数控专业一体化教学改革探索与实践学术报告

数控专业一体化教学改革探索与实践郭军平一体化教学是将理论学习与实践学习结合成一体的课程教学模式，其核心特征是理论学习与实践学习相结合；促进学生认知能力发展和建立职业认同感相结合；科学性与实用性相结合；符合职业能力发展规律与遵循技术、社会规范相结合；学校教育与企业实践相结合；学生通过对技术工作的任务、过程和环境所进行的整体化感悟和反思，与实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观学习的统一。、 职业学校一体化教学改革必要性一体化教学是职业教育的重要特征。当前大部分职业学校把职业教育课程分为文化基础课、专业基础课和实操模块课等三块。现有的课程模式的最大弊端是课程内容与职业操作能力要求相脱离，不适合学生的认知规律，不能适应当前社会和企业对技术工人的要求，因此，必须打破原有教学模式，整合专业课程，打破传统的单科独进式专业课程体系，根据企业用人的具体要求和学校的实际情况，结合学生的个性发展需要组织教学，才能取得良好的教学效果。一体化教学是在充分考虑我国社会经济发展、职业教育现状和特点的基础上提出的，目的是实现理论教学与实践教学融通合一、能力培养与工作岗位对接合一、实习实训与顶岗工作学做合一。一体化教学是充分考虑学生认知、掌握职业技能的规律，满足社会经济发展对高素质技术工人的需求，推动我国职业教育健康发展的有效途径。在实行一体化教学改革中我们需要解决校企合作机制和实习基地建设、人才培养方案等宏观层面的问题，还需要在中观及微观的课程与教学层面上，结合产业发展需要，结合学校的办学能力积极探索，逐步推进建立适合区域经济发展需求、符合学生认知能力发展的一体化教学模式。、 数控专业一体化教学改革探索如图 1 所示，对数控专业进行一体化教学改革，首先要对数控、机械加工的行业企业调研，通过专家访谈、典型工作任务调查等确定专业人才培养方案、专业核心课程标准；其次，根据学校现有条件整体规划合理制定可行性一体化教学实施性教学计划，编写对应的一体化教材，建设对应的一体化教学场地，实施过程性课程评价等。一体化教学的核心是一体化师资，师资是连接所有一体化教学因素的纽带，纽带连接的好坏直接影响着一体化教学的质量。图 1：“工学评” 一体化开发流程笔者所在学校在数控专业一体化教学改革中选取了数控高（三年）1001 班作为试点。该班为高中起点毕业生，共 30人，适合进行一体化教学改革实验。改革开始前我们进行了大量的调研，组织专业骨干教师前往广州数控机床厂等多家行业知名企业了解行业对数控技能人才的要求，到兄弟院校了解其一体化教学实施的情况。当时很多学校正在实施一体化教学改革，改革中遇到不少问题，有一体化场地的建设、一体化教材的开发等等，但最大的问题还是一体化师资的建设。为了保证一体化试点班级的教学质量，我们将数控专业最好的理论教师与实操教师抽调出来组建了一体化教学的师资团队，并安排一位一体化教师全程跟踪整个实验班的教学。在教学计划的制定上，以机械手制作工作任务作为整个教学的载体，除了将机械制图和机械设计基础两门理论课程单独进行讲授之外，其余课程均重新整合。在机械手的制作过程中，学生要用到机械加工的设备就讲解相关的知识及操作技能。所有的学习都变得目的明确，学习是为了工作机械手的制作，学生为了完成任务，尽早制作出自己的机械手作品，学习的积极性很高。跟踪的教师在教学中发现学生哪方面薄弱，就安排教师在实训教学中穿插进行相关辅导，教学计划会根据学生的实际情况在教学过程中进行微调整。在教学的初级阶段困难比较多，学生都是从零开始，要对基本的专业知识有个初步了解，还要掌握相关的技能，零散的专业知识相对难以理解，但学生学习的积极性高，主动学习各知识点，不懂及时向教师请教，这让我们改革团队得以坚持下去，到一体化教学中期时，学生基本具备了机械加工的基本操作能力、掌握了一定的专业基础知识，制作的过程越来越娴熟，教师上课的难度也慢慢降低；学生在学习过程中通过团队合作、相互学习，提高了学习效率。在一体化教学改革实验班最后一年下厂实习前，我们对其进行了问卷测验及专业测试。结果发现该班学生的整体动手能力比较强，学生的学习态度、学习积极性明显比其他没进行改革的数控高级三年制班级的学生要高，对专业基础知识的掌握比较好，虽然知识结构的整体性不如其他非实验班，但是学生经过完整的项目工作实践，对机械加工设备工量具的使用比非实验班好，对专业知识的掌握理解比较透彻，自我学习、合作工作、职业素养比较好。从该实验班的教学改革中可以看出，一体化教学对师资的能力要求比较高，教学的安排具有一定的不确定性，上课的形式可以比较自由化，这充分体现以学生为中心的教学理念。2013 年，笔者所在学校的数控专业借助学校建设中等职业国家改革发展示范学校的机遇，在一体化教学改革验班的基础上推行在高中三年制高级班施行一体化教学。