曾穎峰 宋健

摘 要：隨著高檔型數(shù)控設(shè)備數(shù)量的日益增加，對(duì)高質(zhì)量的數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)人才的需求也愈來(lái)愈大。為縮短培養(yǎng)周期，極大地提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)，在“數(shù)控設(shè)備故障診斷與排除”實(shí)踐性課堂教學(xué)中，精選現(xiàn)實(shí)的案例，促進(jìn)“產(chǎn)學(xué)研”深度融合，注重過(guò)程學(xué)習(xí)，以人才培養(yǎng)目標(biāo)為基礎(chǔ)，以過(guò)程評(píng)價(jià)為導(dǎo)向，取得了良好的教學(xué)效果，也為高職實(shí)踐性課堂教學(xué)提供了借鑒。

關(guān)鍵詞：數(shù)控維修；案例教學(xué)；實(shí)踐教學(xué)；高職；實(shí)踐性課堂

作者簡(jiǎn)介：曾穎峰，碩士，四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣信息工程系副教授，研究方向?yàn)閿?shù)控故障診斷；宋健，碩士，四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授。（四川 德陽(yáng) 618000）

基金項(xiàng)目：本文系四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院教育教學(xué)項(xiàng)目（編號(hào)：GG201562122）的研究成果。

中圖分類(lèi)號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0568（2018）35-0072-03

隨著我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)轉(zhuǎn)型和“中國(guó)制造2025”的深入推進(jìn)，“高檔數(shù)控機(jī)床與機(jī)器人”已列入中國(guó)十大重點(diǎn)突破發(fā)展領(lǐng)域。作為制造業(yè)核心設(shè)備的數(shù)控機(jī)床正向大型化、復(fù)雜化、高端化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等方向發(fā)展。[1]隨著數(shù)量日益增加的高檔數(shù)控設(shè)備，高質(zhì)量的數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用與維護(hù)人才培養(yǎng)難度也愈來(lái)愈大。但由于培養(yǎng)周期長(zhǎng)、成本高、難度大，不少學(xué)?？s小了該專(zhuān)業(yè)的招生規(guī)模，乃至停止了招生。因此，如何在短時(shí)間的學(xué)習(xí)中，提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能水平成了高職數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專(zhuān)業(yè)課程建設(shè)的一大難點(diǎn)。鑒于此，本文以人才培養(yǎng)目標(biāo)[2]為基礎(chǔ)，將數(shù)控設(shè)備故障案例再現(xiàn)，教師引導(dǎo)為輔，學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，以診斷和排故為主線，對(duì)實(shí)踐性課堂建設(shè)進(jìn)行了改進(jìn)探索。

一、實(shí)踐性課堂教學(xué)目前存在的問(wèn)題

高職學(xué)院區(qū)別于普通高等院校的一大特點(diǎn)就是注重學(xué)生實(shí)踐性課堂學(xué)習(xí)，[3]努力提高其操作應(yīng)用技能，強(qiáng)調(diào)職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，倡導(dǎo)“工匠精神”[4]。高職數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專(zhuān)業(yè)技能人才的培養(yǎng)是否成功，最終體現(xiàn)在學(xué)生上崗工作后能否及時(shí)地排除數(shù)控設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的故障，并保證數(shù)控設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。這就要求“數(shù)控設(shè)備故障診斷與排除”實(shí)踐性課堂教學(xué)應(yīng)具有更高的要求和更高的標(biāo)準(zhǔn)。但是，由于辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)、辦學(xué)資源以及辦學(xué)成本等因素的影響，不少學(xué)校實(shí)踐性課堂教學(xué)還存在諸多問(wèn)題。

1.情景再現(xiàn)困難?！皵?shù)控設(shè)備故障診斷與排除”實(shí)踐教學(xué)不是簡(jiǎn)單的理論推導(dǎo)與重復(fù)，也不是簡(jiǎn)單的線路檢查、仿真檢測(cè)，而是真實(shí)的情景再現(xiàn)、故障診斷與排除。然而，受限于專(zhuān)業(yè)資源的條件，很多學(xué)校實(shí)踐課程僅依靠一些簡(jiǎn)易的數(shù)控實(shí)訓(xùn)平臺(tái)開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)，造成了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)和安排與真實(shí)數(shù)控故障診斷排除仍存在不少差距。

