式,既保证自主学习的灵活性,又发挥协作学习的作用。

(2)自主学习方法的支持

机电学院在教学中,不仅重视对学生学习内容上困难的支持,尤其注重对学生自主学习方法和学习策略上的支持。在新生入校之时,教学管理人员就会对学生进行学习计划的指导,根据每个学生的具体情况和学校教学的安排,指导学生制订一个切实可行的适合于自己的学习计划,使学生一开始就有明确的方向。在具体的学习方法指导上,学校从各高等院校中聘请专家教授为学生进行关于学习方法的讲座。在学习过程中,学校还经常组织学生通过多种渠道进行学习方法的交流,相互借鉴,共同促进。

(3)学习动机的支持

机电学院在激发学生学习动机方面主要从两方面入手,一方面是通过外在因素激发学生的学习动机。另一方面,学校通过教学管理人员随时注意学生的思想状况,以和学生交流谈心的方式,帮助学生解决实际的困难,使学生树立信心。同时,我们还通过一些教学水平较高的教师在教学过程中贯穿情感因素,以情动人,激发学生对学科内容的兴趣,促使学生自主探索。

3 模式框架

综合该课程的特点,学习者和学习环境特征,结合课程的教学目标,现拟出课程教学模式的框架

本课程按分层叠进式教学:第一层次一知识的认知性教学,第二层次一知识转化为能力的教学,第三层次一知识的转化实践的教学。

4 教学过程一体化设计

4.1教学组织形式:

导学+自主学习+集中辅导+学习小组+成果展示。

基本原理以自主学习、集中辅导为主,发展性问题以讨论的方式为主,现实问题以实际操作的形式为主。

4.2教学方法:

结合课程内容采用自学教材、查阅资料(包括看光盘、杂志、上网查学习资源)、启发式、案例式教学、讨论式、实际操作等。

4.3教学内容的改革:

在教学过程中,注重理论学习与学生工作实践相结合。

4.4教学手段:多用网上资源、多媒体资源进行教学;在课堂上或在网上开展两次专题讨论;利用答疑区和E-mail等形式解决学生学习中的各种问题。

5 课改效果评价

5.1提倡评价方式的多元化,可以指导学生开展自评和他评,小组间的评价,指导教师评价,使评价成为学校、教师、学生等多个主体共同积极参与的交互活动。学生自主学习的情况、参加小组学习的情况,参加辅导课程的情况,参加答疑的情况,都作为评价的一部分,并使学生、教师、学校参与其中。评价的情况计入本课程的形成性考核成绩占20%。

5.2考试

通过本课程的形成性考核、期末开卷考试,全面了解学生对该课程的掌握情况。通过形成性考核,了解学生平时学习情况,学习中的存在的疑难问题,及时解决学生的问题;通过小组论文、课改报告、制作的课件和期末考试,把握学生学习的效果、教师的教学效果以及课程资源的利用情况。

数控技术教学模式篇5

这就要求我们教师对于工学结合的理解要准确。加大实践课时,缩小理论课时不是工学结合的本质。理论与实践的有机结合主要可以有几方面:教学内容与实践内容时间安排的衔接;教学内容与实践任务的衔接;实践任务与企业生产的衔接等。

由上面几个方面的衔接,我们首先可以看到工学结合模式下的教学过程设计是这个模式得以实施的关键。以任务为引导,以项目为驱动的教学模式中,教师对于典型任务的选择是首要一步,什么样的任务是典型,是能够贯穿多个知识点的任务就是典型任务吗?这就又回到传统的知识体系授课的老路了,只是换汤不换药,以能力为本位下的典型任务应该首先应该是在我们社会生产当中,企业生产当中正在进行的项目。举个例子,钳工实训当中,十几年无一例外都把小锤子的加工作为实训项目,因为这个项目当中涵盖了众多钳工知识点,这些知识点同时又为后序项目服务,这个项目可以作为经典任务吗?有学生会问:老师,如今还用这种手工方法生产小锤子吗?效率也太低了。

可以看到的是,教师在整个培养模式下起的作用是什么?是传授能力吗?根据戴士宏教授的观点,能力是不能被传授的,根据人的认识论,能力只能来源于人对客观世界的实践活动,通过大量的实践活动,人们获得了主观认识,在获得主观认识后又将这个认识的作用通过实践发挥出来,在这个过程当中,人的能力得到了构建与提升。实践,知识,能力三者构成了三棱锥体的形状,如下图1所示。实践在最底部,知识次之,能力在最顶端,同时也是占据体积最小的。

