數控編程基礎教學范文
時間:2023-10-20 17:31:05
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篇1
一、運用數控加工仿真系統軟件是教學改革的重要舉措
1.利用模擬操作替代實際操作。數控加工仿真系統軟件是一個應用虛擬現實技術于數控加工操作技能實訓的仿真軟件,具備對機床操作全過程和加工運行全環境的仿真功能,可以進行數控編程教學,加工操作過程教學,使需要在數控設備上才能完成的大部分教學功能在此虛擬制造環境中實現,彌補了傳統數控教學的不足。
2.應用數控加工仿真系統軟件教學安全可靠。由于數控加工仿真系統軟件不存在安全問題,學員可以大膽地獨立進行學習和練習。軟件中具有對學員編制的數控程序進行自動檢測并指出錯誤原因的功能,還具有在真實設備上無法實踐的三維功能。這些功能使得學生可以進行自我學習,并對加工零件的幾何形狀和精度進行自我檢測,減輕了教師的教學負荷,精簡了教學過程,提高了工作效率。
3.應用數控加工仿真系統軟件教學,改變了傳統的從課本到黑板的教學方法。教師在數控理論課程中使用仿真教學,使課堂教學更加生動、具體,教學效果也得到顯著提高。
二、數控課程教學方法上的探索
1.學院免費為有電腦的學生安裝上數控加工仿真系統軟件,供他們在業余時間學習、復習和研究。數控加工仿真系統電腦室業余時間免費向學生開放,供無電腦的學生課余學習和做作業。
2.有計劃地組織學生參與技能競賽,給學習扎實、操作能力強的學生一個展示自我的平臺,起到以點帶面,全員提高的目的。
成立學會組織,由各班選拔,經專業教師審核,每班選出2~3名數控學習積極性高的學生進入學會的“初級班”學習、訓練。進入高年級、操作技能熟練的老會員可轉入“提高班”繼續學習。初級班主要學習數控初級技術,以提高興趣,擴大影響。為學生升入二年級時學習數控知識打下基礎,并力爭將其培養成班上的骨干力量。“提高班”主要是引導學生超前學習,強化技能,并組織他們研究開發新內容,出效果、出成績,激發他們的人生自信和探索精神。在學院領導和全體師生的支持、配合下數控學會,一屆傳一屆,成果不斷,這是啟發式教學的最好方法。
三、探索教學帶來的效果和體會
篇2
【關鍵詞】 編程 操作 數控 工藝路線 實踐指導
數控車床作為先進的生產設備在機械廠里得到了廣泛的應用,工人能操作數控車床已成為機械廠的迫切要求。職高生是工人的后備軍,職高生掌握數控技術已成為時代的要求。可我們的職業教學存在一系列不足,譬如,學生基礎差,教材的實習指導部分偏少,教學方法存在不足。針對目前職高數控車床教學的現狀,我作了一些嘗試。
1 補充和銜接文化基礎知識
2 注重數控加工工藝路線的分析
在編制數控車床程序的過程中,工藝路線的確定和工藝文件的編制是很重要的。數控加工工藝路線中的工序劃分,加工順序的安排和走刀路線的確定是對編制程序的充分準備,在此基礎上的工藝文件是數控加工的依據,產品驗收的依據,也是操作者需要遵守和執行的規程,它是編程人員在編制加工程序時做出的與程序相關的技術文件。
可在教材中,無法找到相應的例題和習題,在教學中,師生忽視它的教學。這些因素導致學生舍本逐末,只重視編程,而忽視工藝路線的確定和工藝文件的編制,結果難學會。因此,在講加工工藝路線時,教師要多強調它的重要性。給學生指出如果只重視編程,而忽視工藝路線的分析,往往學不會數控技術。給學生指出只有在清楚工藝路線的基礎上,才能編出好程序。
在教學過程中,教師要強化分析工藝路線的教學。在課內增加確定工藝路線的例題,在課外增加確定工藝路線的習題。在講解編程章節例題時,先讓學生寫出工藝路線,然后講解如何根據它們編出程序。在編制程序時,要求學生先確定加工工藝路線,然后根據加工工藝路線和數控車床代碼說明編出程序。經過這樣的教學,學生就容易理解;經過這樣的教學,學生就容易掌握。
3 傳授編程的技巧
在職高數控車床的教學過程中,學生最易出差錯的地方是編程,學生最怕的地方是編程。針對以上情況,我們把編程過程分成分析、原點、坐標、關系、頭尾、補償、循環。通過這一分解,這一難題就化整為零,讓學生覺得容易多了。
4 補充教材中缺失的實踐指導部分
5 結束語
目前職高數控車床教學存在不足,從補充和銜接文化基礎知識、注重數控加工工藝路線的分析、傳授編程的技巧、補充教材中缺失的實踐指導部分四方面來優化培訓方案,能顯著提高《數控車床》課教學的效果。
參考文獻
1 孟富森等.數控技術與CAM應用.重慶:重慶大學出版社,2005.1
篇3
關鍵詞:加工中心 軌跡仿真 實踐教學
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973(2013)008-190-02
1 引言
數控技術及裝備,是發展高新技術產業和尖端工業的基本技能技術和最基本的裝備。隨著我國由“制造大國”向“制造強國”的轉型,數控加工中心在先進制造技術領域中得到了越來越廣泛的應用,社會對高素質技術人才的需求也不斷發生變化。了解先進制造技術的發展現狀,掌握先進制造裝備的編程、軌跡仿真和加工技術原理將成為工科院校畢業生所必備的專業知識。
2 數控加工中心實踐教學現狀
美國的高校一直以來都對實踐教育給予了足夠的重視,在全面開展系統化的理論課程同時,倡導開放型與實踐性,讓學生通過實踐提高創新能力。國內高校也深刻地認識到人才市場需求的變化,加大投入購買了一些先進的加工中心設備。加工中心作為數控技術發展的終端,具備提高學生掌握更加復雜的數控加工工藝、加工能力和編程方法,進一步了解更先進的數控設備和制造技術發展趨勢的優勢。然而,加工中心在國內高校的實踐教學中卻未能起到其應有的作用,主要問題在于:(1)設備昂貴,維護成本高。現行的實踐教學方式需要多臺加工中心設備才能達到教學效果,而目前三軸的加工中心動輒百萬以上,使的大部分教學單位無力承擔。(2)人均占有設備數少。雖然國內很多高校都引進了加工中心,但大多未形成設備群,單一種類至多1-2臺,對于每個班級至少20人進行實踐教學則無法實現。(3)操作安全性差。加工中心操作復雜程度高,學生實際操作經驗不足,出現誤操作的可能性大,對于人身和設備都存在安全隱患。