2.優(yōu)質(zhì)案例缺乏。培養(yǎng)學(xué)生數(shù)控設(shè)備故障診斷與排除的能力，不僅要求學(xué)生要有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，更希望學(xué)生能“見(jiàn)多識(shí)廣”，接觸大量真實(shí)的故障案例。但是，數(shù)控設(shè)備種類(lèi)繁多，不同系統(tǒng)的故障表現(xiàn)形式也是各種各樣的，有共性的特點(diǎn)也有自身獨(dú)有的問(wèn)題，不是所有的故障都適用于實(shí)踐性課堂教學(xué)。故障案例選用不當(dāng)不僅會(huì)影響教學(xué)的實(shí)施，更有甚者會(huì)挫傷學(xué)生的積極性。然而，故障案例的選擇應(yīng)該來(lái)源于工作實(shí)踐，怎樣開(kāi)辟一條通道以獲取源源不斷的優(yōu)質(zhì)案例是一個(gè)難點(diǎn)。

3.實(shí)施過(guò)程設(shè)計(jì)不合理。課堂教學(xué)的實(shí)施是為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)的，不僅要求培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能，更看重其在實(shí)踐過(guò)程中專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成。然而，在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，教師常常采用“自上而下”的教學(xué)方式，以完成實(shí)踐任務(wù)為目標(biāo)，忽略了對(duì)過(guò)程的監(jiān)控，以至于學(xué)生遭遇挫折，教師就立刻接管任務(wù)或者放任自由，導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生了“萬(wàn)事有老師，問(wèn)題靠老師”的依賴(lài)心理，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性以及職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成也就無(wú)從談起。

4.教師“產(chǎn)學(xué)研”融合不夠。當(dāng)前，國(guó)家指出要堅(jiān)持發(fā)展“產(chǎn)學(xué)研”的道路，學(xué)校也大力建設(shè)“產(chǎn)學(xué)研”平臺(tái)，[5]其目的是通過(guò)平臺(tái)讓技術(shù)“走出去，引進(jìn)來(lái)”，造就一批業(yè)務(wù)技能強(qiáng)，專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)過(guò)硬的優(yōu)秀教師隊(duì)伍。優(yōu)秀教師對(duì)學(xué)生人生道路的影響是意義重大的，也是培養(yǎng)一批專(zhuān)業(yè)能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高具有“工匠精神”的學(xué)生的前提。“以身作則，言傳身教”是教師留給學(xué)生寶貴的財(cái)富，也是學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能提高和職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的關(guān)鍵因素。因此，教師在關(guān)注產(chǎn)和研的同時(shí)，不能忽視對(duì)教學(xué)的反哺，要保證有足夠的教學(xué)實(shí)踐時(shí)間，讓學(xué)生受益，真正做到產(chǎn)學(xué)研的融合。

二、實(shí)踐性課堂案例教學(xué)的探索

實(shí)踐課堂教學(xué)的目的是提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)。針對(duì)上述問(wèn)題，結(jié)合自身的專(zhuān)業(yè)資源、實(shí)訓(xùn)設(shè)備、學(xué)生基礎(chǔ)以及產(chǎn)學(xué)研平臺(tái)，本文以教學(xué)目標(biāo)、大綱為基礎(chǔ)，精選教學(xué)案例，注重教學(xué)實(shí)施過(guò)程的督促和引導(dǎo)，努力提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，對(duì)此作了一系列可復(fù)制的探索和改進(jìn)。

1.數(shù)控故障案例庫(kù)建設(shè)。數(shù)控故障實(shí)踐課程的學(xué)習(xí)以項(xiàng)目案例為載體。一方面，學(xué)生對(duì)真實(shí)案例進(jìn)行分析、實(shí)踐，可以系統(tǒng)性地鍛煉自己，通過(guò)大量真實(shí)案例的學(xué)習(xí)能拓寬自己的知識(shí)面，能更快地積累經(jīng)驗(yàn)和縮短培養(yǎng)時(shí)間。而另一方面，教師通過(guò)產(chǎn)學(xué)研平臺(tái)建立校內(nèi)外通道，可以持續(xù)收集整理更多的真實(shí)案例，根據(jù)本專(zhuān)業(yè)的情況對(duì)案例進(jìn)行恰當(dāng)?shù)倪x擇，讓產(chǎn)學(xué)研平臺(tái)為教學(xué)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的深度融合。

