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關(guān)鍵詞:項(xiàng)目化教學(xué);數(shù)控編程;實(shí)踐
項(xiàng)目化教學(xué)是一種能夠體現(xiàn)職業(yè)導(dǎo)向的要求,反映企業(yè)工作實(shí)踐的教學(xué)方法,項(xiàng)目化教學(xué)以企業(yè)的典型工作任務(wù)作為學(xué)習(xí)任務(wù)來整合相應(yīng)的知識(shí)和技能,學(xué)習(xí)過程是學(xué)習(xí)者在完成一項(xiàng)典型工作任務(wù)的行動(dòng)中進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程,體現(xiàn)了學(xué)習(xí)與工作的統(tǒng)一,學(xué)習(xí)的內(nèi)容是工作過程知識(shí),實(shí)現(xiàn)知識(shí)的學(xué)習(xí)服務(wù)于能力的形成,符合職業(yè)能力發(fā)展的一般規(guī)律,有利于培養(yǎng)具有整體化解決綜合性職業(yè)技術(shù)問題的能力,是形成具有職業(yè)技術(shù)思維的綜合職業(yè)能力的有效途徑。
一、項(xiàng)目教學(xué)法的內(nèi)涵
項(xiàng)目教學(xué)法的使用一般要求是:(1)課前,學(xué)生預(yù)習(xí)完成基礎(chǔ)知識(shí)問題,思考和量力完成探究預(yù)設(shè)問題和項(xiàng)目,仔細(xì)閱讀認(rèn)知拓展,嘗試完成即時(shí)檢測(cè),交教師批閱。教師批閱或抽查預(yù)設(shè)項(xiàng)目并記錄發(fā)現(xiàn)的問題為課堂教學(xué)做準(zhǔn)備。(2)課中,教師引領(lǐng)學(xué)生借助預(yù)設(shè)項(xiàng)目這個(gè)平臺(tái),完成知識(shí)建構(gòu),著重組織問題探究的展示、爭(zhēng)鳴,補(bǔ)充和完善思路,進(jìn)行知識(shí)歸納小結(jié),點(diǎn)撥認(rèn)知拓展和評(píng)議即時(shí)檢測(cè)。(3)課后,整理文本,完成反思。教師在使用預(yù)設(shè)項(xiàng)目時(shí),堅(jiān)持“學(xué)生自主預(yù)習(xí),不看不講;新知學(xué)習(xí),不議不講;課中訓(xùn)練,不練不講”的原則,一般還要布置課后作業(yè)。
所以項(xiàng)目教學(xué)法為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了六個(gè)作用:(1)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的路線圖,為學(xué)生高效地自主學(xué)習(xí)提供了有效途徑。
(2)課堂知識(shí)結(jié)構(gòu)體系的呈現(xiàn)表。(3)學(xué)生課堂展示的備份材料。(4)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的隨堂記錄本。(5)自我反思小結(jié)的文本材料。(6)以后復(fù)習(xí)鞏固使用的學(xué)習(xí)材料。項(xiàng)目教學(xué)法設(shè)計(jì)質(zhì)量的高低決定了學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量,目標(biāo)是讓學(xué)生能夠通過教師設(shè)計(jì)的項(xiàng)目教學(xué)法增長(zhǎng)知識(shí)、形成能力。在教學(xué)過程中,教師不僅要關(guān)注學(xué)生認(rèn)知的發(fā)展,更要重視學(xué)生興趣、情感和動(dòng)機(jī)的發(fā)展規(guī)律,這與科學(xué)探究中的“以學(xué)生為中心”的理念不謀而合,為探究教學(xué)提供了理論基礎(chǔ)。人本主義為我國(guó)教育改革提供了重要的指導(dǎo)意義,強(qiáng)調(diào)了過程的學(xué)習(xí)方式。
二、傳統(tǒng)數(shù)控編程教學(xué)存在的問題
傳統(tǒng)數(shù)控編程教學(xué)實(shí)踐行為大多是以教師為主體,教師在課堂中居高臨下,一味地講,肆意拔高,提高所謂的“課堂學(xué)習(xí)效率”,密集型的轟炸使得部分學(xué)生對(duì)數(shù)控編程這門學(xué)科逐漸產(chǎn)生了厭倦情緒,課堂參與程度低,最終導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)困難。在這種“滿堂灌”的課堂教學(xué)中,教師只是教給了學(xué)生一些知識(shí)結(jié)論,學(xué)生獨(dú)立思考的空間和時(shí)間完全被教師占用了,忽視了學(xué)生強(qiáng)烈的表現(xiàn)欲望和創(chuàng)造欲望。我們知道,學(xué)生在課堂上只有參與了思維,親身經(jīng)歷了活動(dòng),才算是真正獲得了知識(shí),也提高了思維能力。從現(xiàn)有的評(píng)價(jià)情況看,當(dāng)前對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)主要存在著評(píng)價(jià)形式單一的誤區(qū),有
很多人認(rèn)為數(shù)控編程這門學(xué)科就是“背多分”,在強(qiáng)迫學(xué)生死記硬背中提高成績(jī),卻扼殺了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控編程的興趣。而新課改理念告訴我們,學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)不僅僅是對(duì)學(xué)生某個(gè)階段的學(xué)習(xí)檢測(cè)結(jié)果給一個(gè)結(jié)論,更重要的是通過過程性評(píng)價(jià)激發(fā)學(xué)生探索新知
識(shí)的熱情。
三、項(xiàng)目化教學(xué)模式在數(shù)控編程教學(xué)中的運(yùn)用
1.整體教學(xué)設(shè)計(jì)
本門課程是以數(shù)控車削和銑削加工編程為主體的課程,所有知識(shí)都在實(shí)際編程技能操作訓(xùn)練過程中得以理解和掌握,本課程以訓(xùn)練學(xué)生數(shù)控機(jī)床實(shí)際操作技能為目標(biāo),將零件圖知識(shí)、數(shù)控編程知識(shí)和數(shù)控加工等知識(shí)嵌入到各個(gè)模塊工作任務(wù)中,通過分析、講解和演示典型零件設(shè)計(jì)案例進(jìn)行課程實(shí)際教學(xué)。技能訓(xùn)練分為五個(gè)環(huán)節(jié):(1)演示:將學(xué)習(xí)情境中的案例進(jìn)行分析、講解和演示示范。(2)模仿:模仿教師操作的方法,進(jìn)行零件工藝規(guī)劃、程序的編制和數(shù)控機(jī)床實(shí)際加工,理論與實(shí)踐相結(jié)合,“做、學(xué)、練”三者有機(jī)結(jié)合。(3)練習(xí):根據(jù)案例實(shí)際編程方法和教師的引導(dǎo)文,自己實(shí)際編程,完成零件程序的編制、工藝的規(guī)劃和加工的仿真模擬。(4)拓展:根據(jù)教師設(shè)計(jì)的典型零件圖,由學(xué)生自己規(guī)劃工藝,選擇刀具和加工參數(shù),編制合理、正確的數(shù)控加工程序。(5)實(shí)訓(xùn):全面運(yùn)用所學(xué)習(xí)的知識(shí)和所掌握的技能,選擇手工編程或自動(dòng)編程方式,利用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行中等復(fù)雜零件的加工。