這些問題使得加工中心在工程訓練實踐教學中受到限制,如何在工程訓練實訓中擴展加工中心的實踐課程、利用現有資源突破加工中心教學課程的瓶頸,使學生了解更先進的數控設備和制造技術的發展趨勢,掌握更加復雜的數控加工工藝、加工能力和編程方法,成為工科院校實踐教學亟待解決的問題。
3 軌跡仿真在數控加工中心實踐教學中的應用模式
加工中心實訓的目的是使學生在機械類課程學習和數控加工實訓的基礎上,進一步鍛煉學生的先進加工技能、機械加工中工藝規程制定、程序編制、切削工藝性、刀具種類等綜合專業知識。本文擬充分利用工程訓練中心現有的4套美國HASS加工中心數控系統和1臺美國HASS三軸立式銑削加工中心(如圖1所示),開展數控加工中心實踐教學中手動編程、軌跡仿真、實操訓練等教學模式探索。
加工中心數控實踐教學以專業技術應用為主線,圍繞這條主線設置課程、確定教學內容、形成教學體系組織教學。理論課程體系的教學,在密切結合專業實際需要和應用范圍的前提下,使學生掌握必需、夠用的理論知識;實踐課程體系教學主要以基本技術和工藝技能熟練為重點,培養學生對先進技術的應用能力和素質,兩者有機結合,共同圍繞主線展開教學。
3.1 加工中心編程基礎訓練
編程講解與實際操作相結合,在加工中心實際加工模塊中編程的講解是必須的,也是首先要做的。但同時這種實訓中的編程講解又與理論課中的編程講解不一樣,實訓中的編程講解針對實際使用的設備和系統,有很強的可操作性。利用現有的4套HASS加工中心數控系統和1臺立式銑削加工中心,可使5組同學每組2-3人分別在HASS數控系統邊學習邊演示,使學生對所學知識有直觀的驗證,從而加強學生的理解和實際運用能力,使學生熟悉加工中心編程特點,掌握常用的編程G代碼,熟悉加工中心的工作原理。
3.2 手動編程與加工軌跡仿真實踐
設置具有典型工藝特征的零件作為數控軌跡編程對象,充分利用加工中心工序集中、自動換刀功能的特點,零件應具有鉆、銑等多種加工工藝特征和粗、精加工等多種工藝過程。利用現有數控系統采用手工編程方法,實現零件的工藝規程的制定和數控軌跡編程。
采用數控系統自帶的軌跡仿真模塊對程序進行仿真,驗證數控軌跡的正確性。這樣既使學生綜合鍛煉了機械制造的基礎知識,掌握了加工中心的技術特點,同時也避免了實際加工中因程序設置不當或操作不當而帶來的危險。學生可在數控系統中多次對編制的程序進行修改、仿真,最終形成可行的加工軌跡。
3.3 數控軌跡加工驗證實踐
在加工中心編程基礎訓練和加工軌跡仿真訓練的基礎上,對于在仿真模塊修改好的典型零件加工程序,可在指導教師審核后,在實際的加工中心中以石蠟或PVC為坯料,開展典型零件的樣件加工,充分體現加工中心所獨有的工序集中、高效率、高精度的加工過程,使學生理論聯系實際,切實掌握機械制造技術。
在培養加工中心數控技術專業技能過程中,通過典型零件的設置,綜合運用理論知識對零件的加工進行合理的工藝編排,并通過軌跡仿真對編程進行修定,最終通過樣件的加工對理論知識進行驗證。這種教學模式有利于學生實踐能力與創新能力的培養,提高了教學效率和效益。
4 結論
本文以“編程技術――加工工藝制定――軌跡仿真――樣件加工驗證”的課程體系設計思路,優選典型的體現加工中心技術和機械制造工藝的零件,通過合理安排教學內容,探索加工中心在實踐教學中的應用模式,使學生更好的了解先進制造技術的現狀、特點,并初步掌握加工中心加工的基本技能。
(遼寧省普通高等教育本科教學改革研究項目“基于綜合性工程素質培養的工程訓練教學內容改革與實踐”資助)
參考文獻:
[1] 宋春華.數控技術的現狀及發展趨勢[J].裝備制造技術,2011(3):114-117.
篇4
關鍵詞:數控加工 操作技能 教學內容 教學方法 師資隊伍 改革
一、改革數控加工專業教學內容
職業學校的教學內容應該是滿足就業需要的、學生想學的、學生能學的,應該注重技能訓練,培養學生動手能力。
1.專業基礎課服務于職業實踐能力培養
筆者所在學校數控加工專業開設機械制圖、車工實習、數控車床編程與操作等專業基礎課。根據職校學生的特點,我們對理論教學中某些難而深的內容進行了刪除,增加了一些數控加工操作技能培養所需要的實用知識,如在機械制圖課中,數控加工專業學生最需要的是看懂零件圖的能力,學會各節點坐標的計算,掌握AutoCAD知識,為學習CAXA軟件和數控編程課程打下基礎。在車工實習教學中,我們采用理論與實踐一體化的教學方法,讓學生學會加工路線分析,切削用量選擇,學習刀具的角度知識及刃磨知識,提高動手能力。
2.文化基礎課教學滲透職業實踐能力培養
在文化課教學中,要滲透崗位職業能力的培養。我們圍繞專業崗位的需要,在數學課著重學習數控編程需要的數學應用知識,學習應用三角函數數學知識,確定各表面點的坐標等;在英語課加入數控專業知識,培養學生閱讀數控機床英文指令,如JOG、MENU、OFSEF、AUTO等,提高學生閱讀數控機床說明書的能力。
3.數控加工技能操作課體現職業實踐能力培養
目前,許多數控加工教材給定的加工程序不完整或不全面,往往只給出了“輪廓”加工程序,而工藝分析不分粗車、精車工序。我們根據數控加工專業教材中存在的缺陷,及時調整課程設置和教學內容,開發數控加工校本教材。我們結合學校的FANUC和華中系統,分別編出粗加工、精加工工序,最后講述如何修改精加工程序中的數值,以達到圖樣規定的尺寸精度和表面粗糙度要求。
二、改革數控加工專業教學方法
數控加工技能操作,教學的地點并不一定在教室,教學的方式并非一定是教師講學生聽,教學安排并不一定以知識為順序,重要的是激發學生學習興趣,用問題、討論與對話等方式讓學生參與其中。
1.以實際操作突出數控加工技能培養
實際上不同系統的數控機床,所用的G代碼、M功能表示含義有所不同,編程方式也不一樣。我們總結歸納出數控機床加工零件的四大步驟,即:準備刀具、對刀、編程、自動控制加工。
(1)準備刀具和裝夾刀具及工件。其操作方法與普通車床上操作方法一樣。
(2)對刀操作步驟。在加工中如果需要用外圓車刀、螺紋刀、切斷刀,對刀前先使用外圓車刀,用JOG手動控制模式車端面、外圓;車好后,刀架回到換刀點,按換刀鍵轉動刀架,依次完成切斷刀或螺紋刀;再按OFSEF,在坐標系設置上輸入基準刀具直徑X,再按確認鍵。
(3)編程操作步驟。該編程可手工編程,也可用CAXA、CAM編程。
