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调整教学内容,加强实践环节
由于《数控机床》有大量的机械结构图,学生在学习过程中感到非常的枯燥且难理解,为了改变这一现状,在平时的教学中,特别注意收集学生的意见,不断加强教学研究,总结教学经验,对现有教材进行了改革和整合。首先,结合实训车间实际情况对教材内容进行适当删减。比如:滚齿机、拉床等,只进行简单介绍,删繁就简,突出教材与实训车间相结合。其次,调整课时分配,增大实践课比例。在保证总课时不变的情况下,减少理论课时,针对理论知识增加相应实践环节。比如:数控机床自动换刀装置,进行刀架拆装,加深机械结构记忆,深化工作原理的理解,既解决了学生看不懂机械图的难题,又增强了学生的动手及沟通协作能力。针对主轴箱这种不便于拆装的部件,进行主轴的相关项目检测,为学生更好的进行数控加工及维修服务。最后,根据调整后的教学内容和课时分配情况制定教学计划,形成新的结合本校学生自身特点的课程体系。
多样教学方法,设置教学环节
引导式教学是这几年倡导的教学思路,提倡学生主体作用和老师主导作用的有机结合,引导学生多想、多说、多做从而激发学生的学习兴趣,培养学生学习专业知识和职业技能,全面培养学生综合素质,贯穿课程设计始终。如进给系统的要求,设置相应的关键词“摩擦阻力”、“谐振频率”等,由生活中客观存在的现象如滑冰、车过桥等,引导学生思考数控机床的进给系统。不仅对学生进行了逻辑思维的训练,也激发了学生的学习兴趣,活跃了课堂气氛,效果良好。针对概念性内容,为了巩固知识点,设置一些相关问题,让学生进行回答,有利于集中学生注意力,实时检测所学内容。同时,对于一些有深度的问题,通常采取分解法,分割成一个个相关小问题,提出思路,进行分析,最终由学生自己思考解决难题,这样既提升了学生的分析问题、解决问题的能力,又培养了学生的自信。在合适的教学环节,适当组织小组讨论法,能够增强老师与学生的互动,活跃课堂气氛,调动学生学习的积极性和主动性。主要是将学生分成几个组,设置相应的任务,提供相关信息,在老师的引导下,由全组集中执行任务,组长按照组员特点进行分工,查阅资料、板书等,最终选出代表汇报,展示成果,其余小组进行点评,再由老师总评,并归纳正确结论。但具体实施过程中,发现很多问题,比如:各个环节的掌控,知识点的覆盖,课堂纪律等。通常学生做任务积极性很高,忙于成果“润色”,而不能在规定的时间内完成,因此,要特别注意时间的掌控,否则直接影响到后续内容的展开。另外,小组讨论法极易造成个别学生“混着玩”的结果,真正涉及到知识点,就不动脑不动手,因此,老师要注意如何将知识贯穿于任务始终,并将传统的授课方法融入其中,比如在总评中,把各组的知识弱项进行归纳,阐述,并针对知识点设置相关问题,对表现不“佳”的学生引导其回答。当然当今的高职教育是要全面培养学生的综合素质,而非只是个懂知识会读书的“书虫”,小组讨论法能够激发学生的创作力、团队协作能力、表达能力等。
因此,在特定的、适当的课程环节,进行小组讨论益处还是很多的,总而言之,一切看教学目标能否完成。在实训车间实践过程中,要注意发挥小组长的组织、协调能力,动手、动笔分工协作,共同完成实训任务。不能把实践同理论分开,如:滚珠丝杠拆装,需要对照相应结构图,同时,针对丝杠支承、间隙调整、轴承等问题设置专题作业,分老师、学生角色扮演,进行问答。对于一些概念性的课程,也可在实训车间进行,比如:数控车床结构认知,需设置相应的任务,让学生自己通过实际观察,结合课本认知进给系统、主传动系统、刀架、导轨等,再比较各数控车床的差异,引出车床布局等知识。
丰富教学手段,活跃教学气氛
关键词:电气控制实训 实训教学 积极性
近年来,企业对技工人才的岗位需求不断增加,学校需要不断加强自身内部建设和教师的两项内功培养,即“教功”“学功”,以利于为企业输送更多合格人才。但由于技工学校学生入学成绩相对较差,成绩悬殊较大,学生的学习积极性不高,使得教师不能顺利实施教学工作。技工学校主要培养技工人才,加强学生的动手能力、培养学生学习积极性极为重要。下面笔者探讨在电气控制实训教学如何培养学生学习的积极性,让技工学校的学生真正动起来。
一、在实训课中熟悉常用低压电器的结构、测量方法、工作原理及电器符号
常用低压电器有开关、熔断器、主令电器、继电器、接触器等。学生通过对电器知识的学习,掌握其类型、工作原理、测量方法、电器符号和使用方法,为电气控制线路打下基础。教师通过常用低压电器的讲授,让学生明白电器的接通、断开电路;通过对熔断器讲授让学生明白熔断器如何实现电网和电力拖动系统中短路保护;通过讲授如何实现接通或断开小电流电路,如何实现自动控制和保护电力拖动装置的情况,使学生明白电器的作用、特点;通过对接触器结构及工作原理的讲授,使学生懂得接触器是如何实现远距离频繁地接通或断开交直流主电路及大容量控制电路,如何选择接触器等等,这些都可为分析和绘制电力拖动控制线路电路图打下基础。
常用的基本控制线路内容,也应在实验课中让学生加强理解。例如:手动正转控制线路,是通过低压开关来控制电动机简单的启动和停止,当停电时电动机就停止,当突然来电时电动机就开始运转所以很不安全,这种控制线路常被用于控制三相电风扇和砂轮机等设备。点动正转控制线路是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线路,按钮按下,电动机就得电运转,松开按钮,电动机就失电停转,这种控制方法常用于电动葫芦的起重电动机控制和车床拖板箱快速移动电动机控制。接触器自锁正转控制线路应用于要求电动机启动后能连续运转而且具有欠压和失压(或零压)保护作用。具有过载保护的接触器自锁正转控制线路,如果长期负载过大,或启动操作频繁,或者在缺相运行等原因时能自动切断电动机电源使电动机停转起到保护的作用。这些都将为分析电力拖动控制线路打下基础。
在学生熟练掌握电力拖动控制线路的基本理论和方法后,要在实验课中培养学生的学习积极性,学校还配备了相应的实训设备,进行教学模式的深化与改革:一是基础性实验。开设一定数量的验证性实验,包括基本控制线路、常用生产机械的电气控制线路及电动机的自动调速系统三门实验。二是综合性设计性实验。以可编程序控制器PLC和顺序控制器等控制技术为主,由学生自行设计、安装、调试线路,培养学生的工程设计能力,启发学生积极性和创新设计思维。三是设计研究性实验。教师要引导学生打破多门课程界限,将相关的简单基本控制线路进行综合,开发一些研究性的课题。
二、在理实一体化教学中加强实习教学
向学生传授电类专业生产基础知识和操作技能、技巧是生产实习课教学的基本任务之一。
