山東藍翔高級技工學校 季文才
數控加工技術教學策略探討
山東藍翔高級技工學校 季文才
在當前機械類專業中,數控加工技術已成為一門重要的必修課。數控技術教學包括數控機床加工工藝的確定、編制加工程序、數控機床的電氣控制等多項內容。隨著現代信息技術和科學技術的不斷進步發展,使得數控技術在機械制造業中得到廣泛使用,各大院校也越來越關注數控技術的發展前途,并根據市場需求,大力開展數控加工技術專業課程,為數控加工行業提供服務。本文就如何開展有效的教學策略,進而實現數控機工技術教學質量的提高展開深入探討。
數控加工技術;加工程序;電氣控制;教學策略
在機械加工及制造行業中,數控加工技術發展尤為迅速,已成為制造行業實現集成化與自動化生產的基礎及關鍵。隨著數控技術的廣泛應用,以及教育體制的不斷改革,對技術人才的需求逐漸增加,因此,培養數控加工技術人才是高職院校順應市場和社會發展需求的必然選擇。就機械設計專業來看,數控加工技術的教學內容包括確定數控機床加工工藝以及編制加工程序、數控機床的機械構造、數控機床的電氣控制以及PLC使用這三個方面。在實際數控加工技術教學過程中,教師應做好這三方面教學內容的選擇工作,并采取行之有效的教學策略。
本部分教學內容的主要目的便是讓學生對數控機床的操作方法、加工工藝,以及加工程序的編制等有一個基本的掌握[1]。教師在教授此部分的內容時,可分為以下幾個層次:第一層次對數控機床的操作及加工程序的編制等方法進行了解;第二層次對數控機床的操作方法及常用的加工程序的編制有一個基本的掌握;第三層次則是對數控機床操作、加工工藝制定及加工程序編制進行熟練掌握。
在此部分內容的實際教學過程中,應當應用理論與實踐相結合的教學方法,研究顯示此種教學方法可起到非常顯著的效果,但對數控技術教學的條件提出較高的要求。理論與實踐一體化的教學方式充分打破了傳統理論與實踐課程之間的界限,實現了理論與實踐教學、技能考核的有機融合。在教學過程中,教師可將實訓車間或數控仿真機房作為教學場所,在此種教學環境中,教師與學生互動良好,且緊密結合了專業理論學習與實踐操作。就教學條件進行分析,當采用一個教師指導的學生人數應控制在15個以內,同時還應將理論教學場地安排在實訓現場。如學校難以滿足相應的要求,應當以班級為單位開展理論方面的教學,在分組進行實踐教學。
對于這部分教學內容,可以分成兩個層次進行,第一層次對數控機床機械構造及其工作原理進行掌握,第二層次則在掌握機械構造與工作原理的基礎上,進一步掌握數控機床的設計方法。在教授此部分教學內容時,教師應當采取理論教學為主,并輔以實踐操作的教學策略。
在此部分教學過程中,教師可合理利用多媒體教學方法,有機結合圖像、聲音及動畫,將數控機床的內部結構、動態特性等不易觀察的內容展現給學生,并輔以圖像、聲音及動態仿真,以文字的形式對教學中的難點與重點進行說明與剖析。通過采用多媒體這一形式新穎的教學手段,在明確教學意圖,突出主題的基礎上,幫助學生對數控機床的構造與工作原理進行了解,從而促進其數控技術開發應用能力的提高。
本部分的學內容分為以下三個層次,第一層次對數控機床的電氣控制以及PLC工作原理進行了解;第二層次對電氣控制以及PLC工作原理進行掌握;第三層次則對數控機床的電器控制,以及PLC的工作原理與使用方法進行充分掌握。在教授此部分教學內容時,教師應當采取理論教學為主,并輔以實踐操作的教學策略。
在數控機床中,其電器控制包括PLC、中間繼電器、伺服電機、伺服單元、交流接觸器等部件。機電專業學生不需要設計這些部件,但必須掌握這些部件的使用方法[2]。在數控技術課程中,電氣部分為教學的重點與難點,師生應對此部分的教學目標進行明確把握。教師在教學過程中,應根據數控加工技術課程中,理論教學緊密結合實踐教學的特點,充分擺脫傳統教師一味講解,學生被動接受的單一課堂教學模式,通過引導學生主動參與,采取啟發式的教學方法,在完成教學目標的同時,鍛煉學生的創造思維能力,使學生積極參與到思維運動中去。教師應對實踐教學環節充分把握好,盡可能將學生學習興趣激發出來。
綜上所述,數控加工技術課程融合了機械、計算機、控制等多個領域的優秀成果,為多學科交叉的產物。教師在制定教學策略時,應把握好學生對數控技術相關內容的掌握程度。倘若教師未能進行有效的把握,那么就極易導致學生學習負擔過重的后果,難以達到理想的教學效果。目前,數控加工技術的應用在不斷的擴大,對高職院校的數控加工技術專業的要求越來越高。在數控加工技術課程的教學中,教師采取科學合理的教學策略,將理論教學和實踐相互融合,使得學生學習好每個層次的教學內容,熟練掌握數控加工技能,從而有效的提高教學質量,為社會和企業提供更多的技術型人才。
[1]劉桂香.數控加工技術課程教學探討[J]. 教育培訓,2012,10(08):145.
[2]丁靜,白代萍,王巧花.數控加工技術教學探索[J].中國現代教育裝備,2010,19(05):121-122.