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对数控机床的意见和建议

时间:2023-08-08 17:09:55

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇对数控机床的意见和建议,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

对数控机床的意见和建议

第1篇

关键词:数控车床;加工精度;因素;建议

数控车床的应用优势虽然体现在精度高、速度快的基础上,但是在实际运用中却受到了层层因素影响、限制,导致车床加工精度普遍不高这一现实问题。造成这种现象的主要原因为:装夹方法存在失误及不合理现象、在数控编程中存在不严格及规范的现象、设备操作人员技术能力较低等,这部分原因会导致数控车床的加工质量受到不良影响,精度不高。因此,在数控车床的日常操作环节,针对具体问题具体解决,只有这样才能从根本上促进数控车床操作的规范化及合理化,提高加工精度。

1 合理确定装夹方法

在数控车床的加工环节,装夹方法是极其重要的,它可以对工件位置以及刀具运动行程进行直接确认,因此这就需要将装夹方法进行合理选择及确认。首先需要将工件位置进行综合性考量并确认,选择最为合理的装夹方法,减少不合理装夹问题的发生,以最佳组合方式实现装夹的合理性及准确性目的。通常情况下,装夹方法基本采用三爪自定心卡盘进行安装,但是对于结构相对复杂,并具有一定的操作要求的装夹操作时,则需要以设计图纸为标准确认安装及夹紧方法,从而选择合理有效的装夹方法,保证加工精度。

2 科学安排加工工艺

在进行数控加工的初期,需要进行一定的准备工作,而对加工工艺进行分析及处处理则是必要准备内容,这同样是保证加工精度的重要组成。如果在加工前期对工艺性分析存在片面性特点,将会直接导致工艺处理缺乏合理性,数控加工后续工作的开展将会受到直接影响,数控加工呈现失误性特点,加工质量低,甚至出现难以应用的废弃加工成品。因此,数控工艺的编程工作人员需要将加工工艺中可能存在的问题纳入工艺考虑范畴中,而后再进行编程。数控加工工艺的合理性及高效性,是提高零件加工质量的关键点,所以应以零件图纸为依据进行工艺分析,是加工内容与实际技术相符合,确定加工工艺及流程,并选择适当的刀具使切削用量生产标准。

3 合理选择加工刀具

刀具的选择、刃磨、安装是否正确直接会影响到数控机床的使用性能,同时也会对加工工件的精度带来直接影响。根据工艺系统刚性、具体零件的结构特点、技术要求等情况综合考虑,采用不同的刀具和切削用量,对不同的表面进行加工,有利于提高零件的加工质量。粗车时,要选强度高、使用寿命长的刀具,以便满足粗车时大背吃刀量、大进给的要求。精车时,要选精度高、寿命长、切削性能好的刀具,以保证加工精度的要求。另外,刀具材料的选择也是非常重要的一环,刀具材料在切削中一方面受到高压、高温和剧烈的摩擦作用,要求其硬度高、耐磨性和耐热性好;另一方面又要受到压力、冲击和振动,要求其具有足够的强度和韧性。

4 严格规范数控车床的编程过程

4.1 确定数控车床的编程顺序

在数控车床的程序编制过程中首先要将顺序进行严格规范及标准设定,使刀具的行程符合加工需求,并具有一定的合理性,从而使数控车床的功能得到充分发挥,使加工成品具有高精准性。除此之外,在数控车床的程序编制中还以以设计图纸为编程要点,并将设计内容与编程内容进行紧密结合,使二者步调能够高度统一,提高加工效率,提升加工质量。

4.2 规范处理数控编程的关键步骤

一方面,要建立零件的数字化模型,数控机床操作者应该根据零件设计图,以线框、特征和实体建模的方式建立起数控机床可以识别的零件几何模型,使零件得到数字化,将设计完整地在程序下得到全面体现。另一方面,要确定零件加工的方案,在方案制定的过程中应该结合零件和产品的特点,明确零件质量要求的重点,确定零件加工的方法,以此来提升数控机床加工的精度。例如:对不同曲面的加工要确定投影方法还是放射方法,通过方案的比较形成对数控机床加工精度的保证。此外,要确定数控机床加工参数,应该根据数控机床的性能,结合零件设计图纸,重点确定工件材料、刀具形状、加工顺序、行走路线等重要参数,做到对数控机床加工精度的保障。

