數控設備應用與維護專業教學改革的探索

◎ 王麗潔 呼剛義 梅小寧

一、研究背景

高等職業教育專業教學資源庫建設項目，是中央財政立項支持的 “國家示范性高等職業院校建設計劃”的重要組成部分。旨在通過資源建設與共享應用，有效解決全國高職院校同類專業共性需求，提高專業教學水平，為學生自主學習提供優質、豐富、多樣化資源和個性化服務，從而帶動全國高職學校專業教學模式和教學方法改革。

數控設備應用與維護專業是培養掌握數控設備應用與維護的基本理論和專業技能，從事數控設備的應用和管理、數控機床的編程和操作等工作的高級技術應用性專門人才。目前全國高職院校中大部分開設了數控設備應用與維護專業及方向，該專業基本覆蓋全國各省、自治區、直轄市，分布范圍廣，但辦學水平不均衡。以“高等職業教育教學資源中心”為網絡平臺，建設本專業核心課程的網絡課程，探討數控設備應用與維護專業基于網絡多媒體教學改革研究與實踐是非常有必要的。

二、研究的總體目標

1.數控設備應用與維護專業理實一體化課程體系的建立。

2.探討網絡立體化多媒體教學環境的建立，現代新型學習方式的實現。

3.建設基于工作任務、采用理實一體化教學模式的項目課程（反映專業核心能力——“數控機床故障診斷與維修”網絡課程建立）。

4.構建“學、練、考”全方位自主學習與考核體系。

三、數控設備應用與維護專業理實一體化課程體系的建立

本專業培養學生在數控設備的生產過程中負責數控設備組裝調試檢測，同時還承擔產品的售后技術服務工作；在數控設備的使用中負責數控設備性能的調整和數控設備日常維護、故障診斷與維修的參與和實施。通過產學合作充分了解企業崗位及其技能需求，結合本專業畢業生就業反饋信息，圍繞企業需求人才的規格繼續完善“企業主導，課證融通”的專業課程體系。專業課程體系構建如圖1所示。

圖1 專業課程體系構建圖

四、多媒體教學資源建設

1.網絡課程

以“高等職業教育教學資源中心”為網絡平臺，建設本專業核心課程“數控機床故障診斷與維修”網絡課程，進行網絡授課、自主學習。網絡課程按照行動導向、工作任務為主線開發，以理實一體化的教學模式組織教學資源。課程建設的主要資源有課程標準、說課、教學設計方案、課件、授課錄像、工作任務單、學習手冊、在線測試、企業案例等。

“數控機床故障診斷與維修”課程主要圍繞華中世紀星數控系統綜合實訓臺，在掌握其結構原理的基礎上，學生親自動手進行系統安裝、調試，并通過故障設置，學會故障診斷分析方法，科學合理地提出維修方案并修復故障。根據設備結構組成，由淺入深共安排了9個學習領域，27個教學項目課題，每個實訓課題都包括了相應的實訓目的與要求、實訓儀器與設備、實訓內容與步驟。網絡課程設有作業試題、在線答疑、學習跟蹤、在線論壇等環節，有教師和學生、學生和學生的交互、討論。

2.教學資源庫

利用“高等職業教育教學資源中心”豐富教學資源，作為理實一體化教學的補充，同時作為學生自學的教學資源。適用本門課程的教學資源有：

（1）常見數控機床電氣控制系統（特別是數控車床、數控銑床），資源形式：視頻。

（2）常見數控機床電氣部件（數控系統、伺服控制器、變頻器、編碼器等），資源形式：圖片。

（3）PLC 控制（通用部件、編程、應用等），資源形式：圖片、動畫。

（4）常見低壓電氣控制（常用低壓電器元件、控制回路），資源形式：視頻、圖片、動畫。

3.多媒體教學課件

近幾年，先后完成本專業多門核心課程的多媒體教學課件的制作，采用文字、圖片、音頻、視頻、動畫等媒體配合教學主題，激發學生的學習興趣；豐富了教學資源，鍛煉了教師利用現代化教學手段的能力。其中多媒體教學課件《機械CAD/CAM》、《數控機床調試與維修》（網絡版）、分別獲第十屆、第十二屆全國多媒體課件大賽二等獎、三等獎，《數控機床操作實訓》、《數控機床故障診斷與維修》、《液壓傳動與氣動技術實訓》等多媒體教學課件分別獲第九屆、十一屆、十二屆全國多媒體課件大賽優秀獎。

4.虛擬實訓平臺

開展虛擬實驗實訓比傳統實驗室實驗有著難以比擬的優勢，節省成本、避免損壞設備、不受空間和時間限制。

本專業采用 “創壹虛擬數控機床培訓系統”網上虛擬實訓平臺，為學生提供豐富生動的數控機床拆裝、電氣安裝與調試、故障診斷與維修等虛擬實訓資源庫，進行教學演示，同時制作成視頻文件以輔助教學，大大提高學生的學習興趣和效率。

五、實踐與總結

自2012年3月開始，在西安理工大學高等技術學院進行專業示范教學，推進了教學模式和教學方法改革，培養學生實踐品格和創新能力，打造高職學生的核心競爭力——職業技能。同時在實施過程中，收集分析網絡課程應用過程中存在的問題，緊跟網絡信息技術的更新不斷改進。在整個實施過程中具有可操作性，實施效果良好，具備可推廣性。

進一步研究的建議。圍繞核心課程開發好相關課程；建立專業課程體系評價，對整個專業課程體系進行評價，引入企業、用人單位、學生與家長的評價，全面反映專業課程體系的優化程度；建立有效的課程改革的動力機制，使教師擁有進行課程改革的長久動力，促進教學改革的進程和保證改革方案在教學中的順利實施；進一步加強專業軟硬件設施的建設和雙師型教師隊伍的建設。

[1]葉永沛.高職院校實踐教學視頻資源分類建設與共享實現[J].中國職業技術教育，2012，（26）.

[2]黃瓊珍，黃穎.高效網絡教育資源共建共享機制探究[J].高教探索，2010，（3）.