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[關鍵詞]課程體系構建 課程建設 教學組織與實施
[中圖分類號]G712[文獻標識碼]A[文章編號]1009-5349(2010)11-0204-01
在為期三年的高職院校的基于工作過程課程改革與實踐中,筆者從課程體系的構建、實訓基地建設、課程建設、教學組織與實施各環節的教學過程中,切實感受到基于工作過程課程體系改革所帶來的理論與實踐各個方面的經驗與教訓。通過對這些經驗與教訓的總結,相信對未來的專業教學改革實踐的研究與探索的深入會有所幫助。
一、教學改革的基礎
(一)以培養目標為依托構建課程體系。當前,企業對高職數控技術專業人才實際要求是具備一定的數控車、銑機床操作能力,對常見的數控系統進行數控編程能力,和數控加工工藝設計能力和CAD/CAM應用能力。因此,在制定專業培養目標時就要以企業需求為出發點,兼顧學生未來的發展能力,構建科學實用的課程體系。實踐證明,本專業課程體系構建是合理與實用的,但對于學生的“專升本”的支持度尚需提高。
(二)以理論與技能培養目標為依托進行課程建設。針對培養目標的要求,同時結合企業的實際需求,有針對地將數控技術專業的課程建設與數控技術專業學生畢業的工作領域相結合,校企合作進行課程建設。確定合理、夠用,兼顧長遠的理論與實踐技能培養目標。因此,教學內容緊貼企業生產實際,縮短數控技術專業人才培養與數控加工企業實際生產需求的距離,提升學生快速適應企業生產要求的能力,最大程度減少企業的培養時間與費用,從而減少社會資源的浪費。
(三)以專業建設為目標進行師資培養。根據專業教學改革的目標要求,強化師資隊伍的建設。三年來,數控技術專業通過引進人才、進修深造、企業實踐,以及聘用企業工程師、高級技師等措施。提升了專業教師隊伍的“雙師型”的轉化進程,確保以基于工作過程導向的教學改革的實施。但如何更有效地加強師資培養是未來仍需深入研究的課題內容。
二、實訓基地建設
數控技術專業是一個技能型工科專業,要求掌握大量的理論與實踐知識,同時具備較強的實踐動手能力,如何建設好實訓基地,并充分利用實訓基地進行教學工作是尤為重要的。
(一)實訓基地建設應以市場人才需求為依據。數控技術專業涵蓋的專業內容是相當寬泛的。因此,在確定實訓基地建設時,就應當以市場人才的需求為依據,確定合理的基地建設內容,避免不必要的浪費與投入。以實用、夠用,且兼顧未來發展需求的思想,建立與完善合理的實訓教室、實訓場所,選購合理的數控機床、實驗設備與儀器,建立建全各項規章制度。但目前機床的臺套數仍然不足,配套性也不好。
(二)實訓基地建設應以學生核心能力為目標。企業需求的數控技術專業人才的核心能力,也恰是我們教學改革要實現的目標。實訓基地建設主要以數控車銑實訓室、CAD/CAM實訓室建設為主要目標。實訓教學則以數控車、銑加工機床的編程與操作實訓、CAD/CAM實訓為主要內容。加強學生數控車銑機床的編程與操作能力,強化 CAD/CAM的應用能力。符合了市場對專業人才的需求,學生就業十分順利。
三、教學組織與實施
基于工作過程的教學組織與實施是專業教學改革的重要環節,決定了整個過程的成敗。
(一)深化工學結合教學過程。首先,根據課程體系的構成合理劃分每個學習領域課程的教學內容與技能培養目標;然后,結合企業數控加工生產實際,萃取適合每個學習領域課程的案例生產任務,將其分解處理到每個學習情境任務中,融合相應必要的理論知識,從而保證每個教學環節緊貼生產實際,又不局限于具體的生產實際,是對生產實際的升華與提高。
(二)校企合作的實施環節。為加強學院教師與企業實際相結合。采取“送出去,請進來”的策略,派教師外出參加培訓與下廠實習,增強了教師緊密聯系生產實際的能力;聘任企業的一線技術人員與技術能手到校參加數控技術專業的實訓指導工作,使學生學習到企業實際的生產技術與操作技術。通過校企的相互合作,充分利用各自的優勢條件,最終達到互利雙贏,從而提升本專業學生的綜合理論與實踐能力。
(三)企業化管理組織機制實施。在學習企業的生產技術的同時,充分利用工學結合企業實習,都采用企業化的管理平臺,強化企業化管理技術。使學生在實際參加工作前就理解與具備企業行為規范。
四、總結
基于工作過程的高職院校的數控技術專業教學改革的出發點與最終目標,都是為了提升數控技術專業人才的面向就業市場及企業生產、面向未來發展的教學的組織與實施水平;三年多的教學改革是成功的。教學改革的最終受益者一定是學生、學院與企業;但在整個教學改革的過程中,深感就業市場對改革發展的牽制力的巨大。在當前,如何既有效地針對就業市場的需求變化,又把握數控技術專業未來發展的需求,合理構建與修訂課程體系、加強實訓基地建設、完善課程建設、強化教學組織與實施,仍是我們下一步要加強與完善的研究內容。
【參考文獻】
[1]安金輝.數控技術專業教學創新設想.中國新技術新產品,2010.
關鍵詞:數控加工;實訓;模式;體系
近年來,中國的制造業取得了舉世矚目的成就,機械制造行業作為制造業基礎,龍頭的地位日益凸顯。隨著中國經濟的飛速發展,機械制造行業的作用必將進一步得到提升和強化,同時隨著國家產業結構的調整,機械制造業的就業前景一片光明。
我校模具數控專業學制三年,前兩年在校學習理論知識,到實訓車間接受實訓。我校模具數控專業特開設了《鉗工》 《車工加工工藝學 》 《模具數控加工技術》 《公差測量與技術》《機械制圖》 《CAD》《UG》《Mastercam》等基礎課程,使學生掌握編程理論及有關方面的知識,建立一個完整的知識體系。每周六進行全天的實訓操作,掌握數控加工的實際操作技術,每個學期要進行三個月的實訓,為第三年的頂崗實習做準備,這樣才能源源不斷的為企業輸送“血液”,學生才能學以致用,更好的就業。為了熟練地掌握操作技能,鞏固理論知識,本人將實訓課的教學模式分為五個步驟,也做實訓五步教學法。
1 鉗工實訓課:基礎性技能
隨著我國在世界制造業的中心地位的凸顯,機械制造領域中技能型人才愈顯緊缺,在“以服務為宗旨,以就業我導向”的職業教育辦學思想的指導下,各職業學校更加重視對學生技能的培養和培訓工作,鉗工是機械制造中最古老的金屬加工技術。19世紀以后,各種機床的發展和普及,雖然逐步使大部分鉗工作業實現了機械化和自動化,但在機械制造過程中鉗工仍是廣泛應用的基本技術。
鉗工的主要任務是使用鉗工工具,鉆床等,按技木要求對工件進行加工、修整、裝配等工作。鉗工主要用在機械加工方法不適宜或難以解決的場合。其特點是靈活性強,工作范圍廣,技術性強,操作者的技能水平直接決定工件的加工質量。國民經濟建設中,鉗工工種 占有很重要的地位,發揮著獨特的作用,如裝配、調式、安裝、維修、工具 制造等都離開鉗。
鉗工基本內容劃線、鏨削、鋸削、鉆孔、擴孔、鉸孔、锪孔、攻螺紋、套螺紋、刮削、研磨、技術測量、簡單的熱處理、并能部件機械進行配調試等。
