試論《使用通用機(jī)床的零件加工》課程設(shè)計(jì)與數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)
論文關(guān)鍵詞：課程設(shè)計(jì) 通用機(jī)床 零件加工 數(shù)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(xiàng)目進(jìn)行調(diào)研的基礎(chǔ)上，基于職業(yè)能力分析對《使用通用機(jī)床的零件加工》課程進(jìn)行設(shè)計(jì):依據(jù)與課程相關(guān)的職業(yè)能力，確定課程設(shè)置方案;對課程原有知識體系進(jìn)行重構(gòu)、序化;汁學(xué)習(xí)單元、單元項(xiàng)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(shè)計(jì)。同時，開發(fā)包括面向?qū)W生的各類學(xué)習(xí)文件與面向教師的各類教學(xué)指導(dǎo)文件在內(nèi)的課程資料。
《使用通用機(jī)床的零件加工》課程是國家示范性高等職業(yè)院校建設(shè)項(xiàng)目中數(shù)控技術(shù)專業(yè)共享型資源庫首批重點(diǎn)建設(shè)課程之一。該課程理論知識與技能實(shí)踐并重，以工作過程為導(dǎo)向，通過學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù)專業(yè)人門知識和基礎(chǔ)技能訓(xùn)練，使學(xué)生認(rèn)識通用機(jī)床、掌握常用加工方法和操作技能，參與工業(yè)仿真管理，同時注重學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，并將學(xué)生遵守時間、機(jī)床保養(yǎng)、"5S”執(zhí)行情況、環(huán)境保護(hù)、團(tuán)結(jié)協(xié)作、語言能力等情況作為考核的重要內(nèi)容。本文就深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院該課程設(shè)計(jì)及與之配套的數(shù)字化資源建設(shè)情況作一介紹。
一、課程設(shè)計(jì)的基本框架
《使用通用機(jī)床的零件加工》是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的人門學(xué)習(xí)階段課程，要為學(xué)生進(jìn)人專業(yè)學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。課程組首先針對本專業(yè)學(xué)生的就業(yè)崗位、典型工作項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)研，并據(jù)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、中觀與微觀設(shè)計(jì)。
(一)宏觀設(shè)計(jì)
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)，通過對企業(yè)典型工作項(xiàng)目的分析，提煉職業(yè)能力，制訂課程設(shè)置方案，依據(jù)教學(xué)規(guī)律，進(jìn)行課程知識點(diǎn)的分配。
數(shù)控技術(shù)專業(yè)面向的就業(yè)崗位有3個，分別為數(shù)控機(jī)床操作工、數(shù)控程序編制員、數(shù)控加工工藝員，典型工作項(xiàng)目共有12個。
提煉的職業(yè)能力主要包括三方面:專業(yè)能力、方法能力和社會能力。
專業(yè)能力包括:工作方式、方法，對加工材料的認(rèn)識，對加工工具的認(rèn)識及使用，崗位意識。工作方式、方法具體指具備分析、閱讀機(jī)械加工工藝文件的基本能力，具備處理生產(chǎn)現(xiàn)場通用機(jī)床工藝技術(shù)問題的基本能力，具備維護(hù)通用機(jī)床的基本能力;對加工材料的認(rèn)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(rèn)識及使用，指學(xué)會使用常用工藝裝備，掌握通用機(jī)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(zé)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(xí)思想，系統(tǒng)認(rèn)識。
社會能力包括:團(tuán)隊(duì)協(xié)作，身心健康，交流溝通，表達(dá)說明。
根據(jù)職業(yè)能力確定課程設(shè)置方案，包括規(guī)范課程名稱、學(xué)時、學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容、教學(xué)方法、教師能力、考核方式等內(nèi)容。
(二)中觀設(shè)計(jì)