2.單元(模塊)教學(xué)設(shè)計(jì)
本門課程是分三個(gè)模塊,分別在第二、第三和第四學(xué)期實(shí)施教學(xué),每個(gè)學(xué)期學(xué)生的知識(shí)掌握和能力基礎(chǔ)不斷遞增。第二學(xué)期,學(xué)生在掌握識(shí)圖與制圖、工藝、材料和機(jī)械設(shè)計(jì)與制造等基本知識(shí)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)四個(gè)項(xiàng)目,進(jìn)行簡(jiǎn)單零件的數(shù)控車、銑床實(shí)訓(xùn),掌握數(shù)控車床、數(shù)控銑床的編程基本操作方法和使用技巧。第三學(xué)期,在學(xué)生掌握零件的基本數(shù)控編程和加工操作基礎(chǔ)上,針對(duì)數(shù)控中、高級(jí)考試,設(shè)計(jì)四個(gè)項(xiàng)目,強(qiáng)化訓(xùn)練,完成各項(xiàng)目具體任務(wù)的數(shù)控編程和仿真模擬加工,結(jié)合數(shù)控機(jī)床操作完成各項(xiàng)實(shí)訓(xùn)任務(wù)。
3.教學(xué)方案設(shè)計(jì)
通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床的操作與零件的數(shù)控加工。通過做項(xiàng)目,包括上機(jī)演示、數(shù)控程序仿真和數(shù)控加工實(shí)際操作,提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣,提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生實(shí)際編程加工水平。根據(jù)教學(xué)模塊的不同要求和教學(xué)需求,將本課程設(shè)計(jì)成三個(gè)模塊,分三個(gè)學(xué)期實(shí)施教學(xué),將各模塊以四個(gè)由淺到深的項(xiàng)目引導(dǎo),在每個(gè)項(xiàng)目具體教學(xué)實(shí)施過程中,細(xì)化每個(gè)項(xiàng)目,一般為2~5個(gè)任務(wù)驅(qū)動(dòng),采用項(xiàng)目式的教學(xué)實(shí)施方法。本課程涉及內(nèi)容多,教學(xué)任務(wù)重。在教學(xué)中首先將課程內(nèi)容分解成幾個(gè)大項(xiàng)目,讓學(xué)生在完成項(xiàng)目中進(jìn)行學(xué)習(xí),便于達(dá)到“做中學(xué),做中教”的目的,確保實(shí)現(xiàn)課程的教學(xué)目標(biāo)。
通過在數(shù)控編程這門課中采用項(xiàng)目化教學(xué)模式試驗(yàn),得出采用項(xiàng)目化教學(xué)模式優(yōu)點(diǎn)很多:(1)通過“做項(xiàng)目”激起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。(2)通過“做項(xiàng)目”使學(xué)生快速掌握了知識(shí)要點(diǎn)。(3)通過“做項(xiàng)目”使學(xué)生角色發(fā)生變化,由原來的純粹學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢灾苯由蠉彽钠髽I(yè)工人。(4)通過“做項(xiàng)目”培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,同時(shí)也提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。(5)通過“做項(xiàng)目”提高了本課程教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。(6)通過“做項(xiàng)目”使教學(xué)評(píng)價(jià)呈多元化評(píng)價(jià)形式。(7)通過“做項(xiàng)目”使本課程教學(xué)由難變易,達(dá)到了教書育人的目的。
參考文獻(xiàn):
[1]戴曉東,朱強(qiáng).數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案與課程教學(xué)設(shè)計(jì)[M].高等教育出版社,2009.
事實(shí)上,據(jù)上海市勞動(dòng)和社會(huì)保障局日前的一季度“冷門”崗位信息顯示,上海用人單位需要數(shù)控機(jī)床工近4000人,但全市總共只有約1000人前去應(yīng)聘。上海市“冷門”崗位信息顯示,數(shù)控機(jī)床等高技能人才都求大干供。一些用人單位甚至開出6000元月薪,但卻招不到足夠的數(shù)控機(jī)床專業(yè)人員……一系列事實(shí)證明。目前我們職業(yè)高中的老師急需培養(yǎng)出一批有數(shù)控技術(shù)生產(chǎn)能力的中等人才,經(jīng)過訓(xùn)練,能夠在工廠第一線操作或在技術(shù)部門從事數(shù)控機(jī)床編程、使用與維修及維護(hù)、工藝、質(zhì)量檢測(cè)等。為此,我校開設(shè)了數(shù)控專業(yè),以滿足與適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)人才的需求,但由于數(shù)控技術(shù)是一門綜合技術(shù),所以開設(shè)數(shù)控專業(yè)必須緊跟著時(shí)代的步伐,但往往開設(shè)一門專業(yè)并不難,難的是應(yīng)該如何成功辦好所開設(shè)的專業(yè),本文從以下幾方面進(jìn)行了探討。
1 合理的課程結(jié)構(gòu)
課程體系建設(shè)的合理性是實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的前提條件。因此要制定合理、科學(xué)的課程結(jié)構(gòu),必須明確本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)與人才培養(yǎng)規(guī)格,同時(shí)還應(yīng)注重綜合素質(zhì)能力,的培養(yǎng)和體現(xiàn)理論與實(shí)踐并重的原則,力求形成優(yōu)化的課程體系,而技工學(xué)校招生對(duì)象主要是初中畢業(yè)生,要他們?nèi)嬲莆諗?shù)控機(jī)床簡(jiǎn)單的操作,只需經(jīng)過一些專業(yè)基礎(chǔ)和工藝課程的學(xué)習(xí)后,便可以學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床操作和編程等方面的課程,但由于技工學(xué)校生源質(zhì)量參差不齊,應(yīng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行篩選以便因材施教,基礎(chǔ)較差的學(xué)生只學(xué)習(xí)一般簡(jiǎn)單零件的手工編程,而基礎(chǔ)較好的學(xué)生則可學(xué)習(xí)較復(fù)雜零件手工編程、CAD/CAM和自動(dòng)編程等方面的知識(shí)。這樣,基礎(chǔ)較差的學(xué)生不會(huì)因?yàn)閷W(xué)習(xí)難度大而失去學(xué)習(xí)興趣,基礎(chǔ)好的學(xué)生也能充分發(fā)揮才能,學(xué)習(xí)更多先進(jìn)的技能,不僅成為數(shù)控機(jī)床的操作者,而且可成為一名數(shù)控加工的程序編制人員。
2 數(shù)控專業(yè)的多元化
目前,職業(yè)學(xué)校開設(shè)數(shù)控專業(yè)主要以編程操作為主,而隨著數(shù)控技術(shù)的飛速發(fā)展,已不能滿足社會(huì)的需求,數(shù)控專業(yè)應(yīng)逐漸走向多元化:
