“产品载体·任务引领”教学模式提高数控专业教学实效

一、实施背景

通过对企业调研我们发现不少学生毕业后，不能迅速适应工作岗位的要求，存在着一定的“工作磨合期”，这一时间的长短与个人的学习经历、工作岗位有密切关系，但学校的专业教学模式、内容与社会的需求有比较大的差异是主要原因。

另一方面，随着普通高中的扩招，职业学校学生的整体素质下降，学生的基础知识和学习能力的差异性不断加大，若采用原有的教学手段和教学模式，很难培养出符合企业要求的应用型技术人才。

因此，我们进行教学改革迫在眉睫，以此来培养高质量、高素质的技能型人才，从而满足企业的需要。

二、主要目标

立足于满足企业岗位需求，以职业能力的养成为依据，以企业产品为载体，以生产性教学为抓手，按照实际工作任务、工作过程和工作情境组织教学内容，建立工作任务与知识、技能的联系，设计活动、组织教学，提升学生的综合职业能力。

三、实施过程

（一）根据工作岗位需求分析，甄选教学的典型产品

我们通过专家研讨会和行业、企业的职业领域、职业岗位、职业工作任务调研，明确“数控技术应用”专业学生从事的职业岗位、能力需求、工作任务，同时我们还通过对若干个产品的分析，甄选了以“永磁泵”为教学内容，最后与企业骨干共同分析确定工作领域，整合工作任务，制订教学计划。

（二）梳理产品生产涉及知识点，序化工作任务

（1）永磁泵共有5个零部件，这5个零件形状各异，加工要求各不相同。本着要让同学们在工作过程中获得职业能力和职业素养的理念，我们将每个零件确定为一个完整的项目，每个项目按照零件的生产过程来进行工作任务的划分，将工作任务进行序化。根据零件加工难度，由简到难安排学习和生产。具体项目和工作任务见如表1所示。

表1

（2）教学团队参考上海市数控技术应用专业课程标准，融入人力资源与社会保障部“数控机床工”（中级）职业标准，以头脑风暴的形式，分析完成任务所需的技能和确定完成工作所需的知识。

下表以永磁泵叶轮编程与加工为例讲述技能和知识的分析。

我们彻底打破了学科课程的设计思路，紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织教学内容，将机械加工的基础知识、数控编程知识，企业文化和管理、生产的新工艺、新方法等融入各个项目，让学生在项目生产实践活动的基础上掌握知识、获得技能。

（三）产品生产教学实施

我们以教学改革为切入点，依托校内“教学工厂”，以典型产品为载体，设计学习页；以知识与技能为纽带，组织教学内容；以企业运作模式设置岗位组织教学，实行任务引领教学，实现教学与生产相结合。新的课堂教学模式的实施使课堂“活”了过来，它具有“1234”特点（如表2所示）。

表2

现以永磁泵中叶轮零件为例，介绍产品生产的教学实施过程如表3所示。

表3

1．布置任务

由老师或者企业师傅布置工作任务——“永磁泵叶轮”的生产，并下发工作任务书。

（1）明确叶轮完成时间。

（2）与学生约定产品文档记录内容：工作学习页（学习过程资料记录、叶轮数控铣削加工的工艺文件、刀量具的领取单、叶轮质量检测报告、完成产品加工的任务评价表）。工作学习页由教师和企业专家共同设计，涵盖了四个关键问题：学生学什么？用什么学？怎么学？学得怎样？这个活动页，既体现了教师的教学意图、教学内容和教学方法的设计、用到的资源，也反映了学生学习资料的积累、学习过程的记录、学习中存在的问题和解决的方法等。

（3）组织学生进行分组。以学生自愿为原则，每3个学生组成一个固定的学习小组。教师稍作协调，既能保证各组学习实力相仿，又能同组学生有一定的层级，以增大学习的交流频率，达到在学习过程中相互影响和支持的目的。

2．信息资讯

在资讯的过程中，主要采用引导文法。学生围绕学习页中老师预设的问题进行小组讨论，同时查阅书籍或网络资讯，讨论结束后，分组汇报资讯的结果，汇报形式海报或PPT均可，形式各组自定。但必须要回答：