知识与任务的关系就好比是子弹与枪,只有上了适合这把枪的型号的子弹才能射中目标。那教师的作用就是选择合适的枪与子弹,整个教学设计过程中,教师需要处理的仍旧是知识领域的问题,在这个过程当中当然与教师本身的教学水平与专业能力有很大的关系。选择合适的任务及与任务有机联系的知识,目的是使学生在任务与知识的结合过程中达到我们的能力目标。

其次,教学过程如何贯彻和实施是工学结合培养模式的载体。目前有众多教育者提出学习西方的现代学徒制,由企业和学校共同推进这一项育人模式,并且让高职教育中的教师向工人技师转型,作为一种新模式,在推广中需要企业和学校专门制定相应的人事政策进行支持,有利于促进企业、行业参与职业教育人才培养全过程,实现专业设置与产业需求对接,课程内容与职业标准对接,毕业证书和职业资格证书对接,职业教育终身学习对接,提高人才培养质量和针对性。建立现代学徒制是职业教育主动服务当前经济社会发展要求,推动职业教育体系和劳动就业体系互动发展,打通和拓宽技术技能人才培养和成长通道,推进现代职业教育体系建设的战略选择,是深化产教融合、校企合作、推进工学结合、行知合一的有效途径;是全面实施素质教育,把提高职业技能和培养职业精神高度融合,培养学生社会责任感、创新精神、实践能力的重要举措。在推进现代学徒制过程中,工学结合人才培养模式是核心内容,以数控技术专业为例,该专业旨在培养数控行业操作员、工艺员、程序员及相应岗位管理者,核心课程主要是数控加工编程与操作、数控机床维护维修等,这些课程的实施都要求学生通过大量的实践操作获得相应的技能。这个实践环节我们安排在实训工厂,配备一定数量的实训技师,选取与企业生产任务相衔接的实训项目,对学生进行有针对性的训练,提高其操作技能和应变能力。

最后,建立行之有效的评价体系是工学结合模式得以实施的保证。如何评价学生的学习效果同时也是对教学成果的检验。根据具体情况具体分析,该专业采用了理论和技能分开考核的形式,理论考核可以采取卷面知识点考试,上机题库考试等形式,技能考核采取给予学生典型工作任务,以学生完成任务的质量来衡量,结合学生考证成绩,平时实践操作表现给予综合评价。这种考核方式是与基于工作过程的项目教学相m应的,但是考核需要采取灵活多变的形式,不能一刀切,数控技术专业有些课程可以实施,基础性课程如果也采取这种方式考试,只能是流于形式。

数控技术教学模式篇6

关键词 课程模式 应用型人才 改革 校企合作

中图分类号:G710 文献标识码:A

一、引言

随着科学技术的进步,机械制造技术正在发生革命性的变化。数控机床是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高精技术的产物。以数控技术为核心的先进制造技术在机械制造企业中正得到越来越广泛的应用,所涉及的生产设备、加工工艺、技术手段等也正面临巨大的挑战。近年来,数控加工技术的发展和数控设备的应用已呈现突飞猛进之势,随之会对数控技术人才的需求也越来越大。数控机床和制造业的快速发展,需要大量能熟练掌握现代数控机床操作、工艺编程和机床设备维修的技能型人才。在高职院校相关机电专业开设数控课程及增设数控技术应用专业,是适合机械行业发展趋势,培养学生专业技能的有力举措。国家也加大了对数控专业教学资本的投入,教育主管部门与学校共同努力,大力开设数控专业教学研究和实践,取得了较大的成绩。但是,我国数控技术人才不足数量上奇缺,质量上也存在一定缺陷,他们的知识结构不能适应和满足现代制造业的需求,数控技术的发展对人才的知识、能力、素质结构提出了更高的要求。要想使学校数控专业真正培养出符合社会需求的数控操作及维护人员,首先要了解企业的需求,然后学校要结合自身办学规模和往年就业情况,适度加大师资和教学实践设备的投入,根据实际的教学中数控专业的自身特点,开发适合数控专业的课程教学模式。

当下大学生,具有不同程度的英语、计算机应用、电气基础理论和一定的动手能力,却普遍存在实际动手能力不强等方面的缺陷,因此,高职数控技术专业的教学改革,尤其是数控专业主干课程的教学改革,必须符合企业对数控技术人才的需求,必须注重培养学生的就业与创业能力,培养熟练掌握数控机床操作、编程工艺及维护保养为主的高级应用型人才。要达到此要求,必须要有切实可行的的教学模式和行之有效的教学手段为保证。而课程体系与结构模式设计是实现培养目标的核心,实现培养目标的重要教学内容就是培养学生的职业能力。经过近几年的探索与实践,我们首先确立了以职业素质培养为核心,把课程体系分为职业基础课、职业技能基础课、职业技能课以及素质拓展课四类;然后根据培养目标对学生的就业岗位进行分析与定位。对岗位所需的职业能力进行分解并充分考虑技术应用型高职人才培养的重要特征,进行课程体系的结构设计。具体而言,就是以就业、创业为导向,以培养数控技术领域的高等技术应用型人才为目标,定位于从事一线数控工艺与编程技术、车间管理与经营管理、数控(机床与软件)操作与维修及机电、数控产品经营等岗位,以企业、创业者对上述岗位所需的职业能力进行高职数控技术专业的课程改革。