(1)重型數(shù)控設(shè)備的操作者:要求掌握數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)和大件加工與數(shù)控加工的工藝知識(shí),具備數(shù)控機(jī)床的操作、日常維護(hù)和手工編程的能力,了解數(shù)控加工的自動(dòng)編程。
(2)中小型加工中心操作者:要求掌握數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)和機(jī)械加工與數(shù)控加工的工藝知識(shí),具備數(shù)控機(jī)床的操作、日常維護(hù)和手工編程的能力以及一定的自動(dòng)編程能力。
(3)“操編修一體化”復(fù)合型數(shù)控技術(shù)人才:既精通數(shù)控加工工藝、編程,又能熟練操作數(shù)控機(jī)床,同時(shí)對(duì)數(shù)控機(jī)床的維護(hù)維修有一定基礎(chǔ)的復(fù)合型的數(shù)控人才。
3 完善的實(shí)訓(xùn)基地
實(shí)訓(xùn)基地是學(xué)生技能訓(xùn)練的重要場(chǎng)所,應(yīng)重點(diǎn)投入。學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)不能僅僅依靠畢業(yè)實(shí)習(xí)來實(shí)現(xiàn)。一般來說,學(xué)生在校期間,每學(xué)期都應(yīng)開設(shè)一個(gè)月左右的實(shí)習(xí)時(shí)間讓他們實(shí)習(xí),因?yàn)閿?shù)控機(jī)床,不可能等學(xué)生畢業(yè)后,一下子就讓學(xué)生去工廠動(dòng)手操作。因此,學(xué)生真正的實(shí)踐能力的培養(yǎng)主要還得靠學(xué)校內(nèi)部的實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所。加強(qiáng)校內(nèi)實(shí)習(xí)場(chǎng)所的建設(shè)是營(yíng)造良好實(shí)踐環(huán)境的首要條件,同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐技能的重要保證,使學(xué)生可以在比較從容的環(huán)境中主動(dòng)操作,學(xué)習(xí)掌握有關(guān)設(shè)備的操作并進(jìn)行反復(fù)的練習(xí),但由于每臺(tái)數(shù)控設(shè)備非常昂貴,學(xué)校購(gòu)置設(shè)備數(shù)量有限,每個(gè)學(xué)生的獨(dú)立動(dòng)手實(shí)際操作機(jī)會(huì)很少,實(shí)訓(xùn)效果并不好,這種安排,不能適應(yīng)普及性的教學(xué)實(shí)驗(yàn),只能給學(xué)生作“演示實(shí)驗(yàn)”。而數(shù)控技術(shù)是實(shí)踐性很強(qiáng)的綜合技術(shù),沒有通過實(shí)踐體驗(yàn)很難獲得良好的教學(xué)效果。目前我校已有數(shù)控車床四臺(tái),數(shù)控銑床一臺(tái),加工中心一臺(tái),已能基本滿足在校數(shù)控專業(yè)學(xué)生的技能訓(xùn)練,使學(xué)生一踏上工作崗位就能在機(jī)床上加工操作。
4、高素質(zhì)的“雙師型”教師
要培育高技能人才,必須要有技能高超的教師。近年來,隨著形勢(shì)的變化,對(duì)老師的要求也越來越高,要求職高學(xué)校的專業(yè)課教師不能是純學(xué)者型、教學(xué)型的,而是通教學(xué)、通生產(chǎn)科技的綜合性人才,既要有豐富的理論知識(shí),又要有熟練的操作能力?!半p師型”專業(yè)教師的缺乏,嚴(yán)重制約著現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)人才培養(yǎng)水平的提高。所以,在領(lǐng)導(dǎo)的高度重視和大力支持下,我校機(jī)械專業(yè)教師積極參加各種專業(yè)進(jìn)修,迄今為止,本專業(yè)70%的教師已參加了數(shù)控高級(jí)工的培訓(xùn),大大提高了教師的專業(yè)水平和操作能力,有力地保證了我校數(shù)控專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量,同時(shí),還聘請(qǐng)了在企業(yè)生產(chǎn)一線工作的既有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)又懂理論知識(shí)的技術(shù)人員充實(shí)教師隊(duì)伍,幫助教師解決教學(xué)過程中遇到的種種實(shí)際問題。
5 高水平的技能競(jìng)賽
目前,很多職業(yè)學(xué)校將教學(xué)的重點(diǎn)放在簡(jiǎn)單的操作上,而且接觸到的編程也只是很幾何形狀很簡(jiǎn)單的零件的編程,對(duì)零件的公差、表面粗糙度幾乎不作要求,只需將零件的基本形狀做出來即可,甚至由于硬件設(shè)備不夠,五六個(gè)或十幾個(gè)同學(xué)圍在一臺(tái)機(jī)床上測(cè)驗(yàn),加工一個(gè)零件,可以想象,這樣培訓(xùn)出來的學(xué)生的技能,怎能滿足企業(yè)對(duì)人才的需求?教學(xué)嚴(yán)重脫離了生產(chǎn)實(shí)際,而技能競(jìng)賽不僅要求學(xué)生將所學(xué)的專業(yè)知識(shí)有機(jī)的結(jié)合起來,而且對(duì)加工工藝、數(shù)控車床的熟練操作及各種工具、量具的使用都提出了相當(dāng)高的要求,同時(shí)還可以在競(jìng)爭(zhēng)中找出自己的優(yōu)勢(shì)和不足之處,切磋經(jīng)驗(yàn),取長(zhǎng)補(bǔ)短,從而得到更進(jìn)一步的提高。
關(guān)鍵詞:多媒體;數(shù)控仿真系統(tǒng);數(shù)控編程;數(shù)控教學(xué)
1 多媒體技術(shù)和數(shù)控仿真系統(tǒng)解決的問題
1.1 多媒體技術(shù)應(yīng)用和解決問題
多媒體是指用計(jì)算機(jī)交互式地綜合處理文本、圖像、圖形、動(dòng)畫、音頻、視頻等多種信息,在課堂教學(xué)中可引進(jìn)投影機(jī)、幻燈機(jī)、錄音機(jī)和錄像機(jī)等教學(xué)媒體。在職業(yè)教育、教學(xué)過程中,運(yùn)用現(xiàn)代的多媒體手段與傳統(tǒng)的教育手段的結(jié)合,可以更有效地傳遞教學(xué)信息,達(dá)到教學(xué)目的和要求。學(xué)生在學(xué)習(xí)上更加主動(dòng)體現(xiàn)在多媒體的交互性。信息媒體的多樣性可使原本抽象、枯燥的教學(xué)內(nèi)容更加生動(dòng),從而更直觀的了解學(xué)習(xí)內(nèi)容,增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,在數(shù)控教學(xué)中使用多媒體,可以極大地提高教育效果和教學(xué)水平。通常使用的多媒體設(shè)備投影儀、幻燈機(jī)和錄像機(jī),電腦網(wǎng)絡(luò)教室等教學(xué)媒體。
1.2 數(shù)控仿真系統(tǒng)應(yīng)用
