殷文明
(遼寧工程職業學院,遼寧 鐵嶺 112008)
引言:于機械行業而言,對于電火花技術的應用深度持續增加,高職院校的機械行業也逐漸加大了數控電火花技術相關課程的教學力度。國家相關教育部門也增加了數控電火花切割技術相關的職業技能競賽的類型和數量。雖然教育教學改革在不斷地深入,但是在學生的實踐學習和競賽活動過程中,依然存在著制作工藝較差、成品整體效果不佳等問題。造成這些問題的原因,是學生的理論學習和實踐學習存在完全脫離的現象。機械專業實踐教學整體的教學力度不足,導致數控電火花線切割課程的教學難以深入,學生在畢業之后往往還需要經過長期的行業培訓,才能正式上崗,這使得機械專業人才的培養效率較低,不能滿足機械行業的發展需求。
現階段,數控電火花技術正在向著高效化、智能化和自動化的方向持續發展。由于模具行業的飛速發展,模具行業發展速度的不斷提升,加速了模具制造技術的優化和更新。電火花加工技術作為模具制造技術的一個關鍵分支,在現代化的發展趨勢下面臨著越來越嚴格的技術需求。與此同時,在數控加工技術的全新發展趨勢下,電火花加工技術正在向著更高水平、更深層次和數字化的方向不斷進步。同時因為電火花加工技術的不斷優化和升級,使得放電類型的加工技術在模具行業的發展中一直處于重要地位。
在現代模具制造技術體系的眾多分類當中,電火花線切割技術是最為先進的技術分支之一,并且其現代化發展正在不斷推動模具行業的改革步伐。電火花線切割技術的應用,往往不需要制作電極,這在很大程度上便于大厚度零件和形狀復雜部件的切割加工,并且由于零件材料的預加工含量較少,因此電火花線切割加工技術在零部件加工、新型產品試制以及模具制造等方面得到了較為廣泛的運用。高職院校的機械專業對于電火花線切割加工技術的實踐教學,必須向著更加深層次和數字化的方向發展。實踐教學時保證學生能夠完全掌握數控電火花線切割技術,同時培養學生職業能力的關鍵環節。在實踐教學過程中,學生能夠直觀的學習到線切割加工技術、線切割機床的相關操作技能,以及機床的有效維護方式,并且實踐教學還能夠最大程度上強化學生對于理論知識的理解程度,從而培養出高等的應用型人才。與此同時,實踐教學還是增強學生實際動手能力的有效方法,能夠全面促進學生綜合能力的養成。學生在參與教學實踐的過程中,通過親自手動加工零部件以及操作機床,可以增強學生的動手能力。開展數控電火花線切割技術的實踐教學,一方面能夠為學生直觀的展示零件加工的相關技術、機床的實際操作和維護方法,以及相關的編制思路;另一方面還可以將學生在理論課上學到的相關知識,用實踐操作檢驗,加深學生的印象和理解,從而強化課程教學效果。
在國家大力倡導“大眾創業,萬眾創新”的背景下,高職院校的專業課程教學除了要落實學生專業能力的培養工作,還需要培養學生的創新創業思維。高職院校為了響應這一教學目標,開始鼓勵學生參與各類專業的技能競賽。在學生參與技能競賽的過程中,學生經常存在創意新穎、思維活躍,但是實際操作工藝較差的問題,導致制造出的成品與實際的想法存在巨大差異,然而專業知識不足,又不能針對性的對成品進行技術改造。
在模具制造業當中,工藝方法的分析和操作模式是最為關鍵的技術應用方法之一。尤其是在數控電火花切割技術的實踐應用過程中,工藝方法直接決定了加工成品的最終質量。由于在我國的制造業當中一直存在輕視工藝、重視設計的問題,就導致高職院校的機械專業在實踐教學過程中也存在著對于加工工藝的分析和操作教學力度不足的問題。學生在動手操作時往往只能夠按照設計流程,機械的加工出零件,對于加工成品是否美觀和精細,則重視程度不足。這樣的教學方法不僅不利于學生專業技能的培養,甚至還會對學生綜合素養的養成造成極為負面的影響。
在實踐學習和參加競賽活動的過程中,學生經常會出現因為基礎知識不扎實,對于基本理論認知不清晰,從而導致的操作失誤現象。比如,專業的數控電火花切割技術的電參數專業術語非常多,學生能夠準確理解、記憶并進行應用的卻十分稀少。甚至學生還很難記清實踐操作過程中需要使用的電極絲材料、零件加工過程中的工作電流和安全電流,以及當前數控電火花切割技術的最大電極絲規格等等。學生對于這些基礎知識的理解和認知不清晰,導致學生的理論知識學習存在較為嚴重的不足,也就很難學到專業的實踐技能。
在實踐教學的課程中,只有從根本上激發學生的積極性,才能夠引導其主動的進行實踐操作,從而達到預期的教學目標:首先需要利用簡單的零件圖紙切入實踐教學,老師先為學生做操作示范,提醒學生仔細地觀察示范操作,從而掌握切割操作的重點。待學生真正加工出圖樣零件之后,學生的求知欲和好奇心就會快速增長,從而增強其對于操作原理的學習興趣,此時學生就會主動地去挖掘和思考。其次則需要老師充分把握學科特點,以及學生初次接觸數控電火花切割技術的興奮和新奇,為學生介紹切割加工的商業價值,以及數控電火花切割技術在模具制造行業的重要性,讓學生充分認識到自己所學習的專業知識以及以后要從事的工作之間的聯系。并且挖掘學生當中的學習實例和典型,激發學生對于數控電火花切割實踐操作的學習積極性。
