基于工作能力的數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)體系研究

劉建煒，喬龍陽(yáng)，駱仕斌

(陽(yáng)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院　機(jī)電系,廣東　陽(yáng)江　529500)

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基于工作能力的數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)體系研究

劉建煒，喬龍陽(yáng)，駱仕斌

(陽(yáng)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電系,廣東陽(yáng)江529500)

該文從實(shí)際工作所涉及的4方面能力著手，構(gòu)建了數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)體系。體系由3個(gè)階段組成，從培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)和訓(xùn)練扎實(shí)的基本功，到典型案例和工作案例的訓(xùn)練，到最終進(jìn)入真實(shí)的企業(yè)環(huán)境工作，依次推進(jìn)，最終形成工作能力。同時(shí)從規(guī)章制度建設(shè)、加工和檢測(cè)內(nèi)容建設(shè)、檔案庫(kù)建立3方面，進(jìn)一步充實(shí)和完善該實(shí)訓(xùn)體系。

數(shù)控加工；實(shí)訓(xùn)體系；工作能力；職業(yè)素養(yǎng)

數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)是一門實(shí)踐性的課程，在制造類專業(yè)人才培養(yǎng)過(guò)程中，數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)起到了很關(guān)鍵的作用[1]，是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)之后的檢驗(yàn)和應(yīng)用，是技能型人才培養(yǎng)的重要手段。

目前大部分院校的實(shí)訓(xùn)體系都是從工作內(nèi)容簡(jiǎn)化而來(lái)，抽取其基本要素和關(guān)鍵要素進(jìn)行再現(xiàn)，并以此來(lái)訓(xùn)練學(xué)生。這樣的體系為學(xué)生構(gòu)建了寬而廣的基礎(chǔ)，對(duì)工作內(nèi)容覆蓋較全面，也對(duì)步入工作起了很好的延續(xù)作用。但這一體系對(duì)工作內(nèi)容的簡(jiǎn)化和對(duì)要素的抽取也導(dǎo)致了諸多不足，如學(xué)生無(wú)工程思維，質(zhì)量意識(shí)，經(jīng)濟(jì)意識(shí)淡薄，整合能力較差，無(wú)系統(tǒng)概念等。加之此體系內(nèi)容上的固定易讓體系僵化，讓實(shí)訓(xùn)過(guò)多側(cè)重于從編程到上機(jī)驗(yàn)證加工這樣一個(gè)過(guò)程，淪為一個(gè)編程的檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，完全忽略實(shí)訓(xùn)作為加工體系中應(yīng)有的內(nèi)容。結(jié)合目前加工體系存在的上述問題，本文從基于實(shí)際工作所涉及的4個(gè)方面能力論述數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)體系的內(nèi)容框架。

1　基于工作能力的實(shí)訓(xùn)體系的3階段

實(shí)際工作中對(duì)從業(yè)人員能力方面的要求是綜合性的。將實(shí)際工作中的核心能力，從4個(gè)方面來(lái)進(jìn)行構(gòu)建，即識(shí)圖及基本的制圖，制定加工工藝，加工操作，零件及裝配件檢測(cè)。為了在培養(yǎng)上能有順序有層次地推進(jìn)形成工作能力，把實(shí)訓(xùn)分成3個(gè)階段來(lái)實(shí)施。

1.1養(yǎng)成良好職業(yè)素養(yǎng)和練習(xí)扎實(shí)的基本功

企業(yè)對(duì)高職學(xué)生不但在知識(shí)上、技能上有專業(yè)性、適應(yīng)性的要求，更重要的是要求學(xué)生有良好的職業(yè)素養(yǎng)，可以很好地進(jìn)行溝通、協(xié)調(diào)并具備管理能力，另外還應(yīng)有可培養(yǎng)和挖掘的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力[2]。面對(duì)日趨嚴(yán)峻的就業(yè)壓力，提升學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)有利于其應(yīng)對(duì)當(dāng)前就業(yè)形勢(shì)，促進(jìn)學(xué)生社會(huì)化成長(zhǎng)，對(duì)其日后的職業(yè)生涯提升也有莫大的幫助。

1.1.1職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成

從以下4個(gè)方面著手。

1)提高學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的自覺性。

學(xué)生是職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的對(duì)象和主體，應(yīng)該讓其發(fā)揮主導(dǎo)作用，讓他們更加主動(dòng)和自覺地參與到培訓(xùn)中來(lái)。可以通過(guò)引導(dǎo)他們了解區(qū)域經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和工作崗位的需要，明確職業(yè)定位和職業(yè)發(fā)展目標(biāo)，有針對(duì)性地進(jìn)行職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)[3]。

