数控机床装调与维修课程的一体化教学模式探索

王勇　李赏

摘 要：现阶段，我国制造业已普遍运用先进的数控技术，随之而来的是就业市场对数控技术人才的需求增多，许多技工院校相继都开设了数控机床装调与维修课程。本文在分析数控机床调试与维修的特点及技工院校高技班学生特点的基础上，对比以往的教学方法，指出了旧的教学方法不足之处，对一体化教学方法的实施过程做了较为具体的阐述。

关键词：一体化教学 工作过程 装调与维修 工作任务

数控机床装调与维修课程是技工院校高技班数控专业的一门专业主干核心课程，具有实践性强、应用面广的特点。重在培养学生从机理上进行机床装调与故障诊断维修能力，促使学生养成思考周密、操作安全规范职业素养。将数控机床编程操作、机床机械拆装、数控机床原理、数控系统连接与调试等前导课程专项技能向综合能力转化的重要课程。

一、传统教学方法存在的一些弊端

在传统的教学模式中，大多数学校还在按照先理论教学，后技能实习这种传统的教学模式。前期的理论学习不扎实，这样在后期实习的时候，理论指导不了实习训练，导致理论与实习是两张皮；在课时的分配上也出现了均衡时间消耗在了理论上，理论和实训各顾各的，严重脱节，学生所学到的理论知识与生产第一线所需要的知识点不一致，同样不能很好地指导学生以后的就业道路；教学方法比较单一，课程进度不统一，导致学生不愿意学，教学效果不理想；另外学生无论是理论学习还是技能实训中，自己独立思考、自己动手操作的机会较少，对于学生以后走向工作岗位能力的提升有很大影响。最后学生成绩好坏评判的标准大多数是以成绩的好坏为主，并不是以学生课堂当中掌握知识点的多少、以技能技术掌握的熟练程度为主。这些因素严重制约了教学方法的改革，不利于现代化职业教育的发展。

针对以上所述原因，笔者在日常教学过程中对原有的教学方法进行了一些改革，借助于现代化的教学手段及设备，应用理论与实践相结合的一体化教学方法，解决在教学过程中出现的一系列缺陷。

二、一体化教学模式的实施过程

一体化教学模式说得通俗些就是让理论和实践有机结合在一起，让学生在工作过程中学习和掌握知识，而工作过程，就是让学生模拟工作人员在工作场所利用工作资源完成某一项工作任务并获得工作成果的一系列活动。我们要按照从岗位分析、确定典型工作任务、明确能力目标、归纳学习领域、设计与实施学习情境的思路进行课程设计开发。

1.确定工作任务

首先就是明确工作任务及目标，从中获取完成工作任务有直接联系的有效信息。把学生放在完成任务的这个氛围中，激发学生的兴趣和责任感，让学生处于积极的、主动的学习状态，激发学生们要完成这个任务的斗志。

2.设计与计划

在制订计划中，教师首先应充分考虑到学生的认知水平、动手能力、学生的安全问题等。根据现已明确的任务，提出工作行动的具体内容、程序、阶段划分等。

3.计划的实施

按照所确定的最佳解决途径开展工作，在实践中一定会出现各种各样的问题，有的问题来自学生对新知识的陌生，有的来自教师在示范中对学生造成了误导，甚至有的问题来自于不可控的突发事件，或者是学生的情感因素，所有这些问题都和实际生产过程有区别，教师还是要给予必要的支持和指导。

4.评价与结果记录

在实际生产中，产品的质量是受到严格控制的，任何纰漏都会直接影响产品的质量。因此，教师在教学过程中要让学生时刻牢记检查和控制的重要性，从接触生产的开始就杜绝错误的萌芽。评价的目的不仅仅是找到缺陷，更重要的是找到产生这些缺陷的原因，根据原因做出相应的修正。

这种基于工作过程的教学，是学生在工作过程中获得知识的重要途径，让学生经历从明确任务、提炼信息、制订及实施计划、检查、评价反馈这一整个解决问题的全过程，在这个过程中获取知识并掌握操作技能，在完成工作任务中来获取专业知识并构建自己的知识体系，获得了处理信息、整体化思维和系统化思考等这些能力。

