發布時間:2023-03-01 16:29:01
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們為您精選了8篇的數控加工實訓總結樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發,請盡情閱讀。
數控加工是通過加工程序對數控機床的自動化控制,實現機床對工件的自動化加工制造。數控加工技能的構成要素可劃分為加工程序的編程能力和數控機床的操作能力。加工程序的編程能力是指把自動化過程寫成程序的能力,是思維能力;數控機床的操作能力是指人對機床進行控制的客觀行為,是行動能力。加工程序的編程能力和數控機床的操作能力是組成數控加工技能的兩個重要因素,兩種能力屬性截然不同,但兩者關聯緊密。加工程序的編程能力是基于意識形態的思維能力,與人認知理解知識的維度和深度有關;數控機床的操作能力是基于客觀實際的行動能力,與人的情感、態度、責任心等狀態有關。一方面,人的行為是生理機能的客觀表象,意識形態對人的行為具有一定支配性;另一方面,人的行為感知是思維的信息源,對意識的形成與提高具有促進作用。在常規教學中,教師會通過理論教學培養學生的創新思維,幫助學生掌握相應知識;通過實訓教學固化學生的職業行為,形成相關職業技能。常規教學模式把數控加工技能二要素分隔開實施教學,使實訓課程教學局限在行為能力的單一要素上,導致教學效能得不到充分發揮。數控加工技能關聯的主要要素有哪些?筆者從數控加工概念入手,對數控加工技能要素進行了細化分析。從數控加工概念來看,主要關聯要素指向加工程序、數控機床、工件加工要求。從數控加工過程來看,首先關聯的是對工件加工信息的認知和確定加工方案,其次關聯到加工程序編寫,最后關聯到數控機床操作,實現工件自動化加工制造。工件加工信息的認知和加工方案是對數控加工知識的運用,前者是對制圖知識的運用,后者是對工藝知識的運用。制圖知識是系統性的科學知識,《機械制圖》是制圖知識的學科課程,應在課堂教學中預先完成學習;工藝知識大多是經驗的科學總結,《機械制造工藝》是學習各種工件的工藝經驗與理論。數控加工實訓課程的項目化,即是把工藝知識融合到數控技能訓練中,形成項目化實訓課程。
二、數控加工實訓課程項目化平臺分析
筆者認為,通過理解理論課程的要素,我們能更好地理解數控加工實訓課程要素。理論教學是傳統教學活動,教材是理論教學內容的載體,教室是理論教學活動的主體環境。那么,我們如何理解數控加工實訓項目課程?筆者建議,從實訓項目課程內容載體和環境載體入手。數控加工實訓內容包括很多方面:從內容屬性分析、歸類數控加工實訓內容,可將內容分為操作和認知兩類。從數控加工實訓分析內容之間的關系,學生在操作中感知、深化對知識的理解,深入理解知識后,又促進和提高學生操作熟練水平。數據加工實訓課程項目化的目標是將關聯的兩種內容融合到一個項目中,學生通過實訓課程項目,有效形成數控加工能力。數控加工實訓內容的不同屬性和關聯性告訴我們,實訓課程項目內容載體在形式上與教材一樣,但其本質不同。傳統教材是知識的載體,而實訓項目課程“教材”是任務的載體。而項目課程的任務可能是關于操作的表述,也可能是關于認知知識的闡述,內容間不具有系統性。這種任務的文本稱為工作頁,是數控加工實訓課程項目化的內容平臺。
【關鍵詞】“項目式”教學 數控車工實訓 應用
項目是指企業生產一件具體的、有實際應用價值的產品為最終目的的任務,是有針對性的,專門對一種或一類產品進行生產的生產流程。“項目式”教學則是將實訓課程按照類別分為多個教學組,每個教學組作為一個單獨的教學項目,要實行理論與實踐并行的教學任務,每個教學組都要進行專門的訓練,在每個類型的教學任務學習中讓學生能夠在不思考其他項目的基礎上完成目標。“項目式”教學,就好比學生學習一樣,分為好多科目,每個科目作為一個單獨的教學項目,各自有各自的內容,需要進行各自的訓練與學習,要讓自己發展成為一個全方位人才,做到在數控車工實訓領域達到真正的融會貫通,可以做到舉一反三,觸類旁通。
一、數控車工實訓的現狀
在經濟飛速發展的今天,新理念、新思想、新技術引領著時代的潮流,在車工領域,也隨著思想、理念與技術的革新而不斷發展,數字化進程加快,數控車工實現可行性,對該行業的發展起到了革命性的推動作用,在數控車工大力發展并為各大公司所推崇后,理論知識與實際操作的銜接失調等問題也就隨之出現,在進行了各番嘗試后,數控車工實訓項目開始推出,這使得該行業學員可以將理論與實際相連結,能夠對學生的各方面能力進行較大的提升。
如今,數控車工實訓蓬勃發展,也出現了許多問題,例如教學內容糅雜,各個方面的教學內容混雜在一起,使學生難以對所學內容進行很好的掌握,好比上文所說語文與數學本同是增加知識的兩種科目,但卻不能同時講授意義,沒有進行分類的實訓無法做到精益求精,不利于實訓成績的理想化。因此,近年來許多學者與該領域專業人士提出了“項目式”教學,其目的就是講實訓內容分門別類,提高學生的學習效率,其理念在各個領域均收到了良好的成效,起到了促進與提高學生質量與積極性的作用,在數控車工實訓方面,也效果明顯。
二、“項目式”教學
對于“項目式”教學來說,其項目選取尤為關鍵,正確的項目選取,首先要與理論知識機密結合,并在此基礎上留有適當的想象空間與探索空間,以此激發學生的好奇心與求知欲,使學生可以在熟悉并運用已知的所學知識的基礎上進行適當的創新與摸索,對于開發學生的創新思想有著良好的助力。
(一)項目選取。下面,我們通過對《軸類零件的加工》項目教學進行分析。要求根據提供的軸類零件圖,加工出要求的零件。
