試論《使用通用機床的零件加工》課程設(shè)計與數(shù)字化教學資源建設(shè)
論文關(guān)鍵詞：課程設(shè)計 通用機床 零件加工 數(shù)字化教學資源
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論文摘要：在對學生就業(yè)崗位、典型工作項目進行調(diào)研的基礎(chǔ)上，基于職業(yè)能力分析對《使用通用機床的零件加工》課程進行設(shè)計: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行重構(gòu)、序化;汁學習單元、單元項目、能力層次與資源支撐、教學情境和師生關(guān)系等進行設(shè)計。同時，開發(fā)包括面向?qū)W生的各類學習文件與面向教師的各類教學指導(dǎo)文件在內(nèi)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(shè)項目中數(shù)控技術(shù)專業(yè)共享型資源庫首批重點建設(shè)課程之一。該課程理論知識與技能實踐并重，以工作過程為導(dǎo)向，通過學習數(shù)控技術(shù)專業(yè)人門知識和基礎(chǔ)技能訓練，使學生認識通用機床、掌握常用加工方法和操作技能，參與工業(yè)仿真管理，同時注重學生職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，并將學生遵守時間、機床保養(yǎng)、"5S”執(zhí)行情況、環(huán)境保護、團結(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)學院該課程設(shè)計及與之配套的數(shù)字化資源建設(shè)情況作一介紹。
一、課程設(shè)計的基本框架
《使用通用機床的零件加工》是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的人門學習階段課程，要為學生進人專業(yè)學習奠定堅實基礎(chǔ)。課程組首先針對本專業(yè)學生的就業(yè)崗位、典型工作項目進行調(diào)研，并據(jù)此進行職業(yè)能力分析，確定能力要點后，對課程進行宏觀、中觀與微觀設(shè)計。
(一)宏觀設(shè)計
依托行業(yè)企業(yè)進行崗位職業(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)教學規(guī)律，進行課程知識點的分配。
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(xiàn)場通用機床工藝技術(shù)問題的基本能力，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，指學會使用常用工藝裝備，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，學習思想，系統(tǒng)認識。
社會能力包括:團隊協(xié)作，身心健康，交流溝通，表達說明。
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、學時、學習目標、學習內(nèi)容、教學方法、教師能力、考核方式等內(nèi)容。
(二)中觀設(shè)計
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行重構(gòu)、序化，具體設(shè)計思路如下:
第一，以工作過程為導(dǎo)向組織教學，在實現(xiàn)工作過程的同時培養(yǎng)學生應(yīng)具備的崗位素質(zhì);第二，教學體系滿足高技能人才培養(yǎng)目標要求，符合高技能人才成長規(guī)律;第三，課程內(nèi)容與教學安排充分體現(xiàn)能力進階，便于不同階段不同要求的學生學習;第四，理論知識與操作技能兼顧，二者相輔相成、相互促進。
設(shè)計過程中注意三個結(jié)合:理論和生產(chǎn)實踐過程相結(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習的興趣和難度。隨著課程的深人學習，教師講授比例逐漸減少，學生自主學習項目不斷增加。
(三)微觀設(shè)計
課程的微觀設(shè)計包括:學習單元設(shè)計、單元項目設(shè)計、能力層次與資源支撐設(shè)計、工學結(jié)合的教學情境設(shè)計、師生角色設(shè)計。
1.學習單元設(shè)計
通過對企業(yè)實際生產(chǎn)零件的搜集和表面特征分類，以適度、夠用原則確定《使用通用機床的零件加工課程》的教學內(nèi)容，共設(shè)計8個學習單元。
對每個單元都進行知識點、教學內(nèi)容、教學載體要求的設(shè)計。每個單元的學習載體都是企業(yè)的真實零件，將操作與基本知識有機地融為一體。表1是各個單元的教學載體，這些載體大部分來源于企業(yè)。
2.單元項目設(shè)計
