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關鍵詞: 數控技術;應用專業;實訓中圖分類號:G718文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2014)10-0274-01目前,我國制造業對既掌握數控技術又熟練數控編程、加工操作的中等職業畢業生需求越來越大,由于數控技術發展日新月異,教學內容與生產技術水平總是存在著滯后教學經費投入的不足.限制了實驗、實訓設備及數控應用軟件的投入與更新。為了滿足社會對數控技術應用型人才的需求,更為滿足我校畢業生的需要.我們對現有的教學計劃進行了相應的調整:我校數控技術應用專業學制為三年,前兩年在校學習理論知識、到校實訓中心接受實驗、實訓,在理論學習期間,特開設了《車工工藝學》、《數控加工技術》、《數控編程與設備》、《公差測量與技術》、《機械制圖》等十幾門專業課和專業基礎課,使學生的知識結構更趨于合理,為實訓作了很好的鋪墊,夯實了基礎。后一年到企業頂崗實習,為更好地向企業輸送合格的數控人才,把實訓分四個階段,以鞏固和深化理論知識,提高和完善操作技能。
第一階段:普銑實訓
這一階段是學習數控銑床不能逾越的過程。學生在普通銑床上實習、練習對刀,熟練操作銑床,從加工平面、外輪廓、內輪廓、內槽開始,逐漸接觸到螺紋各部分的尺寸計算和加工,曲面的加工.在這一過程中深刻理解刀具對切削加工精度和表面粗糙度的影響,進一步認識切削三要素Vc、ap、F在加工中的相互關系及其對工件質量的影響,掌握銑床的加工方法。掌握切削的有關計算、熟練掌握其他使用方法,合理地選擇工件的定位基準,安排加工工藝過程。同時還須讓學生知道只有完成這一階段的實訓任務,將來才有可能在數控銑床上所編制的加工程序更為合理和實用。
第二階段:仿真實訓
第一階段的實訓后,對學生進行技能考試。操作達到要求的學生到計算機房進行數控仿真軟件的練習,同時也能促進未選中的學生努力練習,激發他們的學習興趣和競爭意識。首先讓學生熟悉仿真機床的操作面板和錄入面板明確每個按鍵的功能,建立工件坐標系的方法,如何選擇刀具、設置刀補、詳細地講解每個過程。
在編程銑削平面時.可用兩種方式:(1)在輪廓線的延長線上找出下刀的安全點(P點),讓刀具沿著工件的刀具半徑方向切入(建立刀具半徑補償G41/G42)和切出(取消半徑補償G40),用G01直線插補完成切削加工;(2)在工件輪廓上垂直下刀,法向方向切入和切出(通過坐標點的偏移值),用G01直線插補完成切削加工。同時讓學生比較哪種方式更為簡單和實用。
在孔加工中,通過對這些固定循環指令的使用,可以在一個程序段內完成某個孔加工的全部動作(孔加工進給、退刀、孔底暫停等),從而大大減少編程的工作量。G81指令常用于普通鉆孔,刀具在初始平面快速(G00方式)定位到指令中指定的X、Y坐標位置,再Z向快速定位到R點平面,然后執行切削進給到孔底平面,刀具從孔底平面快速Z向退回到R點平面或初始平面。G82指令在孔底增加了進給后的暫停動作,以提高孔底表面質量,如果指令中不指定暫停參數P,則該指令和G81指令完全相同,該指令常用于锪孔或臺階孔的加工。所以,學生要掌握各自的加工特點及適用范圍,并根據工件的加工特點和工件要求的精度,正確靈活地選用這些切削循環指令,然后編制加工程序,并自動加工。
第三階段:數控加工實訓
在數控仿真軟件加工出合格工件的同學先到數控加工中心上進行編程加工。由于仿真軟件和數控加工中心是同一個界面,學生短時間內可熟練操作機床,但需注意以下幾點。(1)要根據工件的材質,選用刀具,刀具的參數設定也不相同。經過普銑的實訓,這將不是難題。(2)學生編制的程序要先經過圖形模擬加工,程序正確后再進行對刀加工。(3)在首件加工中合理使用程序暫定MOO指令,在精加工前對工件進行測量.看是否需要調整刀具半徑補償參數,最后加工出合格的工件。(4)重點突出典型零件的工藝分析,裝夾方法的選擇、程序編制,調整加工和檢驗,如果有缺陷,應找出原因并修正。遵循由易到難、由簡單到復雜、由單項到綜合這一過程,重視在實踐教學中培養學生的實踐能力和創新能力。
對學生加工的工件,按小組進行互評。學生都有好勝心理,會對對方的工件一絲不茍地檢查,不放過任何一個細節。最后教師根據實際情況給出綜合性的評價,或者讓學生保存自己滿意的作品,激發學生的興趣。學生的學習效果非常明顯。如此,學生能全面了解數控加工的全過程,深刻理解加工原理、機床工作過程、編程方法及制訂工藝的原則。能夠對數控機床加工中出現的常見故障予以解決,對將來從事數控工作上手快,操作規范。更具備解決問題的能力。
第四階段:總結提高
老師和同學共同探討實訓經驗及實踐教學中遇到的問題。由于實訓內容較多,機床種類全,學生在短時間內既要掌握機床的操作,又要對復雜零件進行合理的工藝安排和準確地編程加工,現場講解具有局限性。將工藝分析及基本編程內容制成課件,能方便學生掌握和復習,多年來的實踐證明這是行之有效的方法,優化實訓的效果。數控實訓教學過程:普銑加工-仿真數控軟件-數控機床加工,這幾步走的教學方案能最大限度地發揮教學資源的使用性和經濟性,盡可能避免事故的發生,縮短機床的人均占有時間,提高機床的利用率和使用壽命,如果能結合實際生產,其教學效果將更顯著。參考文獻:
關鍵詞:機械加工;實訓;有效課堂
1我國機械加工專業實踐教學的改革方向
對于目前我國職業院校的機械加工專業而言,堅持貫徹集基礎知識、動手能力和專業技能相結合的教學模式,強調了該專業的核心綜合能力,對素質實踐教育原則更加重視,極大地鍛煉了學生解決問題的能力。
1.1加強學生的基礎知識掌握程度
為了有效提升職業學院學生的理論知識學習效果,轉變學生學習理論知識的態度。大部分職業學校都已經對校內一些機械加工類專業的理論教學設置了相應的實訓教學[1]。在實訓教學過程中,教師借助向學生演示動手和實訓來幫助學生在復習理論知識的同時鍛煉其實踐操作能力,幫助學生鞏固基礎知識,學會舉一反三,提升學生接受新事物的能力,鍛煉學生的創新意識。
1.2加強培養專業核心和綜合能力
對于職業學校的機械加工專業而言,專業核心能力培養是一個貫徹始終的培養過程。對于機械加工專業而言,其專業核心能力指的就是機械加工機床的操作能力。而在進行綜合能力訓練、課程設計以及實訓等模塊的時候,還應該適當地人為設置一些故障排查和缺陷分析子任務,以此來針對性地解決一些實際性問題,保證總體方案能夠順利設計實施。
2機械加工專業實訓有效課堂的創建措施
2.1提升實訓項目的設計水準,適當拓展機械加工專業的實訓教學