(二)實施分析與實施過程。首先,要對零件圖樣進行分析,要看懂零件圖,要對零件的尺寸,大小,形位公差等進行逐一的了解;在此基礎上,我們要進行加工工藝的分析,其次,我們要進行工件的定位,最后,則是主軸傳送。以上步驟,缺一不可。在準備工作進行完畢后,應開始編寫加工程序,并在確認無誤后輸入加工程序進行操作。而后,則應對工件進行加工操作,進一步地監測程序,解決監測出來的隱患,使得操作的錯誤率降低。分析過后,開始實施操作,對零件圖進行討論與分析,并提出操作的任務要求。將學生分為四組,每組十人(定制工藝和編程三人;操作加工四人;監測評分三人)。每小組按照編寫的程序來操作機床對零件進行加工,生產處合格的零件,并進行監測評分;之后,每個小組派出代表,對本組的操作及加工過程進行介紹,并與其他小組討論,回答其他小組所提出的疑問。
作為“項目式”教學的核心,項目式教學的實施過程則其過程中最重要的一環,更應被所有教師做重視。在項目確定后,教師就要做好對學生的動員工作,使得學生心中能夠對“項目式”教學有一個良好的看法,并在教學中能夠積極配合,在實施的過程中,要學生能夠充分發揮自身的各項能力,努力做到最好,并且要注重全方位發展,切忌過分深入其中一門而忽略其他項目,要做到各個項目齊頭發展,共同進步,爭取成長成為一個全方位人才,在日后的崗位上為公司作出更大的貢獻。
(三)總結評估。在每一個項目完成后,并不能算完全的結束,對于學生在項目教學內容中出現的問題與不足,應在項目完成后進行總結與評估,并且提出改正的方法,這是“項目式”教學中必不可少的一個環節,對于完善教學實踐性是很必要的。好的總結評估,可以使學生找到自身的不足,并且通過總結來體會自身在教學中收獲的所有先關知識,并可以通過交流來彌補自身的不足之處。教師在總結評估時,應該對學生在教學中經常出現的錯誤加以強調,并再一次演示并指出解決的方法,使學生可以通過總結評估再一次加強對于教學知識的掌握程度。在上段提到的《軸類零件的加工》項目教學分析中,也應該進行最后進行項目總結,學生通過進行自主操作,總結出零件由圖紙到實物的整個過程,并談談自己的心得體會。教師可以對學生在教學中表現出的能力進行肯定,使付出努力的學生更加有自信心,可以以更加自信地參與到接下來的學習與訓練之中。
三、結束語
“項目式”教學在如今的數控車工實訓中已經被廣泛地應用,以其可控性好、實踐性強、綜合性優等特點獲得了眾多的好評,是培養技術工人的一種良好的教學方式,可以使學生處于教學的主導地位,并參與放教學的各個環節,更加充分地掌握數控車工的全方面知識,使學生日后的發展擁有良好的前景。但“項目式”教學對于教師的要求很高,教師需要在各個環節起到適當的引導作用,要提前做到對教學內容的了如指掌,并且要使教學內容與如今社會所需要的人才接軌,不能僅僅懂得教學,更要懂得對學生的適當的引導。
參考文獻:
[1]藍蘭.項目式教學在數控車工實訓中的初步探索[A].學園,1674-4810(2013)04-0180-01.
Abstract: This paper mainly discusses how to make good use of training time reasonably and effectively to let the students master the basic NC theory and practice knowledge. Combined with our school practice experience, the paper dicusses the role of NC simulation software and method of use NC simulation software in the NC practice.
關鍵詞: 數控實訓;工程實訓;數控仿真軟件;數控教學
Key words: NC practice;engineering practice;NC simulation software;NC teaching
中圖分類號:TG659 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)06-0032-02
0 引言
隨著科學技術的發展和經濟的市場化,高校人才培養的理念也發生了根本性的轉變,著重強調素質教育。數控編程是一門對科學思維和實踐操作能力要求很高的實訓內容,如果僅僅通過單純的理論教學和實踐上機操作,容易使初學者感到抽象、難學,再加上學生知識結構、學習習慣等諸多不利因素[2],無法有效地利用工程實訓的有限時間,掌握數控機床的編程和操作技能。在統觀傳統數控教學的優缺點的基礎上,我們發現,引入數控仿真軟件可以避免傳統教學的缺點,讓學生在數控實訓有效的時間內,在數控機床數量有限和指導教師人數有限的條件下,通過理論教學、實踐操作和仿真軟件交互使用的這一教學方法,可以提高教學效果,促進學生學習的興趣和動力,保證了教學的安全,取得了良好的教學效果。
1 傳統數控教學特點
在傳統的數控實訓中,因為數控機床的數量有限,指導教師的人數也有限,導致一般是10-15人左右圍聚在一臺數控機床旁邊,聽老師講解數控機床具體操作方法,導致大多數學生因無法看到數控機床具體操作面板,而無法認真聽講或者聽課效果很差。由于數控機床屬于昂貴設備,學校購買數控機床的數量有限,教師人數有限,指導學生單獨上數控機床操作的時間受限,并且數控機床的錯誤操作容易引起安全事故的發生,因此,使用傳統的數控教學方法進行的數控實訓效果很差,學生無法在有限時間內達到高校數控實訓的目的和要求。
