“工单制”教学法在数控技术专业中的应用研究

2020-08-05张英光

武汉船舶职业技术学院学报 2020年2期

李敏张英光张艳

(炎黄职业技术学院,江苏淮安 223400)

随着我国先进制造业的高速发展，对数控技术专业学生的专业能力要求越来越高，不仅要求学生掌握数控机床操作技术，还要具有扎实丰富的理论基础知识。在教学过程中，随着学生实习课时的不断增加，以前传统的教学模式已经不能满足当前对学生培养的要求。目前对于工科类专业的课程采用较多的一种教学方式是项目式教学法，在项目式教学中，学生以完成项目为目标，在完成项目的同时，掌握课程所需的知识，从而达到培养必要的专业技能及人文素养的要求。项目式教学法突出了学生自主探究精神，让学生参与了课堂[1]。但项目式教学法往往还依赖于书本和教材，与当前企业实际需要的专业人才还存在一定的差距，学生毕业后不了解企业的工作环境，不能很快适应企业的要求。为缩小这一差距，笔者结合所在学院五年制高职学生特点以及学院数控技术专业多年的教学改革与实践经验，改革传统、单一的教学模式，运用“工单制”教学模式进行数控技术专业核心课程教学改革，提前将企业的知识要求和技能要求贯穿于学生的校内学习中，不仅推进了产教学深度融合，更加深了学校与企业的合作力度。

1 什么是“工单制”教学

“工单”是围绕一个工作任务的具体实施流程设计的教学资源集合，“工单制”教学是采用“工单”开展的教学，就具体的工作任务展开实操，这是种新式的翻转课堂，职业教育的“微课”。

“工单制”最初的思想来源于IT行业中网络企业外派的任务单，小区宽带公司收到用户的故障保修需求后，指定专人做成任务单，然后由工程师到客户家解决故障问题，公司根据工程师完成的任务单数量和客户的满意度对工程师进行绩效考核和奖励。后由保定职业技术学院网络技术专业的程治国老师提出将“工单制”教学模式应用于网络技术专业及计算机相关专业的教学过程中，成果显著[2]。

工单制教学模式具体实施过程主要分为四个部分，分别如下：

第一部分：基础性工单。主要对课程的重难点进行强化，使学生熟悉工单制教学的要求和实施过程。这个过程一般需要4周时间。

第二部分：岗位任务化工单。学生以企业员工的身份进行“工单制”的选择，这一阶段主要围绕课程设置职业核心能力方面的工单资源集合。工单通常由专业教师深入到企业一线，根据企业实际任务流程和典型案例来制定，也可以由合作企业根据自身的需求制定具体的工作指令。这个过程需要6周时间。

第三部分：公司项目化工单。学生自行组建团队，以公司运作的形式完成任务，这一阶段最大的特点是除了培养学生的专业技能外，更能让学生提前体验和企业的文化，培养学生的团结合作意识。这个过程需要6-8周时间。

第四部分：顶岗实习工单。通过在与专业相关公司的不同岗位进行实习，时间为24周左右，基本上安排在最后一学期，学生参加顶岗实习期间完成。

2 工单制”教学的应用

“工单制”教学法是以学生为主体，以学生为中心的做中学方法，在这一过程中，教师起着引导的作用。这种方法让学生自主地参与到课堂中，不仅能激发学生的学习兴趣和热情，还可以提高学生实践动手操作能力。图1为工单设计的基本内容。

图1 工单设计的基本内容

2.1 任务布置

采用“工单制”教学模式，根据任务的难易程度规划学时数，需要在课前发布工单任务书，任务书的制定需要满足一定要求：首先要紧密结合知识的重难点，其次要具有一定的创新和延展性。除了必要的工单任务书，与本任务相关的视频资料、电子教材等相关材料一并发给学生。这样不仅可以将课程核心知识掌握，也可以深入贯通将专业的课程重构成一定的脉络，形成系统的知识体系。

以阶梯轴零件的数控车削加工为例：课前给学生发布工单任务书——课堂老师介绍工作任务书，明确任务目标——学生分小组，查找资料、分析并制定出阶梯轴类零件的加工工艺——老师设置问题，让学生思考单一固定循环G90和复合循环指令G71编程指令的区别与应用、G32、G92与G76螺纹代码的使用——能够正确编程，并使用仿真软件虚拟加工——老师示范加工过程，强调加工安全知识——学生实操，对零件进行编程和加工——学生间互相测量检验加工的零件，并给出评价和成绩。

2.2 任务实施

老师在课前发布工单任务书，课堂中根据班级人数分小组进行任务实施，由小组成员推荐组长负责。教师首先向学生展示加工好的零件，激发学生的学习兴趣，并指导学生分析图纸中的零件结构、材料，选择合适的设备、刀具，讨论选用G90、G71、G32等指令编写程序代码。如图2为工单任务书导入，在老师进行前期的导入后，学生占据着“主动权”，老师作为一个“旁观者”，适时地给予指导，并根据现场情况启发学生进行思考，并尽可能让所有同学都能参与到其中，共同完成小组的任务。