(1)數(shù)控仿真技術(shù)解決的問題?,F(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)與數(shù)控機(jī)床給機(jī)械制造行業(yè)帶來了巨大的變化。現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛,我院已為社會(huì)輸送了大批以數(shù)控機(jī)床編程操作為主的優(yōu)秀人才。以往的上完《數(shù)控編程》課后續(xù)就是《數(shù)控綜合技能訓(xùn)練》,因?yàn)楸緦I(yè)學(xué)生數(shù)量多,編程水平有限,往往實(shí)習(xí)時(shí)在機(jī)床上浪費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行編程,占用了實(shí)操時(shí)間,效率低。因?yàn)槌鯇W(xué)者操作失誤還會(huì)損壞刀具和設(shè)備,造成安全事故,使實(shí)訓(xùn)工作量增大、加工效率低,實(shí)訓(xùn)費(fèi)用高。這些問題都成了制約教學(xué)的效果。數(shù)控編程是本專業(yè)核心課,要想達(dá)到理想的教學(xué)和實(shí)踐效果,使用數(shù)控仿真作為輔助教學(xué)方法手段,能解決一次性在實(shí)訓(xùn)中心的學(xué)生多,工作量大、效率低,并且學(xué)生初學(xué)操作易出錯(cuò)的問題。
(2)數(shù)控加工仿真系統(tǒng)教學(xué)可實(shí)施性。為了迅速提高學(xué)生的編程理論水平和數(shù)控機(jī)床實(shí)際操作水平,仿真軟件應(yīng)用能實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工操作技能培訓(xùn)的效果,利用它進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn),且經(jīng)濟(jì)實(shí)用。我院是從國(guó)內(nèi)眾多數(shù)控加工仿真教學(xué)系統(tǒng)中選用的上海宇龍公司的數(shù)控仿真正版軟件。該仿真軟件可以通過真正的三維加工仿真過程使同學(xué)親身體會(huì),并觀察仿真加工后的工件,迅速掌握數(shù)控機(jī)床的操作過程,仿真過程逼真;同學(xué)可以在一個(gè)窗口觀察程序執(zhí)行仿真時(shí),程序段、坐標(biāo)值、出錯(cuò)信息及工件與刀具的相對(duì)切削過程的真實(shí)顯示。為了達(dá)到的目的,我們可通過仿真軟件教學(xué)使學(xué)生在聯(lián)系編程是模擬實(shí)際機(jī)床編程操作加工,真實(shí)仿真模擬零件加工,即可大大減少昂貴的數(shù)控機(jī)床設(shè)備投入問題,有提高學(xué)生學(xué)習(xí)編程課的興趣。該仿真系統(tǒng)具有FANUC、華中、SIEMENS等多個(gè)數(shù)控仿真系統(tǒng)功能,學(xué)生通過在編程理實(shí)一體化教室操作仿真軟件,在較短的時(shí)間內(nèi)就能學(xué)會(huì)操作FANUC、華中系統(tǒng)的數(shù)控銑、數(shù)控加工中心及數(shù)控車的編程與操作加工。
(3)數(shù)控加工仿真軟件的優(yōu)越性。使用數(shù)控加工仿真軟件可以幫助更好的學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)《數(shù)控編程》課程、為后續(xù)課程《數(shù)控綜合技能訓(xùn)練》提供基礎(chǔ)。
2 多媒體技術(shù)和數(shù)控仿真系統(tǒng)在教學(xué)中的應(yīng)用教學(xué)效果
2.1 通過項(xiàng)目教學(xué),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主觀能動(dòng)性
隨著大學(xué)的擴(kuò)招現(xiàn)階段高職的學(xué)生學(xué)習(xí)能力大幅度下降,所以學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差和學(xué)習(xí)習(xí)慣不好,這樣就給教師教學(xué)帶來極大的困難。我院2008年評(píng)為示范院校以來,我系教師經(jīng)過不斷的教學(xué)改革,使用多種靈活的、先進(jìn)的教學(xué)方法和手段提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過多媒體技術(shù)和數(shù)控仿真系統(tǒng)結(jié)合的理實(shí)一體化教學(xué),改進(jìn)后的教學(xué)方法不僅激發(fā)了學(xué)生的好奇心和求知欲,而且增加了感知深度,培養(yǎng)起了學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而提高學(xué)習(xí)效率。我們職業(yè)院校培養(yǎng)學(xué)生要具有過硬的操作技能,才能達(dá)到崗位能力要求,找到適合的崗位工作。我們尊重教學(xué)體系建設(shè),滲透能力訓(xùn)練,將理論知識(shí)和實(shí)踐能力有機(jī)結(jié)合。以數(shù)控仿真軟件和多媒體技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合能較為嫻熟地運(yùn)用行為導(dǎo)向教學(xué)方法,在教學(xué)過程中真正體現(xiàn)學(xué)生為主體突出顯示學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的能力,使學(xué)生從以往的被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。通過理實(shí)一體化教學(xué),即可培養(yǎng)學(xué)生的的分析問題及解決問題的能力,也可大大提高了學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性。
2.2 加強(qiáng)理實(shí)一體化教學(xué),提高學(xué)生的自學(xué)能力
數(shù)控編程理實(shí)一體化教學(xué)過程中教師應(yīng)重視應(yīng)用多媒體技術(shù)和數(shù)控加工仿真系統(tǒng)來實(shí)施的理論和實(shí)踐教學(xué)效果,為發(fā)揮教師在教學(xué)中的引導(dǎo)作用,在教學(xué)中實(shí)施原先的一只粉筆一塊黑板的常規(guī)教學(xué)方法,改為使多媒體技術(shù)和數(shù)控仿真系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用的教學(xué)手段實(shí)現(xiàn)互動(dòng)教學(xué)。大大提高學(xué)生自學(xué)和溝通能力,發(fā)揮了多媒體和數(shù)控仿真系統(tǒng)在編程理實(shí)一體化教學(xué)的作用。新的教學(xué)方法使教師重點(diǎn)解決編程方法、簡(jiǎn)單數(shù)控加工工藝安排方面的問題,而在數(shù)控編程理實(shí)一體化教學(xué)中,可以利用仿真系統(tǒng)解決解決不同系統(tǒng)、機(jī)床程序校驗(yàn)及操作問題,加深理論教學(xué)中學(xué)過的機(jī)床選用、刀具選擇、切削用量的選擇等方面的相關(guān)知識(shí)。
2.3 運(yùn)用多媒體技術(shù)和數(shù)控仿真系統(tǒng),增大數(shù)控編程教學(xué)中知識(shí)的信息、容量,具有省時(shí)、省力的優(yōu)勢(shì)
在數(shù)控編程課堂教學(xué)中進(jìn)行知識(shí)總結(jié)和鞏固訓(xùn)練等活動(dòng),傳統(tǒng)的教學(xué)因?qū)W時(shí)短復(fù)籠統(tǒng),總結(jié)的知識(shí)不全面,學(xué)生掌握的不好。通常我們把學(xué)習(xí)的課程內(nèi)容和訓(xùn)練的知識(shí)通過課件的體現(xiàn),在投影上播放,即加強(qiáng)了訓(xùn)練密度,提高效率,又能減輕師生教學(xué)負(fù)擔(dān)。多媒體教學(xué)還能適應(yīng)學(xué)生知識(shí)程度高低不平的問題,便于為基礎(chǔ)差的學(xué)生課下復(fù)習(xí)本次課程知識(shí),進(jìn)度快的同學(xué)更快的掌握本次課程知識(shí)或預(yù)習(xí)下一個(gè)學(xué)習(xí)內(nèi)容,達(dá)到本課程的教學(xué)目的和要求。