2 數控仿真軟件在數控實訓中的應用
2.1 數控仿真軟件 數控仿真是應用計算機技術對數控加工操作過程進行模擬仿真的一門新技術。該技術面向實際生產過程的機床仿真操作,加工過程三維動態的逼真再現,能使每一個學生,對數控加工建立感性認識,可以反復動手進行數控加工操作,有效解決了因數控設備昂貴和有一定危險性,很難做到每位學生“一人一機”的問題,在培養全面熟練掌握數控加工技術的實用型技能人才方面發揮顯著作用[3]。數控仿真軟件是應用計算機的編程和建模,將加工過程用二維圖形或者三維圖形的動態形式演示出來的軟件,使在傳統數控教學中,需要數控實驗室或者實習工廠才能完成的大部分教學演示功能在虛擬軟件環境中就能實現,使數控教學模式變得更加靈活、方便。
2.2 數控仿真軟件在數控實訓中的作用 數控仿真軟件在數控實訓中的使用,改變了傳統的教學方式,對數控實訓的效果有重要的影響,主要表現在以下幾個方面。
①數控仿真軟件可以模擬真實數控機床加工,使數控實訓教學變得生動形象,易于理解學習。數控仿真軟件提供了多種數控仿真系統,可以全面仿真加工的整個過程,學生可以多方位了解數控機床結構,通過仿真軟件的模擬加工,掌握實際數控機床的操作方法。②數控仿真軟件提供了學習數控機床操作的安全平臺,避免了數控機床操作時易于發生的安全隱患。在使用數控仿真軟件進行加工時,所有的加工都是在虛擬環境中進行,不會因為學生的錯誤操作引起人身安全問題,也不會損壞機床。③數控仿真軟件的使用可以節省教學設備的投資,減少材料的消耗。如果按照傳統的方法來進行數控實訓,學生在操作的過程中要消耗大量的材料,并且集中實訓期間,連續40天,每天都有學生參加數控實訓,數控機床的保養和維護無法滿足需要,如果一臺機器運轉不良,將會導致整個數控實訓受到嚴重阻礙。在數控實訓中如果引入數控仿真軟件,可以避免機器長期運轉得不到維護的問題,也可以減少原材料的消耗。仿真軟件一般都是綠色軟件,不用安裝,只要有一臺普通的電腦,就可以安裝使用。學生可以在機房練習,也可以在自己的電腦上練習,節約了學生學習的時間,提高了學習的效率。④仿真軟件可以激發學生學習數控編程和數控機床操作的動力。學生在使用數控仿真軟件中,可以通過直觀形象的加工過程,增加學習數控機床和編程操作的動力,激發學生的自信心,挖掘學生的內在潛力。
2.3 數控實訓中要把數控軟件和傳統教學相結合
2.3.1 傳統數控實訓方法 在以往的數控實訓中,我們的數控實訓開展方法是,教師在課堂上講解數控編程的基本方法,要求學生學完數控編程之后提交一個手工編程的程序。學生在數控車間學習數控機床的原理和操作方法,這一項要求學生能夠用給定的程序完成一個簡單零件的加工操作。傳統的數控教學方法在執行過程中,學生感覺學習枯燥、單調;在編寫數控程序提交給教師中,增大了教師的工作量;在機床操作實訓中,學生因為對刀失誤或者忘記關艙門等失誤,導致安全問題頻出,教學的效果不是很理想。我校工程訓練中心在數控實訓中根據傳統教學方法的不足,經過認真分析問題原因,參照兄弟院校成功的經驗,多次修改我校數控實訓的教學方法,并根據本校學生實訓的特點,把傳統的數控教學方法和仿真軟件進行結合,使得學生在短期的數控實訓中,快速掌握數控編程的基本原理和數控機床的基本操作,取得了良好的教學
效果。
2.3.2 仿真軟件和傳統教學有效結合的教學流程 針對學生實訓時都是集中實訓,數控實訓的時間一般是2天。在這個前提下,學生開始學習數控機床的基礎理論知識,內容主要包括學生實訓所要用到的數控機床的編程方法。通過數控編程理論知識的學習,要求學生掌握自己將要使用的數控機床的數控編程方法。學生在學習期間有不明白的地方,可以找老師咨詢,也可以自己查閱我們編寫的《機械制造技術實踐》中關于數控編程部分的內容。在學生掌握了基本的編程方法之后,學生開始在數控車間學習機床操作,實訓教師會給學生講解數控機床的面板和操作方法,主要講解如何對刀,學生在教師的指導下,練習對刀。因為對刀是數控加工中非常重要的一部分內容,所以要求每個學生都在機床上練習如何對刀。
經過前面的學習,學生已經具備編寫數控編程軟件的能力和數控機床的基本操作能力,很多學生因為看到仿真軟件可以快速加工出零件,對數控仿真軟件操作產生了興趣,已經開始想自己設計加工零件了。這時,教師對學生加以引導,讓學生觀看以往同學設計的零件圖樣,啟發學生自主設計零件圖樣,激發學生的創造力。學生在模擬仿真加工后,可以提交自己仿真加工完成的作品給老師,教師可以對學生作品評分,并挑選部分設計加工得比較好的零件,組織學生在數控車間里使用數控機床進行實際加工。
2.3.3 教學效果 在把仿真軟件和傳統的數控教學相結合進行數控實訓后,我校的數控實訓避免了以往數控實訓中出現的問題,數控仿真軟件本身的優勢極大地調動了學生學習數控編程的積極性,在每次實訓中,學生都很積極主動地設計和加工,獨立完成數控實訓的要求。針對我校集中實訓的特點和要求,教學效果明顯提高。
3 總結
雖然仿真軟件有很多優點,但是也有一些不足之處,比如,學生在選擇工藝參數時都很隨意;學生多次錯誤操作導致軟件系統出現問題;學生的安全意識降低等等。我校數控實訓把數控仿真軟件和數控實訓結合在一起,還處于嘗試階段,該教學方法改善了傳統數控教學的弊病,提高了數控實訓的教學效果。在實訓中,我們要努力揚長避短,發揮數控仿真軟件的優勢,有效合理地把數控仿真軟件和數控實訓結合起來,提高數控實訓的教學質量。
參考文獻:
[1]王彥章.數控仿真軟件在數控教學中的應用[J].科技創新導報,2011(15).
