高職院校機(jī)加工實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革的思考與實(shí)踐

郭新玲，張飛鵬

（陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 咸陽712000）

我院機(jī)加工技術(shù)訓(xùn)練中心占地面積約6000m2，分別設(shè)置有普通車、銑、磨、鉗以及數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心、特種加工、DMG五軸加工等實(shí)訓(xùn)工段，承擔(dān)著我院制造大類，例如機(jī)械制造及其自動化、機(jī)械設(shè)計、機(jī)床維修、數(shù)控技術(shù)、機(jī)電一體化、模具技術(shù)等專業(yè)的綜合實(shí)踐教學(xué)任務(wù)，實(shí)訓(xùn)教學(xué)任務(wù)繁重，受眾學(xué)生面廣，機(jī)床每學(xué)期滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，在強(qiáng)化學(xué)生技能、凸顯職業(yè)院校特色方面處于十分重要的地位，具有不可替代的作用。

隨著《國家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》和《關(guān)于實(shí)施中國特色高水平高職學(xué)校和專業(yè)建設(shè)計劃的意見》《中國特色高水平高職學(xué)校和專業(yè)建設(shè)計劃項(xiàng)目遴選管理辦法（試行）》等文件的頒布和實(shí)施，高職院校“雙高計劃”由開始啟動已經(jīng)進(jìn)入了建設(shè)階段，但隨著雙高建設(shè)的不斷推進(jìn)，機(jī)加工技術(shù)訓(xùn)練中心除了實(shí)訓(xùn)設(shè)備的升級、規(guī)模的擴(kuò)大、實(shí)訓(xùn)環(huán)境的改善等硬件條件建設(shè)之外，實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革的內(nèi)涵建設(shè)也需要花大氣力進(jìn)行。

一、目前現(xiàn)狀及分析

以已列入國家“雙高計劃”第一類高水平學(xué)校（A檔）的某高職院校機(jī)加工技術(shù)訓(xùn)練中心目前實(shí)訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀為例來分析。

（一）實(shí)訓(xùn)工段

普通車削實(shí)訓(xùn)：如圖1所示，選取軸類或孔系零件作為載體，主要訓(xùn)練學(xué)生能正確使用普通車床加工圓柱面、圓錐面、端面、切槽、鉆孔、車孔、車螺紋以及切斷等基本技能。

圖1 普通車削實(shí)訓(xùn)零件

普通銑削實(shí)訓(xùn)：選取六面體或平面件，主要訓(xùn)練學(xué)生掌握銑平面、臺階、溝槽、六方等基本技能。

鉗工實(shí)訓(xùn)：針對不同專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，分別選取手錘或鑲嵌配合件（分別如圖2 中a、b 所示）作為學(xué)生實(shí)訓(xùn)教學(xué)任務(wù)，讓學(xué)生掌握劃線、鋸削、銼削、鉆、擴(kuò)孔、锪孔、鉸孔、攻絲等方法以及檢驗(yàn)等基本技能。

圖2 鉗工實(shí)訓(xùn)零件

數(shù)控車削實(shí)訓(xùn)：通過對數(shù)控車床的操作，訓(xùn)練學(xué)生內(nèi)外圓柱面、錐面、端面、外徑槽、內(nèi)圓弧面、內(nèi)徑槽以及內(nèi)外螺紋的編程加工，使學(xué)生掌握內(nèi)、外輪廓及螺紋的車削加工工藝及加工方法。

數(shù)控銑削實(shí)訓(xùn)：在前面普通銑削實(shí)訓(xùn)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生通過程序來操作銑床完成外輪廓、內(nèi)輪廓、孔及孔系的銑削加工。

加工中心實(shí)訓(xùn)：通過四軸加工中心定軸加工和聯(lián)動加工方式，實(shí)現(xiàn)對零件各棱柱面、孔、直槽、螺旋槽、常規(guī)曲面以及連續(xù)輪廓的手工編程加工，使學(xué)生掌握加工參數(shù)的設(shè)置、換刀、刀具補(bǔ)償以及編輯修改等基本技能。

DMG五軸加工實(shí)訓(xùn)：選擇相對復(fù)雜的零件作為載體，通過“實(shí)體造型—模擬仿真—實(shí)體加工”等環(huán)節(jié)，訓(xùn)練學(xué)生對零件輪廓、倒角、曲面、孔系等特征的加工，以及異形曲面、復(fù)雜曲面的精確加工。