鉗工實訓課的開設使學生正確使用和維護保養常用設備,了解鉗工安全操作技術及所用設備安全操作規程和車間(實訓室)安全文明生產管理規定。熟悉鉗工的基本知識,了解鉗工工藝范圍,掌握鉗工常用設備、工具的結構、用途及正確使用、維護保養方法。熟悉鉗工常用量具的基本知識,掌握鉗工常用量具使用和維護保養方法。掌握鉗工常用刃具的使用和刃磨方法。掌握鉗工的基本操作技能,按圖樣獨立加工工件,達到中級鉗工考核標準。培養勤學苦練精神,養成遵紀守規、安全操作、文明生產的職業習慣。并能使學生合理選擇主軸轉速切削用量、刀具的裝夾方式等,能夠根據零件的技術要求編制加工工藝。通過鉗工 的實訓使學生理解尺寸連接的概念,常用尺寸連接的基本方法,掌握尺寸定位、裝夾的概念方法,和典型結構的裝配工藝過程,并懂得機床的維修常識。
2 普車實訓課:苦練基本功
普車加工是模具數控專業學生必須掌握的基本功,只有苦練好車工技術,才能為將來的數控車加工掃平困難。
磨刀是車工基礎當中的基礎,只要刀具能夠磨對磨好,加工就能很順暢的進行,如果刀具磨不好,就會出現各種各樣的問題,例如:外圓車削不光滑,車削不動鐵,并出現很大的響聲;切斷刀磨不好,就會出現崩刀和車不了槽的現象等等。
一個合格的車工必須學會磨刀,裝刀,熟練操作機床,他們掌握工件的端面車削、內外外圓車削、槽車削、內外螺紋車削,以及更加復雜的細長軸車削、蝸桿蝸輪車削等,在此過程中學生會摸索出各種切削用量的最佳選擇,并且制定出最好的機械加工工藝,為后面的數控加工打下堅實的基礎。
不過從各學校機械專業學生組成結構來看,具有年齡小、個頭低、農村學生多,這就給普車實訓課安全操作帶來了一定難度。從心理上對車床操作具有畏懼感,經常表現出不敢大膽上車床操作的情緒,就是勉強上去,也是提心吊膽,生怕出現事故,因而造成心理的過度緊張或焦慮。當一旦發生小事故時,他們就驚慌失措,不是果斷地壓下安全按鈕或采取停車等措施,而是手足無措大喊大叫,或者逃離操作平臺,頭腦迷蒙誤操作,往往將一個小事故演變為一個大事故。這就要求實訓指導老師要多了解熟悉每一個學生,因人施教,進行差別化指導,除了多對他們手把手地傳授操作技能外,還要對他們進行心理上的訓練與指導,克服生理和心理上的障礙,培養學生勇敢、果斷、鎮靜和有必勝的意志品質。
3 數控仿真課:模擬數控技術
隨著科學技術的飛速發展,機械制造技術正在發生著深刻的變革,傳統的普通加工設備難以適應市場對產品質量、生產效率、多元化的要求,而以數控技術為核心的現在制造技術正在逐漸取代傳統的機械制造技術。數控制造技術是集機械制造技術、計算機技術、微電子 技術、現代控制技術、網絡信息技術、光機電一體化技術于一身的多學科高新制造技術。數 控技術水平的高低、數控機床的擁有量,已經成為衡量一個國家工業現代化水平的重要 標 志。
數控技術課程是一門實踐性很強的課程,離開實踐,就談不上素質,實踐是知識轉化并升華為素質的根本條件。要想達到理想的教學和實踐效果,僅在課堂上實施全方位的教學是不夠的,還應具備一個良好的實踐教學環境。
但是大部分農村中職學校設備不足,要想讓每個學生都擁有一臺機床跟著教師操作練習很困難,而數控加工仿真軟件的出現解決了這一問題。
它既能解決實訓設備不足,學生實習時間少的問題,又能加強學生對數控系統操作及控制面板的熟悉度,還能提高學生的編程能力及對加工工藝安排的能力。
數控仿真是對數控加工零件的走刀路線的模擬,通過計算機仿真練習,可以驗證程序 編寫的準確程度,防止試加工時撞刀,及時對加工程序給予修正。仿真練習中使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,掌握建立工件坐標系,選擇刀具集合度,設置刀偏、刀位的方法。正確靈活地選用切削指令,制定加工程序加工出符合要求 的零件。
4 數控實訓課:增強綜合素質
近年來,數控機床以其加工精度高、柔性好、適應中批量生產而日益受到重視,由于數 控機床是通過數控程序完成加工循環的,無需人工操作,調試方便,適應靈活多變的產品,使得中小批生產自動化成為可能。目前國內市場需要大批數控人才,急需大批能熟練掌握數控機床編程、操作、維護的一線工人,所以中職學校加強數控實訓,以增強學生的綜合素質為基礎,以能力為本位,把培養學生的職業能力放在首要位置,加強實踐性教學環節,使學 生成為企業生產一線迫切需要的高素質勞動者。基予數控仿真的練習,同學把仿真后的程 序輸 數控機床上進行實操練習。由于仿真軟件和數控車床按鍵功能,車削的方法,刀具的 選擇等是基本相同的,所以學生短時間內可以熟練操作機床。數控機床練習時,除了嚴格按操作規執行外,遇到具體問題,能夠正確解決,具體在數控車床和數控銑床操作時還要注意以下幾點。
(1)學會選擇刀具及切削參數,工件的材質不同,所用的刀具幾何角度不同。
(2)數控加工之前,要根據工件的圖形編制好程序。模擬加工,確認無誤后把程序傳送到數控機床上。
(3)進行數控機床的對刀工作,這一項十分重要,直接關系到人身安全和工件的好壞。
(4)精加工前使用MO0指令使機床暫停測量后,重新檢查是否需要調整刀補,再繼續精車,要保質保量地加工出合格的產品。
(5)加工的過程中要遵循由易到難,由簡單到復雜,由單項到綜合的原則進行加工。加工之前對零件進行加工工藝分析,確定裝夾方法、切削用量等,做到萬無一失,從而訓練學生的實踐能力及嚴謹的科學學習態度。
(6)認真填寫好實驗報告,組織學生以小組為單位對加工出來的零件互評、自評。不能放過任何一個細節,選出優秀的零件放到展柜里展覽,以激發學生的上進心。中職學校 實訓課注重培養學生的技能,掌握加工常用工件的工藝分析方法,編程方法和機床的實際操 作技能,這樣才能使學生在這一行業中、在自己的崗位上,實現自己的價值。
5 探究提高:優化實訓效果“教學相長”,在教學過程中,師生共同學習,相互總結提高,通過多年的實踐,筆者認為數控實訓的重點要從以下幾個方面人手
(1)明確實訓目的,安排數控實訓的基本目的是通過該課程的學習,使學生熟練的掌握數控車床、數控銑床的基本手工編程方法,電火花、線切割數控機床操作方法,初步掌握數控機床精度檢驗和維護技能。
(2)精心組織,認真做好實習教學。在零件車削的實際教學中,要根據實訓的教學內容,機床的種類,合理的安排加工工藝和準確的編寫加工程序,實踐中優化實訓效果,在 數控專業的實訓課中,鉗工―― 普車加工―― 數控仿真―― 數控加工,充分的利用了教 學資源,避免了事故的發生,提高了機床的利用率和使用壽命。
(3)實訓教學取得的成果實訓是職業教育中最主要的教學環節,動手能力的高低直接影響學生的就業。在實訓課程之后,絕大多數學基本掌握數控機床的基本操作,感到不僅實際動手能力得到了前所未有的提高,而且通過具體的實踐進一步激發學生對專業知識的 興趣,并且做到理論和實踐相結合,為今后自身的就業及發展打下扎實的基礎,現在學校一直進行“校企合作”,教學和生產相結合,教學效果會更好。
(4)存在的問題和努力方向
①我校數控設備不足,影響學生的正常實訓,遠遠不能滿足教學需求。
②大部分年輕專業教師實際操作水平較低,需要多進行培訓和下廠實踐,這樣可以提高教學能力。
③以后一定會努力提高自己的專業知識水平和實際操作能力,更好的勝任教學工作。
參考文獻:
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[3]高楓,肖衛寧.數控車削編程與操作訓練[ M】.北京:高等教育出版社,20O 4 .