論文摘要:數控機床相對普通機床在生產安全防護方面有了很大的改進和提高,但對于職業學院的學生在實訓操作中仍有很多的安全隱患。本文針對我院實訓過程中發現的諸多安全問題,作出分析和研究,為以后的實訓教學提供很好的參考。
隨著我國數控設備的普及,數控技術在制造業中的應用越來越廣泛,為此全國各類高職院校都開設了數控技術專業,以緩解數控程序員和數控操作員緊缺的局面。而數控機床加工是應用數字化信號對機器的運動進行控制的一種自動控制的機械加工技術。數控技術的應用是機械制造行業現代化的標志。通過數控車床加工,數控銑床加工教學實習達到提高學生從事“機—電—計”工程實踐工作的能力,拓展學生在機械制造工藝技術領域思維的目的。 掌握機床坐標系與工作坐標系,掌握數控機床程序的結構,掌握數控機床的常用指令。我院針對社會企事業單位的需求開設了數控技術專業,而數控機床操作實訓作為該專業的重要實訓課程,受到更多的重視和關注。通過數控實訓使學生了解數控機床及數控加工概念,掌握數控機床程序編制內容,使學生具備一定的數控加工基礎知識,可以編制較復雜的數控加工程序,初步掌握數控機床的操作與維護。使學生對所學專業也更深的理解,在掌握理論知識的前提下,提高了實際動手操作能力。
1 數控機床實訓中存在的安全隱患
通過在我院幾年的數控實訓教學工作,對學生在操作實訓過程中存在的安全問題有了很深的了解。作為高職院校,我院的學生相對來說實際動手能力較強,但對操作實訓過程中安全知識了解不多,經常出現安全隱患。往往事故發生的主要原因是物體的不安全狀態和人的不安全行為。其中在機械使用過程中,人的不安全行為是引發事故的重要的直接原因。人的行為受到生理、心理等多種因素的影響,表現是多種多樣的。缺乏安全意識和安全技能差,即安全素質低下是認為引發事故的主要原因,例如不了解使用機械存在的危險、不按安全規范操作、缺乏自我保護和處理意外情況的能力等。指揮失誤(違章指揮)、操作失誤(操作差錯、在意外情況時的反射行為或違章作業)、監護失誤等不安全行為常見的表現。在日常工作中,人的不安全行為常常表現在不安全的工作習慣上,例如工具或量具隨手亂放、測量工件不停機、站在工作臺上裝夾工件、越過運轉刀具取送物料、攀越大型設備不走安全通道等。我院在實訓中的安全隱患主要體現在如數控機床床身都比較高,防護罩又是活動的,如果在防護板上放置刀具、工量具等,不小心很容易造成掉落,損壞機床或傷害到操作人員;這種情況常常出現,主要是學生思想不夠重視,隨意性太大。再有學生在拆卸工件時,把卡盤扳手留在卡盤上,由于一臺機床上安排幾名學生實習,人多情況較復雜,此時如果有人開啟機床,主軸旋轉,扳手飛出,造成很大的危險。可見,諸如此類的安全隱患隨處可見,時時給我們敲響警鐘。
2 安全教育在數控實訓中的重要性
由此可見,安全教育在實訓中是多么的重要。而安全生產是為了使勞動過程在符合安全要求的物質條件和工作秩序下進行,防止傷亡事故、設備事故及各種災害的發生,保障勞動者的安全健康和生產作業過程的正常進行而采取的各種措施和從事的一切活動。以某企業的安全教育為例,對員工進行安全教育是國家法律法規的要求,是企業生存發展的需求,是員工自我保護的需要。根據這一要求,我院與企業的三級安全教育相結合制定了一套適合于實訓教學的安全教育課程。
2.1 校級安全教育
學院對學生的實訓安全問題非常的重視,按照生產企業的標準制定了各項規章制度,并制成展板放置于實訓車間。把“安全第一,提高警惕”作為首要任務。根據要求由數控教研室組織編寫了安全教育讀本,發給參加數控實訓的學生閱讀學習,安排針對性較強的安全教育課,讓有生產一線工作經驗的老師講解所操作機床的結構和性能以及在實訓操作中可能存在的安全問題,使學生對所接觸的機床操作安全問題有基本的認識;其次通過觀看安全教育錄像和事故展板,面對活生生的安全事故讓學生有直觀的印象,提高安全防范意識。再針對所學工種,具體講解其操作規程。以數控車床為例,其主要操作規程為:工作前必須戴好勞動防護品、女生戴好工作帽、不準圍圍巾、禁止穿高跟鞋。操作時不準戴手套,不準吸煙,不準與他人閑談,精神要集中;工件運轉中,不準用卡尺、千分尺測量,操作者不得隔車面探身取物或傳遞物品,不準用手摸和用棉絲擦工作物,刀頭和更換刀具,不得擅自離開工作崗位,如需離崗時,必須關車切斷電源等。禁止用手接觸刀尖和鐵屑,鐵屑必須要用鐵鉤子或毛刷清理等。通過老師的講解,學生對自己所學工種的操作規程有了很深的理解,基本的安全知識能了如指掌,為以后進入車間實訓做好了充分的準備。
2.2 車間級安全教育
在進入車間實訓時,有專人負責對所有學生進行本車間勞動衛生狀況和規章制度的講解,介紹實訓車間的概況,車間人員結構、安全實訓組織狀況及活動情況,車間危險區域,車間勞動保護方面的規章制度和對勞動保護用品的穿戴要求和注意事項,車間事故多發部位、原因、有什么特殊規定和安全要求,車間常見事故和對典型事故案例的剖析。介紹車間防火知識,防火的要害部位及防火的特殊需要,消防用品放置地點,滅火器的性能、使用方法,車間消防組織情況,遇到火險如何處理等。組織學生學習安全生產文件和安全操作規程制度,并應教育學生應尊敬老師,聽從指揮,安全實訓。通過一系列的講解和學習,取得了較好的成果。
2.3 班組級安全教育
班組級安全教育是最直接、最重要的安全教育,學生進入實訓車間后,參加實訓的就是所要操作的機床,由具體帶班的實訓老師講解其崗位安全操作規程,勞動防護用品的性能和正確使用方法等。實訓的第一節課組織學生學習安全技術操作規程并督促執行,教育學生遵章守紀,正確穿戴勞動防護用品,正確使用安全刀具,制止違章作業,切實做到“三不傷害”(不傷害自己,不傷害他人,不被他人傷害)。通過實訓現場老師的講解和動手示范,取得的效果很明顯,大大降低了學生在實訓過程中出現安全隱患的可能性。實訓老師安排學生按規定對環境因素和危險源進行檢查并記錄,定期對本班組內使用的設備、設施、器具、工作場所等進行檢查,發現隱患和不安全因素及時整改,對本班組無力解決的及時上報并采取有效的防范措施,做好記錄,避免發生人身事故及其它責任事故。對此,制定了機床運行記錄本,由每天參加實訓的學生和帶班老師共同填寫。
