改革開放三十年,我國正逐漸由制造業大國向制造業強國轉變,作為衡量一個國家制造業水平的重要標志,我國數控機床的普及率迅速提高。由于數控人才的需求拉動,我國各職業院校都加大了培養數控人才的力度。我校自1999年起開設數控專業,在教學中注重技能培訓,積極進行教學模式的探索,取得了良好的教學效果,受到了學生、家長及社會的歡迎,使數控專業成為我校的骨干專業。下面結合我們的數控教學實踐,談談我們的幾點認識。
數控編程,力求熟練。數控中級運用到的編程指令一般較為簡單,學生能較快地掌握簡單輪廓零件的加工程序。但要編寫出合理正確的加工程序,必須從工藝的擬定,坐標系的建立,到切削參數的確定等環節,進行綜合分析并不容易。實習中要通過多張圖紙的反復編程練習,并由精加工程序編制到分刀加工程序的編制(不運用循環指令和子程序)逐步熟練。
坐標系:是程序編制和零件加工中至關重要的一個環節。許多操作與編程指令的運用都離不開坐標系的知識。學生首次接觸機床坐標系、參考點和工件坐標系概念時,由于較為抽象,大多數同學掌握情況不是很好,只是對概念死記硬背。此時不能將過多的運用知識灌輸給學生,而要在今后的程序編制過程與對刀操作練習中不斷復述這些概念,講清原理,讓他們逐漸地消化和吸收。在講授、示范新出現的運用環節前再加以復習鞏固。
仿真軟件:數控機床操作面板上按鍵較多,并且大都含有連鎖關系。對于初期不熟悉面板操作的同學來說,疏忽了一個小小的步驟,就有可能無法進行后續操作,造成嚴重后果。有些學生面對數控機床,心里負擔較重,害怕自己的操作失誤引起設備故障,操作時特別謹慎。這些情況都會延長實習課題的操作時間,打亂正常的實習安排。作為解決的方法,我們選擇數控仿真軟件作為數控教學的輔助手段,使理論和實踐有效地銜接,打破了傳統的數控教學模式,增加了學生動手的機會,提高了操作的熟練程度。
但在實習中,發現一部分同學出現了以下情況:過分依賴仿真系統,未經仿真加工就不肯上機操作加工零件。或認為仿真系統可實現的加工,實際上機便可加工,且能達到理想效果。依賴仿真系統提供的對刀及刀具庫快捷按鈕,到實際機床上操作時還在尋找仿真系統提供的部分功能。發現實現操作中并沒有這些功能時,就變得手忙腳亂。
針對這些情況,我們在教學中改變了以往在沒有實際機床操作的情況下,先進行仿真軟件操作學習的安排。實習教學一開始就先安排觀摩機床操作。在緊接著的仿真軟件操作學習中,盡量不采用仿真軟件提供的快捷操作,完全按照機床操作進行練習。讓學生了解哪些是機床實際存在的功能,哪些是仿真系統提供的虛擬的功能。
重視設備與工藝的學習:我們要培養的學生是能夠獨立完成零件加工的操作型人才。這不是簡單的會選擇加工指令、能夠輸入程序加工零件就可以的;而要能夠全面掌握數控加工工藝知識,了解數控設備機械結構,熟悉數控機床操作加工與維護,處理常見的報警信息。這需要從基礎知識抓起,并將這些知識穿插在教學實踐項目中,以培養學生的知識綜合應用能力、分析思維能力和獨立處理問題的能力。
上機操作:對刀操作是上機操作的第一課題。對于這一課題的練習要求:一方面嚴格要求學生操作步驟的準確性。學生首次上機操作要養成良好的操作習慣,能夠正確地進行界面的切換,明白要做什么,要如何做,要明確每一步驟的目的。另一方面在練習時間安排上應較為寬松。學生首次上機操作,會有一些緊張,作為老師要鼓勵他們獨立自主操作,讓他們有相對寬裕的思考時間,正確的操作結果得到教師的肯定后,會更有信心。如果操作失敗或錯誤要和他們一起分析找出錯誤所在,并鼓勵再次練習,直到操作步驟正確為止,決不能讓學生把錯誤的操作步驟留在大腦中。對其他熟練鞏固的課題則提出 “膽大心細、高質高效”的練習要求。
強調自我總結:不論是編程練習還是操作練習,不斷總結才能不斷進步。在教學中,我們鼓勵學生對每堂課的練習情況加以總結,既要寫不足也要寫優點。對于練習中出現的問題是及時改正了的也好,是導致最終產生廢品的也好,都要寫下來。這一方面可以督促他們掌握正確的編程和加工過程,提醒學生下次不再犯同樣的錯誤。另一方面也可以避免其他同學再出現類似的情況。
此外,強化課前復習、新課預習等環節可以使新的學習在原有學習的基礎上順利進行,實現新舊知識的有效過渡。同時激發學生的學習興趣和情緒,調動學生的學習積極性。課堂小結可以使課堂的教學內容成為一個系統性的知識環節為學生所掌握,不再是零碎松散的知識點。而解決個別學生出現或提出的,不具有普遍性的問題的最有效途徑則是個別輔導。這些都是我們在教學過程中深有體會的。
總之,在教學中要根據學生的學習情況,不斷完善教學方法,使他們能夠更快、更好地掌握新的知識點,培養更多的能夠勤于思考、善于總結的高技能人才。
(如皋市技工學校)