中职数控一体化教学探讨.docx

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中职数控一体化教学探讨

中职数控一体化教学探讨

【摘要】随着我国现代化步伐的加快，中职学样数控专业发展迅猛，现代企业对数控人才的要求也越来越高。

现有的中职数控专业教学方法虽日益完善，但还存在许多不足之处，难以满足企业的需求。

本文结合课程改革，从数控专业一体化教学方面展开讨论，探讨了数控一体化教学的背景现状、理论认知、教学实施、过程思考等内容，对当前中职数控一体化教学提出了现实可行的教学方案。

【关键词】数控；一体化；教学；理论；实践

当前，我国工业现代化发展正不断深化，数控加工技术在机械加工行业中的应用更是逐渐加大，现代化企业对数控人才的要求也越来越高。

但我国目前的数控加工人才和数量却远不能满足制造业发展的要求。

企业急需的是既能看懂图纸又能快速编写简单程序，既能熟练使用Mastercam、ProE、UG等软件又能操作数控机床的毕业生。

但在中职学校实际的教学过程中，片面重视理论教学、理论教学与实践实习脱节、缺乏双师型数控教师的现象比比皆是。

造成许多数控专业毕业生实际工作能力低下，需要企业重新花费时间和金钱培训，既影响生产和效益，又形成重复学习现象，不但是对社会资源的浪费，更是对许多青年宝贵青春的荒废。

为解决这一问题，本人结合十多年数控教学经验，联系国家教学改革指导要求，大胆探索、勇于创新，在吸收前人宝贵经验的基础上对中职数控教学的一体化模式进行了分析与研究，发现真正的一体化教学是一种非常符合现代职业教育的规律和特点，完全适应职业学校学生当前现状和身心发展的教学模式。

下面就中职教育数控专业一体化教学展开如下探讨：

1中职数控教育的背景与现状分析

1.1社会发展对中职数控教育的需求

从2001年年底我国加入世贸组织后，已经逐渐成为了世界制造加工中心。

数控加工技术，在制造业中的应用和成效越来越广越来越大。

来自2013年4月的统计资料表明：

中国已连续11年位居世界第一大机床消费国。

据中国机床工具工业协会测算，2012年全球28个主要机床生产国家和地区的产值为932亿美元，中国约占30％，位居第一位；而2012年中国金属加工机床消费额达382.8亿美元，占据全球市场的45％。

其中数控机床的增长速度明显快于普通金属切削机床，机床的数控化率逐年提高。

我国数控机床数量的迅猛增长导致数控人才的严重短缺，尤其是在企业数控技术岗位中占70.2%的、处于生产一线的蓝领技术工人。

1.2中职数控教学的现状与分析

当前，蓝领数控技术人才的培养主要依靠中等职业学校的数控技术专业来完成。

近几年，中职学校对于数控专业教学方面的研究增加很快，也取得了不少研究成果。

但是，由于数控技术本身是一门新兴技术，综合性强，对操作人员的要求较高；再加上受社会传统观念影响，中职教育长时间受到一定的歧视，导致中职学校数控技术专业的教学研究局限较多，缺乏深层次、整体性的教学探讨；而针对中职学生现状，立足实用教学，系统研究教学，积极面对发展的数控教学分析与研究则是更少。

而要开展此类的研究，必须具备一定的软硬件条件。

可实际情况却是：

这几年伴随着高中阶段普及程度的提高和高等教育大众化步伐的加快，接受中等职业教育的学生与其它院校学生的差异性越来越大，生源质量明显降低、招生数量急剧减少、学生素质普遍较差。

大部分学生实践学习优于理论学习，动手能力长于动脑能力。

面对要求较高的数控专业，很多学生难以“入门”或是“达标”。

同时，国家对中职教育的总体规划也正在调整改革、逐步完善中，这就导致许多学校的教学环境，特别是硬件环境的改善，尤其是投资较大的数控设备的添置、更新、维护、配套等硬件基础设施的的改善受到政策、资金等方面的较大制约。