2.4 科學(xué)合理安排教學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)生的就業(yè)能力
(下轉(zhuǎn)第188頁(yè))
(上接第181頁(yè))
在數(shù)控編程課教學(xué)過程中,我們主要教授的編程指令是企業(yè)上最常用并易學(xué)習(xí)的FANUC、華中系統(tǒng)的編程方法知識(shí)和數(shù)控操作加工應(yīng)用,學(xué)生能很快熟練掌握、并靈活應(yīng)用;等學(xué)生初步掌握編程知識(shí)后講解SIEMENS系統(tǒng)的常用的一些編程與操作方法,數(shù)控仿真軟件上講解不同操作面板在加工中的功能鍵使用方法。提升學(xué)生的基本編程知識(shí),并提高學(xué)生對(duì)不同操作系統(tǒng)、面板的編程與數(shù)控操作能力。2.5實(shí)時(shí)考核反饋,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)意識(shí)和自覺性。
每一次課程安排一次訓(xùn)練課題,比使用理實(shí)一體的教學(xué)方法實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,使每次項(xiàng)目都有一個(gè)考核,具有較強(qiáng)的目的性。通過對(duì)學(xué)生考核評(píng)價(jià)擊破各個(gè)知識(shí)點(diǎn),掌握全面編程知識(shí),通過考核評(píng)價(jià)還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)意識(shí)、學(xué)習(xí)熱情、學(xué)習(xí)自覺性和自信心;通過考核評(píng)價(jià)結(jié)果的反饋也能使教師適時(shí)的調(diào)整教學(xué),有針對(duì)性地講解共性問題和個(gè)別問題,做到有的放矢。
2.6 提高教學(xué)效率,節(jié)約教學(xué)成本
使用多媒體技術(shù)和數(shù)控加工仿真系統(tǒng)結(jié)合教學(xué)法運(yùn)用到數(shù)控編程教學(xué)中,即可解決授課班級(jí)多,又可解決機(jī)床少問題。教學(xué)中把引入仿真系統(tǒng)可避免因初學(xué)者誤操作造成價(jià)格昂貴的數(shù)控機(jī)床的損壞,增加學(xué)生在教學(xué)過程中感受仿真數(shù)控機(jī)床操作過程中如臨現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)感。當(dāng)授課學(xué)生增多時(shí),為了每位同學(xué)有足夠的仿真實(shí)踐機(jī)會(huì),只需通配置大量計(jì)算機(jī)終端,可徹底解決了數(shù)控機(jī)床數(shù)量不足的難題。同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中即掌握數(shù)控編程課中各種編程指令知識(shí),又能夠讓很快的熟悉和了解數(shù)控操作加工的工作過程,掌握各種數(shù)控機(jī)床的操作方法,為后續(xù)課程數(shù)控綜合技能訓(xùn)練做好準(zhǔn)備。這種理實(shí)一體的教學(xué)方法和手段使學(xué)生獨(dú)立地對(duì)數(shù)控編程知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)、練習(xí)和復(fù)習(xí),這樣在后續(xù)數(shù)控綜合技能訓(xùn)練在實(shí)際機(jī)床上操作時(shí),節(jié)約工件材料和刀具的消耗,節(jié)約了教學(xué)成本,提高了教學(xué)質(zhì)量。
2.7 提高教師的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果
傳統(tǒng)的編程課是上課時(shí)教師一味的灌輸編程知識(shí),學(xué)生只是聽課,但做不到及時(shí)掌握編程知識(shí)。期末終期考核時(shí),試卷中程序的繁重批閱更是讓數(shù)控教師頭昏眼花,因編程針對(duì)個(gè)人的差別性,比如:每個(gè)學(xué)生掌握知識(shí)的程度不同,有的同學(xué)會(huì)使用固定循環(huán)編程,有的同學(xué)會(huì)使用用子程序編程,造成教師批改試卷工作量達(dá)的問題。應(yīng)用了多媒體技術(shù)和數(shù)控仿真系統(tǒng)教學(xué)以后,教學(xué)變得更加生動(dòng)、具體、形象,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果明顯得到提高,并能自我評(píng)價(jià)或互相評(píng)價(jià)工零件的幾何形狀精度,對(duì)學(xué)生操作能力和培訓(xùn)起到了極大的提高和加強(qiáng)作用。我們采用項(xiàng)目考核,每次的教學(xué)項(xiàng)目都可通過仿真軟件直觀看到最終工件的形狀,在屏幕觀察刀具運(yùn)動(dòng)軌跡和坐標(biāo)變化,及時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)控編程和工藝是否存在問題,真正達(dá)到了課程考核的效果,提高了教學(xué)質(zhì)量。
3 結(jié)束語(yǔ)
我院在2008年開始示范院校課程建設(shè),在數(shù)控編教學(xué)中使用多媒體技術(shù)和數(shù)控仿真系統(tǒng),并在學(xué)習(xí)數(shù)控編程知識(shí)時(shí)使用理實(shí)一體化的教學(xué)方法和手段,使課堂的教學(xué)由教師的滿堂灌變成以學(xué)生為主體的教學(xué)后,既提高學(xué)生的自學(xué)能力和學(xué)習(xí)興趣,又使教學(xué)效果明顯得到提高。示范課程建設(shè)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來看,多媒體技術(shù)和數(shù)控仿真系統(tǒng)已成為數(shù)控編程教學(xué)中一種不可或缺的重要方法手段。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:數(shù)控車床;數(shù)控編程;實(shí)訓(xùn)加工
隨著制造技術(shù)的發(fā)展,為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,現(xiàn)在的中職學(xué)校都開設(shè)了數(shù)控車床編程的教學(xué)內(nèi)容,中職學(xué)生各方面的能力都比較弱,如何學(xué)好這一門課程,成為師生共同思考的問題和討論的話題。我認(rèn)為應(yīng)該從以下幾方面進(jìn)行探討:
一、讓學(xué)生知道數(shù)控車床在機(jī)械專業(yè)中的重要性