(4)自動控制加工。把運行模式打到AUTO,數控機床進行自動加工,右手放在急停鍵。
2.用制度管理實際生產教學
在數控車間實訓時,一般安排二三個學生在同一臺數控機床實習,選一個上手比較快、動手能力比較強的學生為小組長,小組長全面負責,幫助領悟比較慢的同學,帶領大家共同提高。同時必須建立各種規章制度,如《數控機床操作規程》《數控機床保養制度》《數控機床維修日志》等,確保機床正常運行。
3.嘗試生產性實習
在教學中我們還嘗試利用“生產實習”,讓學生在實訓過程中直接為企業生產產品,把學校的實訓車間變為生產車間。針對這種情況,我們與聯辦企業約定,選派有一定基礎的學生到企業“頂崗生產”,使學生通過實際生產熟練地掌握數控車床的操作技能。
三、培養數控加工專業師資隊伍
1.獎勵參加技能競賽的教師
為了提高學校教師技能水平,學校要求每一位專業課教師必須申報參加一門技能競賽,如數控車床、普通車床、CAD、電焊工等技能競賽,在精神方面和物質方面重獎參加技能競賽獲獎教師和指導學生比賽獲獎的教師。
2.鼓勵教師進修
學校采取各種措施,鼓勵教師參加培訓、函授和各種形式的進修學習,努力提高文化知識和業務水平,提高學歷層次。對數控專業教師,不但要求達到規定的學歷,還要求加強數控機床操作技能訓練,拿到技術等級證書,爭取成為“雙師型”教師。
3.發揮教研組的作用
篇5
關鍵詞:中職;數控;專業
隨著我國加入世界貿易組織及改革開放的進一步深入,中國已經成為世界制造業的大國,陳舊的制造設備正在被高精度、高效率、高柔性化的數控設備所取代,因此,制造業的競爭在一定程度上就是數控技術的競爭。數控技術的普及使企業急需大批的數控編程及操作人員,然而目前數控人才奇缺,特別是具備綜合基本知識、能解決數控技術工程實際問題的人員更為奇缺。這嚴重地制約了數控設備的使用和利用率,影響了企業的競爭能力。
一、明確中職學校數控專業的培養目標,高度重視職業技能鑒定,嚴把質量關。
(一)中職學校數控專業的學生來源大部分是初中畢業生,入學前文化基礎知識普遍較差,能力參差不齊,他們在數控機床的應用過程中,主要面臨著操作、編程及維修(主要是維護)三大問題。因此,我們必須明確,中職學校數控專業培養目標應是熟練掌握數控機床的操作、編程及維護技術的生產一線的技術工人。
(二)職業技能鑒定是對操作者所具備的理論知識與技能水平的一個全面鑒別認證的過程,近年來,數控專業的職業資格證書已成為求職者的敲門磚和用人單位用工的首選。不可否認,我國的職業資格證書制度還不成熟,有待完善,雖然技能鑒定的通過率很高,但在知識與能力結構方面仍然不能真正地滿足企業等用人單位的要求。因此,中職學校在追求職業資格證書達標率的同時,必須嚴把教學與實踐質量關,真正做到名副其實。
二、注重基礎知識、基本技能以及傳統的金工實習,突出數控教學中的重點和難點內容。
我們知道,普通機床經過改造,加上數控系統和必要的電路、液壓、氣路等,便可成為數控機床,但其本質仍然屬于機械加工范疇。因此,作為數控專業的操作人員,不僅要掌握數控編程、數控機床操作技能及其維護保養,還需掌握普通機床的基礎知識和基本操作技能。目前,在數控專業的實習教學中存在著這樣一種誤區,認為隨著機床數字化程度的不斷提高,傳統的車、銑、鍛、磨、刨的金工實習的教學要求可以隨之降低。例如刀具(車刀、銑刀等)的刃磨在普通金工教學中是非常重要且必須掌握的基本技能,如果數控專業的學生缺乏這種能力,絕對會發育不良。可以想象一下,如果數控機床的操作人員連刀具都不會刃磨、切削用量不會選擇、制造工藝、安裝和定位都不懂,他將如何操作數控機床加工出合格的產品?我認為,數控機床的實習最好安排在普通機床實習之后,實習由于學生在普通機床上實習過,有一定的普通機床的基礎,這樣,教師在講授數控機床的編程和加工特點時,可以和普通機床進行比較,分析它們的異同點,這會使得學生更容易理解,同時也可提高他們的學習積極性。目前,在國內的企業生產中以日本的法納克和德國的西門子兩種數控系統居多,學校的教學也有華中數控和廣州數控等系統。不同廠家生產的數控機床在結構上有所不同,在教學中應強調這一點,并提出其共性部分的特征,以提高學生的適應性。在數控系統的基本操作中,要突出對刀、取刀補及程序錄入的操作。因為對刀及取刀補的準確度直接影響到零件的加工精度,而加工程序又是數控機床得以運行的關鍵。在數控編程的教學中強調加工程序的工藝優化和保證加工精度的方法,選擇最佳的切削參數。
對刀是數控加工中的主要操作和重要技能。數控機床在加工前,要進行對刀。對刀的準確性決定了零件的加工精度,同時,對刀效率還直接影響數控加工效率。通過指導學生數控實訓發現,學生普遍有這種觀點:數控機床的操作并不難,難就難在對刀。讓學生掌握簡便、實用、有效的對刀方法,是數控教學中的重中之重。
三、利用網絡和仿真等軟件組織教學,以期提高學生的學習積極性和主動性。
為滿足社會對數控專業技術人才的需求,近幾年來絕大多數職業學校(包括技工學校和高職高專)都先后開設了數控專業,而且規模較大。許多學校在開設數控專業時,都不同程度地存在師資和教學設備捉襟見肘的現象,學生真正動手操作的機會少,在很大程度上制約或影響了所培養的數控人才的技能水平,學生的知識結構和能力結構與用人單位的要求存在相當一段距離。為此,我們采用網絡教學和仿真軟件。開始,老師先使用授課功能,講解軟件的使用,學生此時可從仿真軟件上學習如何操作機床。與真正操作機床相比,很多同學圍在一臺機床前,許多同學不能清楚地看到每一步操作,這樣學生對實習的興趣降低,實際操作失誤和操作危險性增大。在計算機上講解,能使每位學生清楚地看到各項操作,而且學生對仿真軟件比較感興趣,可以大大地提高學生對實習的積極性。當進入軟件的自由練習狀態,學生可自由練習機床操作,如機床回零、安裝毛坯料、自動加工、測量工件尺寸等。如果學生操作失誤,也不會出現機床損壞或人身傷害,這在很大程度上降低了學生操作的危險性。
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關鍵詞:數控編程與操作;課程建設
中圖分類號:G71 文獻標識碼:A 文章編號:1003-2851(2011)05-0107-02