首先,要在基本技能的掌握上下功夫。学生掌握技能,必须有一个可供练习的环境,并进行大量的反复训练,才能逐步做到手脑并用,留下深刻的印象。学生在刚接触到实际常用低压电器的拆装时,往往手法生硬,拆装速度慢,针对这一特点,实验室提供给学生大量的不同功率、不同材料、不同型号的常用低压电器,让学生反复拆装训练,直到掌握规律,做到快速准确,符合要求。学生在拆装时就像玩一样,积极地动手训练。对于安装步骤及工艺要求,学生应在教师指导下,掌握线路的走向、电线管和控制板支持点的位置,做好敷设和控制板支持;对于线头的长短、电器元件的固定,要掌握剥线、接线的操作要领;对于元器件装配工艺,要掌握明线布线的工艺要求等,不断地反复训练,提高实习效果。这样的训练有利于学生对电器结构及工作原理的掌握,为分析电力拖动控制线路、安装、调试与拆装维修常用低压电器打下坚实的基础。
其次,在基本技能掌握的前提下,教师让学生自主设计具有一定功能的控制线路,并用实际元件将电路装配在控制板上。这一要求有一定的难度,但对学生的理论和实践都将是一个提高。教师可给出一个基本控制线路要实现的功能要求,例如:设计在两地控制同一台电动机正反转点动控制电路。设计一个小车运行的控制线路,要求:一是小车由原位开始前进,到终端后自动停止;二是在终端停留2分钟后自动返回原位停止;三是要求能在前进或后退途中任意位置都能停止或启动。教师发给学生元件,让他们自行设计。最后由教师指导,比较优劣,这样可以提高学生的设计能力和学习的积极性、主动性。学生如还有能力,教师可加大线路控制的设计要求,如此反复训练必将提高学生的动手能力和积极性。
三、结合常用低压电器结构、原理及电路原理,讲解故障排除方法
电气设备在运行的过程中,由于各种原因难免会发生各种故障,致使设备不能正常工作,不但影响生产效率,严重时还会造成人身、设备事故。因此,电气设备发生故障后,作为技工学校培养的维修电工要能够及时、熟练、准确、迅速、安全地查出故障,并加以排除,尽早恢复设备的正常运行。
电力拖动控制线路故障有两类:一类是刚装配好而尚未通电调试的故障,另一类是正常工作过一段时期后出现的故障。常用低压电器的故障不外乎是由于元器件、线路和装配工艺三方面原因引起的,在实训中教师要特别注重培养学生故障诊断修理技能,这样学生在自行设计的电路中若出现故障,就可以掌握排除故障方法。
【关键词】中等职业 模具 教学改革 技能型人才
根据学生的反馈情况,我们研究了中职模具教学过程和该课程的特点,并重点针对中职学校学生的特点及具体课程教学方法中存在的一些问题进行讨论,提出要注重技能培养和应用,降低理论的深度,尝试对模具专业课程教学进行改革。为适应中等职业技术人才的培养,课程应突出模具制造工艺的综合性、针对性和实用性。由于模具制造工艺是专门针对模具零件的加工制造及模具的装配,其工艺特点较为专业,需要学生具备一定的模具设计、模具结构知识,同时,还需要熟悉各种加工设备及方法。模具制造工艺的学习要求学生有一定的基础知识,否则学生就会觉得该课程的内容空洞、抽象,无法理解,就达不到预期的教学效果,也不符合中职学校学生的培养目标。
1.改革原有的实训教学模式,推行模块化教学
在模具实训教学中推行四个教学模块,坚持"教、学、做"合一,工学结合的教学方法,并在教学实践中采用讲练结合、实践先行、趣味伴行、模块化教学方式组织实施。根据模具专业人才培养目标,基于就业岗位需求,基于工作过程将模具实训教学以四个教学模块的形式开展教学,模具实训教学模块内容如下:
1.1 专业技能教学模块
1.1.1 模具钳工基础实训教学模块
主要完成模具钳工基本操作技能教学,使学生熟练掌握模具钳工所有基本操作技能,打好模具钳工基本操作技能基础。
1.1.2 拓展实训教学模块
主要完成车床、铣床、磨床、焊接等设备的基本操作技能,使学生了解普通机械加工方法、加工工艺,培养学生"一专多能",拓展就业途径。
1.1.3 数控实训教学模块
主要完成数控编程与操作、数控仿真技能、CAD/CAM软件应用教学,了解先进的加工工艺和加工方法。
1.2 核心技能教学模块
1.2.1 模具拆卸、测绘实训模块
主要完成冲压模具、塑料模具的拆卸、测绘实训教学,将测量技术、机械制图、极限配合与技术测量基础、模具材料热处理、冲压工艺与模具结构、塑料工艺与模具结构等多门理论课程融会贯通,使学生在拆卸、测绘实训教学中应用所学的专业理论课程。
1.2.2 模具安装、调试、维修实训模块
主要完成冲压模具、塑料模具的安装、调试、维修实训教学,了解模具使用设备冲床、注塑机等,掌握模具安装、调试、维修方法。
1.3 趣味课题制作实训教学模块
通过趣味课题制作实训教学,主要是提高学生学习兴趣,激发学生学习热情,展示学生的学习成果。
1.4 技能鉴定实训教学模块
主要完成技能鉴定实训教学。
2.合理安排模具实训四个教学模块,制定优化的实训教学计划
改变以往在2-3学期以模具钳工基本操作技能教学为主的模式,学生实训了很长时间还不知道模具专业到底是干什么的困惑。优化模具实训教学计划,合理安排模具实训四个教学模块的实施。
1、第一学期在以模具钳工基础实训教学模块为主的基础上,增加趣味课题制作实训教学模块,提高学生学习兴趣,激发学生学习热情,展示学生的学习成果。
2、第二学期在模具钳工基础实训教学模块和趣味课题制作实训教学模块的基础上,增加拓展实训教学模块和模具拆卸、测绘实训模块。使学生了解普通机械加工方法、加工工艺,培养学生"一专多能";学生在拆卸、测绘实训教学中了解专业内容,巩固专业思想。
3.模块化教学在实训教学中的具体做法
根据自己在教学中的具体实施的情况,现将部分实训教学模块在实际教学中做法总结如下:
3.1 模具拆卸、测绘实训模块
模具拆卸、测绘实训模块教学目的:一是通过拆装了解模具结构,模具零部件的作用,模具的拆卸方法、组装顺序,模具工作原理,拆装工具的使用等;二是通过测绘了解模具零件的尺寸,绘制测绘零件草图,绘制零件正规图,标注零件的尺寸及公差,零件的材料,技术要求等。
模具拆卸、测绘实训模块在实际教学中采取分阶段逐步实施,在第二学期引入模具拆卸、测绘实训模块时,因部分专业课还未开设,学生专业理论知识欠缺,那么这一阶段以模具拆卸教学为重点,通过拆装了解模具结构、模具零部件的作用、模具工作原理,掌握模具的拆卸方法、组装顺序、拆装工具的使用。
3.2 模具制造实训模块
模具制造实训模块教学目的:通过模具制造实训使学生掌握模具的加工方法、加工工艺、模具零件的加工、模具装配,巩固专业思想。模具制造实训模块内容包含冲压模具制造实训教学和塑料模具制造实训教学。
1)在模具制造实训模块教学实施中,采取个人独立完成到小组协作完成的教学模式;遵循渐进、由简到难的教学顺序;讲练结合、实践先行的教学手段。〖HJ1.0mm〗
2)学生第一次进行模具制造实训课题时,要求学生每一个人独立完成模具制造,使学生掌握模具制造从零件的准备、零件的加工、零件的组合、模具装配整个过程,锻炼学生独立完成模具制造的能力。
在后续进行模具制造实训课题时,采用小组协作完成的教学模式,小组成员四人,推选小组组长一人全面负责模具制造的进程、任务分配、协调小组成员零件加工精度和加工进度,通过模具制造实训培养学生团队协作共同完成课题,增强班级观念,团队观念。