幾年的數控操作實訓,積累了很多的安全實訓經驗。對不同的學生,制定不同的教學方法。安全實訓的經驗是學生身邊活生生的教育材料,對提高學生的安全知識水平,增強安全意識有著十分重要的意義。安全實訓經驗是從實踐中摸索和總結出來的成果,是防止事故發生的措施,是安全技術、安全管理方法、安全管理理論的基礎。及時地總結、推廣先進經驗,可以使其他學生受到教育和啟發。總體來說,效果很好。
與經驗相對應的是教訓,教訓往往付出了沉痛的代價,因而它的教育意義也就十分深刻。事故案例是進行安全教育最具有說服力的反面教材,它從反面指導學生應該如何避免復雜事故,消除不安全因素,促進安全生產。因此,運用本工種、同崗位的典型事故案例進行教育,可以使學生更好地樹立安全第一的思想,總結經驗教訓,制定預防措施,防止在本車間、本班組、本崗位發生類似事故。為此,在學生實訓過程中,針對可能出現的安全隱患,以以往發生的安全事故為事例,通過講解與告誡,使學生提高警惕,加強安全防護意識。
3 學生自我安全學習
通過以上三級安全教育,學生基本掌握其所學工種的安全生產知識和自我防護。但有些職責還必須了解,如熟悉并嚴格執行本崗位工藝紀律和安全技術操作規程,掌握本崗位設備儀器及其他相關設備,裝置的結構和性能,愛護和正確使用機具設備及附屬安全裝置,遇到異常情況能夠及時發現并排除,正確使用勞動防護用品,操作中堅持互相幫助,互相監督,不違章作業,抵制違章指揮,遇有危及安全的緊急情況時,應采取果斷措施,并及時報告老師,認真總結經驗教訓,貫徹實施好安全防護措施。
4 結束語
幾年的數控機床實訓教學,使我深刻體會到安全教育的重要性,通過所有人的努力,取得了很好的效果,至今沒出現安全事故,做到了“安全第一,提高技能”的宗旨。還要繼續努力,做到如企業一樣的安全培訓五則:教育使其不為,培訓使其不惑,規范使其不亂,獎罰使其不敢,制度使其不怨。在實際生產中,僅僅有安全知識是不夠的,必須把學到的知識運用到實際中去,因而還要十分重視安全技能的教育和訓練。安全技能是從實際生產過程中總結提煉出來的,一般情況下,都以學習、掌握“操作規程”等來完成,有的通過教育指導者的言傳身教來實現。但無論用什么方法,受教育者都要經過自身的實踐,反復糾正錯誤動作,逐漸領會和掌握正確的操作要領,才能不斷提高安全技能的熟練程度。
參考文獻
[1]任樹奎.全國中小企業安全生產教育讀本.煤炭工業出版社,2009.
[關鍵詞]數控加工實訓 課程設計 教學組織與實施
[中圖分類號] G712 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2014)01-0139-02
在高職高專院校人才培養工作水平評估和高職高專教育教學改革示范專業建設評估中,教師的課程說課是一項必不可少的重要內容,通過說課可以考察出教師教育教學理念和課程開發、設計與實施的能力水平。本人擬結合多年的企業數控加工經驗及教學經驗,探討《數控加工實訓技術》這門全實踐性課程的說課設計。
一、課程定位與目標課程
1.課程定位
《數控加工實訓技術》是數控技術專業核心實踐課程之一,它的主要作用是培養能夠從事數控加工工藝設計、數控編程、數控機床操作與維護、數控機床組裝與維修等崗位,且能在校期間通過相應工種高級職業技能鑒定的高技能型人才。該課程的先修課程有《機械制圖》、《金屬工藝學》、《公差與互換》、《CAD》、《數控編程》、《數控加工工藝》等,同步課程有《機械設計》、《液壓傳動》等,后續課程有《機床結構與維修》、《頂崗實習》、《畢業設計》等。
2.課程目標
培養學生能在看懂圖紙的基礎上,制訂出合理的加工工藝,編制出合格的數控程序后,操作機床加工出合格零件。
素質目標:培養學生吃苦耐勞、愛崗敬業工作作風和規范操作、嚴謹細致的工作態度,以及學生自主學習能力和溝通、協調能力,創新創業精神等素質。
二、課程內容設計及學時
本課程我院教學團隊在仔細分析、研究了相應工種的國家職業標準和崗位任職所需技能后,開發出三個工作領域七個項目,共64學時的教學內容,如表1所示:
表1 課程教學內容表
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三、教學方法與手段
本課程在以行為主義為理論基礎的刺激控制教學模式下存在兩種性質實訓課堂,分別為:機房實訓課和機床實訓課。機房實訓課主要目的是仿真模擬,這個課堂主要采用講解法、討論法、案例法等方法在CAD/CAM中心機房實施探究式教學;而機床實訓課則在校內的數控加工實訓中心真實地加工出零件,并逐步達到精度要求,這個課堂主要采用講授法、演示法、現場操作法等教學方法。這兩個性質的課堂從而也實現了整個項目加工實訓的“六步”。在教學過程中,這些教學方法的靈活運用,體現了“學中做,做中學”的教學理念,形成了“教學做”合一的教學方式,力圖將教師技能原型傳授給學生,形成他們頭腦中的心智技能。
在教學手段上,強調多媒體,網絡資源與傳統教學手段的恰當運用。一些抽象、枯燥難理解的加工工藝和走刀軌跡,如果在課堂上直接講授,學生將很難理解,而借助多媒體手段則能使抽象的教學過程變得形象、直觀、生動。借助網絡平臺能增加課堂的信息量,拓寬學生,的視野,大大提高課堂的效率和質量。
四、教學單元設計
教學前先把每班學生按照每組4~5人和成績優劣合理搭配分組,以便于學生學習、討論。由專職教師(或企業兼職教師)、2~3名實驗指導教師針對某一個實訓項目采用六步教學法來組織和實施教學。
資訊:教師下發項目任務書,講解項目任務所需理論知識點、項目中的疑點和難點、關鍵點;
計劃:學生在教師的引導下,組內討論零件的加工工藝方案,教師巡回指導;
決策:學生根據討論的結果填寫相應的工藝、刀具卡片,并編寫好數控加工程序;