長江工程職業技術學院的《數控編程與操作》課程作為機械工程系機電一體化技術專業精品課程建設。該門課程建設質量的好壞,一方面體現其教學效果,另一方面也會對本系其它課程建設起到帶頭示范作用。
國家出臺《教育部關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》《教育部關于啟動高等學校教學質量與教學改革工程精品課程建設工作的通知》文件指出:精品課程是具有一流教師隊伍、一流教學內容、一流教學方法、一流教材和一流教學管理的特點的示范性課程。因此精品課程的建設應該從這“5個一流”來努力。在此,結合本系的實際情況對《數控編程與操作》精品課程建設作相關內容的探討。
一、課程定位
《數控編程與操作》是作為機電一體化技術專業的專業核心課程來建設的。在學生學習了機械制圖、機械設計基礎、工程材料及熱加工工藝、金屬工藝學等基本理論知識的基礎上,要求學生會合理制定數控加工工藝文件;掌握手工編程的基本步驟和方法并能對一般復雜的零件進行數控程序的編制;能熟練使用數控機床對零件進行加工操作。掌握自動編程的基礎知識,能利用編程軟件對復雜零件進行程序的編制。同時,通過參加數控技能鑒定考試,學生可以取得數控車工、數控銑工職業資格證書。
隨著現代社會裝備制造業的發展,數控技術被運用到生產、制造各個領域當中。而數控機床的編程與操作技術是數控技術直接在生產中的應用與體現。高職高專教育是以培養學生職業能力為目標,以就業為導向的教育。針對我系機電一體化數控方向的學生而言,很大一部分學生畢業后將從事機床的操作、編程或與之相關的工作。而培養學生的編程與操作能力主要是通過本門課程教學完成的。因此,數控編程與操作課程的學習對培養學生職業能力起到舉足輕重的地位。
二、課程的設置
通過對人才市場的調研以及機電行業職業崗位的分析,我們確立了本課程所主要面向的職業崗位:數控車工和數控銑工。根據高職教育的特點并結合這兩個崗位工作要求,我們歸納確定出典型工作任務,形成若干工作項目,同時引入職業技能鑒定的標準。整個課程設置以職業能力培養為重點,與行業企業合作進行基于典型工作過程的課程開發與設計,充分體現職業性、實踐性和開放性的要求。歸納起來即以下邊的流程展開課程的設置。
圖1:課程內容設置流程圖
在課程內容設置過程中,我們確定了本課程的教學目標,包括能力目標:①能夠合理制定數控加工工藝方案的能力;②能夠合理確定走刀路線并進行編程中數學處理與計算,選擇數控加工刀具的能力;③具有數控加工程序的編制及調試、數控機床參數設置及操作的能力;④能夠運用自動編程軟件繪制圖形并生成數控代碼的能力;知識目標:①掌握機械加工工藝基礎知識;②掌握數控機床的基本原理和結構;③掌握數控機床的編程和基本操作;④掌握Mastercam自動編程軟件的使用和操作;素質目標:①具有一定的自學能力和創新意識,能運用所學知識分析解決實際問題;②具有良好的職業素養和吃苦耐勞及團結協作的精神。
三、教學內容
本課程主要根據數控機床操作崗位和數控編程崗位的職業工作過程和職業能力要求,以及相關國家職業技能鑒定標準,來確定課程培養的技能點、知識點和職業素質能力要點。根據行業企業發展需要和完成職業崗位實際工作任務所需要的知識、能力、素質要求,選取教學內容,并為學生可持續發展奠定良好的基礎。
結合專業現有條件,對本專業原有的《數控車銑編程與操作》、《數控加工工藝學》、《Mastercam應用》三門課程進行充分整合,形成目前的《數控編程與操作》,本課程劃分為五大項目,每個項目中設置若干典型工作任務,分別為,
項目一:數控仿真軟件操作,其典型工作任務有:①華中世紀星/FANUC0I數控系統機床面板的操作;②華中世紀星/FANUC 0I數控系統車床的對刀操作及自動加工;③華中世紀星/FANUC 0I數控系統銑床及加工中心的對刀操作及自動加工;
項目二:數控車床編程及操作,典型工作任務有:①外圓柱、外圓錐面的加工;②螺紋與槽的加工;③臺階軸的加工;④軸套的加工;⑤手柄的加工;⑥典型軸套類綜合件的加工;⑦復雜綜合類零件的加工;
項目三:數控銑床編程及操作,典型工作任務有:①加工平面;②加工外圓弧面零件;③加工矩形槽;④加工配合件;⑤加工孔類零件;⑥典型銑削類綜合零件的加工;
項目四:數控加工中心編程及操作,典型工作任務有:典型加工中心零件的加工;
項目五:自動編程技術,典型工作任務有:①Mastercam基礎知識;②常見零件圖形的二維建模;③典型零件的三維實體建模;④自動編程基礎;⑤典型零件的二維銑削加工編程;⑥典型零件三維銑削加工編程;
將5個項目分別作為5種學習的領域,以項目為載體,以任務驅動教學。其中項目里每個典型工作任務作為一種平常的相關技能的訓練,每個任務以2~4課時組織教學為好。項目由簡單到復雜,內容由淺入深,任務由單一到綜合,技能訓練循序漸進,這樣安排既符合人認知的規律也符合職業教育特點。整個教學內容的實施按以下流程進行。
圖2:任務實施流程圖
四、教學方法與手段
(一)教學方法
(1)案例分析法
案例分析法是指把實際工作中出現的問題作為案例,交給學生研究分析,培養學生的分析能力、判斷能力、解決問題及執行業務能力的教學方法。由于我們教學內容體系已經形成了若干典型任務,而每個任務來自于生產中典型的工作案例。我們的教學打破了常規灌輸式學知識的方式,而是以一種解決生產實際問題來學習的方式教學。這樣既可增強學生學習的積極性,又可實現學生的學習與生產實際零距離對接,達到學生一畢業就能上崗的要求。
(2)仿真教學法
在傳統的數控教學中,主要依靠一黑板、一粉筆、一張嘴來完成,老師講授相關知識,更多只能停留在紙上談兵。尤其是講授機床操作問題時,僅僅依靠語言來表達,很難讓學生理解。我們引入上海宇龍數控仿真軟件,它可以在計算機上對機床相關操作作三維仿真模擬,教師在課堂上就可以進行零件編程、加工以及操作方面的模擬演示。這種教學方式改變以往單調枯燥的教學模式,大大提高課堂學習的氣氛以及增強學生對知識的理解。學生通過數控仿真操作練習,可以實現在進行真實機床操作前就掌握相關的基本操作技能和方法。這對教學而言,無疑是起到事半功倍的效果。
(3)實操演示法
