高等職業教育實踐教學的主要目的是培養學生的技術應用能力與實踐素質。與“數控機床故障維修”密切相關的先行課程有“電工與電子技術基礎”“單片機原理及應用”“數控加工技術”“可編程控制器及應用”“數控機床伺服系統”等。該課程的任務是培養學生成為在數控機床故障診斷與維修方面具有診斷能力與維修能力的技術人材,因而加強該課程實踐教學的改革,對培養學生的專業技術應用能力和創新能力起著重要的作用。
1 傳統實踐教學模式的弊端分析
傳統實踐教學以使學生掌握經驗技術和動作技能為目標,以迅速適應工作崗位為要求。當今的要求不僅是能夠繼承性應用現有知識、技術、方法,還應當能夠不斷地學習新知識,形成新方案、新創意,能夠分析新情況、解決新問題。因此,課程實踐教學的改革應以培養的學生具有一定創新能力和良好的發展潛力為主旨,以行業科技和社會發展的先進水平為標準,充分體現規范性、先進性和實效性。
筆者所在學校在“數控機床故障維修”課程的傳統實踐教學存在如下弊端:
1.1 教學主體的認識問題
在傳統實踐教學中,教師是“帶”實驗而不是“指導實驗”,即實踐教師是傳授知識和技能的主體,而學生則被動地接受知識和技能。教師根據教學計劃和教學要求擬定實踐內容、步驟等,實踐時,學生只需按規定的步驟機械地操作即可,全班統一進度和要求,不利于因材施教。
1.2 教學內容重復
原來的實驗和實訓內容有重復,主要針對如何使用機床和對機床的維護標準而定。從高等職業教育的要求來看,原有的實踐教學內容顯得單調,缺少復合性、創新性、實戰性。
1.3 教學模式陳舊
學習中以“模仿”為主,通過教師詳細講解、排除故障示范,學生只需“依樣畫葫蘆”;不能運用現代化診斷設備和建立校企合作的新型實踐模式。
2 課程實踐教學改革的原則和內容
根據高職培養的目標,對“數控機床故障維修”實踐教學改革的原則為:(1)通過系統的訓練,使學生由基本技能型向專業技術能力方向發展;(2)由單一性向綜合性發展,使學生能綜合運用先行課程的知識解決相關問題;(3)進一步加強方法、手段的先進性,可以充分利用先進的教學設備,培養學生的故障診斷能力;(4)在教師的指導下,對TDNC150數控車床進行改進,鍛煉學生的創新能力。在上述原則指導下,對該課程實踐教學進行如下改革:
2.1以學生為主體,以教師為主導
在教學中以學生為主體,以教師為主導,主體是實踐教學的中心,主導必須圍繞這個中心做好工作。作為實踐教學主體的學生,必須在繼承傳統知識和技術的基礎上,重點進行應用和創新。作為主導的實踐教師,必須加強自身知識和技能的擴展和更新,達到知識豐富、技術熟練、教學方法科學的要求。
2.2 以實驗實訓為主的實踐內容要統一規劃
實驗和實訓在內容上要統一規劃,相互補充,形成一個有機的整體。在規劃該課程的實踐教學內容時,可將其分成基本模塊和創新模塊兩部分,其中基本模塊用于訓練排除常見故障的技能,創新模塊用于培養創新能力。
實驗教學主要針對基本模塊。通過機床結構的認識實驗、絲杠間隙調整實驗、刀架的工作原理實驗、常見系統報警排除實驗等內容的訓練,形成基本的實踐操作能力。
實訓教學主要針對創新模塊。結合現有設備,分步驟進行:(1)對TDNC150簡易數控車床進行拆裝;(2)擬定部分創新性的設計課題,如添加脈沖輪,變開環控制為半閉環控制等;(3)將設計后的方案進行模擬,觀察設計效果,并對方案進行修訂;(4)根據方案改進機床控制過程,并進行硬件連接;(5)軟硬件調試;(6)驗收、答辯。
2.3 建設校內外實踐教學基地
教學基地的建設是保證實踐教學改革的基礎。筆者所在學院投入100多萬元資金購入了數控車床綜合維修實驗臺、數控銑床綜合維修實驗臺,組建了數控機床綜合維修實訓中心。另外,學院和一些廠家建立了長期實踐教學合作協議,定期組織學生去參觀或頂崗實習。
2.4 制定理論與實踐結合的評價體系
從注重對理論教學的監控評價轉向對理論與實踐結合的監控評價,突出實踐教學的地位。采取動手操作、問答、書面的形式,主要對機床整體結構、控制原理、故障原因分析、故障排除能力、常用工具使用、新技術應用等部分考核,每部分給出量化標準,最后定出總成績。
2.5 建立一支強有力的實踐教師隊伍
師資隊伍的建設是深化教學改革的關鍵,也是辦出高職特色的前提。通過培養、引進、提高相結合,安排教師到機床企業和科研單位定期培訓,鼓勵教師進實驗室參與建設;從企業引進或聘請一批技術過硬、經驗豐富的維修工程師充實教師隊伍;提高教師的職業道德、工作態度和科研能力。
3 總結
實踐教學是高職教育的重要環節。從培養技術應用能力和創新精神角度來審視傳統的實踐教學內容和形式,在“數控機床故障維修”這門課程的實踐教學中普遍存在重知識傳授而輕技能與素質的培養,重共性教育而輕個性的發展,重對傳統的繼承而輕對現實的突破和創新等現象。以《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》(教高[2006]16號)為指導,要提高學生的實踐能力、創造能力、就業能力和創業能力,對該課程實踐教學改革是十分必要的。