其次模具制造过程组织管理,模具制造零件多、标准件使用多,如果组织管理安排不当,将可能造成零件丢失、标准件使用过多、钻头铰刀丝锥等工具损坏严重、零件加工精度不高、模具制造效果差等情况。在实际教学中对模具零件加工提出要求,零件精度按图纸加工,如果图纸未规定公差则由教师制定公差,将零件的加工按课题要求对待,每加工好一个工件先由组长进行初检,教师进行复检,然后教师按小组分类统一管理工件,这样教师可以掌握模具制造进度、零件加工精度、有效的控制原材料的使用和标准件使用等情况。在成绩评定中采取以小组为评定对象,展开小组间竞赛,综合考察模具制造中模具零件的加工精度、零件组合精度、模具装配精度、原材料的使用数量、标准件使用数量、工具损坏情况、团队协作情况、模具制造总体用时等方面评定出小组得分,再由小组成员根据小组得分、各自在模具制造中工作情况评定出小组每一个成员的成绩;以小组考核的方式评定成绩,可以有效地调动小组每一个成员,锻炼学生之间的相互协作能力,培养团队意识,增强团队观念。
总而言之,结合中职教育的目标和对学生的要求,课程教学方法的改革将会更加突出理论与实践的结合,具备一定理论知识的技能型人才将会受到社会欢迎。《模具制造工艺学》课程教学方法的改革可使学生在理解知识的同时还能了解相关加工工艺及设备,更好地达到教学目的。在课程的教学过程中,还需要进一步细化工艺过程,以培养学生独立思考及创新学习加工工艺的能力,培养一批既懂理论,又会实际操作的应用型高级技能型人才。
〖HT5”H〗参考文献
[关键词]高职教育 技能训练 教学设计
电机与拖动是机电一体化技术专业实现专业人才培养目标所必须的一门专业主干课程。通过对学生的职业群及相应岗位能力进行分析,对课程内容进行整合,教学以“理实一体化”教学为主,注重培养学生动手能力及创新能力的培养。
一、课程教学任务
本课程的任务是使学生掌握常用交、直流电机、控制电机及变压器的基本结构和工作原理,以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择,基本的及典型的电气控制线路。使学生具备高素劳动者和中高级专门人才所必需的电工的基本知识和基本能力;为学生学习专业知识和职业能力,提高全面素质,增强适应职业变化的能力,并为学习后续课程和培养学生的创新能力打下基础。
二、课程教学目标
(一)能力目标
专业能力:培养学生电工安全规范操作,具备正确使用电工仪器.仪表的操作技能的基本能力;具有识读电力拖动电路图、分析电路和计算电路的能力;初步具备分析和解决生产实际中有关电力拖动电工知识的能力。
方法能力:培养学生理论分析及应用能力;具有学习和应用电力拖动新知识、新技术的能力
社会能力:培养学生的学习能力、团结协作与勇于创新的精神
(二)知识目标
通过本课程的学习使学生掌握常用交、直流电机、控制电机及变压器的基本结构和工作原理,以及电力拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择,基本的及典型的电气控制线路的原理及故障修理。使学生具备高素劳动者和中高级专门人才所必需的电工的基本知识和基本能力。
(三)素质目标
养成严肃、认真的科学态度和良好的自主学习方法,能独立分析问题和解决问题并具有协作和团队精神;能独立解决实训中遇到的实际问题;具有自学、归纳总结、表达等各方面的能力;具有严谨的科学思维习惯和规范的操作意识及创新意识。
三、课程教学设计
(一)教学内容设计
通过专业课程调研分析,结合学生岗位职业能力要求,对课程教学内容进行整合,形成8个课程单元(学习情景),每个学习情境又根据生产实际分为多个子情境,采取采用以实习实训场所为中心的教学组织形式。重视学生主动学习性的培养,注重培养学生动手能力的培养,注重对学生进行学习方法的指导,积极引导学生思考问题,培养其创新能力。
教学内容主要包括:
教学情境一 直流电动机
直流电动机的机械特性,调速,启动,反转与制动
教学情境二 变压器和电磁铁
变压器的结构及工作原理和主要数据;变压器的极性判定
教学情境三 三相感应电动机
三相感应电动机的转子各量与转差率的关系;电磁转矩、机械特性、启动和调速;单相异步电动机
教学情境四 控制电机
伺服电动机、测速发电机、步进电动机、感应同步器等的原理、结构及应用。
教学情境五 同步电机
凸极同步电机的基本结构、同步电机的额定值;同步电机的可逆原理、相量图、V形曲线、起动。
教学情境六 低压电器
万能转换、凸轮控制器及闸刀开关、组合开关、自动开关及接触器、继电器和按钮开关等常用低压电器的结构、工作原理、用途和使用方法。
教学情境七 基本电气控制电路
线路图安装图识读,正反转控制电路、Y-起动、能耗制动、反接制动等各种简单控制电路。
教学情境八 典型机床电气控制线路
C650卧方式车床,M7120平面磨床,Z3040摇臂钻床,X62W万能升降台铣床的主电路、控制电路的分析。
(二)能力训练项目教学设计
课程教学围绕本课程教学目标与任务,通过对学生的电机与拖动理论知识及职业能力和社会能力的分析,针对8大块教学内容,对学生能力训练进行教学设计,设计能力训练项目共有9个。
1.直流电动机电路接线及调试
通过电路接线及测试;熟悉直流电机的结构及工作原理和相关知识
2.异步电动机电路接线及调试,观察现象
熟悉异步电动机的结构及工作原理,电磁转矩的计算,机械特性,调速。
3.控制电动机电路接线及调试,观察现象
熟悉伺服电动机、测速发电机、步进电动机,了解自整角机、旋转变压器、感应同步器的原理、结构及应用。
4.变压器测试
通过实训掌握变压器同极性端判断,理解变压器的变压、变流和阻抗变换作用,掌握实际变压器的损耗和效率等。
5.电动机拆装认识
通过电动机拆装,熟悉三相鼠笼式异步电动机的结构和额定值;掌握检验电动机绝缘情况的方法;能对电动机定子绕组首、末端进行辨别。
6.低压电器组装及相应电路接线及调试
掌握万能转换、凸轮控制器及闸刀开关、组合开关、熔断器、自动开关及接触器、继电器和按钮开关等常用低压电器的结构、工作原理、用途和使用方法。
7.三相配电板的制作
掌握三相电机与拖动的基本概念和三相电机与拖动的连接,重视并掌握安全供电和安全用电,通过完成三相配电板的制作,理解漏电保护器的原理和作用以及三相电机与拖动的连接。
8.控制电路安装及测试
熟悉基本电气控制电路的线路图安装图识读,正反转控制电路、Y-起动、能耗制动、反接制动等各种简单控制电路。
9.典型机床控制线路实训
熟悉C650卧方式车床,M7120平面磨床,Z3040摇臂钻床,X62W万能升降台铣床的主电路、控制电路。
(三)教学模式和方法设计
本课程主要采用“教、学、做”一体教学模式,以一体化实训室为第一课堂,利用现代教育技术和实验室先进的设备条件,从实际小电路入手,边讲解、边训练,达到强化学生知识、技能、能力的目的。课程教学从学生能力培养着眼,注重讲练结合。
每个学习情境以学生练习为主,教师评讲为辅,便于教师了解学生的学习状况,有针对性地讲解和解决普通性问题。教学实施过程中要加强实践教学,联系课程教学内容及实际设计能力训练项目,开展多层次的实践教学,培养学生动手操作能力。