在目前我國職業學習機械加工專業的實訓教學過程,教師不僅需要給予學生充足的引導,還需要借助一系列措施來激發學生對實訓教學的興趣[2]。所以,職業學院教師在教學開始之前需要現結合教材實際內容來研究教材知識點中傳達的思想,并通過針對性的干預將一些相對較為落后的技術進行適當的完善,此外教師還需要及時收集相關素材、資料和圖片等數據,同時還需要結合相關資料制作出相應的可見,以此來為學生介紹加工技術的先進性,保證整個設計的獨創性都能夠得到提升,保證機械加工專業實訓教學的整體效果都能夠得到提升。比如:教師在實際的教學過程中,一定要積極激發學生的創新思維,鼓勵學生在生產加工過程中積極采用當下的實訓技術,嘗試借助自己的力量來生產出所需的工具和物品,在實踐過后,學生還可以把自己加工的物品帶回,通過這樣的方式保證學生學習能力的提升,拉近了學生生活與學習之間的距離,促進了職業學校實踐教學和理論教學之間的統一。比如:教師在進行典型零件加工相關內容的教學時,教師需要首先確定出實訓的教學課題是平面、輪廓以及槽加工,在教學開始之前教師需要先總結出上一次的加工工藝和操作步驟。其次,教師可以先出示實訓案例,例:由平面、輪廓以及槽組成的幾何形狀為平面二維圖形的零件。該零件毛坯為100×100×20的板材,采用材料為工件材料。各個工序刀具和切削參數選擇如表1。將所需數據給予學生,然后引導學生嘗試去獨立探索,探索結束之后教師再進行詳細講解。通過這樣的方式來鍛煉實習生自我探索能力。
2.2理論與實踐相結合的一體化教學模式
對于職業學校而言,主要的教學目標就是培養出一批社會需要的實用型人才[3]。因此,身為職業學校的教師,一定要在理論教學過程中融入一定的實踐性內容,做到理論與實踐的相結合。另外,機械加工專業教師在實訓教學的過程中一定要構建出一個完善的理論實踐結合一體化教學的體系。比如:教師在實際教學的過程中,可以先把所有學生分為不同的小組,然后每一個小組負責特定的不同項目,最后教師在將不同小組之間的任務進行隨機調換。但教師需要保證的是,小組之間的調換并不是一種機械的調換過程,在此之前教師需要將實訓項目內容詳細地解釋給學生,通過這樣的方式來改善理論教學的現狀,激發學生的積極性[4]。另外,教師還需要完成的是盡可能地減少理論教學并增加一部分實踐類的內容和集體探討類的項目。此外,在進行實訓的時候,不僅教師需要要求學生盡可能地發揮出自身的優勢,教師還需要為學生設置出一系列的需要經過獨立思考探索的內容,設置好內容之后,教師就需要引導學生動手操作參與到實踐中,以此來培養學生的創造力。另外,在實訓教學結束之后,教師還需要帶領學生獨立總結實踐過程中的操作技巧,以此來提升學生自主學習的能力和語言表達能力[5]。比如:教師在進行典型零件加工實訓教學的時候,教師在教學開始之前需要先引導實習生充分復習平面、輪廓以及槽加工刀具的特點,其次教師在進行加工方法的指令教學,在完成理論教學之后,教師就可以引導學生通過實際操作來鞏固強化知識。之后教師學生就能夠在實訓操作過程中提升自身實踐能力,保證實訓教學的教學效果得到提升。
2.3適當調整加工實訓教學措施,更新教學內容
另外,我國職業學校在進行人才培養的時候,還需要與當下社會對技術類人才的實際需求相結合,以此來制定出合理的人才培養模式和科學的教學方案,教師在教學過程中還需要結合實際的教學狀況來進行實訓課程的設置。通過保證實訓課時量的同時進一步完善機械加工的實訓大綱,實現傳統教學模式中理論教學體系的調整,促進考核評價模式的最終建立。另外,教師還需要針對性的進行教學內容的創新和改革,不僅要輔助學生進行現代化科技內容的學習,還需要積極培養學生的實踐能力和操作能力,使得學生的實踐技能能夠得到提升。另外,機械加工專業的教師還需要積極創新針對學生的考核和評價,可以將考核的內容分為:實訓記錄、表現評價、實訓紀律、實訓總結報告、理論知識運用以及操作能力等多個層面,以一種多樣化的方式來保證整個評價過程足夠真實[6]。這樣也可以讓教師的教學內容更加有針對性,促進了加工實訓教學質量的顯著提升。比如:教師在進行毛坯尺寸長×寬×高為100×100×28m的材料Ht200零件實訓教學時,在分析該零件的數控銑削加工工藝,編寫加工程序及主要步驟為分析零件圖工藝———確定裝夾方案———加工順序確定———切削用量選擇。首先是分析零件圖工藝,由于該零件是由平面和外輪廓組成的,而外輪廓表面粗糙度要求為Ra6.3,由此可知采用銑粗一精銑方案。其次,就是確定裝夾方案。在確定裝夾方案的時候需要結合零件特點,來進行上表面加工,用平口虎鉗對外輪廓進行定位。然后,下一環節就是確定加工順序,這一環節一定要按照“基面先行先粗后精”的原則來進行加工順序確定,也就是粗外輪廓銑削———精外輪廓銑削。最后就是切削用量的選擇。保證銑削外輪廓時留0.5M0M的精加余量,剩余的一次走完粗銑。在確定主軸轉速的時候,可以先查確削用量手冊,硬質合金銑刀加工鑄鐵時的速度為45~90m/min,然后結合銑刀直徑和公式來計算出主軸轉速并將其填入工序卡片中。
2.4積極打造雙師機械加工實訓教師團隊
對于我國的職業類學院的教育質量來講,保證教師隊伍的專業素養是非常重要的因素之一。而職業學校想要創建雙師隊伍首先需要保證的就是雙師隊伍教師的專業度和個人素質。所以,職業學校想要保證機械加工實訓教學的整體效果,就一定要積極培養出一支專業素養較高的雙師教師團隊,同時學校還需要針對傳統實訓教學中存在的一些教師問題進行及時的改善,加強對學生個能技能的考察,以此來提升機械加工專業實訓教師的個人技術水平,保證教師實踐水平能夠得到提升,有效推動實訓教學工作的展開。
2.5創建一種全新的合作教育模式
經過了教育改革之后,傳統的教育模式已經不再適用于當下社會的人才需求。同時也已經有越來越多的職業學校教師開始進行教學模式的創新。尤其是校企合作的教學模式已經逐漸成為當下職業學校教師廣泛應用的教學模式。校企合作的教學模式能夠將企業和學校進行有效融合,是一種理論性與實踐性并重的教學模式,提升了職業學校技能型人才的培養效果。職業學校在實行校企合作教學的時候,可以結合一些本區域內的企業來創建出學生的實訓基地,基地創建好之后學校就可以將學生送到實訓基地,通過讓學生參與到實際的生產過程來培養學生的理論知識和實踐能力,促進學生對理論知識的運用能力。在此過程中,學生解決實際問題的能力就能夠得到顯著的提升,學生也能在參與生產的過程中養成一定的經驗,為將來的就業打下基礎。
2.6堅持以人為本的教學理念
最后,職業學校在教學過程中一定要堅持以人為本的教學理念,一切教學行為都要以學生為主來開展[7]。保證以學生的個人利益為準。教學過程中,教師也要摒棄傳統的灌輸式教學模式,合理調整教學,嘗試通過教學來培養學生的主導意識,提升學生的實踐能力,幫助學生養成自主學習的習慣。
3結束語
綜上所述,本文結合當下我國職業院校的機械加工專業實訓教學展開了研究,通過分析機械加工專業實訓教學的現狀為創建機械加工專業的高校實訓課堂提出了針對性措施,希望能夠促進我國機械加工專業實訓教學質量的提升,緊跟社會發展腳步,培養出更多的實用型人才。
參考文獻:
[1]谷東偉,李奇涵,崔高健,等.基于案例教學/研發過程的校企合作教學模式探究[J].實驗室研究與探索,2020,39(07):212.
[2]日孜完古麗,陳宏.“普通機械加工與操作”課程思政建設的實踐與探索[J].科教文匯(上旬刊),2020(12):166-167.