根據(jù)國家示范性高等職業(yè)院校建設(shè)工作協(xié)作委員會數(shù)控技術(shù)專業(yè)共享型資源庫建設(shè)協(xié)作組統(tǒng)一要求，該課程對原有知識體系進(jìn)行重構(gòu)、序化，具體設(shè)計(jì)思路如下:
第一，以工作過程為導(dǎo)向組織教學(xué)，在實(shí)現(xiàn)工作過程的同時培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)具備的崗位素質(zhì);第二，教學(xué)體系滿足高技能人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，符合高技能人才成長規(guī)律;第三，課程內(nèi)容與教學(xué)安排充分體現(xiàn)能力進(jìn)階，便于不同階段不同要求的學(xué)生學(xué)習(xí);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(shè)計(jì)過程中注意三個結(jié)合:理論和生產(chǎn)實(shí)踐過程相結(jié)合，現(xiàn)場輔導(dǎo)與自我教育相結(jié)合，知識積累、能力鍛煉與崗位素質(zhì)提高相結(jié)合，同時顧及師生角色的調(diào)整、能力的傳遞以增加學(xué)習(xí)的興趣和難度。隨著課程的深人學(xué)習(xí)，教師講授比例逐漸減少，學(xué)生自主學(xué)習(xí)項(xiàng)目不斷增加。
(三)微觀設(shè)計(jì)
課程的微觀設(shè)計(jì)包括:學(xué)習(xí)單元設(shè)計(jì)、單元項(xiàng)目設(shè)計(jì)、能力層次與資源支撐設(shè)計(jì)、工學(xué)結(jié)合的教學(xué)情境設(shè)計(jì)、師生角色設(shè)計(jì)。
1.學(xué)習(xí)單元設(shè)計(jì)
通過對企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)零件的搜集和表面特征分類，以適度、夠用原則確定《使用通用機(jī)床的零件加工課程》的教學(xué)內(nèi)容，共設(shè)計(jì)8個學(xué)習(xí)單元。
對每個單元都進(jìn)行知識點(diǎn)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)載體要求的設(shè)計(jì)。每個單元的學(xué)習(xí)載體都是企業(yè)的真實(shí)零件，將操作與基本知識有機(jī)地融為一體。表1是各個單元的教學(xué)載體，這些載體大部分來源于企業(yè)。
2.單元項(xiàng)目設(shè)計(jì)
單元項(xiàng)目的設(shè)計(jì)力求多樣化，且具有較好的可替代性與可擴(kuò)充性。單元項(xiàng)目設(shè)計(jì)思路:內(nèi)容項(xiàng)目化，以項(xiàng)目單卡的形式下達(dá)學(xué)習(xí)任務(wù);項(xiàng)目內(nèi)容對應(yīng)能力訓(xùn)練、素質(zhì)培養(yǎng);每個項(xiàng)目都體現(xiàn)完整的工作過程，項(xiàng)目逐層遞進(jìn);具有可擴(kuò)展性、可替代性，給學(xué)生足夠的想像與操作空間;對于每個單元設(shè)計(jì)不同的項(xiàng)目，教師上課可根據(jù)實(shí)際情況來選用。
3.能力層次與資源支撐的設(shè)計(jì)
在教學(xué)過程中，涉及四個能力層次的學(xué)習(xí)，課程組對能力層次進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并且建立相應(yīng)的資源支撐。第一個層次是基礎(chǔ)知識能力，第二個層次是基本能力，第三個層次是產(chǎn)品生產(chǎn)能力，第四個層次是創(chuàng)新能力，層次與層次之間是遞進(jìn)關(guān)系。在基礎(chǔ)知識能力層次，學(xué)生要進(jìn)行基本知識準(zhǔn)備，認(rèn)識常用的材料、設(shè)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，通過教材、參考書、網(wǎng)絡(luò)課程、科普資源、能力測試等為學(xué)生提供基礎(chǔ)知識的補(bǔ)充。在基本能力層次，學(xué)生要進(jìn)行技能的準(zhǔn)備，學(xué)會毛坯加工、設(shè)備使用，掌握常用的工藝、檢測手段和安全操作設(shè)備。為了使學(xué)生能夠更好地進(jìn)行技能準(zhǔn)備，學(xué)校建立基礎(chǔ)項(xiàng)目庫，通過基礎(chǔ)項(xiàng)目的訓(xùn)練，使學(xué)生達(dá)到第二個層次的要求。在產(chǎn)品生產(chǎn)能力層次，學(xué)生主要學(xué)習(xí)生產(chǎn)技能，掌握生產(chǎn)加工的流程、多種設(shè)備的使用方法，學(xué)會選取工藝和質(zhì)量檢測，能安全操作。在這個層次，學(xué)校從日常生活中選取產(chǎn)品建立產(chǎn)品項(xiàng)目庫。在創(chuàng)新能力層次，要求學(xué)生綜合運(yùn)用多種材料、多種設(shè)備、多種加工方法進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，自主制造。在這個層次，學(xué)校建立了創(chuàng)新項(xiàng)目庫。