二、课程体系与结构模式设计思索

(一)实践课程与理论课程相互融通。

突出实践课程是为了培养高等技术应用型数控人才。那么基本的数控设备应该包括:数控车床、数控铣床、加工中心、数控电火花、线切割及数控机床检测设备的拆装、数控系统的调试维修综合实验台。我们在审视旧的课程体系,开发适合数控专业教学的教材。构建新的课程体系并进行结构模式改革时,既考虑到基础理论教学以应用为目的,又突出基础理论知识的应用和对学生实践能力的培养,加大专业课程学时,以迅速提高操作编程能力,突出实践课程教学体系,做到实践课程突出,并与理论课程相辅相成,充分体现高职数控技术专业人才的培养规律。

(二)教学方法与手段的改革。

数控专业的教学模式,在形式上可以多样化。坚持以达到专业学习基本目标为目的,根据课程模块的特点,我们开展了多种形式的现场教学,如实验、实训现场教学、工厂生产现场教学、产学研结合教学等,实施灵活多样的考核办法。根据每部分章节内容不同,安排在不同的场地进行教学,即“情景教学”。数控编程基础在教室内按部就班的学习,典型零件的程序编制安排在仿真软件上进行模拟,校验对错,零件的加工必须在数控实训车间按照程序加工出合格的零件。同时,在教学中灵活应用现代化教学手段,利用信息和软件,视频录像,网络等参与教学过程,提高学生的学习兴趣。

此外,为了提高学生的就业能力,我们在实践性教学环节中,特别注重对学生职业资格的培训;模拟实战状态,开展各种数控技能竞赛活动,进行数控技术大比武;实践教学与国家职业技能鉴定相对接。对于高职数控技术专业的关键实践技术,例如数控机床操作、CAD/CAM软件操作等。我们都要求学生达到规定的国家职业技能资格等级水平,以达到专业学习基本目标为目的的要求。

(三)以“必需、够用”为度的原则。

课程体系及其专业科目课程的改革坚持以符合高职教育特点为原则,职业技能基础课按照专业学习的要求。以“必需、够用”为度,是其鲜明特点之一。在课程开发上,采用“精简、压缩、增加、综合”的方法,精简重复交叉的内容,压缩不必要的内容,增加与专业能力培养密切相关且应用广泛的课程,为此,在构建高职数控技术专业课程体系及其科目课程时,我们力图达到以下四个目的:一是创新教学环节,二是改善教学组织,三是优化教学活动,四是提高教学效益。为了实现这四个目的,根据企业的需求,我们适时对课程体系及其专业科目课程进行了多次调整,初步实现了“三化”:一是教学内容综合化,即按照“必需、够用”的原则.对职业技能基础课和职业技能课的模块进行调整、整合、优化.并在制定课程标准的过程中删减重复交叉的以及由于技术进步而不实用的教学内容;二是教学内容模块化,即以专业人才的知识、能力、素质结构构建12个课程模块:三是教学内容实践化,即突出实践性课程尤其是培养专业核心能力的实践性课程的教学,从而使科目课程设置及其内容更加符合高等技术应用型数控人才的职业特点。

(四)教学内容的改革。

教学内容的改革坚持以满足企业需求、培养学生创业素质为宗旨。目前,各类机械制造企业在数控技术的应用上呈现出参差不齐的状态,教学内容更是深而繁,专业知识落后与现实应用的技术,课程管理模式单一、呆板。这种以学科为本能的教育模式,重理论轻实践,重知识轻技能,培养出的学生缺乏职业教育特色,不能适应职业岗位群的需要。对此,我们必须改革和发展现行的课程体系,按照“大机械背景、小数控技术专业”的特点制定职业技能基础课和职业技能课的课程标准,重组、整合课程和教学内容,改革、创新教学形式和方法,突出学生动手应用能力和职业素质的培养。制定课程标准时,在充分考虑满足数控技术应用、机械制造技术、加工技术及其设备的技术发展需求的基础上,对课程及其教学内容作出调整、增减、整合和优化,以确保课程的教学内容能够与企业的需求同步,重点培养学生的数控加工制造、CAD/CAM技术的机电复合型人才,亦培养学生的创业素质。几年来的实践证明,我院数控技术专业学生在校期间的学习内容是适应“大机械背景、小数控技术专业”的社会需求特征的,他们毕业后也能顺利就业并能够适应大机械行业的社会需求。

