数控技能竞赛式的和谐高效课堂教学模式创新研究与实践

【摘要】我们需要推动制造行业进行改革，使其向现代化技术方向转变，而数控技术是工业制造行业中的关键手段，它的发展成果与我国工业化进程有着必然的联系。而职业院校在培养数控人才方面起着非常关键的作用，也肩负着重大的教育责任。但是职业院校在面临全新的挑战时，无法很好地适应这种形势，在实训教学模块也没有做到位，学生缺少充分实践的机会，导致多种问题频繁发生。而技能竞赛综合了职业教育的特色和优势，有利于促进职业教育教学改革，在职业教育起着重要的导向作用，因此职业院校应加快创新数控技能竞赛式课堂教学模式，以全面提高学校的教学质量，让学生掌握更系统的专业技能。本文主要是分析了我国数控技能竞赛概况和高职数控专业技能竞赛的人才培养定位，然后提出了构建数控技能竞赛式高效课堂教学模式的策略，希望能够给职业教育改革提供一些参考。

【关键词】数控技能竞赛 和谐高效课堂教学模式 创新研究

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）23-0230-02

0.引言

近几年各种职业技能竞赛正在全国如火如荼地开展，也得到了教育部门、各大院校和企业单位的全力支持。举办技能竞赛的主要作用有以下几点：第一是可以让职业教育坚定办学方向，体现出学校的职业意识、职业培养能力和职业道德等特色内容，以免职业教育的显著优势被埋没；第二是督促职业院校加强技能训练，在整个教育过程中贯彻技能要求；第三是提高学生的职业道德和职业意识。身为教育工作者，教师通过观察职业技能竞赛可以发现一些问题，应该就如何让学生技能竞赛中提高技能水平这个问题进行深思。因此，就有人提出在课堂教学中引入技能竞赛，这样既可以激发学生的竞争意识，调动学生的参与积极性；还可以让学生对职业要求和职业规范进行了解，帮助学生养成良好的职业习惯，在今后的工作中就能更好的履行职业任务和职业道德。在此基础上天津的某个职业大学就对数控编程和实训课程进行了改革，并对数控技能竞赛课堂教学模式进行了研究和创新。

1.我国数控技能竞赛概况

从我国的数控技能竞赛情况来看，到目前为止我国已经举办了七届，这也是为了落实《国家中长期人才发展规划纲要》和十八大精神。数控技能竞赛主要体现了职业教育加强技能训练、大力促进校企合作和创新培养模式的理念，该项活动的实施为职业教育数控专业的改革提供了契机，而且还能促进其他专业的教学改革。但是职业院校数控技能竞赛的参赛选手还存在一些不足，通过分析比赛情况和比赛成绩，我们可以知道主要问题有：学生的专业基础理论不够系统和完整，学校没有结合大量实践训练培养学生的问题分析能力和解决能力；课程体系结构不够完善，没有结合社会需求进行优化。因此，职业院校的第一要任就是创新课堂教学模式，逐步完善教学计划，深化专业理论教学，并且要加强实践训练，从多方面对学生进行培养，从而为国家输出更多高素质的数控技术人才。

2.高职数控专业技能竞赛的人才培养定位

2.1学生方面

2.11机械结构的理解力

单个的机械零件是没有功效的，只有多个零件组合才能发挥出效用，这是基本的常识，因此高职数控专业的学生首先得具备理解机械结构的能力。机械结构理解力会直接对器械加工工艺的优化产生影响，并且会作用于工件的装配性能。

2.12识图能力

识图能力是机械加工行业必备的技能，高职院校培养出来的学生也需要掌握一定的装配图和零件图识图能力。在技能竞赛当中我们可以发现，有些学生就是因为识图错误，从而影响到自己的比赛成绩，最后与冠军失之交臂。对于数控加工专业来说，机械制图是比较重要的基础课，也是必须要掌握的知识。而且因为我国的国际企业越来越多，所以对识图能力会有更多的要求，了解不同国家的图纸标准和不同视角读图也成为学生需要具备的能力。

2.13数控加工工艺设计能力

在简单的配合件中工艺的重要性无法显现出来，但是对于复杂的配合件来说它却是重要的前提条件。在技能竞赛中，设计成绩不太好的团队，都是因为在工艺设计上存在不同的缺陷。在技术上，加工工艺设计能力的层次甚至高于机床操作能力，要想完成加工工艺设计，学生需要掌握更多的专业知识。从数控技能竞赛的命题内容也可以看出，竞赛题的难点在工艺设计上。

