摘 要: 為培養(yǎng)高職數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的數(shù)控加工與編程能力,作者提出了數(shù)控加工與編程課程群的概念,以典型制造型企業(yè)的崗位能力需求為基礎(chǔ),以生產(chǎn)過(guò)程為任務(wù)流程,規(guī)劃了課程群的理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、素質(zhì)教育的三大教學(xué)體系,提出了在教學(xué)中實(shí)施綜合課程改革的探索性實(shí)踐方法。
關(guān)鍵詞: 高職院校 數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè) 數(shù)控加工與編程課程群 體系規(guī)劃 課程綜合改革措施
數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)是高職院校普遍開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè),目標(biāo)是培養(yǎng)操作型的技術(shù)工人。根據(jù)我院專(zhuān)業(yè)招生生源的特點(diǎn)并結(jié)合學(xué)生在企業(yè)的就業(yè)現(xiàn)狀,確定了我院人才培養(yǎng)的目標(biāo)是培養(yǎng)高級(jí)技術(shù)應(yīng)用型的“金領(lǐng)”人才,具體在數(shù)控加工與編程方面就是培養(yǎng)具有數(shù)控機(jī)床加工的高級(jí)操作能力,能加工中等復(fù)雜零件;具有中等的數(shù)控加工工藝和編程能力,能編制較復(fù)雜零件的制造工藝和主流型號(hào)數(shù)控機(jī)床的加工程序。
人才培養(yǎng)必須以就業(yè)為第一要?jiǎng)?wù),通過(guò)以企業(yè)的實(shí)踐過(guò)程為任務(wù)流程,規(guī)劃了課程群的理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、素質(zhì)教育的三大體系,提出了三大體系在教學(xué)中的探索性實(shí)踐方法。
一、數(shù)控加工與編程課程群體系規(guī)劃
通過(guò)典型企業(yè)的調(diào)研了解企業(yè)的技術(shù)、生產(chǎn),以及對(duì)員工的崗位人才需求,結(jié)合大學(xué)人才培養(yǎng)特色,凝煉制訂出數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和方案,構(gòu)建支撐課程群體系。制造企業(yè)需求的數(shù)控加工與編程崗位能力包括識(shí)別工程圖紙的能力、操作數(shù)控機(jī)床的能力、數(shù)控工藝的制定能力、數(shù)控零件的程序編制能力等。
優(yōu)化整合傳統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)課,突出工程應(yīng)用能力培養(yǎng)的主線地位,構(gòu)建基于數(shù)控加工與編程能力的課程群體系。在理論課體系中,將畫(huà)法幾何、機(jī)械制圖、AUTOCAD、機(jī)械CAD原理、三維軟件設(shè)計(jì)課程整合成機(jī)械制圖與CAD課程,培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)別工程圖紙和制圖能力;將公差配合與技術(shù)測(cè)量、金屬切削機(jī)床、夾具、刀具、機(jī)械制造工藝、機(jī)械制造質(zhì)量學(xué)整合成機(jī)械制造工藝與實(shí)施課程,培養(yǎng)機(jī)械加工工藝的編制和加工能力;將數(shù)控加工工藝與編程、計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控編程整合成數(shù)控加工與編程課程,培養(yǎng)典型數(shù)控加工工藝編制、數(shù)控程序編制和加工能力。在專(zhuān)業(yè)選修課程體系中設(shè)置數(shù)控車(chē)(銑)中級(jí)工職業(yè)技能鑒定培訓(xùn)、數(shù)控車(chē)(銑)高級(jí)工職業(yè)技能鑒定培訓(xùn)、數(shù)控工藝員鑒定培訓(xùn)、制圖員培訓(xùn)、三維建模資格證書(shū)培訓(xùn)(UG、SOLIDWORS等系列)等,此類(lèi)課程為學(xué)生考取職業(yè)資格等級(jí)證書(shū)提供相應(yīng)培訓(xùn),增加就業(yè)資本;選修課程開(kāi)設(shè)模具制造、先進(jìn)制造技術(shù)等數(shù)控加工與編程的拓展課。