5 提高数控车床操作者的技术水平

数控车床的操作工作人员在数控机床的加工过程中占据极为关键的执行地位,是加工技巧的直接体现。而操作人员的专业及技术水平的高低、加工实际操作能力都会对加工质量造成较为主观的影响。因此,为了提高加工精度,应适时的开展操作人员的专业性能提升培训工作,拓展工作人员的理论认知面,提高实践运用及操作能力,使工作人员的能力及素质得到综合提高,从而带动数控车床工作的整体质量,这同时也是对加工精度的保障性措施。

首先要以编程工作为基础,加大对工作人员编程强化工作的水平及力度,使其实际应用能力进入崭新的发展空间;其次,在培训工作的推进过程中,对员工的素质进行培养也是必不可少的,要加强对员工工作责任感的培养,使其养成爱岗敬业的优良职业操守,提高员工的整体水平及综合素质,促进数控车床功能的最大化发挥,从而提高加工精度,为数控机床的整体加工质量打下坚实的思想基础;最后,需要对人才的培养及引进重视起来,使加工工艺及技术得到更新及强化,这是符合现代生产特点的,只有才能使生产技术水平与实际生产需求相符合,促进数控车床加工的长远发展及稳定运行。

合理确定工件装夹方法、科学安排加工工艺、合理选择加工刀具、严格数控编程、提升数控车床操作者技术水平等措施是提升数控车床加工精度的有效保障,但是在实际的数控车床加工过程中操作者和技术人员还应该有清晰的认识,要看到数控车床加工工作的多样性和复杂性,要展开对数控车床加工工作的进一步分析,形成数控车床加工的规范和体系,更好地指导数控车床加工实际操作,真正确保数控车床加工的精度。

参考文献

第2篇

【关键词】校企合作 数控机床维修 网络化 校企合作教学模式

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2013)04C-0053-03

一、网络化校企合作教学模式的提出

2010年开始的全国高职院校“骨干院校”建设着重强调了校企合作,要求100所骨干院校对校企合作的新模式进行探索,起到榜样作用。

校企合作对于职业院校教学的重要性不言而喻,许多院校通过探索创造了很多新模式,诸如“股份制校中厂”、“股份制合作办学机构”、“企业专业冠名班”、“顶岗实习”、“校企合作教学”等,这些模式一方面增强了校企双方的了解,提高了社会对职业院校的认识,扩大了职业院校的影响力;另一方面在职业院校的教学中对了解企业、提高学生职业技能、提高学生适应企业的能力等方面,效果显著。

数控机床是机电一体化的产品,结构复杂,控制原理深奥,因此利用企业教学资源进行教学是解决问题的有效途径,但是针对数控机床维修教学的校企合作存在着多方面的困难。首先,对广西而言,使用数控机床进行生产的企业主要集中在柳州和玉林两个城市,其他区域相对较少,这样对于其他市的院校来说,寻求校企合作教学就存在地域上的困难。其次,如果学生前往企业参加顶岗实习,由于对企业设备生疏,一般短期内无法独立工作,需要企业技术人员的指导,这样就增加了企业的困难,因此企业不愿意合作。再次,能够承担校企合作教学的企业专家数量有限,加之平时忙于工作,很难有时间到外地进行教学。因此探索一个能够解决上述问题的校企合作教学新模式势在必行。

目前各个职业院校在进行数控机床维修教学中普遍存在着设备数量少、设备型号单一的问题,为了解决这些问题,部分院校采取数控机床虚拟维修系统进行教学,部分教师对数控机床虚拟维修系统在数控维修教学中的应用进行了总结分析,确认可以解决上述问题。鉴于数控维修教学校企合作的困难,使用数控机床虚拟维修系统可以很好地解决学生对企业设备的了解问题。通过在虚拟机上的学习,学生提高了对企业设备的理解程度,客观上缩短了适应企业工作的周期。

