高职数控技术专业毕业设计分层教学指导改革研究

　　[摘要]毕业设计是数控技术专业人才培养综合性、实践性的教学环节，针对当前毕业设计指导过程中出现的诸如学生基础参差不齐、选题过于单一、毕业设计时间跨度过长等问题，在调研、分析以及总结毕业设计指导工作经验的基础上，提出了毕业设计分层教学指导的相关改革策略。通过具体任务的实施以验证毕业设计分层教学指导的有效性，创新工作方法，优化工作流程，完善管理制度，不断提高人才培养质量。

　　[关键词]毕业设计；数控技术专业；分层教学

　　毕业设计是数控技术专业人才培养综合性、实践性的教学环节，是检验教师教学效果和学生学习成果最直接的方法和手段，也是培养学生独立思考、工程实践能力的有效途径。自2015年湖南省教育厅要求全省所有高职院校将毕业设计成果上传到世界大学城空间进行网上抽查工作全面开展以来，各高职院校积极响应，开展了大量的工作，虽然取得了一定的成果，但在当前新形势下毕业设计指导过程中出现了一些新问题，例如学生基础参差不齐，选题过于单一，集中指导完成的质量和效果不够理想，毕业设计指导工作跨度时间过长等，并且有相当部分学生第二年还要用将近一个学期的时间继续做毕业设计，学校教务主管部门、二级学院和指导教师需投入大量的时间与精力，甚至影响了部分教师的正常教学工作。因此，针对以上出现的各种问题，提出了毕业设计分层教学指导的改革策略，以提高毕业设计指导工作的质量与效率。

　　一、毕业设计指导的研究现状

　　潘冬[1](2016年)在研究中指出学生生源层次不一，毕业设计选题单一，毕业设计与顶岗实习脱节等方面的问题，提出数控技术专业毕业设计分层教学的层次类型，并提出了其实施的保障条件以及分层教学实施过程。该研究虽然分析了生源的参差不齐，但未对学生入校以后的学习情况进行动态比较分析，忽略了指导教师对学生毕业设计选题评估判断的主导作用；虽然提出了试件加工、CAD/CAM设计等模式的学习方法，但未深入研究适合试件加工、CAD/CAM设计、顶岗实习报告的学生其学习成绩与分层教学设计的关联性等问题；在师资条件保障方面，只分析了指导教师的人数、职称结构，但未深入分析如何提升教师的指导能力来保障毕业设计分层教学质量的问题。

　　陈桌平[2](2010年)从学生不重视毕业设计、教师指导存在的问题、教学资源短缺等分析了影响毕业设计质量的因素。提出了毕业设计的教学安排、指导教师、毕业生和其他外部条件等控制要素，要求教师在平时教学中对学生进行思想教育，使学生对毕业设计有正确的认识；学校完善毕业设计制度，强化对毕业设计教学服务过程的监控；提高教师队伍指导毕业设计质量的能力；加大毕业设计硬件设施的建设与服务等。该研究虽然提出了毕业设计选题上坚持理论和实践的结合，但未提出如何针对学生的学习差异性进行毕业设计选题；虽然指出了影响毕业设计质量的学生因素，即学生重视不够，但未提出如何针对不同学习能力差异的学生进行选题分配与分类指导；虽然指出了影响毕业设计质量另一重要的因素——教师，但未针对某一具体专业在哪些具体核心能力方面提高教师毕业设计的指导能力。

　　吴佳[3](2016年)提出了分专业制定《毕业设计课程标准》，实行校、院、系三级管理；建立由指导老师、答辩专家、行业企业、专项抽查的多元反馈机制；推行毕业设计“校内指导教师+企业指导教师”的“双导师”制模式等，构建毕业设计教学质量监控体系。但该研究忽略了毕业设计主体，即：学生的主体作用，同时未对学生的差异性提出相应的毕业设计选题、分层评估及分层指导进行深入分析；同时也未对指导教师如何提升分层指导能力进行研究。

　　叶如意[4](2008年)从毕业设计时间短、学生差异大及人数多、教学资源少、任务重等方面分析了高职毕业设计改革的原因，指出了高职教育与本科教育定位的不同，要求课程体系不同于本科的学科知识体系，提出了优化课程体系的具体内容。该研究虽然从培养过程方面提出了一些毕业设计教学环节的改革措施，但是未对学生差异大、人数多、教学资源少等方面提出分层次解决毕业设计问题的措施。