2)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)，以企業(yè)為標(biāo)準(zhǔn)建立企業(yè)環(huán)境。

高職院校應(yīng)在實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)中，引用企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行。這樣能讓學(xué)生更好地體驗(yàn)職業(yè)生活，培養(yǎng)職業(yè)情感和職業(yè)素養(yǎng)。引入企業(yè)文化，以企業(yè)5S標(biāo)準(zhǔn)作為規(guī)范要求學(xué)生。5S是目前企業(yè)最為先進(jìn)和流行的管理模式。用企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范學(xué)生，可以讓他們身臨其境，讓他們無(wú)縫對(duì)接工作崗位，更快地融入和適應(yīng)企業(yè)[4]。

3)多個(gè)專業(yè)協(xié)同進(jìn)行實(shí)訓(xùn)。

不同的專業(yè)學(xué)生有其相應(yīng)的特點(diǎn)和擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，通過(guò)多個(gè)專業(yè)的協(xié)同完成任務(wù)，可以讓學(xué)生之間相互學(xué)習(xí)，鍛煉其協(xié)調(diào)、溝通能力。例如，可以讓數(shù)控技術(shù)專業(yè)和模具設(shè)計(jì)制造專業(yè)一起完成一套模具的設(shè)計(jì)和制造整個(gè)流程。

4)實(shí)訓(xùn)中，部分學(xué)生的管理工作由學(xué)生完成。

學(xué)生的自我管理可以發(fā)揮學(xué)生的自主性，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感和使命感。管理的內(nèi)容上應(yīng)該有明確的量化指標(biāo)，同考核連接，讓管理更加規(guī)范和嚴(yán)格?？梢宰寣W(xué)生管理工具材料，實(shí)訓(xùn)資料的歸檔和整理，加工質(zhì)量的控制，每天問題點(diǎn)的整理和對(duì)策等。

1.1.2扎實(shí)的基本功訓(xùn)練

可以從以下5個(gè)方面進(jìn)行。

1)以普通機(jī)床為平臺(tái)進(jìn)行訓(xùn)練。

雖然普通機(jī)床操作繁瑣，但由于它結(jié)構(gòu)上絕大部分為機(jī)械部分，電氣控制部分較少，決定了其更易理解，上手性也更好。更重要的一點(diǎn)是，由于現(xiàn)行自動(dòng)編程軟件的廣泛應(yīng)用，使得許多工藝性的內(nèi)容和機(jī)床刀具等工藝系統(tǒng)的知識(shí)很難讓學(xué)生有直觀的領(lǐng)會(huì)，這些卻又是使用數(shù)控機(jī)床和進(jìn)行自動(dòng)編程必須具備的知識(shí)，通過(guò)普通機(jī)床的操作就可以實(shí)現(xiàn)這些內(nèi)容的理解和體會(huì)[5]。訓(xùn)練過(guò)程中可通過(guò)工作任務(wù)的形式讓學(xué)生加工出具有尺寸和行位公差要求的六面毛坯和銑制在中心位置的槽等零件，來(lái)強(qiáng)化基本功。

2)結(jié)合已學(xué)課程闡述原理。

進(jìn)入實(shí)際的加工環(huán)節(jié)，內(nèi)容上更為瑣碎，有諸多操作性和經(jīng)驗(yàn)性內(nèi)容。對(duì)于這塊內(nèi)容即要會(huì)還要熟練，應(yīng)讓學(xué)生盡可能做到知其然，知其所以然，弄清楚來(lái)龍去脈。教師可以多結(jié)合前述已學(xué)課程進(jìn)行闡述，例如，在熟悉機(jī)床操作環(huán)節(jié)可以結(jié)合數(shù)控機(jī)床課程，讓學(xué)生再次認(rèn)識(shí)機(jī)床各部分結(jié)構(gòu)和作用。在工件安裝和檢測(cè)工件時(shí)，可以結(jié)合公差與配合中的形位公差內(nèi)容。

3)重視檢測(cè)環(huán)節(jié)。

4)強(qiáng)化刀路規(guī)劃能力和結(jié)合圖形分析刀路能力。

一般意義的機(jī)加工都是通過(guò)控制刀具的行走路線從而得到最終需要的形狀，因此刀路的規(guī)劃和合理性的分析就顯得尤其重要。這兩塊內(nèi)容可以在日常的訓(xùn)練中通過(guò)繪制工步余量圖和使用基本編程指令編寫程序，結(jié)合繪圖軟件分析刀路的合理性等訓(xùn)練來(lái)強(qiáng)化能力。