同样,对于企业专家不能够前往院校教学的问题,也可采取网络教学来解决。一方面,网络教学技术已经日益成熟,不存在技术上的难题;另一方面,可以灵活安排网络教学的时间,诸如利用晚上、节假日等空闲时间,有效地解决了企业专家没时间的问题。综上所述,我们创造性地提出了以网络教学为纽带、以虚拟数控机床维修教学系统为载体的新型的校企合作教学模式。

二、数控机床虚拟维修系统在校企合作教学中的应用分析

虚拟维修系统是虚拟现实技术在维修工程中的应用,对高新技术的产品维修人员的训练具有重要意义。数控机床是机、电、液、气一体的高科技产品,结构复杂,对维修人员的素质要求高,因此采用数控机床虚拟维修系统进行有针对性的教学,可以起到事半功倍的效果。

对于数控机床虚拟维修系统的应用,一些人提出可以用于机械拆装、电气拆装、参数调整、故障诊断等方面。正如他们所说,数控机床虚拟维修系统在院校的教学中可以解决上述问题。在数控机床维修校企合作教学中除上述应用外还有其独特的作用,如下所述:

其一,校企合作教学采用的设备类型尽量与企业的生产设备一致,这样学生通过针对性的学习,可增强对设备的熟悉程度,通晓企业设备的工作原理。这样如果学生来到企业,基本上可以独立工作,不存在对设备的生疏感。

其二,校企合作的主讲教师为企业专家,教学内容基于企业工作任务,因此学生通过听企业专家利用虚拟机的指导,可以明确企业工作任务的内容,了解企业工作的流程,同时可以深入的理解企业对职业人的要求,促进学生职业规范的形成。

三、数控机床维修网络化校企合作教学模式的实施

(一)网络化校企合作教学模式的可行性分析

1.网络化校企合作教学模式符合“双赢”原则。本着“双赢”的原则进行校企合作是校企双方一直追求的目标。对于企业,网络化教学采用的教学载体――数控机床虚拟维修系统采用的系统原型可以来源于企业的设备,使用这样的教学系统进行教学,无疑可加深学生对企业的设备的了解,熟悉企业设备的结构、维修过程,这样学生进入企业无需适应过程,立即就能投入工作之中,为企业节省了培训费用和缩短了员工适应企业的周期。对于院校,网络化教学首先解决了设备不足问题,而且企业专家的培养提高了学生的职业技能,同时有利于加深学生对企业文化、工作过程的了解,有利于学生养成职业素养。

2.教学技术上的可行性分析。一方面,当前网络已经基本普及,网络的传输速度也已经大大提高,同时网络教学在各大院校的函授教学中也非常流行,技术上非常成熟。另一方面,数控机床虚拟维修系统经过近几年的研究,基本能够实现数控机床维修教学的各个教学知识点的教学,既可以分解成各个独立的教学单元进行教学,又可以作为一个整体进行故障诊断教学。能够把专家讲解的内容真实地体现在学生眼前,因此能够很好地实现理论与实践教学的统一,把“教与学”、“听和做”有机地结合起来。

(二)网络化校企合作教学模式的组织分析

1.构建网络化校企合作教学组织机构。为了良好地组织和协调网络化教学新模式,必须建立完备的校企合作组织结构。机构的功能主要是协调企业与院校的教学资源,合理分析和利用企业、院校的网络、技术资源,统合双方的师资力量,组织双方制订和研究教学计划、教学内容,并负责对问题进行反馈和沟通。为此,组织机构成员应包括企业、院校相关领导和企业技术专家、院校相关课程教师。

2.师资力量的组成。校企合作教学目标在于吸收企业专家的现场实际经验,以企业的生产任务作为教学项目进行教学,切实缩短学校教学与企业需求的差距,确保学生学的就是企业需要的;同时学生又不进入企业学习,减少对企业生产的影响,因此师资组成人员必然由企业技术专家和院校教师共同组成。

