摘要:《SINUMERIK840D編程》是高等職業技術學院數控技術、計算機輔助設計與制造專業必修的一門主干專業課程。本文就該課程教學方法進行探討,提出幾點體會,旨在提高學生學習的主動性和積極性,從而提高教學質量。
關鍵詞:SINUMERIK840D編程;教學研究;教學方法
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)08-0187-02
《SINUMERIK840D編程》課程是高職是數控技術、計算機輔助設計與制造專業的主干專業核心理論課程。對人才培養有著至關重要的作用。本文就高職《SINUMERIK840D編程》課程教學應該采用靈活多樣的教學方法為核心相關問題作了一些研究。
一、課程教學方法
《SINUMERIK840D編程》課程與工程實踐聯系緊密,相比較《數控加工工藝與編程》而言,主要著眼于解決中等復雜零件的數控加工,根據高職技能型、應用型的人才培養目標,明確以專業素質教育為教學目標,以基本分析方法為教學內容。突出對學生應用技能的培養,并在教學過程中采取多種教學方法貫徹落實。首先讓學生意識到課程學習的重要性,意識到課程學習的重要性,也就是明確學習動機。學習動機是指由學生的學習需要所引起的、直接推動學生進行學習活動的內部動力,是學生進行和維持活動的主觀原因。學習動機在學習活動中具有決定學習方向、決定學習進程、影響學習效果的作用。同學們幾乎都有著“為什么還要學習數控編程?”的困惑,此時首先對本專業教學計劃展開分析,介紹清楚課程對專業的重要性;其次展示一些用已經學習過的FANUC數控系統無法實現加工程序編制,或者很難實現加工編制的零件。比如,輪廓不單調的軸類零件等,讓學生先自己編寫程序,在其“山窮水盡疑無路”時,馬上給出采用SINUMERIK840D系統中CYCLE95毛坯循環編寫的、很簡短的、簡潔的程序。經對比,讓他們體會SINUMERIK840D編程的優越性。便可以留下很好的“第一印象”。其次讓學生了解課程將要學習的內容以及學習的技巧,如果說“讓學生意識到課程學習的重要性”是解決“為什么要學習本課程?”的話。那么接下來要解決的是“學什么、怎樣學?”的問題。教學目標堅持以就業為導向、以培養專業職業技能為主線,從而確定這門課程的技能目標。隨著崗位對人員技能要求的變化,教學目標也隨之發生變化。目前對于數控技術、計算機輔助設計與制造專業本門課程的教學技能目標為:①熟悉SINUMERIK 840D系統編程基礎。②掌握SINUMERIK 840D數控車削加工程序編制。③掌握SINUMERIK 840D數控銑削加工程序編制。④能利用程序架構(TRANS、ROT、SCALE、MIRROR)、程序跳轉與程序段重復(REPEAT)手工編寫復雜零件的數控加工程序。至于學習技巧,可以借用“三十字”學習方針——“帶著問題學,活學活用,學用結合,急用先學,立竿見影,要在‘用字上狠下功夫。”同時,能否學好該課程,興趣是一個很重要的因素。然而興趣的培養,很大的程度上取決于教學方法。
1.根據學習內容精選恰當的教學方法。應改變學生傳統的學習觀,由“要我學”到“我要學”成了當務之急?!叭蝿镇寗印北容^適合該門課程教學。明確“任務驅動”教學法的特點后,對“任務”的選取要再三斟酌:因為“任務驅動”教學法是要讓學生在完成“任務”的同時,掌握知識,“任務”直接影響教學效果,因此,“任務”的設計至關重要。在設計“任務”時,要有代表性,要能反映出SINUMERIK840D編程的特性。
