□劉馨潞
數(shù)控技術(shù)作為現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ),它是國(guó)家宏觀發(fā)展戰(zhàn)略中提出的重點(diǎn)發(fā)展的科學(xué)技術(shù),是機(jī)械類專業(yè)必修的主干課程,也是各工科院校重點(diǎn)進(jìn)行建設(shè)的學(xué)科方向。我院于2008年新開設(shè)了機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)(以下簡(jiǎn)稱機(jī)制專業(yè)),為船舶設(shè)備制造企業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型數(shù)控人才。
機(jī)制專業(yè)開設(shè)三年來,數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量經(jīng)過不斷的學(xué)習(xí)與摸索已有所進(jìn)步,但由于學(xué)校數(shù)控師資力量及一些軟硬件設(shè)施都較薄弱,所以在實(shí)際的教學(xué)過程當(dāng)中,對(duì)數(shù)控技術(shù)課程的認(rèn)識(shí)、課程體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等方面都還亟待提高。為進(jìn)行數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)改革,筆者通過在數(shù)控技術(shù)課程的設(shè)置、教學(xué)方法和手段、教材使用、教學(xué)效果等幾個(gè)方面展開問卷調(diào)查,分析目前數(shù)控技術(shù)的教學(xué)現(xiàn)狀,為本課程的教學(xué)改革提供依據(jù)。
本次調(diào)查面對(duì)我院機(jī)制專業(yè)09級(jí)和10級(jí)的學(xué)生展開,共發(fā)放問卷95份,回收92份,其中有效問卷92份。問卷共設(shè)10個(gè)問題,其中1-9題為選擇題,第10題為開放式的問題,可以歸納為以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。
(一)學(xué)生對(duì)數(shù)控技術(shù)課程重要性的認(rèn)識(shí)
近年來,由于數(shù)控技術(shù)給傳統(tǒng)的制造業(yè)生產(chǎn)方式、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)帶來的深刻變化,無論是從社會(huì)還是到學(xué)校,幾乎所用的人都已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了數(shù)控技術(shù)的重要性。通過了解學(xué)生的基本情況和表1中的問題后,我們發(fā)現(xiàn),95.6%的學(xué)生認(rèn)為數(shù)控技術(shù)很重要或比較重要,只有4.4%的學(xué)生認(rèn)為數(shù)控技術(shù)不重要。
表1 數(shù)控技術(shù)課程重要性調(diào)查表
(二)學(xué)生普遍認(rèn)為數(shù)控技術(shù)的學(xué)習(xí)困難
通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),在絕大多數(shù)學(xué)生都認(rèn)為數(shù)控技術(shù)課程很重要的同時(shí),他們也同樣覺得數(shù)控技術(shù)的學(xué)習(xí)是困難的。通過表2可以看出,大部分人對(duì)課上老師講的內(nèi)容是一知半解的,只有很少的人能完全理解,而有部分人甚至是一點(diǎn)不懂,這當(dāng)然是認(rèn)為所有人都在認(rèn)真聽課的前提下。那么為何會(huì)出現(xiàn)這樣的結(jié)果呢?原因是多方面的:一方面由于學(xué)校的專業(yè)教學(xué)計(jì)劃還有不完善之處,學(xué)生先修課程不夠,基礎(chǔ)薄弱;另一方面實(shí)訓(xùn)設(shè)備條件數(shù)量嚴(yán)重不足,且不配套,雖然教師準(zhǔn)備了大量的多媒體課件,但“只能看,不能摸”與“看得見,摸得著”的教學(xué)效果是不可同日而語(yǔ)的;再者由于數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容涉及設(shè)計(jì)、工藝、機(jī)床、刀具、夾具、切削原理、材料、氣液傳動(dòng)、自動(dòng)控制、電工電子技術(shù)、檢測(cè)原理、微機(jī)原理、自動(dòng)控制原理等很多方面的內(nèi)容,知識(shí)面太寬,如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)法進(jìn)行教學(xué),學(xué)生很難學(xué)透。
(三)學(xué)生對(duì)數(shù)控技術(shù)課程使用教材及教學(xué)方法等的評(píng)價(jià)與要求
