丁展 周琳
摘 要:应用型本科院校的兴起旨在增强其为区域经济社会发展服务的能力,数控技术类制造产业作为泰州五大支柱产业之一为区域带来可观的经济效应,因此泰州学院作为地方本科院校应肩负起培养高技能型优秀数控加工编程人才的重担。笔者采用项目化教学模式对《数控加工工艺与编程》实施与企业真实操作项目接轨的理实一体化教学,教学效果得到很大强化,此教改项目值得推广。
关键词:数控加工工艺;数控编程;项目化教学;教学过程
《数控加工工艺与编程》是制造类专业中理论与实践紧密联系的一门专业课程,具有理论知识和实践技能高度融合的特点。“先理论学习,再集中实践”的教学方式不利于学生专业能力的发展和提升,对课程教学进行项目化教学改革,以具体的工作任务为导向,项目化教学改革使理论与实践学习同步进行,理论指导实践,实践验证理论。
1 课程项目化教学设计
根据地区经济发展需求,调研泰州区域机械加工行业,明确学生的主要就业岗位及机器岗位工作标准,分析与之相适应的职业能力,采用“工学结合”“项目导向、任务驱动”的教学方式,与校企合作单位联合开发课程,针对性地选择若干典型机械零件为工作任务,确定学习模块及其学习任务。本次教改共设数控车削和数控铣削两个部分和若干工作任务,具体如下:数控车削学习模块包含五大块,模块一:外圆与端面加工(中间轴的加工、阶梯轴的加工);模块二:锥面与圆弧加工(圆锥心轴的加工、手柄加工、异形轴的加工);模块三:孔加工(轴套的加工、锥形盲孔的加工、薄壁类零件的加工);模块四:槽和螺纹加工(单槽和多槽的加工、普通三角内外螺纹的加工、普通三角内外锥螺纹的加工、多线螺纹和梯形外螺纹加工);模块五:非圆曲线加工(椭圆加工、抛物线加工、正弦曲线加工)。而数控铣削涵盖四大模块,模块一:轮廓铣削(平面铣削加工、台阶铣削加工、斜面铣削加工、圆弧铣削加工、内腔铣削加工);模块二:钻削(孔钻削加工、深孔钻削加工、扩孔铰孔攻螺纹加工);模块三:镗削(粗镗加工、精镗加工);模块四:曲面铣削(曲面手工编程加工、曲面自动编程加工)。
课程教学内容设计和安排,使各个学习任务呈现出知识由基础到高级、零件形状从简单到复杂、工艺类型由单一到综合、编程方法由基本命令到宏程序编制、技能训练由基本操作到零件加工成型的科学学习过程。
2 课程学习任务教学设计
课程项目中每个学习任务均制订恰当的学习目标,均以“任务描述→任务分析→任务相关知识和技能→任务实施→任务评价→思考与练习”的过程展开教学设计。除此之外,充分准备教学目标、教学重点和难点、教学组织、教学相关文档资料,保证教学顺利实施。笔者就以数控车削部分项目一任务1“中间轴加工”为教学设计样板,呈现教学内容安排如下:第一,任务描述:零件图工作任务;第二,任务分析:形状分析、公差分析、表面质量分析;第三,相关知识与技能:加工工艺、工件坐标系、编程知识、试切对刀;第四,任务实施:准备工作、制定加工方案、編制程序、加工操作、误差分析;第五,任务评价:工件加工、程序与加工工艺、车床操作、文明生产、工作总结。
3 课程教学实施方法
3.1 灵活运用多种教学方法,打造学以致用兼顾吸引力的课程
课程教学中根据课程内容和学生不同学习阶段的特点,灵活运用案例分析、角色扮演、启发引导等多种教学方法,提高教学效果和课程魅力。例如,在编程指令的教学过程中,采用启发式和师生互动相结合的方法吸引学生,让学生积极思考,增强课程教学效果。再如,在机床操作实践教学中,采用由浅入深的递进式和多层次教学手段,全方位地进行实践技能训练,培养学生的综合素质和实践能力,学以致用。
3.2 课程教学与工程训练相结合,构造理论与实践一体化的教学环境
将课堂移至实验室或工程实训中心,教师首先介绍工作任务,引导学生学习相关的理论知识和实践知识;接着学习零件的编程思路,并提炼重要问题贯穿学习过程;然后,学生对照工作任务进行独立编程,并通过数控编程仿真软件进行校验;最后进行实际加工操作。这样的实施方法突出了学生在教学过程中的主体地位,让学生在实践中学习,构建做中学的理论与实践一体化教学环境。
3.3 课内外相结合提高学生学习主动性,营造良好的学习氛围
课堂内,按照教学计划学生在老师的引导下完成理论和实践的学习,实施阶段学生分组完成,遇到问题由小组成员相互讨论,共同解决,提高学生解决问题的能力,加强学生团队合作的能力。在课堂学习之外,学生可以通过开发实验室、课程网站进行自我学习和提高,还可以参加学院组织的考证培训、技能竞赛、社会服务等活动,在提高学生的职业技能的同时大大激发学生学习的积极性,从而构建了良好的学习氛围。
3.4 课程教学考核与企业标准相结合,构建科学的评价体系
根据项目化课程体系,围绕学科能力、职业能力、社会能力等要求构建科学合理的评价体系,并建立相应的考核形式,包括教师评价、学生自评、数控加工操作评价等内容,将企业标准和岗位要求与评价体系相结合,使教学过程中的学习任务与企业实际生产紧密对接。依据过程评价模式,通过数控加工工艺分析、制定加工工序、刀具与夹具选择、量具的选择、编制与调试加工程序、数控机床操作、零件的测量等整个加工过程对学生进行评价,能反映学生之间的团队合作能力,更好地检验学生的实践能力和水平。
4 结语
《数控加工工艺与编程》课程项目化教学要以学生为中心,让学生主动投入到学习中,培养学生的学习习惯,实现教学目标由简单的知识传授向能力培养的转变。课程教学需要注重理论与实践紧密联系,让学生在学习过程中既要动脑思考,又要动手实践,着力增强学生的实践能力和创新能力,培养学生成长为现代机械行业所需要的具备必要理论知识和较强实践能力的应用型技术性人才,达到应用型本科高校的培养目标。
参考文献:
[1] 姜大源.职业教育新论[M].北京:教育科学出版社,2007.
[2] 朱浩,孙旭.基于“行动导向”的教学设计探索[J].职业技术,2009(11).