企业专家是教学的主持者,通过网络亲身讲解企业文化、工作任务、工作过程,并通过数控机床虚拟维修系统演示这些内容,同时通过网络对话解决学生提出的问题。院校教师作为辅助者,一方面,负责组织学生进入课堂;另一方面,对学生的学习过程进行细致的观察,然后将观察结果与企业专家沟通,分析学生的得失,促进教学的改进。

3.教学情境选取。目前数控机床维修的教学为了更好地与企业的要求相适应,教学中多以“学生为中心”,以“工作过程”为导向,以数控装调维修的职业行动能力为目标,采取项目化教学。网络化教学也力求达到这样的效果。通过分析,数控机床维修类知识可分为原理构造类、操作使用类、检查调整类、拆卸组装类和故障排除类知识。将这些知识按照工作过程进行序化,即将不同类型知识以企业工作过程为参照系进行整合,然后将整合后的知识施加到数控机床虚拟维修系统中,形成具体的学习情境。然后对每一个学习情境根据工作方式的不同进行细化成不同的工作任务进行教学,具体如表1所示。

4.教学组织。教学中以“学生为中心”,针对企业专家下达的每一个工作任务,学生以企业工作人员的身份出现在每个任务中。按照企业班组的方式将学生6~8人组成一个班组,设班长1名。一些教师在任务驱动教学中,对每一工作任务多采取“六步法”进行,但是我们认为六步法教学适合比较大的工作任务,而对一般的中小任务,则显得过程过于繁琐。数控机床维修的工作任务一般均属于中小任务,网络化教学又采用数控机床虚拟维修系统为载体,可以反复操作修改,因此教学中采用“尝试法”进行。也就是在班组成员接到任务后,首先利用自己的虚拟教学系统自主分析分析任务,然后尝试解决任务,如果不对系统会实时报警,学生据此通过班组人员合作分析、查阅资料、与企业专家网络沟通、与院校教师沟通等多种方式探讨,然后尝试改变解决方案和方法,直到最后形成结论。当所有成员对各自的任务都形成结论后,每个成员通过数控机床虚拟维修系统演示工作过程,班组全体成员看过后,提出问题或给出建议,然后每个成员再次改进自己的结论,直到班组成员形成统一的结论为止。

教学过程中,院校教师除帮助学生解决一些疑问外,主要对学生的工作过程进行详细观察,注意记录学生工作过程中与企业相一致或不相符的行为,然后将这些反馈给企业专家。企业专家通过网络观察学生的显示过程,结合院校教师的信息,对学生的行为进行点评,说明学生工作任务中的包含的职业技能和职业规范,指出学生工作行为的优点和不足。企业专家讲解后,学生再次审查自己的工作过程,改进不足,形成最后的结论,再次通过虚拟教学系统进行操作演示,加深印象,促进理解。

教学中,强调复习的重要性,复习是对学过东西的系统总结,不仅要加深对知识的理解程度,也能够加深记忆,促进对学过知识点形成长期记忆。每一个任务开始前,多进行上一工作任务的复习,主要是学生班组重复执行原来的任务,这一次要求班组成员做到工作准确、步调一致,顺利有序并符合企业要求的执行任务。

5.教学考核。网络化教学的考核采取院校教师为主、院校教师与企业专家协商的过程化考核方式。主要是考核学生在训练过程中学生获得的能力情况。根据学生未来职业化的要求,学生的能力分为方法能力、社会能力和专业能力。然后对每一能力进行细分成具体的能力目标,设定每一能力在总成绩中的占比,一般一学期对学生的能力目标评价两次,通过两次的成绩对比,让学生明确自己的不足之处,在今后的学习中要有计划地改进。具体的能力评价目标见表2。

学生这三方面的能力是互相推动、互相促进的,有人认为社会能力和专业能力是关键能力,但是基于学生独立工作和终身学习的考虑,我们认为三者中方法能力是核心的能力,社会能力和方法能力属于次要能力。因此方法能力的考核处于核心地位。