本課程是一門實踐性很強的課程,除了在計算機上進行仿真操作外,我們應該加強學生在真實環境下的學習訓練,尤其在講解一些比較復雜的典型的案例時,我們通過教師在實訓車間真實機床上的操作演示,通過學生在機床上實際操作技能訓練,使學生對零件的編程、裝夾、加工等過程有一個更加直觀、深刻的體驗,達到提高職業能力的目的。
(4)工廠參觀法
在整個教學過程中,我們可以利用周邊資源,抽一到兩次機會帶領學生到一些大型機加工企業去學習與參觀,這樣一方面可以使學生零距離接觸現代企業文化、理念、工作氛圍;另一方面可以學習了解到最新的技術與信息。對學生而言,無疑可以增加其眼界,同時對我們的教學也會起到潛移默化的提高與升華作用。
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(5)技能競賽法
我系自2005年成立以來,就一直很重視學生各種技能競賽活動的開展。目前,機電一體化技術專業學生主要參加湖北省“華中數控杯”數控技能大賽。在學校,也可推廣這種模式,讓更多的學生參與校一級的競賽。通過競賽,激發學生學習數控編程熱情,達到掌握機床操作與編程的目的,同時也可提高學生自我學習、自我探索以及職業綜合能力。可以說,這種教學方式是對課堂教學的一個很好補充。
(二)教學手段
本課程在教學過程中,充分運用現代化信息技術,使得教學手段豐富多彩,優化了教學過程,大大提高了教學質量和效率。主要表現在以下幾個方面:
(1)運用虛擬現實技術。例如,上面提到的上海宇龍數控仿真軟件,就是一種基于計算機為平臺的模擬數控機床操作的軟件。在軟件上我們就可以實現零件的編程與加工操作過程全真模擬。通過軟件模擬操作訓練,既提高學生的學習興趣,增強了學生動手能力,同時大大節約了學校資源和成本。一臺數控機床,動輒上十萬,而一套60個點(能滿足60名學生同時練習)的數控仿真軟件,花費才相當2臺數控銑床價格。在學校現有條件下,很難做到人手一臺真實機床進行實操練習,而虛擬現實技術就很好解決了這個問題。
(2)利用多媒體技術。利用多媒體教學具有種種優勢,我們在課堂上可以通過各種圖片,現場加工的錄像視頻,精美的課件等途徑全方位、立體化向學生傳授數控編程與操作知識。比起單一靠粉筆教學而言,這樣的手段更能引起學生的興趣,提高聽課的積極性。同時教學內容更易讓學生理解、吸收和掌握。
(3)充分利用網絡進行教學。我們在學校網站基礎上創建一個“數控編程與加工”課程的學習專欄,將教學中的一些精彩動畫、課件和視頻放在上面,供學生課余學習。同時提供相對應的試題庫供學生練習。此外,我們對相關內容進行拓展,將一些開拓視野的資源和信息提供在網站上。授課教師也可通過網絡對學生進行答疑輔導,這樣可以進一步增強師生間交流的機會。
(4)通過職業資格考證強化學習意識。學生學習完課程之后,除了參加學校組織的期末考試外,鼓勵其參加數控車工、銑工及加工中心的技能鑒定考試。通過技能鑒定考試,一方面可以檢驗出其學習效果,增強學生平日學習的目的和緊迫感;同時通過考試,學生可以取得數控從業資格證書,增加其就業的籌碼,這也體現高職教育的理念和特色。
五、結束語
課程的建設是一個系統工程,同時也是一個長期的過程,需要全體教師的共同努力來完成。在本系《數控編程與操作》精品課程建設當中,我有幸成為其中的一員。在本文的撰寫中,借鑒了同行和各兄弟院校關于精品課程建設的一些成果和經驗,在此表示衷心的感謝。需要指出的是,精品課程建設除了課程設置、教學內容和教學方法與手段等方面的內容外,還有師資隊伍、實踐實訓、教學效果和特色等方方面面的建設內容。只有將每一項內容做好做強才能建設出高質量的課程來。
參考文獻
[1]王海春.精品課程的探索與實踐[J].成都航空職業技術學院學報,2008(1).
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【關鍵詞】技能為核心 數控編程與操作 仿真教學 實踐操作
【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)11-0202-02
數控編程與操作是一門專業技術上的基礎課,理論教學會很容易讓學者感到難學、抽象,而且對職業類的院校里面的學生來說,他們具備的知識結構和學習習慣都為不利因素,以致于數控編程與操作的教學面對了較多的困難。怎樣能讓學生的學習過程中沒這么多問題,讓學生例會知識,成為一個巨大的問題。首要的任務就是激發學生的學習激情,利用數控仿真的軟件,結合實際的教學過程,把困難又復雜的問題簡單化、形象化。本文針對以“技能為核心”的《數控編程與操作》仿真教學進行了探索。
一、《數控編程與操作》教學的現狀與基礎
職業教育辦學歷史并不是很長,實踐教育經費在很長一段時間也得不到保證,教育教學設施不完善,專業時間設備也不健全,不規范。另外,實踐教師師資力量不足,隊伍素質參差不齊,實踐教學評價體系不健全,配套獎勵機制不健全,這些問題都在一定程度上制約了職業教育技能人才的培養。由于受實踐設備的限制,《數控編程與操作》課程往往是“黑板+粉筆+老師的一張嘴”傳統的以教師為主體的教學模式,而面對生源的多樣化、基礎參差不齊,這種內容抽象不連貫不具體的教學方法很難激發學生的學習欲望,動手操作能力較差,很難達到社會對高素質技能人才的需要。改革現在重理論說教輕能力操作的方法,探索建立有利于培養學生基本操作技能和實踐能力的教學方法,構建以學生為中心,以實踐教學為重點,尋找形象化、興趣化的教學模式顯得非常重要。
二、《數控編程與操作》教學的指導思想
根據《數控編程與操作》的課程特點以及數控崗位的實際需求,更加注重動手操作能力的高標準,根據能力的要求來傳授知識點,以培養數控技術專業技能人員為根本任務,來適應數控制造業對專業數控人員需求的目標,以培養學生數控技術實踐應用能力,加強學生數控編程,實踐操作,工藝分析,機床操作,機床維護等專業系統知識能力的培養,拓寬學生的知識面。
三、如何實施《數控編程與操作》教學
1.實施教學方針,提升學生的操作實際能力
當代社會對知識,特別是應用比較大的知識界定,有了進一步的突破,兩者存在著不同的應用性知識。一是關系到概念、事實以及理解方面的矛盾,其次是 與經驗策略有關的知識,要解決“如何做”和“如何更好的做”這些問題。有關研究和實踐表明,若學生的思維能力較強,其就可以快速獲得寶貴的經驗與相關的知識,從而在陳述性的知識面前,具有一定的排斥性。有相關專業人士進行了實驗,把“傳統的授課教學”改成了以“技術能力操作為重點”的仿真教學。“技術操作能力操作為重點”即是利用獲得的知識和具備的能力,遵循它們之間的內在邏輯關系,轉化成可以幫助學生自主開展操作的單元。
