新時代數控銑床實訓教學多元化策略探析

王婷婷

（武漢工程職業技術學院機電工程系，湖北 武漢 430415）

0 引言

對數控技術人才進行培養，除了需要加強理論知識學習之外，還需注重應用實踐技術。但就當前數控銑床人才培養情況而言，學校在實際教學的過程中更偏向于理論知識，不重視實訓課程教學。在此背景下，導致學生實踐經驗與能力不足，今后進入社會后難以較好的適應社會，妨礙學生職場發展。所以，需要轉變數控銑床教學現狀，推動學生實現更好的發展。

1 情境教學法的內涵

就情境教學法而言，其屬于教師開展教學活動時有目的的構建或引入生動、具體、滿足教學內容、可以對教學目標完成發揮出促進作用的情境，讓學生能夠獲取到態度體驗，進而更好的理解教材知識，并提高學生心理機能的教學方法[1]。良好的動手能力可以讓學生在日常學習的過程中更好地掌握各類知識。對此，學校在開展數控銼床教學的過程中，需要給予實訓教學更多的重視和關注，積極優化教學措施，調動學生實訓熱情，正確認識數控銼床涉及的設備、編程、刀具等，進而讓學生在數控銼床實訓過程中更快上手。同時，將工作過程作為基礎的情境教學法，表現為教師在課堂中以學生為中心，把工作過程系統化、情境化的教學方式。

2 “線上線下”混合教學模式內涵

對于“線上線下”混合教學模式而言，除了能夠對課堂時間分配進行優化之外，還能夠讓教師和學生的角色發生改變，明確學生在教學過程中所處的主體位置，進而加強學生自主學習能力以及協作交流能力，并提高學習興趣與效果。在線上課堂中，教師可調取全國共享的課程平臺資源，進行搭建自己的在線開發課程，學生能夠在平臺中實現在線學習，并完成課前自主學習以及課后拓展練習等，實施線上考試。線下課堂教師則能夠結合線上課程對學生學習數據進行分析，以便于根據學生反饋的重難點實施詳細講解，增強線下實訓室實操訓練，協助學生更好地對知識與技能進行掌握和應用，提高實際操作能力。

3 基于工作過程的情境教學法的數控銑床實訓教學

開展數控銑床實訓教學時，運用工程過程的情境教學法，需要教師通過各類教學情境將教學內容呈現出來，同時每個教學情境均需要設置獨立的教學任務與目標，并且這些目標需要為實訓教學總目標服務[2]。簡而言之，開展數控銑床實訓教學的過程中，教師需要將教學過程劃分成六個環節，即信息、決策、規劃、實施、檢測以及評價。

3.1 情境教學法中教學內容的設計

學習情境：平面類零件編程與加工。

項目名稱：平面凸廓類零件編程與加工。

教學目標：（1）對數控銑床編程基礎知識進行掌握；（2）學習零件數控銑削加工工藝制定方式；（3）可以選擇、安裝以及運用銑削工具系統；（4）探究數控銑削刀具半徑補償功能在平面凸廓類零件加工中的運用方法；（5）具備平面凸廓類零件數控銑削加工技能；（6）學習零件加工精度的測量與控制方法。

教學內容：（1）數控銑削工藝及編程基礎知識；（2）平面凸廓類零件加工工藝的確定；（3）平面凸廓類零件加工機床、刀具、夾具的選擇與準備；（4）常用編程指令的介紹；（5）刀具半徑補償指令的應用；（6）平面凸廓類零件編程舉例；（7）零件加工過程控制與質量保證。

重難點：（1）數控銑削工藝及編程基礎知識；（2）常用編程指令的介紹；（3）刀具半徑補償指令的應用。

學生需要達到的能力：（1）具備識讀平面凸廓類零件圖紙的能力；（2）對零件的測量工具及精度檢測有基本認識。

3.2 情境教學法中教學內容的實施

（1）資訊階段：首先播放企業同類型零件生產加工工作流程視頻，讓學生對工作過程有初步直觀印象，接下來借助教學實物對照課件、微課認識各類面銑刀具、立銑刀的銑削方式、刀片的更換、刀柄的安裝、工量夾具的安裝及使用。

將學生劃分成多個小組，然后下發平面凸廓類零件編程和加工任務；向各小組提供圖紙、工藝卡片、刀具手冊、切削用量手冊；引導學生掌握對資訊進行獲取的方式和途徑，使學生對本次任務所需要的工藝以及編程知識有探究方向，即刀具的半徑補償基本指令格式以及如何正確的建立刀具的半徑補償。