我们都知道“教学相长”（这里的“教”指教师、“学”指学生），没有一定“学”的支持和与之相配合的各种硬件及指导思想，想拥有一批善于课堂教学、精通实践操作、懂得职教规律的“教”方面的教师几乎是不可能的，更不用说热爱职教事业年富力强的“双师型”数控专业教师。

所以，现今许多中职学校真正的数控“双师型”教师严重缺乏，培养困难，再加上硬件配套乏力，导致不少学校数控专业教师能力不足，学生培养效果不显，就业单位感觉不满，学校品牌声誉降低，形成恶性循环，学校发展堪忧。

经过多年来的不断探索与研究，本人发现数控一体化教学模式正是打破这一困局的有效手段，能够令我们的中职数控教育步入新的良好的发展前景。

一体化教学就是学生在老师的引导下通过实践性操作，探求理论知识；再通过理论知识的进一步学习，来指导实践性操作的教学过程。

这种先实践后理论再实践的教学模式，顺应了中职学生的本身特点，让学生先有感性认知再讲解对应的理论知识，然后再进一步实践，循序渐进不断深入，使学生容易进入学习的角色，改变了目前中职教育面临的实际困难，是一种十分适合当前中职教育现状的教学模式。

2中职数控一体化教学的相关理论及认知

要施行数控一体化教学模式，就必须明白一体化教学的具体内涵及特点。

这里所说的“一体化”指的是在中职数控教学上“教、学、做”要统一、协作，“手、脑、心”要结合、互补。

其中涉及的相关理论及知识阐述如下：

2.1一体化教学的含义

一体化教学的特点是“练中学、学中练、重能力、见实效”。

要实现真正的一体化教学，就必须改变传统的教育观念和固有的教学模式，主要体现在以下几方面：

2.1.1教师一体化

由于一体化教学的自身特点，要求一体化教师既要展示实践知识又要讲授理论知识；也就是说一体化教师不但要精通专业理论知识，还要熟练掌握实践操作技能；更进一步说，一体化教师就是要能将专业理论与实际生产应用有效结合起来并形成现实的教学效果。

这样的教师，才能称得上是一名真正意义上的一体化教师。

2.1.2教材一体化

一体化教学的特点还要求，学生的教材既要体现实践操作的过程、技巧，又要能深入浅出地说明其中的道理，方便中职层次的学生阅读与理解。

此类教材国家正在不断进行研究开发，已有部分较为成功的数控实训和数控编程、工艺类教材出现。

但目前还没有一本能很好地将实践操作技能与专业理论知识有机结合，从而满足数控一体化教学需要的合适教材。

这也正是我们这些一线教师的努力方向之一。

2.1.3讲课一体化

一体化教学的特点是边练边讲，边讲边练,理论与实践有效结合。

因此需要一个既是理论教学课堂也是实践训练场地的教学环境，即所谓的一体化教室，以满足集中讲解与分组训练相互结合的教学要求。

2.1.4配合一体化

一体化教学要成功实施，必然配合的教师增加，实训耗材增多，设备损耗增大，教学成本提高。

所以应使教学开展过程与后勤保障系统紧密配合，有效协调，一体管理。

2.1.5“教、学、做”一体化

数控一体化教学由于自身的特点，理论与实践结合非常紧密。

所以要求授课教师必须具有双师型资质，在实践中讲理论，在讲授中传技能，使得教师边教边做、学生边学边练，在课堂上、实操中都能得到真知实见。

具体来说，就是通过教师的教、学生的学、任务（或项目）的做，将教学过程一气呵成，融为一体，使学生在学到理论知识的同时，也能学到实践技能，做到理论与实践的真正合一。

2.1.6“手、脑、心”一体化

所谓的“手”指的是动手操作能力，它要求学生在实践训练中掌握技能，熟悉过程；所谓的“脑”指的是理论知识理解接受能力，它是学习的基础，需要学生掌握要点，明白原理，了解工艺；所谓的“心”指的是学习态度，这才是中职学生最需要注意的问题，它是所有学习过程的根基，每个学生都应明白自己的位置、努力的方向和将来发展的前景，调整心态，正确对待学习。