一、目前現狀
1.教材缺乏系統性,課程交叉內容多,特別是專業課,例如《數控加工工藝》與《數控編程》《機械制圖》和《公差與配合》《機械基礎》有大量內容重復,課程體系不夠精練,從而使學生的學習效率不高。
2.理論教學與技能訓練脫節。在以往的教學中,上課老師和實習指導老師分開,上課的老師講工藝和編程,實習老師主要是數控機床操作訓練,各教各的,理論教學與技能訓練脫節。
3.現行課程體系有強調操作而排斥知識的重要性的傾向,學生的學習潛能沒能充分發揮,基本功不夠扎實,技術實踐能力較差。現行課程體系力求在培養操作工,而不利于培養高級一體化應用性人才。
4.實踐教學環節脫離工廠真實環境,一些實踐性強的實驗、實訓設備由于缺乏技能型教師和真實的工廠生產環境,沒有充分發揮其培養學生技術實踐能力的作用。
二、數控加工專業一體化課程體系構建的基本思路
數控加工專業一體化課程體系構建的基本原則是:以課程理論為指導,借鑒國內外職業教育課程模式,突出“新、精、實用、高效”的特點,以能力為中心,創建一個知識結構完整,具有應用性、實用性和崗位針對性的課程體系。所謂課程體系的新就是指要反映職業教育的新理念、反映一體化專業新技術;課程體系的精指課程設置簡捷而無冗余;實用指課程設置能滿足職業崗位的要求;高效指要求學生學習本專業效率要高。其思路如下:
(一)一體化課程體系應注重基礎,強化基礎課程的應用
將《公差與配合》《機械基礎》《機械制造工藝》《金屬材料與熱處理》等專業基礎課整合到一起,把《數控加工工藝》《數控編程》以及《數控加工技術實訓》三門專業理論與實訓課整合到一起,編制了適合我們教學的校本教材《專業理論綜合教材》《數控編程與加工》,正確地解決了學科體系的系統性與生產實踐所需知識綜合性的矛盾,避免了講授知識的重復性。
(二)一體化專業課程體系應突出學生技術實踐能力培養
在構建課程體系時,存在把能力本位理解為操作本位和把強調實踐能力的培養理解為反復操作訓練的誤區。學生見習的多,實習的少,重復的操作訓練多,綜合的技術實踐少。所以一體化專業不能僅僅強調操作技能的培養,應該突出技術實踐能力的培養,以充分發揮學生的學習潛能和滿足社會對應用性人才的需要。
(三)改進實驗、實訓的投資方式,充分發揮其培養學生技術實踐能力的作用
實踐教學環節企業化,以學校企業雙贏的方式,將有些實驗室、實訓基地建立在企業。如是一則為學生創建一個真實的實踐環境,二則促進地方經濟的發展,三則盤活學校的實驗投資,四則鞏固了“校企結合”的共同利益基礎。
(四)以“基礎+項目”的模式構建一體化專業課程體系
現行一體化專業課程體系的結構由公共基礎課、專業基礎課、專業課和操作訓練四部分組成,該課程體系結構除了削弱了基礎外,課程交叉內容多,專業課程內容空泛、針對性不強。鑒此,我們提出了一體化專業“基礎+項目”的課程模式。基礎課以課堂教學加實驗的形式授課,項目(訓練)是以工作任務為引領,根據崗位的要求開發訓練項目,由學生根據擇業意向和興趣選擇他所需的項目,從而保證按學生和社會的需要設計教學。如旨在培養數控車工的數控車削加工項目應在數控車床結構認知、數控車床的維修、車削工藝、車削刀具、夾具、量具和數控編程與操作等方面都得到訓練。
三、一體化教學的具體實施
1.學生分組。我們采用動態管理方法,對學生進行分組。在不同的工作任務中,根據學生的興趣,將學生編入不同小組,比如數控操作實訓工作任務中,我們共開展了三個興趣小組數車小組,針對的是對數車編程技術有興趣的學生,數銑小組,針對的是對數銑編程技術有興趣的學生:加工中心小組,針對的是部分數車數銑學習較好、對加工中心感興趣的學生。編入小組后并不是不能改變,每個學期后,學生根據自身情況,可以調整改變加入其他的興趣小組。
2.教學內容重組。將教學內容分為基礎項目和專業發展項目,基礎項目是不論任何專業發展方向的學生都必須掌握的內容,專業發展項目是對某個專業方面有興趣的學生才要求掌握的內容。在吃透培養目標的前提下,我們將任務層層分解,按其包含的基本技能,劃分為三大工作任務:金工實訓工作任務,仿真實訓工作任務,數控操作實訓工作任務。三大工作任務中,金工實訓任務為基礎任務,模擬實訓項任務和數控操作實訓任務為專業發展任務。具體內容包括:
(1)金工實訓工作任務。包括普通鉗工、普通車工,普通銑工實訓任務,金工實訓任務要與技能考證相結合,突出以車工中級為重點,其它工種及更高級別相接合。
(2)仿真實訓。目標是讓學生掌握數車、銑、加工中心的基本編程和操作,初步掌握數控加工藝。主要包括數控車、銑、加工中心編程基礎、數控基本操作過程、仿真加工等。
(3)數控操作實訓工作任務。該任務是所有實訓任務的重點,因此所占用的學時也相應較多,對于數車、數銑和加工中心的要求是一致的,即達到在等級工考核所允許的操作時間范圍內加工出合格的零件。
3.一體化施教。在一體化教學過程中,把教師的教學目標與學生的學習目標一致化,通過學生完成一項或幾項具體的任務達成教師的教學目標。比如在仿真實訓工作任務中,我們把教學內容分成一個個小活動(如外徑粗車、成型加工、孔加工,螺紋加工等)。對每一個活動,我們把學生分成小組,交代任務后,各小組從熟悉圖紙開始,編制加工工藝過程,編程,軟件仿真加工,每小組都完成后,開展班級大討論,各小組組長介紹本組的切削方法,考慮了哪些方面,有什么優點,都介紹完了,全班同學投票決定哪一小組工藝最能達到精度要求,編程最簡單,切削最經濟。老師最后再作點評,肯定優點,指出不足。
4.反饋評價。每次施教之前,教師都會提出本次教學活動的目標,活動結束之后,教師對每個小組及每位學生在本次活動中的表現給予反饋、總結、評比,評價包括學生對知識的掌握程度、運用知識解決新問題的能力以及在實際操作中的表現等,注意多褒獎,少貶低,以激發學生進行下一輪學習的興趣。
四、實施一體化教學的幾點收獲
1.突出了職業技術教育的特點。作為中職學校,辦學宗旨決定著學校既不能重理論、輕操作;也不能只抓技術,不講理論。而應該統籌兼顧地處理好理論學習和技能訓練的關系,推行一體化教學法。
2.提高了教師的理論水平和操作能力。過去,專業理論課和實訓課分別由不同教師擔任。往往是專業理論課教師實際操作能力差而實訓課教師理論水平低。為了做好一體化教學的準備工作,我校有目的地輸送一些理論課教師到北京和深圳、常州等技師學院參加培訓,到南京和蘇州的一些企業培訓:同時采取一定的措施強化培訓實訓課教師的理論知識,并且將他們安排在一起備課,有目的地開展教學研究,交流經驗,探討問題,讓他們知識互補。
3.加強了教材的專業性。采用一體化教學,我校所編的校本教材是專業課教材建設的一次大變革,打破了現有的教材體系,加強了專業性,便于學生學習和掌握。
4.提高了學生的知識水平和實踐能力。通過一體化教學法的實施,從設計零件、繪圖、安排加工藝、選擇刀具、編寫加工程序到程序的輸入、工件的加工,全過程由學生自己來完成,使以前學過的理論知識得到綜合運用,學生在整個實習過程中積極性大大地提高,知識和技能的掌握也更加牢固,畢業生也得到了社會的普遍歡迎。
五、結語
培養出基礎扎實、技術過硬的應用性人才,是社會對職業教育的客觀要求,為了構建“新、精、實用、高效”,以技術實踐能力為中心,知識結構完整,具有應用性、實用性和崗位針對性的一體化專業課程體系,“基礎+項目”的課程模式是一個較好的解決方案。