2.14刀具选用能力

数控机床加工的精确度很高，而且加工效率快，而刀具在数控加工中发挥着重要作用。从技能竞赛准备的刀具可以看出比赛项目与现代企业的实际生产需求挂钩，比赛的刀具从08年的千木刀具到瑞典的山特刀具，几乎每年都在发生变化。从选手的现场表现来看，他们在选择刀具和切削参数上存在缺陷，选择的切削参数都不太合理，因此造成加工质量的下降；另外选手的刀具切削能力也有待提高，从而影响到切削效率和加工速度。

2.15团队合作能力

每一届的数控竞赛项目都是采用团队比赛形式，而且不会限定每个选手的具体任务，而是让团队成员根据比赛项目和个人能力进行合理分工，团队成员在整个比赛过程中都要进行有机结合。这样设置的目的主要是为了检验选手的技术全面性、组织协调性和团队合作能力，对学生的综合素质有了较大的考验。在比赛过程中，选手的分工也不能过于明确，每个选手都需要根据比赛进度穿插进行工作，按照任务需求随时转换自己的角色，这样才能在规定的时间内完成比赛项目。

2.16软件编程应用能力

数控编程方法主要分为NC手工编程和CAM软件编程，CAM是比较高级的编程软件，因为具有多种功能在企业中应用比较广。我国举办的数控技能竞赛都为选手提供了多种CAM软件，这些软件具有各自的优势，选手应根据自己的情况灵活选择，从而熟练掌握软件应用能力。

2.2教师方面

2.21要求教师具备较高的专业能力

数控技能竞赛包含的专业知识主要有识图、制定工艺、软件编程、刀具的选择和数控机床操作等方面，与实际生产要求几乎一致，具有一定的工艺难度，而且知识的综合性很强。如果单凭教材和练习题是完全无法匹配竞赛项目要求的，因此就需要考验教师的专业能力。一般来说，从事设计的人对于加工工艺都是有所了解的，但是简单的加工程序就不需要了解设计，而复杂的加工工艺就需要设计作为依撑。从数控技能竞赛的命题形式可以看出其中的关键点都是从企业实际中提取出來的，因此该专业的教师还需具备丰富的企业实践经验、设计功底和工艺研发能力。在日常的训练中，教师也要合理安排学生的训练任务，让合适的人干合适的事，组织学生高效地完成工作任务。

2.22要求教师转变教学手段和方法

行为引导教学法是由德国首创的教育方法，它的核心是让学生成为课堂主导，以小组为单位合理分工、协调完成项目工作，这么做的目的是提高学生的积极性和学习兴趣，培养学生的创造能力和团队合作能力，目前已在全世界范围内广泛应用。近年来，行为引导教学法在我国得到大力推广，在全国的职业院校技能大赛中也体现了该教学法的优势。之前的数控技能大赛都是采用单人形式组织比赛，从08年开始改为多人完成一个项目，而且这种模式已经被职业院校引入课堂教学中，由此形成行动引导教学法。

3.构建数控技能竞赛式高效课堂教学模式的策略

3.1组建技能竞赛平台，创新数控专业课堂教学模式

（1）组间数控技能竞赛平台的方式：数控技能竞赛对于深化高职教育改革、提高学生素质和人才培养都具有重大意义，因此，高职院校在组织教学计划时，应该按照技能竞赛的要求和标准，再结合数控专业课程的特点，组建技能竞赛平台，构建一个全新的教学模式，把培养职业技能当成核心目标[5]。技能竞赛平台主要包括数控铣床技能竞赛平台、CAD技能竞赛平台、数控车床技能竞赛平台和数控综合技能平台，这四个竞赛平台分别与数控专业的教学模块一一对应。（2）创建竞赛式教学模式：组织数控技能竞赛一般都是在课程结束以后，然后由竞赛组委会在全校范围内组织选拔活动，如何将这种竞赛机制融入课堂教学中是非常关键的。首先要在班级组建竞争对手，采用划分小组的方式进行教学活动，小组内的成员就是互相合作的关系，而不同小组间就是竞争的关系，这样就可以在课堂上营造出竞赛的氛围，激发学生的参与积极性。其次，教师要转变教学方式，采用竞赛式教学法进行授课，让学生成为课堂的主体。比如说在组织数控车床技能竞赛时，教师就课题提前告诉学生有关竞赛的评分标准、操作规范和竞赛题目，这样学生就可以进行针对性的准备，通过竞赛掌握相关技能。这种教学措施不仅可以提升学生的主观能动性，还可以让学生迅速掌握相关知识和技能。