采用实训教学与理论教学有机结合,根据课程内容进行9个能力训练项目的实施,每个训练项目为完成该课程任务展开理论与实训教学,学生分4人一个学习小组,教师按“教、学、做”一体化教学模式进行教学。项目实施中教师引导,学生自主独立完成,训练中注重培养学生实际动手能力和团队合作精神。
四、课程考核方案设计
根据高等职业技术教育培养目标的要求,根据教育部制定的《高职高专教育电工技术基础课程教学基本要求》,并结合机电一体化专业特点对课程考核方案进行设计。
课程考核包括:形成性考核(平时作业成绩体现,包括课堂提问、学生作业、单元测验等内容为主);终结性考核(期末安排综合考核为主);实践技能考核(根据实践安排,随堂考核)。本课程采用阶段评价,理论与实践一体化评价模式。结合课堂提问、学生作业、平时测验、实验实训、综合实践及考试情况,综合评价学生成绩。注重学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力的考核,对在学习和应用上有创新的学生应予特别鼓励,全面综合评价学生能力。
[参考文献]
[1]殷晓安.行为导向教学法在《电机与拖动应用》课程中的实施方案[J].考试周刊,2011(33)
[2]杨晔.稳定职业教育规模 提高教育教学质量研究初探[J]成人教育,2010(1)
(江苏农林职业技术学院 江苏 句容 212400)
摘要:对“模具设计与制造”课程,可以结合模具相关职业岗位需要,运用逆向思维进行教学设计,在具体项目的引导下,建立以典型模具设计与制造过程为导向的项目化教学体系,将项目的内容设置成任务,通过项目任务的“教学做”调动学生自主学习的积极性,培养学生的实践能力、独立分析问题和解决问题的能力,突出实践教学的重要性,并为本课程进一步的教学改革提供理论依据。
关键词 :逆向设计;高职;模具设计与制造;教学设计
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2014)05-0108-02
“逆向设计”(Backward Design)也叫“逆向教学设计”,指一种运用倒推思维、逆向思维来设计课程的教学活动。美国著名课程与教育专家格兰特(Grant Wiggins)提出了课程的“逆向设计”模式,其目的是使课程教学设计成为培养学生实际应用能力的工具。课程的逆向设计实质就是在明确人才培养目标的基础上,根据人才培养目标进行课程的应用技能设计。它的整个设计过程分为:确定达到的技能目标和创造能力目标,确定如何证明学生实现了预期的目标,安排各种教学实践的机会进行具体的实施。
“模具设计与制造”课程的逆向设计实质就是在明确人才培养目标的基础上进行课程的应用技能设计。应通过工学结合,建立“教学做”合一的一体化课程,构建基于工作过程的高职模具专业逆向设计,从企业实际工作任务出发,在模仿真实工作环境的实习基地的支持下,使学生循序渐进地学习各门课程的过程成为符合或接近企业工作过程的过程。
课程内容的优化
我院“模具设计与制造”课程的教学设计坚持以服务“三农”为宗旨,面向长三角经济区域,依托江苏沃得集团等大型现代加工制造业,积极开展校企合作,从企业工作岗位中提取工作任务,再转换成学习任务,最后设计成整合的工作任务作为项目课程的内容,将课堂引到车间、工厂,积极引导教师将教学与生产实践相结合,倡导职业教育在做中学,在学中做,从而让学生能多动手,多实践。
因此,课程的核心内容必须体现职业岗位的需要,应以模具相关职业岗位技能要求进行科学设计,并充分体现企业真实的工作情景。通过对模具企业的调研,高职毕业生从过去的以模具设计为主转变为只有少数人在模具设计岗位上,而更多的是在模具制造及生产一线岗位、模具管理等岗位上。结合就业岗位的需要,把“模具设计与制造”课程内容项目化。下页表1为依据的4个模具工作岗位分析得到的对应岗位主要工作任务、能力素质目标、教学项目。由于课时的限制,可以根据实际情况灵活确定具体教学项目的内容和数量。
逆向设计教学法的实施
我院“模具设计与制造”课程的教学设计研究小组以完成岗位任务应具备的综合能力作为进行课程教学设计和界定课程教学内容的依据。课程教学设计以能力培养为主线,以能力训练为轴心,将相应的实训课程部分和理论课程部分进行重新整合;建立新的岗位能力目标考核评价体系和相应支撑课程教学设计,并以岗位能力的需要作为考核内容,在总结实际教学经验的基础上重新设计了课程的教学过程。这一教学过程的特点是:首先,明确学习目标(熟悉模具结构,模具加工与设备操作);其次,企业的专业人士和校内专任教师,在企业或实训工厂通过情境教学和独立操作,让学生现场观摩、操作,在课堂上利用现代教学手段(多媒体课件、专题录像等)进行教学,让学生了解模具的结构与基本装配关系,对模具形成深刻的感知认识;第三,在机房将学生分成几个小组,每个小组6人左右,利用教师提供的正确模具图纸,用UG等三维软件画出模具装配图,并编写主要模具零件的加工工艺,每组合作完成一套模具的制作;第四,教师补充模具设计的相关知识并辅导每组学生设计一套模具;第五,在实训基地,由教师进行以具体模具加工为目标的生产性实训教学,使专业知识学习与岗位职业技能训练一体化,学习空间与工作现场一体化。
课程团队从模具设计与制造领域高职学生的认知规律出发,让学生在具体的情境中积极主动地完成具体的学习任务。在教学方法运用上始终坚持以学生为主体,通过与课程内容紧密配合的教学活动(讨论、实际操作等),丰富教学内容,调动学生学习的兴趣,激发他们的学习热情和互动交流意识。
教学资源
本课程的教学设计研究小组成员由支持专业建设和课程改革的系部领导,具有丰富理论和实践经验的专业骨干教师,以及专业理论扎实、勇于探索的青年教师组成。教师团队年龄结构、学历结构和知识结构均合理。目前,学院已建成了能够满足本专业综合实训的真实或仿真职业环境的实训室:模具拆装实训室、数控加工实训室、机械加工实训中心、模具钳工实训车间、CAD/CAM中心。我们的模具制造实验室设备包括数控铣床、数控车床、加工中心、平面磨床、外圆磨床、摇臂钻床等普通加工机床,还包括电火花成型加工机床、电火花线切割机床等特种加工机床。
本课程拥有南京聚隆工程塑料有限公司、南京聚锋新材料有限公司、南京湘宝钛白制品有限公司、上海日之升新材料有限公司和南京金浦集团金陵塑胶有限公司等16个校外实训基地,拟建南京金城塑胶有限公司、江苏琼花集团、南京菲时特管业有限公司等3个校外实训基地。
“模具设计与制造”课程逆向设计改革,以岗位能力考核为目标,操作实施在真实的岗位上,激发学生职业意识,从而初步完成学生学徒职业人角色转化,为进一步实现高技能人才的培养打下基础。课程教学的改革应体现职业岗位的能力要求,课程教学的“逆向设计”理论紧密结合岗位职业群定位和岗位能力,让学生通过观察、思考去发现问题,继而产生解决问题的欲望,并通过自己的动手操作,完成任务,解决问题,从而获得成功的喜悦,树立自信心,促进学生之间相互交流,培养和增进合作能力,改进和完善专业课程设置、教学形式和专业人才培养模式,并为课程教学总体设计的进一步改革提供理论依据。
参考文献:
[1]唐田秋,张蓉.任务驱动在“模具制造工艺学”实验教学中的应用[J].中国电力教育,2012(31):105-106.
