劉東紅
摘 要: 根據臺州地區機械制造行業對數控技術人才的要求,文章分析數控技術專業課程的特點,進行數控技術教學改革,探索數控技術專業的理論教學與實踐教學的內在關系,總結出一套行之有效的教學方法。
關鍵詞: 數控技術 理論教學 數控實訓
一、引言
高職學院的數控技術專業是一門綜合性、實踐性很強的專業,包含機械制造技術、數控加工工藝、數控編程技術、公差與技術測量等專業課程的理論知識和數控機床操作、數控加工工藝編制、cad/cam應用、數控機床維護等專業技能。因此,教學中要一方面重視理論教學,為學生打下堅實的理論基礎,另一方面重視學生實踐技能培養,加大數控實訓教學力度。
目前企業大量急需的數控人才是數控工藝人員和數控機床維修人員,對這些人才的要求是既有一定的數控技術理論水平,又有很強的操作技能,能夠勝任企業基層單位數控技術工作的高級應用型人才。恰恰與高職教育培養高技能人才的目標相吻合。中央廣播電視大學傳統的教學計劃是重理論、輕實踐,但是當下有些高職院校過于重視實踐,一些學校提出實踐第一、理論第二,把高職教育與中職教育培養目標等同看待,認為理論與實踐的教學比例達到1:1最好。從目前各高職院校實驗與實訓的軟、硬件條件來看,確實是增加了實踐和實訓時間,但效果并不理想,學生對實踐技能的掌握情況并不令人滿意。究其原因,筆者認為問題的關鍵在于如何正確把握理論教學與實踐教學的內在關系,以及充分利用實訓設備,采用科學的實訓方式充分調動學生學習積極性。
二、教學改革措施
1.模塊式教學——優化整合理論教學
數控專業是機械專業的二級專業,機械專業的一些傳統課程,如《機械制圖》、《機械制造基礎》、《機械加工工藝》、《數控機床編程與操作》等專業基礎課在教學中是不可或缺的,但是隨著數控技術的發展,這些課程的外延與內涵都發生了變化。因此,學校根據高職院校的培養目標,理論教學以“必需、夠用”為度,突出“適用性”和“針對性”,允許對一些艱澀難懂或者陳舊的內容進行大膽刪減,而增加一些數控技能培養需的實用性知識。如機械制圖及計算機繪圖課中,數控專業最需要的知識是看懂零件圖,學會各節點坐標的計算,在制圖課上,淡化畫法幾何的概念,點線面投影的概念,重點是熟練應用三角函數等數學知識,確定圓柱、圓錐、圓球、凹(凸)圓弧、螺紋等表面上節點的坐標,熟練掌握AutoCAD知識。為學習CAD/CAM軟件及數控編程打下理論基礎[1]。
2.在理論教學中突出實踐性
數控技術專業課內容基本是在機電一體化基礎上延伸而成的,整合后的教材內容往往滿足不了理論和實踐教學的需要,如我校數控車床是“廣州數控系統”,現有教材和實訓設備不吻合,我校組織教師編寫教學大綱和教材、開發數控“校本課程”,體現數控專業領域的新知識、新技術、新工藝和新方法。還通過校企合作辦學或課程整合,將數控專業傳統教學模式改變為項目化教學,能在一定程度上提高教學效率,一些課程實行“教、學、做”一體,如講數控加工工藝課程時,將在課堂上不易講清楚的零件加工工藝,帶到數控實訓車間一邊加工一邊講解,使學生一目了然。
我校還和多個企業合作,建立校外實訓基地,在專業理論教學中帶學生到工廠參觀,對學生進行生產認識教育,使學生在有了感性認識后再學習比較難理解的理論知識,強化教學效果。
3.實施項目化教學講理論和實踐教學有機結合
教師有目的地根據教學目標創設一定的實訓情境,學生通過實踐活動進一步理解教學內容,并提出實踐中發現的問題。教師通過課堂教學,將學生在實踐活動中掌握的知識連貫起來,解決學生不懂的問題。操作程序主要分為:創設情境→實訓探索→發現問題→引導概括→鞏固應用[2]。如在數控加工中心程序編寫第一行G54G40G49G80G90G17指令,不必要求學生開始學編程時就詳細理解各個指令的具體含義,只需讓學生記住這個固定模式直接寫程序,在以后練習操作中再慢慢理解掌握。通過這樣的實踐教學,教師進行理論教學時,能在實踐基礎上輕而易舉地使學生理解[3]。
三、實施方案
根據數控技術專業實訓教學課程的特點把實訓教學分為三個階段:感性認知實訓、數控操作實訓和綜合實訓。有機穿插理論教學,達到理論實踐緊密結合。因此,在專業理論課教學之前,將學生帶到數控實訓室對數控機床進行感性認識。在授課過程中可將專業教材中有關數控機床各種機具構造結構進行舉一反三的實地講解。在學生操作機床時,指導教師不能簡單地讓學生操作,而是讓學生根據零件圖編寫數控加工程序,再通過自己的操作對先前具備的有關編程的理論知識進一步加深理解鞏固消化。最終經過綜合性實踐教學,學生實現零距離上崗,培養高技能人才。
1.利用虛擬實驗室等多種教學手段、建立立體的實訓體系
充分利用先進的多媒體技術制作實訓配套課件、建立數控實訓虛擬實驗室,對我院數控實驗室的cA6140廣東數控系統數控車床、法那克系統數控銑床的實訓操作,制作詳細的圖標牌流程。并編寫配套的實訓實驗指導書,制定相關實驗守則、操作規程、管理制度及每一臺數控設備的操作加工演示程序等[4]。通過這種模式進行數控機床的實訓教學,學生對整個操作步驟的按鈕先后順序的記憶、操作步驟的熟練掌握、對安全操作規范的反應靈敏度等方面都有明顯提高,切實提高數控機床操作的熟練程度,縮短學生實際操作能力熟練過程的時間,有效降低因不規范操作而引發的事故率,確保數控機床實訓有序高效進行,大大提高實訓教學水平。
2.啟發性教學
教師在教學中注重啟發誘導學生,激發學生的學習興趣,鼓勵學生探索,啟發學生而不代替學生得出結論。在指導學生數控實習過程中,教師鼓勵學生獨立思考,自己找到解決問題的方法,千方百計地調動學生的主觀能動性,學生分析零件圖紙,自己編程,自己加工出零件,很有成就感,因此對數控加工產生濃厚的興趣。
四、結語
通過教學改革實踐,總結出數控專業理論教學與實訓教學,必須根據崗位需求,以培養高技能人才作為目標,將理論教學和實訓教學有機結合,以理論教學為實訓教學基礎,反過來實訓教學又可以促進理論教學水平提高。
參考文獻:
[1]陳惠順,等.先進制造技術綜合實訓課的建設與實施[J].實驗室研究與探索,2004(12)82-83.
[2]高葛,徐元博.高職數控技術專業實踐教學改革.實習實訓,2008,02.
[3]賈相武,俞勁創.“數控技術專業”理論與實踐融合教學模式研究.職教論壇,2009,1(中).
[4]陳娟.高職院校實踐教學探析[J].遼寧行政學院學報,2009(1):70-71.