◎李明利
數(shù)控車床在中等職業(yè)院校的教學(xué)方法
◎李明利
中等職業(yè)院校的教學(xué)方向,是培養(yǎng)符合企業(yè)需求的技能型人才。在數(shù)控車床的教學(xué)實踐中,中等職業(yè)院校必須基于教學(xué)方向,著重培養(yǎng)和優(yōu)化學(xué)生的數(shù)控車床技能,不斷提升中職學(xué)生的實踐操作能力,以此來全面提升數(shù)控車床的教學(xué)水平。
與普通車床相比,數(shù)控車床是依托于計算機系統(tǒng)來進(jìn)行自動控制的車床。在實踐中,只需要將編制好的程序語句輸入到數(shù)控車床中,就可以基于計算機數(shù)據(jù)庫,而實現(xiàn)數(shù)控車床的自動化運轉(zhuǎn)。相比普通車床,數(shù)控車床的自動化程度非常高,同時還能夠有效地保障其切削等精確度,提升生產(chǎn)效率,減少人力資源投入。數(shù)控車床作為一門新興的專業(yè),在教學(xué)實踐中,仍需要探究其教學(xué)方法,不斷提升教學(xué)的有效性,以優(yōu)化學(xué)生對數(shù)控車床的掌握能力。
數(shù)控車床是在普通車床的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,雖然數(shù)控車床比普通車床更為高級和智能,但其實“萬變不離其宗”,在數(shù)控車床的教學(xué)實踐中,教師完全可以依托于普通車床來進(jìn)行仿真訓(xùn)練,以提升學(xué)生對車床結(jié)構(gòu)的認(rèn)知,幫助學(xué)生科學(xué)地掌握切削參數(shù)。一方面,教師應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真進(jìn)行普通車床的操作,尤其是要引導(dǎo)學(xué)生逐步認(rèn)清楚車床的整體結(jié)構(gòu)以及加工作業(yè)的主要選項和著力點。這樣學(xué)生在數(shù)控車床的操作中,便能夠形成一定的意識。在數(shù)控車床的教學(xué)實踐中,教師可以要求學(xué)生利用普通車床來進(jìn)行簡單零部件的加工作業(yè),教師重點指導(dǎo)學(xué)生把握刀具的切削方向和相關(guān)參數(shù),以保障零部件加工的質(zhì)量。同時,在學(xué)生進(jìn)行零部件加工的過程中,教師本身能夠檢驗學(xué)生普通車床學(xué)習(xí)中存在的問題,以便及時進(jìn)行規(guī)范和指導(dǎo)。另一方面,通過普通車床的訓(xùn)練和實踐,能夠有效地提升學(xué)生對加工工藝的認(rèn)知以及掌握程度。無論是數(shù)控車床還是普通車床,加工工藝都是核心內(nèi)容。學(xué)生只有在訓(xùn)練中,強化對加工工藝的認(rèn)知,掌握不同零部件的加工工藝,活學(xué)活用各類型的加工工藝,才能綜合性提升學(xué)生的實踐操作能力,也才能更好地運用數(shù)控車床。
數(shù)控車床的自動化和智能化特點,在提升了生產(chǎn)效率,提高了加工精確度的同時,也容易造成適得其反的效果。學(xué)生在數(shù)控車床的操作中,一旦缺乏安全意識或者存在操作不規(guī)范的行為,不僅容易造成數(shù)控車床的故障,同時也會滋生相關(guān)事故。因此,在數(shù)控車床的教學(xué)過程中,教師必須引導(dǎo)學(xué)生扎實掌握數(shù)控車床的基礎(chǔ)技能,引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)掌握數(shù)控車床的基本操作,這是數(shù)控車床教學(xué)中首當(dāng)其沖的問題。首先,科學(xué)處理開關(guān)機操作。這是數(shù)控車床啟動的第一個步驟,在教學(xué)實踐中,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生掌握正確的開關(guān)機方法。尤其是在開機過程中,應(yīng)該確保急停按鈕處于按下的狀態(tài)中。這是保護(hù)數(shù)控車床的科學(xué)方法,也應(yīng)該成為學(xué)生在實踐或者未來工作環(huán)境中的科學(xué)的工作方法。其次,教師應(yīng)該通過示范來指導(dǎo)學(xué)生全盤熟悉數(shù)控車床的基本按鈕。數(shù)控車床是比較復(fù)雜的工作平臺,不同的按鈕具有相應(yīng)的功能。