參考文獻:
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關鍵詞:數控技能大賽 高職 教學改革 數控專業建設
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)03(b)-0246-02
為貫徹落實《國家中長期人才發展規劃綱要(2010-2020年)》,加快數控高技能人才培養,引導高職院校師生努力學習知識、刻苦鉆研技術,走技能成才之路,2012年12月5~10日由湖北省人力資源和社會保障廳、湖北省教育廳、湖北省科技廳、湖北省經濟和信息化委員會、湖北省總工會、湖北省機械行業聯合舉辦了湖北省第五屆“華中數控杯”數控技能大賽。我院有幸參加了此次數控大賽,作為帶隊指導教師,通過帶領學生參加高職組數控車的競賽體會頗多。如何認識數控技能大賽的重要意義與作用,并以此為動力促進高職數控專業建設,已經成為我們必須面對的現實問題。
1 湖北省第五屆“華中數控杯”數控技能大賽
本次數控技能大賽高職數控車學生組以《數控車工國家職業技能標準》高級工(國家職業資格三級)的要求為基礎,適當增加相關新知識、新技術、新技能等內容,以理論知識、軟件應用和實際操作的形式分別進行。理論知識競賽內容:數控車工國家職業標準要求的理論知識點;軟件應用操作技能競賽內容:零件造型、數控編程和數控仿真加工;實際操作技能競賽內容:按圖樣要求現場操作機床完成試件加工(圖1)。
本次數控技能大賽相關知識與技術要求:數控機床及工作原理(組成結構、插補原理、控制原理、伺服系統);數控加工工藝(加工工藝規范、工件裝夾與夾具應用、刀具及切削參數選擇與應用);編程技術(程序格式、常用指令、子程序、固定循環、變量編程);CAD/CAM軟件使用方法(零件的幾何建模、刀具軌跡的生成、后置處理及代碼生成);數控仿真加工軟件應用(加工過程仿真、程序驗證、干涉檢查、質量檢測和工藝優化);操作技能(機床操作、試件加工、零件測量、裝配和功能檢查)。
本次數控技能大賽特點:(1)導向性強:大賽試題以先進的數控加工為理念,涵蓋典型的加工部位、加工工藝和程序編制,對于高職技能實訓和職業技能鑒定有很強的指導性。(2)示范性強:題目參照或借鑒了某些行業中典型零件的特征、配合加工、工裝夾具使用、先進刀具應用等。(3)難度大:三件套配合加工,尺寸多形狀復雜時間少,要求選手非常熟練才能完成。
2 數控技能大賽折射出的問題
2.1 學生知識不夠全面
數控工藝與編程的能力有待提高;CAD/CAM軟件使用能力有待加強;機床實操技能有待熟練;臨場應變能力有待強化。
2.2 指導教師能力不足
指導教師中理論型教師多,實踐型教師少。指導學生參賽不僅要具備相關的專業理論知識,更要具有較強的專業實踐能力、理論和實踐相結合的能力及掌握本專業高新技術與運用能力。
2.3 保障力度有待完善
學校需加大保障力度:競賽費用保障;競賽設備保障;競賽氛圍保障。
3 對高職數控專業建設的啟示
通過本次數控技能大賽發現了一些急待解決的問題,同時也得到了一定的啟示。
3.1 加強數控實訓基地的建設
以數控技能大賽作為依托,加強實訓基地建設,依靠實訓基地參加好大賽。根據教學需要和大賽需要,增加實訓工位,更新實訓設備,優化實訓環境,為學生的實訓和技能訓練提供良好的環境,也為數控技能大賽做好硬件上的保障。
3.2 推動教學改革,提高教學的質量
大賽在暴露高職教育中存在問題的同時,也對這些問題的解決起到一定的作用,它像一個“方向標”,引領教學改革,又像一個杠桿,“撬動”教學改革。大賽對課程目標制定具有導向作用,要求課程目標突出崗位就業目標,以就業為導向進行高職課程目標設計,選擇更實用、更合適的以“工作任務為核心”課程內容,使教學內容與生產實際需要、職業資格鑒定考核等內容接軌;促進校企合作、工學結合,按照社會人才市場需求,探索培養企業急需的高素質勞動者和技能型人才的途徑;課程評價上對接于數控崗位要求的相關標準,實現了課堂教學與就業崗位的零距離對接。
3.3 加強校內數控技能競賽
校內每年可舉辦數控技能競賽,既可以豐富學生的業余生活;同時激發學生的學習積極性,增強學生的自信心,實現了由“要我學”向“我要學”的轉變;極大地調動了學校、教師、學生的參與熱情,有效地促進了高職學生學技術、練本領和提高整體素質,形成良好的推動效應。
3.4 建設具有“產學研”能力的“雙師型”教學隊伍
大賽不僅是考學生,更是考指導老師的水平,這就需要更多的老師走出學校,多去參加數控技能培訓,多去開拓眼界,多和兄弟學校交流,取長補短,促進自身發展。聯系一些和數控專業相關的企業,到企業去鍛煉學習,定期到企業或生產一線參加實踐活動,拜企業專家或工程技術人員為師,與行業企業專家零距離接觸,真正鍛煉成雙師型的教師。
數控技能大賽是對數控技術教學及技能實訓成果的檢閱,通過這個平臺,多總結,找差距,不斷深化的教學改革,提高數控人才培養質量。
參考文獻
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[2] 王紹章.論職業技能競賽的作用[J].成人教育,2011(7).
>> “定崗雙元”在數控實訓教學中的應用 翻轉課堂在數控實訓教學中的應用 分組教學在中職電工實訓中的應用 中職學校數控專業實訓教學中的思考 數控仿真系統在數控機床編程與操作實訓教學中的應用 數控仿真軟件在數控實訓教學中的應用 項目教學法在數控實訓教學中的應用研究 淺談項目教學法在數控實訓教學中的運用 項目教學法在數控加工實訓教學中的應用實踐 引導文教學法在數控加工中心實訓教學中的應用 中職數控車實訓實施一體化教學模式的探討 在數控實訓中運用行動導向教學法的探索 仿真軟件在數控專業實訓教學中的應用研究 模擬教學法在數控實訓中的應用 淺析CAXA軟件在數控車實訓教學中的應用 項目式教學在數控車工實訓中的初步探索 探析“導生+模塊”教學模式在數控實訓課中的運用 淺談硬質合金刀具在數控實訓教學中的應用 淺談5S管理在數控實訓教學中的應用 虛擬軟件在數控車床實訓教學中的應用 常見問題解答 當前所在位置:中國 > 政治 > 中職分組教學在數控實訓教學中的實施 中職分組教學在數控實訓教學中的實施 雜志之家、寫作服務和雜志訂閱支持對公帳戶付款!安全又可靠! document.write("作者:未知 如您是作者,請告知我們")
申明:本網站內容僅用于學術交流,如有侵犯您的權益,請及時告知我們,本站將立即刪除有關內容。 摘要:隨著現今職業學校教育教學改革的不斷推進,全國職業學校都在探討專業教學改革的思路和方法。本文具體介紹了分組教學在我校數控專業實訓教學中實施的情況,以及在實施過程所取得的經驗和面臨的問題。 關鍵詞:分組教學 數控實訓教學 實施
在爭創國家級示范校的建設中,數控技術應用專業為學校重點專業建設對象,我校數控中心率先、積極推行教學改革,轉變以往的教學理念,改變傳統的教學方法,特別是在數控實訓教學中實行了分組教學、分層教學和小班教學的教學形式,取得了很好的實訓教學效果,達到了預期的目標,并在我校數控中心每年承辦的省、市級數控專業骨干教師培訓班中進行了推行,同樣得到了來自全省、市各職業學校數控專業骨干教師的好評。在實行分組教學的過程中我們注重了解學生掌握知識的基本情況、注重因材施教、注重培養學生的基本技能,最終達到讓不同學生都能得到知識的提升,讓所有的學生都能從中感受到掌握知識的快樂并收獲到自信。
