基于项目教学的《数控机床故障诊断与维修》课

摘　要：《数控机床故障诊断与维修》是一门专业性、应用性、实践性很强的专业课。根据课程特点、从职业岗位任务出发，参考国家职业标准，提出采用项目教学的改革思路，重新编制课程标准，制定项目实施方案，提高了教学效果。

关键词：项目；故障；维修；改革

一、 引言
　　《数控机床故障诊断与维修》课程作为数控设备应用与维护专业的专业核心课，是一门实践性、应用性、针对性很强的课程，而现有国内大部分职业院校的教学模式仍没有走出学科体系的框架，教学内容以大量的理论为主，少量的实验为辅；教学形式以教师讲解为主，学生练习为辅。这样一种学科体系式的教学模式，导致教学内容与企业实际脱节，学生学习积极性无法调动，学生实践时间少，学生进入企业后处理实际问题的能力差，影响学生的培养质量，教学效果不够理想，急需对课程教学模式和教学内容进行改革
　　
二、项目教学理论
　　项目教学，是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。项目教学法属于行动导向教学法中的一种。行动导向教学的所有要求都能在项目教学中得到满足，其中，项目是以工作任务的形式出现的。通过工作任务的完成，能得到一个具体的，具有实际应用价值的产品或服务。
　　以能力为本位，理论为指导，职业实践为主线的项目课程，正在逐步成为我国高职教育课程建设和改革中具有代表性的课程形式，基于工作过程的行动导向教学方法正在成为发展的方向。《数控机床故障诊断与维修》课程同样不例外，要适应数控机床故障诊断与维修的职业岗位的要求，就必须改革原有的学科体系的教学模式，项目化课程能真正做到“教、学、做”一体，充分调动学生的学习热情，实现学生的“做中学”，教师的“做中教”。所以《数控机床故障诊断与维修》课程的改革核心是采用项目化的教学模式。
　　
三、基于项目教学的课程体现构建
（一）课程标准的制订
　　课程标准是一门课程的指导性文件，课程标准包括课程在本专业的地位、课程教学目标、课程教学模式、课程教学内容、课程评价方式等。课程标准的制订应该从职业岗位分析人手，结合高职院校学生的特点，参照我国劳动和社会保障部颁布的“数控机床装调维修工”职业标准。课程标准中要突出体现职业教育的技能性、应用性、创新性特色，着重培养学生的实践应用技能，和处理实际问题的能力，力求达到理论够用，技能过硬并具有可持续发展性。要突出项目化教学模式，用项目来整合知识的应用过程。
1、课程教学目标
　　通过本课程的学习达到如下教学目标，掌握数控机床精度检验及验收的方法并会实施；掌握数控机床日常维护保养的方法并会实施；能读懂机床装配图、电气原理图、电气接线图、PMC梯形图以及相关资料；掌握主轴系统的安装、调试与维修方法并会实施；掌握伺服系统的安装、调试与维修方法并会实施；掌握自动换刀系统的安装、调试与维修方法并会实施；掌握典型故障的诊断与维修方法并会实施。
2、课程教学模式
 课程摈弃原有的理论教学为主，实践教学为辅；教师讲解为主，学生练习为辅的传统教学模式，全程采用项目化教学，从典型的职业工作任务入手，提炼出若干个教学项目为教学内容，将课程所需的理论知识和职业技能融入教学项目，学生在完成项目的过程中学习并掌握相关理论和技能。课程教学要以学生为主体，学生不但在完成项目的过程中学到技能，更能体会完成任务的成就感，学会与他人合作，真正实现“做中学”。
3、基本教学内容
 根据企业调查结果和数控设备的故障特点，课程教学内容不再像以往一样按照机械结构故障、电气结构故障来划分，而是按照数控设备的几大故障点来划分，避免简单的把机械和电气割开。课程教学内容主要分为数控机床精度检验及验收；数控机床日常维护保养；主轴系统的安装、调试与维修；伺服系统的安装、调试与维修；自动换刀系统的安装、调试与维修5大部分，每个部分设计2-3个项目，实现全程项目化教学。
4、课程评价方法
 传统的评价方式一般是期末考试成绩为主，平时表现为辅，这种评价方式会造成学生平时学习不努力，考前突击复习的现象。评价方法要以过程评价为主，结果评价为辅，教师评价和学生互评、自评相结合。评价方式不但要反映学生对知识和技能的掌握情况，也要反映学生的工作态度，合作精神，更要反映学生解决实际问题的能力。

四、课程项目教学的实施
 按照课程标准要求，根据职业岗位的典型工作任务，参照国家职业标准，确定好教学项目后，课程项目教学的实施成为整个教学改革的核心。对于每个教学项目都按照资讯、决策、计划、实施、检查、评价六个步骤来实施，通过一个项目的学习，学生可以完成职业的一个典型的综合性任务，通过若干个相互关联项目的学习，学生就具备了数控机床安装与维修的基本能力。
 下面以学习项目9“数控车床Z轴丝杆间隙调整”为例进行阐述。
1、 资讯
   某型号数控车床在加工过程中发现Z向尺寸误差偏大，尺寸稳定性不好，造成零件报废率上升。此过程中，学生明确项目要求；教师说明故障现象，并提出要求，同时发放项目任务书。
2、 决策
   学生通过查阅资料，明确影响数控车床Z向尺寸误差偏大的原因：Z轴滚珠丝杆螺母间隙过大。此过程中，学生小组讨论并查阅技术资料；教师起引导作用，针对部分理论知识做讲解。
3、 计划
   学生制定维修方案：拆除Z轴滚珠丝杆螺母，清洗Z轴滚珠丝杆螺母，并重新调整丝杆螺母间隙。此过程中，学生根据技术资料，小组集体制定维修方案，并向教师汇报；教师审核维修方案。
4、 实施
   学生根据维修方案和小组分工，在教师指导下，进行维修操作，并填写维修记录。此过程中，学生做实践操作，拆除Z轴滚珠丝杆螺母并清洗调整，然后重新安装调试，并做好维修记录；教师循环指导，并对实践操作中的一些技能做讲解和示范。
5、 检查
   学生陪同教师检查维修好的数控车床，并提交维修记录。此过程中，学生操作机床给教师演示维修结果，并归档相关文件；教师查看维修效果。
6、 评价
   学生制作汇报PPT并做项目汇报，小组进行自评，互评，教师对每组的项目情况进行评价。此过程中学生做项目汇报，并填写自评表，互评表；教师填写小组项目评价表。
五、结束语
 运用项目教学理念，构建了《数控机床故障诊断与维修》课程的教学体系，通过实施项目化教学，学生学习《数控机床故障诊断与维 修》课程的积极性较之前有了极大提高，使学生在完整工程项目的背景下，学习具体知识和综合技能，并体现出工程意识，同时培养了学生独立工作能力和团队合作精神，提高了处理实际问题的能力，教学效果明显提高。
参考文献：
[1] 马雪峰、田跃辉 ，浅谈高职项目课程和项目教学实施的问题与对策[J]，中国科教创新导刊，
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[2] 徐国庆，实践导向职业教育课程研究：技术学范式[M]，上海教育出版社，2005年7月
[3] 朱明松、王翔，数控铣床编程与操作项目教程[M]，机械工业出版社，2007年9月
基金项目：2011年江苏省高等教育教改研究课题——高职数控设备应用与维护专业工作过程系统化课程开发的研究与实践（编号2011JSJG387）,院级子课题---基于项目教学的数控机床故障诊断与维修课程改革研究。