從表3可以看出,學(xué)生認(rèn)為數(shù)控技術(shù)教材及參考書的選用是基本合理的,但這并不能完全說明教材的選用不存在問題,事實(shí)上現(xiàn)有的數(shù)控技術(shù)教材,形態(tài)都比較單一,內(nèi)容也陳舊,實(shí)踐性不強(qiáng),雖然近年來市面上出現(xiàn)了名目繁多的適用于高職高專使用的教材,質(zhì)量卻良莠不齊,很多教材在數(shù)控系統(tǒng)原理、數(shù)控機(jī)床機(jī)電控制、數(shù)控機(jī)床故障診斷與維護(hù)維修方面都只是基本理論,條條框框的內(nèi)容,脫離生產(chǎn)實(shí)際,本來就很枯燥的知識(shí)學(xué)起來更是晦澀難懂。再加上老師在教材的選擇上也缺少經(jīng)驗(yàn),教材教學(xué)內(nèi)容比較陳舊,以至于學(xué)生所學(xué)到的知識(shí)跟不上數(shù)控前沿技術(shù)的發(fā)展,與現(xiàn)實(shí)脫節(jié),與社會(huì)和企業(yè)的要求存在很大差距。
表2 學(xué)生對(duì)數(shù)控技術(shù)課程的看法
表3 學(xué)生對(duì)數(shù)控技術(shù)課程使用教材及教學(xué)方法等的評(píng)價(jià)與要求
由表3中第6、7個(gè)問題的答卷情況可以看出,大部份學(xué)生都認(rèn)為如果沒有實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn),僅靠多媒體教學(xué)是不能提高學(xué)習(xí)效率的。只有一成左右的學(xué)生認(rèn)為上課僅靠老師講就行,九成的學(xué)生希望課上有實(shí)驗(yàn),或有實(shí)踐項(xiàng)目引入,學(xué)生自己參與進(jìn)來。
我院現(xiàn)在的數(shù)控技術(shù)的理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)幾乎是完全分開的,一方面,這跟學(xué)校目前的數(shù)控設(shè)備硬件條件不足有關(guān),另一方面,這也與學(xué)校數(shù)控師資隊(duì)伍嚴(yán)重不足有關(guān),同時(shí)具備理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)都很豐富的“雙師型”教師少之又少,理論老師大多缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),無法在上理論課的同時(shí)很好的完成實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,而實(shí)訓(xùn)老師往往在理論方面又比較薄弱。
(四)學(xué)生對(duì)數(shù)控技術(shù)課程學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)
表4的調(diào)研結(jié)果表明,學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)掌握程度和實(shí)踐動(dòng)手能力的滿意程度不太高,大多集中在基本滿意這一選項(xiàng),不滿意的比例達(dá)到三成以上。而另一問題即要求學(xué)生感受自己所學(xué)的數(shù)控知識(shí)能否適應(yīng)社會(huì)發(fā)展和就業(yè)需要的調(diào)查更令人堪憂,只有45%的學(xué)生選擇能適應(yīng)或基本可以,55%的人認(rèn)為不能適應(yīng)??梢妼W(xué)生雖然尚未走進(jìn)社會(huì),卻也能通過各種途徑了解到自己所學(xué)的知識(shí)內(nèi)容與社會(huì)企業(yè)的需求相距甚遠(yuǎn)。這一點(diǎn)本人在教學(xué)中就深刻認(rèn)識(shí)到,因?qū)嵱?xùn)條件所限,數(shù)控加工刀具和工藝的教學(xué)相當(dāng)薄弱,上課都以理論講授為主,教學(xué)效果較差,實(shí)踐技能培訓(xùn)的重點(diǎn)僅僅在數(shù)控機(jī)床簡(jiǎn)單操作上,而對(duì)數(shù)控加工工藝(如工藝路線選擇、刀具選擇、切削用量設(shè)置等)學(xué)生都不太熟悉,還有企業(yè)需要的如模具設(shè)計(jì)、CAD/CAM與自動(dòng)編程、數(shù)控機(jī)床的維護(hù)維修等專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠甚至沒有。
表4 學(xué)生對(duì)數(shù)控技術(shù)課程學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)
(五)學(xué)生對(duì)數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)的建議