[2]肖平,肖军民,黄智.“级进模制作与设计”课程的项目化教改探索[J].机械职业教育,2013(1):53-55.
关键词:机械基础;教学方法与手段;实践教学
一、目前《机械基础》课程教学中存在的主要问题
1. 教材方面。
现有的大部分教材原理占了教材大量的篇幅,偏深、偏难,教材注重知识的传授,弱化了对知识的应用,教学与社会生产联系不紧密,学生难以形成熟练的职业技能。学生往往难以理解,并且理论知识内容较为枯燥,学生学习兴趣不高,往往都是死记硬背。因此学习积极性不大,根本没有反映目前中等职业学校的教育特色。
2. 学生方面。
近年来中职生源素质普遍下降,底子差,知识储备薄弱,而且缺乏学习的自信心和求知欲,又缺乏机械方面的感性认识,学习难度较大。
3. 教学环境方面。
由于学校经济原因, 本门课程的可用资源相对短缺,教学设施、实验实习器材偏少,很多实验根本开不出,再加上教师的教学方法老旧,没有与时俱进,教学内容不新奇,所以学生对本课程学习无爱好。
那怎样才能让学生学好专业课呢?笔者认为,可从教学内容、教学方法与手段、软硬件建设、实践教学等方面的入手,调动学生的学习积极性,提高课程教学质量。
二、构建“以就业为导向”的课程内容体系
课程培养目标与学生职业能力的有机结合,意味着教学内容的选择不应过多追求学科的系统性和完整性,而应在基础理论适度的前提下,根据培养对象的能力因素和岗位需求,筛选出与职业能力有关且使用频率较高的专业知识内容,兼顾学生的可持续发展,有针对性地进行学习,形成一个以职业能力培养为主体,以技能和岗位要求为目的的教学内容体系,力争达到理论和实践的完美结合,知识与应用的有机统一。
教材中大量涉及的理论推导和繁琐计算可以不作要求,只要记住结论即可。对新出现的国家标准,如V带的型号、滚动轴承代号等及一些新技术、新工艺等内容要及时补充到课程中来。同时,在教学中适当补充一些与生产一线联系紧密的实例,如轴承的安装、定位、紧固和密封等内容,以培养学生的适应能力和发展潜力。对工程力学篇中构件弯曲组合变形、杆件受力分析和计算、及构件疲劳强度计算”已超出“够用为度”的原则,大部分学生学起来有困难,而且在今后工作中不一定用得上,教师对本部分知识应少讲、浅讲或把其删减。在教学内容上,可以重点讲授齿轮传动、带传动和链传动、蜗杆传动,螺纹连接、键连接、轴、滚动轴承的组成、应用、分类等机械常见的基础内容。
三、教学方法与手段多样化
1. 理论联系实际,激发学生的想象力,提高学习的兴趣。
理论教学与日常生活中的实际事物相结合,在新的教学形势下,教师上课时如果仍然按照书本照本宣科地讲解,学生由于基础较差,无法理解老师所讲的知识内容,对于学习的兴趣就会越来越小,以至最后放弃该课程的学习。针对这种情况,教师需要想办法将书本上的知识与现实日常生活中常见的事物相结合,让学生能将理论知识与平时所见的东西相关联,这样可以激发他们的兴趣,让他们主动地去获取知识。
例如,在讲解齿轮轮系时,讲到轮系的传动比的变化时,笔者把学生带到学校的车工实训室,把车床的主轴箱打开,使主轴箱里的齿轮产生不同齿轮间的啮合,从而使车床主轴产生不同的转速,然后问学生在日常生活中像这样可以产生变速的东西有哪些。学生开始热烈的讨论起来。最后有很多学生说:男装摩托车、手波的汽车。笔者再告诉学生,改变变速箱里齿轮轮系中的齿轮位置,从而改变轮系的传动比,从而改变转速。经过这样的过程,课堂上的气氛就被调动起来,学生的学习兴趣也增添了不少,也激发了学生的想象力,让他们主动去学习知识,提高了教学成效。
2. 充分利用多媒体技术、网络等现代教育手段,增大课堂信息量,提高教学水平。
围绕知识点结合多媒体技术,编制并逐步完善多媒体教学课件。机械基础是一门实践性很强的的课程,由于学生没有实际工作经验,对机械零件、机械设备没有感性认识,如果还是用传统的授课方法“一支粉笔,一张嘴,众人听”, 内容就会显得枯燥、乏味,学生听课昏昏欲睡,渐渐丧失学习兴趣,教学效果非常差。笔者的做法是:充分利用网络上的Goolge、baidu搜索到很多有用的课件素材,在优酷网站上还可以找到中职机械基础课程所有内容的视频,笔者把它们进行归类,整理、保存,另外用3dMax、flash等软件制作动画课件。如在讲到键连接时,笔者把有关于键的类型、作用、装卸等内容的视频,先放播给学生看,再来学习该部分内容,学生积极性比以前更高涨,表现也更活跃了。利用课件素材,再现带传动在运动过程中的应力变化,离合器结构及分离、接合过程等等。在学生有了感性认识后,再讲解工作原理、应用和特点,使枯燥、乏味的结构内容转化为形象、有趣的动感内容,同时也可以增大课堂信息量,扩大知识面,减轻了教师的工作量,优化了课堂教学。
3. 建机械零件陈列室,培养工程实践能力。
充分利用校企合作企业,向企业收购和购买一些机械零件、机构、小型实际机械等,建成了“机械零件、机构、机械加工工艺”开放式陈列室。通过现场教学、使课堂教学直观形象,增强了学生的感性认识和学习兴趣,对于小型实际机械可以进行机构拆装测绘对象,并引导学生观察实际生活中的机械,培养学生一定的观察,判断、分析和解决问题的能力,加强了工程意识和工程实践训练,保证和提高了教学质量。
4. 更新课堂教学方法。
【关键词】《机床电气控制技术》;课程
前言:《机床电气控制技术》课程性质
《机床电气控制技术》是职业学校电气运行与控制技术专业的一门核心课程。本学习领域与电机控制、电机设备安装与维护、电气控制与PLC、机电设备安装与维修等学习领域有着紧密的联系。学生在掌握了“电工电子技术应用”和“电机设备安装与维护”等之后,为机床电气控制课程的学习奠定了良好的基础,学习课程掌握了机床电气控制之后,既可完全用于后续课程PLC以及相关课程项目设计之中,又使学生毕业后能够胜任机床电路维修工相关岗位的工作,还为学生通过维修电工鉴定的职业资格认证起到了支撑作用。正是由于这些原因,机床电气控制技术学习领域在电气运行与控制专业人才的培养计划中处于核心地位。
一、《机床电气控制技术》课程设计思路
《机床电气控制技术》课程,是以就业为导向,以能力为本位、以职业实践为主线、以项目教学为主体的原则进行设计。教学模式不是以经验、解释或理论研究为主,而是以掌握机床电气控制技术的实践技能为目的,以工学结合为教学主导方向,按照实际工作岗位能力设计具体工作任务,通过完成学习情境的过程来学习相关知识和掌握能力。本课程共设三个专业教学项目,内含七个子任务:常用低压电器的认识与应用(常用低压电器的认识与应用);继电器-接触器控制电路的安装(单向启动控制电气线路的安装、双重联锁正反转控制线路的安装、控制电路典型控制环节的安装与调试);常用机床的电气控制(CA6140车床电气控制、T68卧式镗床电气控制、X62W万能铣床电气控制)。每个学习项目紧扣知识培养目标和能力培养目标,突出以能力培养为目标,以适应职业岗位需要为准绳,遵循做中学,学中做,加强实用性教学,培养理论够用、技能过硬、综合素质较好的应用型人才。