(五)校企合作。

校企合作是专业建设的指导思想之一。全方位的校企合作能够把专业建设、课程建设、师资队伍建设、教学改革与建设等与产品研发、技术研究与服务有机地结合起来,能够为全面实现高职数控技术专业的培养目标,能够为学生的就业、创业奠定坚实的基础。

坚持将校企合作与师资队伍建设相结合把校企合作与师资队伍建设相结合是教学内容紧跟生产实际和技术进步、满足企业需求的有效途径之一。根据高职数控技术专业的课程模块以及知识能力素质要求,我们采取与有关企业人员互聘的方式,建设一支集教学、生产、研发、服务于一体的师资队伍。

坚持校企合作与实践教学相结合实践性教学,尤其是专业核心课程等方面的实践性教学,必须有实际生产的环境,这样既可以缩短技能人才的培养周期,又可以紧贴生产实际,提高解决实际问题的能力。为此,我们采取与校外实习基地合作的方式,根据职业技能基础课、职业技能课以及技能实践等来设计高职数控技术专业实践课程的教学要求,有计划地组织安排学生到企业参观,进行生产现场讲授,跟班顶岗实习,让学生接受企业“真刀真枪”的实战训练,营造职业氛围,使学校与企业保持“零距离”,使“学生”与“工人”角色实现“无缝对接”。几年的探索和实践不仅使我院数控技术专业的机械制造基础、机械加工实训、数控加工编程实训以及毕业实习、毕业设计等多门课程的实践性教学取得了明显的效果,而且也为本专业学生顺利就业、积累创业经验奠定了坚实的基础。

几年来坚持校企合作与为企业服务相结合的实践和取得的成效表明,数控技术专业通过校企合作,不但能够为我院拓展技术与技能培养的教育资源,为合作企业提升其技术水平和竞争能力,为校企合作双方创造良好的经济效益与社会效益,而且更重要的是,学生置身其中的校企合作还能够提高学生对职业岗位能力要求的适应程度,能够对毕业生的就业、创业起到拉动作用。

三、总结

高等职业教育为生产、建设、管理、服务等培养了大量的应用型人才。我院数控技术专业自开设以来始终坚持以就业为导向,满足了企业对机械制造技术特别是数控应用技术发展的需要,体现了就业市场对高等技术应用型数控技术专业人才的需求,同时在一定程度上满足了人的自身生存、创业、发展的需要。面对严峻的就业形势,高职院校应充分抓住时机,高度重视职业技能培训鉴定,深化高等职业教育改革,培养应用型、创业型人才。高职数控专业建设应有自己的思路、方法和特色,在专业建设中,合理的培养目标定位是前提;明确的专业建设指导思想是基本要求;完善的理论课程教学和实践教学体系是客观要求和根本保证;合理的教学计划与教学大纲是教学组织实施的关键;教学实施中还应采用模块化分层次教学;此外,还应注重实训基地、师资队伍和专业教材的建设。总之,以就业为导向是高职数控技术专业建设的出发点和归宿。(作者单位:四川建筑职业技术学院机电工程系)

参考文献:

[1]刘欣.高职院校专业设置与课程建设概论[J].职业技术教育,2003,(1).

[2]董必辉.以就业为导向的高职数控技术专业建设实践探索[J].职业教育研究,2008,(3).

[3]赵红梅.高职院校数控专业教学探讨[J].大众科技,2008,(10).

数控技术教学模式篇7

[关键词] 数控技术 实践教学 培养模式 基地建设

数控技术是制造业实现自动化、集成化生产的基础;数控技术的应用是提高制造业的产品质量和劳动生产率必不可少的重要手段。目前,中国正在逐步变成“世界制造中心”,为了增强竞争能力,中国制造业开始广泛使用先进的数控技术,这迫切要求职业学校培养出大量的在一线从事数控加工的技术工人。

中等职业教育培养的主要是“蓝领层”数控技术人才,这类人才是指在生产岗位上承担数控机床的具体操作及日常简单维护工作的技术工人,在企业数控技术岗位中占70.2%,是目前需求量最大的数控技术人才。对于“蓝领型”数控人才,必须以传统的机械制造技术(金属材料及热处理、切削原理及刀具、机床夹具、机制工艺等)为基础,学习掌握“数控机床原理及应用基础”和“数控加工编程技术”,还需要熟练掌握“CAD/CAM”软件。

一、数控技能教学的现状

数控技术的广泛应用,给传统制造业的生产方式、产品结构、产业结构带来深刻的变化,亦对传统的机电类专业人才的培养带来新的挑战。但目前中等职业教育数控技能教学在有些方面不能满足教学、生产需要,主要表现在:

