試論《使用通用機床的零件加工》課程設計與數字化教學(xué)資源建設
論文關(guān)鍵詞：課程設計 通用機床 零件加工 數字化教學(xué)資源
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論文摘要：在對學(xué)生就業(yè)崗位、典型工作項目進(jìn)行調研的基礎上，基于職業(yè)能力分析對《使用通用機床的零件加工》課程進(jìn)行設計:依據與課程相關(guān)的職業(yè)能力，確定課程設置方案;對課程原有知識體系進(jìn)行重構、序化;汁學(xué)習單元、單元項目、能力層次與資源支撐、教學(xué)情境和師生關(guān)系等進(jìn)行設計。同時(shí)，開(kāi)發(fā)包括面向學(xué)生的各類(lèi)學(xué)習文件與面向教師的各類(lèi)教學(xué)指導文件在內的課程資料。
《使用通用機床的零件加工》課程是國家示范性高等職業(yè)院校建設項目中數控技術(shù)專(zhuān)業(yè)共享型資源庫首批重點(diǎn)建設課程之一。該課程理論知識與技能實(shí)踐并重，以工作過(guò)程為導向，通過(guò)學(xué)習數控技術(shù)專(zhuān)業(yè)人門(mén)知識和基礎技能訓練，使學(xué)生認識通用機床、掌握常用加工方法和操作技能，參與工業(yè)仿真管理，同時(shí)注重學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的培養，并將學(xué)生遵守時(shí)間、機床保養、"5S”執行情況、環(huán)境保護、團結協(xié)作、語(yǔ)言能力等情況作為考核的重要內容。本文就深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院該課程設計及與之配套的數字化資源建設情況作一介紹。
一、課程設計的基本框架
《使用通用機床的零件加工》是數控技術(shù)專(zhuān)業(yè)的人門(mén)學(xué)習階段課程，要為學(xué)生進(jìn)人專(zhuān)業(yè)學(xué)習奠定堅實(shí)基礎。課程組首先針對本專(zhuān)業(yè)學(xué)生的就業(yè)崗位、典型工作項目進(jìn)行調研，并據此進(jìn)行職業(yè)能力分析，確定能力要點(diǎn)后，對課程進(jìn)行宏觀(guān)、中觀(guān)與微觀(guān)設計。
(一)宏觀(guān)設計
依托行業(yè)企業(yè)進(jìn)行崗位職業(yè)能力分析。課程組走訪(fǎng)深圳周邊包括大族激光股份有限公司等20多家大型企業(yè)，通過(guò)對企業(yè)典型工作項目的分析，提煉職業(yè)能力，制訂課程設置方案，依據教學(xué)規律，進(jìn)行課程知識點(diǎn)的分配。
數控技術(shù)專(zhuān)業(yè)面向的就業(yè)崗位有3個(gè)，分別為數控機床操作工、數控程序編制員、數控加工工藝員，典型工作項目共有12個(gè)。
提煉的職業(yè)能力主要包括三方面:專(zhuān)業(yè)能力、方法能力和社會(huì )能力。
專(zhuān)業(yè)能力包括:工作方式、方法，對加工材料的認識，對加工工具的認識及使用，崗位意識。工作方式、方法具體指具備分析、閱讀機械加工工藝文件的基本能力，具備處理生產(chǎn)現場(chǎng)通用機床工藝技術(shù)問(wèn)題的基本能力，具備維護通用機床的基本能力;對加工材料的認識，指熟悉被加工零件材料特性、刀具材料特性等;對加工工具的認識及使用，指學(xué)會(huì )使用常用工藝裝備，掌握通用機床的基本操作技能;崗位意識，指具有適用于工作
環(huán)境的安全、質(zhì)量、責任、環(huán)保等崗 位意識。
方法能力包括:抽象與邏輯思維，信息判斷與選擇，學(xué)習思想，系統認識。
社會(huì )能力包括:團隊協(xié)作，身心健康，交流溝通，表達說(shuō)明。
根據職業(yè)能力確定課程設置方案，包括規范課程名稱(chēng)、學(xué)時(shí)、學(xué)習目標、學(xué)習內容、教學(xué)方法、教師能力、考核方式等內容。
(二)中觀(guān)設計