本次調(diào)查的最后一個(gè)開放式問題是請(qǐng)學(xué)生提出自己對(duì)數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)的建議,其中有相當(dāng)多的建議都集中在希望增加實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的問題上;也有一部分是希望老師改進(jìn)課程的教學(xué)方法,使他們能更好的接受和理解課堂教學(xué)的內(nèi)容;還有提出對(duì)教材的要求和學(xué)習(xí)自動(dòng)編程語(yǔ)言等方面的建議。
通過對(duì)調(diào)查問卷的分析,可以歸納出我院目前的數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)中主要存在以下問題:數(shù)控技術(shù)課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容不能適應(yīng)社會(huì)行業(yè)需要;數(shù)控實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備條件數(shù)量嚴(yán)重不足,且不配套;數(shù)控專業(yè)師資力量薄弱;數(shù)控技術(shù)教學(xué)模式與方法陳舊落后。
綜合上述問題,我們對(duì)數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)改革提出以下改進(jìn)意見:
(一)目前學(xué)校為了強(qiáng)調(diào)實(shí)訓(xùn),很多課程都采用了壓縮理論課時(shí)的辦法。數(shù)控技術(shù)也不例外,但是數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容涉及的知識(shí)面很寬,學(xué)時(shí)太短會(huì)導(dǎo)致很多知識(shí)老師上課只能一帶而過,不能跟實(shí)際結(jié)合,最終老師講的費(fèi)勁,學(xué)生學(xué)的吃力。
我院現(xiàn)在的數(shù)控技術(shù)的理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)幾乎是完全分開的,一些實(shí)訓(xùn)課程中的內(nèi)容在理論課中已經(jīng)講過,如果我們可以將一些實(shí)訓(xùn)課程與數(shù)控技術(shù)課程合并教學(xué),把傳統(tǒng)的“理論一實(shí)踐一理論”的教學(xué)改為“實(shí)踐認(rèn)識(shí)一針對(duì)實(shí)踐的理論一再實(shí)踐”的項(xiàng)目式教學(xué),通過設(shè)計(jì)項(xiàng)目課題,把培養(yǎng)某項(xiàng)綜合能力所需的課程內(nèi)容按照知識(shí)要點(diǎn)和技能要點(diǎn)加以篩選歸納,不但能使學(xué)生的學(xué)習(xí)有的放矢,使學(xué)習(xí)的理論與實(shí)踐緊密聯(lián)系起來,還可以減少數(shù)控技術(shù)與一些實(shí)訓(xùn)課程之間的銜接和重復(fù)內(nèi)容,大大提高教學(xué)時(shí)間的利用率,保證學(xué)生在有限時(shí)間里學(xué)到應(yīng)有的知識(shí)。
進(jìn)行項(xiàng)目式教學(xué)改革的過程中應(yīng)注意的是,我們不能也不需要把所有的內(nèi)容都改為項(xiàng)目教學(xué),因?yàn)轫?xiàng)目教學(xué)中學(xué)生學(xué)到的知識(shí)具有針對(duì)性,有些內(nèi)容如數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)、數(shù)控車床、銑床和加工中心編程等方面的內(nèi)容比較適合項(xiàng)目教學(xué)。但有一些如數(shù)控加工基本原理等方面的內(nèi)容就沒有必要改成項(xiàng)目教學(xué),這樣可以在一定程度上保證學(xué)生所學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性。
(二)必須選用合適的教材,即便在課堂上的效率很高,大部分學(xué)生在課后都還是要利用課本來進(jìn)行溫故知新,才能真正達(dá)到對(duì)知識(shí)的掌握。我發(fā)現(xiàn),在課時(shí)緊張,課堂節(jié)奏很快的情況下,如果教材與課堂內(nèi)容不配套,學(xué)生在課后就會(huì)很少去看書,從而對(duì)課程的一部分興趣也就會(huì)缺失掉,因此最好是課堂授課內(nèi)容與教材配套,如果必要,可以根據(jù)學(xué)?;?qū)I(yè)的特色,以及不同的教學(xué)模式去重新編寫適用的教材。