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電產(chǎn)品日益精密復(fù)雜。零件加工質(zhì)量和精度要求越來越高。而數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代化加工設(shè)備的基礎(chǔ),又是精密、高效、高可靠性、高柔性加工技術(shù)的支撐。發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)必須以數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ)。目前,數(shù)控車床是車削加工功能較全的數(shù)控機(jī)床。它可以把車削、銑削、螺紋加工、鉆削等集中到一臺(tái)設(shè)備上,使其具有多種工藝手段。由于產(chǎn)品的變化頻繁,在一般機(jī)械加工中,單件小批量的生產(chǎn)約占70%以上。這樣一來采用數(shù)控車床進(jìn)行加工可以大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量,保證加工零間的精度,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,為新產(chǎn)品的研制和改型換代節(jié)省大量時(shí)間和費(fèi)用,從而提高企業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。因此,對(duì)于中職的學(xué)生來說,掌握好一門技術(shù)對(duì)于自己來說比什么都重要。
二、明確學(xué)習(xí)目的
學(xué)編程,做一名編程人員,從個(gè)人角度講,可以解決在軟件使用中所遇到的問題,改進(jìn)現(xiàn)有軟件,可以為自己找到一份理想的工作添加重要的砝碼,有利于在求職道路上謀得一個(gè)好的職位;從國(guó)家的角度,可以為中國(guó)的軟件產(chǎn)業(yè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn),一名優(yōu)秀的程序員永遠(yuǎn)是被爭(zhēng)奪的對(duì)象。知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代給我們帶來了無限的機(jī)會(huì),要想真正掌握計(jì)算機(jī)技術(shù),并在IT行業(yè)里干出一番事業(yè)來,具有一定的編程能力是一個(gè)基本條件和要求。
三、學(xué)習(xí)方法與技巧
同其他知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)一樣,掌握正確的學(xué)習(xí)方法對(duì)提高數(shù)控編程技術(shù)的學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量起著十分重要的作用。應(yīng)該掌握基本的理論知識(shí),以實(shí)踐為主,抓重點(diǎn),實(shí)踐所需的知識(shí)要查閱相關(guān)資料,掌握關(guān)鍵理論知識(shí)。切削加工基礎(chǔ)、刀具知識(shí)、量具使用是在實(shí)際工作中慢慢積累起來的。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)、編程語(yǔ)言代碼是不用花很多時(shí)間就可以掌握的。
1.理論與實(shí)踐相結(jié)合
首先,掌握那些常用的指令,如G、M開頭的指令,要求同學(xué)們不但要學(xué)會(huì)還要熟記它們。對(duì)于不是很明白的概念可以暫時(shí)不管,等到實(shí)訓(xùn)的時(shí)候,通過實(shí)際的加工操作就會(huì)自然而然地明白,因此,只有理論沒有實(shí)踐,有好些內(nèi)容就理解不了了,而只有實(shí)踐沒有理論,接受起來就慢很多。
2.集中精力在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)集中完成一個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo),并及時(shí)加以應(yīng)用,避免進(jìn)行馬拉松式的學(xué)習(xí)
數(shù)控加工步驟繁瑣,如果不能靜下心來,思想不集中,很容易出錯(cuò)。必須高度集中精力做好每一個(gè)細(xì)節(jié),做到“心如止水”。
3.對(duì)軟件功能進(jìn)行合理的分類,這樣不僅可提高記憶效率,而且有助于從整體上把握軟件功能的應(yīng)用
建議在學(xué)習(xí)軟件編程之前,先熟悉數(shù)控機(jī)床的操作,并且要學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的手工編程。最好還能掌握對(duì)后期的處理軟件的簡(jiǎn)單修改,以使程序能適應(yīng)你使用的數(shù)控系統(tǒng)。在學(xué)習(xí)軟件編程時(shí),如果主要是加工一些形狀較規(guī)則的零件,我認(rèn)為MasterCAM非常好用。軟件的學(xué)習(xí)其實(shí)沒什么難處,不用花太多的時(shí)間就可以熟悉。
4.從一開始就注重培養(yǎng)規(guī)范的操作習(xí)慣,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的工作作風(fēng),這一點(diǎn)往往比單純學(xué)習(xí)技術(shù)更為重要
做數(shù)控加工其實(shí)很枯燥乏味,如果不能調(diào)節(jié)自己的情緒就會(huì)感覺做這一行很累,這也是很多人不愿做的一大原因。很多時(shí)候,因?yàn)橐粋€(gè)無關(guān)緊要的小小的失誤,影響自己的心情,造成更大的錯(cuò)誤,甚至連犯低級(jí)錯(cuò)誤。這就要求我們必須具有良好的心理素質(zhì),具有較好的心理承受能力和抗干擾能力。
5.樹立長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)
數(shù)控編程是一門集大成的工種,必須掌握切削加工基礎(chǔ)、刀具知識(shí)、量具使用、機(jī)械加工工藝、數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)、編程語(yǔ)言代碼、編程軟件使用等相關(guān)方面的知識(shí)。而這些知識(shí)不是一朝一夕就能學(xué)會(huì)的,要達(dá)到熟練的程度需要三年左右的時(shí)間,而要融會(huì)貫通則需要五年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間。這就需要從業(yè)者樹立長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo),并且不斷學(xué)習(xí),持之以恒。
6.積累經(jīng)驗(yàn),將平時(shí)所遇到的問題、失誤和學(xué)習(xí)要點(diǎn)記錄下來,這樣對(duì)你以后避免犯同類錯(cuò)誤非常有用,這種積累的過程就是水平不斷提高的過程。
四、編程與實(shí)訓(xùn)加工的有機(jī)結(jié)合
當(dāng)然,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)是數(shù)控編程技術(shù)的重要組成部分,只能通過實(shí)際加工獲得,這是任何一本數(shù)控加工培訓(xùn)教材都不可能替代的。雖然大家都注重強(qiáng)調(diào)與實(shí)踐相結(jié)合,但應(yīng)該說在不同的加工環(huán)境下所產(chǎn)生的工藝因素變化是很難用書面形式來表述完整的。最后,同學(xué)習(xí)其他技術(shù)一樣,既要對(duì)完成學(xué)習(xí)目標(biāo)樹立堅(jiān)定的信心,同時(shí)又要腳踏實(shí)地地對(duì)待每一個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。
參考文獻(xiàn):
[1]宋祥玲,陳文娟,張立文.如何學(xué)好《數(shù)控車床編程與操作》課.山東水利職業(yè)學(xué)院院刊,2009,6(02).