（二）目前現(xiàn)狀分析

通過上面7 個不同工段的實(shí)訓(xùn)，學(xué)生分別掌握了各工種要求的基本知識和技能，但不難看出，各工種實(shí)訓(xùn)過程相對孤立，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容相對獨(dú)立，實(shí)訓(xùn)效果檢驗(yàn)也各自為政，目前這種實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式屬“拋過墻”式的、是一個開環(huán)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程，各個實(shí)訓(xùn)工種僅負(fù)責(zé)各自的實(shí)訓(xùn)任務(wù)和技能訓(xùn)練，因此，學(xué)生沒有產(chǎn)品的概念，缺少對質(zhì)量、成本等認(rèn)識，也無法實(shí)現(xiàn)對學(xué)生工匠精神的培養(yǎng)和訓(xùn)練，不利于促成學(xué)生綜合職業(yè)素的養(yǎng)成。

二、教學(xué)改革思考

基于以上原因，機(jī)加工技術(shù)訓(xùn)練中心的實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革主要考慮從以下幾方面進(jìn)行。

（一）質(zhì)量意識

針對各工種相對獨(dú)立的、分散的“拋過墻”的開環(huán)實(shí)訓(xùn)模式，大膽創(chuàng)新，開發(fā)典型實(shí)訓(xùn)產(chǎn)品，使單一工序?qū)嵱?xùn)有效整合，集中在一個完整的產(chǎn)品加工過程中，即開發(fā)一個適合機(jī)加工中心各個工種的實(shí)訓(xùn)產(chǎn)品，將車、銑、鉗、數(shù)車、數(shù)銑、加工中心以及五軸加工等實(shí)訓(xùn)任務(wù)的技能訓(xùn)練貫穿其中，讓學(xué)生一旦進(jìn)入生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，就具有質(zhì)量的意識，具備產(chǎn)品的概念。

（二）責(zé)任意識

通過實(shí)訓(xùn)產(chǎn)品將各工種實(shí)訓(xùn)任務(wù)和技能培養(yǎng)串聯(lián)起來，形成一個閉環(huán)，使學(xué)生時刻牢記自己肩上的責(zé)任，稍有不認(rèn)真、馬虎、將就、湊合或者不負(fù)責(zé)，將造成后續(xù)產(chǎn)品的報廢，讓學(xué)生明白一份工作一份責(zé)任，一個技能一份擔(dān)當(dāng)，強(qiáng)化學(xué)生的責(zé)任和擔(dān)當(dāng)意識。

（三）課程思政

通過機(jī)加工技術(shù)訓(xùn)練中心實(shí)訓(xùn)教學(xué)的改革，實(shí)現(xiàn)將課程思政貫穿整個實(shí)訓(xùn)技能的培養(yǎng)過程之中，使學(xué)生在掌握技術(shù)技能的同時，學(xué)會并養(yǎng)成為他人負(fù)責(zé)，尊重他人勞動，吃苦耐勞，節(jié)約材料，團(tuán)結(jié)協(xié)作，工匠精神以及安全文明操作等綜合職業(yè)素質(zhì)。

三、教學(xué)改革實(shí)踐

（一）開發(fā)一個典型產(chǎn)品

結(jié)合學(xué)生實(shí)訓(xùn)培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)普車、普銑、鉗工、數(shù)車、數(shù)銑、加工中心、DMG 五軸加工等各工段技能訓(xùn)練的要求，考慮各實(shí)訓(xùn)零件尺寸小、功能完整、且能形成一個具有一定功能的機(jī)械產(chǎn)品，基于2018年全國高職院校學(xué)生技能大賽——復(fù)雜部件數(shù)控多軸加工技術(shù)賽項(xiàng)試題，開發(fā)出工序齊全的小型壓輥印花機(jī)，起裝配圖如圖3所示，壓輥印花機(jī)三位實(shí)體圖和爆炸圖和實(shí)物圖分別如圖4（a）、（b）、（c）所示。

圖3 壓輥印花機(jī)裝配圖

圖4 壓輥印花機(jī)3D圖及實(shí)物圖

該壓輥印花機(jī)共有19個主要零部件，其中包含軸類零件、階梯件、盤類件、平板件、具有復(fù)雜曲面的凸、凹輥等零件，包含了機(jī)加工中心各工種實(shí)操訓(xùn)練的全部要素和工序，該產(chǎn)品最終需要通過鉗工將各個零件組裝完成并進(jìn)行調(diào)試。