2.案例的選擇。不同品牌的數(shù)控系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)分類(lèi)是相同，數(shù)控系統(tǒng)的故障分類(lèi)亦是相同的。例如，都存在系統(tǒng)故障、電源故障、伺服進(jìn)給故障、刀架故障、主軸故障、回參故障等等。數(shù)控故障案例庫(kù)建設(shè)好后，可以采用由淺入深，由共性到個(gè)性的選擇方式，先挑出簡(jiǎn)單的，與數(shù)控品牌關(guān)聯(lián)性不大的故障，然后在著重針對(duì)不同系統(tǒng)特有的故障案例制定教學(xué)計(jì)劃。這樣做既考慮到自身的實(shí)訓(xùn)條件，也遵循了循序漸進(jìn)的教學(xué)規(guī)律，保證學(xué)生學(xué)習(xí)的適應(yīng)性，更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

3.課堂分析。選定案例后，教師應(yīng)對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行構(gòu)思、分析，分析每一個(gè)教學(xué)故障案例所需硬件條件、軟件資源、所需授課學(xué)時(shí)、達(dá)到什么樣的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)的重難點(diǎn)在哪里、考慮采用什么樣的教學(xué)方式方法調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性以及協(xié)作精神等。表1以數(shù)控車(chē)床刀架故障案例課堂分析為例進(jìn)行了說(shuō)明。

4.高效的課堂實(shí)施。教師是“故障診斷與排除”課堂的實(shí)施成功與否的關(guān)鍵。實(shí)踐性課堂教學(xué)對(duì)教師有更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求，需要經(jīng)驗(yàn)豐富、實(shí)踐能力強(qiáng)的教師參與，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研的深度融合。課堂的實(shí)施主要包含課前的準(zhǔn)備、課中的監(jiān)控和課堂的總結(jié)，以故障案例再現(xiàn)、故障分析、排除為主線，分階段、分任務(wù)、分小組實(shí)施，實(shí)施過(guò)程中要注意合理的引導(dǎo)，更要保障學(xué)生故障診斷的成功率，要注意培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。表2以數(shù)控車(chē)床刀架故障案例課堂實(shí)施為例進(jìn)行了說(shuō)明。

5.過(guò)程評(píng)價(jià)?！肮收显\斷與排除”實(shí)踐性課堂的教學(xué)不僅要注重故障排除結(jié)果的考核，更注重考查學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中所表現(xiàn)出的職業(yè)素養(yǎng)以及專(zhuān)業(yè)技能。好的評(píng)價(jià)機(jī)制要與人才培養(yǎng)目標(biāo)相輔相成，以過(guò)程評(píng)價(jià)為導(dǎo)向更能激勵(lì)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。該過(guò)程評(píng)價(jià)主要包含在課堂學(xué)習(xí)過(guò)程中體現(xiàn)的文明紀(jì)律、安全操作、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、故障原因分析、故障排除方法、操作規(guī)范、檢測(cè)過(guò)程數(shù)據(jù)記錄整理分析、功能完整性的恢復(fù)、學(xué)習(xí)報(bào)告以及現(xiàn)場(chǎng)答辯等方面的內(nèi)容。

“故障診斷與排除”實(shí)踐性課堂教學(xué)以人才培養(yǎng)目標(biāo)為基礎(chǔ)，精選教學(xué)案例，促進(jìn)“產(chǎn)學(xué)研”的深度融合，重視學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，監(jiān)控學(xué)習(xí)的過(guò)程，注重過(guò)程評(píng)價(jià)。經(jīng)過(guò)多年的不斷探索和改進(jìn)，該課程的教學(xué)模式不僅極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，提高了其專(zhuān)業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)，更提高了教師的教學(xué)能力和業(yè)務(wù)能力。

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責(zé)任編輯 陳 莉