葉繼軍
[摘要]數(shù)控加工中心注重編程且實踐性強,針對目前行業(yè)需求和現(xiàn)有教材的局限性,課程建設方面迫切需要加以改進,校本教材的開發(fā)是注重突出行業(yè)相關新技術(shù)、新工藝、新知識應用為基礎并在教學中加以改進逐步完善的過程,與地區(qū)行業(yè)生產(chǎn)相匹配,真正做到教學和企業(yè)生產(chǎn)無縫對接。
[關鍵詞]加工中心;編程方法;培養(yǎng)目標;研究方法;校本教材
[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.31.214
根據(jù)“訂單”式合作模式適合企業(yè)定向培養(yǎng)學生的情況,開設為企業(yè)所需的專業(yè)技能和實習課程,企業(yè)在具體的職業(yè)培訓中發(fā)揮著更為重要的作用。這就要求對數(shù)控專業(yè)的有關教材內(nèi)容進行調(diào)整,特別是較為先進的加工中心方面要編寫出有當?shù)匦袠I(yè)特色的校本教材,推動學校數(shù)控專業(yè)建設向前發(fā)展。
1對當?shù)貦C械制造類企業(yè)的調(diào)研
江陰市處在縣域經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),當?shù)刂圃鞓I(yè)相當發(fā)達,上市企業(yè)、全國500強企業(yè)、民營企業(yè)眾多,產(chǎn)品主要涉及船舶海洋裝備制造、冶金設備制造、汽車制造、工程機械、紡織機械等行業(yè);新興超導材料、納米材料和形狀記憶合金等新型工程材料在企業(yè)中也達到了應用。隨著新技術(shù)、新材料的出現(xiàn),市場競爭對低成本的要求,金屬切削加工朝著切削速度、精度越來越高和系統(tǒng)越來越可靠的方向發(fā)展。
數(shù)控加工中心備有刀庫,與數(shù)控銑床相比效率更高,是適用于加工復雜零件的高效率自動化機床。江陰地區(qū)工程機械及汽車制造和配件生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)產(chǎn)品特點,采用高速、精密、復合加工中心機床較多;船舶海洋裝備制造企業(yè)加工大型軸類零件較多,重型數(shù)控金屬切削銑床、數(shù)控特種加工銑床、大型數(shù)控成形沖壓設備應用較多。冶金設備制造企業(yè)對典型的復雜型面產(chǎn)品如圓錐齒輪、制動器、螺旋傳動等零部件也采用加工中心加工。
目前江陰地區(qū)機械加工企業(yè)的加工中心使用的主要系統(tǒng)有:發(fā)那科系統(tǒng)、西門子系統(tǒng)和廣州數(shù)控等。企業(yè)對產(chǎn)品的加工精度要求已越來越高,分辨率1μm提高到0.1μm、定位精度達2μm。普通加工中心向高精度加工中心發(fā)展,不同企業(yè)對數(shù)控加工中心的需求也不一樣。
2數(shù)控加工專業(yè)培養(yǎng)目標及教材情況
2.1職業(yè)學校數(shù)控加工專業(yè)培養(yǎng)目標
職業(yè)學校數(shù)控加工類學生的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具有職業(yè)技能中級工及以上的數(shù)控設備使用、維修人員。畢業(yè)生主要面向各類機械制造企業(yè),在生產(chǎn)第一線從事機械設備使用和維護,實施機械設備的使用工藝,操作機械設備等方面工作。
2.2職業(yè)學校數(shù)控加工教材情況
職業(yè)學校使用的數(shù)控教材種類和版本較多,一般都實現(xiàn)了學歷證書與職業(yè)資格證書對接,得到了較好的使用。但與地區(qū)快速發(fā)展的制造業(yè)相比,教學過程與生產(chǎn)過程對接方面和職業(yè)學校數(shù)控教材尤其是加工中心專門化教材建設還是明顯滯后,跟不上地區(qū)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐。
由于理論課老師采用傳統(tǒng)的教學法按教材講,很少考慮專業(yè)知識在以后的生產(chǎn)中是否用得上;技能指導老師只是要求學生把一個個零件加工出來,未能向?qū)W生滲透相應的理論知識,造成理論課和實踐課學習的脫節(jié),造成學生對企業(yè)的生產(chǎn)流程和生產(chǎn)工藝,對各崗位人員的能力需求以及操作規(guī)范、技術(shù)標準、質(zhì)量控制與檢測、機器故障排除等方面的具體要求知之甚少,缺乏在數(shù)控加工生產(chǎn)第一線的實踐經(jīng)驗。
一般數(shù)控教材特別是加工中心方面涉及的新知識、新工藝方面的教學內(nèi)容相對較少,案例更新不快與生產(chǎn)實踐脫節(jié),無法給予學生更多更好的職業(yè)能力方面的指導,學生的崗位能力亟須提高。由于畢業(yè)生缺乏數(shù)控加工中心方面先進技術(shù)訓練,造成這種“先天”的缺陷,只能在參加工作后經(jīng)過一段時間的實踐和培訓,通過學習和積累才能得到彌補。
3數(shù)控加工中心教材的編寫
3.1數(shù)控加工中心教材編寫的研究方法
通過事先大量的調(diào)研和理論研究,采用與之相適應的研究方法,主要有調(diào)查研究法、比較分析法等。由此歸納出數(shù)控加工中心操作對象所應具備的理論知識、技術(shù)技能、態(tài)度素質(zhì)等各種職業(yè)技術(shù)能力和職業(yè)關鍵能力。