關(guān)鍵詞:數(shù)控課程;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法;教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)38-0034-03
獨(dú)立學(xué)院是近10多年為滿足我國(guó)高等教育的社會(huì)需求而發(fā)展起來的新生事物,由“985”、“211”和一些地方公辦大學(xué)利用社會(huì)資源興辦的獨(dú)立于本部的高校,培養(yǎng)應(yīng)用型人才,利用本部的品牌、師資、管理、專業(yè)等優(yōu)勢(shì)資源和社會(huì)資金合作辦學(xué)。由于社會(huì)需求旺盛,發(fā)展非常迅速,獨(dú)立學(xué)院要培養(yǎng)高層次、復(fù)合型的應(yīng)用人才,在我國(guó)高等教育事業(yè)中,是新生事物,沒有什么現(xiàn)存的模式好借鑒,很多獨(dú)立學(xué)院在辦學(xué)之初照搬本部的教學(xué)計(jì)劃,隨著辦學(xué)規(guī)模和師資隊(duì)伍的穩(wěn)定,獨(dú)立學(xué)院已經(jīng)認(rèn)識(shí)到進(jìn)行教學(xué)改革的必要性和可行性,有部分獨(dú)立學(xué)院已經(jīng)對(duì)教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行改革。
一、現(xiàn)狀
在全國(guó)的獨(dú)立學(xué)院中,有50%左右的學(xué)校開設(shè)機(jī)械類、機(jī)電類、模具類、數(shù)控類專業(yè)或者專業(yè)方向,在這些專業(yè)或者專業(yè)方向中,都要開設(shè)數(shù)控類理論課和實(shí)踐課。在研究型高校中開設(shè)的數(shù)控類課程教學(xué)內(nèi)容偏重與理論,忽視實(shí)踐和應(yīng)用,現(xiàn)有高校數(shù)控課程的內(nèi)容也比較陳舊,不符合社會(huì)實(shí)際的需要。另外,獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生高考成績(jī)普遍低于“985”、“211”以及其他公辦高校的學(xué)生,這部分學(xué)生對(duì)理論學(xué)習(xí)不是很擅長(zhǎng),但是對(duì)于實(shí)踐性環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容普遍感興趣,也能很好地掌握所學(xué)內(nèi)容。根據(jù)這些學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn),因材施教,在教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行了一些改革。
二、數(shù)控課程內(nèi)容面廣、量大
數(shù)控課程包括數(shù)控原理、數(shù)控機(jī)床、數(shù)控加工編程等內(nèi)容,這些內(nèi)容需要如下一些先修課程。
1.為數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)、數(shù)控加工編程提供知識(shí)基礎(chǔ)的先修課程:機(jī)械制圖、工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、互換性與技術(shù)測(cè)量等。
2.為數(shù)控原理提供知識(shí)基礎(chǔ)的先修課程:高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、電路、模擬電路、數(shù)字電路、控制工程基礎(chǔ)、單片機(jī)與接口技術(shù)等。
數(shù)控課程對(duì)應(yīng)工作崗位較多,如數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā)、數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)與制造、數(shù)控系統(tǒng)的調(diào)試、數(shù)控機(jī)床的調(diào)試與驗(yàn)收、數(shù)控系統(tǒng)或數(shù)控機(jī)床的銷售及售后服務(wù)、用數(shù)控機(jī)床加工機(jī)械零件等。國(guó)內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)有很多種,如日本的FANUC、德國(guó)的西門子、國(guó)內(nèi)的華中數(shù)控,國(guó)內(nèi)外的數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)廠家也是多如牛毛。國(guó)內(nèi)外用于數(shù)控加工的CAD/CAM軟件也有很多,如:Pro/E、Master CAM、UG、CATIA、Cimatron、Solid WORKS、Power MILL、CAXA等。數(shù)控機(jī)床的種類有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、數(shù)控線切割、數(shù)控電火花、多軸數(shù)控加工中心等很多種。
三、根據(jù)教學(xué)時(shí)數(shù)選擇合適的教學(xué)內(nèi)容
數(shù)控課程涉及的內(nèi)容眾多,各個(gè)學(xué)校數(shù)控課程的理論學(xué)時(shí)數(shù)有:32、30、48、64學(xué)時(shí)不等,實(shí)踐環(huán)節(jié)安排有1、2、3、4周不等,有限的教學(xué)時(shí)數(shù),要保質(zhì)保量地完成如此多的教學(xué)內(nèi)容還不現(xiàn)實(shí),所以要根據(jù)社會(huì)實(shí)際需要和已有的教學(xué)時(shí)數(shù)進(jìn)行取舍,保證核心培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。下面以數(shù)控加工知識(shí)和能力的培養(yǎng)目標(biāo)為例,說明數(shù)控課程教學(xué)內(nèi)容的取舍及課時(shí)分配(總課時(shí)為48課時(shí))。①數(shù)控機(jī)床概述。數(shù)控機(jī)床的組成、工作原理、特點(diǎn)、分類和發(fā)展,分為2課時(shí)。②數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)及各部分功能、硬件、軟件、插補(bǔ)原理,分為4課時(shí)。③數(shù)控伺服系統(tǒng)。進(jìn)給伺服系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)元件、檢測(cè)元件,主軸驅(qū)動(dòng),位置控制,分為4課時(shí)。④數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)。數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成、特點(diǎn)及要求,進(jìn)給運(yùn)動(dòng)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu),主傳動(dòng)及主軸部件,自動(dòng)換刀機(jī)構(gòu),分為4課時(shí)。⑤數(shù)控機(jī)床編程基礎(chǔ)。數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系、數(shù)控編程中的數(shù)值處理、數(shù)控加工編程內(nèi)容與方法,分為2課時(shí)。⑥數(shù)控加工工藝。數(shù)控車削(車削中心)加工工藝、數(shù)控銑削(鏜銑削中心)加工工藝,分為4課時(shí)。