只有“手、脑、心”三者紧密结合、形成一体，才能使我们中职学生克服原先的学习基础差、学习习惯无、个人素质低、学习收获少等存在缺点，在学习中锻炼自我，在成长中逐渐成才。

这也对我们的一体化教师提出了更高的要求，既要教书、又要育人。

2.2数控一体化教学的特点

因为数控技术与计算机技术结合紧密，在实际教学过程中，教学的开展可以是课堂板书讲解、投影声像演示、软件仿真模拟、实物现场操作等多种形式，并且都能和实际的生产工作有效结合，做到在学习中出产品，在练习中出能力的良好效果，极大地增加了学生的学习兴趣，提升了学习效果。

另外，一体化教学法也并非适用所有的课程。

根据其特性有三类课程可以实行一体化教学法：

理论性强、课程内容较为抽象、不进行实验观察难以理解的课程；技术性强、课程内容突出实用、不进行实操训练难以掌握的课程；研究性强、课程内容强调成效、不深入现场难以讲授的课程。

而数控技术应用专业的主要课程理论抽象、技术复杂、操作严格，非常适合一体化教学的要求。

但数控一体教学的缺点也很明显，它对学生的要求较高，不但数学基础要打好，还要学习机械、电气、计算机等各类课程；设备投资也较大，一台数控车床的价格是普通车床的三倍左右，加工中心更是昂贵；师资要求也高，必需专业能力强、教学责任心重、授课水平高的双师型教师。

2.3一体化教学对学生成长的影响

由于一体化教学的实施过程，要求学生动手、动脑、用心，并且以丰富多样的形式开展，能够有效吸引中职层次学生的注意力，提升学习成效。

对青少年学生来说，不仅学到了东西，增强了自信；而且强化了协作，训练了自立；同时还拓展了视野，坚定了自强。

对当前的中职学生来说，更是在一定程度上重塑了自我，以更加良好的成长姿态走入社会。

3数控一体化教学过程的实施

为了实施数控专业的一体化教学，本人从国家职业教育改革指导要求出发，结合我校十多年来数控教学方面的实际经验，认为一体化教学过程应以学生为主体，以成才为目标，以成长为特色，将“教、学、做”融为一体，形成一种切合实际、适应现代中职教育的教学模式，从而开展教学实施过程。

3.1一体化教学的师资配备

根据教学要求，学校应组织专业教师进入对口企业和相关职业院校进行调研与学习，并开展教学研讨，拿出研究结果；每年委派中青年骨干教师进修培训，考核学习效果，展示学习成就；定期召开专业教师座谈，提出问题，给出意见，限期整改；逐年从高校毕业生中招收优秀人才，充实教师队伍。

同时，必须重视“双师型”教师队伍的建设，不能以这些教师本身教学能力强、教学任务重为借口，不安排或少安排他们的培训和进修；必须设法满足“双师型”教师的发展要求，建立并完善单向教师向“双师型”教师发展的激励机制和评价体系，激发“双师型”教师的工作积极性，促进数控一体化教学模式的长远发展。