2.把知識整合進仿真教學里面
在進行仿真教學的時候,要把教學核心主要放在培養學生對技術的應用能力上面,根據實際情況的需求對書本知識進行取舍,從而進行仿真教學。多元化整合課本的內容、強調內容綜合性的同時要注意:第一,具備一定的理論知識,重點放在能力的應用和操作實踐上;其次,教學仿真所傳授的知識要反應其所在領域專業的發展;最后,書本內容要按照能力和知識的內在關系以及它們之間存在的關系展開多元有機的結合。這種做法會有助于學生快速形成并發展其的態度,專業知識,操作技能,給學生以后的工作發展鋪下了基礎。
3.多元化整合 ,突出實踐和應用
不要依附于操作技能操作的一些講座,要在實踐中體現 ,可以先試著設置簡單的零件圖樣, 反正就是要在“做中學”,”在學中做”,讓學生來確定編程的思路。而在確定編程的過程中,又需要一定的理論知識,就在這時,適當的進行理論教學,學生不但不會排斥,甚至還會產生興趣大增的效果,等編程完成之后呢,老師可以做下示范性的操作,一邊講解,一邊操作,理論與實踐相結合,讓學生認真觀察,進行揣度。當毛坯經過一道道加工成為成品后,學生會更加想了解這一過程,這個時候,就是讓學生自主操作的最好機會。待他們做完后,肯定會產生興奮不已的感覺,就在這時,適當的表揚學生們,多給一些鼓勵,多給一些贊美,激發同學們的自信心,順便挖掘他們的潛力,進一步的鞏固學習自豪感,這樣是有利于提高學生學習的積極性的。當冷靜之后,應該及時正確引導學生思考,這樣更能加深學生的印象。感覺就是自己在親身體驗,既培養了能力,又學到了知識。既提高了課堂授課效果,又體現了學生在課堂的主體作用。
4.制定合理的有關評價的體制
教學過程中,教師對學生表現的評價會直接影響到其的積極性,所以要求在評價時做到以下幾點:
第一、學會適當的調配主客體間存在的關系,學生在進行操作學習時的表現除了讓教師評價之外,學生之間也可以互相進行評價。
第二、要有相對的彈性并且符合科學要求,答案不能是固定的一個模板,只要合理就可以。
第三、既要對技能操作的結果進行評價,又要對技能操作所執行的過程進行評價。對表現優秀的學生要及時的給予適當的獎勵以及肯定。
四、結束語
綜上所述 ,以“技能操作為核心”的數控編程仿真教學,有助于激發其獨立思考并創新其的意識,全面性的強化學生自身素質,提高其的綜合能力,并且在推動學生更加勇于實踐的同時帶動了學生自主學習,即使更新教學理念是一個漫長艱苦的過程,但是之后培養出的技校生所擁有的前程卻不可限量 。
參考文獻:
[1] 曹勇.數控編程領域的尖兵[N];中國航空報;2010.
篇8
關鍵詞:數控專業;機加工專業;教學;體會
中圖分類號:G71 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9132(2017)09-0017-02
DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2017.09.009
職業院校數控、機加工專業主要是為數控機床、機械設計制造及其自動化、材料成型及控制工程培養從事數控、機加工專業崗位的高級應用型專業人才。因此,在專業教學中,要了解當前數控、機加工專業學生的特點和認知能力,充分調動他們學習的積極性,激發他們自主學習的興趣,引導他們牢固掌握專業基本理論、基礎知識和基本技能。同時使他們具備良好的職業道德和先進的專業教育理念,為將來從事數控、機加工專業崗位打下堅實的基礎。筆者作為職業院校數控、機加工專業的教師,現結合專業教學談幾點切身感受。
一、充分調動學生學習數控、機加工專業的積極性
要想提高教學效果,注重培養學生的興趣,調動學生學習的積極性是非常重要的。因此,引導學生從有趣的教學內容入手,培養學生對數控、機加工專業問題的研究興趣。
(一)挖掘教材中的興趣內容
數控、機加工專業教材中包含了許多有趣的教育內容。既有數控機床模型、機加工專業實踐,也有數控操作演練、機加工專業探究等有趣的動手活動。教師要善于挖掘、利用這些興趣教學點和豐富的實踐內容來激發學生學習專業基本理論、基礎知識,不斷提高數控、機加工專業的基本技能。
(二)列舉學生生活中接觸到的數控、機加工專業來激發學生的學習興趣
日常生活中,我們都會看到數控機床、機加工操作實例。在專業教學中,要多選取學生身邊生活中熟悉的數控、機加工專業實例穿插到課堂教學中,會增加學生對數控、機加工專業的親切感,讓學生實實在在地體會到數控、機加工專業與我們的生活分不開,這不僅可以增加學生的學習興趣,同時也把學生平時學到的數控、機加工專業知識和理論應用到日常生活實踐中,從而激發學生學數控、機加工專業的興趣。
(三)加強直觀性教學,提高數控、機加工專業學習興趣
數控、機加工專業課教學既抽象又有趣,可以說大部分學生是喜歡上數控、機加工專業課的。所以在進行數控、機加工專業教學時,為了把數控、機加工專業課上得既生動形象又富有情趣,要經常利用多媒體等現代化的教學手段,使抽象的數控、機加工專業概念生動、形象、簡單化。要針對學生特點和教學內容來選用合適的多媒體課件進行數控、機加工專業教學,做到簡便易行,不搞形式,不擺弄花架子,不斷提高教學效果。在教學方法的選擇上,要從學生的實際出發,充分考慮學生的年齡特點和認知能力,采取啟發誘導的方式,要盡可能地引導學生多做數控、機加工專業實踐模擬活動,在數控、機加工專業操作活動中培養學生的實際操作能力、編程能力,不斷提高數控、機加工專業技能。
二、尊重學生,引導他們主動參與
和諧、平等的教學環境對激發學生參與課堂互動教學是非常有益的。因此,要千方百計地創設平等、和諧的教學環境,給學生提供一個寬松的思維空間有助于尊重學生的人格,使他們的思維充分地放開,師生在平等交往的教學環節中,能夠激發學生的思維,使他們的思維自由伸展,靈活拓展,學生參與度才會更高,才能充分想象,思維才變得更活躍,才有助于學生的深入探究,同時也激發學生的創新能力。在數控、機加工專業教學中,培養學生的獨立發現問題習慣也是非常重要的,他們只有自己去發現問題,才能通過探究去想辦法解決問題。這個過程是培養學生獨立思考習慣的最佳辦法,對學生來說不僅學到了知識,而且也掌握了學習的方法,這種學習習慣是非常可貴的。