5)該階段的考核，注重素養(yǎng)和基本功兩方面。

可在平常的學(xué)習(xí)當(dāng)中采用筆試、口試[6]、工作日志檢查等方法來(lái)進(jìn)行考核，通過(guò)觀察學(xué)生加工任務(wù)過(guò)程來(lái)評(píng)價(jià)[7]。

1.2典型案例和工作案例的實(shí)訓(xùn)

第二階段在通過(guò)前階段考核后(必須通過(guò))進(jìn)行。通過(guò)上一階段的訓(xùn)練，已可以進(jìn)行簡(jiǎn)單零件的工藝規(guī)劃和數(shù)控程序編寫及加工檢測(cè)。第二階段結(jié)合后續(xù)的校外實(shí)訓(xùn)場(chǎng)情況或多數(shù)可能頂崗的企業(yè)情況，總結(jié)典型例子加工實(shí)訓(xùn)。該階段從以下3個(gè)方面著手實(shí)施。

1)通過(guò)基于工作任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方法給學(xué)生布置實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目[8]。傳統(tǒng)的數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)中，不光簡(jiǎn)化工作內(nèi)容，還往往把問題的來(lái)源和解決問題的過(guò)程忽略和簡(jiǎn)化。這塊內(nèi)容只是實(shí)訓(xùn)的一個(gè)引子，卻是跟其他知識(shí)建立聯(lián)系的很好的橋梁。對(duì)這些內(nèi)容的重視不足，就導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)變成只是知識(shí)的填塞，讓實(shí)訓(xùn)淪為機(jī)械的操作過(guò)程，難以讓學(xué)生舉一反三，融會(huì)貫通地去處理類似問題。實(shí)訓(xùn)中應(yīng)該再現(xiàn)這塊內(nèi)容，讓學(xué)生能夠?qū)崒?shí)在在地進(jìn)行體驗(yàn)和領(lǐng)會(huì)。讓學(xué)生參與圖紙閱讀，圖紙分析，工藝制定，方案確定這一系列過(guò)程中來(lái)。并且需要有一定數(shù)量比較典型的題例加以練習(xí)[9]。

2)實(shí)訓(xùn)中結(jié)合4個(gè)方面內(nèi)容形成文字和圖表作為考核內(nèi)容及存檔記錄。以范例要求學(xué)生的記錄形成規(guī)范化。

3)實(shí)例的選擇上可以取材實(shí)際的工作，也可取材典型的案例。

例如，數(shù)控技術(shù)專業(yè)可結(jié)合的實(shí)例有普通機(jī)床相關(guān)機(jī)構(gòu)的制作、簡(jiǎn)單化機(jī)床模型的制作、較為典型的機(jī)床夾具的制作。也可結(jié)合模具專業(yè)學(xué)生進(jìn)行一些基本的塑料模具的加工。模具專業(yè)可進(jìn)行塑料模具和沖壓模具的全流程的設(shè)計(jì)制作過(guò)程。通過(guò)這樣一些實(shí)例化的加工制作，是對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)的提高，也是進(jìn)入第三階段的關(guān)鍵。該階段取材的好壞直接關(guān)系后一階段上崗適應(yīng)的快慢，取材上要結(jié)合實(shí)訓(xùn)情況和工作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化[10]。

1.3前往校外實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所或者企業(yè)進(jìn)行頂崗

此階段上崗情況的好壞可以直接衡量前一階段的效果。這一階段要實(shí)時(shí)跟蹤學(xué)生的上崗情況，據(jù)此來(lái)調(diào)整和優(yōu)化前兩階段的內(nèi)容。

3個(gè)階段承前啟后相互聯(lián)系形成一個(gè)整體，但基于工作的四方面能力始終要貫徹好前兩個(gè)階段各個(gè)環(huán)節(jié)，貫徹的核心措施就是實(shí)訓(xùn)中結(jié)合四方面內(nèi)容形成文字和圖表作為考核內(nèi)容及存檔記錄。以范例要求學(xué)生的記錄規(guī)范化。學(xué)生在3個(gè)階段的學(xué)習(xí)中循序漸進(jìn)，反復(fù)訓(xùn)練4個(gè)方面的能力，最終必將形成工程思維，讓學(xué)生輕松進(jìn)入企業(yè)接受實(shí)際工作的挑戰(zhàn)。

2　制度和內(nèi)容、檔案庫(kù)的建設(shè)

以上3個(gè)階段形成了實(shí)訓(xùn)體系的框架，為了進(jìn)一步充實(shí)和完善該實(shí)訓(xùn)體系還需從下面3個(gè)方面著重進(jìn)行建設(shè)：規(guī)章制度方面建設(shè)，加工和檢測(cè)的內(nèi)容建設(shè)，檔案庫(kù)的建立。至此該實(shí)訓(xùn)體系搭建完成，其總體結(jié)構(gòu)可歸納如圖1所示。

