潘巧玉
數(shù)控加工編程和操作是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的一門專業(yè)限選課,是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,本課程通過(guò)四大模塊,多個(gè)循序漸進(jìn)的項(xiàng)目貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程,能鍛煉學(xué)生的實(shí)際編程和操作能力。
一、傳統(tǒng)的教學(xué)模式
傳統(tǒng)的教學(xué)模式一般都是采用“理論課+實(shí)踐課”的方式進(jìn)行課堂教學(xué),理論課一般安排在多媒體教室或者機(jī)房采用仿真軟件進(jìn)行上課。首先是先在教室采用多媒體演示講解課程的理論內(nèi)容或者演示其模擬操作過(guò)程,然后根據(jù)實(shí)際情況選擇幾次實(shí)踐操作課到實(shí)際的實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地進(jìn)行機(jī)床的實(shí)際操作。又由于場(chǎng)地的不足和時(shí)間的沖突會(huì)導(dǎo)致實(shí)踐課相對(duì)比較少。在學(xué)習(xí)完本次課內(nèi)容后,不能及時(shí)安排他們進(jìn)行實(shí)踐機(jī)床操作。導(dǎo)致學(xué)生理論與實(shí)踐不能很好的銜接。學(xué)習(xí)的理論知識(shí)不能及時(shí)通過(guò)實(shí)踐得以掌握和鞏固。
二、學(xué)生現(xiàn)狀
高職類學(xué)生很大一部分是高考中落后生,還有一部分是文科生。學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高,學(xué)習(xí)能力也相對(duì)較弱,邏輯思維能力較差。該部分因?yàn)樵谄綍r(shí)就養(yǎng)成了一個(gè)上課不愛(ài)聽(tīng)講,自制力差的毛病,所以光是教師的教對(duì)他們來(lái)說(shuō)根本學(xué)不進(jìn)。但這部分學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力較強(qiáng)。
三、教學(xué)做三位一體的理念
教育部曾明確提出:高職教育要處理好教師和學(xué)生的關(guān)系,發(fā)揮教師在教學(xué)中主導(dǎo)作用的同時(shí),更加注重學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。嘗試將理論融于實(shí)踐,理論服務(wù)實(shí)踐,實(shí)踐中鞏固理論。將課堂搬到實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地,老師即當(dāng)他們理論知識(shí)的傳播著,又是他們實(shí)踐技能操作的指導(dǎo)著。讓老師擔(dān)任教師和師傅兩重身份。在實(shí)際的環(huán)境中,學(xué)習(xí)完理論后,能及時(shí)進(jìn)行實(shí)踐操練。教師演示操作,學(xué)生在實(shí)踐中來(lái)理解和鞏固理論知識(shí)。真正意義上的掌握實(shí)際知識(shí),使理論和實(shí)踐更好的聯(lián)系起來(lái)。
教學(xué)做一體改變了傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué),改變傳統(tǒng)教學(xué)中教學(xué)分離的局面。使整個(gè)課堂氣氛更加活躍,使每個(gè)學(xué)生都能在課堂上動(dòng)起來(lái),而不是一味的在那發(fā)呆,玩手機(jī)等。
四、教學(xué)做三位一體的實(shí)施
教學(xué)場(chǎng)地都安排在實(shí)訓(xùn)工廠進(jìn)行,連續(xù)安排一個(gè)上午的課程。實(shí)訓(xùn)工廠設(shè)置一個(gè)專門的數(shù)控操作機(jī)房,供理論及模擬操作使用。機(jī)房設(shè)置黑板,多媒體演示機(jī)。教學(xué)過(guò)程中首先發(fā)放學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)。教師通過(guò)多媒體講解分析零件的加工工藝,講解該零件程序的編寫(xiě)過(guò)程和內(nèi)容。在模擬軟件對(duì)該零件進(jìn)行模擬操作。之后學(xué)生在自己的電腦上進(jìn)行編程,對(duì)刀,并進(jìn)行模擬加工,教師現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。針對(duì)學(xué)生操作中出現(xiàn)的問(wèn)題及導(dǎo)致工件誤差的原因進(jìn)行集中講解。模擬操作成功的學(xué)生到機(jī)房外的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際零件的加工。
具體實(shí)施過(guò)程如下,下面依數(shù)控車削加工模塊中的多級(jí)階梯軸數(shù)控車削加工為例進(jìn)行說(shuō)明。
多級(jí)階梯軸數(shù)控車削加工,是使用數(shù)控車床加工的基本輪廓形狀零件。是數(shù)控車削加工中難度較低的基本零件之一。任務(wù)內(nèi)容描述為,已知毛坯材料為45#鋼,毛坯為棒料。要求根據(jù)圖紙要求制定零件加工工藝,編寫(xiě)零件加工程序,并在仿真軟件上進(jìn)行仿真操作加工,最后在數(shù)控車床上進(jìn)行實(shí)際操作加工,并對(duì)加工后的零件進(jìn)行檢測(cè)、評(píng)價(jià)。提供給學(xué)生的材料有項(xiàng)目任務(wù)書(shū)、零件圖、毛坯、斯沃仿真軟件使用說(shuō)明書(shū)以及FANUC系統(tǒng)數(shù)控車床操作說(shuō)明書(shū)。要求學(xué)生完成的有各種工藝卡片、加工完全的零件實(shí)體、以及零件檢測(cè)報(bào)告,個(gè)人工作任務(wù)總結(jié),小組工作任務(wù)總結(jié)等。用到的工作場(chǎng)地與設(shè)備主要是數(shù)控車削實(shí)訓(xùn)室和數(shù)控仿真實(shí)訓(xùn)室。