（1）已经解决了哪些问题？并呈现讨论结果。

（2）通过资讯，对于叶轮的生产还有哪些问题尚未解决？

为了丰富资讯活动中的学习方法，提高学习效率，可以使用角色扮演法。由3个同学以抽签的形式决定各自的角色，分别为提问员、间谍员、汇报员。提问员对于通过资讯还未解答的问题进行提问，对于有价值的问题，或者回答别组难题正确，予以加分。间谍员可以游走于各组之间进行学习，帮助解决本组同学不能解决的问题（但仅限于一个问题）；汇报员负责确定汇报形式和进行小组展示；通过这种学习形式，使每一个学生都参与到学习活动中来，充分调动了学习的积极性，让优秀学生有更多的表现和发展，让学习能力差的同学在优秀学生的帮助下得到提高。

3．计划决策

学生在进行工艺等相关知识学习的基础上，分组制订叶轮的加工方案，完成工艺卡片、工序卡片、刀具卡片、走刀路线设计单等工艺文件，初步确定加工计划。

教师组织听取各工作小组提出的加工方案，进行审核，提出修改调整意见。

4．生产实施

（1）各小组根据加工需要，到仓库领取叶轮的毛坯件、刀具和量具。

（2）小组合作，讨论并编写零件加工程序。

（3）加工准备（安全检查、程序传输、安装刀具、正确定位与装夹工件），在老师或企业师傅的检查和允许下进行下一步工作。

（4）正确使用机床进行零件的加工（包括正确建立工件坐标系、零件的加工、零件精度的控制等）。

（5）生产过程中，关键精度测量，并记录。

在生产实施的过程中，由专业教师和企业师傅共同指导，按照企业“6S”管理，规范生产过程。小组内3个学生从事调试、生产和检测，安排2名学生担任安全员，负责检查整班“工人”的到岗情况、着装、工量具的摆放等，以确保生产的安全和规范；另外安排2名同学担任巡检员，对每组完成的产品进行质量检测，以控制废品的产生。

5．任务检查

（1）在规定的时间内，是否完成生产任务，生产任务是否达标。

（2）对于不合格的产品进行质量分析，提出改进的方案。

（3）提交学习工作页，对于工作页中的记录文档进行检查。

该环节主要是文档整理归档的训练和产品质量控制的延伸。分组进行文档整理和误差分析，并提供改进的意见和方案。在教师地指导下，为下一个产品的生产做好准备。

6．任务评价

生产任务结束，进行任务评价。评价由2个部分组成：任务评价和过程评价。

任务评价主要针对产品质量，由零件中的尺寸精度、形位公差精度、表面粗糙度及其他要求组成，根据超差情况进行扣分，由学生、小组、质检员进行三方检查。

过程评价是通过对学生个人和小组在整个课程教学过程中的出勤、项目实施、工作态度、项目完成度和项目成果展示5个方面进行综合考核。由学生自我、小组、第三方（教师或企业师傅）进行评价。

四、条件保障

1．组织保障

为了在数控部推动该教学模式，成立了由学校领导，专业部长、企业负责人共同组成管理团队，作为管理主体，负责产品和设备的管理，协调各部门密切配合，保障教学的顺利实施；由学校质量管理处和教务处组成的督导团队，检查和指导教学实施情况，确保教学质量的提高；由骨干教师及企业能工巧匠组成的教学团队，作为主体，负责教学实施。

2．制度保障

根据典型产品的特点和合作企业的文化，结合职业教育自身发展规律，我们构建了与企业对接的制度体系、学校质量管理体系等制度，从制度上杜绝学校与企业需求脱轨的问题。

3．教学保障

（1）校内实训条件。整个实训中心有各类数控机床40台，各类普通机床48台，学生用计算机125台，专业实验室14个，能同时容纳500多位学员进行各类实验实训。能够满足教室车间一体的教学需要。

（2）校外实训条件。现有上海尼克尼泵业有限公司、上海嘉仕久企业发展有限公司等为代表的15个以上校外实训基地，为现场教学提供了真实的职业环境，较好地满足了学生体验企业实际生产和感受企业氛围的需要。

