摘 要:隨著時(shí)代的進(jìn)步,科技的發(fā)展,學(xué)生對于所接受的實(shí)踐教育的要求也發(fā)生了改變,學(xué)生更關(guān)注學(xué)習(xí)的興趣及所學(xué)知識的實(shí)際應(yīng)用。為適應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)要求的變化,實(shí)踐教育授課方法也亟需做出相應(yīng)改變。該文介紹了創(chuàng)意雕刻教學(xué)法在數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用情況及教學(xué)體會。探討了如何通過實(shí)訓(xùn)課程培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)主動性,以及學(xué)生的實(shí)踐動手能力與創(chuàng)新精神。
關(guān)鍵詞:實(shí)踐教育 學(xué)習(xí)興趣 創(chuàng)意雕刻
中圖分類號:G648.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)04(b)-0240-01
近年來,國家經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn),在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景下成長起來的新一代大學(xué)生物質(zhì)生活普遍比較優(yōu)越,在培養(yǎng)孩子方面,家長更傾向于培養(yǎng)孩子各方面的興趣。因此,新一代的大學(xué)生普遍具有如下的特點(diǎn):智商較高,好奇心強(qiáng),接受新鮮事物的能力強(qiáng),有很多學(xué)生還有自己的一技之長。經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,時(shí)代的發(fā)展,受教育對象的改變,也對高等教育提出了更高的要求。在工程訓(xùn)練課程授課過程中,可以明顯地感覺到,現(xiàn)在參加工程訓(xùn)練的學(xué)生不再像以往一樣僅僅滿足于認(rèn)真掌握老師所教授的知識和技能,他們更希望有所選擇的學(xué)習(xí),要求學(xué)習(xí)自己真正感興趣的知識,并且希望自己能夠動手制作出具有自己個(gè)性的工程訓(xùn)練作品。
針對這種情況,該文進(jìn)行了工程訓(xùn)練數(shù)控銑床教學(xué)改革探索,提出了一種新的訓(xùn)練項(xiàng)目——?jiǎng)?chuàng)意雕刻,通過創(chuàng)意雕刻訓(xùn)練項(xiàng)目,增加學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控銑床編輯及操作加工的興趣,同時(shí)也滿足了學(xué)生動手制作個(gè)性作品的要求。
1 工程訓(xùn)練中數(shù)控銑床教學(xué)的特點(diǎn)
工程訓(xùn)練是高等教育重要的實(shí)踐教育基地,學(xué)生通過工程訓(xùn)練,把課堂所學(xué)的理論知識與實(shí)踐操作結(jié)合起來,通過在接近于企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的工程環(huán)境中上課,了解接近于實(shí)際生產(chǎn)的加工工藝過程,了解不同的制造技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
數(shù)控銑床教學(xué)是工程訓(xùn)練的重要組成環(huán)節(jié),通過數(shù)控銑床加工訓(xùn)練,學(xué)生掌握數(shù)控銑床的加工原理,編程方法以及加工方法。目前,數(shù)控銑床加工課程針對工科類專業(yè)學(xué)生講授,授課時(shí)間為1~2 d。課程內(nèi)容安排為:第一天講解數(shù)控銑床編程代碼及編程規(guī)則方法,學(xué)生進(jìn)行編程練習(xí)。第二天講解機(jī)床操作方法,學(xué)生進(jìn)行程序加工及機(jī)床操作練習(xí)。
具體編程操作內(nèi)容為凸臺零件的編程及加工。凸臺零件是比較典型的機(jī)械加工零件,學(xué)生在數(shù)控銑床程序編輯中自由創(chuàng)作的空間較小,編程課程的課堂氣氛比較沉悶,學(xué)生反應(yīng)程序編制枯燥無味。此外,由于材料成本及加工時(shí)間的限制,實(shí)物零件加工只能滿足單件產(chǎn)品加工,學(xué)生實(shí)際動手操作大多是空機(jī)操作,而不進(jìn)行實(shí)物凸臺零件的重復(fù)加工,學(xué)生的加工興趣也不濃。
近期授課發(fā)現(xiàn),學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高,特別是非機(jī)械專業(yè)的同學(xué),對機(jī)械零件的加工更沒有興趣,綜合上述情況,機(jī)械凸臺零件的編程及加工內(nèi)容,滿足不了學(xué)生的學(xué)習(xí)要求,新一代大學(xué)生,要求能自己創(chuàng)意編制程序,而且能動手加工自己的創(chuàng)意作品,同學(xué)們特別提出最好能夠自己動手設(shè)計(jì)加工,所加工的作品能夠帶走留作紀(jì)念。