(三)采用項(xiàng)目式教學(xué)模式必須要有具備相當(dāng)?shù)睦碚撝R(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的并能夠承擔(dān)數(shù)控教學(xué)工作的“雙師型”教師,針對(duì)理論老師缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的情況,學(xué)校應(yīng)當(dāng)有計(jì)劃地送教師到企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐和見習(xí),了解數(shù)控技術(shù)的新知識(shí),根據(jù)對(duì)數(shù)控技術(shù)的教學(xué)需求進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)培訓(xùn),重點(diǎn)放在數(shù)控加工工藝、機(jī)床故障診斷和維修等方面。只有老師“能文能武”,才能帶領(lǐng)學(xué)生邊學(xué)理論邊實(shí)踐,老師在運(yùn)用各種教學(xué)方法的時(shí)候也才能游刃有余。同時(shí),學(xué)校也可以聘請(qǐng)一些企業(yè)的專家到學(xué)校來授課,緩解師資不足的問題。
(四)學(xué)校應(yīng)優(yōu)先滿足教學(xué)與培訓(xùn)需求,利用有限的資金合理配置數(shù)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備,應(yīng)包括數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、電火花成型機(jī)床和線切割機(jī)床等基本加工設(shè)備,數(shù)控模擬仿真軟件、數(shù)控機(jī)床典型零部件裝拆、數(shù)控系統(tǒng)調(diào)試等的綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)??蛇M(jìn)行數(shù)控機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)、數(shù)控原理、數(shù)控機(jī)床電氣控制、電機(jī)調(diào)速與控制、機(jī)床精度檢測(cè)與調(diào)試技術(shù)等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。
也可以采取一些校企合作的方式,讓學(xué)生到企業(yè)去參觀實(shí)習(xí),使學(xué)生全方位的接觸企業(yè)的數(shù)控產(chǎn)品,了解實(shí)際的生產(chǎn)過程,這種直接的方式可以最大程度上的促進(jìn)學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的理解。
(五)要注重開展CAD/CAM和自動(dòng)編程軟件的教學(xué),CAD/CAM是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì),對(duì)學(xué)生進(jìn)行CAD/CAM的設(shè)計(jì)軟件如Master CAM、CAXA、UG、Pro-Engineer等教學(xué)及技能培訓(xùn)是當(dāng)今數(shù)控技術(shù)教學(xué)方法中不可或缺的環(huán)節(jié)。尤其在數(shù)控硬件設(shè)施不足的情形下,開展自動(dòng)編程軟件的教學(xué)可以起到揚(yáng)長(zhǎng)避短的作用。因?yàn)殡m然學(xué)校的數(shù)控加工和實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足,但計(jì)算機(jī)資源還是比較豐富的,學(xué)好了一些自動(dòng)編程軟件,學(xué)生將來的就業(yè)會(huì)更具競(jìng)爭(zhēng)力,而目前我們?cè)跀?shù)控技術(shù)課程中對(duì)只是略作介紹,這也是不妥當(dāng)?shù)摹?/p>
通過本次調(diào)研,總結(jié)出目前我院數(shù)控技術(shù)教學(xué)中存在的問題,為數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)改革提供依據(jù)。為此,教學(xué)改革將從調(diào)整數(shù)控課程設(shè)置與教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)模式、強(qiáng)化師資隊(duì)伍等幾個(gè)方面來展開,通過教學(xué)過程與研究過程的結(jié)合,邊執(zhí)行、邊修改,最終得出一套切實(shí)可行的方案,提高數(shù)控技術(shù)的教學(xué)質(zhì)量,使其符合社會(huì)需要和行業(yè)需求,同時(shí)也為其它課程的教學(xué)模式改革提供參考。
[1]鄭曉峰,段麗華.兩年制高職數(shù)控專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀調(diào)查報(bào)告[J].高等職業(yè)教育—天津職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007(04):19-22.
[2]劉繼平,等.高職院校數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)現(xiàn)狀調(diào)查及發(fā)展對(duì)策[J].湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2008(4):93-97.