實施:學生運用仿真軟件開始仿真加工,沒有語法錯誤后再到真實機床當中輸入程序,在單段校驗程序后,再自動循環加工,進行首件試切;
檢查:首件試切好以后,進行工件檢測,并進行工藝總結與改進,改進程序,縮短時間,檢查改進加工后工件精度及表面粗糙度;
評估:通過個人自評和小組之間的互評與教師評價,得到學生此項目單項得分,并現場展示出做得比較好的零部件作品。
五、課程考核設計
表2 課程考核表
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六、課程資源建設與利用情況
1.教材選用
本課程教材選用了由西安電子科技大學出版社出版,朱岱力主編的《數控加工實訓教程》。該教材理論與實踐相結合,重點突出一個“用”字,但本教材仍然是作為一個參考書,以便于學生自學。
除了自選教材外,教學團隊及校企合作專家合作編寫了校企合作校本教材《數控加工實訓技術項目化教程》,教學內容及進程基本上與此教材同步。
2.教輔材料
本課程除了教材外還建設了豐富且精良的教輔材料,包括:多媒體課件、教案講義、職業標準、課程標準、任務書、引導文、評價表、案例庫、項目庫、試題庫、試卷庫、視頻庫、實訓圖紙、技能競賽圖紙、企業實際生產零部件圖紙等。
3.網絡資源
本門課程作為學院精品課程已建成精品課程網站,除此以外教師還提供信息,鼓勵學生經常上其他專業數控加工網站汲取營養,開闊眼界,擴展思維。
4.校內實訓基地
目前本專業已建成與數控技術相關的多個實訓室和實訓中心,如表3所示。完善的校內實訓基地確保了實踐教學的順利開展,為培養學生的專業技能提供了保障。
表3 校內實訓基地表
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(五)校外實訓基地
根據數控專業培養計劃及相關核心課程教學需要,我院與深圳富士康、鴻超準、奇瑞汽車、惠州華通、樟樹金虎等多家企業建立了長期的合作機制,為課程的教學創建了產、學、研平臺。學生在校外實訓基地可完成職業素質培養、生產實習、畢業頂崗實習、畢業設計等,比較穩定的校外實踐基地網的形成是課堂教學的有效延伸。
七、課程改革
1.擬在數控加工中心新建數控模擬與加工專業機房一個,這樣就沒有了課時的限制,仿真模擬加工好了的話就可立即上真實機床加工,縮短了準備時間,提高教學效率。
2.擬在數控加工中心再購買多臺數控設備,改變現在的平均6~7人一臺機床設備的現狀,達到3~4人一臺機床設備,從而提高學生的平均操作時間,提高教學效果。
3.擬再聘用、引進企業高級技術人才,參與課程的教學與改革。
4.擬再培訓與進修現任教師。雖然我院數控技術專業專任教師皆來自于生產一線,且都有本科以上學歷,皆為雙師型教師,但在新技術、新工藝尤其是機床改造上仍然有許多不足。
《數控加工實訓技術》這門課程實現了課程設計崗位化,教學內容職業化,教學方法與手段多樣化、靈活化,教學單元程序化,教學資源豐富化,教學評價過程化、多元化。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 鄒完全.談“說課”必備的五要素[J].內江科技,2010(9):190.
[2] 王艷莉,等.《塑料成型工藝與模具設計》說課設計[J].職業教育研究,2012(10):92-94.
摘要:數控車床集精密機械、計算機、通信、液壓、氣動、光電等多種技術為一體,是機械制造業的主流設備。學好數控車床編程與加工專業課程,在機械加工中顯得尤為重要。隨著科學技術的發展,教學方法也應不斷更新。筆者提出,可通過教材體系、教學內容、教學方法、教學手段、評價體系等對原有的教學進行改革,達到教學效果的最優化。
關鍵詞 :數控車床編程與加工 優化教學 典型工作任務
課題:本文系河南省職業教育教學改革研究項目“中職數控技術應用專業課程改革創新研究”階段性研究成果,項目編號:ZJB14227。
在技工學校數控技術應用專業,數控車床編程與加工是與生產實際聯系緊密的專業課,而目前中職學生普遍基礎文化底子比較薄,之前很少接觸過機床加工生產,理論知識難聽懂,實訓操作時害怕撞刀,從而感覺該課程枯燥無味,缺乏動手操作的勇氣。在教學中,教師要通過精心設計、優化教學,營造一個輕松、愉快的一體化實訓環境,優化課程內容,提高學生的學習興趣,從而提高教學質量。筆者作為該課程的教師,在連續十多年的教學工作中不斷探索總結,從中感悟出一些教學技巧,現談幾點粗淺認識。
一、專業課程體系的改革
隨著機械加工自動化進程的發展,加工企業對數控專業技術技能型人才的需求量越來越大,同時對數控人才的要求也越來越高,尤其是技術技能操作型人才。技工學校數控專業的主要目標就是為企業培養一線技能操作型人才,因此專業課程體系整體設置不僅應適應現階段中職學生的特點,還應結合企業和市場的實際需求。而我們在專業課程體系的設置上沒有充分考慮學生今后就業的需要,專業基礎理論課門數和內容過多,存在著知識理論性過強、技能訓練部分較少等問題。針對這個問題,在專業基礎課程設置時,應優先考慮公差配合與技術測量、鉗工、AutoCAD、普通車工這4門專業基礎課,還應采用以實訓為主的“工學結合、做學教合一”的一體化教材。這4門課程在教學中都要采用“任務驅動、情境教學、項目教學、案例教學”等職業教育的教學方法。將金屬材料、機械基礎、機械制造工藝等作為選修課,增加數控車床的學時總量,提高其在專業課程中的主體地位。為提高學生的學習興趣,學校為學生購買了關于數控車床操作的多種最新參考書籍,訂閱了一些關于機械加工、職業教育方面的期刊;本校教師嘗試編寫數控機床編程與加工方面的校本教材,讓學生多角度認識數控車床,增強學生在數控車床編程與加工中的創新意識。
二、數控車床編程與加工課程教學內容的改革