將實(shí)踐環(huán)節(jié)分解成理論課內(nèi)試驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)等部分。實(shí)踐環(huán)節(jié)具體設(shè)置為工程測(cè)繪和制圖、三維建模、金工實(shí)習(xí)、機(jī)械制造基礎(chǔ)試驗(yàn)、機(jī)械制造工藝與實(shí)施課程設(shè)計(jì)、數(shù)控加工與編程試驗(yàn)、數(shù)控加工與編程實(shí)訓(xùn)、數(shù)控加工與編程綜合課程設(shè)計(jì)等。
專(zhuān)業(yè)素質(zhì)教育為學(xué)生課程外自修環(huán)節(jié),包括數(shù)控車(chē)床工和銑床工的職業(yè)鑒定等級(jí)證書(shū)、制圖員證書(shū)、三維設(shè)計(jì)證書(shū)、數(shù)控工藝員證書(shū)、各種相關(guān)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)證書(shū)、專(zhuān)題講座等。取得相關(guān)學(xué)科證書(shū)的學(xué)生將獲得學(xué)分加分或課程減免的獎(jiǎng)勵(lì)。
二、課程綜合改革措施
1.實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法
教學(xué)改革過(guò)程中以項(xiàng)目教學(xué)法為基礎(chǔ),采用企業(yè)典型實(shí)例作為項(xiàng)目,對(duì)一門(mén)系統(tǒng)學(xué)科利用實(shí)際例子由淺入深,層次遞進(jìn)培養(yǎng)工程能力,在這一過(guò)程中以企業(yè)的產(chǎn)品制造流程為項(xiàng)目實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)。教學(xué)過(guò)程中理論課和課內(nèi)實(shí)驗(yàn)講授基本事例,先通過(guò)理論課布置項(xiàng)目實(shí)例,講述課程要求的能力目標(biāo),而后分析完成項(xiàng)目的流程,進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)分解,按照流程講述知識(shí)點(diǎn)。
以機(jī)械制造工藝與實(shí)施課程為例,機(jī)械制造中使用的機(jī)床、刀具、加工方法等基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)生已經(jīng)在課程群中的金工實(shí)習(xí)中學(xué)習(xí)過(guò),在講述課程理論知識(shí)時(shí),簡(jiǎn)單的理解性知識(shí)可以采取布置任務(wù)學(xué)生自學(xué)的方式完成,具體項(xiàng)目及知識(shí)點(diǎn)如表1所示。
課程設(shè)計(jì)與理論課程聯(lián)合進(jìn)行,先講授理論課程,課程中提出課程設(shè)計(jì)具體要求,設(shè)計(jì)典型件的工藝流程、夾具、加工裝配完成后進(jìn)行零件加工。在講授理論課程時(shí),以此夾具上的零件講授項(xiàng)目的知識(shí)點(diǎn),對(duì)難理解的知識(shí)點(diǎn)放在課程設(shè)計(jì)中講解,此時(shí)學(xué)生已經(jīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)理論,有了一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
2.以學(xué)生能動(dòng)學(xué)習(xí)為中心教學(xué)
培養(yǎng)學(xué)生能動(dòng)學(xué)習(xí)能力,比如對(duì)于工程識(shí)圖和制圖能力的培養(yǎng),變大班授課為小班授課,在制圖教室授課,教師可以講課,同時(shí)學(xué)生可以畫(huà)圖,直接從工程圖紙識(shí)圖開(kāi)始,將復(fù)雜的畫(huà)法幾何知識(shí)融入識(shí)圖和制圖過(guò)程中。學(xué)完理論課后,直接進(jìn)行機(jī)械零件測(cè)繪實(shí)踐,將其畫(huà)成AUTOCAD二維平面圖紙,而后利用UG軟件畫(huà)出三維實(shí)體圖形,學(xué)生能夠?qū)W有所用。