根據國家示范性高等職業(yè)院校建設工作協(xié)作委員會(huì )數控技術(shù)專(zhuān)業(yè)共享型資源庫建設協(xié)作組統一要求，該課程對原有知識體系進(jìn)行重構、序化，具體設計思路如下:
第一，以工作過(guò)程為導向組織教學(xué)，在實(shí)現工作過(guò)程的同時(shí)培養學(xué)生應具備的崗位素質(zhì);第二，教學(xué)體系滿(mǎn)足高技能人才培養目標要求，符合高技能人才成長(cháng)規律;第三，課程內容與教學(xué)安排充分體現能力進(jìn)階，便于不同階段不同要求的學(xué)生學(xué)習;第四，理論知識與操作技能兼顧，二者相輔相成、相互促進(jìn)。
設計過(guò)程中注意三個(gè)結合:理論和生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程相結合，現場(chǎng)輔導與自我教育相結合，知識積累、能力鍛煉與崗位素質(zhì)提高相結合，同時(shí)顧及師生角色的調整、能力的傳遞以增加學(xué)習的興趣和難度。隨著(zhù)課程的深人學(xué)習，教師講授比例逐漸減少，學(xué)生自主學(xué)習項目不斷增加。
(三)微觀(guān)設計
課程的微觀(guān)設計包括:學(xué)習單元設計、單元項目設計、能力層次與資源支撐設計、工學(xué)結合的教學(xué)情境設計、師生角色設計。
1.學(xué)習單元設計
通過(guò)對企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)零件的搜集和表面特征分類(lèi)，以適度、夠用原則確定《使用通用機床的零件加工課程》的教學(xué)內容，共設計8個(gè)學(xué)習單元。
對每個(gè)單元都進(jìn)行知識點(diǎn)、教學(xué)內容、教學(xué)載體要求的設計。每個(gè)單元的學(xué)習載體都是企業(yè)的真實(shí)零件，將操作與基本知識有機地融為一體。表1是各個(gè)單元的教學(xué)載體，這些載體大部分來(lái)源于企業(yè)。
2.單元項目設計
單元項目的設計力求多樣化，且具有較好的可替代性與可擴充性。單元項目設計思路:內容項目化，以項目單卡的形式下達學(xué)習任務(wù);項目?jì)热輰芰τ柧�、素質(zhì)培養;每個(gè)項目都體現完整的工作過(guò)程，項目逐層遞進(jìn);具有可擴展性、可替代性，給學(xué)生足夠的想像與操作空間;對于每個(gè)單元設計不同的項目，教師上課可根據實(shí)際情況來(lái)選用。
3.能力層次與資源支撐的設計
在教學(xué)過(guò)程中，涉及四個(gè)能力層次的學(xué)習，課程組對能力層次進(jìn)行了設計，并且建立相應的資源支撐。第一個(gè)層次是基礎知識能力，第二個(gè)層次是基本能力，第三個(gè)層次是產(chǎn)品生產(chǎn)能力，第四個(gè)層次是創(chuàng )新能力，層次與層次之間是遞進(jìn)關(guān)系。在基礎知識能力層次，學(xué)生要進(jìn)行基本知識準備，認識常用的材料、設備和工藝方法，了解檢測手段，具備相關(guān)的安全知識。除了課堂講授之外，學(xué)校還建立知識資源庫，通過(guò)教材、參考書(shū)、網(wǎng)絡(luò )課程、科普資源、能力測試等為學(xué)生提供基礎知識的補充。在基本能力層次，學(xué)生要進(jìn)行技能的準備，學(xué)會(huì )毛坯加工、設備使用，掌握常用的工藝、檢測手段和安全操作設備。為了使學(xué)生能夠更好地進(jìn)行技能準備，學(xué)校建立基礎項目庫，通過(guò)基礎項目的訓練，使學(xué)生達到第二個(gè)層次的要求。在產(chǎn)品生產(chǎn)能力層次，學(xué)生主要學(xué)習生產(chǎn)技能，掌握生產(chǎn)加工的流程、多種設備的使用方法，學(xué)會(huì )選取工藝和質(zhì)量檢測，能安全操作。在這個(gè)層次，學(xué)校從日常生活中選取產(chǎn)品建立產(chǎn)品項目庫。在創(chuàng )新能力層次，要求學(xué)生綜合運用多種材料、多種設備、多種加工方法進(jìn)行創(chuàng )新設計，自主制造。在這個(gè)層次，學(xué)校建立了創(chuàng )新項目庫。
