浅析中职学校数控专业“理实一体化”教学模式的设计与应用

2018-07-10张玉

职业 2018年6期

张玉

摘要：“理实一体化”教学是当前中职院校进行教学改革的一个主流方向和趋势。和传统的纯理论授课方法相较，这种新型的教学方法可以实现专业和就业、理论授课和职业实践、授课和工作的有机联系与结合，提高学生对专业技能的掌握程度。本文结合笔者多年的实际教学经验，以数控专业为例，分析其理实一体化教学模式环境的构建、教学模式的设计及其应用，以期为同行提供参考与借鉴。

关键词：理实一体化数控专业中职教学模式

中职生与普通高中生相比，成绩普遍较差，但其优点在于动手能力较强，对实践知识的接受能力较强。因此，采用和普通高中相同的理论授课方法，效果则不会理想，也不符合中职学校的办学要求和培养目标。随着教学改革的深入，将理论与实践进行结合，实现新的教学方式成为了当前中职院校教学的改革趋势。数控专业是一个对专业技能有要求特别是学生动手能力要求较高的专业。本文就结合中职院校数控专业的理实一体化教学模式进行探讨。

一、理实一体化教学改革的必要性与可行性分析

1. 教学模式改革的背景

数控专业课程中的数控编程与操作等都需要学生具有较高的操作水平，需要将理论课程和实际动手的实习进行紧密结合，两者需要同步进行。传统的数控专业教学是将两者分别进行授课的，其缺点如下：首先，课程的理论知识与动手操作的实习课程不是在同一个地点进行，且由于理论和实习的授课方式、授课安排时间不同，很容易出现进度不一样的情况，导致理论或实习提前，进度不统一等问题。学生在学习了理论知识后，没有立即实习巩固所学的知识，很容易出现记忆混乱，导致实习效果不理想。而且由于实习和理论课的老师往往是两个人，因此其对相同知识点的授课內容也经常存在偏差。例如，数控机床操作系统在理论课本里和实习中经常存在不一样的情况，理论老师讲的是一套，实习老师讲的却是另外一套，导致学生很难适应。其次，数控专业理论教学往往比较枯燥，都是在讲知识点，而没有案例，提不起学生的兴趣。最后，数控课程往往涉及一些实践性较强的知识点，在讲授一些需要直观展示的内容时，理论授课的老师很难讲解清楚，而同样的知识点在实习授课时，只要老师亲自动手演示一遍学生们就都能够理解了。这就导致同一个知识点重复讲解，并在理论课上浪费了大量的时间。

2. 理实一体化的必要性

顾名思义，理实一体化就是将理论课程、实验操作、实训课程结合在一起，形成一体化的教学方法。这种教学模式下，一门课程通常由一个老师负责，并将教学的场所布置在实习的车间内，由老师在实际操作过程中传授理论与实践知识，实现理论中有实践，实践中有理论的目标。例如，数控机床编程指令授课中，在讲授不同指令之间的差别时，由于指令之间诸如G00和G01，单从数字上来看，差别并不大，但由老师亲自演示不同指令下机床的动作就能让学生清楚地认识到不同指令的区别在哪里，并产生深刻的印象，很快能够掌握到一些指令的用法。可以说，对于数控专业来讲，理实一体化是十分必要的，也是改革的必由之路。

3. 理实一体化的可行性

随着理实一体化教学方法的逐渐开展，不少中职院校也在积极进行改革，为其铺路搭桥，可以说可行性还是较高的。具体来讲，一方面，数控专业理实一体化的物质基础是数控设备，当前多数中职院校已经购入了数控机床、加工中心、数控仿真教学软件等，可以为中职生进行动手操作、手工编程提供基础。另一方面，数控专业理实一体化的教学基础是老师的水平。当前中职院校对老师的要求逐渐向“双师型”转变。这些老师基本上可以同时胜任理论与实践的教学，既能够教授学生们理论知识，还可以进行实训讲解。

二、数控专业理实一体化教学环境的构建

1. 理实一体化教学法的要求

数控专业理实一体化教学的要求主要是突破传统教学的分割授课，将一门课程交由同一个老师进行授课。将理论课和实践课程结合在一起，在实习车间进行授课，由老师在实际操作中讲授理论与实践知识。这种教学方法并不适合所有的数控专业课。从其教学方式出发可以得出，适合理实一体化教学的课程主要有：课程内容比较抽象，不进行实际操作很难让学生理解的课，如控制技术方面的课；技术要求较高，不让学生动手操作则很难学会的课，如数控编程方面的课等。结合理实一体化的教学思路，想要构建理实一体化的教学环境，则需要实现实训环境的企业化、课程设置的模块化、配套教材的任务化、师资队伍的双师化、质量评价的社会化。这也是数控专业理实一体化教学法的要求。