單元項目的設(shè)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(shè)計思路:內(nèi)容項目化，以項目單卡的形式下達學習任務(wù);項目內(nèi)容對應(yīng)能力訓練、素質(zhì)培養(yǎng);每個項目都體現(xiàn)完整的工作過程，項目逐層遞進;具有可擴展性、可替代性，給學生足夠的想像與操作空間;對于每個單元設(shè)計不同的項目，教師上課可根據(jù)實際情況來選用。
3.能力層次與資源支撐的設(shè)計
在教學過程中，涉及四個能力層次的學習，課程組對能力層次進行了設(shè)計，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關(guān)系。在基礎(chǔ)知識能力層次，學生要進行基本知識準備，認識常用的材料、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、能力測試等為學生提供基礎(chǔ)知識的補充。在基本能力層次，學生要進行技能的準備，學會毛坯加工、設(shè)備使用，掌握常用的工藝、檢測手段和安全操作設(shè)備。為了使學生能夠更好地進行技能準備，學校建立基礎(chǔ)項目庫，通過基礎(chǔ)項目的訓練，使學生達到第二個層次的要求。在產(chǎn)品生產(chǎn)能力層次，學生主要學習生產(chǎn)技能，掌握生產(chǎn)加工的流程、多種設(shè)備的使用方法，學會選取工藝和質(zhì)量檢測，能安全操作。在這個層次，學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，要求學生綜合運用多種材料、多種設(shè)備、多種加工方法進行創(chuàng)新設(shè)計，自主制造。在這個層次，學校建立了創(chuàng)新項目庫。
4.工學結(jié)合的教學情境設(shè)計
課程的每一個教學環(huán)節(jié)，無論是基礎(chǔ)知識的學習還是技能的訓練都是在真實的工業(yè)環(huán)境中完成。為營造真實的工業(yè)環(huán)境氣氛，學校不僅購買了工廠生產(chǎn)用的設(shè)備，按照工廠的標準建設(shè)實訓基地，張貼操作規(guī)程、安全注意事項等條例標識，還要求學生必須穿著實訓服并以實訓班組的形式參加實訓，每天采取早訓、晚會等形式用以強調(diào)安全與質(zhì)量，鼓勵班組內(nèi)學生的相互學習。
5.師生關(guān)系設(shè)計
在整個教學過程中，力求創(chuàng)立民主、平等、合作的師生關(guān)系。隨著課程的深入，教師與學生在課程中不斷變換角色，在初始階段由于學生毫無生產(chǎn)加工經(jīng)驗甚至沒有材料知識、設(shè)備知識，這個階段主要以教師演示講授為主，教師與學生的關(guān)系是“師傅與徒弟”的關(guān)系;當學生掌握一定的基礎(chǔ)知識與基本技能，學生就逐漸變成“生產(chǎn)者”，而教師的角色則變?yōu)?ldquo;顧問”，只是幫助學生解決工藝難點;當學生具備一定的加工經(jīng)驗，學生就進人綜合練習階段，這時學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，為學生提供有力的物資保障。
二、數(shù)字化教學資源的建設(shè)
開發(fā)一套基于工作過程的課程資料，包括面向?qū)W生的各類學習文件與面向教師的各類教學指導(dǎo)文件。
面向?qū)W生的教學文件有:校本教材、項目引導(dǎo)文、項目單、項目報告單、學習工作紙、習題庫、工作指導(dǎo)錄像。其中，項目引導(dǎo)文按照工作順序?qū)⒁獙W習的主要內(nèi)容通過問題提出來，激發(fā)學生獨立思考;項目單內(nèi)容全面，保證學生一步步完成整個項目;學生在完成每個任務(wù)的同時，必須填寫項目報告單，對自己完成的工件進行自評，對別人的工件進行互評，這樣學生既能系統(tǒng)消化相關(guān)知識點，同時教師在抽檢評價表時也能及時了解學生掌握知識、技能的情況，并采取相關(guān)措施保證教學質(zhì)量;學習工作紙用以輔助學生復(fù)習、學習課程涉及的材料知識、設(shè)備養(yǎng)護知識;每個單元都設(shè)有習題庫，為學生提供自我評價的工具;工作指導(dǎo)錄像將每個教學載體的全部加工過程反映出來，使學生掌握操作機床的技術(shù)要點、技能規(guī)范。
課程面向教師的教學文件有:課程總體教學方案、課程教學單元方案、項目評價表、教學組織錄像。課程總體教學方案:規(guī)范課程教學的內(nèi)容和教學要求。課程教學單元方案:將教學內(nèi)容重構(gòu)為8個教學單元，對每個學習單元的學習要求具體細化，闡明每個學習單元如何安排組織教學，每個知識點或任務(wù)需要的時間及采取的教學手段和方法，進一步規(guī)范細化教學內(nèi)容。項目評價表:規(guī)范教師對學生的評價，內(nèi)容向?qū)W生公開。教學實施指導(dǎo)錄像:反映具體的教學環(huán)節(jié)。
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