对学生的能力的评价,主要由院校教师在每次工作中进行观察,给出初步的意见,然后与企业专家协商给出最终的成绩。给出成绩后企业专家会通过网络与每个学生单独沟通,帮助学生分析问题,指出努力的方向和方法。

综上所述,结合数控机床虚拟维修系统的网络化教学是数控机床维修教学的新探索,解决了数控机床维修教学在校企业合作方面的难题。从实际教学效果来看,对于学生熟悉企业设备、尽快融入企业有着显著地作用,一方面提高了学生适应企业的能力;另一方面符合了企业对学生的要求,得到了学生的欢迎和企业的认可。当然,网络化教学与企业现场教学还存在一定的差异,还不能完全代替企业顶岗实践,同时我们也在积极探索网络化教学与现场教学相结合的教学模式,如果能够实现,教学效果必定会有进一步的提高。

【参考文献】

[1]王大任,刘玉东.五种校企合作办学模式的探索与实践[EB/OL].中国高职高专教育网,2011-03-01.

[2]吴金姣,刘树青.虚拟数控机床在数控维修教学中的应用[J].中国现代教育装备,2011(1)

[3]刘江.数控机床故障诊断与维修[M].北京:高等教育出版社,2007

[4]王卫东,李海清.虚拟现实技术在数控维修软件开发和教学中的应用[J].四川工学院学报(自然科学版),2012(2)

[5]胡仁平.工作过程系统化的《数控机床故障诊断与维修》课程改革[J].环球市场信息导报,2011(10)

[6]甄久军.基于项目化教学的《数控机床故障诊断与维修》课程改革与实践[J].职业技术教育,2010(8)

[7]李庆梅.项目任务驱动的PLC项目化课程改革――以运料小车自动往返控制为例[J].职业教育研究,2011(11)

第3篇

关键词:指导思想;基本原则;细节

笔者曾亲身参与过通用技术实践室的建设工作,并且实地参观了多所学校的通用技术实践室,发现部分学校的通用技术实践室建设华而不实,花巨资配置了大量与课程理念不相符的设备与工具,造成了极大的浪费。面对琳琅满目的教学仪器设备和教学具,学校在建设通用技术实践室时该如何选择呢?如何才能避免实践室建设中的浪费和错误倾向?希望本文能够给即将建设通用技术实践室的学校一些启迪。

一、实践室建设指导思想

通用技术课程的教学实施是以实践室为依托的,因此,实践室的建设一定要体现和落实课程的理念,要让学生在实践中、在经历中形成技术素养,让课程和学生都得到长足的发展。技术与设计课程的实践室要能在有限的课程中承担起培养学生技术素养、创造能力和实践应用能力的重任,建成的实践室要能给学生带来更多的见识、更多的亲身经历、更多的技术体验,在经历中学习,在体验中学习成长,完成必修模块的学习任务。

将实践室分为第一实践室和第二实践室或者可以称为技术与设计实践室1和技术与设计实践室2,并且以多功能实践室的形式来建设,这样使用起来既灵活机动又符合教学要求。两间实践室的学生实践桌和教师实践桌配置完全一样。使用时,第一实践室偏向设计,用于设计和一般手工制作;第二实践室偏向制作和动作范围较大的敲敲打打的加工动作,室内有车床等机械加工设备。实践桌上不要固定学生电源,如果固定电源,桌面就不宜承受大的敲击,实践桌的用途也受到限制,因此,一律配置台式学生电源。如果开设电子与控制技术选修课,可以在第一实践室上课。当学校现有条件只能提供一间必修教室时,应按第二实践室建设。

实践室不同于普通教室,除具有普通教室的教学功能外,还应该具有技术教育的功能和学生开展技术研究和实践活动的功能。因此实践室既需要大量技术含量丰富的设备和工具的支撑,又不能让设备无意义地空耗学生有限的上课时间,更不能让设备去伤害学生。