二、《机床电气控制技术》课程目标
本课程的教学目标是:使学生掌握目前工业主要应用的三相异步电动机及常用机床电气控制的基本知识;掌握以电动机、机床为控制对象的生产机械的电气控制原理、常用机床的电气控制线路及其分析方法;培养解决生产实际电气控制一般问题的能力;为有关课程打下基础,使学生的全面素质得到提高,职业道德观、安全生产意识得到加强。
1、方法能力目标
(1)通过理实一体化课堂学习,使学生获得较强的实践动手能力并具备必要的基本知识,具有一定的资料收集整理能力,制定、实施工作计划和自我学习的能力;
(2)通过该课程各项实践技能的训练,使学生经历基本的工程技术工作过程,学会使用相关工具从事生产实践,形成尊重科学、实事求是、与时俱进、服务未来的科学态度;
(3)通过对机床电气控制技术知识的学习和领会,以及教学实训过程中创新方法的训练,培养学生提出问题、独立分析问题、解决问题和技术创新的能力,使学生养成良好的思维习惯,掌握基本的思考与设计的方法,在未来的工作中敢于创新、善于创新;
(4)在技能训练中,注意培养爱护工具和设备、安全文明生产的好习惯,严格执行电工安全操作规程。
(5)在生产组织、品质控制、工艺实施等方面具备良好的执行能力
2、社会能力目标
(1)团队协作和沟通能力
(2)质量意识、安全意识
(3)工作责任心与职业道德
(4)刻苦钻研、积极进取的精神和能力
(5)持之以恒、诚实守信、关注细节的基本素养
3、专业能力目标
(1)掌握各种电器元件的基本原理、技术参数,具备能够根据需要正确选择的能力
(2)具备能正确使用常用电工工具完成低压电器元件安装的能力
(3)熟练掌握低压电器元件的文字和图形符号,具备识读电路图能力
(4)具备能够根据给定电气控制原理图进行电气接线的能力
(5)具备能熟练使用万用表进行低压电气控制电路故障排查的能力
(6)具备能实施常用机械设备电气控制电路故障排查的能力
(7)通过强化训练,可以考取中级维修电工职业资格证书
上述三个层面的目标相互渗透、有机联系,共同构成机床电器控制技术课程的培养目标。在具体的教学活动中,要引导学生在应用机床电气控制技术的过程中,实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等不同层面职业素养的综合提升和协调发展。
三、课程教学内容与要求
电机设备安装与维护课程教学内容与要求
学习情境(项目、任务) 参考学时
学习情境1 常用低压电器的认识与应用 16
学习情境2 继电器-接触器控制电路的安装 34
学习情境3 常用机床的电气控制 22
合计 72
四、 实施建议
1、教学建议
(1)项目分析引导法―从项目入手,分析所要完成的任务,从知识和操作技能开始进行引导,学时容易理解,效果较好。
(2)任务驱动法―要实现具体的任务,学时应该怎样一步步地完成任务,促使学时思考问题,制定实施计划;
(3)“教、学、做”引导法―通过教师的示范、学生实训及教师指导相结合帮助学生提高实训技能,并在实训中掌握理论知识。
(4)互相协作问答法―小组成员针对实训中出现的难题进行讨论协商,最后得出结论,提高学生解决问题的能力。
(5)调试分析讨论法―对控制系统调试过程中出现的故障进行分析讨论,总结经验,为以后实训打下基础。
(6)评价反馈法―教师评价学生做的实训,及时把意见反馈给学生,让学生从实训中能吸取经验教训。
(7)技能竞赛奖励法―通过大赛来激励学生学习的热情,加深对理论知识的理解与巩固。
(8)自主学习法―通过网络和教学录像等内容,让学生进行自主型的学习及研究,最好能把图像、二维和三维动画、音频、视频等表现形式集为一体,强调课程教学改革的突破与创新。
实验过程中应给予学生足够的时间,让学生能在教师带领下逐步由会使用,转变为会分析,会自己排除故障。在实验中一旦发生问题或出现错误,能自己解决、纠正。
在教学过程采用资讯、计划、决策、实施、检查和评价来组织教学,建立工作任务、理论知识和操作技能的联系,使学生在做中学,学中做,从传统的教学模式中解放出来,有机会动脑解决项目实施中出现的各种问题,培养学生分析问题、解决问题的能力。
2、学生评价、考核要求建议
本课程对学生的评价应做到理论考核与实践考核相结合,学习形成性评价和终结性评价相结合,强化学生综合实践能力考核,也要对学生在工作过程中的各环节进行考核,使对学生的评价公正、准确。建议采用任务考评与课程考评结合的办法,强调任务考评的重要性。任务考评占60%,课程考评占40%。
(1)本课程教学过程以学生为主体,因此考核以形成性考核为主,重在考查学生在工作任务重表现出来的能力,在原有平时成绩(考勤、课堂纪律、回答问题、完成作业)的基础上,增加对学生完成项目的过程和结果的评价。
(2)期末设置期末考试,对课程重要的知识和能力进行综合性考核,重在考察运用知识解决实际问题的能力。
3、建议使用教材
《机床电气控制技术》连赛英,机械工业出版社 ISBN 978-7-111-05149-7
4、课程资源的开发与利用建议
针对电气运行及控制的行业特点,学校与行业共同构建了真实职业训练环境构成的实践教学体系。其中相关教学环境如下:
(1)电机拆装实训室
(2)维修电工实训室
(3)光机电一体化实训室
(4)电气安装实训室
关键词:三维设计;实践性教学;毕业设计
近些年来,随着我国经济的快速发展,企业对人才的需求量越来越大,然而这些年来,高校学生就业形势十分严峻,每年有许多大学生找不到合适的工作,虽然原因是多方面的,但其瓶颈之一就是我们高校培养的大学毕业生与企业需求的人才目标有较大的差距,如刚毕业的大学生缺乏相应的工作经验,实际操作、动手能力差,不能快速适应岗位任职的要求等等。高等学校的根本任务是培养社会所必需的人才,作为培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才的机械设计制造及其自动化专业,如何在教学中改变这一现状是我们教育工作者必须要深刻探讨的一个重要问题。
一、转变教育观念,培养学生三维设计能力