（二）培養(yǎng)了學(xué)生責(zé)任、質(zhì)量、合作等職業(yè)素養(yǎng)

學(xué)生從一進(jìn)入機(jī)加工技術(shù)訓(xùn)練中心，開始加工簡單的盤類零件（壓輥印花機(jī)左、右偏心套）之際，就樹立了質(zhì)量意識、產(chǎn)品意識，并時刻牢記，直到最后加工完成復(fù)雜曲面的凸、凹輥。每一道工序如果尺寸形狀達(dá)不到質(zhì)量要求，加工誤差大，將會給后續(xù)產(chǎn)品的裝配造成麻煩，甚至印花機(jī)這個產(chǎn)品中途受阻，整機(jī)會報廢，造成材料和工時的浪費(fèi)。

這樣，一方面培養(yǎng)了學(xué)生的責(zé)任意識，負(fù)責(zé)任的態(tài)度和認(rèn)真操作的品質(zhì)，同時也讓學(xué)生明白任何一個產(chǎn)品需要多道工序、多個環(huán)節(jié)的配合才能完成，讓學(xué)生學(xué)會尊重自己，尊重別人勞動成果，對產(chǎn)品質(zhì)量負(fù)責(zé)，具備團(tuán)隊(duì)協(xié)作的精神和良好的職業(yè)素質(zhì)。

（三）培養(yǎng)了學(xué)生精益求精的工匠精神

高等職業(yè)教育是是一種與普通高等教育并列的一種教育類型，培養(yǎng)具有一定科學(xué)文化知識水平和良好職業(yè)道德，具備精益求精的工匠精神、較強(qiáng)的就業(yè)能力和可持續(xù)發(fā)展能力的高素質(zhì)技術(shù)技能人才。責(zé)無旁貸，高職院校培養(yǎng)的應(yīng)用型技術(shù)技能人才應(yīng)具備工匠精神，大國工匠也是高職學(xué)生奮斗的目標(biāo)和不懈的追求。

“失之毫厘，差之千里”，精益求精的工匠精神是學(xué)生必須具有的職業(yè)素養(yǎng)，也需要在實(shí)踐中不斷歷練和培養(yǎng)。通過實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革，學(xué)生理解了在每個工種的訓(xùn)練中都要精工細(xì)作、專心致志，以嚴(yán)格的操作過程保證每一道工序的加工精度，為保證后續(xù)整個產(chǎn)品的性能做到萬無一失。

（四）培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造思維

在使用DMG 五軸數(shù)控設(shè)備加工印花機(jī)壓輥過程中，學(xué)生在完成壓輥上給定的梅花、校徽等圖案的實(shí)訓(xùn)任務(wù)之后，對有余力的學(xué)生還借機(jī)培養(yǎng)其創(chuàng)新思維，根據(jù)個人興趣對兩個壓輥上的花紋圖案進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計，結(jié)合目前口罩用量大，有的同學(xué)還提出壓輥印花機(jī)能否進(jìn)行技術(shù)改造用來生產(chǎn)口罩等新的問題。學(xué)生在引導(dǎo)、啟示下腦洞大開，突發(fā)各種“奇思妙想”。之后，再讓學(xué)生將創(chuàng)新、創(chuàng)造發(fā)明變?yōu)閷?shí)際加工的產(chǎn)品，一步步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、創(chuàng)新思維和樂于創(chuàng)造的能力。

四、結(jié)語

機(jī)加工技術(shù)訓(xùn)練中心是高職學(xué)生在校內(nèi)進(jìn)行的不不可少的實(shí)踐性教學(xué)，在三年的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中處于重中之重，通過對機(jī)加工中心實(shí)訓(xùn)教學(xué)的改革和創(chuàng)新，使學(xué)生在校園就養(yǎng)成認(rèn)真、負(fù)責(zé)任的態(tài)度，精益求精的工匠精神，具備創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作的優(yōu)良品質(zhì)，同時還將尊重他人，節(jié)約成本，熱愛勞動，崇尚技能等課程思政的諸多元素貫穿在整個機(jī)加工實(shí)訓(xùn)技能訓(xùn)練的全過程，為學(xué)生今后走出校門，走上工作崗位，實(shí)現(xiàn)個人價值打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。