2.巧妙地利用已經學習過的課程的教學方法。作為一名優質高校教師,必須功底扎實,方能做到厚積薄發,能夠合理利用已經學習過的課程中相似的功能對比教學。比如,在SINUMERIK840D車削加工程序編制部分教學時,針對車削循環部分,完全可以通過對比《數控加工工藝與編程》課程中G71來講解CYCLE95,會發現其共同點:加工的對象都是實體棒料、都是通過指定精加工軌跡和循環參數生成粗加工刀路。而不同點在于:①G71是按部就班的指定循環起點,從循環起點開始運行,而且只能加工單調輪廓,而SINUMERIK840D只要指定精加工輪廓便可以自行確定循環起點,且對輪廓單不單調并沒要求。②G71只能實現軸、套的粗加工,但CYCLE95通過指定參數“VARI”,可以方便的實現軸、套、盤的粗加工、精加工或者綜合加工。在教學時緊緊圍繞這個知識點,將CYCLE95能實現的功能以及參數設定和FANUC系統中的車削循環加以對照學習,可以獲得很好的效果。
3.“一般推理,全面應用”教學法。對于復雜問題能夠簡單化,最好抓住某一類問題的共性,提取其共性,利用簡單的推導得出一般的結論,然后利用得出的結論去這一類問題問題。例如,SINUMERIK840D編程中刀具位置補償是一個難點,尤其車削部分刀具位置補償涉及到X、Z兩個方向。通過仔細分析,不難發現這樣一個事實—“SINUMERIK840D數控系統中,刀具位置補償不管是車削還是銑削,均由T~D~功能實現。為此,以比較簡單的銑刀長度補償為例,得出刀補確定方法,普遍展開應用,這樣便避免了復雜的車削刀補過程分析,使問題得以簡化。
4.“假設”思想引入課堂教學。SINUMERIK840D編程中子程序和FRAME功能是一大亮點,但是同學們普遍感到難于接受。其實只要合理的假設,便可以使問題得以簡化。編好子程序后,被假設的部分,其實是同學們已經掌握了的部分。只需要在已經掌握程序里加上子程序調用指令即可。FRAME的學習中,該思想的引入使問題簡化不少。
二、教學手段
以技能培養為核心,充分利用現代教育技術,將傳統的課堂授課、多媒體教學、計算機仿真技術、網絡教學結合起來,吸取各種教學手段的優點,形成多元化教學模式。
1.合理的利用程序仿真軟件。SINUMERIK840D數控加工程序將控制機床實現零件加工動作,但編寫過程難免出錯,如果不及時發覺并加以修正,將引發一系列的事故。為此,在程序輸入到數控系統之前,借助于“Swansoft”仿真軟件驗證其正確性成了必然。
2.充分利用網絡學習平臺。為了使學生課后鞏固和學習,我們教學團隊專門開發了學習交流平臺(www.ssjlpt.com)將本課程全套教學資料全部放在網絡師生交流平臺上,并開辟在線答疑園地,形成網絡課堂,與實地課堂教學相輔相成,同時也增進了師生信息交流。
3.注重實踐環節教學。高職課程注重產學研結合,《SINUMERIK840D編程》又是高職學院數控技術方面的專業主干課程,因此實踐教學占有非常重要的地位。在設計實踐課時,應按照有利于提高學生的專業技能和綜合素質的原則進行實踐教學設計,可以通過基本技能培養、應用能力提高、綜合素質提高,循序漸進的培養路線,逐步培養學生實踐能力。具體實施分三個階段進行:第一階段——基本技能培養階段,通過課程實驗課完成。第二階段——應用能力提高階段,通過實訓完成。第三階段——綜合素質提高,通過校外頂崗實習完成。
該課程教學除了涉及到上述內容外,還應有一支懂熟悉數控類專業人才培養方案、明確專業教學計劃以及精通專業知識,并且技能過硬的“雙師型”教師隊伍,一批優質教材、教輔資料,完備的實驗實訓教學基地等。在《SINUMERIK840D編程》課程教學中,要始終堅持以就業為導向,以培養學生實踐技能為核心,讓高等職業教育人才培養目標始終指導該課程的教學。
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作者簡介:楊保成(1982-),男,四川工程職業技術學院講師,重慶大學控制工程專業碩士,專業方向:數控技術應用。endprint