2013 年暑假，我们按照一体化开发的整个流程进行一体化课程开发，最终确立了其人才培养方案、专业核心课程及课程标准。专业核心课程主要有：简单零件加工（普车、普铣、刀具知识及刀具刃磨技术、普通机床结构原理等）、 复杂零件加工（数控车、数控铣、数控专业英语、数控机床基本维修与保养知识、数控机床结构原理、机床夹具知识等）、 钳工技术与产品制作（金属材料工艺学知识、公差配合与技术测量相关知识等）、 特种加工技术（主要加工老爷车项目、特种加工基本原理、线切割、火花机的技术等）、 三维逆向成型技术（UG 软件使用）、 数控铣中级证实训、 数控铣床高级证实训、 计算机辅助设计绘图员考证实训（机械）；专业核心课程基本以项目教学为主，个别甚至为学习领域课程为主（例如复杂零件加工课程）。、 实施数控一体化教学改革反思施行一体化教学改革，需要结合自己学校本专业现有专业能力去制定一体化人才培养方案、一体化师资、一体化课程、一体化教材、一体化教学环境、质量评价的整体性规划方案。针对笔者所在学校实施一体化教学改革实践，结合调研中发现的近年来各兄弟院校在实施一体化教学改革中碰到的困难，笔者发现目前数控一体化教学改革中主要存在以下问题。1盲目追求一体化，改革过于“彻底化”一体化教学对师资、设备、环境、教材都有严格要求，并且他们之间有较高的“ 集成性” 。如果条件不 够成熟，盲目推行一体化，可能会出现改革后的教学质量还不如传统教学模式下的教学质量。可以采取“试点班” 的形式逐步推 进。实施“一体化” 教学改革是个长远过程，教学成本必然提高， 对教师的要求也进一步提高，这些问题都要经过一个较长的时间去积累改进，在改革的初期可能不会有理想的明显效果，教师们应坚定信心、积极探索。为了一体化而盲目追求一体化课程，例如机械制图课程，有的学校也施行一体化，合并至钳工实习中。机械制图最重要的任务是教会学生机械零件的表达，帮助学生建立空间现象能力，掌握制图的国家标准，看懂各种工程图，达到工程语言交流的目的。我们可以改变传统的教学方法，借助现代技术手段，让学生更好的掌握理解，而不是生搬硬套地融入某一实操中进行一体化。可以把实操的案例通过视频或现场观摩的形式让学生更直观的掌握制图的一些重点、难点知识。也可以在教学进程的安排中让学生先具备一定的加工知识，以便学生理解学习机械制图的真正目的。2. 一体化的模式贯彻不彻底，导致理论和实践脱节教师习惯了将理论和实习分开教学，在实际的一体化课堂中，教师没有做到真正的一体化教学，只是把理论知识从理论课堂搬到实习场地讲解，与旧的教学模式是“换汤不换药” 。一体化核心特征是理论学习与实 践学习相结合，学生通过对技术工作的任务、过程和环境所进行的整体化感悟和反思，实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观学习的统一。3. 一体化师资的培养跟不上教学改革的需求建设一支高素质、能打硬仗的“双师型” 师资队伍是一体化教学改革的核心，也是职业类院校可持续发展的关键因素。“双 师 型” 师资 除了要有扎 实的理论基础 ，还必须有丰富的实践经验和较强的岗位技能，更要具备“ 项目工程师” 的课堂协调掌控能力。因此培养一体化师资是改革的重中之重。随着教学模式改革的不断深化，理论课教师与实践课教师的身份界限不断弱化，只会根据教材讲理论的教师已不受学生欢迎。受学生欢迎的是既能讲授专业理论知识，又能指导实操、实习和实际生产的教师。应注重一体化教师的培养，利用外出培训学习、假期强化训练等多种培养模式大力完善教师的知识结构，提高教师的技术水平。4一体化的课程评价机制不完善建立健全一体化的课程评价机制是教学质量、一体化持续改进的制度保证。当前一体化教学质量的高低考核评价机制尚不完善，大部分仍以最终课程考核的结果作为依据，而忽略了过程评价以及第三方包括企业、学生、家长的评价。因此，做好对一体化教学实施的过程监督和结果考核，以核对人才培养质量是否符合经济社会发展的需要和受教育者的需要至关重要。按照管理思想，课程体系应当能够得到持续改进和不断完善，且具备自我反省和优化能力，所以需要有系统科学的过程性监控与评价作保障。对于教学质量的评价不能仅仅我们自己说了算，还有用户(企业、学生、家长)参加评价，注重用户评价、考核学生解决实际问题的能力，不仅有合格的材料，先进的设备与手段，更有科学规范的质量管理与控制，全因素、全过程的教学质量评价体系保证。突出人才培养的针对性和应用性的同时，让学生具备一定的可持续发展能力，促进学生的全面发展。这样做，能有力地保证坚持以技能培养为核心，满足社会需求为能力目标的职教特色。综上所述，面对如今数控专业招生的严重“滑坡” ，而数控、机械加工企业屡现“用工荒” 的供需矛盾 现象，作为数控专业教师应该意识到数控专业问题的严重性，进行数控专业一体化