技工學校目前使用的《數控車床編程與加工》教材,其教學內容大都是參照大學或高職同等專業的數控車床編程與加工課程,過分地強調理論的系統性、完整性,把知識的講授放在第一位,和技工學校學生的培養目標和實際情況相背離。技校絕大多數學生的基礎文化知識比較薄弱,邏輯思維和運算能力較差,對復雜的理論和計算,很難全面透徹地掌握,但他們對動手操作卻具有較高的興趣。因此數控車床編程與加工教學應改變以傳授知識為主的思想,突出一體化實訓教學的特點,把操作能力的培養放在第一位。因此,在教學內容上,采用模塊式課程結構,每個模塊又分為幾個典型工作任務,每個任務結構包括:學習目標、任務描述、任務分析、相關知識技術鏈接、任務實施、任務評價、思考與練習、總結提升等幾個階段。譬如,在講到軸類零件的加工任務實施時,教師為加深學生對整個加工過程的理解,可以讓學生先在計算機上仿真:開機回零編程輸入安裝工件安裝刀具手動試切對刀程序模擬自動加工測量。編程之前要確定加工工藝方案:加工圖樣分析、先加工哪一端、后加工哪一端、如何裝夾工件、刀具選擇、加工工藝路線擬定、節點坐標、切削用量、編程指令、程序格式、加工過程分析、尺寸和形位精度測量、先仿真演示,后獨自進行練習,遇到難題在老師的引導下分析解決,直到熟練地完成加工的全過程。師生互動、分析總結后,再到數控車床上輸入程序、對刀加工。這樣既提高了學生的自信心,又不會出現撞刀等安全事故。
三、教學方法的改革
數控車床編程與加工課程傳統的教學方法就是課堂講授法和實習演示法,教師以講為主,學生以學和練為輔;理論與實訓脫離,師生缺少互動。隨著職業教育培養目標和教學方法的改革,傳統的“填鴨式”教學方法已不能滿足新的教學要求,教師應在教學實踐中,勇于創新,不斷改革教學方法,從而達到培養出適合于職業教育特點的技術技能型人才的目的。對教學方法的改進可以從以下幾個方面著手。
1.在教學過程中運用類比教學方法
譬如,把數控裝置的組成及工作過程與計算機的組成及工作過程相類比:硬件都有輸入∕輸出接口、運算器、內部存儲器(RAM∕ROM)等組成;軟件都有管理軟件、控制軟件、應用軟件(數控系統的應用軟件是加工程序)。數控機床的鍵盤與計算機鍵盤也很類似。通過類比,讓學生覺得那些復雜的概念、原理不再遙不可及,而是在生活中隨處可見,從而讓學生從心底產生一種想學習的沖動。例如,數控車床加工與普通車床加工相類比,工件幾何精度要求、刀具、切削用量、加工路線、測量等有許多共同之處;加工的適應性、特點、速度、節奏、工序集中程度等有許多不同處。類比能夠使一些復雜的問題簡單化,使數控技術技能教學達到事半功倍的效果。
2.應用探究式教學方法,加深每個任務知識的記憶和技能的熟練程度
在營造企業數控加工原型的問題情境中進行探究,教師首先要幫助學生擬訂合理的計劃,選擇恰當的時機,提出一定的問題和給出必要的資料,由學生自己動手去仿真練習或者在互聯網上查閱,來尋求問題的答案。這時,教師起到一個導演的角色,指導、規范學生的探索過程。這個過程可以由單個學生完成,也可以由學生小組(3個人一個小組,每個小組一臺數控車床)來完成。要加強培養學生尋求合作的團隊精神。經過探究過程,學生要把自己的仿真操作過程或者查閱的資料進行總結梳理,得出自己的結論和解釋。不同的學生或者團隊可以就同一問題提出不同的解釋或看法。不要怕出錯,不要怕反復,要讓他們能夠將自己的結論、想法清楚地表達出來,大家共同探討。例如,在學到數控車床坐標系時,教師讓學生探究前置刀架和后置刀架可能出現的各種坐標系,最終讓學生引導到笛卡爾右手坐標系的坐標軸關系上來。標準規定:主軸軸心線為Z軸,刀具遠離工件的方向為Z軸的正方向,然后據笛卡爾右手坐標系的坐標軸關系確定X軸;探究機床坐標系和工件坐標系的關系;查詢笛卡爾坐標的來歷等。讓學生有趣地在互聯網上查找機床坐標系和工件坐標系的知識,觀察坐標系現象,并運用前面所學過的相關知識解釋數控機床坐標系必須統一標準的理由。
3.利用情境教學法,取得優秀教學效果
情境教學法的核心就是激發學生的情感。數控車床編程與加工情境教學,是在對數控車床編程與加工內容、企業加工實例進一步提煉和加工后才影響于學生的。諸如技能競賽上優秀加工案例的作用、生動形象的語言描繪、課內游戲、師生角色互換、工藝分析、程序分析、加工視頻等等,都是寓教學內容于具體形象的情境之中,也就自然存在著潛移默化的暗示作用。情境教學法就是要在教學過程中引起學生積極的、健康的情感體驗,充分利用右腦的直觀體驗,提高學生學習的積極性,使數控車床加工操作成為學生主動進行的、快樂的事情。情感對認知活動的增力效能,給我們解決目前技校學生中普遍存在的學習動力不足等問題以新的啟示。情境教學法要求創設的情境就是要使學生感到輕松愉快、耳目一新。專業技術課教學的實踐使人深深感到:歡快活潑的課堂氣氛是取得優秀教學效果的重要條件,學生情感高漲和歡欣鼓舞之時也是知識技能內化和深化之時。這樣,學生就會走出理論知識難懂、操作怕出事故的困境。
四、教學手段的改革
教學手段是在教學過程中所運用的方法、軟件和硬件資源,是中職師生獲取新知識、新技術、新工藝的有效途徑。現代化教學手段為數控車床編程與加工課程教學增加了便捷性、趣味性。
1.充分發揮典型加工實例在教學中的作用
根據國家、省、市技能大賽,獲取數控車床編程與加工經典實例,反復研討分析,讓師生共同練習,提高技術技能水平。聘請社會上、優秀企業中的能工巧匠做兼職教師,給學生進行加工實例的操作講解,提高學生數控加工練習的趣味性和真實性,豐富感性知識,減少學習中的困難,開拓師生的眼界,發展學生的觀察和思維能力。為就業后職業能力的提升做好鋪墊。
2.提高學生的計算機操作技術,加強對互聯網、校園網上的數控技術技能資源的利用
師生共同制作數控車床編程與加工的PPT、視頻等課件。通過智能手機、iPad、計算機等網絡終端,通過微信、微博、易信、QQ、電子郵件等媒介,師生相互傳遞,更好地理解和掌握教學內容,豐富學生的知識技能范圍。
五、評價體系的改革