　　张福峰等[5](2012年)针对计算机多媒体技术专业，分析了在教学过程中学生出现的三个层次：能独立完成新任务、能参照前面任务过程完成新任务、不能完成新任务。但该研究仅对某层次教学过程中的课程教学普遍现象提出方案，未针对毕业设计进行分层教学指导分析。

　　针对某一课程分层次教学方面的文献较多，对毕业设计分层次教学指导具有一定的参考价值。例如，朱卫芳[6](2012年)提出高职课程分层教学要注重学生的自主性、确定分层教学的切入课程、采取科学的分层走班模式、完善教学管理制度、要求注重形成性评价等。张化雨[7](2014年)提出分层教学在教学目标设计上要求教师在课程开展之前对学生自身情况和实际现状进行综合分析；在实训分层授课中提出“分类讲授-集体讲授-分类指导-分类训练-集体归纳”的操作步骤，通过分类辅导提高学生的学习效率。王春模等[8](2016年)分析了高职生源的多样化，指出了学生学业基础参差不齐，引入分类培养分层教学的三个基本理论，即“最近发展区理论”“掌握学习理论”和“教学形式最优化理论”，指出了高职人才类型定位以及三种课程架构模式，在实施阶段提出了高、中、低三个层次的课程设置和考核标准等。

　　总之，现有文献针对毕业设计环节分层次的教学指导文献不多，而对于某一课程分层教学的文献较为多见，特别是近三年以来分类别、分层次的毕业设计指导文献较少。因此，研究一种适合不同学习能力层次学生的毕业设计指导方法以及相应的毕业设计题库及选题方法等是当前新形势下毕业设计工作亟须解决的问题。

　　二、当前毕业设计面临的主要问题

　　(一)选题过于单一

　　从湖南省高职院校2015—2017届数控技术专业毕业设计任务书的选题来看，有的是车削加工零件的选题，有的是铣削加工零件的选题，而对于既有车削加工，又有铣削加工，或者车铣复合加工，甚至多轴加工的零件选题不多，甚至有的选题仅在省教育厅技能抽考的题库中选取，要么仅仅只是车削零件，要么仅仅只是铣削零件，选题过于单一。因此，开发一套既有车削，又有铣削以及复合型的多轴加工零件分层分级的数控技术毕业设计题库刻不容缓。

　　(二)学生重视程度不够

　　从历届指导毕业设计的过程来看，当学生领取毕业设计任务书以后，有相当部分学生没有按照任务书及指导老师要求的时间点提交相应的成果资料，集中辅导时甚至有的学生毕业设计任务没有进展，基本上是将毕业设计任务书放在一边，等着指导老师催促进行毕业设计，“等、靠、要”的依赖思想较为严重；在集中辅导的3～4周时间里，有少数学生进展缓慢，甚至有个别学生利用这段时间玩游戏、看影视剧等，做一些与毕业设计无关的事情，影响了毕业设计的质量与完成进度。学生重视程度的不足既影响学生本人的顶岗实习与就业，又影响指导老师的教学工作，进而影响学院的总体工作安排。

　　(三)教师分层指导能力有待提高

　　以长沙航空职业技术院为例，目前数控技术教研室共有专任教师14人，其中，国家级“技术能手”1人，湖南省“五一劳动奖章”获得者5人，省级“技术能手”6人，高级技师5人，副教授2人，中级职称以上12人，获硕士学位以上7人，45岁以下中青年教师占78.6%，以青年教师为主。专任教师所取得的成绩在湖南省同类院校中处于领先水平，在某一知识和技能方面造诣较深，但对于既能指导车削加工，又能指导铣削加工，同时又能指导车、铣复合甚至多轴加工等综合型、复合型的教师不多，教师分层教学指导能力有待提高。为了满足国家和军队对技术技能型人才培养更高标准的质量要求，需要不断提升专任教师分层教学指导能力，这是确保毕业设计指导工作质量与效率的重中之重。

