王裕棟
(廣州市公用事業高級技工學校, 廣東 廣州 510000)
數控銑床課程對學生的實際操作能力的要求較高,它要求學生具備基本的對各種機械零件進行熟練識別的能力、熟練的數控機床操作技術、較強的機械加工工藝和程序的編制技術以及對G代碼和格式、特殊編程指令等非常熟悉的能力等等。而要加強學生這些方面的能力,就必須加大實訓課程的力度,使學生有更多的機會進行實際技能的鍛煉。而教師在這一過程當中,要適當的創設情境,提高學生參加實訓課程的積極性,更好的完成實訓教學的目標。
情境教學法是指教師在教學過程中有目的的創設或引入一定的較為生動具體、符合教學內容、能夠對教學目標的完成起到積極的促進作用的情境,使學生獲得一定的態度體驗,從而更好的對教材知識進行理解,同時提高學生的心理機能的一種教學方式。而基于工作過程的情境教學法則是教師在教學過程中以學生為中心,將工作過程系統化、情境化的教學方式。
數控銑床實訓教學主要通過讓學生進行自主學習和訓練的方式,使學生對機械產品的生產過程、相關企業的規章制度、數控銑床的基本常識、加工工藝、設備特點、相關工種的初級工藝分析、檢測以及加工的能力等進行了解和掌握,能夠對CAD制圖、車、鉗、刨、銑等機械加工的知識進行掌握,同時掌握標準件的選用和簡單的機械裝拆。此外,還能夠對一般的機械零件圖樣和簡單裝配圖樣進行試讀、并能對數控銑床設備進行熟練操作等等。
在數控銑床實訓教學過程中,使用基于工作過程的情景教學法就是教師將教學內容用各種不同的具體的教學情境體現出來,而且每一個教學情境都有其獨立的教學任務和目標,而且這些目標都是為實訓教學的總目標服務的。具體來說,在數控銑床實訓課程中,教師的教學過程可分為六大環節,分別是信息、決策、規劃、實施、檢測以及評價。這六大環節的教學內容以及目標如下。
信息環節:教學內容為教師對實訓項目的任務進行公布,同時幫助學生完成分組工作,并對學生提出一些建議或意見;實訓目標是學生要對圖紙分析技巧進行了解、對技術加工的要求、基本條件、相關技術的參數信息以及工藝方面的編程標準及規則等進行掌握。
決策環節:教學內容為教師聽取學生對信息環節、分組以及教學目標的意見,同時針對學生的意見提出一些具有可行性的指導意見,使學生形成數控銑床工藝過程的結論;實訓目標為學生掌握對數控銑床進行工藝分析和工藝路線設計的技能,并掌握機床及工裝選擇方面的知識。
規劃環節:教學內容為對加工計劃進行審查,對其中的重難點及要點進行關注和分析,同時制定相應的項目進度檢查計劃;實訓目標為使學生能夠對加工工藝的規程和數控加工的程序進行熟練編制,而且具備進行仿真、檢驗、優化以及填寫工藝文件的能力。
實施環節:教學內容為對刀具進行安裝,對加工平面進行校對,并建立工件坐標系,設置刀具補償量并進行實際加工;實訓目標為使學生具備刀具裝調、機床日常維護以及零件實際加工的能力。
檢測環節:教學內容為對學生的測量結果進行檢測;實訓目標為培養學生進行零件檢測以及記錄檢測結果的能力。
評價環節:教學內容為使學生對零件加工過程中的安全問題、所表現的技能以及最終的零件加工質量進行評價;實訓目標是對學生所加工的零件的質量進行分析,尤其是對不合格零件及其中存在的技術問題進行指正,并讓學生以報告的形式上交。
在上述教學過程的各個環節當中,如何更加深入的將情境教學法融入其中是非常關鍵的問題,這也是影響情境教學法效果的重要因素。以平面類零件學習情境中的平面凸廓類零件為例,在信息環節,教師向學生下發相關的零件加工任務、圖紙、工藝卡、刀具手冊等資料并分組,使學生掌握基本的工藝及編程等方面的知識;在規劃環節,根據零件的輪廓特征選擇編程指令,并對輪廓的尺寸精度等進行分析,正確選擇G41、G42,并擬定加工方案,制定重要節點的項目進度檢查計劃;在決策環節,制定零件加工工藝,并對G41、G42的編程軌跡、立銑刀的刀具參數等是否正確進行分析;在實施環節,在仿真軟件上對零件加工、程序優化以及左、右偏方向的正確性進行檢驗,并進行工件校正以及立銑刀的安裝及對刀等等;在檢測環節,檢查加工出來的零件,并對其具體情況進行記錄;在評價環節,對零件工藝的合理性、常用的編程指令、半徑補償指令、表面粗糙度等因素進行檢測,對存在問題的地方進行改進,并完成項目報告。
綜上所述,在數控銑床實訓教學中,使用基于工作過程的情境教學法,能夠將較為復雜枯燥的教學內容分割為具體的環節,然后在每一個環節中貫穿情境教學法。它能夠使課堂更加活躍,知識的呈現更加生動形象,學生對實訓課程的積極性和學習的主動性也會得到提升,從而一方面使學生的專業技能和學習能力得到提高,同時也能使教師更好的完成教學任務,實現教學目標,實現教與學的共贏。
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