調(diào)查研究法:分析當?shù)貦C械加工企業(yè)對數(shù)控加工操作人員的要求和職業(yè)學校學生掌握知識技能的規(guī)律,編寫團隊到企業(yè)進行調(diào)研,通過與企業(yè)技術(shù)人員進行交流等方式,明確企業(yè)對一線技能型人才的知識和技能的需求。
比較分析法:根據(jù)教材內(nèi)容與企業(yè)生產(chǎn)緊密結(jié)合的原則制訂編寫大綱。對本課程教學內(nèi)容進行取舍、整合和優(yōu)化,做到教材內(nèi)容緊密貼近企業(yè)工作崗位,突出實用性,并融入企業(yè)生產(chǎn)的新工藝、新技術(shù)。
3.2編寫人員的結(jié)構(gòu)和組成
校本教材的編寫按照編寫內(nèi)容,由企業(yè)工程技術(shù)人員參與,按1+1、1∶1的要求,組建由職業(yè)學校一線教師、企業(yè)代表參加的編寫團隊,并按照專業(yè)所長編寫分工。一線教師熟悉教學規(guī)律及教材編寫的規(guī)范要求,承擔編寫大綱及執(zhí)筆編寫工作;企業(yè)工程技術(shù)人員熟知數(shù)控加工職業(yè)崗位的知識和技能,主要承擔教材內(nèi)容的審定等工作。
相關企業(yè)一線技術(shù)人員的參編,列舉了大量的產(chǎn)品加工案例,體現(xiàn)地區(qū)數(shù)控加工的行業(yè)特點和先進理念,并兼顧了學生的學習能力,注重教材的科學性、時代特征和教育規(guī)律。教材內(nèi)容體現(xiàn)生產(chǎn)實際需要,更具有企業(yè)個性和職業(yè)特色,具有前瞻性、針對性和實用性。
3.3校企共建編寫數(shù)控加工中心教材的依據(jù)
企業(yè)生產(chǎn)和中職教學要求整合,校企合作開發(fā)教材探索解決學校數(shù)控專業(yè)課程與地方企業(yè)要求相適應的數(shù)控教學方法,提高數(shù)控專業(yè)學生適應企業(yè)要求的數(shù)控編程和操作的能力。與企業(yè)近距離對接,引用企業(yè)典型產(chǎn)品案例,教材內(nèi)容必須符合崗位工作實際,實踐環(huán)節(jié)一般要占總學時的1/3~1/2,甚至更多。
校本教材的組織編寫過程中,要注重對教學內(nèi)容整合,重點在培養(yǎng)學生對實際操作問題的分析、判斷、動手操作能力,在行業(yè)企業(yè)提供的信息和素材的基礎上,結(jié)合中職教育教學實際,對職業(yè)崗位所需知識和能力結(jié)構(gòu)進行有效整合,使教材具有區(qū)域經(jīng)濟特色。
注重合作性,教材編寫人員應結(jié)構(gòu)合理,校企共建編寫團隊,尤其強調(diào)行業(yè)企業(yè)一線技術(shù)能手的深度參與。由骨干教師和行指委及龍頭企業(yè)、先進企業(yè)的專家及一線工程技術(shù)人員組成。
3.4數(shù)控加工中心校本教材階段學習目標
根據(jù)實地調(diào)研當前行業(yè)對數(shù)控加工中心操作人員的要求,企業(yè)要求數(shù)控類學生畢業(yè)之前至少掌握一種CAD/CAM軟件,掌握加工工藝分析及編程及實踐操作能力,根據(jù)教學大綱和企業(yè)生產(chǎn)的要求,校本加工中心教材確定分階段學習目標。
第一階段主要學習數(shù)控機床及數(shù)控加工原理方面的基礎知識、數(shù)控編程的指令代碼及其格式,能編寫簡單零件的加工程序。
第二階段數(shù)控編程技術(shù)的學習,培養(yǎng)數(shù)控加工工藝分析及刀具軌跡合理性分析能力。在學習手工編程的基礎上,重點學習基于CAD/CAM軟件的交互式圖形編程技術(shù)。
3.5對數(shù)控加工中心校本教材教學效果的評價
通過“做中學,做中教”,“做、學、教”一體化教學,對進入學生課堂的教材,要進行跟蹤、評價。重點評價在使用過程中教師有分歧及學生有異議的教材。通過師生評價,對教材的質(zhì)量進行檢驗,為進一步改進提供依據(jù)。校企合作編寫的數(shù)控加工中心校本教材是數(shù)控專業(yè)的核心教學材料之一,并配有練習冊等。通過專業(yè)教材和校本教材的配合使用,保證學生在專業(yè)學習方面的可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)教材與崗位技術(shù)標準對接,學校教學過程與企業(yè)生產(chǎn)過程對接。本校數(shù)控專業(yè)教師的教學教研水平進一步提升,學生崗位能力及綜合適應能力達到了用人單位的要求。
4結(jié)語
該校本教材課程的開發(fā)基于制造類企業(yè)對加工中心操作人員的要求,把握“訂單式”培養(yǎng)的意向和目標,進行職業(yè)崗位分析,制定課程的培養(yǎng)目標和教學內(nèi)容。該教材的編寫拓寬了校本教材開發(fā)的新思路,促進了教材建設的多元化、多層面的創(chuàng)新,開創(chuàng)了地區(qū)職業(yè)學校數(shù)控加工中心校本教材的先例,因此十分具有研究價值。
參考文獻:
[1]李紹紅,王煒罡.基于企業(yè)需求的加工中心應用技術(shù)課程教學探索[J].現(xiàn)代企業(yè)教育,2013(6):134.
[2]王詩懷.淺析中等職業(yè)學校數(shù)控技術(shù)應用專業(yè)技能課程體系建設[J].科學咨詢,2014(9):75-76.
[3]華磊.淺談職業(yè)學校數(shù)控機床編程與操作校本教材的開發(fā)[J].職業(yè),2011(S1):59.