(一)课程设置和教学内容不能满足企业需求

1.我国职业学校数控专业课程设置近几年虽有所改进,但教学内容仍较陈旧,学生所学到的知识技能与企业的要求尚存在差距。例如,数控机床与编程的教学还较薄弱。由于部分学校因实训条件所限,仍以理论讲授为主,企业急需的数控机床的编程、操作、维护的培训效果较差,不能系统地适应社会对劳动力的需求。

2.在实践技能培训方面,很多学校把实训重点放在数控机床简单操作上,而对数控加工工艺(如工艺路线选择、刀具选择、切削用量设置等)、模具设计、CAD/CAM与数控自动编程等专业技术能力训练不够。

3.现有数控技术专业教材,形态单一,内容陈旧,实践性差。适合数控编程、数控接口技术训练、机床参数设置及系统故障排除训练、数控仿真软件操作等课程的教材非常有限,严重脱离生产实际。

(二)职业学校数控专业师资数量不足,素质不高

数控技术在近几年的广泛应用,引起了数控人才的大量需求,同时造成数控专业师资、特别是同时具备相当的理论知识和丰富的实践经验的数控专业师资严重不足。尤其缺乏熟悉企业生产实际,并能够承担数控教学工作的“双师型”专业教师,严重制约着现代数控技术人才培养水平的提高。

(三)数控实训设备条件差,数量严重不足,且不配套

近年来,受数控人才需求增长的拉动,有相当部分职业学校建有不同规模的数控实训基地,有的是规模大、设备种类多的实训中心,也有设备种类和数量相对较少的实验室。值得注意的是,为了与企业尽可能保持一致,以达到实训效果,各学校在实训硬件选型逐步趋向全部采用工业用数控机床、加工中心,而且实训基地往往以加工设备配备进口数控系统为主,由于每台数控设备非常昂贵,学校购置的设备数量有限,每个学生的独立动手实际操作机会很少,实训效果并不好。这种安排,不能适应普及性的教学实验,一般学校培训以观摩为主,教学培训的实践操作受到局限,无法在短期内实现规模化、普及化的实训,很难从真正意义上提高学生的动手能力,难以实现教学目标,实训效果也较差。

二、数控技能教学的思路

(一)理论教学和实践教学并行,并以实践为重

1.理论学习应以“实用、够用、管用”为原则,进行模块化、综合化整合,着重通过实践环节培养学生实际工作能力,增加学生自我动手时间,提高学生创新技能和综合素质,增强学生的岗位适应能力。

2.理论教学内容应突出应用性、先进性、前沿性。培养学生应用数控理论的能力,突出数控理论的应用性、实用性,使学生能通过“实践认识―针对实践的理论学习―再实践”的顺序,掌握一定的数控加工技能。教学中要体现早实践、多实践、有针对性的实践。

3.教学中应将教学与生产实际、与新科技的转化、应用推广紧密结合起来。加强实践性教学环节是体现以能力为重点,培养学生的熟练职业技能和综合职业能力,实现理论与实际、教学与生产有机结合的有效途径。数控实践教学特别要注意其先进性、前沿性,通过教学内容上渗透新科学、新技术、新工艺,教学过程由教室向生产延伸等,可以培养出一批能熟练运用新技术、新工艺,能适应社会和市场需求的高素质数控操作人才。

(二)重视传统金工实习

与普通机械加工设备相比,使用数控机床能加工出精度更高,外形更复杂的零件,同时可降低工人的劳动强度,在批量生产中提高工作效率。但目前,在数控教学中存在着一种误区,认为随着数控机床的不断发展,传统的车、铣、钳的实习的教学要求可以随之降低,在这种思想的引导下,数控专业的实习教学出现了“跨跃式”或“式”的教学模式,即忽视传统金工实习教学中的基本技能训练,比如在第一届全国数控技能大赛中,就暴露出好多这方面的问题,相当部分选手切削用量选择不当,采用了低的切削速度,小的走刀量,较大的切削深度,导致加工时间不够(粗加工都难以完成),最后慌了手脚,突然加大走刀量,造成刀具损坏;还有的不会磨刀,大赛时,组委会只将刀具进行了粗磨,一再提醒参赛选手,必须磨刀,可是,有的选手一上场,装上刀就开始加工,导致刀具切削性能不好。因此,忽视金工实习而过分重视数控专业的实习是本末倒置的做法,如果不把传统金工实习放到数控专业实习教学的重要位置上,那么,无论多么先进的数控加工设备,也只能培养出“纸老虎”式的数控专业学生。