4.工學(xué)結(jié)合的教學(xué)情境設(shè)計(jì)
課程的每一個教學(xué)環(huán)節(jié)，無論是基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)還是技能的訓(xùn)練都是在真實(shí)的工業(yè)環(huán)境中完成。為營造真實(shí)的工業(yè)環(huán)境氣氛，學(xué)校不僅購買了工廠生產(chǎn)用的設(shè)備，按照工廠的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)實(shí)訓(xùn)基地，張貼操作規(guī)程、安全注意事項(xiàng)等條例標(biāo)識，還要求學(xué)生必須穿著實(shí)訓(xùn)服并以實(shí)訓(xùn)班組的形式參加實(shí)訓(xùn)，每天采取早訓(xùn)、晚會等形式用以強(qiáng)調(diào)安全與質(zhì)量，鼓勵班組內(nèi)學(xué)生的相互學(xué)習(xí)。
5.師生關(guān)系設(shè)計(jì)
在整個教學(xué)過程中，力求創(chuàng)立民主、平等、合作的師生關(guān)系。隨著課程的深入，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)生毫無生產(chǎn)加工經(jīng)驗(yàn)甚至沒有材料知識、設(shè)備知識，這個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(dāng)學(xué)生掌握一定的基礎(chǔ)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”，只是幫助學(xué)生解決工藝難點(diǎn);當(dāng)學(xué)生具備一定的加工經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生就進(jìn)人綜合練習(xí)階段，這時學(xué)生成為課程的主宰者，而教師所起的作用越來越少，教師成為“后勤”人員，為學(xué)生提供有力的物資保障。
二、數(shù)字化教學(xué)資源的建設(shè)
開發(fā)一套基于工作過程的課程資料，包括面向?qū)W生的各類學(xué)習(xí)文件與面向教師的各類教學(xué)指導(dǎo)文件。
面向?qū)W生的教學(xué)文件有:校本教材、項(xiàng)目引導(dǎo)文、項(xiàng)目單、項(xiàng)目報告單、學(xué)習(xí)工作紙、習(xí)題庫、工作指導(dǎo)錄像。其中，項(xiàng)目引導(dǎo)文按照工作順序?qū)⒁獙W(xué)習(xí)的主要內(nèi)容通過問題提出來，激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考;項(xiàng)目單內(nèi)容全面，保證學(xué)生一步步完成整個項(xiàng)目;學(xué)生在完成每個任務(wù)的同時，必須填寫項(xiàng)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(tǒng)消化相關(guān)知識點(diǎn)，同時教師在抽檢評價表時也能及時了解學(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(xí)工作紙用以輔助學(xué)生復(fù)習(xí)、學(xué)習(xí)課程涉及的材料知識、設(shè)備養(yǎng)護(hù)知識;每個單元都設(shè)有習(xí)題庫，為學(xué)生提供自我評價的工具;工作指導(dǎo)錄像將每個教學(xué)載體的全部加工過程反映出來，使學(xué)生掌握操作機(jī)床的技術(shù)要點(diǎn)、技能規(guī)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(xiàng)目評價表、教學(xué)組織錄像。課程總體教學(xué)方案:規(guī)范課程教學(xué)的內(nèi)容和教學(xué)要求。課程教學(xué)單元方案:將教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)為8個教學(xué)單元，對每個學(xué)習(xí)單元的學(xué)習(xí)要求具體細(xì)化，闡明每個學(xué)習(xí)單元如何安排組織教學(xué)，每個知識點(diǎn)或任務(wù)需要的時間及采取的教學(xué)手段和方法，進(jìn)一步規(guī)范細(xì)化教學(xué)內(nèi)容。項(xiàng)目評價表:規(guī)范教師對學(xué)生的評價，內(nèi)容向?qū)W生公開。教學(xué)實(shí)施指導(dǎo)錄像:反映具體的教學(xué)環(huán)節(jié)。
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