任欽
[摘? ? ? ? ? ?要]? 如何提高數控加工實訓教學效果是數控加工專業教學的重點。為了保證預期教學目標的實現,教師應在教學中融入項目教學法,并對數控加工實訓教學方法進行改進,進而提升教學質量。
[關? ? 鍵? ?詞]? 項目教學法;數控加工;實訓教學
[中圖分類號]? G711? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2021)22-0172-02
機械制造專業最為基礎的教學課程就是數控加工。隨著近些年我國對數控加工專業要求的不斷提高,需借助于項目教學法對學生的社會能力以及實踐能力進行大力培養。在數控加工實訓教學過程中,為了提升學生的操作能力,教師會針對學生設置數控加工實訓周期,并不斷創新和調整教學方法,進而有效利用目前的實訓課程以及實驗設備,為學生職業能力的培養提供條件。為了實現這一目標,教師應在數控加工實訓教學過程中融入項目教學法,強化對學生綜合能力、職業素養以及實踐技能的培養。引導學生樹立良好的團隊意識和創新意識,保證既定教學目標的實現,同時提升學生的職業能力,促使其在畢業之后能夠和工作崗位要求盡快適應。
一、項目教學法的作用
項目教學法實際上就是在教師指導下促使學生獨立完成設置的項目任務,具體涉及信息收集、方案收集、目標實施和評價等。學生在整個操作過程中可以學會對所有環節的掌握,并獲取相應的知識經驗。在運用項目教學法時需要將項目作為主體,教師應引導學生進行操作,尊重學生的主體地位。這種方式的優點就是目標指向具有多重性,雖然其培訓周期相對較短,但是獲取的實踐效果非常明顯,且具有較強的可控性,能夠保證理論知識和實踐過程相結合。教師充分運用項目教學法,協助學生一起開展項目任務。將項目教學法運用到數控加工實訓教學過程中,有助于學生全面掌握數控加工有關知識,引導理論和實踐相結合,將更多的實踐機會提供給學生,使學生的工作經驗逐漸豐富。由此可見,項目教學法能夠體現教、學、做等各要素,這和數控加工人才培養目標相適應,所以需要教師意識到教學方法的重要性,保證項目教學法的作用得以充分發揮。
二、項目教學法在數控加工實訓教學中的應用
(一)設計教學目標與學習情境
教學目標具體涉及知識目標、能力目標、職業素養目標、成果目標等。其中,知識目標主要是為了學生掌握豐富的理論知識,包括數控車床操作知識、數控編程知識等;能力目標主要是為了學生對基礎技能的全面掌握,包括編程能力、數控車床操作能力、工藝分析能力等;職業素養目標是為了培養學生的職業習慣以及職業道德素養,包括數控編程員、工藝員以及中級數控車床操作工;成果目標則是為了達成最終的結果,包括程序單、加工工藝卡、合格零件等。在設計學習情境時,目的是針對工作任務制定實施計劃,要求教師結合項目目標創設具體的工作情境,在真實工作情境中開展教學活動,教師需要指導學生完成任務,引導學生不斷提高職業能力。
(二)項目任務布置
數控加工實訓教學內容具體涉及數控編程以及零件數控加工工藝。高校開展實訓教學的周期一般都是4~5周。教師在結束授課任務之后還需要指導學生開展實訓活動,目的就是引導學生對所掌握的編程知識以及數控工藝進行靈活運用,同時使學生在實踐過程中對相關操作知識有全面了解。例如,教師應指導學生最先學習零件工藝,并結合零件圖的要求查找相關資料,以此對最終工藝進行確定。工作內容具體涉及收集相關資料、安排工作順序和步驟、結合被加工材料來選擇刀具以及設定切削用量等。在分析數控加工工藝及其數值時,可以將學生分為不同小組,并對學習時間和行為進行自由安排。教師在運用項目教學法時,需要對難度較大并且能夠體現學生所學知識的零件進行布置,教師還需要總結學生項目的完成情況,不僅要加工出和精度規定相符的零件,還需要做好實訓報告,內容主要是數控程序、加工操作流程、工藝卡片以及實訓體會等,要求學生準確、安全地達成任務目標。教師在培養學生的團隊精神時,還需要考慮到學生的人身安全,一般在劃分小組時安排3~4人,保證實訓任務的順利完成。
(三)學生完成項目過程分析
雖然學生已掌握了相關理論知識,但是并未參與到實訓活動中,當他們第一次接觸項目任務也會感覺到陌生。雖然一部分學生會聯想到數控程序,但是他們所編制的程序只是數控指令的不斷堆積,并不具有任何的可操作性。那么教師就需要進行必要干預和指導,使學生有計劃地開展項目任務,并獲取相應知識。例如,教師安排學生根據零件工藝圖對相應的工藝資料進行查找,并確定最終的工藝,也就是收集相關資料、安排工作順序和步驟、結合被加工材料來選擇刀具以及設定切削用量等。這就要求將學生劃分為不同小組,進而安排他們參與到項目實踐中。
當學生掌握了工藝設計參數以及具體思路之后,這就使編制數控程序具備完善的參考依據。學生通過互相討論,保證各自理論知識水平的不斷提高,學生在編制數控程序時還需要考慮到安全系數。當數控機床驗證通過數控程序之后,可能會占用到一些機床的工作時間,甚至有時候會發生危險,再加上學生編制的有些數控程序并不合理,可能導致工件和機床運動部位發生碰撞。所以,學生應先在計算機系統中借助仿真軟件對刀具運行軌跡進行驗證,并對驗證過程出現的問題加以解決。在編制和驗證數控程序時,也應對學生的學習行為進行安排,學校需要將配置了數控仿真軟件的計算機房提供給學生,保證學生的數控程序得以順利完成。同時,教師需要對學生編制的數控程序進行檢查并提供指導意見,進而提高學生的獨立自主能力。