為了解決授課與學(xué)生學(xué)習(xí)要求的矛盾,我們引進(jìn)了數(shù)控雕刻設(shè)備,提出了數(shù)控創(chuàng)意雕刻授課方法。數(shù)控創(chuàng)意雕刻教學(xué),給學(xué)生提供了自主創(chuàng)意的空間,激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣,增加了學(xué)生實(shí)踐動手的機(jī)會。
2 數(shù)控創(chuàng)意雕刻的教學(xué)實(shí)施
2.1 數(shù)控雕刻設(shè)備
雕刻設(shè)備:采用華中數(shù)控雕銑機(jī),型號為DKJ40A,工作臺尺寸350 mm×400 mm,主軸轉(zhuǎn)速范圍24000 r/min,數(shù)控系統(tǒng)采用華中數(shù)控世紀(jì)星系統(tǒng),與原有立式數(shù)控銑床的數(shù)控操作系統(tǒng)完全相同。
2.2 數(shù)控創(chuàng)意雕刻的刀具及材料
雕刻所用刀具為合金雕刻刀,0.2×30度刀角,雕刻所用材料為彩色鋁塑板材料。
彩色鋁塑板材料由金屬鋁箔及塑料組成,材料質(zhì)地較軟,易加工。采用合金雕刻刀具銑削掉鋁塑板的彩色鋁箔,就可以形成圖案花紋。
采用合金雕刻刀雕刻鋁塑板材料,加工用時(shí)較短,材料成本較低,可以滿足學(xué)生創(chuàng)意加工及保留加工作品的要求。
2.3 數(shù)控創(chuàng)意雕刻的具體課程實(shí)施
根據(jù)創(chuàng)意雕刻的特點(diǎn),具體課程內(nèi)容安排為以下幾個(gè)方面。
第一,學(xué)生理論學(xué)習(xí)及上機(jī)編程實(shí)踐。
全部授課時(shí)間的30%用于講解加工原理,機(jī)床性能以及數(shù)控銑床編程方法,隨后授課時(shí)間的30%用于學(xué)生創(chuàng)意零件程序設(shè)計(jì)。
其中,創(chuàng)意零件程序設(shè)計(jì)的地點(diǎn)為編程教室,單人單機(jī),這樣每個(gè)同學(xué)都可以創(chuàng)意設(shè)計(jì)自己的作品,滿足了學(xué)生的創(chuàng)新要求,激發(fā)了學(xué)生的設(shè)計(jì)編程興趣。
此外,編程教室還配備有仿真模擬軟件,可以在計(jì)算機(jī)上先期對學(xué)生的創(chuàng)意設(shè)計(jì)作品進(jìn)行仿真校驗(yàn),發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)修改,大大節(jié)省了機(jī)床操作時(shí)因程序錯(cuò)誤而進(jìn)行程序修改調(diào)試的時(shí)間。
第二,學(xué)生實(shí)踐操作及創(chuàng)意雕刻加工。
剩余課程40%的授課時(shí)間全部用于學(xué)生的實(shí)踐動手操作。學(xué)生創(chuàng)意編輯的程序通過在數(shù)控雕刻銑床上進(jìn)行鋁塑板材料雕刻來實(shí)踐數(shù)控機(jī)床的操作方法。鋁塑板材料成本較低,加工用時(shí)較短,一般學(xué)生創(chuàng)意作品的加工用時(shí)在10 min左右,由于學(xué)生編程能力不同,學(xué)生的編程速度有快有慢,編程快的同學(xué),可以較早的進(jìn)行加工,學(xué)生的加工操作就進(jìn)行了自然的分流。
數(shù)控雕刻機(jī)配備有與數(shù)控立式銑床相同的華中數(shù)控系統(tǒng),數(shù)控系統(tǒng)的操作完全相同,學(xué)生通過加工自己的作品,每個(gè)同學(xué)都可以動手實(shí)踐機(jī)床的開關(guān)機(jī),回零操作,G54對刀操作等實(shí)踐內(nèi)容。創(chuàng)意雕刻作品的加工極大的增加了同學(xué)們的動手實(shí)踐興趣。
2.4 學(xué)生創(chuàng)意雕刻作品實(shí)例及評價(jià)
數(shù)控銑床課程成績最終以創(chuàng)意雕刻作品的實(shí)際加工情況為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),包含了對學(xué)生編制程序水平以及實(shí)踐動手加工能力的考查,而且加工出的作品質(zhì)量一目了然,學(xué)生對自己的成績也相當(dāng)認(rèn)可。
3 結(jié)語
實(shí)踐證明,數(shù)控創(chuàng)意雕刻教學(xué)方法在數(shù)控銑床加工工程訓(xùn)練中的應(yīng)用,大大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,及動手實(shí)踐能力。通過創(chuàng)意雕刻作品,學(xué)生們主動地參與到編程練習(xí)以及機(jī)床的實(shí)踐操作中來,在興趣的引導(dǎo)下,學(xué)生自主的獲取知識,分析問題,制定加工方案,最終加工出真正的創(chuàng)意作品,極大程度地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性。數(shù)控創(chuàng)意雕刻教學(xué)方法以學(xué)生為中心,以學(xué)生的興趣為導(dǎo)向,通過興趣引導(dǎo)推動學(xué)生積極主動的去學(xué)習(xí)并實(shí)踐,教學(xué)效果很好。