學(xué)生在操作數(shù)控車床中,若不識別按鈕或者存在按鈕錯誤,則勢必會造成數(shù)控車床的故障,引發(fā)安全事故。學(xué)生在教師的示范下進(jìn)行按鈕熟悉工作,教師可以抽檢學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。第三,教師引導(dǎo)學(xué)生熟悉基本的編程指令。這部分是數(shù)控車床教學(xué)難點,教師在教學(xué)實踐中,應(yīng)該采用分布式教學(xué),從簡單的編程入手來提升學(xué)生的編程意識,引導(dǎo)學(xué)生掌握基本的編程技能,然后在逐步過渡到相對復(fù)雜的編程指令教學(xué)中。編程指令教學(xué)是相對枯燥的,為了提升學(xué)生的興趣,激發(fā)學(xué)生主動實踐的動力,教師在講解基礎(chǔ)編程后,可以鼓勵學(xué)生積極實踐。教師采用多元化的教學(xué)方式來評價學(xué)生的作業(yè),能夠有效地調(diào)動和激發(fā)學(xué)生的工作積極性。
在數(shù)控車床的教學(xué)實踐中,學(xué)生經(jīng)過基礎(chǔ)知識的鞏固,基礎(chǔ)技能的熟練后,教師要適當(dāng)擴展教學(xué)內(nèi)容,重點做好對學(xué)生學(xué)習(xí)成果的階段性檢測,以及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的問題,幫助學(xué)生更好地開展數(shù)控仿真訓(xùn)練。一方面,教師應(yīng)該對學(xué)生進(jìn)行階段性考評,重點考評學(xué)生數(shù)控車床基礎(chǔ)能力和基礎(chǔ)操作技巧的熟練掌握程度。以考評成績作為依據(jù)來運用差異化教學(xué),不同的學(xué)生的認(rèn)知能力存在差異,在數(shù)控車床基本技能的理解中自然會體現(xiàn)不同。為了遵循教學(xué)進(jìn)度同時實施科學(xué)的差異化教學(xué),教師可以運用分層的教學(xué)方式,讓部分優(yōu)秀的學(xué)生率先進(jìn)行數(shù)控仿真的操作和練習(xí),讓后進(jìn)生重點強化數(shù)控車床基本技能的鞏固。另一方面,在數(shù)控車床的教學(xué)實踐中,還應(yīng)該積極利用數(shù)控仿真軟件來開展科學(xué)的仿真教學(xué)。通過仿真軟件可以讓學(xué)生模擬操作數(shù)控車床,了解數(shù)控車床的加工工藝及運作模式,引導(dǎo)學(xué)生在利用仿真軟件的過程中,科學(xué)區(qū)分錄入面板和操作面板,明確錄入面板是控制NC控制器的,操作面板是控制機床運動的。同時,教師還應(yīng)該著重引導(dǎo)學(xué)生利用仿真軟件來進(jìn)行工作坐標(biāo)系的定位。學(xué)生通過仿真軟件可以感受和體驗數(shù)控車床的基本性能和作業(yè)方式,有助于提升學(xué)生的數(shù)控車床的運用能力。
數(shù)控車床操作技能,是一項實踐性特別強的技能,僅僅憑借理論教學(xué)、演示教學(xué)或者模擬仿真,顯然很難有效地提升學(xué)生的數(shù)控車床應(yīng)用技能,也難以培養(yǎng)學(xué)生主動解決問題的能力。因此,在仿真軟件中,很多程序語句都是事前制定好的。因此,教師還需要引導(dǎo)學(xué)生掌握扎實的操作技能,進(jìn)而帶領(lǐng)學(xué)生積極參與實踐。一方面,教師可以利用學(xué)?,F(xiàn)有的資源,如學(xué)校數(shù)控車床操作間,然后引導(dǎo)學(xué)生運用科學(xué)的操作技能來進(jìn)行切削作業(yè),教師將這部分作業(yè)質(zhì)量作為考核學(xué)生的主要內(nèi)容。另一方面,教師還可以帶領(lǐng)學(xué)生深入工作車間,在觀摩和取經(jīng)的過程中,適時地參與實踐操作。教師要求學(xué)生在操作中要積極總結(jié)經(jīng)驗,積極分析失敗的原因,只有這樣才能綜合性地提升學(xué)生的數(shù)控車床操作能力。
在中等職業(yè)院校數(shù)控車床的教學(xué)實踐中,由于這門專業(yè)屬于新興專業(yè),因此教師需要采用科學(xué)的教學(xué)方式,從普通車床的教學(xué)入手,引導(dǎo)學(xué)生熟練掌握普通車床的操作技能,然后逐步過渡到數(shù)控車床中,通過強化基本操作訓(xùn)練,通過仿真軟件的利用,通過實習(xí)實踐等,來綜合性提升學(xué)生的操作能力和應(yīng)用水平。
(作者單位:濟(jì)寧市技師學(xué)院)