蔣亮勇 陳芳芳

摘? 要：隨著智能制造、數(shù)字化控制技術的迅猛發(fā)展，企業(yè)對數(shù)控加工綜合型應用人才需求逐年提升。在此背景下，對數(shù)控專業(yè)人才的培養(yǎng)提出了挑戰(zhàn)。文章以職業(yè)院校技能大賽教學能力比賽為契機，結合數(shù)控車銑模塊化實訓項目中的車床刀架螺釘?shù)墓に囋O計與加工項目教學實踐為例，從作品的教學整體設計、課堂教學實施、教學實施成效、反思與改進等四個方面進行分析，展示了數(shù)控專業(yè)人才培養(yǎng)的實訓過程與創(chuàng)新特色，并闡述了“知、引、明、探、析、示、練、講、拓”的三階段九環(huán)節(jié)教學過程，在課堂中有效幫助學生提升綜合技能。同時，采用過程評價與理實一體、小班制教學模式，融合有效的信息化手段，進一步實現(xiàn)教學目標。

關鍵詞：數(shù)控技術；刀架螺釘加工；實施報告；教學設計

一、整體教學設計

（一）模塊內容分析

“車床刀架螺釘?shù)墓に囋O計與加工”是數(shù)控技術應用專業(yè)二年級上學期開設的“數(shù)控技術應用”專業(yè)核心課程中的第三個項目，本項目在專業(yè)課程體系中起承前啟后的作用，在學生具備了機械加工基本認知與實踐能力的基礎上，以就業(yè)為導向，培養(yǎng)學生的職業(yè)崗位能力。本項目包括：螺釘測繪、工藝制訂、程序編制、仿真加工、車銑加工、精度檢測、項目拓展與總結等七項任務。教學過程設計了“知、導、明、探、析、示、練、講、拓”三階段九環(huán)節(jié)教學過程，采用理實一體、小班制教學、輪崗學習模式，將職業(yè)素養(yǎng)養(yǎng)成和崗位技能積累貫穿始終。堅持立德樹人、以技能為核心，對接國家1+X證書制度，提升學生職業(yè)素養(yǎng)，培養(yǎng)學生勞動觀念和工匠精神。

（二）學情分析

授課對象為中職二年級數(shù)控技術應用專業(yè)學生，通過前導課程學習，理論方面，學生已經(jīng)掌握了機械基礎、機械制圖、公差與配合等專業(yè)知識；技能方面，開展了鉗工、車工、銑工等實習實訓，學生對機械加工有了一定的認知與技能掌握，為本課程的項目開展奠定了基礎。

（三）教學目標

根據(jù)人培方案與課程標準，結合學情分析與學生實際，確定了完成刀架螺釘測繪、加工工藝制訂、加工程序編制的知識目標；刀架螺釘?shù)姆抡婕庸づc實操加工的技能目標，并提升學生的團隊協(xié)助、溝通與協(xié)調的能力，養(yǎng)成良好的職業(yè)素養(yǎng)與精益求精的工匠精神。

（四）教學資源

主要包括智慧職教、微課、視頻、虛擬仿真、數(shù)控機床、計算機輔助設計、CAD/CAM軟件等信息化資源輔助教學，實現(xiàn)全程教學管理，實時數(shù)據(jù)采集，個性化學習和差異化指導，有效整體提升教學質量。

（五）教學策略

遵循“學生主體，教師主導”的教學理念，采用理實一體、小班制教學模式，引入實用性零件加工案例，用專業(yè)知識解決實際問題，激發(fā)學生的學習興趣。同時，項目設計的子任務之間相輔相成，具有承前啟后、相互聯(lián)系、依次遞進的特點。以職業(yè)能力培養(yǎng)為目標，通過任務驅動、理實一體的課堂，引導學生自主探究、小組合作，最終有效實現(xiàn)教學目標。

二、教學實施過程

（一）課前啟化

課前在智慧職教平臺推送學習資料，發(fā)布課前數(shù)控車床安全操作規(guī)程視頻與刀架螺釘車削加工步驟流程單，學生學習數(shù)控車床安全操作規(guī)程視頻，進一步提升安全操作意識，確保實操過程中避免出現(xiàn)安全事故。小組間頭腦風暴分析刀架螺釘車削加工的步驟，理清車削加工思路與每步加工作用，做到實操加工標準化，提高加工效率。掃描二維碼，完成課前練習題目，學生鞏固固有知識的同時，也能進一步了解知識掌握的情況。

（二）課中內化

課中包括引任務、明目標、探方案、析原理、示操作、練技能、講收獲7個環(huán)節(jié)，具體如下：

1. 引任務。根據(jù)刀架螺釘仿真加工查詢系統(tǒng)，小組上臺總結與分析，對仿真中出現(xiàn)的對刀、測量、正確操作、程序運行、精度控制等常見仿真操作問題進行集中講解，并提出解決方案，指導實際加工，避免出現(xiàn)相同錯誤。同時，闡述刀架螺釘加工工步，理清實操加工步驟，弄清楚每步作用與目的，從而保證實操按標準逐步完成。最后，導入本次課堂任務，完成刀架螺釘?shù)能囅骷庸?，通過師生共同探討，明確學習目標與加工過程。