五、实际成效及推广

（一）主要成效

1．搭建了学生锻炼能力与展示的舞台

我们以企业产品永磁泵零件的生产作为学生联系实际的切入点，学生成为教学主体，从教师的目光中和笑容里得到鼓舞，学生或讨论、或陈述、或争辩、或操作，在完成老师精心设计的活动过程中体验到了学习的成功和快乐。学生配合老师交流互动，积极踊跃参与讨论，上台展示争先恐后，组内同学互相协作，组与组之间良性竞争，学生学习的积极性得到了极大的调动，掌握知识与技能的途径得到拓展，充分体现了从“要我学”变为“我要学”的转变。

2．提升了学生技能大赛与就业竞争的实力

新的教学模式让学生从厌学畏学到想学爱学，从语无伦次到表达流畅，从自我中心到团队协作，从自卑到自尊自强。他们在实训中一次次成功的体验让学生感受到自信，在参加技能大赛与就业竞争时实力得到充分提升。在2012—2013年间，数控技术应用专业学生获得国家级二等奖1个、三等奖1个；上海市一等奖3个、二等奖5个、三等奖3个、团体一等奖2个、二等奖2个。数控技术应用专业的毕业生供不应求，毕业的学生受到了企业的高度评价，他们一致认为学生的综合素质得到了提高，大大缩短了学生向企业员工角色转换的适应期。学生就业率达到98％，专业对口率达到100％。

3．整合了一批优质教学资源

历经3年的建设和生产教学尝试，以永磁泵为载体的教学内容，已经打造为《典型铣削零件的编程与加工》市级精品课程。以此为鉴，先后又完成了以千斤顶为载体的“普通车削加工”、以兔形刀架为载体的“数控铣床产品加工”、以铣刀刀柄为载体的“典型车削零件的编程与加工”、以台阶式六角螺栓为载体的“数控车床产品加工”等共5门优质教学资源，为数控部进行教学改革提供了保障。

4．打造了一批双师型教师

近两年来，通过教学模式的改革，教师走进企业，企业骨干走进课堂，建成了一支由34名教师组成的（其中包括7名企业兼职教师），懂技术，具有项目实施能力的专兼职教师队伍。目前已经形成了“新教师入门有人带，骨干教师成长有人推，品牌教师发展有人追”的教师专业发展新局面。

（二）积极推广

2013年10月，数控部组织的“产品载体·任务引领”教学观摩推广活动，市内20多名教师听了我校教师的上课。在课堂上，学生竞相表现、自信快乐、技能娴熟；教师仪态从容，才情洋溢；师生和睦亲近，教与学成了良性互动，给观摩的老师留下了深刻的影响。他们认为该教学模式树立了教学改革的标杆。

2014年1月我们开展了上海市工业技术学校、上海市工程技术管理学校、上海工商信息学校三校数控专业教学联合公开课展示活动，为上海市大众工业学校、上海市城市科技学校、上海市工商外国语学校、上海市宝山职校、嘉善中专的专业教师以及云南楚雄州职教管理干部等30多位老师进行了示范教学，受到了这些学校老师的好评。

数控部老师把自己教学改革的经验编写成《教学新探索》，部分文章在中国机械、崇明教育等有关杂志上发表，同时在《青年报》《文汇报》、崇明电视台等上对我们的教学改革进行了报道。

六、体会与思考

“产品载体·任务引领”教学模式能够帮助学生掌握“技能”、发挥“潜能”，形成动手、动脑、灵活主动、相互合作的“能力”，显现的成效突出。但随着“产品载体，任务引领”教学模式的推进与推广，也有不少的问题需要进一步改革完善。

（1）进一步破除陈旧的教学观念的影响。年龄偏大的教师在几十年的教学中习惯了教师为中心、教材为中心、一言堂的教学模式，教学观念相对陈旧，不利于新模式的推广。要加强对老师的指导，新老教师双向互动，让教师有更多的机会走进行业，了解行业的需求，并将此内化为教学改革的动力，同时学校应建立有效的激励机制，以鼓励教师持续学习不断进步，让教师积极参与教学改革。

（2）推广过程中重视学习和培训。“产品载体·任务引领”教学模式与传统的教学有较大的区别，涉及的教学技术与方法都要需要老师认真地去掌握。许多老师承担的教学任务比较繁重，难以有更多的时间和精力投入。要加强对教师的培训，通过集体备课，凝聚教研组的力量，共同开发“学习包”，让教师真正掌握新教学模式的所需技术，提高课堂教学的实效性。