在課前做好全面的組織工作和教學準備,能夠在實踐教學的過程中有效的提升實踐教學質量、穩定課堂秩序,甚至還可以促進實踐課程的優化升級。在實踐學習課程之前,老師需要及時地做好教學計劃、盡可能全面的編寫教案,安排課程教學的流程和進度。與此同時,還需要將實踐學學習的目的、任務和流程準確地傳達給學生,做好學生的動員工作,使學生能夠在準確理解實踐教學目標的基礎上做好課前準備。并且老師還需要在課前根據學生的學習情況以及學習特點分好小組,指定小組的組長,引導其協調好小組內部的工作,從而強化教學計劃的完成效果。
示范操作是最為直觀的教學方式,因此在實踐教學的過程中,為了保證實踐教學的效果,就需要老師強化示范操作和監督指導的力度。學生剛開始接觸線切割學操作時,對于數控機床的使用方法比較模式,因此老師需要明確地指出操作步驟、注意事項以及學生需要重點掌握的技術要點等內容,盡量減少學生出現錯誤操作的概率。與此同時,在實踐教學課堂上,老師還需要不停地巡回指導,在學生親自動手進行實踐操作的過程中,老師需要有準備、有計劃地對學生的操作情況進行實時的指導和檢查,監督學生有無完全按照相關的技術操作標準進行實踐操作,及時糾正學生的錯誤操作。如果學生加工出的零件質量不合格,則需要引導學生共同分析,逐步引導學生建立全面的質量控制思維。
現階段,幾乎市場上所有關于數控電火花切割技術的相關教材都是針對理論教學的,學生在學校的實踐學習任務和課題,必須由實踐課程的老師專門編寫對應的實踐指導材料。所以,在數控電火花切割課程的實踐教學過程中,老師需要按照學生的理論課本類型以及學生們的理論學習情況,編寫相應的教學課題,教學課題需要盡可能地突出實踐教學重點,選擇難度合適的切入角度,分散實踐教學難點,始終以培養學生的實踐能力作為根本目標,進而開展實踐教學活動。在編寫實踐教材和引導學生選擇實踐學習課題時,最為關鍵的就是課題難度的設置。如果實踐學習的課題過難,學生就很難掌握實踐操作能力,加工零件的效率也較低,甚至還會因此出現畏懼心理,導致學習積極性不斷下降;如果實踐課題太過簡單,就會出現學習任務空缺的問題,學生在實踐學習時的注意力很容易不集中,導致實踐課程無法得到目標的教學效果。除此之外,在選擇實踐學習課題時,還需要將課題與實際的生產過程進行緊密的聯系,避免實踐課程缺少真實性導致學生的專業能力養成不足。
在實踐教學的過程中,讓學生養成理論和實踐相統一的意識,才能夠加深學生對于專業知識的理解程度,強化專業課程學習效果。老師可以在課后利用談話法和學生深入交流,根據學生的學習情況選擇交流內容,引導學生養成理論、實踐相統一的思維,完善學生的數控電火花切割技術的學習思維。老師可以與學生討論線切割技術的發展、數控加工的基本原理、電火花線切割技術的應用現狀以及模具制造業整體的技術應用等等內容,引導學生主動地去查閱專業數據,完善自己的思維結構,從而對數控電火花切割技術形成更為全面的認知。學生在實踐學習的過程中往往感覺操作數控機床的難度不大,但是想要全面掌握數控機床的運行原理,從而保證生產出的產品始終保持較高且較為穩定的質量,卻較為困難。甚至學生想要對當前的加工程序進行優化和創新時,也很難找到切入點,這是因為理論知識的遷移應用不足。在高職院校機械專業的教學過程中,理論課程和實踐教學課程往往是完全分離的,導致學生很難將理論和實踐充分結合起來。只有聯系起理論課和實踐課程,實現理論和實踐的完全統一,才能夠使學生有效地吸收和內化理論知識,再以理論為指導進行實踐學習。理論課需要為實踐教學的開展而服務,實踐教學則需要從根本上強化理論教學的有效性,這有這樣才能夠保證學生理解理論知識,掌握實踐技能。
隨著我國機械行業現代化發展的不斷深入,機械行業整體對于數控電火花類型的線切割加工技術專業人才的需求量越來越高,企業急需專業的數控電火花線切割技術的實操人員、營銷人員、編程人員和專業的設備維修人員。高職院校的機械專業一直是為機械行業輸送專業技術人才的穩定力量,在機械行業電火花技術全新的發展趨勢下,高職院校只有從根本上優化創新自身的實踐教學機制,培養出真正能夠進行參與操作、管理和維護等統一流程生產線的綜合性技術人才,從而滿足機械行業的發展需求。在實踐教學的過程當中,不僅需要培養學生的專業能力,還需要引導學生養成正確的工作理念,努力地將所學知識與實踐學習結合,盡可能實現“零距離”的快速上崗。