(三)加强校企合作,形成“订单式”人才培养模式

职业教育走校企合作的道路,有利于提高数控人才培养的针对性,实现学校和企业的“双赢”。企业的需求是职业学校确定数控人才培养目标的根本依据。职业教育只有面向市场,以就业为导向,才会有出路。为此,在教学计划执行过程中,要不断对人才市场进行调研,根据人才类型的需求变化进行一定的调整,不断优化培养方案,使其较好地贴近毕业生岗位需求实际。具体来说,学生在企业所完成的学习任务主要是实践教学,企业根据自己的需求组织培训、岗位实习、实施专业综合技能训练等,学生所完成的“专业综合技能训练”题目都是企业生产现场的实际生产任务,并由企业技术人员进行指导和考核,学生经过这样的训练,毕业后直接上岗,形成了“订单式”数控人才培养模式,能很快适应岗位需求。

(四)加强“双师型”师资队伍的建设

学校要建立专业教师定期轮训制度,鼓励教师到企业进行见习和工作实践,根据对数控技术的教学需求进行岗位培训,重点放在工艺技术、故障诊断和排除等方面。教育部门对进修实习的教师,在下达教学任务时,给予一定的照顾,在安排授课时间上,尽量相对集中一些,腾出时间让他们学习操作技能和理论知识,同时也可直接从企业聘用数控技术人员作为兼职教师,参与教学大纲和教学计划的制定,并直接承担教育教学任务。

(五)加强数控技术实训基地的建设

1.重视传统金工实习基地的建设

传统的金属加工理论与实践技能,仍是学习先进制造技术的基础。现代制造技术是在传统技术的基础上发展起来的,自动化的数控机床,离不开传统的车、铣、磨加工技术。一个数控加工人员,如果不懂得刀具角度、切削用量和制造工艺,就不可能成为一个合格的数控人员。所以,在建立现代制造技术实训基地时,也同时应重视传统金属加工技术实习基地的建设。

2.建设数控技术实训基地

根据各职业学校的实力,建立一定规模的数控技术实训基地,应包括数控车床、数控铣床、加工中心、电火花成型机床、电火花线切割机床等加工设备以及数控模拟软件,在数控实训中心建设中,应优先满足教学与培训要求,用有限的资金合理配置数控加工实训设备,建议在实训基地的建设中以小型数控机床为主,适当选用高档机床。不论选择小型数控机床还是高档数控机床,数控系统的选择非常重要,因为主要的教学工作是围绕数控系统的功能和操作展开的。因此,对数控系统应要求功能齐全,G、M、T代码和PLC指令丰富、固定循环和宏指令功能强大,可设置的系统参数、轴参数、补偿参数丰富,能支持开环、半闭环和全闭环控制方式,能覆盖国外主要系统的绝大部分功能。最好能有加工轨迹三维图形仿真校验和动态显示、局域网接口和二次开发与扩展接口,以便学生更好、更方便、更安全的掌握数控编程和操作。

目前相当部分职业学校机电技术应用专业都在建设相应的实训基地,分散投入实训装备,建设周期长,设备利用率低,很难发挥资源效益。因此,建议政府给予相应的投入,企业给予相应的支持,在职业学位相对集中的城市建设资源共享的实训基地,以满足当地各职业学校数控技术专业学生实训的需要。

3.配备相应的数控仿真软件

采用数控仿真软件,不仅降低了教学运行成本,而且给学生更多的模拟练习机会,在各种仿真练习中熟练掌握数控生产技术。这些教学系统既能单机独立运行,又能在线运行,完全模拟一线生产实际。独立运行即机床模型方式,其培训设施只需一台微机,数控机床的模拟操作在显示屏显示的仿真面板上进行,而零件切削过程由机床模型三维动画演示,用这种方式进行初步培训是既经济又有效的;在线运行即机床工作方式,这种方式下教学系统将与实际机床连接,由硬件实现零件切削过程,这时除操作者是用仿真面板操作外,其他则与实际机床的真实情况一样。简单来讲,就是利用计算机和其他的专用硬件形成一种真实场景的交互来体验一种真实感觉,因此能进一步培训操作者的实际工作技能。

4.建设CAD/CAM实训中心

CAD/CAM是数控技术发展的方向,对学生进行CAD/CAM的教学及技能培训是数控技术教学中不可缺少的环节,通过CAM/CAM教学软件,学生能够在计算机上进行机械制图和零件工艺分析,熟练掌握加工编程方法。目前可用于CAD/CAM设计的软件有CAXA、Master CAM、Pro-Engineer、UG等,学校可根据具体情况合理选择其中的两种软件。