三、一体化教学模式的开发与具体应用

下面就以数控车床卡盘液压自动化改造为例来说明怎样构成一体化教学模式。

1.任务教学组织流程

（1）教学活动1：接单，了解客户需求，与客户签订改造协议（2学时）。

①教师将全体学生以4～5名学生化分为一个单位，组成若干工程项目改造小组。

②以情景模拟方式将学校的8台数控车床的卡盘进行液压自动化改造；学生使用专业化语言，从专业思维的角度与客户进行沟通交流，从而明确任务单的要求。

（2）教学活动2：勘察项目现场，初步提出改造方案（4学时）。

①教师指导学生，列举勘察施工现场的项目内容。

②学生以项目改造小组合作方式，携带施工图样、纸笔、卷尺等工量具到数控实训车间进行现场勘察。

③各项目改造小组根据查找资料、思考、讨论，提交并汇报本组的改造方案。

（3）教学活动3：设计研发改造方案（8学时）。

①在教师指导下，学生利用运用互联网、资料库，小组讨论、设计并展示本组设计的液压卡盘功能要求表。

②在教师的引导下，各项目改造小组讨论并设计液压系统原理图及卡盘电磁铁动作顺序图。

（4）教学活动4：内部测试（4学时）。

①对照各组的设计图，各设计小组在液压实验台上连接各液压元件、启动、检验、分析、改进液压系统图及电磁铁动作顺序表。

②小组成员自检自己本组的设计。

③小组间相互检验对方的设计成果。

（5）教学活动 5：现场安装、调试（8学时）。

①各小组合理选择液压元件。

②以情景模拟形式，各施工小组按照工具与材料清单到仓库领取施工工具与材料。

③在教师指导下，各施工小组根据施工现场的防护措施要求准备施工现场。

④各施工小组按照施工计划和分工安排，按施工图样施工。在此过程中，教师和企业技术人员现场指导学生。

⑤各施工小组完成液压系统安装后，送电检验。在此过程中，教师指导学生操作规范。

⑥各施工小组在施工完毕后，清点工具、人员，收集剩余材料，清理工程垃圾。

（6）教学活动6：工程验收（2学时）。

①以情景模拟形式，各项目改造小组将改造产品交付客户（教师扮演）验收，填写验收单。

②若验收不合格，针对不合格项目，提出的意见进行修正。

（7）教学活动7：售后跟踪、小结、汇报（2学时）。

①各项目改造小组总结反思本次项目改造的工作过程、工作态度、使用情况，做好售后跟踪工作，完成工作总结报告，并向全体师生汇报。

②学生根据本学习任务积累的工作经验和知识技能，拓展完成类似工作任务的施工。

2.评价方法及考评材料

（1）教学活动1：接单，了解客户需求，与客户签订改造协议（2 学时）。观察学生与客户沟通过程中的表现，评价其使用专业化语言、倾听与沟通的能力；教师查看各小组起草的改造协议，给予评价。

（2）教学活动2：勘察项目现场，初步提出改造方案（4 学时）。各项目改造小组列举勘察施工现场的项目内容并汇报给全体师生，师生共同点评提出意见；对各小组查找资料、思考、讨论，提交并汇报本组的改造方案等整个过程，师生共同点评，并评出最佳改造方案。

（3）教学活动3：设计研发改造方案（8 学时）。各项目改造小组讨论并展示本组设计的液压卡盘功能要求表、液压系统原理图及卡盘电磁铁动作顺序图，师生共同点评，并选出最佳表格、最佳合作小组、最佳表达能力者。

（4）教学活动 4：内部测试（4学时）。通过各组对本组设计的测试态度及检查意识，对各组的工作态度、责任感和质量意识进行评价。

（5）教学活动5：现场安装、调试（8学时）。教师观察各项目改造小组现场施工的综合情况，包括安全、规范、效率、合作、沟通等情况，给予学生过程指导与综合评价，并判分。

（6）教学活动6：工程验收（2学时）。各项目改造小组完成施工任务后，交付客户（教师）验收，教师评价工程完成质量并判分。

（7）教学活动 7：售后跟踪、小结、汇报（2学时）。各项目小组提交工作总结报告并向全体师生汇报，师生共同点评并判分。

在整个设计过程中要牢牢把握以工作过程为导向的教学设计理念，把学生的核心职业能力培养摆在突出的位置，以学生为中心，设计学习情境，规划学习性工作任务，最终达到课程的培养目标。

四、一体化教学模式的优点

1.富有趣味

传统的教学简单理论与实践教学的分离使学生不清楚理论的重要性，使学生养成了理论学习的惰性心理。而一体化教学课堂就不一样了，它以典型生产任务为引领，模拟企业真实的生产环境，将教学与实操、学校与企业真实地联系在一起。

2.培养学生独立学习能力

传统的教学忽略了在学习过程中学生是主体。学生是一种被动学习的状态，容易产生厌学情绪。一体化教学模式的运用可以使学生互相取长补短，每位学生均积极参与其中，在完成工作过程中每一个项目的同时，都要制订详细的计划步骤。

3.培养学生分析、解决问题能力

要充分发挥学生的主动性和创新精神，老师负责整个教学的设计和组织，同时又直接参与引导学生的讨论。在老师的指导下，学生要自己搜集资料自己加工整理，教师让学生根据自身所学习和具备的知识信息来完成项目任务。

4.使学生能快速成长

一体化教学的模式教会的不仅仅是理论知识，技能技巧，同时还教会如何为人处事，如何更好地进行人际交往，更好地规划自己的职业生涯，同时让学生心灵上快速成熟起来，适应现代化社会的需求。

五、小结

一体化教学模式的设计符合现代化职业教育发展的规律，也符合学生的认知规律。在数控机床装调与维修教学过程中，要充分挖掘学生的创造潜能，全方面培养学生分析、解决问题的能力，适应现代化制造业的发展。在整个教学过程中既发挥了老师的主导作用也体现了学生的主体作用，使课堂教学质量和效果得到了显著提高。

参考文献：

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[2]吴全全.“项目教学法”——中德职教师资进修项目收获之一[J].中国职业技术教育，2006（6）.

[3]孙汉卿.数控机床维修技术[M].北京：机械工业出版社，2005.