3.2一体化教材的编写

根据行业发展状况，每隔三四年就应该组织相关教师进行一体化教材的修整与编写，制定适用的校本教材，鼓励开发面向社会的出版性教材。

编写中，从项目到内容要严格把握，体现精讲、泛读、自学等授课形式，以适用、实用、够用为度。

严肃编审程序，保证教材质量，提高适用范围,强化反馈制度。

比如，去年我校便组织相关教师对数控专业原先的课程内容进行了研究，并根据自身的实际情况编订了数控专业的部分校本教材。

教材优化了数控专业原先的课本内容，使传统的数控工艺和数控编程两门课程合二为一，并把整合后的教材内容划分为几个独立的模块：

基础知识、轴类零件、孔类零件、螺纹类零件、曲面类零件、配合类零件等六个模块，而且每个模块都由若干个项目任务组成，既有理论知识也有实操过程，由浅到深、循序渐进。

把原先和实践操作关联不大的理论内容进行了许多删减，有针对性地细化了部分理论内容，增加了部分实践内容，强调了“傻瓜式”操作，使理论知识更加贴近实践过程，更容易让教师开展一体化教学。

3.3一体化设备的配置

参照我校实习工厂数控车间开展数控一体教学的经验，本人认为要正常进行数控一体化教学，至少需配备数控编程室一间（不少于50台终端）、数控车床6至10台、数控铣床6至10台、加工中心一台、大屏幕背投一套，以及相关设备的维护管理人员，用以保证一体化教学的需要。

3.4一体化教学方案的制定

依据国家中职数控专业教学大纲，结合当前实用的项目教学方式，以分解后的工作任务为目标引导，用师生共同参与的教学形式来实施数控一体化教学方案。

本着循徐渐进，由易到难的原则，选择难易适度、针对性强的教学内容，采用由实践到理论，再由理论到实践的教学形式来制定适用的教学方案。

同时方案中要注意引导学生的专业学习兴趣、鼓励学生的自主学习过程，体现出边讲边练、边练边学的教学手法，逐步开展教学过程，保证一体化教学的质量。

3.5一体化教学的方法

一体化教学方法强调的是“手、脑、心”有效结合、“教、学、做”有效融合。

一般以项目教学为主线、以模块教学为载体，强化理论知识与实践操作的紧密结合，展开教学目标，明确教学内容，引导学生进行学习和实践。

具体教学方法有以下几项：

3.5.1讲授法

在课堂上，将本节内容展开后，通过理论讲解及投影演示对所讲内容进行逐步展现，并导出重点、概念、原理、结果，同时进行解释、分析和论证。

注意突出重点、层次分明、系统讲解、侧重理解，使学生在较短的时间内得到所需的理性知识。

3.5.2演示法

在一体化教学中,教师通过示范性实验、操作、行为或模型演示等手段使学生得到直观性认知，获得感性知识的一种教学方法。

3.5.3分组法

在课堂或实习教学中依据实际情况对学生进行分组，每组5到7人左右，设组长一名。

教学中教师将一些知识问题用组内抢答、讨论，组间竞答、抽签回答等形式来激发学生兴趣、促进学生思考。

教师还可以对回答问题表现突出的学生或小组进行适当奖励，以充分调动学习积极性。

3.5.4自主法

教师在实验教学过程中，适当减少演示性、验证性实验，增加设计性、综合性实验，鼓励学生自主实验、自发学习，激发其学习主动性。

在设置实验课题时，多设柔性实验，引导学生自己设计实验内容、步骤；鼓励学生从不同角度思考，对现有实验提出质疑，并自主分析和尝试解决；督促学生根据现有条件，开发出新的实验方案和操作办法。

数控专业在促进学生自主学习方面有先天优势，可以在日常的实验教学中利用数控加工仿真软件进行自主性很强的学习。

通过数控仿真系统，学生可以大胆地、独立地进行学习和操作，不用担心任何的安全问题；而且现在的数控仿真软件还能实现加工过程动画模拟演示和程序自诊断功能，不仅对编制的数控程序能进行自动检测，还能指出具体错误原因；更值得一提的是，数控仿真软件还具备在真实设备上难以实现的三维测量功能。

这样学生不但能比较完整地学到知识，还能锻炼胆量，增强自信，进一步增加了学生动手和自学的机会。

在这样的学习过程中，教师应不断从旁引导和鼓励，让学生能够自主地进行实验和练习；最后，还应组织学生展开集体讨论，加强自我分析评价能力和判断择优能力，培养出具备一定独立工作能力的优秀学生。

