襄陽汽車職業技術學院 李小燕
所謂項目化教學法就是以所制作的項目為載體,教師帶領學生對實際生產項目進行分析、研究、開發和制作。項目化教學也是師生共同學習、探討的過程。最后通過師生的共同努力完成項目的制作。
我們認為,必須摒棄“填鴨式”教學,充分發揮學生的主觀能動性,由“被學習”轉變為“我要學”。教師已經不再是教學過程單一的講授者,而應成為學生項目制作的引導者。
通過學習本課程,要求學生掌握數控加工工藝設計方法:熟悉并掌握數控編程方法及其操作;教學過程中采用多媒體和現場教學相結合方式,采用實踐性教學,讓學生自己分析圖紙,確定工藝路線,編寫加工程序并在機床上完成加工,使學生具有獨立使用數控機床并進行加工的工作能力。
該課程主要講授數控機床的工作原理、組成及其分類;數控加工工藝設計方法;數控程序的編制、數控編程中的數值計算、刀具補償概念和編程技巧;數控車床、數控銑床及加工中心的編程方法和編程實例。
本課程屬于機械制造領域專業課,以技術應用為主,理論知識較少,實踐性很強。該課程要求學生具備以下能力:工藝分析及動手編程能力、實際操作能力、數控機床基本的維護維修能力、編程能力、仿真加工能力、創新研究能力。
數控編程與加工設置為2種工種,分為“數控車削加工”和“數控銑削加工”。數控車削加工主要集中培養學生的數控車床實際操作能力,數控銑削加工主要是加強學生數控銑床和加工中心的實際操作能力,這樣設置是為了更好教學。每周6學時,因難度和實際情況,理論指導2~4學時,實踐指導2~4學時。劃分知識模塊,每個模塊由若干課題組成,每個課題為一個教學項目。下面以具體教學項目車削軸為例來闡述具體實施方法。
學生選擇感興趣的零件圖紙用作車削加工,本節課學生最后選的項目是軸的加工。
教師對學生提出要求:這個零件加工所需要的時間4課時,項目結束后,學生必須上交零件和自評報告。教師做出成績評定,作為平時成績,記入期末總評。
教師在項目制作之前要準備好課件、實施提綱、仿真軟件、項目制作的工具和材料,以及該項目化教學周工作配檔,還要根據所選的項目確定數控系統。
目前主流的數控系統以西門子、法蘭克、華中數控等為主。依據學院數控加工實訓室現有數控機床的使用情況,可以選用華中與法蘭克兩個數控系統。
把學生按數控實訓車床數,分為10個教學組。指導教師將項目的目標、任務、要求提供給每個學生或小組。學生之間相互討論,初步確定各自的加工方案(包括項目工作計劃、項目實施步驟和程序等),目的是使學生熟悉實際生產工藝過程,讓學生獨立思考,對知識點進行理解,探索工程中解決要點。
學生應該提前查閱項目相關資料,做好預習,為項目研究和生產做好準備。
4.3.1 知識銜接
在項目正式進行前,教師要完成學生知識銜接的任務,教師有必要說明加工這個零件的工藝基礎,如裝夾方式、加工工藝、刀具選擇、切削用量、程序編制和數控系統選擇等等。
4.3.2 分組討論
10個組,每個小組選出一名負責人,在小組中組織同學討論,每個小組自行討論,研究制作方案,同時寫出項目實施計劃,計劃中應包括零件圖分析、所需材料的測算、工藝分析、程序的編制、相關技術參數確定等內容。
4.3.3 計劃實施
計劃實施是項目化教學關鍵的一環,學生在小組討論后歸納出實施計劃,教師指導學生對該計劃進行修正,然后按形成的最終方案實施計劃。
在嘗試項目化教學法近半年的過程中,我們認為項目化教學法的優勢在于,改變了單調枯燥的課堂教學,理論與實際相互融合,是“產學教”濃縮版,有利于培養學生的多種能力,學生專業素質也有很大提高。評價系統注重過程,不再單單看學生的理論課成績,而是采用理論和實際操作相結合的方式進行考評,更能全面地評價學生。項目化教學,適合應用類學科的教學,應該普及推廣。
[1]馬雪峰.數控編程與加工技術.高等教育出版社,2013.
[2]林巖.數控車工技能實訓.化學工業出版社,2012.
[3]吳長有,趙婷.數控加工仿真與自動編程技術.機械工業出版社,2011.