基于《數控車床編程與操作》課程教學實例探究

摘 要：《數控車床編程與操作》這門課程對于數控專業學生職業能力的培養和職業素養的形成起著關鍵作用。在本校數控車工專業“理實一體化”校本教材的開發使用過程中，通過突破傳統的教學設計和變革教學方法，實現了理論與實踐有機融合，形成了“教、學、做、評”一體化的教學模式，培養學生的創新精神和協作能力，充分調動了學生的學習積極性，提高了教學效果。

關鍵詞：數控車床編程；操作；任務驅動；教學實例；探究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.234

0 引言

數控車床編程與操作這門課程對于數控專業學生職業能力的培養和職業素養的形成起著關鍵作用，它是前期專業技術基礎課知識能力的綜合應用，也為后續課程頂崗實習打下扎實的基礎。

從近幾年職業學校招生情況分析來看，學生的整體素質在逐年下降。學生缺乏積極向上的精神，主動性、自覺性較差。面對教學現實狀況，用傳統的教學方法向學生灌輸各種專業理論知識，往往得不到好的教學效果。同時，通過對企業調研，對勞動者知識水平、職業素養、實踐能力的要求越來越高，而中職學校的數控教學往往沿襲傳統教學模式，理論教學與實習教學分開進行教學，各自為政、互不干涉。加之教學方法死板 、教學手段陳舊，已不能滿足企業用工需求。

通過實施任務驅動教學，以任務技能訓練為主線，強化專業理論的指導作用，突出學生實際操作能力的培訓，強化學生的社會能力、方法能力和專業能力的提高。經過一學期的理實一體化教學，從實踐效果來看，激發了學生的學習興趣、充分調動了學生的學習積極性，培養學生的核心能力，特別是獨立工作能力、創新能力，從而提高他們解決實際問題的綜合能力。

下面以教材中項目三“螺桿軸零件加工”的教學為例，嘗試構建任務驅動教學模式。

1 傳統教學模式

螺桿軸零件加工，傳統教學中要求學生掌握：讀圖、數控加工工藝分析、零件編程等相關理論知識，通過實訓課加工零件。這就需要學生學習機械制圖、數控編程技術、數控加工工藝、普通車工技術等課程理論。而這些理論課程分別開設在不同學期，數控車工實訓又安排在第三～第四學期，中間間隔時間過長，理論課與實訓課由不同教師承擔，相互間交流較少，實訓老師必須對新舊知識重新講解分析、梳理。從課堂的評價來看，仍以筆試成績或操作考核成績為主要形式，很難正確判斷學生的職業能力、專業能力、創新能力。

2 任務驅動教學模式

2.1 教學設計思路

通過每個專業模塊下任務驅動教學模式，將基礎課程、數控理論與實訓課相互融合，把教學內容巧妙地設計隱含在單個的任務中，實行理實一體化教學。讓學生以分組完成任務的方式領會學習的核心內容，在學生完成任務的同時培養學生的創新意識和創新能力以及自主學習的習慣。

2.2 創設情景

根據班級實訓人數進行小組學習分組。分組的情況，會直接影響學生的學習效果。一般分組根據為：學習成績、性格特點、學習能力、性別等，采用互補搭配。分組數目結合車間設備的情況，每組確定一名組長，全面負責小組的學習任務，小組采用協作學習的方式，在組長的支持下進行分工，各司其職。本例，將學生分成9個工作小組，每組3位學生，并對小組成員進行分工，確定質量管理記錄員、操作員、展示員，這樣有利于培養學生間團隊協作精神，又有助于順利完成任務。

2.3 確定任務

本任務要完成的零件加工要求見圖1。

（1）能夠根據數控加工工藝文件選擇、安裝和調整數控車床常用刀具，能夠刃磨常用車削刀具；

（2）熟練操作數控車床、并能加工出中等復雜程度的零件，達到數控車中級工水平；

（3）培養學生安全與質量意識，加強職業素養、創新意識，增強團隊合作精神。

（4）分析螺桿軸零件圖，試編寫其數控車加工程序并進行加工。

2.4 自主學習，制定實施計劃

（1）根據任務要求學習本任務中所涉及的理論知識。

（2）制定任務實施計劃。

通過學生小組討論、教師指導的方式，分析螺桿軸加工過程的操作步驟，并根據任務的內容和教學時間，每個學習小組從以下幾個環節：分析零件圖樣、填寫數控加工工藝卡片、零件加工、零件檢測、評價展示、填寫實驗報告制定合理的任務計劃。

