張超群
職業教育的目的在于培養學生的職業能力,而現代企業需要的是一批既有專業課程知識,又具有專業操作技能的復合型、實用型、現代型的數控加工人才,《數控加工技術基礎》是高職數控技術專業的一門主干課程,課程改革建設尤為重要。
一、《數控加工技術基礎》教學中存在的問題
在歷年教學中,學生對零件加工工藝編制、編程和零件加工過程存在認識困難,在與學生的交流中,經常聽到這樣的反映:聽老師講解似乎明白,而自己獨立完成工藝編制時無從下手。這與我們的培養目標存在差距。分析講授《數控加工技術基礎》過程,可發現存在以下問題。
1.學生缺乏零件加工的感性認識。從初中到職校學習的學生,對數控加工實踐性認識知之甚少,有的甚至對機加工要求及要點都不懂,因此對課程教學中的重、難點就難懂。
2.教師缺乏質量意識。雖然安排學生機加工實習,如普車實習、鉗工實習,但學生只是簡單地模擬老師的加工步驟,在實習過程中,很少涉及質量檢驗,更談不上如何控制質量。
3.課程教學方法單一,致使學生主觀能動不足,不利于學生綜合素質提高。課程教學內容狹隘,不能突出實用性、先進性,與企業生產脫節。課程教學手段單一,實踐環節不夠,不能滿足崗位需要。
4.學生不會查工具書。在教學中,經常要查一些資料,如切削速度、進給量、機床參數、公差等級等,不少學生不會根據自己的需要查閱資料。
這些問題的根本原因是理論與實踐的脫節,違背了學生認識規律。對《數控加工技術基礎》教學中進行教學改革,其原則是:(1)職業崗位的定位是課程改革的基礎,(2)實踐教學、技能培養是課程教學的主線,(3)多樣化的培養模式是課程改革的方向。因此教師必須引導學生“做中學、學中做”。
二、營造良好的學習氛圍
《數控加工技術基礎》和數控機床操作緊密結合,該課程是為從事數控機床操作工、數控編程做準備的。高職院校開設該課程的目的是培養不僅理論知識面廣,而且有大量的實踐經驗,能在工廠擔任數車、數銑和加工中心工藝及編程工作的人才。
在教學中,以行動為導向,以實際生產的工作任務為主線,由學生自主構建知識和技能。強調學生在學習中體驗實踐的全過程。這是一種以能力為本位,以學生為中心的教學模式,在工作情景中完成典型零件的加工,有效實現知識與技能向實際應用轉移,培養學生職業能力,形成良好的工作態度和工作習慣。
《數控加工技術基礎》主要是介紹典型零件在數控加工時工藝的編制,結合我校實際情況,數控車削主要講軸類、套類、叉架類三種典型零件的工藝分析及編制,數控銑削主要講二維內、外輪廓、型腔、孔糸類、三維輪廓的工藝分析及編制。
三、教學要求的改革
1.確定教學目標。從典型的加工任務開始,明確告知學生學習任務、達成目標。如軸類零件學習目標:(1)分析軸類零件的圖紙。(2)選擇合適的毛坯,既要能加工出合格產品,又要能最大限度節約材料。(3)選擇合適的刀具,尤其是凹弧面、倒錐等加工所用刀具,制定刀具卡。(4)正確運用軸類零件常用的幾種安裝方法,如三爪自定心卡盤裝夾,一夾一頂裝夾,兩頂尖裝夾,等等。(5)根據尺寸精度、表面粗糙度、技術要求等合理安排加工順序,制定工藝過程卡。(6)根據加工要求,確定各工序間余量。(7)查閱資料,確定切削參數。(8)進行軸類精度檢測,會使用常用工量具。(9)總結加工中遇到的問題,評定產品質量。
2.教學內容。數控加工切削基礎、工件裝夾、數控加工工藝基礎、數控車削加工工藝及編程、數控銑削加工工藝及編程、數控加工中心工藝及編程、數控線切割和電火花加工工藝及編程。
四、教學的實施
教學過程實施,采用小組形式。學習場景與實際生產場景類似,學習時采用這樣五個步驟。
1.任務分析。給出的任務通常以圖文結合的形式,說明需加工的零件形狀、技術要求等。引導學生思考完成此工件需考慮圖紙中加工內容、尺寸及其精度、表面粗糙度、材料類型、生產批量等,分析計算工藝尺寸是否完整、合理,選擇加工方案,讓學生知道加工方案不是憑空想象的。
2.搜集資料,自主學習。教師向學生提供完成該工藝分析所需資料,讓學生掌握工具書的使用。
3.討論加工方案。以小組形式,討論加工內容,編制加工工藝。在這個階段,學生會遇到很多問題,有些可以從書上找到答案,有的找不到,老師需要參與其中,解答學生提出的問題,同時培養學生的團隊意識。老師不要把自己的想法強加給學生,要引導學生尋找解決問題的途徑,最終同組學生形成統一的加工工藝路線。
4.制訂加工方案。各組通過多媒體等形式,與老師一起討論方案可行性。提出方案可能存在的問題,告知學生這些問題可能引發的結果,最終由學生完善并確定小組加工方案。
5.加工并檢測零件,檢查方案的優劣。一方面提高學生的操作能力,要求學生嚴格按操作規程安全操作,培養學生的安全生產意識、文明生產意識。另一方面培養學生的質量意識,控制加工精度,增強學生使用量具的準確性、熟練性。
五、師資要求
1.所用教材與教學目標不配套,這就要求教師在今后教學中結合自己的經驗和企業需要,自編本課程教材。
2.教師要深入企業,提高工程實踐能力,了解企業需要,這樣才能深化對課程的改革。
根據市場需求,不斷深化對課程的改革,才能使學生增加對加工工藝編制的理解,掌握操作技能,形成良好的職業習慣,成為“應用型人才”。
參考文獻:
[1]翟瑞波.數控加工工藝.機械工業出版社,2007.
[2]徐剛.數控加工技術基礎.高等教育出版社,2008.