3.5.5练习法

练习法是指学生在学习完相应的理论知识后，在教师指导下进行对应的实践操作练习，从而将刚学到的理论与实践知识逐渐融会贯通，进而逐步理解与掌握所学的知识和技能的学习方法。

练习法可以很好地让学生专注学习，系统地使学生掌握所学知识与技能。

教师需要注意的是，在学生练习过程中，一定要时刻关注，强调安全，及时纠正错误，保证练习效果。

3.6一体化教学资源的配置

一个标准教学班最少应配备3名数控专职教师，一主两辅，同时配置一间一体化教室，理论讲授与实操演示汇于一体。

理论教学内容和软件演示内容统一讲解，实操内容和软件模拟操控内容分组搭配进行教学。

机床操作与软件操控过程3名教师同时辅导。

每个学生应最少准备1块坯料，要求每次加工比例减小切削量，以用于备料的多次重复加工。

3.7一体化教学效果的评价

针对一体化教学特点，可实施积分制评价体系。

学生每学期各门课程均被跟踪记录，包括课堂表现、课后作业、加工过程、产品质量、出勤情况、考试考核等主要评价项目以及课外表现、集体活动、校外实践等辅助评价项目。

通过评价过程，掌握学生的学习成长动态，并不断改良评价体系，进而反馈至学生身上，达到良性循环的教学效果。

4一体化教学模式的思考

  4.1数控一体化教学的价值

由于数控专业一体化教学的场地、讲授、示范、训练的方式进行了变革，增强了直观性、操作性、交流性、吸引性，使学生更容易明白所学的理论应该用到什么地方，对学习的目标更明确，对学习的过程更感性，提高了学习的兴趣，调动了学习的主动性、积极性，极大地提高了学习效率。

同时，一体化教学也明显提高了学生的自主学习性，加强了学生独立思考、主动提问的能力。

这样培养出的中职学生深受现代企业的欢迎。

数控一体化教学过程中，专业教师也得到了大量的锻炼，培养出了许多“双师型”数控教师，提升了学校的总体教学水平与效果，积极地推进了学校的持续发展。

4.2数控一体化教学的存在问题与解决措施

一体化教学是一项探索性和实践性的工作，它涉及面广，前期投入大，工作量多；且教学过程本身就是一个复杂且受多种因素影响的动态活动过程，所以一体化教学模式在实际的教学过程中，也存在或多或少的困难与问题。

其中，最主要的就是许多中职学校的教学目标与企业工作岗位的现实要求不符。

4.2.1教学目标与工作岗位要求不符的问题

中职学校数控人才的培养是为了满足社会经济发展和科技进步的需要，学生的专业知识结构和综合实践能力应当符合现代企业对数控工作岗位的要求。

但是，许多中职学校数控专业的教学目标仅是取得数控专业相应的资格证书，而不是满足企业数控岗位的要求，导致学校数控专业教学目标低于企业数控工作岗位要求，培养出的学生难以满足企业需要。

4.2.2解决教学目标与工作岗位要求不符的措施

解决这一问题的关键就是学校应对应地采用企业生产质量要求来逐步考核数控专业学生的学习成绩，使学生在专业能力训练中，逐步形成与企业质量评价标准一致、符合企业工作岗位要求的质量概念、观念和思想意识，把企业的工作要求与标准作为训练学生数控工作岗位能力的标准，最终提高学校数控专业的教学水平与质量。

5结束语

数控一体化教学模式的施行，在改革与探索中前进，让我们积累了许多宝贵的经验，取得了很多可喜的成果，但同时也发现了一些不足与存在困难。

这都有待于我们在今后的教学工作中，不断努力、坚持探索、大胆创新、科学发展，为我国中职教育教学的持续前进再立新功。