2.5 任務實施。

各個學習小組團隊按制定好的計劃，確定具體的實施步驟，并按計劃嚴格實施。在任務實施過程中，教師加強巡回輔導，解決學生活動中的疑問。

（1）零件圖樣分析。從主要工作面尺寸精度、表面粗糙度進行分析。

（2）零件加工工藝分析。包括：確定裝夾方案、確定加工順序及走刀路線、刀具選擇、切削用量的選擇。

（3）填寫相關工藝卡片。將前面分析的各項內容填入到數控加工工藝卡片中；

（4）編制加工程序。根據螺紋軸圖樣的要求，編制數控加工程序單；

（5）零件加工。請在教師指導下在數控車床上進行加工。

2.6 檢測與評價

對任務的檢測與評價是教學中活動中的一個重要環節，本例借鑒德國雙元制評價方式，采用多元性整體結果的評價。由傳統的教師主體評價向教師、學生、企業和社會等多元主體的共同評價轉變。特點是讓學生在參與評價的過程中充分發揮評價主體的作用，大大激發學生的主體意識，激勵學生學習熱情，提高學生學習的內驅力和自覺性，促進學生學習能力的養成。在教學中實施的評價主體有學生自評、互評、教師評價、學生間相互評價等主體評價的形式。充分考核學生在學習過程中表現出來的收集處理信息的能力、獲取新知識的能力、知識積累能力、分析和解決問題的能力、語言文字表達能力以及團結協作和社會活動的能力。本任務檢查方法采用學生自評、互評、教師評相結合進行，詳見表整體評價表1。

2.7 教師總結評價

同時教師要對學生完成案例的過程和結果進行歸納、總結和評價，對知識點進行總結和查漏補缺，對部分難點要進行示范，注重學習方法和學習過程的評價，實行鼓勵性評價，同時注意鼓勵學生的創新思維，激勵學生的成就感。結合評價給出學生案例完成成績，作為該任務總評成績的一部分。

表1 整體評價表

3 任務驅動教學法運用效果分析

3.1 教師層面的能力提升

任務驅動教學法的理念指導下，越來越多的教師嘗試在這一新理念下進行改革與實踐，傳統的以知識傳授為目標的教學模式、教學方法、評價方式都發生著變化，能講能做的“雙師”型教師脫穎而出。教師對所教知識的教學目標和知識結構的認知能力加深。

3.2 學生層面的能力提升

教學任務的創設，根據學生特點設置。教師通過一個個任務保持將數控教學理論知識形象化，不斷地創設問題情境，激發學生潛在的求知欲，使之自覺地去思考，從學生的能力培養上為重點突破。將技能實踐融入課堂教學，變被動學習為主動參與。增強學生解決綜合問題的能力，強調學生方法能力和社會能力的發展，符合中職教育的規律。

通過實踐研究表明，教師能合理有序安排學生實習任務、培養節約意識，使學生在掌握一定理論知識以后可以得到快速的驗證，提高了課堂學習有效性，學生技能鑒定一次通過率達到95%以上。促使學生的理解能力得到較大的提高，并且在實習過程中也可以避免資源的重復浪費，有效的提高了數控設備的利用率。培養了學生愛護設備和良好的職業道德。

綜上所述，任務驅動教學法在本課程實施以來，教師的專業素質、業務能力和學生的學習效果得到了明顯提高。但是，任務驅動教學法對教師的教學能力、專業知識、技能水平、教學場所等要求較高。同時，對于實踐性不強的課程采用任務驅動教學法的實施效果較差，這種課程的教學實踐需要我們進一步研究。

參考文獻：

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作者簡介：楊國峰（1973-），男，一級實習指導教師。