布置工作任務(wù):教師下達(dá)項(xiàng)目任務(wù)書(shū),講述完成項(xiàng)目任務(wù)的流程以及注意事項(xiàng),講授需要用到的相關(guān)指令的使用方法,常見(jiàn)軸類零件加工工藝編制,帶領(lǐng)學(xué)生搜集零件圖相關(guān)工藝信息資料。而學(xué)生需要閱讀項(xiàng)目任務(wù)書(shū),查閱相關(guān)學(xué)習(xí)資料。
學(xué)生討論:學(xué)生6人一組進(jìn)行分組討論,根據(jù)零件圖紙要求搞清楚需要加工的零件形狀要求,加工精度和表面粗糙度要求。學(xué)生討論太確定該零件的加工方案,包括加工順序的安排、刀具的選擇、工裝的選擇與設(shè)計(jì)、切削參數(shù)的選擇等。每組學(xué)生又組長(zhǎng)對(duì)該組的討論結(jié)構(gòu)進(jìn)行匯報(bào)。在聽(tīng)取學(xué)生的意見(jiàn)后,教師選擇最典型的一組進(jìn)行分析和講解,通過(guò)討論確定最終的加工方案。之后學(xué)生在教師的引導(dǎo)下填寫(xiě)數(shù)控加工工藝卡片、刀具卡片,繪制零件加工走刀路線圖,編制零件數(shù)控車床加工程序。
模擬操作:學(xué)生各自在自己的電腦編寫(xiě)輸入程序,裝夾工件,裝夾車刀,對(duì)刀,并進(jìn)行模擬加工。每個(gè)必須加工完成并經(jīng)教師檢查無(wú)誤后才能在教師的允許下進(jìn)行上機(jī)操作。
車床實(shí)際加工:對(duì)模擬操作中通過(guò)的同學(xué)發(fā)放刀具、材料、量具等。引導(dǎo)學(xué)生做好實(shí)際操作加工前準(zhǔn)備工作,對(duì)學(xué)生實(shí)際操作加工規(guī)范進(jìn)行示范。學(xué)生在數(shù)控車床上輸入加工程序并進(jìn)行校驗(yàn),檢查實(shí)際操作加工前準(zhǔn)備,實(shí)際操作加工。在這個(gè)過(guò)程中教師要密切監(jiān)視學(xué)生操作情況,時(shí)刻提醒學(xué)生注意機(jī)床安全操作規(guī)則。
檢查評(píng)價(jià):教師引導(dǎo)學(xué)生用千分尺、卡尺、螺紋通規(guī)、止規(guī)等量具對(duì)各自的零件進(jìn)行檢測(cè),并將結(jié)果填入報(bào)告單。學(xué)生展示成果,以小組為單位討論分析超差原因,教師對(duì)學(xué)生的成果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、總結(jié)和評(píng)價(jià),并提出整改意見(jiàn)。
五、學(xué)習(xí)項(xiàng)目的選取
為了更好的能與企業(yè)接軌,讓學(xué)生在畢業(yè)后能很快的上手操作。在平時(shí)的上課訓(xùn)練中選擇有針對(duì)性的案例。因?yàn)楣S對(duì)外有承接相關(guān)的任務(wù),所以教學(xué)時(shí)就采用實(shí)際加工的零件作為教學(xué)案例。這樣對(duì)零件的精度和表面粗糙度等有了更嚴(yán)格的要求。在平時(shí)的練習(xí)中就嚴(yán)格測(cè)量零件的尺寸,使學(xué)生靈活運(yùn)用刀補(bǔ)。養(yǎng)成謹(jǐn)慎細(xì)致的工作態(tài)度。更貼合企業(yè)的需求。
六、課堂考核方式的改革
改變傳統(tǒng)的一紙定期末成績(jī)的方式來(lái)考核學(xué)生表現(xiàn)。我們更注重學(xué)生平時(shí)的表現(xiàn),注重過(guò)程考核,不僅考核學(xué)生的理論知識(shí)掌握能力,更注重學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力??己朔绞椒譃橹R(shí)考核和技能考核。
技能考核方面:在平時(shí)的練習(xí)中,我們選取多個(gè)綜合案例和項(xiàng)目。分階段考核的方式進(jìn)行,車床綜合案例和銑床綜合案例??己艘苑纸M的形式進(jìn)行,6個(gè)人一組,每組對(duì)自己的零件進(jìn)行分析,討論,編制工藝及程序,在機(jī)房進(jìn)行模擬操作,并在實(shí)際機(jī)床進(jìn)行零件的加工。根據(jù)學(xué)生的操作結(jié)果和操(下轉(zhuǎn)第132頁(yè))(上接第128頁(yè))作過(guò)程進(jìn)行綜合給分。
知識(shí)考核方面:結(jié)合實(shí)際操作的需要,選取一些學(xué)生必須掌握的理論知識(shí)。為了避免學(xué)生在考試過(guò)程中進(jìn)行抄襲或者作弊現(xiàn)象發(fā)生,理論考核采用在線考試的形式。這樣能更真實(shí)的考核學(xué)生掌握知識(shí)的水平,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
七、教學(xué)改革成效
通過(guò)教學(xué)做三位一體的教學(xué)方式,學(xué)生不僅學(xué)習(xí)了理論的知識(shí)而且也基本能加工出一些中等復(fù)雜程度的零件,通過(guò)企業(yè)案例的選取,學(xué)生工作中會(huì)更細(xì)致,對(duì)零件加工精度能更好的把握。把理論知識(shí)融于實(shí)踐中,通過(guò)實(shí)踐來(lái)理解掌握并鞏固理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。
(作者單位:浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院)