機械制造類現(xiàn)代職業(yè)教育課程教學改革新趨勢及應(yīng)用

張久雷

（羅定職業(yè)技術(shù)學院，廣東 羅定 527200）

隨著經(jīng)濟全球化進程的加快，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域，促使我國制造業(yè)水平不斷得到提升。其中，在國內(nèi)制造業(yè)對數(shù)控加工高速增長的需求形勢下，使制造業(yè)對數(shù)控技術(shù)的渴望和對數(shù)控技術(shù)人才的需求也變得更為迫切。為了適應(yīng)這一新形勢，各院校開設(shè)先進制造技術(shù)類專業(yè)，以滿足市場對高端技能人才的需求。先進制造類專業(yè)課程以現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)一線工程技術(shù)人員必備職業(yè)技能為主線，根據(jù)行業(yè)工作崗位對技能人才知識、能力和素質(zhì)的要求設(shè)計課程教學內(nèi)容。在理論教學基本夠用的同時，更注重職業(yè)技能的培養(yǎng)，更符合高職高專教育的培養(yǎng)目標。

一、制造類專業(yè)課程教學現(xiàn)狀及評價

1.理論與實踐分別進行的課程教學方式

理論與實踐分別進行的課程教學方式通常是先由理論教師進行一段時間的理論教學，然后再由實訓師傅集中幾周的制造加工模塊實訓教學。有些院校還針對數(shù)控加工的手工與自動編程技能的需要，先進行一段時間手工編程與操作的理論教學和實踐教學，再進行一段時間自動編程與操作的理論教學和實踐教學，最終達到培養(yǎng)學生掌握數(shù)控技能的目標。這種教學方式對于教學操作方便可行，但對于學生的學習效果有一定的不足。

（1）理論教學內(nèi)容抽象、枯燥。不管是板書教學還是多媒體教學，只要是在課室里進行的老師一人講、學生聽的這種傳統(tǒng)教學手段，都會使學生感到很沉悶、學習很吃力。特別是講解數(shù)控程序的編程指令和數(shù)控機床的操作時，由于缺乏直觀的操作演示，學生沒有感性認識，理解起來很難、很抽象，進而逐漸地失去了學習興趣，教學效果較差。

（2）實踐教學滯后。由于理論教學時間較長，沒有及時進行實操訓練，一些關(guān)鍵的編程技術(shù)和操作方法記憶不深或有些淡忘，因此在進行實踐教學時，實習師父還要拿出一定的時間進行理論復(fù)習教學，這樣不但浪費了時間、資源，影響了實訓進度，還影響了數(shù)控技能實訓效果。

（3）理論教師與實習教師相脫節(jié)。課程的理論教學和實踐教學不是同一位教師擔任，因此就會出現(xiàn)教學上的脫節(jié)。比如數(shù)控系統(tǒng)的使用，理論教師可能針對教材上所列舉的FANUC系統(tǒng)進行數(shù)控車床加工編程與操作，而在實訓室里，實習教師是以現(xiàn)有的數(shù)控設(shè)備配備的SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)進行實習指導，兩者有脫節(jié)，影響了教學、學習效果。

2.理論與實踐交錯進行的課程教學方式

課程理論與實踐交錯進行的教學方式通常是各個教學周內(nèi)同時安排一定課時的理論教學和實踐教學，由理論教師和實習教師分別進行理論和實踐教學指導。這種教學方式的理論和實踐教學內(nèi)容交互滲透，實踐教學及時跟進理論教學內(nèi)容，有利于學生的專業(yè)應(yīng)用技能的培養(yǎng)。但這種教學方式也存一定的不足：

（1）理論與實訓教學內(nèi)容相脫節(jié)。課程教學由理論和實踐教師承擔，勢必會出現(xiàn)教學進度、教學方式、教學內(nèi)容上的不同，特別是各位教師對編程指令應(yīng)用的喜好方面，各有各的一套，一定時期內(nèi)會影響學生學習的效果。

（2）學生多，設(shè)備數(shù)量有限，上機時間相對較短，影響實訓效果。許多院校或培訓機構(gòu)受資金的限制，很難建立起數(shù)控設(shè)備品種眾多、數(shù)量充足的、完善的數(shù)控實訓基地，多數(shù)情況下老師只能給學生進行示范演示操作，每個學員的獨立動手實際操作的時間相對較少，大大影響了實訓效果。