對(duì)于實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定考證培訓(xùn)等實(shí)踐類(lèi)課程,教師分步操作,學(xué)生依次訓(xùn)練,教師檢查指導(dǎo)評(píng)判,最后給出實(shí)際零件,學(xué)生自主完成,每課有目標(biāo),目標(biāo)必實(shí)現(xiàn)。
安排學(xué)生自主查找資料解決問(wèn)題、課后布置理論研究、動(dòng)手編程和上機(jī)操作加工等探索性題目。開(kāi)放數(shù)控機(jī)床實(shí)驗(yàn)室,接受學(xué)生課外實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新制作,調(diào)動(dòng)學(xué)生能動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。鼓勵(lì)學(xué)生參加機(jī)械設(shè)計(jì)制造創(chuàng)新大賽和數(shù)控職業(yè)技能競(jìng)賽,以競(jìng)賽的標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)參賽學(xué)生,使學(xué)生認(rèn)識(shí)不足,自主尋找差距,能動(dòng)學(xué)習(xí)。
3.加強(qiáng)工程軟件應(yīng)用能力培養(yǎng)
企業(yè)廣泛使用工程軟件數(shù)控加工零件,以典型企業(yè)使用的應(yīng)用軟件為教學(xué)工具,改革教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)控加工和編程綜合能力。選用的軟件有AUTOCAD、UG、VERICUT、VNUC、CAXA工藝圖表等,用來(lái)進(jìn)行三維設(shè)計(jì)、數(shù)控加工和仿真等。
4.企業(yè)化情景模擬
建立校企合作模式,除安排學(xué)生去企業(yè)參觀、頂崗實(shí)習(xí)等形式外,對(duì)于學(xué)校中的實(shí)踐環(huán)節(jié)按照企業(yè)情境和生產(chǎn)流程構(gòu)建。
在數(shù)控加工與編程綜合課程設(shè)計(jì)中,組成項(xiàng)目小組,組內(nèi)按照現(xiàn)代企業(yè)崗位部門(mén)的設(shè)置,分為材料和生產(chǎn)準(zhǔn)備、工藝編制、數(shù)控程序編制、機(jī)床操作加工、產(chǎn)品檢驗(yàn)等角色,分別對(duì)應(yīng)于企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)準(zhǔn)備工、工藝員、編程員、數(shù)控機(jī)床工、檢驗(yàn)工等工作崗位。在項(xiàng)目中引入企業(yè)先進(jìn)的管理理念,比如,利用精益生產(chǎn)中的“看板管理”繪制進(jìn)度流程圖和階段將要完成的工作目標(biāo),使團(tuán)隊(duì)成員對(duì)任務(wù)一目了然;加工中執(zhí)行企業(yè)的“6S”現(xiàn)場(chǎng)管理標(biāo)準(zhǔn);在課程設(shè)計(jì)和實(shí)訓(xùn)中使用的工藝文件按照企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范編制。
5.成績(jī)?cè)u(píng)定與考核
成績(jī)?cè)u(píng)定以考核能力為主線,注重對(duì)工程職業(yè)能力、創(chuàng)新能力的考核??己司唧w形式有課上回答、課堂討論、課后作業(yè)、階段大作業(yè)、期中考試、上機(jī)練習(xí)作業(yè)、期末考試、實(shí)訓(xùn)報(bào)告、實(shí)訓(xùn)過(guò)程、實(shí)訓(xùn)答辯、面試、實(shí)操、仿真操作等形式??己说攸c(diǎn)有課內(nèi)、課外、平時(shí)、期中、期末、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、工廠車(chē)間、課程設(shè)計(jì)、CAD/CAM機(jī)房等??己巳藛T由教師、企業(yè)教師共同組成??己顺煽?jī)向?qū)W生公開(kāi),同時(shí)展示作品和評(píng)語(yǔ)。
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