一、數控實訓教學采用分組教學的最初設想
本人在學校一直承擔著數控實訓教學工作,多年來的教學讓我感覺到,那就是統一的數控實訓教學目標和進程并不適應于一個實訓班級的所有實訓學生,這樣的教學形式通常得到的教學結果是需要掌握更多知識和得到更多鍛煉的學生得不到更多的學習機會。由于學生的理解能力、接受知識的能力都存在一定距離,阻礙了接受能力快的學生的學習進度,使接受能力慢的學生總是聽得似懂非懂,且更容易造成實訓教學資源浪費、學生厭學和實訓教師上課難的諸多矛盾。
近年來由于生源逐年下降,班級學生的人數也隨之減少,給“小班”教學帶來了有利條件,提升內涵、分層教學成為我校主要的教學模式。我校數控中心在實訓指導教師沒有增加而實訓班級和班級學生人數逐年減少的情況下,從以往的兩位老師帶一個班改變為三位老師帶一個班,從以往平均每一位老師帶22個學生改變為每一位老師帶10個至12個學生,從以往的每周4個班同時到數控車間參加數控實訓改變為每周只有3個班或2個班同時到數控車間參加數控實訓的情況下進行了實訓分組教學的初步探索。
二、分組教學在數控實訓教學中的具體實施
(一)“以生為本”,制定不同的數控實訓教學標準
了解每一位學生掌握知識的基本情況是實施分組教學的必備條件之一,也是很關鍵的一步。在《教育學》中對于學生能掌握知識范圍的層面上提到了“最近發展區”的概念。最后綜合調查結果,進行詳細分析每一位學生的實際情況,將學習情況相似的學生分成一個小組,并共同制定出相應的教學標準。最終我們將一個實習班級分成若干個小組,并且制定出若干個實訓教學標準。
(二)制定不同的教學進程。
按照不同的教學小組,實訓指導教師就制定不同的教學進程。例如:對于同一個知識點,對于接受能力強的學生,教師可以不需要花過多的時間講解,這樣就可以節省更多的時間讓這些學生動手操作;而對于接受能力較差的學生,教師可以放慢進度,將這個知識點分解為若干個該學生能夠接受的小知識點,然后引導學生一個一個小知識點去掌握,最后集中起來也就讓該學生掌握了整個知識點了。通過這種不同進度的教學方法,既能提高接受能力較快的學生學習的積極性,又能使接受能力較差的學生慢慢恢復自信,提高了他們學習和掌握技能的興趣,更為他們后面進一步的學習打好基礎。如果教學進程按一個步調,可能又會出現接受能力較強的學生吃不飽,接受能力較差的學生了到最后還是囫圇吞棗的結果。
(三)選擇不同的教學策略和方法
在分組教學中要注意運用不同的教學方法和策略,針對中職學生,我們嘗試和發明了以下幾種教學方法:
1、“榜樣教學法”;由于我校數控中心每年培養學生參加省、市乃至全國的數控技能大賽,有許多學生獲得很多獎項,我們將這些獲獎學生的圖像放大后掛在數控實訓車間的宣傳欄上,實訓指導教師通過介紹獲獎學生的個人學習經歷、比賽情況和所獲得的榮譽及獎勵,鼓勵實訓的學生向他們學習,一般情況下實訓學生對這些信息非常感興趣。這種榜樣式的教學方法可以讓學生建立起學習的目標,增強信心和學習動力,更重要的是通過這種教育讓所有學生知道,只要自己努力付出總會得到回報的。這種教學方法對學習積極的學生特別有激勵作用。
2、“PK教學法”:我校實訓指導教師為激勵不愿意動手操作、或者操作機床膽子較小的學生上機床練習,就采取“PK”教學的形式。主要的方法是實訓指導教師制定一個加工任務或者出一個考題,讓兩個或多個甚至也可以是以小組“PK”的形式進行競賽,誰獲勝誰加分,或者那個組獲勝所有組員都加分的規則,最后那一個分數高或那一組分數高就為獲勝方。這樣教學方法既調動了學生的學習積極性又讓學生在“PK”中鞏固了知識,加強了團隊合作、相互協助的意識,而且這種教學法對性格好強的學生尤為有效。
(四)注意組與組之間的連接,循循善誘、多鼓勵學生。
另外我們在采用分組教學的同時,非常注意組與組之間的連接與合作。消除所謂的“高低組”或“快慢組”的概念,消除學生之間認為的“高等生、差等生”的概念。我們更多是多鼓勵學生,只有不同優點的學生,沒有優等生、差等生的區別。讓學生在平等的分組教學中掌握知識,讓所有的學生體會學習帶來的快樂。
三、面臨的問題:
我們通過分組教學的實施,大大改善了數控實訓之前教學難的困境,現在我們每個班的所有學生通過實習后都能掌握最基本的知識和最基本技能,百分之三十學生能達到高級別的水平。但由于實訓教學的設備不足夠多和數控機床實習實訓教學的特殊性,一些學生操作機床的同時總有另外一些學生在旁邊等待,我們也想過一些辦法讓等待中的學生也有事可做,但總體效果不佳,沒有達到我們想象中的高效課堂,這是需要今后總結和解決的問題。
關鍵詞:數控車床;實訓教學;安全生產;一體化教學
數控車床實訓教學既要讓學生掌握數控專業知識,提高實踐能力和職業素養,又要保證數控實習中學生的個人安全及實習設備的安全,為此,我們力圖從以下兩方面入手搞好數控實訓教學。
一、實訓生產安全教育
數控車床專業教學涉及到高速運轉的機械設備以及相關工、夾、刀、量具,在安全上需要極大的保障。如何能迅速的讓學生掌握數控專業知識,又能保證學生在數控實習中的個人安全及實習設備的安全,在我校的教學管理過程中,一直是重中之重。作為數控專業的教師,在生產安全教育方面,我們有以下幾點做法:
在實習前,我院系安排為期一周的實習安全教育。具體內容包括:組織學生學習《編程室安全操作規程》和《數控車間實習安全操作規程》,提醒學生避免實習中出現的誤操作,防患于未然;組織學生觀看違規操作安全事故教育片,以反面內容教育學生,讓學生清楚違章操作的后果;組織安全考試,只有安全考試合格后才能進入實習車間進行學習,給學生建立一種安全的意識。
在數控實訓課前,教師早到十分鐘,做好教學預備工作:檢查實習用數控車床和砂輪機是否正常運轉,有故障及時解決,嚴重問題及時報修;清點工、夾、刀、量具數目并檢查是否完好無損;檢查每位學生的著裝,督促學生穿好工作服,戴套袖與安全帽,避免出現安全隱患。
在教學過程中,對于經常出現的一些問題,比如新生對數控車床操作流程掌握不熟練,學生手工輸入程序的正確性的檢測以及對刀過程中可能出現的問題等等,當班教師要多巡視、多檢查、多提醒,保證實習教學安全有序的進行。
實訓課結束后,指導教師應監督學生做好檢查整頓工作:保證數控設備運轉正常;收回的工、夾、刀、量具數目準確且質量完好無損;車間電氣設備確保安全;工作區衛生清掃徹底不留死角等等。學生離開車間后,教師最后填寫設備使用交接記錄和故障記錄。
二、貫徹一體化教學模式
近年來,隨著制造業技術的發展,我國人才市場供需結構發生了巨大的變化。為培養出適應企業需求的應用型人才,我校提出以能力為本位,以職業實踐為主線,以項目課程為主體,構建理論與實踐相結合的實訓一體化教學模式,建立起綜合模塊化的課程體系。