2. 明目標。依據(jù)學情分析與學生實際情況，制訂課堂學習目標。（1）掌握操作員崗位職責及數(shù)控車床操作原理；（2）在數(shù)控車床上完成刀架螺釘車削加工；（3）養(yǎng)成積極的勞動觀念與工匠精神。

3. 探方案。在明確實操任務與仿真加工的基礎上，通過生生、師生共同討論，確定刀架螺釘實操加工方案。主要包括：（1）準備工作方案：包括刀架螺釘圖紙分析、加工工藝、加工程序、仿真問題解決等前導知識梳理與確認；（2）實操加工方案：包括工量刀具準備與清點、操作加工步驟流程單、實操及仿真加工過程梳理、突發(fā)應急處理方案等；（3）安全操作方案：包括設備維護與保養(yǎng)，嚴格執(zhí)行設備安全操作規(guī)程。不盲目、野蠻、暴力操作，每個步驟都必須經(jīng)2次以上的確認后方可進行下一步操作。

4. 析原理。根據(jù)實操任務，要求學生進行“操作員崗位職責與要求”學習，明確操作員工作任務；小組間根據(jù)任務與工藝要求，準備工量刀具，并規(guī)范放置擺放，確保齊全；同時，學習“數(shù)控車床安全操作規(guī)程”，進一步強化安全與規(guī)范操作，小組討論，師生互動，羅列重點環(huán)節(jié)注意事項，包括裝刀及對刀、裝夾與校正、程序與仿真、程序運行與精度控制、過程精度檢測等，確保重點環(huán)節(jié)零出錯。

5. 示操作。根據(jù)前導任務中刀架螺釘加工工藝分析，實操加工時主要包括螺釘?shù)耐鈭A與螺紋兩個部分加工，為規(guī)范操作與確保刀架螺釘加工質量，依托希沃投屏助手，教師現(xiàn)場投屏示范加工，學生可通過投屏近距離觀看操作直播視頻，有效學習螺釘加工方法。示范教學中，主要包括：（1）數(shù)控車床安全操作規(guī)范強調，如工裝穿戴、工量夾具規(guī)范使用與擺放，設備正確操作與維護管理、6S管理等；（2）刀架螺釘示范加工，包括刀具與毛坯安裝、對刀操作、程序上傳、程序校驗，試切加工、零件加工、精度控制、磨耗補償、精度檢測等；示范的同時，闡述過程關鍵點及注意事項，有效規(guī)范加工過程與設備操作；（3）小組上臺分享教師示范要領，并提出疑惑，師生共同討論解決加工困惑問題，并將示范操作視頻上傳學習平臺，學生可根據(jù)學習情況隨時在線進行再次學習。

6. 練技能。依托數(shù)控車床，完成刀架螺紋車削部分的實操加工。根據(jù)車間設備實際情況，2人每組，分工協(xié)助，共同完成。在實操過程中，學生嚴格按照設備安全操作規(guī)程，根據(jù)零件加工工藝，安全、有序地完成實操任務。過程中，教師全程巡查與指導，及時糾錯和規(guī)范學生操作，并記錄學生安全、操作、工藝、加工、測量、素養(yǎng)等相關方面存在的問題，注重過程數(shù)據(jù)評價，時刻踐行良好的職業(yè)素養(yǎng)與工匠精神理念，有效實現(xiàn)專業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)的雙提升。

7. 講收獲。實操任務結束后，對各組作品進行即時評價，主要包括過程與作品評價。根據(jù)過程巡查，主要評價學生過程中設備的正確操作與否、安全操作意識、設備維護保養(yǎng)、有無撞刀打刀、加工參數(shù)設置、加工質量意識、職業(yè)素養(yǎng)等進行考評；根據(jù)零件檢測結果，主要評價學生作品是否符合圖紙要求，對零件的尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等進行考評。通過綜合評價，對學生任務的完成情況可實現(xiàn)及時了解。同時，對優(yōu)秀作品進行表彰，對不足作品提出要求，提煉出生成性的共性問題集中進行解析。

（三）課后轉化

其一，以數(shù)控操作員崗位職責要求，體驗崗位技能，關注企業(yè)能工巧匠、技能大師、大國工匠成長事跡，學習先進，舉一反三，拓展理念，夯實技能。其二，關注微信公眾號中相關零件加工方法與案例，了解新工藝、新方法、新技術。其三，線上完成課后理論測試，鞏固所學知識，提升綜合問題解決能力。