圖1　實(shí)訓(xùn)體系框架圖

規(guī)章制度的建設(shè)上，目標(biāo)是保證實(shí)訓(xùn)有序進(jìn)行，培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素養(yǎng)和培養(yǎng)可勝任工作崗位的學(xué)生。場(chǎng)地的建設(shè)上可依據(jù)現(xiàn)行的5S標(biāo)準(zhǔn)，而在人員的管理上應(yīng)該明確職責(zé)，獎(jiǎng)懲分明，考核有據(jù)。對(duì)于這塊內(nèi)容要求越嚴(yán)格，越接近企業(yè)，越能發(fā)揮實(shí)訓(xùn)的效果。在內(nèi)容建設(shè)上，從加工和檢測(cè)兩塊來(lái)進(jìn)行，要把這兩塊內(nèi)容上的通用性要點(diǎn)提取出來(lái)，并落實(shí)到典型的例子上面。如加工要點(diǎn)有：下料尺寸的確定，粗基準(zhǔn)的選擇，如何在機(jī)床上找到工件坐標(biāo)系，尺寸控制等。檢測(cè)上要點(diǎn)有：尺寸公差的檢測(cè)，位置公差的檢測(cè)。也就是對(duì)相關(guān)的檢測(cè)工具的熟練使用，如卡尺，千分尺，百分表，內(nèi)徑百分表，直角尺，塞尺，螺紋規(guī)等。具體的建設(shè)上可從上述要點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)展。做好前面兩大塊的建設(shè)后，就需要讓這兩塊的內(nèi)容更加豐富和進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化和調(diào)整，那就是檔案庫(kù)的建設(shè)。其是對(duì)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容一年又一年的總結(jié)，也是所有實(shí)訓(xùn)相關(guān)課程的總結(jié)。而檔案庫(kù)的建設(shè)需要重視的是，應(yīng)急對(duì)策能力即處理加工中碰到意外問題的能力的建設(shè)。這塊內(nèi)容的選取上，可以將出現(xiàn)次數(shù)多、概率大的問題，總結(jié)歸納成檔，在訓(xùn)練中進(jìn)行再現(xiàn)或強(qiáng)調(diào)這些問題。強(qiáng)化學(xué)生處理故障和問題的能力。

3　結(jié)束語(yǔ)

工作能力的形成非一朝一夕之功，也非學(xué)校單方面的教學(xué)實(shí)訓(xùn)等環(huán)節(jié)所能左右。通過(guò)構(gòu)建以工作能力為架構(gòu)的體系，更多的是從崗位的適配性和培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展的技能型人才這一角度，來(lái)探索形成工作能力的途徑。是依照職業(yè)素養(yǎng)和基本功先行夯實(shí)，再以突出工程背景的典型案例和工程實(shí)際案例的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)來(lái)升華職業(yè)素養(yǎng)和基本功。在完成上述兩個(gè)階段之后，自然水到渠成可進(jìn)入實(shí)際生產(chǎn)接受挑戰(zhàn)了。進(jìn)一步的工作可結(jié)合企業(yè)崗位，開展面向具體崗位的人才培養(yǎng)機(jī)制，突出解決對(duì)應(yīng)崗位工程實(shí)際問題的能力。

[1]方喜峰，張勝文．?dāng)?shù)控技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)方案探討[J]．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2005，24(6)：90-103．

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[4]孫洪全，孫偉，張?jiān)评?基于企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控加工綜合實(shí)訓(xùn)課程建設(shè)[J].中國(guó)職工教育，2014(6)：19.

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Study on the Training System of NC Machining Based on the Work Ability

LIU Jianwei，QIAO Longyang，LUO Shibin

(DepartmentofElectricalEngineering，YangjiangVocationalandTechnicalCollege，Yangjiang529500，China)

CombinedwiththeexistingNCmachiningoftrainingsystem，weputforwardtheNCtrainingsystembasedonfouraspectsoftheactualworkability.Thesystembuildfromthreestages，thefirsttwostageswascompletedbytheformationofthefourabilitiesoftextandcharts.Inaddition，throughtheconstructionofregulationsandthecontentofprocessingandtesting，establisharchives，thesethreeaspectsfurtherenrichandperfectthetrainingsystem.

NCmachining；trainingsystem；workability；occupationaccomplishment

2015-06-06；修改日期: 2016-07-11

劉建煒(1985-)，男，碩士，工程師，主要從事先進(jìn)制造技術(shù)方面的研究。

G712.0

Adoi:10.3969/j.issn.1672-4550.2016.04.058