4.工學(xué)結合的教學(xué)情境設計
課程的每一個(gè)教學(xué)環(huán)節，無(wú)論是基礎知識的學(xué)習還是技能的訓練都是在真實(shí)的工業(yè)環(huán)境中完成。為營(yíng)造真實(shí)的工業(yè)環(huán)境氣氛，學(xué)校不僅購買(mǎi)了工廠(chǎng)生產(chǎn)用的設備，按照工廠(chǎng)的標準建設實(shí)訓基地，張貼操作規程、安全注意事項等條例標識，還要求學(xué)生必須穿著(zhù)實(shí)訓服并以實(shí)訓班組的形式參加實(shí)訓，每天采取早訓、晚會(huì )等形式用以強調安全與質(zhì)量，鼓勵班組內學(xué)生的相互學(xué)習。
5.師生關(guān)系設計
在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，力求創(chuàng )立民主、平等、合作的師生關(guān)系。隨著(zhù)課程的深入，教師與學(xué)生在課程中不斷變換角色，在初始階段由于學(xué)生毫無(wú)生產(chǎn)加工經(jīng)驗甚至沒(méi)有材料知識、設備知識，這個(gè)階段主要以教師演示講授為主，教師與學(xué)生的關(guān)系是“師傅與徒弟”的關(guān)系;當學(xué)生掌握一定的基礎知識與基本技能，學(xué)生就逐漸變成“生產(chǎn)者”，而教師的角色則變?yōu)?ldquo;顧問(wèn)”，只是幫助學(xué)生解決工藝難點(diǎn);當學(xué)生具備一定的加工經(jīng)驗，學(xué)生就進(jìn)人綜合練習階段，這時(shí)學(xué)生成為課程的主宰者，而教師所起的作用越來(lái)越少，教師成為“后勤”人員，為學(xué)生提供有力的物資保障。
二、數字化教學(xué)資源的建設
開(kāi)發(fā)一套基于工作過(guò)程的課程資料，包括面向學(xué)生的各類(lèi)學(xué)習文件與面向教師的各類(lèi)教學(xué)指導文件。
面向學(xué)生的教學(xué)文件有:校本教材、項目引導文、項目單、項目報告單、學(xué)習工作紙、習題庫、工作指導錄像。其中，項目引導文按照工作順序將要學(xué)習的主要內容通過(guò)問(wèn)題提出來(lái)，激發(fā)學(xué)生獨立思考;項目單內容全面，保證學(xué)生一步步完成整個(gè)項目;學(xué)生在完成每個(gè)任務(wù)的同時(shí)，必須填寫(xiě)項目報告單，對自己完成的工件進(jìn)行自評，對別人的工件進(jìn)行互評，這樣學(xué)生既能系統消化相關(guān)知識點(diǎn)，同時(shí)教師在抽檢評價(jià)表時(shí)也能及時(shí)了解學(xué)生掌握知識、技能的情況，并采取相關(guān)措施保證教學(xué)質(zhì)量;學(xué)習工作紙用以輔助學(xué)生復習、學(xué)習課程涉及的材料知識、設備養護知識;每個(gè)單元都設有習題庫，為學(xué)生提供自我評價(jià)的工具;工作指導錄像將每個(gè)教學(xué)載體的全部加工過(guò)程反映出來(lái)，使學(xué)生掌握操作機床的技術(shù)要點(diǎn)、技能規范。
課程面向教師的教學(xué)文件有:課程總體教學(xué)方案、課程教學(xué)單元方案、項目評價(jià)表、教學(xué)組織錄像。課程總體教學(xué)方案:規范課程教學(xué)的內容和教學(xué)要求。課程教學(xué)單元方案:將教學(xué)內容重構為8個(gè)教學(xué)單元，對每個(gè)學(xué)習單元的學(xué)習要求具體細化，闡明每個(gè)學(xué)習單元如何安排組織教學(xué)，每個(gè)知識點(diǎn)或任務(wù)需要的時(shí)間及采取的教學(xué)手段和方法，進(jìn)一步規范細化教學(xué)內容。項目評價(jià)表:規范教師對學(xué)生的評價(jià)，內容向學(xué)生公開(kāi)。教學(xué)實(shí)施指導錄像:反映具體的教學(xué)環(huán)節。
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