關鍵詞:技工學校 模具制造 專業建設
中圖分類號:G71 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)07(c)-0171-02
1 模具制造專業設置新背景
模具是工業生產中極其重要而又不可或缺的特殊基礎工藝裝備,其生產過程集精密制造、計算機技術、智能控制和綠色制造為一體,既是高新技術載體,又是高新技術產品。據國際生產技術協會的預測,21世紀機械制造工業零件粗加工的75%,精加工的50%都需要通過模具來完成,模具業的高速發展給予制造業強有力的支撐。模具可帶動其相關產業的比例大約是1∶100,即模具發展1億元,可帶動相關產業100億元,模具是推進裝備制造產業轉型發展和升級的關鍵支撐;同時,制造業的高速發展又促進了模具工業的發展。“工業要發展,模具須先行”。
1.1 義烏行業發展現狀
義烏是浙江經濟非常活躍的一個快速發展中城市,義烏小商品批發市場(又名中國小商品城),創建于1982年,是我國最早創辦的專業市場之一。經過20多年的發展,義烏小商品批發市場現擁有營業面積260多萬平方米,商位50000余個,從業人員20萬,日客流量20多萬人次,連續15年位居全國工業品批發市場榜首,是國際小商品的流通、研發、展示中心,我國最大的小商品出口基地。模具產業是生產企業的“金工車間”,更是小商品制造的“工業之母”。眾多的小商品離不開模具,由此可見,義烏是模具產業最具規模和市場潛力的區域之一,為本專業的發展提供了廣闊的空間和光明的前景。
1.2 模具制造技術專業人才需求的調研
為使我校模具制造技術應用專業畢業生與用人單位需求實現“零距離”對接,我們對行業企業需求進行了深入調研,主要采用了問卷、訪談、數據分析等方法,發放企業56份問卷,回收47份,有效問卷47份,并對16家企業進行深度訪談。
1.2.1 模具制造技術專業人才現狀分析
(1)從業人員基本情況。
調研表明,模具制造企業現有設備主要有普通車床、銑床、平面磨床、外圓磨床,電火花、線切割機床,數控車、銑加工中心,機床都達到了半自動化,并且測量設備基本上光譜化。模具制造企業設備的發展趨勢是電加工設備和數控機床進一步增多,數控機床向多軸、柔性加工自動生產線發展。通過統計發現,模具制造技術專業的從業人員的學歷結構中,中職占35%、高職22%、其他占43%,職業學校畢業生在義烏模具從業人員中占有很高比例,我校實施的“3+2”培養計劃是依據人才市場用人需求制定的科學的計劃。
1.2.2 從業人員崗位分析
模具制造技術專業對應的職業資格證主要有模具制造車工中級、模具制造銑中級、模具制造高級工、鉗工中級等。在走訪企業過程中,大部分企業主管負責人,認為更看重學生的實際操作能力,而不是獲得證書,這一點在企業的問卷統計得到了證明。
(1)模具的制造普通設備和數控設備并用。企業中既有大量的普通車床、銑床、平面磨、外圓磨,先進的電火花、線切割,數控車、數控銑、數控加工中心以及數控柔性加工。
(2)在模具的制造中,除需要大量的數控技能人才外,還有大量的制造崗位需要模具專業技能人才來完成,即銑床工、車床工、磨床工,先進的電火花操作工、線切割操作工。
(3)普通機床雖然聽起來好像傳統,但是模具制造設備發展之快,普通機床現在已經均較為先進,基本上全數顯化,因此,中職模具專業應注意先進設備的學習和訓練。
(4)先進的電火花、線切割在模具制造中發展很快,在模具生產線中電火花、線切割設備多,應用廣,需要的技能人才多,因此,中職模具制造專業應注意該崗位技能人才的培養。
調研中還發現,模具制造的設計開發中,需要較多的設計制圖技能人才,他們除掌握模具制造專業的基本知識外,主要是要掌握CAD、Pro/E、UG的制圖技能。經過調研和分析,中職模具制造專業在模具制造企業的崗位群有:中、低端機械設計職位,包括機械零件圖紙繪制、小型模具設計、普通車銑刨磨等機床操作、機械工藝與管理等。中、低端數控加工技術職位,包括數控車床、數控銑床、數控加工中心、數控電火花等工種的編程與加工操作。中、低職位模具制造職位,包括各種塑料模、壓鑄模、沖壓模等多種模具的開發與制造等。
2 專業建設目標與思路
2.1 專業建設目標
以就業為導向、以服務為宗旨的理念為先導,培養學生的創新創業精神和技術應用能力為重點,緊跟模具制造技術的發展,進一步探索應現代模具制造所需要的計算機輔助設計與制造人才培養的教學體系,培養德、智、體、美等全面發展,從事模具設計、制造、調試、安裝、管理生產一線的高等技術應用型專門人才。
2.2 專業建設的思路
(1)建設具有技師學院特色的教學體系。
(2)建設與現代模具設計與制造相配套的實訓中心。
(3)探索以企業需求為導向,突出專業崗位能力培養,構建本專業“一個導向(以企業需求為導向),一個突出(突出專業崗位能力),工學結合”的人才培養模式。
(4)構建以項目工作過程為導向的模塊式課程體系,以模具設計、模具制造、模具維修、模具檢測為四大模塊的創新型課程體系。
(5)建設一支的德藝雙馨的優秀教師隊伍。
3 模具制造專業的發展及其人才培養方案的調整
3.1 人才培養方案的調整
隨著義烏的產業轉型升級,對模具制造專業的高技能人才的需求更為迫切,在這一愿景下,學校為了使學生掌握的知識結構和就業崗位的客觀需求相一致,不斷的對專業教學進行改革,以適應新的形式,主要體現在以下方面。
(1)理論教學注重理論經驗與企業經驗相結合,構架較寬的理論知識面,實踐教學以企業的崗位任務的具體案例為主,再進行知識的擴展,難易相結合,注重對學生創新技能的培養。
(2)先進的CAD/CAM軟件越來越多地應用在模具設計及加工中,學生應當具備此類軟件的應用能力。
(3)針對企業對人才一專多能的需要,在專業教學中,應加強模具結構分析、模具拆裝、加工及調試等實訓環節,提高學生設計、加工、調試、安裝等專業綜合素質和能力。
(4)具備管理與經營的基礎知識,結合模具制造要追求最佳壽命及最低費用,模具材料應最有效地利用,模具價格估算,開展各種項目與活動訓練,為今后從事技術管理崗位和創業奠定基礎。
(5)建立產教結合“雙贏”機制,與企業更緊密地合作,研究雙方合作事宜如校方的專業設置、培養目標、教學計劃、實習實訓、畢業設計、畢業分配、師資培養等;廠方的市場分析、發展規劃、產品開發、人員培訓、技術難題等。
(6)推動就業準入制度,實行多證制:學歷文憑+職業資格證書。
(7)注重學生職業素養的培養、問題解決能力的鍛煉,團隊協作能力的養成,除了技能要求外,企業對這幾項的軟實力也很看重。
3.2 人才培養模式的探索
以學生的職業道德素質、專業技能水平、就業率和就業質量為核心指標,以用人單位評價、社會評價及畢業生自我評價為依據,以企業需求為導向,突出專業崗位能力培養,通過與義烏模具行業協會、義烏易開蓋實業公司等模具行業企業的合作,構建本專業“一個導向(以企業需求為導向),一個突出(突出專業崗位能力),工學結合”的人才培養模式,為義烏加工制造業培養大批下得去、留得住、用得上的模具制造技術專業的技能型人才。
(1)一個導向(以企業需求為導向)。
通過對專業相關企業進行調研,了解模具專業人才需求,企業崗位設置,針對調研結果和企業情況,制定人才培養目標。
(2)一個突出(突出專業崗位能力)。
模具專業崗位能力主要分:模具設計能力、模具制造能力、模具安裝及調試能力、模具維修維護能力,對于當前企業模具緊缺人才及崗位需求,把主要四個能力做為人才培養的重點。
(3)工學結合。
形成學校與企業共同研究人才培養規格、共同參與理論教學和技能培養,依托學校產業處和學校實訓中心為載體,構筑“校廠一體”的能力培養平臺和“工學結合”的能力培養環境,在教學過程中,推行項目工作任務為導向、教學實訓一體化的教學模式,逐步實現實訓“作品”與“產品”對接,使教學實習在校內生產基地進行,讓學生在車間學習相關技能的同時,獲得一定的勞動報酬,減輕貧困家庭學生的經濟負擔。
(4)改革人才培養評價方法。