三、教學實施成效

（一）教學效果

1. 德技并修、工學結合，強化學生專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。為適應新時代技能人才需求，本課程以培養(yǎng)學生綜合技能與素養(yǎng)為理念，在教學中，注重學生綜合技能培養(yǎng)，將理論知識體現(xiàn)于技能實踐任務中，課堂采用理實一體，工學結合，學生學習興趣高，技能學習好，真正強化了學生專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。

2. 重難點突出、知行合一。針對任務實施與學生接受情況不同，因材施教，靈活組織課堂。刀架螺釘?shù)墓に囋O計及編程與實操加工是項目任務的重、難點，根據(jù)前導課程任務實施情況，采用工藝模板連線、工藝卡、工序單、虛擬仿真驗證等直觀的教學手段，把難以理解的知識點變得易理解、易掌握。

3. 數(shù)字化數(shù)控實訓車間，理實一體，小班制項目教學，打造安全有序、氣氛活躍的高效課堂。為有效提升學生綜合技能，采用小班輪崗制，訓練內容涵蓋車、銑復合加工技術。教學中，培養(yǎng)學生一專多能、一崗多責的職業(yè)理念，通過典型零件車、銑復合加工項目的開展，學生有效學習數(shù)控綜合加工技術，培養(yǎng)復合型高素質技能人才。

4. 關注學習過程成長，實施多元的教學手段與評價，對“教與學”的教學全過程進行信息采集。在教學中，以學生為主體，關注每個任務實施情況，運用多媒體一體機、教學平臺、演示視頻、實物投屏、虛擬仿真、示范操作、實操加工等多元化的教學手段，拓展了學生的學習形式。對項目開展實施全過程進行評價，包括教師評價、學生自評、小組互評、在線測試、職業(yè)素養(yǎng)等，有效開展課堂考核與評價。

5. 利用數(shù)字化信息教學平臺與數(shù)控實訓車間的有效結合，改變了傳統(tǒng)的“教與練”教學模式，提升了學生的學習興趣與主觀能動性。數(shù)字化信息教學平臺，讓課堂內容生動起來，知識可以是形象的視頻或有趣的圖片，模擬練習都能在平臺上完成，能很好地與數(shù)控實訓車間相結合，通過線上模擬和線下操作，調動學生學習的主動性，激發(fā)學生興趣，提升學習效果。

（二）特色創(chuàng)新

1. 依托專業(yè)知識與技能，解決實際加工問題，提升學生分析與解決問題的能力，培養(yǎng)了良好的勞動習慣與理念。車床刀架螺釘為易耗易損件，實訓中，刀架螺釘易出現(xiàn)滑絲、變形，導致失效的情況，本項目以解決刀架螺釘失效的實際問題，依靠所學專業(yè)知識與技能，分析刀架螺釘從測繪、工藝、編程、仿真、加工、檢測等技術環(huán)節(jié)進行突破。完成刀架螺釘?shù)纳a(chǎn)加工，解決實際問題的同時，提升學生分析與解決問題的能力，培養(yǎng)良好的勞動習慣與理念。

2. 結合企業(yè)實際崗位職業(yè)技能與要求，有效突破項目任務重難點。本項目采用課前啟化、課中內化、課后轉化的教學模式，關注學生全過程發(fā)展，深入學習情境。為了突破重、難點，注重教學整體設計，以就業(yè)為導向，項目任務對接企業(yè)崗位需求，將項目任務所學知識及技能與企業(yè)崗位制圖員、工藝員、編程員、仿真員、操作員、質檢員有效對接。通過任務的開展，學生扮演其角色，學習崗位的知識及技能點，學生體驗崗位的同時，大大提高了學生的學習興趣與主觀能動性。

3. 由單一化實訓模式向綜合性技能訓練的創(chuàng)新轉變，對接企業(yè)綜合素質人才培養(yǎng)，與時俱進，提高專業(yè)技術應用能力。傳統(tǒng)的實訓模式以單個工種訓練為主，項目單一、技能單一，學生綜合技能難以提升。本課程為機械零件數(shù)控綜合加工，通過重構教學項目，將項目任務分解為多個相互關聯(lián)，依次遞進的技能點包括零件測繪、零件加工工藝與編程、仿真加工、實操加工、零件檢測等。對接企業(yè)綜合性素質人才標準，培養(yǎng)與提高學生專業(yè)技術的應用能力。

4. 應用“三階段、九環(huán)節(jié)”的教學模式?！叭A段、九環(huán)節(jié)”是一種高效課堂教學模式，三階段為課前啟化、課中內化、課后轉化。九環(huán)節(jié)為“知、導、明、探、析、示、練、講、拓”。向學生展示層次分明的學習過程，使學生明確知識點，把握重難點，有的放矢。通過教學實施，學生對所學知識與技能的掌握運用成效明顯提升，學習主觀能動性加強。

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（責任編輯：孫曉林）