以職業實踐為主線的一體化教學中,我們參考了國家職業資格考核要求以及學生的從業能力需要,將互相關聯的幾個方面單項課程設計以課題的形式設計成教學單元,各部分內容融匯貫通,形成以項目課程為主體的一體化實訓教學內容。具體做法是:課前結合相關知識與企業需求確定實訓課題,制定出本教學單元的知識目標、能力目標以及德育目標;數控編程仿真、數車實操和相關數控工藝知識結合為一體,將學生分成若干小組分配任務,教學過程中以學生為主體,教師為主導的方式代替單一的灌輸;項目完成后指導各小組學生分析比較、歸納總結,讓學生在每堂課上都能夠看到自己的學習成果,真正有所收獲。
在一體化教學的探索研究中,我們已經初步取得了一些效果與經驗。由于采用綜合模塊化的教學課題,學生有充分的學習自由度,真正體現了以學生為主體的教學原則,激發起學生的學習興趣。在一體化教學中,無論是課題準備還是教學過程,都采用面向對象的教學方式,讓學生能夠學以致用。實習中后期,各項目課程的教學課題互相關聯,學生可自行調節機床、仿真軟件等設備的使用時間,充分利用設備,提高了實習設備的利用率。
一體化教學具有很強的綜合性和很大的靈活性。一方面,必然會出現學習進度快、成績優異者,可以增加訓練內容或增加訓練難度,讓學有余力的學生能學到更多更深的知識,同時,這些學生可對一般學生起示范和榜樣作用;另一方面,對學習吃力的學生,教師可以個別輔導,或者采用學生之間以強帶弱的方式來達到訓練目標。因此,一體化教學對教師的知識結構和課堂控制能力都提出很高的要求,也成為構建“雙師型”教師隊伍,提高實訓教師總體水平的一條途徑。
小結:近年來我國高職院校為國家培養了數以千萬的高級技能應用型人才,取得了令人矚目的成就。但在一線實訓教學方面,仍存在著一些需要規范和改進的地方。希望廣大職業教育者能夠群策群力,總結出一些使教學過程更加完整化、規范化、科學化的方法和理念,從而提高學生的總體素質與技術水平。
參考文獻:
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摘要:數控技術是一門新興的技術學科,數控技術課程是數控類專業必修的專業基礎課程。通過本課程學生能掌握數控原理、插補原理、伺服系統、檢測原理等基本知識,掌握典型的數控系統的應用與操作,以及數控機床的編程知識;熟悉相關的仿真軟件和CAM軟件的應用。本文根據數控技術應用課程的特點,指出當前數控技術課程教學中存在的問題,提出了提高和解決數控技術應用課程教學質量的方法和途徑。
關鍵詞:數控技術應用;職業教育;課程特點;問題;解決方法
【中圖分類號】G423.04
目前,隨著數控技術教育的普及,職業院校數控技術課程教學面臨著種種問題。這種情況嚴重制約著職業院校中數控專業的發展,有必要予以高度重視,進行深入研究。
現根據數控技術課程的特點,從數控技術課程存在的問題提出相應的的解決方法和途徑。
一、數控技術應用課程的特點
1、數控技術涉及面廣。數控技術涉及到加工工藝方面的知識、機床及機床夾具方面的知識、刀具及刀具材料的知識、金屬切削原理、工件材料、機電技術方面的知識、數字控制和計算機技術、CAD/CAM一體化技術、FMS、CIMS軟件技術、信息流管理與控制等等。
2、軟件技術更新快。目前,數控技術正在發生根本性技術更新,從專用型封閉式開環控制模式,向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。在現代集成化基礎上,數控系統已經實現了小型化、薄型化,而且綜合了計算機、模糊控制、神經網絡等多學科技術,數控系統實現了高速、高精、高效控制,加工過程中可以自動修正、調節與補償各項參數,實現了在線診斷和智能化故障處理;
3、課程實踐性強。數控技術是實踐性很強的一門學科,數控技術教學中每一個環節,如數控機床伺服系統分析,機械結構分析、加工工藝分析、數控機床故障診斷與維修以及數控編程與操作等,都必須用相應的實訓教學來加深加強理論教學的效果,通過實操來驗證理論教學。離開實踐,既不能培養學生的數控編程能力、數控機床的操作能力,也不能培養數控系統的維護能力
二、當前數控技術課程教學存在的問題
1、適合的書籍太少。目前,適合職業院校使用的數控技術課程的書籍還是太少,教學上所使用的書籍從內容上還比較膚淺,大都比較重視理論,真正適合實訓教學的還比較少,在實訓教學操作中碰到的難題和集中問題在教材中基本沒有體現。而且深入反映科技前沿技術的教材缺乏,適應高層次人才培養的高質量教材更少。數控技術的特點是更新快,很多教材知識體系還停留在十年前。另外沒有與本校實訓設備的數控系統配套的教材。市場上相關的教材對每一種數控系統都是泛泛而談,沒有針對性。
2、專業師資技術不過硬。很多職業院校從事數控教學的教師都是高校畢業直接從事數控教學,或者從其他機械基礎專業轉數控方向。在理論教學上,沒有太大的問題。但是這些老師普遍存在一個問題,他們自己本身對于機械加工都極其欠缺生產實踐經驗,在數控技術教學中根本不能很好的把理論和實踐結合起來。導致教學過程按照概念照本宣科,枯燥無味,學生學不到真正有用的東西。
3、忽視傳統實習項目。很多職業院校不怎么重視傳統實訓項目,由于師資和場地的原因,傳統實訓簡單走過場。傳統的實習項目車工、鉗工、銑工、磨工等工種對學生動手能力的培養作用很大,在實訓過程中不容忽視。只有通過這些傳統項目的實訓,學生才能夠真正掌握加工參數的重要性,從而掌握刀具的磨削和使用,才能體會材料與刀具、刀具與加工參數之間的關系,進行數控編程時選擇加工參數才會更合理。數控專業學生不通過普通機床實習直接去操作數控機床是不合理的。
4、教學內容不太規范。很多職業院校安排課程,數控編程前期安排的課程對于數控機床的機械結構、伺服控制系統、刀具及數控加工工藝方面的知識相對安排較少。數控技術作為一門專業基礎課,許多實質性技術和最新技術講授得不夠深入,往往停留在書本概念上,新功能、新技術的講授也跟不上技術發展的理論,理論聯系實踐探討的深度不夠,課程教學內容不夠深入和前沿,導致學生只知道是什么,不知道為什么。
5、實訓教學環節條件較差。一部分職業院校學生的實訓教學遠遠達不到要求,實訓內容還存在著很大的缺陷,實訓時間安排不夠,實訓課題脫離生產實際,沒有系統性,學生對數控機床的認識還有相當的距離,對于數控機床的了解也僅停留在熟練使用操作面板上,對于操作過程當中出現的具體問題還不能應對。
三、提高和解決數控技術應用課程教學質量的方法和途徑
1、加強數控專業校本教材的開發。針對現在市場上合適的教材少的問題,結合本校實訓設備的數控系統,加大校本教材的開發,將學生實訓操作中碰到的難題在教材中一一解決,并且邀請生產企業技術崗位的人員參與編寫,結合企業產品加工中出現的問題,以企業產品實例為課題,多編寫實例。這種方法,在實踐中,已經取得了比較好的效果
2、加強數控師資培養。數控技術課程的師資和那些專業基礎課教師相比,所需要接受的專業訓練和從教資歷有很大的不同。他們既需要有扎實的理論,更需要有相當的生產實踐經驗。在師資培訓方面,不僅要邀請不同領域的數控技術專家來學校定期講座培訓,了解最先進的前沿技術的發展和應用。更要有計劃的選派一部分任課教師深入到生產實訓基地參與數控技能培訓,也可以深入工廠進行專業技能培訓,彌補我們的教學、實驗、實訓中存在的缺陷。