数控技术教学模式篇8

关键词 数控专业 核心课程 教学模式 理实一体化 阶段性考核

0 引言

近年来,中国正逐渐成为世界制造业的中心。现代制造业需要大量数控技术专业应用型人才,迫切需要高职院校对数控技术专业教学模式和课程体系进行改革,以适应经济发展的需要。我院数控技术专业是重庆市市级示范院校建设重点专业,自示范建设以来,针对高职学生的文化基础知识不够扎实、形象思维长于逻辑思维、实践学习长于理论学习、动手能力长于动脑能力的特点,尝试软件操作类核心课程“理实一体化”和设备操作类核心课程“基于工作过程系统化”的教学模式的改革,取得了良好的教学效果。现就数控技术专业核心课程教学模式的改革和实践进行分析总结,供大家参考。

1 数控技术专业核心课程开发

1.1 开发数控技术专业核心课程

核心课程的开发流程:①以制造业领域数控技术典型职业岗位为依据,对岗位具体工作任务进行分析,归纳典型工作任务,确定行动领域,并转化成学习领域,设计学习情境,选择合适的载体,开发基于工作过程系统化的核心课程。

数控技术专业的培养目标是培养能够熟练操作数控机床、制定加工工艺、程序编制、设备维护等具有综合技能的数控技术人才。通过分析和调研,数控技术专业的主要岗位有:数控机床操作工、数控工艺员、数控程序员、数控设备安装与维护工等。数控机床的操作能力,零件造型能力、加工工艺与编程能力成为数控技术专业的核心职业能力。为此,我们开发了数控技术专业五门核心课程:计算机辅助绘图;计算机辅助造型、编程与加工;机械零件切削加工;机械零件数控车削加工;机械零件数控铣削加工。

1.2 数控技术专业核心课程的特点

数控技术专业五门核心课程,具有以下特点。(1)实践性强:五门课程均具有很强的实践性,在学习过程中必须理论联系实际,理论和实践交替进行,让理论来指导实践,在实践中升华理论。(2)知识更新快:五门课程其内容均与计算机技术密切相关,随计算机理论和技术的飞速发展而不断更新。(3)项目化特点突出:五门课程均具有项目化特点,和实际工作过程联系非常紧密。(4)课程内容职业化:核心课程内容的确定紧密结合职业岗位任务要求并嵌入职业资格标准内容。

从核心课程特点可以看出,原有的课程教学模式已经不适应现有课程特点的要求,改革势在必行。

2 数控技术专业核心课程教学模式改革探索与实践

2.1 转变教学观念,以项目为载体,学生为主体,能力为中心

高职教育数控技术专业要培养的是高端技能型人才,不仅要具备熟练操作机床的能力,还要具有一定的创新设计、造型、工艺与编程的能力。因此,树立现代化的教育观是核心课程教师必须做到的,把“以教师为主体”、“以课程为中心”的传统教育观转变为“以项目为载体”、“以学生为主体”、“以能力为中心”的现代教育观念,②把培养学生独立思考、解决工程实际问题的能力放在首要地位,在教学的各个环节中,充分体现“项目化教学为主导”、“学生自主学习为主体”的教学原则。

2.2 改革教学方法和教学手段,落实“理实一体化”和“基于工作过程”系统化的教学模式

将数控技术专业核心课程分为两类:软件类核心课程和设备操作类核心课程。软件类核心课程采取“理实一体化”的教学模式,将课堂搬入实训室,理论知识的学习和上机实践操作交替进行,理论教学和实践教学融为一体,使原本枯燥而抽象的理性知识变成生动而有趣的感性实践,提高了学生的学习积极性和创造力,培养了学生的实际动手能力。

以软件类核心课程计算机辅助绘图为例。课程安排在CAD/CAM实训室,采用理实一体化的教学模式进行教学,即:明确任务—讲解与示范—演练新命令—绘制图样—考核评价。具体教学过程是:教师首先发放本项目要识读和绘制的图样,学生思考;接着教师讲解并上机演示完成本项目所需的Auto CAD新知识、新命令;然后学生上机反复演练新命令直至熟悉和掌握;在此基础上,学生在教师指导下,上机完成本项目图样的绘制;最后进行考核评价,完成本项目的学习任务。整个教学过程中,教师一边讲解理论,一边示范操作;学生边学边练,边做边学,做中学,学中做。将理论和实践紧密结合,实现教、学、做一体化。

设备操作类核心课程,采取了“基于工作过程系统化 ”的教学模式,教学情境和典型工作任务的选择来自生产企业,以企业典型零件为载体设计学习情境,从而培养学生的工程意识和解决生产实际问题的能力。