　　(四)机制体制建设有待进一步完善

　　在毕业设计工作过程中，学校虽然建立了相应的规章制度，例如，毕业设计工作管理办法(2014年修订)、毕业设计月度检查制度、毕业设计问责暂行规定、优秀毕业设计评选办法(2016年修订)等一系列规章制度与管理办法，并有一定的奖惩机制，但在新形势下，现有规章制度有待进一步完善。例如，毕业设计集中辅导3～4周的时间里出现的新问题：(1)指导教师安排教学任务，学生的自主性、随意性较大，造成指导效果不尽如人意；(2)部分学生对毕业设计重视程度不够，甚至有少数学生存在“毕业设计周可以好好放松一下”的思想，没有利用好集中辅导的“黄金周”保质保量完成毕业设计任务，只能第二年继续做毕业设计，从而影响顶岗实习、学生就业、毕业证书发放、学校工作安排系列问题；(3)虽然在集中辅导周的安排中每天均有考勤，而且也安排了指导教师在现场进行辅导，但就如何有效进行质量监控、如何提升质量与效率等问题，需要创新工作方法。因此，如何解决以上问题，是否引入“巡视制度”相关政策的方法等，有待进一步研究并出台相应的规章制度进行有效管控。

　　三、毕业设计分层教学指导改革策略

　　在毕业设计分层教学指导方式上，创新工作方法，使数控技术专业毕业生高质量、高效率地完成毕业设计，验证毕业设计分层教学指导方式的有效性，优化流程、完善制度，为高职院校同类专业的毕业设计指导工作提供一定的参考。

　　(一)不同层次毕业设计题库的开发

　　调研数控技术专业职业岗位群，分析职业岗位典型工作任务，明确职业岗位群所需的专业知识、专业技能等岗位核心能力。通过调研中国航发湖南通用航空发动机有限公司等国内知名航空企业，确定数控技术专业毕业生职业岗位群主要为数控车工、数控铣工和多轴加工工作岗位，并且各岗位不是独立的，例如，根据零件特点数控车削加工工种中有铣削工序，数控铣削加工工种中有车削工序，多轴加工工种中有车削或铣削加工工序等。根据数控技术专业职业岗位特点，制订毕业设计选题的三个层次，要求层次的选择按照由易到难、由简单到复杂的循序渐进的提高过程，确定并开发初、中、高三个层次的毕业设计题库，题库体现不同学习能力层次学生的需要。制定的初、中、高三个层次毕业设计题库为：①车削零件的机械加工工艺设计与程序编制；②铣削零件的机械加工工艺设计与程序编制；③复杂曲面(多轴加工)零件的机械加工工艺设计与仿真加工。

　　分层分级毕业设计题库开发时要注意的问题：毕业设计题库虽然按照车削零件、铣削零件、多轴加工零件的初、中、高三个层次进行开发，但是三个层级之间不是完全孤立的。例如，初级题库中为车削零件，但不仅仅只是车削加工，而应该是以车削为主，同时要有铣削加工的部位，否则题目就过于单一；同样，中级题库中为铣削零件，也可以含有车削加工的部位；高级题库中则要以多轴(四轴或五轴)加工为主，同样也有车削或者铣削加工部位。这样避免了选题的单一性，同时体现主次分明、层次有序的特点，以适合不同学习能力层次的学生的需要。

　　(二)适合学生选题层次的评估与确定

　　在开展毕业设计工作之前二级学院要召开毕业设计工作动员大会，动员大会应由二级学院领导、指导教师(含企业指导教师)、毕业生等组成，主管领导、指导教师、毕业生等均应对毕业设计引起高度重视，形成统一共识。由于学生是毕业设计的“主体”，是毕业设计过程的“演员”，因此，分析“演员”适合演什么样的电影，是赢得“观众”的重要一环，只有真正让学生“动起来”，才能确保毕业设计有效开展。深入分析学生从入校以来的学业成绩、在校表现、兴趣爱好等各方面的因素，综合评估学生的学习能力与毕业设计分层选题的合适性问题，形成评价报告，确定学生适合何种层次的毕业设计选题，让学生的实际能力与选题层次有机结合起来，这样有利于学生建立自信、激发兴趣，形成“探索未知”的动力，在后续的毕业设计过程中，乐于积极探索、克服困难、挑战自我，为毕业设计任务的顺利开展铺平道路。