观念是指导人们行为的主观意识,教师的主观意识对教学工作影响很大。近十多年来,由于先进制造技术的快速发展,带动了先进设计技术的同步发展,CAD、CAM、CAPP和CNC正在促使社会生产力发生革命性变革,虚拟产品开发将从根本上改变设计、试制、修改设计和规模生产、维护的传统模式,通过在虚拟开发环境中生成数字化产品原型或软产品原型代替传统的硬样件,进行测试,对其性能、可销售性、可维护性、成本和外观等进行预测和评价,来提高企业快速适应市场变化的能力,二维图形表达物体的时代将逐渐被三维图形所取代,三维建模及仿真对产品的设计起着举足轻重的作用,许多企业已经在采用功能强大的三维设计软件在开发产品,然而,目前无论是在机械制图教科书中还是在讲课内容上,主要还是以介绍AutoCAD软件为主,虽然AutoCAD软件具有三维数字造型的功能,但它没有实现真正意义上的三维设计,不能实现尺寸驱动;三维功能不基于特征;三维模型和二维模型不共用统一的数据库。因此,在机械制图教学中教师要转变观念,压缩传统部分内容,增设三维软件如Solid works、UG、Pro/E等三维实体造型软件的教学,为培养学生初步的三维设计能力打下一个良好的基础。机械设计课程设计是高校工科相关专业学生首次综合应用课程相关知识及其他有关先修课程中所获得的理论知识设计简单机器的一个重要性的实践环节,对培养学生工程意识和工程实践能力以及创新意识都起着重要作用。在这个环节中,教师可以要求学生对主要部件的非标准件进行三维实体设计,确定零件的结构形状和尺寸,提高和强化学生三维实体结构设计的能力;按功能和结构要求对主要部件用三维设计软件进行建模并进行模拟装配和干涉检查;生成二维装配图、零件图,来达到熟练掌握工程图的生成、编辑修改、尺寸标注方法。通过机械设计课程设计,进一步锻炼了学生三维设计的能力。
二、改革实践性教学环节,注重工程素质训练
工科教学中的课程实验、课程设计、金工实习、生产实习使学生拉近了书本与工程实际的距离,帮助学生将书本知识运用于生产实际,完成从书本到现实、从理论到实践的飞跃。因此,它是培养学生工程意识和综合工程素质的重要环节。为此要加强和优化实践教学环节,改变以往实习与实验教学的从属地位,建立起与理论教学有机结合、同步进行的实践教学新体系。改变传统的验证性实验为综合性实验和学生自主设计操作的实验;开放实验性,鼓励学生多做实验;根据自身情况选作相关实验,并且对于每个实验记予一定的学分。为了使学生具有较强的工程实践能力及岗位适应能力,可以聘请企业人员兼职任教,并进行专业课的讲座和企业教学。
机器的设计一般应包括两大部分,即实现预定要求的运动设计和克服生产阻力实现预定工作能力的设计,它们分别是由机械原理和机械设计这两门课程来承担的。显然,如果两个课程设计各成一体,割裂了机械系统的设计思路,不利于学生综合应用能力的培养。如果把机械原理课程设计与机械设计课程设计有机地结合起来,并采用计算机辅助设计,必将使学生从设计一开始就注重机械系统的设计,学生经历了从运动方案设计到结构设计的全过程锻炼,增加综合分析问题的能力,实现了从知识形成能力的飞跃,为创新能力的发展打下了一定的基础。
传统的金工实习内容:车、铣、刨、磨、焊、钳、锻等实习工种对于培养学生动手操作能力起着非常重要的作用,但金工实习的内容应当随着机械制造技术的发展而不断丰富,缩短传统的金工实习内容时间,增加机械拆装实训、数控加工实习内容和特种加工的内容,如在实习中让学生完成从零件的编程到亲自操作数控车床、数控铣床,完成整个零件的加工过程。
三、加强毕业设计的综合训练,提高工程技术应用能力
对于工科学生来说,毕业设计是学生在校学习的最后一个环节,也是大学教育中的一个十分重要环节,它是对学生四年所学知识的一个综合性总结和各个方面能力的一次综合开发与实践的过程,它大约占用了整个大学教育时间的1/8,因此,它是实现培养目标的重要教学环节。毕业设计的策划、组织和实施直接影响学生在校的最终教学质量、学生就业的竞争力。
为保证毕业设计质量,我们要求参加毕业设计指导工作的教师必须提前申请,经过教研室毕业设计领导小组讨论通过后,向学生公布。学生自主选题与教研室协调相结合,原则上2~3人一个课题,设计内容既有相同又有不同,这样安排的好处是既培养了学生在设计中的团队合作精神,培养了学生的独立设计能力,同时要求指导教师定时定点指导。在毕业设计中,教研室毕业设计领导小组对其全程进行跟踪管理,安排不定期检查和中期检查,并要求学生在规定的时间上交设计的全部内容,经答辩小组予审后确认答辩资格。答辩中统一评分标准,严格分项打分。
毕业设计的题目可以是综合性训练的课题,也可以是来源于生产实际和教师科研项目的课题,但综合性训练的课题总量不超过毕业设计课题的1/4,这样可以使大多数同学在毕业设计中能受到真刀真枪的训练,另外还允许学校教师与企业工程技术人员共同来指导学生的毕业设计,也允许有部分学生到企业进行毕业设计。
参考文献
关键词 课程模式 应用型人才 改革 校企合作
中图分类号:G710 文献标识码:A
一、引言
随着科学技术的进步,机械制造技术正在发生革命性的变化。数控机床是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高精技术的产物。以数控技术为核心的先进制造技术在机械制造企业中正得到越来越广泛的应用,所涉及的生产设备、加工工艺、技术手段等也正面临巨大的挑战。近年来,数控加工技术的发展和数控设备的应用已呈现突飞猛进之势,随之会对数控技术人才的需求也越来越大。数控机床和制造业的快速发展,需要大量能熟练掌握现代数控机床操作、工艺编程和机床设备维修的技能型人才。在高职院校相关机电专业开设数控课程及增设数控技术应用专业,是适合机械行业发展趋势,培养学生专业技能的有力举措。国家也加大了对数控专业教学资本的投入,教育主管部门与学校共同努力,大力开设数控专业教学研究和实践,取得了较大的成绩。但是,我国数控技术人才不足数量上奇缺,质量上也存在一定缺陷,他们的知识结构不能适应和满足现代制造业的需求,数控技术的发展对人才的知识、能力、素质结构提出了更高的要求。要想使学校数控专业真正培养出符合社会需求的数控操作及维护人员,首先要了解企业的需求,然后学校要结合自身办学规模和往年就业情况,适度加大师资和教学实践设备的投入,根据实际的教学中数控专业的自身特点,开发适合数控专业的课程教学模式。
当下大学生,具有不同程度的英语、计算机应用、电气基础理论和一定的动手能力,却普遍存在实际动手能力不强等方面的缺陷,因此,高职数控技术专业的教学改革,尤其是数控专业主干课程的教学改革,必须符合企业对数控技术人才的需求,必须注重培养学生的就业与创业能力,培养熟练掌握数控机床操作、编程工艺及维护保养为主的高级应用型人才。要达到此要求,必须要有切实可行的的教学模式和行之有效的教学手段为保证。而课程体系与结构模式设计是实现培养目标的核心,实现培养目标的重要教学内容就是培养学生的职业能力。经过近几年的探索与实践,我们首先确立了以职业素质培养为核心,把课程体系分为职业基础课、职业技能基础课、职业技能课以及素质拓展课四类;然后根据培养目标对学生的就业岗位进行分析与定位。对岗位所需的职业能力进行分解并充分考虑技术应用型高职人才培养的重要特征,进行课程体系的结构设计。具体而言,就是以就业、创业为导向,以培养数控技术领域的高等技术应用型人才为目标,定位于从事一线数控工艺与编程技术、车间管理与经营管理、数控(机床与软件)操作与维修及机电、数控产品经营等岗位,以企业、创业者对上述岗位所需的职业能力进行高职数控技术专业的课程改革。
二、课程体系与结构模式设计思索
(一)实践课程与理论课程相互融通。