三、教給學生一些編程的方法
新教學模式下的數控、機加工專業教學模式除了重視數控、機加工專業知識的學習外,更重要的是重視學生的學習過程,學生學習方法的培養。特別在數控、機加工專業探究性學習中,結合教材教學以外,適當安排一些數控、機加工專業探究活動,讓學生學會一些編程的方法,然后引導學生自己去把學到的數控、機加工專業知識應用到編程活動中,對提高學生的應用能力是很好的訓練方式。值得注意的是,學生的基礎參差不齊,能力也不一樣,數控、機加工專業技能有高有低,因此,在指導學生進行編程的時候,要因材施教,不同的學生采用不同的訓練方式,評價的時候也要采用不同的標準去考核學生的編程能力。例如,基礎稍差的學生,要降低編程的難度,采用梯度、坡度教學方式,多引導,扶放結合。這樣有利于激發學生的編程積極性,又使不同基礎的學生都獲得成功的體驗。
四、努力提高學生的數控、機加工專業技能
篇9
數控技術在現代制造技術中的應用,最具代表性的是數控機床,所以數控機床的實訓應是整個機械工程實訓的重點內容之一,數控機床的實訓時間占訓練時間的比例應大一些。常見的數控機床有數控車床、數控銑床和數控加工中心,這3種機床的數量多,具有代表性。對于一臺數控機床來說,包括4方面的內容:制造、操作、編程和維修。實訓的主要內容以操作、編程和加工簡單的零件為主,增加學生的感性認識為主要目的。
1.1合理安排數控機床實訓的時間
由于機械工程實訓總學時的限制,青島農業大學機械專業學生共實習4周。數控機床實訓的內容較多,在訓練時間的安排上,數控車床2天、數控銑床和加工中心2天、其他數控機床1天,這樣既重點突出又全面。數控機床應用了先進的數控技術,和普通機床的實訓相比,講解的時間會多一些。一般操作講解、黑板上指令講解的時間約占1/2,讓學生能較深刻地理解數控機床是如何加工零件的;學生操作機床加工零件的時間約占1/2,使學生有較充足的時間增強對數控機床加工零件的感性認識。總之,實訓的重點雖為實踐,數控機床訓練的特點又決定了講解占了約一半的時間。
1.2合理安排數控機床實訓的內容和方法
在數控機床實訓中,操作、編程和加工零件是主要內容。首先對照機床講解基本的操作;然后學習數控的編程知識;最后加工出零件。編程方法的講解,只能在黑板上講解組成程序的指令字、程序的格式等,然后編寫一個簡單的程序。數控機床的坐標系是主要內容之一,機械坐標系、工件坐標系(編程坐標系)的概念,它們的作用是什么,必須結合編程才能講清楚。數控機床是按程序自動加工零件的,刀具沿程序指令的刀路運動切削工件,刀路的位置必須使用坐標系描述。所以,首先講清各種坐標系的概念,進而才能講清對刀等關鍵的概念,才能理解為什么在編程坐標系下編寫的程序可以在機床上加工出零件等問題。數控機床的實訓內容應與數控機床理論課的內容相輔相成,各有側重,通過數控機床的實訓為下一步學習數控機床理論課打下良好的基礎。數控機床實訓應以機床操作、編程、日常保養和安全使用為基本內容,重點應放在編程和操作上。通過基本編程知識和操作的學習,學生可具備基本的編程和操作能力,為了提高學生的實訓興趣和創新意識,可以讓學生自己設計一個簡單的零件,自己編程,經指導教師檢查無誤后上機加工;或者編程加工一些有趣的零件。如:數控車床上可以加工仿真子彈、仿真酒瓶等;數控銑床上可以加工一些漢字,如“歡迎實習”等。
1.3手工編程和自動編程
數控編程分手工編程和自動編程,形狀復雜的零件加工程序只能由計算機自動編程來完成。在實訓內容上,應手工編程和計算機自動編程并重。手工編程是數控車床實習的基本內容,通過手工編程加工簡單的小零件,是普遍采用的訓練方法。但隨著計算機技術的發展,CAD/CAM在機械加工中的廣泛應用,計算機自動編程也應是數控機床特別是數控銑床實習必講內容之一。由于實訓時間的限制,這部分的內容較多。所以,可以精簡為由實習指導教師通過一個例子演示給學生看,邊演示邊講解,講明形狀復雜及包含曲面的零件或模具的加工必須用計算機自動編程的方法編程,然后加工成所需的零件或模具。自動編程是通過計算機軟件完成的,常用的具有計算機編程功能的軟件有:CAXA、UG、Cimatron、Pro/E等。1.4數控機床仿真軟件的應用機械工程實訓場地往往有限,數控機床價格較貴,配備的數控機床的種類和數量有限,平均到每一名學生的上機操作時間較少。為了解決這個矛盾,可以安排一定的時間,讓學生在機房使用數控機床仿真軟件練習數控機床的操作、編程和加工仿真。也可以不做統一安排,讓學生課后根據自己的情況自由上機練習。數控機床實訓的內容多,時間相對較少,一定要制訂詳細可行的實訓計劃,明確每天的訓練任務、訓練目的、訓練方法和訓練設備。這樣學生面對從未見過的設備就不會感到茫然,教師指導學生也會有條不紊,順利完成實訓任務[5]。
2演示教學法的應用
2.1什么是演示教學法
由于機械工程實訓總學時的限制,學生不可能自己動手操作每一種機床,特別是一些比較危險、貴重和精密的設備,比如高壓水切割機床、三坐標測量機以及電火花線切割、電火花成型等機床。為了解決這個矛盾,基于學校的實際情況,采用了演示教學的實訓方法。所謂演示教學法即指導教師講解機床的加工原理、操作方法、編程方法,然后自己操作機床加工一個零件演示給學生看。通過演示教學的實訓方法,解決了實訓內容多時間少、機床有限及教師有限的矛盾,還可以給學生打下進一步學習研究的基礎。
2.2以電火花線切割為例
電火花線切割屬于特種加工,特種加工是利用電能、化學能、光能或聲能等能量對工程材料進行加工的工藝方法。在特種加工中,加工工具(廣義的刀具)、加工工件與傳統的機加工不同,一般不是采用機械力加工,在實習時學生首先會想到加工工具是怎樣加工工件的。所以實習指導教師在實習的開始,應首先講明電火花線切割的加工原理。實習步驟如下:(1)指導教師啟動機床,用薄鋼板切割一個小五角星演示給學生看。學生發現一根很長的光滑的金屬鉬絲可以切割鋼板時,一定會感到吃驚,想知道它的加工原理是什么。(2)在切割小五角星的過程中指導教師講解加工的原理,舉一個日常生活中簡單的電火花放電的例子:我們平時開關電器或插拔插頭時,會發現有時有電火花放電,嚴重時開關或插頭的導電部位有被燒的痕跡,甚至掉渣。電火花線切割的加工原理就是利用電火花放電產生的熱量使金屬被燒腐蝕而起到切割的作用。講完這個常見的現象后,再講電火花線切割的加工原理,學生就感到易于理解了。(3)指導教師再講解機床的操作方法。(4)簡單講解編程的方法,整個過程大約45min。