強調以社會監控為手段,采取社會參與評價的方式監控人才培養質量。遵循教育主體多元化、培養目標和模式多樣化、人才質量評價社會化等原則。建立由工學結合實習單位、用人單位及行業團體和職業技能鑒定機構等共同參與的人才培養質量的社會監控評價體系。
4 模具制造專業課程體系改革
4.1 基于工學結合的課程體系構建
通過深入企業調研,明確模具制造技術專業技能型人才面向的主要職業崗位是模具設計、模具制造、模具維修及模具安裝調試等工作崗位。確定以模具設計、模具制造、模具維修、模具檢測四大模塊的職業崗位工作過程為基礎,項目為載體的核心課程,構建以“項目工作過程為導向的模塊式”專業課程體系。
4.2 教學資源庫建設
多媒體課件庫:多媒體課件庫主要包括核心項目課程的多媒體課件、圖片、視頻資料等。
教學資料庫:主要包括專業教學計劃、課程大綱、教案等各種教學資料。
試題庫:包括模具制造中級工、高級工技能鑒定試題,以及各類與專業相關比賽試題。
典型模具制造實例庫:包括各種典型結構,涵蓋模具鉗工、機加工、數控加工、電加工各種典型模具零件及其圖紙,達到 10 個典型模具實例。力爭用兩年時間開發《模具數字化學習工廠》教學資源庫,開創“自主探索、虛實結合”的新型教學實訓模式。
5 師資隊伍的現狀和建設
堅持“校企合作、專兼結合、重點培養、加強引進”的原則,培養專業帶頭人1人,引進或在學校現有青年教師中培養5名高水平的雙師型骨干教師。其中專業課教師中具有中高級職業等級證書的教師達到80%,“雙師型”教師比例達到90%,聘請8名能工巧匠擔任實訓指導教師。
6 校內實訓基地建設
根據本專業特點,結合義烏小商品制造業的發展趨勢,結合義烏模具產業的特點,與義烏模具行業協會充分合作,建設高水平、高質量、貼近生產實際的校內實訓基地。以創造真實的生產實踐環境為原則,按照高水平、高效益、有特色、現代化的要求,不斷更新模具加工制造設備,提高模具制造設備的現代科技含量,重點建設模具應用技術實訓車間,模具設計工作室。
7 校企合作、工學結合運行機制建設
(1)成立工學結合、校企合作工作小組。學校成立校企合作運行工作小組,統籌、指導、協調校企合作工作。工作小組由主管部門、學校、企業等相關人員組成,負責制定年度工作計劃并組織實施、檢查、督促,確保校企合作正常運行。
(2)校外實訓基地建設。實施全方位工學結合,走校企合作之路,加快校外實踐教學基地建設步伐,形成“專業、產業、教學”良性循環的職業教育環境。實現與企業在人才培養和技術服務等方面互惠互利,實現雙贏,企業為人才培養提供職業技能培訓條件和物質支持,學校為企業提供所需人才、培訓企業上崗員工,同時為企業新產品研發、科技創新提供技術服務。在現有5個基地基礎上,重點新建3個新的校外實踐教學基地,其中人才技術緊密合作型的基地穩定在8個左右,每年可接納頂崗實習畢業生240人左右。
(3)建立校企合作的約束、激勵和情感溝通機制。建立激勵考核機制,吸引企業參與培養高素質人才的積極性,學校對于積極實施校企合作、努力培養學生崗位能力的企業給予一定獎勵。制定校企走訪聯誼制度,組織開展人員走訪、互訪,加強校企信息交流和溝通,定期或不定期召開校企合作相關人員的座談會、研討會,通過不同形式溝通感情,解決問題,確保校企合作有效、持續運行。
【關鍵詞】中職 機電專業 實踐教學
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】 A
【文章編號】0450-9889(2014)09B-0047-02
實踐是教學的一個重要環節,是理論知識發揮指導作用的途徑,也是驗證理論的主要手段。對中職學校而言,實踐教學尤為重要。在中職學校機電專業教學中,教師采取一種行之有效的實踐教學方式,能有效培養出具有高素質、高水平和高技能的中職學生,對學生的就業起到良好的導向作用。因此,中職學校應從提高教師的實踐教學、建設校內實踐教學基地和創新實踐教學方式等方面,探索中職學校機電專業實踐教學環節,使學生充分發揮其優點和才能,激發學生的學習自主性。
一、提高教師的實踐教學水平
按經驗分,教師可分為新教師和老教師。剛從大學畢業的新教師,其實踐教學能力水平普遍較低,難以高質量地完成實踐教學任務。同時,由于現代科技在不斷更新,一些有教學經驗的老教師也需要不斷提升實踐教學水平。實踐教學水平的不斷進步,是教師提升教學質量的關鍵因素。因此,學校應組織新老教師進行學習和培訓,鼓勵其積極參加學校、省級或者國家級的教育教學相關培訓,提高其實踐教學水平。
現代社會知識更新迅速,舊知識和舊技能已難以適應社會的需求,尤其是中職學校機電專業的知識更新很快,教師要不斷學習和接觸學科前沿,學習新的知識,不斷地充實和提升自己,提高實踐能力,在教學工作過程中才能體現前瞻性和應用性價值。因此,學校要為教師提供更多的機會參與相關教授課程的培訓,帶領學生到企業實習,了解企業的生產工藝和過程,經常到校外或對口單位參加不定期的進修和生產實踐。這些舉措有利于促進教師不斷地更新知識,提高自身實踐技能和指導能力。此外,學校還要為教師創造有利的條件,如組織實踐教師參加各種專業學習與技術交流的活動,使他們在學習中提升自己,取長補短,團結合作,提升自身的教學水平。
二、注重建設校內實踐教學基地
中職學校要根據學校的專業設置情況設置校內實踐教學基地。例如,機械加工技術實訓基地是河池市職業教育中心學校職業教育實訓基地的重要組成部分。機械加工技術實訓基地設有普通車工實訓室、模具鉗工實訓室、機械綜合加工實訓室、數控車削實訓室、數控銑(加工中心)實訓室、線切割電火花實訓室、機械液壓原理演示實訓室、液壓與氣動實訓室、通用機械裝調實訓室、數控仿真模擬機房、數控機床裝調維護實訓室、CAD/CAM實訓室等12個實訓室。這是一個集實踐教學、生產、科研、技能考核鑒定、面向社會開展職業技能培訓及鑒定、承接機械產品零件加工和技術服務為一體的校內開放式生產性實訓基地。該實踐教學基地先后添置了先進的現代化實驗實訓設施,主要包括了數控銑床、數控加工中心、數控車床、電火花線切割機、數控電火花成型機等80余臺(套)及各種適應社會發展具有現代先進的教學應用軟件、檢測器具,為廣大教師和學生的實踐訓練教學、開展科研活動、創新能力培養和提高學生培養層次,創建了堅實的基礎平臺和實踐基地。
再如,以機電專業為主體的校內實踐教學基地主要面向數控技術、模具設計與制造技術、機電設備安裝與維修專業,主要承擔通用機床操作、鉗工實訓、數控技術實訓與數控機床維修、編程、數控機床操作加工、冷沖模、塑料模具設計與制造及相關模具實驗的實訓教學任務,以及企事業單位職工的車工、銑工、鉗工、數控銑、車、加工中心、數控調整工的中高級職業技能培訓考核鑒定等工作。因此,學校要重視校內實踐教學基地的建設,并以此為平臺培養學生的操作能力和職業素養。
三、創新實踐教學方式
1.設計理實一體化實踐情境
理實一體化情境教學是將理論與實踐教學有機結合,理論指導實踐,實踐驗證理論,這既符合職業教育的規律和特點,也符合職業教育學生形象思維強于邏輯思維的特點。學校應依據建構主義理論和工作過程導向課程觀,在實踐教學基地的規劃和建設中,以“做中學、做中教”為理念構建理論實踐一體化的專業教室,為學生創設與實踐教學基地相符的環境。
2.三種課堂聯動,多元化實施實踐教學
三種課堂聯動主要包括:第一課堂主要通過理論實踐一體化實驗、實訓教學、課程設計、專業實踐等,培養學生的綜合職業能力;第二課堂主要通過學生社團活動、考證考級、技能訓練、技能競賽和人才培養等,促進學生的個性化發展;第三課堂是依托校外實踐教學基地的社會實踐、定崗實習和畢業設計,培養學生的實際應用能力。可見,學校實施三種課堂聯動進行多元化實踐教學,能真正培養學生的專業技能、個性發展和綜合素質。
3.加強實踐環節管理
學校要加強實踐環節管理,科學合理地實施素質教育,培養學生的實踐能力,在機電專業實踐教學中可以從五個方面進行全方位的管理和策劃。一是制定近期、中期、遠期目標,(下轉第60頁)(上接第47頁)二是編寫針對性較強的實習教材,三是規范實習教學的過程管理,四是嚴格考核實習的質量,五是精心組織實習教學。