（2）計劃階段：老師引導學生運用信息化平臺、網絡、書集等途徑主動尋找學習，進而更加深入的理解平面凸廓類零件銑削工藝以及運用刀具的半徑補償指令編程的知識。學生在小組中相互討論，結合零件輪廓特點對編程指令進行選擇，同時對輪廓尺寸精度、表面粗糙度等涉及到的技術要求進行全面分析，對G41和G42編程軌跡的正確性以及切削參數選擇的正確性進行分析并制定好零件加工工藝，然后填寫工藝卡片、刀具手冊、切削用量手冊表格；最后編寫加工程序，在此階段教師需向學生提供指導意見，建立重要節點項目進度檢查計劃[3]。

（3）決策階段：首先各小組選出一個代表講述他們制定的加工方案，包括工藝、裝夾、刀具、加工順序及進給路線的選擇；接下來各小組再次選出一個學生代表講解他們編好的程序，并展示仿真加工效果；最后教師點評各小組方案，通過對比正確和錯誤仿真加工加深了學生對如何正確的建立刀具的半徑補償知識點的掌握，再此階段解決了教學重點，制定了正確的工藝方案和程序。

（4）實施階段：立足于仿真軟件對零件開展加工仿真和程序優化工作，重點驗證左、右偏方向具備的準確性及刀補的合理性，刀補參數設置與否。開展工件校正、立銑刀安裝與對刀，對數控銑床予以操作，進而加工零件，在此階段熟練掌握機床操作步驟和刀補參數設置解決教學難點。

（5）檢查階段：檢查加工完成的零件，將檢測狀況詳細記錄下來。檢測工藝合理性、刀具半徑補償指令使用情況，以及加工產品的寬度、長度尺寸、斜面角度、平行度、表面粗糙度等技術要求是否達標，制定優化措施，完成實訓報告。

（6）評價階段：評價分為企業評價、教師評價、小組間互評全方位多維度來考察學生的學習情況幫助教師及時調整教學策略，還可以根據信息化學習平臺數據分析對學生進行個性化的指導，全面反映出任務完成的合理性。

4 構建系統性“線上線下”混合教學機制

在數控銑床實訓教學中運用“線上線下”混合教學模式的過程中，應組建優秀的教師團隊，確保他們掌握豐富的教學經驗以及技能，可以熟練運用各類信息化教學方式。隊伍中的教師需要結合學生特點以及人才培養方案等，構建科學的課程標準，并在課程標準的正確指導下，對教學資料進行準備，涉及課程教學設計、課程內容準備、教學案例的篩選、教案編寫、課件制作、微課制作。同時，整合以及優化課程資源、設置相應教學情境與任務。主要表現在以下方面：

（1）根據課程標準以及學情，全面考慮學生存在的差異，將課程內容轉換成信息化內容，促進學生學習興趣的提高，并順利突破重難點知識，展現出個性化教學；

（2）課程內容需要秉承“夠用適度”的基本原則，與普通院校相比，職業教育在課程設置方面需做到因材施教，立足于職業標準、工作過程等，開發適合職業教育學生參與的課程內容；

（3）在上課前，需認識到線上線下教學模式與教學資源間存在的異同處，運用到的視頻教學資料需時長合理、畫面清晰等，并存在趣味性以及啟發性的特點，進而加強學生對于學習的自主性；

（4） “線下”課堂要依據“線上”學情、課程平臺大數據分析和學生反饋靈活調整重難點和教學進度，把時間用在刀刃上，用在為學生答疑解惑和實踐訓練上；

（5）課程的考核要信息化、多元化過程考核。綜合考慮“線上”學習軌跡和“線下”學習和實操過程。

5 結語

總而言之，開展數控銑床實訓教學的過程中，通過對工作過程情境教學法的運用，以及構建系統性“線上線下”混合教學機制可以把復雜、煩瑣的教學內容劃分成較為具體的環節，然后將以上教學方式融入到各個環節中，其可以加強課堂教學的活躍性，讓知識更加生動的呈現出來，學生參與實訓課程的積極性以及主動性也會提高，進而加強學生技能與學習能力，并確保教師能夠順利的將教學任務完成，達到教學目標，實現教與學的共贏。