3.理論與實踐都在實訓室進行的課程教學方式

課程理論與實踐都在實訓室進行的教學方式通常是一位教師在實訓室先進行理論強化，然后針對理論知識進行實操訓練，培養(yǎng)學生數(shù)控技能。這種教學方式方便可行，利于管理和學生能力的培養(yǎng)，是各院校極力追求的、最完美的教學方式，但這種教學方式首先對教師的理論知識和實操能力有很高的要求，而且教師的工作強度很大，一位老師要照顧全班的同學理論和實操指導，而且還要看那么多設(shè)備運行狀況，教師勞動強度大。其次，實訓所需數(shù)控設(shè)備品種多、數(shù)量大，要建立一個符合一個教學班同時上課的實訓室需要太大的投入，而且刀具、切削材料、用電等耗材也負擔過重。最后，以目前各院校數(shù)控設(shè)備的品種、數(shù)量情況，跟一個班學生同時理論和實訓相配備，使得十多個人圍繞一臺數(shù)控設(shè)備，教學和實訓效果較差。

二、基于工作過程的教學做一體化教學改革及應(yīng)用效果

根據(jù)以上幾種課程教學現(xiàn)狀的分析結(jié)果，并針對先進制造技術(shù)類課程實踐性較強的特點和學生學習職業(yè)技能的需求，確定了基于工作過程的課程教學模式，并以案例分析、仿真編程加工與實際操作相結(jié)合的課程教學方法，體現(xiàn)了教、學、做一體化。該教學模式要求在仿真室和實操實訓室相結(jié)合的實訓室進行：實訓室分為三個大區(qū)域，一個大區(qū)域放置先進制造加工設(shè)備，另一個大區(qū)域放置裝有專業(yè)仿真軟件、CAD/CAM建模編程軟件的電腦，第三個區(qū)域放置相對集中的桌椅黑板，以方便上課、學習、思考、寫程序、交流或休息。

課程教學做一體化是通過以下流程來實現(xiàn)的：老師在仿真區(qū)域或相對集中的交流區(qū)域通過案例分析引出知識點進行講解——教師在仿真區(qū)域和實操區(qū)域針對知識點進行仿真和實際操作演示——學生在交流區(qū)進行學習、思考、討論和寫程序，然后學生在仿真區(qū)域利用仿真軟件進行模擬仿真編程與機械加工——實操實訓室進行真實工廠環(huán)境的實際編程與操作加工。通過以上合理的教學安排，基本達到了教學做一體化的教學模式，可以解決當前制造類課程教學中存在的一些問題。

（1）在理論教學、仿真教學和實操訓練的教學過程中，均由同一位教師來承擔，從而避免了不同教師在理論教學和實踐教學上的脫節(jié)。

（2）仿真軟件的應(yīng)用不但很好地解決了設(shè)計、制造加工過程的理論教學的抽象、枯燥難題，而且還有效地避免了實踐教學滯后理論教學的問題。在基于工作過程的教、學、做一體化的教學模式下，通常在教師完成知識點講解和操作演示后，就立即要求學生通過仿真軟件進行模擬仿真編程加工，以對知識點進行加深理解和熟練操作。這種模擬仿真加工具有很強、很直觀的三維操作演示，學生具有很強的感性認識，學習興趣高，教學效果較好。

（3）人手一臺電腦、一套仿真軟件，可以解決目前教學方式中均存在著的因?qū)W生多、設(shè)備數(shù)量有限，而產(chǎn)生上機操作時間相對較短、影響教學效果的情況。

（4）這種基于工作過程的教學做一體化的教學模式，還可以合理地對學生進行分組分流，使部分人在學習討論設(shè)計、建模、編程，部分人在仿真，部分人在實操訓練，然后進行輪流，充分合理地利用設(shè)備，減少設(shè)備投入成本，達到最佳教學、學習、實操的效果。

通過羅定職業(yè)技術(shù)學院2006-2011級六屆數(shù)控、模具專業(yè)學生的現(xiàn)代課程教學改革和應(yīng)用，使理論教學和實踐教學內(nèi)容交互滲透，實操訓練教學及時跟進理論教學內(nèi)容，使學生在理論學習中有了動手實操訓練的機會，在學中做、在做中學，增強了學生的參與意識，調(diào)動了學生的學習積極性，活躍了課堂教學、學習氣氛，非常有利于學生理論知識的加深和專業(yè)應(yīng)用技能的培養(yǎng)。

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[3]張久雷.數(shù)控加工仿真軟件應(yīng)用的價值分析[J].科技信息，2011，（24）：177.

[4]黃文漢.淺談《數(shù)控加工編程》與數(shù)控仿真融合式教學[J].現(xiàn)代企業(yè)教育，2007，（7下）：34-35.