3多媒體技術在機械工程實訓中的應用
隨著計算機技術的飛速發展,計算機的多媒體技術和仿真技術已經應用于各行各業。機械工程實訓是一種實踐教學活動,但是計算機的多媒體技術和仿真技術在機械工程實訓中也能發揮重要的作用。由于實訓的內容不可能面面俱到,在學生實習完基本的內容后,可利用多媒體技術補充和總結,會起到良好的教學效果。
4結束語
篇10
關鍵詞:一體化教學模式;數控技術專業
近幾年來,隨著職業教育的改革和創新,特別是國家政策對職業教育的傾斜,給職業教育帶來了機遇和挑戰。我們面臨的機遇是抓住職業教育的發展契機,為社會培養出更多高技能型人才,面臨的挑戰是不斷地探究一些先進的教學模式,全面提高學生的操作技能和綜合素質,將學生培養成為“有愛心、守紀律、肯吃苦、懂技能、善創新”的技能型人才,這是職業教育的培養人才基本標準,也是企業挑選人才根本點。因此,職業院校必須改變原有的理論與實踐脫節較嚴重的教學模式,實行一體化教學模式。
一體化教學模式是目前培訓模式發展趨勢,是培養技能復合型人才的必然要求。下面就數控加工技術專業(數控車工)為例,對實現一體化教學模式加以探討。
一、課堂教學和實訓教學分開的弊端
數控車工專業的專業課涉及到《車工工藝學》、《數控車工工藝》《數控車床編程與操作》等幾門專業課,操作性強,要求理論與實訓教學緊密結合,教學內容同步。原有的教學理論與實訓分開教學存在以下弊端:一是理論和實訓教學不在同一場所,且每一教學課題的時間上也很難同步,出現教學內容脫節、教學進度不統一、知識條塊分割、學生不容易將理論和實踐相結合,學過易忘等現象。理論和實訓教師不由一人擔任,重復講授教學內容,學生不能將理論和設備的操作過程緊密有機結合,導致理論教師紙上談兵;實訓教師則教其然不教其所以然,教學質量及教學效果差。例如,理論教學講授的數控機床與現有的實訓設備操作系統不一致,編程指令、控制面板等方面與實際操作編程指令不一致,而學生實訓時只有按照實訓指導教師講授的內容實施編程操作;二是數控車工教材內容比較抽象,但理論教學方式單一,學生不感興趣。單純的理論教學方式,特別是專業技術基礎課和專業課大多數停留在傳統的講授法,較好的方法也只是采用多媒體教學,造成學生難學、難懂,也不愿意學,甚至厭學;三是該課程實踐性強,理論教學時不能進行示范性操作指導,也不能動手演示。在講授實踐性強的教學內容時,理論教師雖然花費許多時間和精力講解,學生仍然不知教師所云。例如,理論教師在講授車刀的對刀方法和程序子菜單時,學生就很難接受和理解,教師如果在機床上或仿真軟件上演示或示范講解,學生就輕而易舉地掌握方法;四是理論教學和實訓教學的數控操作系統不統一。現有教材中一般是以法蘭克和西門子操作系統為例講解,而學校配備的是華中世紀星或廣數系統,即使學校的設備與教材上的系統相同,在型號和使用方法上也有很大的差別。
二、一體化教學的必要性
一體化教學是由同一位教師承擔,在教學場地、教學內容、專業理論教學與實踐技能訓練融為一體,克服了教學內容的重復和脫節的弊端,更好地將理論與實訓有機的結合起來,師生互動,激發學生學習興趣,提高教學效果,達到事半功倍的作用,同時提高了教師的綜合技能。例如,在講授編程指令時,邊演示邊講授,也可以設置不同的參數,讓學生看機床的動作或運動軌跡,學生一目了然,很快就掌握了常用的編程指令。在講解對刀方法和切削用量的選擇時,教師邊操作邊講解,將會起到事半功倍的效果。因此,理論實訓操作一體化是必要的,是目前提高學生技能的必然趨勢。
三、一體化教學的可行性
一體化教學對教師提出了更新更高的要求,既要講述編程技巧方法,又要指導學生操作,將自己的技能轉化為學生的技能,教師必須是雙師型。好多學校為實現一體化教學創造了良好的條件,具有一定的可行性:一是許多學校對數控設備投入較大,配備了數控車床、加工中心、數控銑床,還添置了CAXA軟件和仿真教學軟件,在設備的數量和實訓工位上基本上可以滿足,為學生學習仿真操作、手工編程、自動編程和實際操作提供良好條件。同時,仿真教學基本與實際操作類似,安全直觀,成本低,能配備大量的實訓工位,幫助學生正確使用編程指令,檢查發現編程的正確與否,大大地提高學生學習興趣,提高學生操作技能。二是經過幾年的培養和鍛煉,培養了一定的數控專職教師,在師資力量上符合要求,可以勝任一體化教學。現有的數控教師都從事過數控車床的實訓教學,他們既有理論知識又有動手能力,既能講授理論課又能指導學生進行實際操作,這些都為實現一體化教學提供了充分條件。
四、數控專業一體化教學的具體安排
數控車工專業的專業理論課包括專業基礎知識、《車工工藝學》、《數控車工工藝》《數控車床編程與操作》等,一體化教學主要內容可分為以下四大部分內容:1、專業基礎知識講解與指導演示;2、普通車床一體化教學,即《車工工藝學》與車工實訓一體化;3、數控編程與操作的仿真教學,即《數控車床編程與操作》與仿真一體化;4、數控車床上機操作實訓。即《數控車工工藝》與數車實訓一體化;
五、一體化教學效果的分析
一體化教學既豐富了課堂教學,又提高了教學效果和教學的綜合能力;既符合學生實際特點,又突出操作技能實訓,并且講授內容針對性強,學生邊學習理論邊實訓操作;既有利于學生對教學內容的理解和記憶,又有利于教師及時發現問題,并能及時靈活地加以解決。一體化教學是職業教學發展趨勢,是突出技能訓練有效手段。同時,一體化教學要求教師既要有一定理論知識,又要有熟練的操作技能,提高了教師的綜合能力,在很大的程度上促進學校加強“雙師型”教師的培養。
參考文獻
[1]陳順剛 對職業技術教育實施一體化教學模式的研究[J].職業教育研究,2005,(6).
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