4.合理劃分實踐學習小組
入學后的一個月,學校應安排新生進行機電專業的理論考試和實踐考試。首先,從這兩類考試中分配小組,將理論成績較好的一個學生搭配兩個實踐成績較好的學生作為一組,將學生分為若干組,隨后每組分配不同的學習課題。如A組做關于電氣控制與PLC的課題,B組做關于單片機的課題,C組做關于CAD的課題,D組做關于機械制圖的課題等。其次,每組的成員要有比較明確的分工,如理論成績較好的學生主要負責編程部分,實踐成績較好的兩個學生主要負責仿真,調試并優化程序,以至于達到合理和良好的控制效果。再次,每組的成員應分別記下所做課題的重點與難點以及程序實現時的注意事項、易錯點等,在程序實現了課題所要求的各個功能后,記錄自己的心得體會和總結在做課題過程中的經驗與教訓。最后,應保證每組成員都能獨立完成課題所要求實現的全部功能。因此,在做課題時,一方面,理論成績較好的成員應全面分析課題要求,以最簡便的方式實現各項功能,編寫出最簡化的程序;另一方面,實踐成績較好的兩個成員要幫助實踐能力一般的成員,確保每個成員的全面發展,具備良好的實際操作能力。
過一段時間后,每個小組依次與一個小組交換課題,在交換課題的同時,可與其他小組分享自己的經驗,提醒他們常錯、易錯點,有助于下一個小組在做課題時做得更好,這有利于培養學生的團結合作精神。此外,對學生的每個課題均進行一次小考,考試結果取三個人的平均分作為當組成員的平時成績,這就要求小組成員之間要互相幫助,分工明確,充分發揮其積極性、主動性和創新性。
總之,實踐教學是中職學校機電專業教學的關鍵環節,學校要重視實踐教學基地的建設,教師應樹立一種科學可行的教學理念,不斷提升自身的實踐教學水平和創新實踐教學方式,使學生在實踐中取長補短,互相合作,充分發揮其優點和才能,從而激發其學習積極性和主動性。
【參考文獻】
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[2]王猛.機電專業實踐教學體系建設的研究[J].職教通訊,2012(6)
[3]袁剛.職高機電專業實習教學的實踐與思考[J].考試周刊,2012(76)
關鍵詞:模具教學;培養思路;可行性方案
一、前言
模具是現代工業生產的重要基礎工藝裝備,應用于現代生產的各個行業,而模具制造技術已成為衡量一個國家制造業水平的重要標志。各類工業產品在現代模具的高速復制過程中,已達到了超大、超薄、超精、超復雜的水平。中國的模具設計與制造水平還遠遠落后于發達國家,模具設計人才奇缺是嚴重制約我國模具行業高速發展的瓶頸。
對具備綜合知識、全面技能的模具人才的培養,是擺在當今各大專院校面前的重大課題。目前模具專業已表現出難教、難學、難懂的狀況,分析其原因,有如下幾點:
1、各大專院校及中職、中技學校,在沒有充分了解當今模具技術狀態的情況下,盲目開設此專業。
2、由于模具技術的不斷改進,目前絕大多數模具專業教材脫離現代模具設計與制造的技術現狀,各種教材相互摘抄,它給學習者帶來的只是陳舊的設計與制造理念。
3、許多院校,由于機制原因,師資沒有機會去企業接受現代模具的新技術和新概念,只是機械專業的一般教師,他們沒有見過模具從產品分析到設計制作的全部過程,對模具的了解只停留在書本上,根本無法將現代技術轉化成教學資源。
綜合以上所述,制定出一套適合于現代化模具設計與模具制造技術的教學方案,將決定我們培養出什么樣的模具專業的學生。
下面提出培養真正的中技與高技模具人才的思路。
二、知識結構
(一)文化基礎教育。培養學生自修及適應社會基本能力(以第一學年為主),我們培養中技和高技模具人才,應定為在模具企業的預備人才。
1、基本的文化素質教育、邏輯思維能力教育、職業道德教育、職業生涯教育、吃苦耐勞教育,使他們先具備良好的人品,這是他們將來要進入企業的第一要素,也是對人生發展最主要的因素;2、英語,包括專業英語、計算機英語;3、體育;4、美術(以素描及造型為主,為產品設計打基礎);5、計算機。
(二)基礎理論。首先普通模具概論并通過實驗室各類模具的基本講解,從感性上認識各類模具及模具的生產過程,對模具的產品,設計制造成型的過程了解,并導向出學習各類課程的必須性。可設置如下課程:
1、模具概論,模具結構;2、模具設計與制造基本數學;3、機械制圖;4、材料與熱處理;5、金屬切削;6、公差配合與測量;7、機械常識;8、機械制造工藝。
(三)基本技能(制造方向),以實訓為主。
1、理論部分
①模具基本結構:掌握一般模具(五金模具和注塑模具)的基本結構;②模具制圖與識圖:看懂模具結構圖、零件圖、產品圖及技術規范;③電腦繪圖:CAD繪工程圖;④模具制造工藝學:各類加工工藝。
2、模具鉗工實訓部分:
①掌握修配與裝配模具零件、開入水口、飛模、開排氣槽、配凸凹沖模、配壓邊圈、配側刃、裝送料機構等。②加工電極及圓形模具配件,如沖頭、壓料板、退料板、模柄、沖套等。③學會開框、配行位、開斜導柱孔、開水口、開唧咀孔、配鎖緊塊、開水道、配頂針及頂針板等。④磨平面、內曲面、外曲面及零件的熱處理。⑤線切割:YH、AUTOP加工軟件、機床操作、掌握線割間隙及裝夾校正、穿絲、緊絲等。⑥電火花:掌握放電參數的運用,學會看放電加工圖,學會校銅公、裝夾及設置加工工序等。⑦CNC加工:對各類型腔、型芯、凹凸模的CNC數控加工工藝規范。⑧制模綜合實訓:按工程圖裝配所有的零件、試模、修模、調試后出產品。
三、實驗室配置
模具教學是很難用語言表達的一門學科,它必須按照先有感知再有認知的教學規律采取形象化教學法才能輕松完成教學。實驗室配置方案分為:
1、原料展示柜:通過各種原料的展示,有形的反映各種材料的性能和特點。
2、產品展示柜:各類塑件和五金件,可讓老師針對實物講解產品與模具的關系。
3、耐高溫彩色透明模具展示柜:用于課堂理論教學講解,并配有相應的課件及動畫,還可以在成型機上進行演示,并加工出產品,生動、活潑,學生易理解。
4、鋁合金拆裝模具展示柜:學生進行裝配練習的專用模具,能提高學生的動手、動腦能力,并配有掛圖,供學生按圖裝配。
5、微型成型設備:可在課堂上直接使用,可以快速裝上各類模具進行成型演示,可看清楚進膠和成型的全部過程。
6、工廠舊模具展示:工廠舊模經修復后價格較便宜,特別適合教學,因為它經過多次修改后才能生產出合格的產品,這些修造之處正是我們對模具分析的實際依據,將大大啟發學生的思考。
四、實訓車間配置 (按80人2個班配置)
1、車間應有300至500平米左右。
2、鉗工區:40工位,4臺臺鉆,并用作模具裝配。
3、銑工區:普通銑床是模具加工最重要的設備,模具的70%的工作量是在該設備上完成的。該設備配有數顯機構,對模具制造工藝有飛躍的改進,并保證加工精度配置數量應在4臺左右。
4、車工區:普通車床,用量較少,可少配置,2臺即可。
5、磨工區:配置2臺手動磨床(也可用于鉗工磨料),該機床也是模具專用機床,再配置砂輪修整器,可完成模具多方面加工。
6、電加工區:線切割機、火花成型機,分別為各類模具進行凸凹模及型腔的加工。配置1至2臺為宜。
7、數控加工區:配置數銑1至2臺,數車1至2臺,以供型芯和型腔的CNC加工。
8、工刀具及機床附件有完整的清單。
以上是實訓車間的基本配置
五、CAD/CAM實訓室
1、電腦配置40臺;2、多媒體教學設施1套;3、光盤、教材、動畫、掛圖等配置。
六、師資培訓
1、包含專業知識培訓和教學流程培訓。
2、培訓內容包括:產品分析模具設計UG、Pro/E軟件應用工藝制造實際動手制造一套模具普加工CNC加工電加工模具零件制造模具組裝試模修模改模出產品參觀大型模具企業模具成本預算企業管理綜合總結1套自制模具及產品成果。
七、結束語
目前模具專業在全國作為熱門專業,已形成遍地開花,但要教得好,還需要采取請進來、走出去的方法,形成校企結合,盡快將新技術、新工藝、新材料轉換成教學資源,采用形象教學法、復式教學法,橫向交流教學法,盡快為我國模具工業培養出貨真價實的預備人才。我們雖然不能培養出有高超技能的、企業拿來就用的人才,但我們完全可以培養出有素養、有職業道德、能在現有的技能平臺上快速發展的優秀人才,并為完善模具專業教學而做出一份努力!(作者單位:常州冶金技師學院機電工程系)