3、重視傳統實訓項目。數控專業的學生在操作數控車床之前必須進行普通車床的實習,掌握切削用量對加工的影響,掌握常規零件加工工藝。在操作數控銑床、加工中心之前必須進行普通銑床的實習。因為傳統普通機床的實訓,直接決定著數控水平的高低,所以機加工基礎的強化,是數控實習的重點。職業院校根據本校數控技術專業學生人數建設數控實訓、實驗基地的同時,也要配套建設傳統實訓基地。
4、改善教學實訓環節。因為數控技術課程不但具有理論知識面寬,而且具有很強的實踐性和應用性,所以需從系統出發,安排學生更多的實驗、實訓時間,才能達到滿意的效果。教學安排中要注意實踐教學所占比例,并使理論教學與實踐教學交叉進行。為使學生對已有知識做到融會貫通,在設計實訓課題時要注重循序漸進,能夠發揮學生的主觀能動性。
5、采用合適的教學方法和教學手段。數控技術課程部分章節的內容很抽象,剛開始學習數控技術的學生僅憑文字很難理解數控系統中各組成部分的含義和功能,也無法理解數控裝置到底是個什么設備,很難理解檢測信號反饋的意義在哪等等一系列的問題。如果僅僅只采用課堂講述的方法是無法達到很好的效果的。
采用多媒體輔助教學,制作多媒體課件,比如在編程坐標系的教學中,展示機床坐標系與主軸卡盤關系,加入工件后,描繪出編程坐標系所在位置,用不同顏色亮點顯示機器零點、換刀點,讓主軸卡盤動畫閃爍,在視覺上產生一種轉動感覺,對于理解直徑編程起到重要作用。
采取比較法教學,比如,在介紹數控車床時,采用比較法。采取比較法,使整個教學內容清晰有序,使學生在比較、歸納、總結的過程中,加深對數控機床的認識。
采用分組討論法。在實訓后期,可以結合學校產品或者企業產品,將學生分成幾個團隊,每個團隊針對產品拿出自己的設計方案、工藝方案、加工方案。給定時間讓他們自己完成整個零件,老師再比較優劣,引導分析原因。還學生主動思維的空間,避免了教師是主角,大部分學生是聽眾的教學模式。
采用仿真實訓輔助教學,在數控實訓中,適當的教學輔助手段是必需的,在編程教學中適當利用仿真軟件,可以滿足學生們檢驗編程的程序的正確性,也可以部分的代替數控機床進行實踐操作學習,增加工位。為了彌補仿真軟件的不足,可以讓學生們通過仿真軟件和實際機床輪流實訓,這樣能充分理解切削用量概念,掌握獲得工件加工質量的方法。
6、培養學生興趣。在進入數控技術課程學習時,組織學生觀看有關柔性加工系統、柔性加工單元、柔性自動化裝配線和數控機床概述等錄像帶,到工廠參觀數控車、數控銑、數控線切割、加工中心等設備和現場生產,使他們對數控加工有一定的認識。通過直觀的了解,學生的學習熱情容易被激發起來,才會充滿興趣地投入數控專業學習。如果還是采取老師滿堂講,學生被動聽、黑板上板書開機床的教學方法和手段,很難引起學生對數控技術課程的興趣。
7、合理節省實訓材料。部分職業院校為了降低實訓成本,有意識的減少教學環節、減少實訓時間等。其實可以通過合理節省實訓材料達到降低實訓成本的目的。數控實訓實習實訓材料全部采用鋼料加工不太現實。為了降低成本,提高安全系數,在實訓初期可先不用鋼,而用其它材料進行加工。初期可以采用石蠟,塑料棒等材料制成的產品,減少實訓初期學生對機床操作不熟練造成的失誤,但是,在用其它材料代替鋼件加工過程中,切削用量是無法體會的,因此,在實習最后采用鋁及鋼進行加工。更換材料的時間安排應視不同學生的情況靈活決定。
【論文關鍵詞】數控車工;實訓教學;體會
合理安排教學內容,抓好學生的基礎訓練;采用分層次教學管理模式,利用現代化的教學設備,實現因材施教;承認個別差異,讓學生明確學習目標,并對學生的成績通過師生互動、學生互動給予做出及時的評價,激發其積極性,調動學習意愿,引導學生開拓思維,獨立思考,獨立作業,勇于創新的學習熱情,這樣才能更好地提高學生車工實習操作水平。
職業技能是一種包含專業素質在內的專業技能,是一種直接的有形生產力。具體說,職業技能指與操作生產設備直接聯系的技能,如數控設備操作、車工操作;或與實際工作直接聯系的技能。職業技能培訓教學的目標是培養出現代社會生產急需的、有社會主義覺悟的、有技術的高素質勞動者和技術員。我校開設車工專業的時間比較短,但由于幾年來我們一直重視教學質量,增強學生的動手能力,使得該專業畢業生的就業形勢一直很好。隨著市場經濟的發展,職業學校的畢業生就業競爭也日趨激烈,如何使學校在競爭中得以長足的發展,我們說:教學質量。本人在多年的實踐教學中也是始終堅持這一宗旨。
技術學校應社會需要而開設的車工生產實習課程教學的任務是培養學生全面牢固地掌握本工種的基本操作技能;會做本工種中級技術等級工件的工作;學會一定的先進工藝操作;能熟練地使用、調整本工種的主要設備;獨立進行一級保養;正確使用工、夾、量具、具有安全生產知識和文明生產的習慣;養成良好的職業道德。從技校車工生產實習課程教學的特點分析,我校結合自己學校實際情況,依教學大綱要求,開展車工生產實習教學。
為營造我校采用分層次教學管理模式,充分利用現代化的教學設備,實現因材施教的環境。我校在充分借助多媒體工具向學生展示圖、文、聲像相結合的課件的同時,充分利用學生的心理特點及學生自我展示的需要,借助現代化的教學設備開展技術交流,構建一個師生互動、學生互動,鼓勵學生上講臺解說、分析工件加工工藝步驟,并與不同學齡段的學生交流自己在車工實習過程中的心得,總結自己實習得失、經驗的平臺。以此平臺對學生的成績通過師生互動、學生互動給予做出及時的評價。如此教師不必像以前那樣唱“獨角戲”,還能在教學過程中點燃學生思維的火花,激發學生感情上的參預與主動學習的意識,從而構建學生認知主體的地位,把學生的感知過程、理解過程、運用過程融為一體,培養學生的創新能力,有效地提高學生的學習效率,一定程度上也彌補了學生的實踐經驗的不足。使學生通過操作進一步加深對機械生產的理解。因此,我校校園內,學生學習氣氛非常濃厚。新老生間三五成群的聚在一起討論車工實習操作卡片上的零件加工工藝、加工步驟及加工方法等(例如:在車雙梯形螺紋時,如何利用平行四邊行法則或量塊實現分線;在轉動小滑板車圓錐體時,如何采用相似三角形及全等三角形方法進行調整小滑板角度等),已經成為校園內的一道風景線。
1.利用數控仿真系統,使學生在虛擬環境中了解數控加工技術
數控加工仿真系統采用了與數控機床操作系統相同的面板和按鍵功能,不存在任何的安全問題,學生可以大膽地、獨立地進行學習和練習。不僅如此,現代的數控加工仿真軟件還能實現加工模擬演示功能和程序自診斷功能,不僅具有對學生編制的數控程序進行自動檢測、具體指出錯誤原因的功能,還具有在真實設備上無法實現的三維測量功能。這樣學生既能比較完整地學到知識,還能鍛煉學生的膽量,培養他們的自信心。
2.妥善安排實訓步驟,減少學習“彎路”