　　(三)指导教师分层教学指导能力的提升途径

　　由于学生基础的参差不齐，对应的毕业设计选题应该是分类、分层次的，特别需要教师具备指导不同层次选题及不同学习能力层次学生的指导能力，即：教师既能指导车削、铣削、多轴加工零件等所需的工艺技术、制图能力、建模能力、仿真加工、夹具设计、机床操作等相关知识与技能。因此，指导教师需要从理论知识、专业技能、工作能力以及业务水平等方面不断提升分类、分层教学指导能力，确保有效指导学生完成毕业设计的质量与效率。例如，在理论知识方面，二级学院可定期召集相关课程的专任教师开展数控技术专业毕业设计相关知识的专题讲座；在机床操作方面，教研室可组织专任教师学习数车、数铣及多轴加工机床的相关操作技能，或者教师跟班学习零件的加工与机床操作，以提升操作技能的指导能力；在业务水平方面，可由二级学院定期组织资深教师或者毕业设计优秀指导教师开展毕业设计工作指导专题座谈会，分享指导心得体会，使青年教师或者指导经验不足的教师少走弯路，提高毕业设计分层教学指导能力。

　　(四)充分发挥“黄金周”集中辅导的有效性

　　毕业设计集中辅导是师生面对面交流、答疑解惑的黄金时期，学生是否充分利用好毕业设计集中辅导的“黄金周”是确保毕业设计质量的最佳时机，是毕业设计有效完成的关键要素。教师对学生的毕业设计在集中辅导的过程中，应督促学生高度重视、刻苦钻研、积极探索，使学生在集中辅导的“黄金周”时间内高质量、高效率地完成毕业设计任务。为了确保毕业设计有序进行、有效开展，在毕业设计集中辅导过程中，应引入相关奖惩机制，例如，对于态度认真、进展顺利、完成质量好的学生给予通报表扬，最后进行加分奖励；对于态度消极、进展缓慢、完成质量差的学生给予通报批评，最后进行扣分处罚，甚至留级处理。学院应制定严格考勤制度、毕业设计完成质量考核等相关制度，以确保毕业设计“黄金周”集中辅导的有效性。

　　(五)基于分层教学指导评价标准的制定

　　为了评定学生分层毕业设计成果的质量，结合数控技术专业不同学习能力的学生和不同层次的题库分层分级要求，应科学、合理地制定相应的分层分级评价标准，针对学生毕业设计分类选题的初、中、高三个层次，研究制定相应的评价标准分别为“车削零件毕业设计质量评价标准”“铣削零件毕业设计质量评价标准”“多轴零件毕业设计质量评价标准”。最后根据学生毕业设计完成质量情况，给予相应的评价等级。

　　(六)质量监控运行机制的建立与完善

　　为了便于毕业设计工作开展有效、进展有序，确保毕业设计的质量与效率。学校分管领导、教务主管部门是毕业设计“剧本”设计者，在制定毕业设计主体思想、框架、模板等相关规则的过程中，要充分衔接上级业务主管部门(省教育厅)对毕业设计的要求与本校不同类型专业特点，定期组织召开毕业设计专题研讨会，研讨会要由学校分管领导、二级学院领导、教务主管部门、不同专业类别的指导教师(含企业指导教师)等组成，共同讨论并制定适合不同类型专业的毕业设计模板，做好顶层设计。毕业设计质量的高低很大程度上集中在指导教师与学生本人，同时应建立“以教师为主导、以学生为主体”的毕业设计分层教学指导机制体制，有效监控毕业设计的工作质量。

　　针对当前高职数控技术专业毕业设计面临的诸如毕业设计选题过于单一、学生参差不齐、教师分层指导能力欠缺、毕业设计时间跨度过长等问题。通过调研、分析以及总结毕业设计指导的多年工作经验，提出了开发不同层次的毕业设计题库、评估与确定学生适合的选题层次、指导教师分层教学指导能力的提升途径、充分发挥“黄金周”集中辅导有效性等毕业设计分层教学指导的改革策略。后续还需通过具体任务的实施以验证毕业设计分层教学指导的有效性，创新工作方法，优化工作流程，完善管理制度，高标准、高质量、高效率地完成毕业设计指导工作，不断提高人才培养质量，为高职院校同类专业的毕业设计指导提供一定的参考价值与应用价值。

　　[作者简介]何幸保，男，长沙航空职业技术学院讲师，研究方向为机械创新工程与数控技术。