2.3 开发“教学做评” 四合一的实训项目,实现“三段三环一线串”的实训教学模式

图1 “三段三环一线串 ”实训课程教学模式

为达到数控技术专业的培养目标,构建数控技术专业实践教学体系,设计了“教、学、做、评”四合一的实训项目。即提炼职业岗位工作过程中具有综合性和代表性的工作任务,以此作为“工作项目”,将完成此项工作任务所需的技术知识、工作过程(工作流程、组织方式、工具设备等知识)和实践能力(完成任务所需职业能力、操作能力、技术应用能力)进行有机整合,按照实训课程教学要求,组成目标教学单元,开发实训课程项目,并进行考核方式改革,推行过程性考核和多元化考核方式,将教学质量评价融入到每一实训项目中,即学生对教师的评价和教师对学生的评价,在每一实训项目完成后进行,以便及时反馈信息,提高教学质量,实现“教、学、做、评”四合一。③

实训教学模式根据企业数控加工实际工作过程,遵循学生认知规律和职业成长规律, 构建了“三段三环一线串 ”课程教学模式,如图1所示。以数控铣削零件加工综合实训为例:在第一阶段中进行理论-实践一体化教学,学生从中学会“做对”,包括正确制定工艺、正确编程、正确操作机床加工出合格零件、正确检验工件;在第二阶段中安排专周基础实训,学生在“做对”的基础上学会“做快”,提高工效;在第三阶段中安排生产性实训,注重技巧、策略与创新,学会以最佳的工艺手段、最优化的程序、最低的生产成本、最佳的质量保证方法把工作“做好”。在每一阶段中,又嵌入“演示示范”、“仿真操作”、“实际操作”三个教学环节。以典型工艺为背景、以典型零件为载体创设学习情境,每一阶段,每一环节都将学生的职业岗位能力和职业素质培养贯穿始终。经过三个递进阶段、多个学习情境的循环强化,逐步提升学生职业岗位能力和职业素养。

2.4 改革考核评价方式,突出能力考核和过程考核

过去学科式教学的考核方法采用试卷形式,比较注重基础理论知识考核,不注重学习过程和能力的考核,不能真正反映学生的实际学习效果。数控技术专业核心课程采用过程性考核和期末考核相结合的考核评价方式,在注重基础理论知识的同时,更加突出对学生职业岗位综合能力的考核。

过程性考核将重点放在对学生职业岗位能力的综合评价上,④由企业兼职教师和学院专职教师组成考核小组,对学生在每一个项目的学习过程中的表现和成效进行考核,将学生对基础知识的理解、技能的掌握和学习态度,以及分析和解决工程实际问题的能力等方面进行综合评价。过程性考核重点突出高职教育的职业性和实践性。

期末考核仍采用笔试的方式,试卷由企业兼职教师和学院专职教师共同拟定,主要考核学生对本课程基础理论知识的熟悉和理解程度,充分体现高职教育的“高等性”。

学生课程考核总成绩按过程性考核占60%,期末考核占40%构成。

3 教学模式改革的实践效果

我院数控技术专业是重庆市市级示范院校建设重点专业。在建设过程中,先后有3个年级的20多个班次,对计算机辅助绘图、计算机辅助造型、计算机辅助编程与加工、机械零件切削加工、机械零件数控车削加工、机械零件数控铣削加工等核心课程进行了教学模式改革。

几年来,我院数控技术专业核心课程教学模式改革与实践效果显著。核心课程学生及格率由改革前的78%提升到90%以上,优生率由10%提升到18%,双证书的获取率由62%提升到98%,就业率由82%提升到98%。在重庆市和全国高职院校技能大赛上也取得了令人振奋的成绩:2010年获得重庆市高职院校职业技能竞赛三等奖;2011年获得全国职业院校技能大赛三等奖;2012年,取得重庆市高职院校职业技能竞赛二等奖1个、三等奖3个,并代表重庆市参加全国职业院校技能大赛,获团体一等奖。

4 结束语

我院数控技术专业核心课程教学模式改革与实践取得了较好的效果,也为高职院校课程教学改革提供了一定的思路。但是,在教学模式改革中也存在一些困难。例如,部分教师对教学模式改革的认识不足;学生数量多,设备配置不能完全满足理实一体化的教学要求;具备理论实践一体化能力的教师不多;教学模式改革涉及的课程还不普及,还只限于专业核心课程。这些都有待于我们在深化教学改革过程中,不断探索和完善。

注释

① 潘巨龙,陆慧娟,姚伏天等.计算机专业教学改革与课程建设实践[J].技术监督教育学刊,2006(2):8-10.

② 姜大源.关于职业教育教学改革的理性思考[J].职业技术教育,2006(15).

③ 王建锋,吴新燕.高职院校核心课程建设和改革研究[J].教育与职业,2010(17):13-16.

上一篇:传统农业技术范文 下一篇:机械行业范文