參考文獻:
[1]《模具鉗工工藝與技能訓練》杜文寧主編 中國勞動社會保障出版社
微課只講授一兩個知識點,沒有復雜的課程體系,也沒有微課眾多的教學目標與教學對象,看似沒有系統性和全面性,許多人稱之為“碎片化”。但是微課是針對特定的目標人群、傳遞特定的知識內容的,一個微課自身仍然需要系統性,一組微課所表達的知識仍然需要全面性。利用其短小精悍的功能,可以很形象具體地教會學生詳細的操作流程,學習必將成為一種方便快捷的學習方式。
第三批全國示范院校的建設,迅速推進了微課使用率。
以筆者所在的職業中等學校為例,在示范校建設的這兩年來,校內全覆蓋網絡,實現光纖寬帶接入,全校范圍內完成寬帶網絡“班班通”建設,所有教室配備多媒體投影設備、電子白板教學設備,各教學部實現數字化辦公條件。筆者所在的機械加工部還可以通過PLM(CAD/CAM)實訓室、數控銑維修與維護實訓室、數控車維修與維護實訓室、裝配鉗工實訓室等有利條件,為微課的拍攝提供多元化環境。隨著學校官網內資源庫逐級建立完善,學生可以隨時隨地通過臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦,手機等移動終端設備進入到網絡平臺里觀看微課教學,并參與評價活動。這些都極大地方便了微課的錄制、傳播和使用。
微課為《機械零件測繪》課教學提供便利,讓“教、學、做”實現一體化。
根據數控技術應用專業學生的認知特點和學習規律,筆者使用“微課”作為教學媒體,主要是為了突出“做中學,學中做”的教學理念,反映課堂中實際操作教學環節,相對于傳統一節課要完成的復雜眾多的教學內容,“微課”的內容更加精簡。微課程課時一般比較短,教學材料小,具有很大的靈活性,所設計的活動和零件測繪的每個典型實例息息相關,在實施的過程中,教師要扮演內容呈現者、學習幫助者和課程設計者等多重角色。
課前使用――讓微課成為學生學習新知的引路人。
在課前的預習階段,學生初次學習新知識,他們肯定會對《機械零件測繪》課教材中專業術語與操作方法有很多疑問。此時的微課,主要是指導學生如何將抽象的知識轉化為淺顯易懂的概念。為學生學習新知識、會實際操作提供方法。例如,在預習軸類零件測繪時,有的學生可能會對軸的種類形狀有異議,當直觀地看到實際產品時,才會加深理解。
課中使用――利用微課大大縮短教授時間。
實際操作課在課堂教學中,要讓學生以小組配合的形式完成一個項目式教學。例如,在學習《軸類零件測繪》一課時,學生通過課前自學教材以及觀看微課《軸類零件簡介》,基本掌握了有關軸類產品的特點及形狀。隨后關于軸類產品的具體測繪方法都將在課堂上使用微課教學展現給學生。讓學生跟著的視頻里操作步驟一步步完成測繪。
課后使用――提高學生循序漸進、舉一反三的能力。
課后使用的微課使學生在動手能力方面學會舉一反三。通過課堂上對普通軸類產品測繪能力的掌握,課后讓學生觀看其他有關實際應用產品方面的測繪微課,可以讓學生的操作能力再上一個階梯。
針對上述微課使用特點,我們不難發現,使用微課形式能非常有效的促進《機械零件測繪》課的學習。在今后的教學過程中有的放矢的制作微課,學生在學習過程中便會有效的根據自身特點和學科特點,充分發揮微課在時間和空間上的優勢,很好的解決學習上的困惑,達到事半功倍的效果。
【關鍵詞】項目教學 任務驅動 教學設計 教學評價
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)06-0017-02
前言
教學設計是根據教學對象和教學目標,確定合適的教學起點與終點,將教學諸要素有序、優化地安排,形成教學方案的過程。它以教學效果最優化為目的,以解決教學問題為宗旨。筆者在《CAM編程與數控銑削加工》課程“項目二 生日賀卡的設計與制作”教學中,通過不斷實踐,優化教學設計,取得了良好的教學效果。本項目教學設計如下:
一、教材分析
本課程是我校數控技術應用、模具制造技術等專業的專業核心課程。選用教材是示范校建設特色教材《CAM編程與數控銑削加工》,本課是“項目二 生日賀卡的設計與制作”,在復習鞏固Mastercam二維繪圖、二維加工的基礎上,加入了繪制文字和雕刻文字的內容,在教材中起到承上啟下的作用。
二、教學內容
本次課的教學內容是設計制作展示個性的生日賀卡。學生通過生日賀卡的制作,學會利用Mastercam軟件繪制文字及在工件表面進行文字雕刻的方法。
三、學情分析
本次課的授課對象是相關專業二年級的學生,具有AutoCAD、CAXA等計算機輔助設計軟件應用基礎,對動手畫圖比較感興趣。學校有專門的CAD/CAM實訓室,可以使用多媒體教學平臺教學,學生一人一機。
四、教學目標和教學重點、難點
1.教學目標:根據教材的內容和特點以及專業課教學的要求,考慮學生的學習情況,為本節設計了三維目標:
(1)知識與技能目標:掌握用Mastercam軟件繪制文字的方法,學會用外形銑、挖槽兩種二維加工方法在工件表面進行文字雕刻。
(2)過程與方法目標:通過實際工作項目的實施,培養學生系統思考的職業素養;通過分組合作學習,培養學生團隊合作的能力。
(3)情感態度與價值觀:培養學生勤于思考,在實踐中創新的意識;培養學生嚴謹科學的工作態度。
2.教學重點:用Mastercam軟件繪制文字時的相關參數設置;學會針對不同字體選用不同加工方法進行文字雕刻。
3.教學難點:如何根據設計要求正確選擇文字放置位置及大小;掌握中文字體按要求加工成凸字或凹字時圖素的選擇方法。
五、教學策略與手段
學習新知識部分主要使用引導發現法,因中職學生的自學能力普遍較差,教學內容由教師講授,講授過程中,注意提醒學生利用已有的軟件使用經驗來學習。學生通過步驟模仿,掌握繪圖方法。
任務開始設置虛擬的工作情景,學生不但可以學會相關的專業知識,更能體驗實際工作的過程,培養工作情感和正確的工作態度。
整個過程主要使用的是任務驅動法,適合于操作類的教學內容。以學生為學習主體,教師為主導,讓學生帶著任務分析思考,通過學習互助完成生日賀卡的設計制作。再通過優秀作品展示評講,引導學生自我評價,修改完善作品,培養創新意識與精益求精的工作態度。
六、教學過程
本項目計劃安排4課時(160分鐘),為達到教學目標,突出重點、突破難點,把教學過程設計為以下五個環節。
1.創設情景,導入任務(5分鐘)
創設情景:假設好朋友過生日,你需要制作一張有個性的生日賀卡電郵給他(或她),激發學生學習興趣。
導入任務:展示教師制作(或以前學生完成)的生日賀卡效果圖,引導學生觀察其特點,引出本課主題――設計制作生日賀卡,明確學習目標。
2.解析任務,層層推進(15分鐘)
教師與學生共同分析項目要求,分解為兩大任務:設計生日賀卡模擬加工生日賀卡。在此基礎上制訂工作計劃表,進一步將大任務分解成7個小的階段性任務,循序漸進,激發學生完成任務的自信心。
3.合作探究,完成任務一:設計生日賀卡(50分鐘)
教師引導學生按照階段任務進行動手操作,并將關鍵步驟記錄到工作計劃表。
階段任務1:繪制心形及梅花形圖案。這部分屬于復習舊知,學生利用圓弧及修整命令自行完成,教師巡堂指導,共性問題集中演示講解。
階段任務2:繪制賀卡上英文字。這部分屬于新知識點,教師集中演示講授:調用繪制文字命令,設置相關參數,按要求書寫英文字。學生模仿完成英文字繪制。教師巡堂指導,參與學生間的討論并及時答疑。由于學生接受程度不同,有些同學較快完成任務,可以要求他們自行繪制中文字,會出現問題提示:“找不到字體”,從而引出任務3的講解。
階段任務3:繪制賀卡上中文字。教師集中演示講授:中文字字體的設定、排列方式、文字大小、文字的放置等,學生按要求書寫中文字,顏色搭配要有美感。教師巡堂指導,參與學生間的討論并及時答疑。
完成生日賀卡的設計后,各組討論總結出文字繪制的一般步驟:調用文字繪制命令在文字對話框中設置相關參數:字體、文字高度、字間距、排列方式、文字內容等準確放置文字。