2. 理实一体化实训环境——企业化

实训环境的企业化，主要是面向中职生的培养目标，以期让学生毕业后可以无障碍地进入到企业进行工作。这就要求作为授课环境的车间，能够和企业内部尽量一致，且具有足够的操作位置。以数控设备来讲，在选择设备上，还是要从基础出发，以数控车床为主进行教学，这样有助于中职生在课程结束后熟练掌握数控车床的运行原理，能够操作和维修数控车。在创建实训车间时，避免一味追求设备的先进性，花大价钱买少量的设备，而是要能够买一些实用的，且能够满足课堂实习数量需求的设备，尽量满足一人一岗的需求。

3. 理实一体化课程设置——模块化

课程设置的模块化是为理实一体化专门设计的教学方式。受限于课程时间的长度，传统的理论授课几十分钟可以讲完的内容，实习课程未必能讲完，因此需要制定好课程教学计划，尽量实现一节课讲授一个知识点，避免动手操作一半就下课，下次再上课又得从头再来的局面。为此，理实一体化的课程设置应当区别于传统课程，以模块化进行设计，将课程进行重新编排，按照课标要求编写教案，并制定阶段性的课程计划。例如，钳工技术训练课程按照理论与实训的比例进行科学划分，将其设置成理论课与实训课1：3的模式，并以6周为一个阶段完成一个大的教学模块。在下一个6周则进行车工技术训练这个教学模块。不同的教学模块由不同的老师负责。在实训教学中，为能够全方位辅导、指导学生，还可以安排两个老师从旁辅助，解决学生的一些操作问题。

4. 理实一体化配套教材——任务化

在对课程设置进行改革后，其支撑课程的教材也需要进行相应的改革。与模块化对应的教材则是任务化。传统的授课教材，较为强调理论知识的系统与全面性，不能适应模块化教学的需求。因此，在理实一体化教学中，需要老师们根据每个模块的教学目标和内容，将教材中涉及的知识点进行分解、汇总与整理，并将其铺散到实习授课中，有条不紊地开展实习授课。在实习教学中，让学生能够先了解实习操作所需要用到的相关的理论知识，再进行动手操作，既可以加深对理论知识的理解，还可以提高实习的效率，实现理实结合。

为此，数控专业的老师们可以结合本专业的实际情况与课标要求，编写一套与模块化实习相对应的任务化教材。以中职生的实习操作为目标，以任务和模块为驱动，对传统课标中的知识进行分解、整理再汇总。在此基础上，还可以参考当前企业对数控专业学生的最新要求和学校的实际实训条件，对教材上的内容进行有目的的取舍，增加新内容。结合当前双证融通的培养目标，将职业资格标准与企业用人标准都融合到新编的教材中，让学生能够在实训和理论学习中，达到职业特定的技能要求、行业通用的技能要求、跨行业职业技能的要求以及核心技能的要求。此外，根据中职院校对中职生的培养目标，还可以降低教材中理论知识授课的篇幅，加大实训课程的比例，让学生有充足的时间进行实践操作。这样的任务化的新教材，才真正符合理实一体化教学模式，也更加受学生及老师们的欢迎。

5. 理实一体化师资队伍——双师化

师资队伍的双师化，是数控专业理实一体化教学的必然要求。这也是教学目标实现的基础。理实一体化教学，提高实训在数控专业授课中的比重，是提高中职生的动手能力和职业素养，实现理论与实际相结合的有效方法。这种教学方法的实现，其主要关键在于，有一支能够把控全局，制定好教学方案的数控专业老师队伍。因为在理实一体化中，需要同一位老师既要教授学生相关的理论知识还要教授学生们实训知识，以确保授课的同步与一体。这种教学模式就要求数控专业的老师既要有扎实的理论素养，还要有丰富的实践经验。此外，结合前文所说，还要有一定的教材重组和编写能力。这种情况下，数控专业的老师们不仅仅是传统方面的双师，还应在此基础上有一定的创新和改革能力，不然也很难做好课程教案的编写，使得教学效果难以达到预期的目标。