突出实践课程是为了培养高等技术应用型数控人才。那么基本的数控设备应该包括:数控车床、数控铣床、加工中心、数控电火花、线切割及数控机床检测设备的拆装、数控系统的调试维修综合实验台。我们在审视旧的课程体系,开发适合数控专业教学的教材。构建新的课程体系并进行结构模式改革时,既考虑到基础理论教学以应用为目的,又突出基础理论知识的应用和对学生实践能力的培养,加大专业课程学时,以迅速提高操作编程能力,突出实践课程教学体系,做到实践课程突出,并与理论课程相辅相成,充分体现高职数控技术专业人才的培养规律。
(二)教学方法与手段的改革。
数控专业的教学模式,在形式上可以多样化。坚持以达到专业学习基本目标为目的,根据课程模块的特点,我们开展了多种形式的现场教学,如实验、实训现场教学、工厂生产现场教学、产学研结合教学等,实施灵活多样的考核办法。根据每部分章节内容不同,安排在不同的场地进行教学,即“情景教学”。数控编程基础在教室内按部就班的学习,典型零件的程序编制安排在仿真软件上进行模拟,校验对错,零件的加工必须在数控实训车间按照程序加工出合格的零件。同时,在教学中灵活应用现代化教学手段,利用信息和软件,视频录像,网络等参与教学过程,提高学生的学习兴趣。
此外,为了提高学生的就业能力,我们在实践性教学环节中,特别注重对学生职业资格的培训;模拟实战状态,开展各种数控技能竞赛活动,进行数控技术大比武;实践教学与国家职业技能鉴定相对接。对于高职数控技术专业的关键实践技术,例如数控机床操作、CAD/CAM软件操作等。我们都要求学生达到规定的国家职业技能资格等级水平,以达到专业学习基本目标为目的的要求。
(三)以“必需、够用”为度的原则。
课程体系及其专业科目课程的改革坚持以符合高职教育特点为原则,职业技能基础课按照专业学习的要求。以“必需、够用”为度,是其鲜明特点之一。在课程开发上,采用“精简、压缩、增加、综合”的方法,精简重复交叉的内容,压缩不必要的内容,增加与专业能力培养密切相关且应用广泛的课程,为此,在构建高职数控技术专业课程体系及其科目课程时,我们力图达到以下四个目的:一是创新教学环节,二是改善教学组织,三是优化教学活动,四是提高教学效益。为了实现这四个目的,根据企业的需求,我们适时对课程体系及其专业科目课程进行了多次调整,初步实现了“三化”:一是教学内容综合化,即按照“必需、够用”的原则.对职业技能基础课和职业技能课的模块进行调整、整合、优化.并在制定课程标准的过程中删减重复交叉的以及由于技术进步而不实用的教学内容;二是教学内容模块化,即以专业人才的知识、能力、素质结构构建12个课程模块:三是教学内容实践化,即突出实践性课程尤其是培养专业核心能力的实践性课程的教学,从而使科目课程设置及其内容更加符合高等技术应用型数控人才的职业特点。
(四)教学内容的改革。
教学内容的改革坚持以满足企业需求、培养学生创业素质为宗旨。目前,各类机械制造企业在数控技术的应用上呈现出参差不齐的状态,教学内容更是深而繁,专业知识落后与现实应用的技术,课程管理模式单一、呆板。这种以学科为本能的教育模式,重理论轻实践,重知识轻技能,培养出的学生缺乏职业教育特色,不能适应职业岗位群的需要。对此,我们必须改革和发展现行的课程体系,按照“大机械背景、小数控技术专业”的特点制定职业技能基础课和职业技能课的课程标准,重组、整合课程和教学内容,改革、创新教学形式和方法,突出学生动手应用能力和职业素质的培养。制定课程标准时,在充分考虑满足数控技术应用、机械制造技术、加工技术及其设备的技术发展需求的基础上,对课程及其教学内容作出调整、增减、整合和优化,以确保课程的教学内容能够与企业的需求同步,重点培养学生的数控加工制造、CAD/CAM技术的机电复合型人才,亦培养学生的创业素质。几年来的实践证明,我院数控技术专业学生在校期间的学习内容是适应“大机械背景、小数控技术专业”的社会需求特征的,他们毕业后也能顺利就业并能够适应大机械行业的社会需求。
(五)校企合作。
校企合作是专业建设的指导思想之一。全方位的校企合作能够把专业建设、课程建设、师资队伍建设、教学改革与建设等与产品研发、技术研究与服务有机地结合起来,能够为全面实现高职数控技术专业的培养目标,能够为学生的就业、创业奠定坚实的基础。
坚持将校企合作与师资队伍建设相结合把校企合作与师资队伍建设相结合是教学内容紧跟生产实际和技术进步、满足企业需求的有效途径之一。根据高职数控技术专业的课程模块以及知识能力素质要求,我们采取与有关企业人员互聘的方式,建设一支集教学、生产、研发、服务于一体的师资队伍。
坚持校企合作与实践教学相结合实践性教学,尤其是专业核心课程等方面的实践性教学,必须有实际生产的环境,这样既可以缩短技能人才的培养周期,又可以紧贴生产实际,提高解决实际问题的能力。为此,我们采取与校外实习基地合作的方式,根据职业技能基础课、职业技能课以及技能实践等来设计高职数控技术专业实践课程的教学要求,有计划地组织安排学生到企业参观,进行生产现场讲授,跟班顶岗实习,让学生接受企业“真刀真枪”的实战训练,营造职业氛围,使学校与企业保持“零距离”,使“学生”与“工人”角色实现“无缝对接”。几年的探索和实践不仅使我院数控技术专业的机械制造基础、机械加工实训、数控加工编程实训以及毕业实习、毕业设计等多门课程的实践性教学取得了明显的效果,而且也为本专业学生顺利就业、积累创业经验奠定了坚实的基础。
几年来坚持校企合作与为企业服务相结合的实践和取得的成效表明,数控技术专业通过校企合作,不但能够为我院拓展技术与技能培养的教育资源,为合作企业提升其技术水平和竞争能力,为校企合作双方创造良好的经济效益与社会效益,而且更重要的是,学生置身其中的校企合作还能够提高学生对职业岗位能力要求的适应程度,能够对毕业生的就业、创业起到拉动作用。
三、总结
高等职业教育为生产、建设、管理、服务等培养了大量的应用型人才。我院数控技术专业自开设以来始终坚持以就业为导向,满足了企业对机械制造技术特别是数控应用技术发展的需要,体现了就业市场对高等技术应用型数控技术专业人才的需求,同时在一定程度上满足了人的自身生存、创业、发展的需要。面对严峻的就业形势,高职院校应充分抓住时机,高度重视职业技能培训鉴定,深化高等职业教育改革,培养应用型、创业型人才。高职数控专业建设应有自己的思路、方法和特色,在专业建设中,合理的培养目标定位是前提;明确的专业建设指导思想是基本要求;完善的理论课程教学和实践教学体系是客观要求和根本保证;合理的教学计划与教学大纲是教学组织实施的关键;教学实施中还应采用模块化分层次教学;此外,还应注重实训基地、师资队伍和专业教材的建设。总之,以就业为导向是高职数控技术专业建设的出发点和归宿。(作者单位:四川建筑职业技术学院机电工程系)
参考文献:
[1]刘欣.高职院校专业设置与课程建设概论[J].职业技术教育,2003,(1).
[2]董必辉.以就业为导向的高职数控技术专业建设实践探索[J].职业教育研究,2008,(3).