3.2构建学生为主体的行动导向教学模式

职业教育行动导向教学的主要意义就是让学生成为学习的中心，教师充当教学活动的组织者和协调者，重点强调通过行动来学习知识，要想把技能竞赛融入课堂教学当中，就要注重培养学生的主体意识，让学生成为学习和竞赛的主体，因此从发布技能竞赛信息、制定和实施技能竞赛制度和成绩评定环节都可以让学生参与，这样才能更有效地构建行动导向教学模式。因为数控技能竞赛具有开放性和参与性，打破了传统的封闭竞赛模式，从命题、裁判和评定成绩都是由专家为主导，如果想让学生加入，就必须先让学生与教师和企业专家加强接触，充分了解企业的用人标准，这样才能顺利实施这套教学模式。

3.3高职院校应加强与企业的合作

通过研究各地的数控技术竞赛可以发现，数控技能竞赛不仅仅是考验选手的技能，对学校的教学理念、手段和内容都提出了一定的要求。数控技能竞赛不仅要求选手调动自身所有的知识，将其进行综合运用，在数控加工工艺、数控机床操作、器具使用和检测手段等方面都有要求。数控技能竞赛的大致流程就是选手根据给出的竞赛题目制定工艺方案、利用现场给出的设施完成零件加工，整个比赛过程涉及到生产组织设计、编制工艺方案、选择加工工艺、编制数控程序、遵守操作规范和确保加工质量等内容，这些都是企业生产的真实写照。由此我们可以知道，高职院校在培养数控人才的同时要注意和企业接轨，实行工学结合和校企结合的人才培养模式，这也是职业教育改革的主流方向。在校企合作的基础上开展技能竞赛的主要策略有：（1）可以借助企业建设项目为技能竞赛命题，增强学生的创新能力；（2）竞赛项目的评定标准应参考企业的岗位标准，让学生明确地知道企业的人才选用要求。但在实际情况中，经常会出现这两种现象：高职院校负责人带着学生去多个省市寻找企业合作伙伴，最终却没有找到符合要求的企业单位；某家企业负责人继续投资生产，厂房和设备都已经准备好，却没有找到符合要求的技术工人。因此，组织技能大赛并不单纯是为了提高学生的专业技能和综合素质，而是学校和学校之间、学校和企业之间达成合作的平台，大家通过这个平台各取所需。企业想要找到具有创新意识的学生，为企业发展注入新鲜血液，突破技术发展瓶颈，在市场竞争中赢得主动权，而高职院校的技术发展总是落后于企业，因此需要向企业好好学习。通过组织数控技能竞赛，学校就可以把企业的加工零件引入竞赛当中，让学生在竞赛中学习新技术；同时企业也可以在观察竞赛时，挑选出可以选入企业进行培养的种子选手。

4.结语

总而言之，随着国民经济的飞速发展，社会对于工业制造人才的需求量不断增加，因此职业院校的主要任务就是培养出更多优秀的数控技术人才，在传授理论知识的同时加强实践培训，让理论知识能够和实践相结合，成为学生今后求职的一个优势。而本文探讨的数控技能竞赛课堂教学模式，可以有效提高教学质量，激发出学生的学习热情，而且还有利于培养学生的团队合作意识和创新精神，进一步地推动了职业教育的改革，对于提升学生的操作技能也大有帮助，因此，职业院校应加强实施这种教学模式，从而促进学生综合素质的提高，这对于学生今后的发展也是大有益处，还可以为我国提供更多高技能的数控专业人才，满足市场对数控人才的需求量，推动我国工业制造的发展。

参考文献：

[1]阮文涛.关于中职数控专业学生技能实训中教学有效性的探究与改善策略[J].新课程：下， 2016，16（03）：158-159.

[2]张素娟.浅谈中职学校数控专业教学中提高学生操作技能水平的策略[J].时代教育， 2015，33（24）：142-143.

[3]高艳云，朱建平.数控技能竞赛式的和谐高效课堂教学模式创新研究与实践[J].科技与企业， 2015，37（22）：171-172.

[4]毛兴燕.浅析中职数控专业提升课堂教学效率的有效策略[J].科学咨询， 2014，26（13）：176-177.

[5]蒙晓春.浅谈中职学校如何提高数控实训的教学质量[J].教育界：综合教育研究， 2014，11（07）：139-140.

[6]周伟龙，李晓春，周新楠.中职学校数控车工专业实训教学实施的研究[J].都市家教月刊， 2015，18（02）：33-34.

作者簡介：

李建国（1973-），男，河北邢台人，高级实验师，主要研究方向为产学结合数控技能实训教学和数控加工技术。