因此，在组建理实一体化的教学队伍过程中，中职院校不僅要对学校的老师提出一定的要求，使其提高自身的素养，还应请外援，积极邀请企业的高级技术人员和专家来中职院校兼任实习的辅导老师，协助本校的理实一体化授课老师开展实训教学。这些拥有丰富实践经验的专业技术人员担任辅导老师，能够将自身的工作经验、操作技术传达给学生，也能够使本校的老师水平得到提高，提高理实一体化教学的效果。当然，这些专家们在聘任后，不能直接参与教学，还需要进行上岗培训，在合格后才能任教。这种引进人才做实习辅导老师的方式，也能够有效缓解中职院校实训老师不足的现状，解决双师化老师短缺的问题。

6. 理实一体化教学评价——社会化

教学质量评价的社会化和科学化，是验证理实一体化教学是否收到期望成效的最有效手段。当前人们认同，教学质量是考察通过教学能否满足社会与企业对学生的需求，以及教学水平的一个重要指标。当教学模式、教材设置都改革了之后，传统的教学评价也不再适用于新的教学方法，需要对其进行改革。新的教学质量评价应取消传统的以期末考试成绩一刀切的评价指标，以社会和市场的要求进行考核。评价的指标应包括三个方面：第一，教学设计是否能够让培养的学生符合企业当下对数控专业的需求，是否符合课标要求；第二，教学生产是否符合学校对数控专业设定的培养目标和要求，毕业生是否符合用人单位对本专业学生的需求。

三、数控专业理实一体化教学模式设计

1. 在理实一体化实训车间组织教学

从数控专业理实一体化教学环境的构建可以知道，理实一体化的教学，将授课课堂从传统的教室转移到了实训的车间。具体来讲，组织教学可以采用班级轮训的方法，每周有两个班级进行替换授课，每个班平均每两周轮到一次，在轮换的中间安排其他学科的教学任务。在实训过程中，则将数控专业需要实训的几门课程诸如：数控车编程与操作（数控车）、数控设备维修（数控维修）、加工中心编程与操作（加工中心）、线切割与电火花（电加工）进行依次授课。

2. 数控专业课理实一体化教学开展

结合数控专业的特点，在实训车间旁还应设置教授数控理论知识的机房。在机房内安装好数控专业学习的一些软件，并在理论授课过程中由两位老师进行辅助指导。在轮训到某个班级时，机房可以对该班级的学生全天开放，让学生能够随时进行编程学习和仿真训练。在实训车间工位不够的情况下，学生们可以选择进行仿真训练轮换，避免浪费时间，也可以提高其数控设计的水平。

在轮训期间，实训课程的理论与实践都在车间完成，中职生们能够在车间内系统地学习到数控编程的理论知识与实践操作知识。整个车间使用IC卡进行操作，一方面提高车间的安全指数，另一方面也可以了解每个学生的学习进度。

例如，以一个4×45min=180min的实训课程数控车一个模块为例，其教学开展的过程如下：第一，理论知识授课，在机房内由老师讲授本次实训课程中涉及的理论知识、编程和工艺等方面的内容，并对实训的作业进行布置；第二，实训操作演示，由老师在课前集训讲述注意事项，并演示一遍操作的流程，在演示过程中讲授注意的点以及技术难点，并在关键节点停下，讲解如果操作失误可能存在的错误现象；第三，学生实操，由学生按照工位站好并按照要求进行操作，主岗老师与辅助导师一起进行巡回查看，及时纠错；第四，老师点评学生的实操结果，并对一些典型的问题进行分析。

3. 数控专业理实一体化教学的二维评价

在一周的实训课程完成后，就要进行一次教学的评价。结合前文所述，理实一体化的教学评价采用社会化与考试相结合的考核标准。前者是要求二年级及以上的中职生到教育部或劳动部参加技能认证的考试，通过这些考试拿到一些相应的证书，有助于在将来找工作中有一些优势。后者的考试则采用的是评级制度，在实训结束后，一方面老师可以考察学生们IC卡上的学习记录与仿真记录等，另一方面可以考核每次实训所做样品与标准相比的分数。在期末时，将理论与实训成绩以相应的比例进行综合考量。日常的实训课程的成绩占三分之一，理论考试成绩占三分之一，最终的实训考试成绩占三分之一。最终考试的前几名颁发奖励，提高学生的学习积极性。