4.合作探究,完成任務二:模擬加工生日賀卡(50分鐘)
教師引導學生按照階段任務進行動手操作,并將關鍵步驟記錄到工作計劃表中。
階段任務4:加工賀卡心形形狀。這部分屬于復習舊知,學生自行設置面銑、外形銑加工刀具路徑,進行實體切削驗證,觀察加工效果。教師巡堂指導,參與學生討論并及時答疑。
階段任務5:加工賀卡英文字。這部分屬于新知識點,教師集中演示講授:利用外形銑加工英文字,注意圖素、刀具的選擇及加工參數的設置。學生已有外形銑削加工的基礎,不難理解。模擬加工的好處在于學生通過觀察效果圖不斷修正加工參數,倒逼加工工藝的正確合理制定,有利于初學者學習。
階段任務6:加工賀卡下凹中文字。通過觀察分析,文字也是由一個個封閉圖形組成的,提示學生利用一般挖槽即可加工下凹中文字,但要注意圖素、刀具的選擇及加工參數的設置。學生已有挖槽加工的基礎,不難理解。可放手讓學生自行練習,在試錯中不斷思考改進,教師巡堂指導,參與學生間的討論并及時答疑。
階段任務7:加工賀卡上凸中文字。提示學生仍可用一般挖槽加工上凸中文字,此時圖素應如何選擇?通過思考償試,讓學生體會靈活運用加工方法的無限魅力。
5.課堂評價,情感升華(40分鐘)
(1)作品展示:各組向全班展示并講解項目完成情況,教師對整個任務完成中出現的亮點和不足進行點評,提升學生的學習成就感,培養學生合作交流的意識和技巧。
(2)總結:教師對本次課的知識進行總結,將學生的問題和解決方案進行歸納,并用PPT板書,幫助學生記憶,完成概念建構。
(3)評價:引導學生進行自評、互評,填寫展示評價表和學習過程評價表,檢查學生的操作水平和歸納總結能力。
(4)自我完善:引導學生通過各組作品交流賞析,找出自己作品中不足的地方,加以改進完善。培養學生精益求精的工作態度。
七、教學反思
1.以任務驅動法為主,從學生喜聞樂見的生日賀卡入手,引起學生的興趣。把教學總任務由淺入深分解為幾個子任務,突破了教學重點、難點,凸顯在“工作過程”中培養學生分析問題、解決問題能力。并通過拓展學習鍛煉學生綜合運用多學科知識的能力。
2.以討論法、合作探究法為輔,引導學生分組討論、互相學習、互相評價,進行思維大碰撞,激發學生的好勝心,滿足他們自己動手完成任務并最終制作出精美作品的心理需求。
3.學生作品有了自己的思想,尤其在作品交流與評價階段,有效地提高了創新能力。
參考文獻:
論文關鍵詞:高職教育,數控專業,數控編程,教學方案,雙師型教師
對職業院校《數控系統原理》課堂教學如何進行,本人進行了探索。在數控編程技術課程中實施行動導向教學,需要教師轉變觀念,從專業人才培養目標出發,確定學生對數控編程的能力培養目標,從而構建行動導向的知識模塊。在總結過去教學方法的基礎上,希望能不斷創新,不斷改進教學方法和手段,在教育過程中充分發揮學生的主體作用,通過多種方法有針對性地開展教學活動,充分調動學生的學習主動性、創造性,努力提高課堂教學效率。總結多年的教學實踐,我有如下幾點粗淺的體會
一、 活躍課堂氣氛、變通講述方法學好數控技術需要堅實的理論基礎和豐富的實踐經驗,學生獲得理論基礎的主要途徑是課堂教學。而數控技術本身是一門較為枯燥的學科,沒有生動的事例可以講解數控專業,也沒有經典的故事可供引用,傳統的灌輸的方法極易使學生失去學習興趣。如果教師有扎實的功底,同時教學過程中引入新的理念和方法,營造輕松活躍的課堂氛圍,就可以使學生在課堂上始終保持高昂的情緒。例如:生動形象的比喻問題:刀具的補償概念是數控編程技術中一個非常重要的概念,而學生對于刀具補償概念的理解往往停留在表面上,好像知道了,但是應用時就往往出問題。歸根結底還是對刀具補償概念的理解深度上不夠。 解決方法:例如在講述刀具的半徑補償時可以利用生活中的例子做比喻讓學生不但記住指令而且能夠理解中國知網論文數據庫。通過比喻不但使學生在思想上理解了刀具半徑補償的概念,而且由于更深入的理解也使得實際應用上更能靈活多變的使用刀具半徑補償功能提高加工效率。 小結:日常生活中有很多事例都可以被引入到數控教學中,教鞭、粉筆盒、鋼筆、書本、講臺等都可以作為道具,同時數控系統、數控編程中的很多理論都可以采用計算機動畫的方式進行演示。二、 實現實踐教學與理論教學的融合實踐教學與理論教學的整合并不是簡單的教學合并數控專業,而是從知識體系上的融合,具體根據各個知識模塊教學的需要,設計實踐與理論融合的方式,以及融合的比例。例如有些課上實訓后開始講授理論,如講授數控加工刀具時,直接在實訓室進行,學生通過理論講解并現場使用,馬上就理解了原來難以理解的理論知識。實習教學是數控專業的一個重要環節,由于數控加工牽涉到機床、夾具、刀具、工藝路線、切削參數及編程方面的知識,由于數控設備少,我們可先在普通設備上培訓有關知識,避免一開始就就讓大批學生涌向數量不多的數控機床,等到相關知識準備好了,需要進行程序運行時才上數控機床,這就大大減少了數控機床的工作量,從而緩解了設備不足的壓力。因此,我建議實習應按普通機床加工(如普車、普銑)→仿真模擬訓練→數控機床操作三步進行,其中,普車普銑旨在讓學生掌握主要的機械加工工藝與裝夾方法。訓練其對不同材料,不同零件,采用何種工藝路線,及在不同的工藝路線、不同的主軸轉速、進給速度及切削深度條件對工件的形位精度產生的影響。培養學生對切削加工參數和工藝路線制定的感性認識。仿真模擬訓練主要是培養學生對編程指令和機床面板的熟練程度,為在數控機床上的操作打下堅實的基礎。避免因指令不熟而損壞數控設備。三、充分利用多媒體教學結合現有的教具進行多元化教學
在講述數控編程時,我們都會給學生準備一些圖紙讓學生進行練習,而如果只用工件的圖紙的話就不會有很好的效果。因為圖紙畢竟不能完全的把零件的所有特點表達的非常的清楚,學生也很難理解所編寫的程序的加工結果到底是個什么東西。如果我們在提供給學生圖紙的同時也提供一個已加工的工件的話數控專業,效果就比較好了。對于初學編程的學生,需要將零件的圖紙和零件結合起來,讓學生了解到程序運行的結果就是這個工件了,即省了很多時間對零件的特點進行講述,又把被動的講述變成讓學生主動的思考。使學生學會能夠根據工件的實際特點確定加工方式,能根據工件的最后幾何形狀主動思考編程過程中存在的問題,并提出問題進行解決。雖然在這個過程中我們只提供了一個完整的工件,但看似簡單的一個過程卻將學生從被動接受的角色轉換成主動思考的角度了。這一轉換不但提高了學生學習的效率,而且使學生在學習中逐漸掌握了正確的 學習方法,而這一點才是最重要的。
四、師資隊伍的建設,對數控教師進行再培養
教師是課程建設與組織教學實施的主體,其素質高低直接影響課堂教學目標的實現,而數控專業又是一門工程實踐性的學科,且發展很快,對從事數控專業的教師而言,應既是知識的傳播者,也是實踐的示范者。目前,中等職業教育學校的專業教師,大多是從學校到學校,缺乏實踐這一環節的訓練,在動手能力的培養上還有待提高,同時,由于該專業的特點,在理論上還需加強專業學習,把教材鉆深鉆透中國知網論文數據庫。因此,作為數控專業的教師必須加強“雙師型”能力的培養。作到臺上能講,臺下能做,理論聯系實際,才能真正地把這一門課上好。而要做到這些,任課老師積極主動地投入學習,是十分重要的,但光有老師一方面的積極性是遠遠不夠的,為了讓老師盡快向雙師型過渡,學校對教師的關心和培養,更為重要。學校應盡量為教師的理論提高創造必要條件,爭取多讓老師參加社會或高校的理論培訓和學術交流,讓教師能熟悉和了解數控技術的發展、動態和方向。及時掌握最新理論,在實踐上,學校也應鼓勵和支持教師積極參加實踐操作,參加實習指導,為教師提高動手能力提供更多更方便的條件。雙師型教師的培養將直接影響到數控人才的培養。 職業教育要以就業為導向,以服務生產第一線為目的。數控編程技術是一門應用性很強的實用技術數控專業,能夠讓學生扎實的掌握這門技術,并能夠使用這門技術為生產制造服務,成為一名合格的現代高技能人才。是我們每一位老師的忠實的愿望。困則思變,只有在不斷的變化和嘗試中我們才能真正的做到傳道、授業、解惑。隨著機械制造業的發展和更多的新技術的出現,職業學校的老師必然面臨著更多的考驗,如何讓學生掌握實用技術、技能,更有效地提高教學效率,是我們永恒的探討主題。