⑦數(shù)控車床手工編程。選擇FANUC、西門子、華中數(shù)控等系統(tǒng)中的一個(gè)來講解數(shù)控車床基本編程指令和編程實(shí)例,分為4課時(shí)。⑧數(shù)控銑床手工編程。選擇FANUC、西門子、華中數(shù)控等系統(tǒng)中的一個(gè)來講解數(shù)控銑床基本編程指令和編程實(shí)例,分為4課時(shí)。⑨數(shù)控車削自動(dòng)編程。選擇Master CAM、UG等CAD/CAM軟件之一來講解車削加工刀具、幾何體的創(chuàng)建,以及粗加工、精加工、斷面加工、槽加工、螺紋加工等刀路的創(chuàng)建,NC加工程序的產(chǎn)生方法,分為2課時(shí)理論和2課時(shí)實(shí)驗(yàn)。在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行教學(xué)。⑩數(shù)控銑削自動(dòng)編程。選擇Master CAM、UG、CATIA、Cimatron等CAD/CAM軟件之一來講解平面銑、鉆孔加工、型腔銑、固定軸曲面輪廓銑加工的刀具、幾何體、刀路的創(chuàng)建,NC加工程序的產(chǎn)生方法,分為8課時(shí)理論和8課時(shí)實(shí)驗(yàn)。在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行教學(xué)。隨著計(jì)算機(jī)的普及,比較復(fù)雜的機(jī)械零件和各種模具的數(shù)控加工編程都采用CAD/CAM軟件進(jìn)行自動(dòng)編程,所以減少手工編程課時(shí)數(shù),增加自動(dòng)編程課時(shí)數(shù)。自動(dòng)編程都在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行教學(xué),每個(gè)學(xué)生都有操作練習(xí)的機(jī)會(huì),能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。數(shù)控機(jī)床的操作主要放在實(shí)踐環(huán)節(jié)中進(jìn)行,這樣在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)能夠達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。
四、教學(xué)方法的改革
為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,必須改革教學(xué)方法,把學(xué)生被動(dòng)式地接受陳舊知識(shí)的教學(xué)方式變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)新知識(shí)、新方法、新能力的教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,拓寬學(xué)生的知識(shí)面,提高動(dòng)手能力。主要有以下幾方面的探索和思考。
1.變大班教學(xué)為小班教學(xué)。把一個(gè)100人左右的教學(xué)班,改為40人左右的小班進(jìn)行教學(xué),便于進(jìn)行教學(xué)改革。
2.根據(jù)學(xué)生的興趣點(diǎn)和就業(yè)目標(biāo)分類進(jìn)行培養(yǎng)和發(fā)展。
3.項(xiàng)目(任務(wù)或者案例)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法。比如,講解數(shù)控系統(tǒng),可以講解具體的FANUC或者西門子或者華中數(shù)控系統(tǒng),進(jìn)行各組成部分、功能和實(shí)現(xiàn)方法的講解。數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu),可以講具體的哪一臺(tái)數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心的進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、主傳動(dòng)部件和自動(dòng)換刀裝置的組成、功能和特點(diǎn)等,限于篇幅,不一一枚舉,這樣就有針對(duì)性、具體化。老師盡量少講,通過布置課題或者任務(wù),讓學(xué)生主動(dòng)去學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí)和方法,可操作、有條件可實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容,讓學(xué)生做出仿真模型或者產(chǎn)品。
4.積極創(chuàng)造條件增加實(shí)踐環(huán)節(jié)。讓學(xué)生在做中學(xué),在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,提高學(xué)生處理問題的能力,提高學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
5.改變考核方式。變結(jié)果考核為過程考核,只要學(xué)生積極認(rèn)真參與做課題或者任務(wù)了,即使是失敗的,也要給予肯定,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)干精神。
6.重視提前和后續(xù)環(huán)節(jié)的不斷線的培養(yǎng)和訓(xùn)練。在開設(shè)本課程之前,可以通過相關(guān)協(xié)會(huì)和興趣小組對(duì)數(shù)控原理、數(shù)控機(jī)床、數(shù)控加工等有關(guān)內(nèi)容提前涉足,對(duì)有關(guān)CAD/CAM軟件可以提前學(xué)習(xí),要熟練甚至精通一門技術(shù),不可能僅僅靠課堂上的幾十節(jié)課的教學(xué)來達(dá)到目的,還需要在課余花大量的學(xué)習(xí)和練習(xí)時(shí)間。在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),還可以結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)課題進(jìn)行更深入、綜合地應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)和方法來解決問題,比如,負(fù)責(zé)零件的多軸加工、數(shù)控產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)等。也可以通過參加與數(shù)控有關(guān)的競(jìng)賽來強(qiáng)化有關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。
筆者所在的學(xué)院通過對(duì)2006、2007、2008、2009級(jí)機(jī)械和機(jī)電專業(yè)的數(shù)控課程進(jìn)行了四輪教學(xué),對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行了一些探索和思考,獲得了一些經(jīng)驗(yàn),取得了一些成績(jī),有不少同學(xué)從事與數(shù)控有關(guān)的工作。但是,距離社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求還是有點(diǎn)差距,要繼續(xù)努力,還要向國(guó)內(nèi)外的同行學(xué)習(xí),不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),提高教學(xué)質(zhì)量,通過本文希望起到拋磚引玉的作用。
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