根據教學的內容和標準,利用一定的評價方法對教學過程及預期的教學效果給予評判。而現有的評價大都是一學期一次期末考評,這種評價方法太單一,距我們推行的素質教育相去甚遠。因此,傳統的評價體系必須改革,這就要求我們要建立一個較為科學的評價體系,通過評價讓學生認識到自己的收獲和不足。評價也不要過于復雜多樣,要以鼓勵和賞識為主,讓每一位學生都能獲得自信和動力。
1.一體化實訓過程評價
在實訓過程中,布置一些項目或任務,對學生完成項目或任務的過程記錄評價,并讓學生自己總結。
2.典型任務考評
軸類、套類、螺紋類零件編程與加工等每一項任務,對學生加工工件的尺寸、形位精度和表面粗糙度等質量要求進行考評。
3.技能鑒定考評
按照數控車床初級工、中級工分兩個時間節點,用國家技能鑒定題庫中的理論和實操試題對學生進行全面考核鑒定,對少數優秀的學生再進行高級工的技能鑒定。
[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】項目教學法;高職數控實訓課程
數控實訓教學是高職院校培養數控高技能型應用技術人才的重要途徑,是數控技術群課程體系中的職業核心課程。學生通過本課程的學習應該具備數控加工職業崗位高技能人才在工藝分析、數學處理、數控加工程序編制、模擬加工、機床操作、零件加工及機械加工工藝創新設計等方面的職業能力,是數控加工相關工種中的必修課程。如何進一步加強數控實訓教學和探索數控實訓教學新途徑已成為各高職院校的重要課題。
一、項目教學法的涵義和特點
項目教學法是學生在教師的指導下親自處理一個項目的全過程,在這一過程中學習掌握教學計劃內的教學內容。學生全部或部分獨立組織、安排學習行為,解決在處理項目中遇到的困難。因此“項目教學法”是一種典型的以學生為中心的教學方法。項目教學法主張先練后講,先學后教,強調學生的自主學習,主動參與,從嘗試入手,從練習開始,調動學生學習的主動性、創造性、積極性等,學生唱“主角”,而老師轉為“配角”,實現了教師角色的換位,有利于加強對學生自學能力、創新能力的培養。
項目教學法萌芽于歐洲的勞動教育思想,最早的雛形是18世紀歐洲的工讀教育和19世紀美國的合作教育,經過發展到20世紀中后期逐漸趨于完善,并成為一種重要的理論思潮。項目教育模式是建立在工業社會、信息社會基礎上的現代教育的一種形式,它以大生產和社會性的統一為內容,以將受教育者社會化,以使受教育者適應現代生產力和生產關系相統一的社會現實與發展為目的,即為社會培養實用型人才為直接目的的一種人才培養模式。
“項目教學法”最顯著的特點是“以項目為主線、教師為引導、學生為主體”,改變了以往“教師講,學生聽”被動的教學模式,創造了學生主動參與、自主協作、探索創新的新型教學模式。
1、目標指向的多重性。對學生,通過轉變學習方式,在主動積極的學習環境中,激發好奇心和創造力,培養分析和解決實際問題的能力。對教師,通過對學生的指導,轉變教育觀念和教學方式,從單純的知識傳遞者變為學生學習的促進者、組織者和指導者。對學校,建立全新的課程理念,提升學校的辦學思想和辦學目標,通過項目教學法的實施,探索組織形式、活動內容、管理特點、考核評價、支撐條件等的革新,逐步完善和重新整合學校課程體系。
2、培訓周期短,見效快。項目教學法通常是在一個短時期內、較有限的空間范圍內進行的,并且教學效果可測評性好。
3、可控性好。項目教學法由學生與教師共同參與,學生的活動由教師全程指導,有利于學生集中精力練習技能。
4、注重理論與實踐相結合。要完成一個項目,必然涉及如何做的問題。這就要求學生從理論知識開始入手,結合所學的知識分析項目、訂制工藝。而實踐所得的結果又考問學生:是否是這樣?是否與書上講的一樣?
二、高職數控實訓課程項目教學法實施的可行性
高職數控實訓是一門實踐應用性很強的實訓教學課程。通過兩周至六周的時間對GSK980TD和GSK21MA數控系統的數控機床的實訓教學,從而實現數控編程、程序輸入、數控機床操作和零件加工的有機整合,為項目教學法的實施創造了有利條件。采用項目教學法開展數控實訓教學,不僅能夠迅速提高數控專業學生的職業能力,而且可以培養學生協作完成任務的能力,提高實訓教學效果。
三、項目教學法在數控實訓中的應用
1、項目任務布置。例如,在實施項目教學時,給學生布置了一個軸類零件,如圖1所示。該零件圖為學生應完成的工件圖紙,毛坯為直徑30*80的45號鋼棒料。
圖12、項目實施步驟
(1)基礎理論知識學習。該階段既是學生通過項目學習基礎理論的階段,也是為學生動手完成項目的準備階段。數控實訓是安排在大二或大三上學期開設,那么基礎理論知識已經具備,教師只需要進行指令復習即可,在項目教學實踐中我們只安徘兩個課時的理論知識學習,讓學生把理論知識和實踐相結合。不進行基礎理論學習,會導致學生對零件加工過程的感性認識不足,影響項目的完成質量;時間太長,則體現不出項目教學的特色,無法保證學生及時完成項目。所以前期要進基礎理論知識鞏固。
(2)學生分組。將學生按每組6至10人分成一個個工作小組,分組中注意合理配置不同水平的學生,每組安排一名指導教師、一臺數控車床。
(3)資料采集。學生根據教師對項目的介紹,進行任務分配,利用教材、手冊、網絡等資源學習項目的主要基礎理論知識,獲取項目相關的專業知識和實踐經驗,編制零件的工藝流程和數控加工程序。
(4)仿真加工。學生利用宇龍仿真軟件進行仿真檢驗。對刀具的選擇、對刀過程練習、切削參數的設置是否合理、程序編輯的正確與否進行驗證并進行修改,仿真加工出符合圖紙要求的工件。
(5)零件加工。學生利用GSK980TD數控機床,輸入通過仿真加工過的程序,用教師提供的30*80的45號鋼棒料加工出工件。在實訓教學中教師要引導學生認識理論知識與該加工項目的聯系,加深學生對專業知識的理解。
(6)學生互評。項目加工結束后,學生填寫實習報告。組織學生互評,互相學習,并修改自已的杰作,培養分析問題和解決問題的能力。
(7)項目驗收。教師的評價總結是“項目教學法”的重要環節。項目的驗收,一是看項目完成的內容和結果是否有錯誤和遺漏,二是看項目完成過程中學生是否充分發揮團隊協作能力。