參考文獻
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建設高度仿真的教學車間,并通過校企合作植入精益生產理念,充分利用與產業升級同步的仿真教學環境來實施工學結合,探索以學校為主導、同步產業升級的校企合作、工學結合人才培養,是提高人才培養質量和辦學水平的有效途徑。
一、現狀及問題
(一)數控技術應用專業所對應的產業發展快、人才要求高
隨著產業轉型升級,企業生產方式轉變,企業信息化、柔性化建設的深入推進,企業對數控人才的要求也日益發生變化。企業需要的不僅僅是一個會機械操作機床的工人,同時也要求其能全面理解和適應企業生產方式、熟知執行標準和操作規程、能進行有效溝通甚至能提出不同見解,創新性開展工作的技術技能型人才。
(二)職業學校人才培養質量滯后于生產實際
由于職業學校人才培養周期較長、教學理念相對落后、實訓環境規劃功能單一、專業教師對產業新發展了解不多、教材滯后等原因,數控專業教學普遍停留在單一、甚至滯后職業能力的培養,最終導致學生到企業工作需要經歷較長的不適期,無法滿足產業升級、企業生產方式轉變的現實需要,也不利于學生個人職業生涯的發展。究其原因,主要是學校在校期間的“學”與企業真實的生產的“工”不匹配、不結合。
二、努力求變
為改變學校人才培養的“學”與企業真實生產的“工”不匹配、不結合的狀況,學校在辦學實踐中進行了多種嘗試:
(一)承接生產任務
學校聯系企業為其加工零件,但企業出于多種原因考慮,下達學校加工任務的零件品種往往比較單一,工藝要素簡單,學生實踐一段時間就覺得沒有東西可學,工作隨意性較大,導致生產任務不能及時完成,企業對該合作方式興趣也逐漸減退。簡單承接生產任務的教學方法和內容,也遠遠達不到數控技術應用專業對人才培養的要求。
(二)聘請企業“能工巧匠”擔任兼職教師
一方面,企業兼職教師教學素質參差不齊,另一方面因與其業務沖突,大多不能保證正常教學時間。更重要的是,校內缺乏根據企業標準建設的實訓基地,企業技術人員“難為無米之炊”,教者“紙上談兵”,聽者“霧里看花”,教學效果并不理想。
以上探索實踐表明,在校企合作的過程中,學校雖然付出了滿腔熱忱,但總是感覺“被牽著鼻子走”,學校希望通過校企合作來實現工學結合的訴求總是無法滿足,更無法贏得主動。學校通過認真分析認為:在目前的大環境下,如果要讓學校教書育人的訴求從根本上得到保障,學校就應當在校企合作中始終掌握主動權,于是開始萌發了由學校作為建設主體,通過校企合作的方式建設一個在功能上既能“服務教學”又能“符合生產實際”的教學環境,探索人才培養同步產業升級路徑的想法。
三、探索實踐
學校的基本功能是人才培養,同時限于場地、人員、資金等條件,成立或經營一家生產企業不現實。然而根據企業標準和人才培養需要,模仿企業生產方式,建設仿真教學環境則是完全可行的,也可以達到實施“工學結合”的目的。經充分論證,學校決定對現有實訓基地進行徹底改造,通過由學校作為建設主體、仿真企業生產實際來確保所建教學環境的“服務教學”功能定位。通過選擇合適的合作企業,引入精益生產理念,融合企業生產、管理、文化等元素,并隨時根據產業升級進行更新,確保所建教學環境達到“符合生產實際”的效果。以先進的設施、實用的教學內容以及融教、學、做為一體的工作模式,探索實踐工學結合人才培養模式。
(一)挑選合作企業,運用先進載體進行建設
為確保數控技術應用專業實訓教學環境達到高度“仿真”效果,擇優選擇與具有指導企業實施精益生產實踐經驗的公司合作,學校投入資金,進行仿真教學環境建設,以精益生產為載體,建設仿真教學環境。衍生于汽車制造業的精益生產方式,是目前全球企業公認的先進的生產運營方式,也是我國制造業企業轉變生產方式的首選。該生產方式通過系統結構、人員組織、運行方式和市場供求等方面的變革,使生產系統能很快適應用戶需求的不斷變化,并能使生產過程中一切無用、多余的東西被精簡,最終達到生產各方面的最好結果。
(二)與企業深度合作,實施多項舉措確保高度仿真
按照精益生產要求,建設高度仿真教學車間,把車間搬進課堂:
1.改善教學環境,實行5S管理。按實訓內容劃分功能區,撤走多余物料,形成數控銑加工實訓區、加工中心實訓區、質量確認站等9個區域。整理實訓器具,包括數控機床安裝接油盤,防止漏液,有利于教學環境的整潔。電氣管線重新鋪設,做到安全美觀整齊。統一安全防護標識、操作警示標識的制作和張貼。將教學環境仿真改造成生產工作環境。
2.引入企業規范,完善操作規程及教學流程。參照實施精益生產的企業生產車間,結合工作內容,制定《標準化操作單》等40個管理文件,設計看板管理。參照生產工作流程,制定“班前會-計劃布置-上機操作-過程記錄-質量確認-小組匯報-班后總結”一日教學流程等。
3.融入精益生產內容,編寫實用教材。結合教學車間設施及數控加工工作內容,編寫《標準化操作》、《標準工位管理》等實用教材,使之成為師生將精益生產融會貫通的工作和學習手冊。
(三)產業升級與企業生產方式轉變同步,實施人才培養
1.將企業轉變生產方式的要求融入課程標準。由專業帶頭人負責組建團隊,企業精益生產工程師與教師共同參與,開展企業實地調研、網絡調研,召開工作任務分析會,分析產業轉型升級、企業轉變生產方式對數控加工人才需求,分解數控加工崗位職業能力與職業資格要求,根據企業轉變生產方式的全面要求確定數控技術應用專業核心課程的課程定位、知識、能力與態度目標。準確定位課程目標有利于數控機床操作與編程能力、精益生產與班級管理能力、團隊合作精神、職業素養等能力的培養。以數控機床常規操作為基礎,精益生產能力培養為重點,制訂課程標準及專業教學標準。
2.按精益生產方式構建校內仿真環境工學結合實訓模式。一是按精益生產的工作流程,制定教學規范流程,規定教師教學和學生學習的相關步驟和內容,每個步驟和內容明確所需要使用的管理文件。二是落實記錄表單,加強考核管理。每項工作都有相應的《記錄單》記錄工作內容,《記錄單》包括設備點檢記錄、工位5S點檢記錄、質量檢驗記錄等。每天由班長或組長進行出勤考核、工作完成情況考核等。三是實行物料定置管理。通過整理,把實訓過程中不需要的東西清除掉,不斷改善實訓課堂現場環境。通過整頓,促進人和物的有效結合,做到一物一位,實現實訓現場管理規范化和科學化。四是突出質量意識培養。標準工位操作要求學生進行自檢和互檢,產品的最終檢驗則在質量確認站進行,由質量確認站對產品質量進行確認和管理,確保不傳遞缺陷產品,同時把質量信息及時反饋到標準操作工位,遏制缺陷的再次發生。五是實施5S管理。使用5S定置圖對標準工位的5S進行維護,使用5S點檢表對實訓現場的5S進行維護,通過規范的看板文件,告訴教師和學生標準工位物品的擺放要求及維護標準。通過5S點檢表讓教師和學生保持對實訓現場的定期檢查,并要求師生隨時保持現場的清潔和整齊,進而營造一個良好的實訓環境。六是采用分層審計制度,按職責將實訓現場管理人員分為三層,并規定每層審計人員及審計頻次。通過分層審計,監督各項規范管理措施的落實,確保制定的各項制度得到嚴格遵守和執行。
按項目引領、任務驅動模式設計的教學項目,輔以基于工作過程的精益生產工作方式,讓學生從進入實訓車間的第一刻起,便融入精益生產知識的學習,教與學始終圍繞“人人都有改善的能力,事事都有改善的余地”的精益學習目標,使學生在濃厚的氛圍中感悟學習精益生產內涵,不斷強化工作能力,培養團隊合作精神,實現工學結合。
3.通過仿真教學環境強化學生綜合職業素質培養。仿真教學環境的管理和使用,折射出的企業環境和文化,有利于提高學生學習的主動性和參與性,促進學生對企業文化的認同感和職業歸屬感,在潛移默化中提升學生職業素質。
四、體會與思考
(一)選擇的合作企業,應注重考慮能否為專業建設和發展提供真實或高度仿真的生產環境,是否全身心為專業教學服務。