現代的數控車床種類繁多,結構、操作系統以及主要性能都不一樣,特別是不同的車床,它的控制面板也是不同的,它的G代碼和輔助功能的M代碼的含義也不完全相同,甚至完全不同。所以實訓的第一步必須要學生先熟悉所操作的車床的結構,了解車床的主要技術參數、操作系統、控制面板、G代碼、坐標系等性能。第二步發給學生一些外圓弧、錐度等模型零件的加工程序,讓學生照此輸入,然后在實訓教師指導下加工,使學生進一步熟悉車床的性能,熟悉操作規程,減少操作時的恐懼心理,樹立自信心。第三步給學生一些簡單零件的圖紙讓學生先觀察,明確加工內容和技術要求,在此基礎上確定零件的加工方案,劃分和安排加工工序;考慮零件的定位、夾具和刀具選擇、切削用量的確定以及對刀點、換刀點的位置和刀具補償等一系列問題。然后手工編寫加工程序單,檢驗并修改加工程序,編制數控加工工藝技術文件,如數控加工工序卡、程序說明卡、走刀路線圖等。第四步在實訓教師在場的情況下按照自己所編工藝路線上車獨自加工完成零件。第五步按照考級要求讓學生熟練掌握各類G代碼、M指令等功能以及切削要素的內涵并能恰當選用。加工先從軸類零件、盤類零件、內外螺紋零件開始訓練,等這些熟練后嘗試加工中等復雜零件,如車制機床主軸(要求采用粗切循環功能)、車制內外球面(要求采用刀尖圓弧半徑補償功能,并且球面的位置度不大于0.04mm)、車制蝸桿以及多頭螺紋(要求采用子程序功能,并符合圖樣要求),最后再練習一兩次較高難度結構復雜零件的加工,鍛煉學生獨立思考能力,充分挖掘學生潛能,激發學習興趣。
關鍵詞:模塊化教學;數控加工;教學方法;實踐操作
在知識經濟時代,企業之間的競爭已由物質資源的競爭轉化為人力資源的競爭。在機械加工行業,數控機床的發展很迅速,培養數控人才也成為職業院校適應市場的需要和必然選擇。為了使學生能盡快地掌握新工藝的需要,適應市場的需求,盡快地實現教學與企業生產需要接軌,數控機床的學習在職業院校就成為了一個重點討論的課題。
1模塊化教學體系在數控技術專業中的應用分析
模塊化教學方法就是讓不同課程的內容在一個教學模塊中體現出來,有時又稱為跨專業的教學。為了使學生在問題的解決中習慣于一種完整的方式,在解答時必須要用到多個學科的知識。我們教師的教學(尤其是專業課教學)不是單純地通過教學而教學,大多選用一定的載體或項目。例如,在數控車床編程教學中選用了國際象棋作為載體,讓學生通過編制一套加工國際象棋32個棋子的車削加工程序,掌握數控車削編程的基本方法、各種指令及代碼的使用、數控加工工藝方案的選擇等,在學習過程中學生可以自己加工一副國際象棋帶回家,提高了學生學習的興趣,教學的效果自然會很好。
“數控加工技術”課程的教學重視數控工藝及編程能力的培養,為有效培養學生的實際動手能力,在高等職業學校中設置了數控加工實訓周。如何有效利用實驗設備和實訓課時,讓學生能在職業能力上有顯著的提高,是教師們探索的目標和努力的方向。因此,如何改變原有的教育模式,縮短課程內容與現代生產技術之間的滯后性,增強實踐教學,編寫適合五年制高職數控專業教學的教材,構建新的課程體系,已迫在眉睫。
2建立數控模塊化教學體系
2.1模塊化教學與傳統教學的區別
傳統教學:目的在于傳授知識和技能以教師教為主,學生被動學習學生聽從教師的指揮外在動力十分重要,教師挖掘學生的不足點以補充授課內容。模塊化教學:目的在于運用已有技能和知識學生在教師的指導下主動學習學生可以根據自己的興趣做出選擇學生的內在動力充分得以調動教師利用學生的優點開展活動。模塊化教學與傳統教學并不是對立的,它們的關系應該是有機結合,相互補充。
2.2數控模塊化教學體系
我們把數控模塊化教學體系的建立定位在培養學生熟練應用CAD/CAM技術進行產品設計和制造為主要內容的方面。具體地說,就是學生通過數控模塊化課程的學習,要能夠進行產品的幾何造型與實體造型、建立CAD/CAM數據庫,使用CAD/CAM常見平臺軟件,掌握數控車、銑、線切割、電火花加工的編程與操作、CNC接口與通訊、常見機床故障的檢測與排除、產品檢測等實踐技能操作。為了保證數控模塊化教學體系的順利實施,我校籌措大筆資金用于數控技術應用各課程實驗室的建設。通過認真詳細的調研、對比、規劃設計、選型,先后建立了機床電氣實驗室、CAD/CAM實驗室、數控仿真模擬實驗室、數控車實訓室、數控銑實訓室等,針對目前生產上常用的數控系統配置情況,配備2臺加工中心、30臺數控車床、10臺數控銑床、數控電火花機、數控線切割機等生產設備,購置不同類型CAD/CAM軟件,設置軟件網絡系統,這些項目的建成集教學、科研、生產、技能考核為一體,能夠完成數控技術模塊教學的整個環節,并在數控加工方面重點加強,使學生畢業后能直接進入生產第一線。在模塊化教學體系課程的安排上,我們同樣注重體現模塊的綜合化、學生的工程能力、綜合能力和創新能力的培養。
3模塊化教學在數控加工技術課程上的實施過程
3.1數控加工技術模塊課程內容
“數控加工技術”模塊教學側重于零件數控加工工藝和數控編程,在教學內容完成之后,有1~2周的綜合實訓,旨在讓學生能綜合應用所學數控工藝和編程知識。通過對零件加工這一實踐過程,讓學生比較完整、系統地掌握工藝編程、數控機床操作知識。教師在實施模塊教學時應布置有一定難度、比較能綜合體現學生學習知識的零件。為使學生在完成項目的同時能善于總結,整個模塊除加工出滿足精度要求的工件之外,還要求學生上交實訓報告,學生需安全、準確地完成任務。為培養學生的團隊精神,也為學生的安全著想,一般以小組形式完成課程模塊,以3~4人一組為宜。
3.2數控加工模塊課程中的能力培養
3.2.1數控加工工藝能力。在數控編程理論知識教學時,教師已經比較重視工藝知識的融入。但學生由于剛開始接觸數控編程概念,在編程時還是很少考慮工藝問題。通過模塊化的實施,學生除了考慮刀具問題外,還會考慮粗精加工的安排、切削用量的確定等工藝問題以及學校提供的數控機床功能。學生們懂得了首先應對加工條件有詳細的了解,根據學校實訓條件進行工藝設計,工藝設計過程應先于編程過程,但在編程過程中也可以對工藝進行修改。學生編制的數控程序應強調其安全性、可行性、合理性,能同時考慮其加工效率則更好。通過模塊實訓,學生能比較細致、系統地分析數控機床加工工藝,選擇合適的刀具,確定合理的走刀路線,編制正確的數控程序。
3.2.2數控機床實際操作能力分析。在模塊課程完成過程中需多次使用數控機床,通過教師指導,學生能在實踐中學到數控機床的日常維護知識。如開機床前的檢查工作;接通電源后回參考點操作;操作時如何避免警報和事故的發生;如果發生機床警報,學生也能排除簡單的故障;加工結束后整理工具,養成清潔工作場所的習慣等。第一次在數控機床上進行加工,學生難免會有考慮不周或不懂的操作,通過模塊課程實訓,學生會加深課堂學習的理論知識。
通過模塊實訓,學生學會了膽大心細地完成操作。如在完成車削加工過程中,首先必須設置工件坐標系在機床的坐標位置,學生使用試切法測量并設定各刀具補償值,這一過程稱為“對刀”。這一操作過程的結果將影響工件的加工質量,如果誤差太大,所編程序又不太合理,甚至會在初次切削時發生刀具與工件相撞。這一環節對于數控加工是非常重要的,通過實訓,學生也體會到了其重要性。“對刀”完成之后,學生使用所編數控程序,通過參數設定,讓數控機床自動完成粗加工、外圓精加工、螺紋加工、割槽加工等工作。這些過程能否在同一程序中一次完成,由學生結合學校使用的數控機床功能來確定。
4結論
總之,實施模塊化教學,推動了教學革新,改變了傳統教學模式,為學生提供了更加有效學習的良好環境,經過眾多職業教育學家、學校的管理者和廣大的職業教師積極的理論研究,廣泛的實踐探索,不但可以動用現代教學手段對知識進行綜合演練,而且在整個教學過程中既發揮了教師的主導作用,又體現了學生主體作用,充分地展示現代職業教育“以能力為本”的價值取向,使課堂教學的質量和效益得到更大幅度的提高。職業教育隨著社會的發展變化,培養出來的人才更能夠適應社會的需要。