二、学校制定建设方案的基本原则

1.建设方案要依据教育部颁布的《普通高中通用技术课程标准》(实验稿),综合理智地吸取部分先期进入通用技术教学尝试的适用于教学的成功案例而制定。

2.实践室建设中应该充分利用学校现有资源,以安全、实用、现代、精致、节俭、方便为原则,以有利于课程发展和学生发展为原则建设。

3.通用技术课程的教学仪器、工具和设备的设计开发应该以课程标准为依据,摆脱以技术工种分类、以基本技能训练为主的传统模式,创建通用性和多样化相结合、基本工具和现代技术相结合、教学装备与教学方式相结合的建设思路,突出技术设计的先进理念,紧密结合教学的实际需求进行通用技术实践室的建设。

4.实践室不能配备已经淘汰或即将淘汰、对学生发展作用微小的产品。要确保配置方案中列出的物品一定是教学中所需要的。除学生电源外,不配置直接使用220 V交流电的教学工具。通用技术是基础的非专业的、目的在于提高学生技术素养的通识教育,也不能大量配置偏离课程要求的教具,不能配置中专技校、高校等专业教学使用的类似电子电工实验台之类连教师也难掌握的教具,不能配置偏离课程要求的看似豪华而教学中却用不上的闲置设备。

三、在配置中应充分注意的细节

1.尽量不配置玩具设备或仿真设备。而且,从安全和经济角度考虑,在确保配置的是能够直接用于加工工业材料的真实设备的前提下,应尽量选择小型款。这已成为众多通用技术教师的共识。

2.配置钻铣床和车床是为了让学生了解车床、钻床和铣床的切削原理,而配置钻铣床又便于让学生直观了解钻床和铣床的区别所在。为了便于学生细致观察切削过程和了解先进技术,机床应尽量选配无极调速的。在配置数控机床时要清楚配置的目的是形成对数控机床的认知,因此只要在数控车床和数控铣床两种设备中选配一款即可,没有必要都配。数显设备只是设备个别电参数的显示形式而已,作为对数显的认知,学生通过价格低于百元的数字多用电表就可了解,不必因此购买昂贵的数显机床。

3.实践室校园文化。建议由企业免费提供包含管理制度、墙壁文化和壁柱文化在内的基本校园文化,这样既规避了侵权和购买非法出版物的风险,还可以考察企业对课程的理解。

4.软件。从方便教学出发,必须是全中文交互界面,同时具有三维设计、工程图设计、应力分析、结构设计、技术与设计教学指导等功能应用。其中,三维设计教学软件要求具有三重轴的拖放式设计功能,可以自定义动画设计,能够输出高品质的渲染图片;能够自动实现从三维零件到二维三视图的转换,可以在同一设计环境下进行零件与装配之间的关联关系。

总之,学校在制订通用技术实践室建设方案时,一定要了解课程的教学宗旨和教学目标,了解要实现的教学任务对采购物品的需求,注重了解产品在教学中的用途,了解产品可以实现的教学目标和目的,尽量能了解建设方案中各项货物在教学中的作用和使用,既不偏听企业单一宣传,也不盲目参照别人方案,而是要根据本校实际情况(学校现有资源、学科教师特长、学生学习能力等)整合多个方案而形成自己的方案。

第4篇

一、传统的教学模式和行动导向教学法

在传统的《数控实训》课程的教学中,往往是教师起着主导地位,基本的操作方法由教师进行操作示范且还要进行一些连续的言语解释,教学时间较长,学生在观察教师的操作示范过程往往会缺乏耐心,不能连贯的观察到整个示范过程,而且这种教学方式比较单调、枯燥,无法激起学生的学习欲望,造成学生在操作上没能真正理解操作要领,在自己练习时容易出现错误,埋藏了不安全隐患。

行为导向作为世界职业教育教学理论中一种思潮,最早出现于20世纪80年代。行动导向法是指以行动或工作任务为主导方向的职业教育教学模式。其目的是针对许多职业不断提高的复杂度和抽象性,学生可以通过激活和独立掌握专业和跨专业知识,具备解决问题的能力,即培养学生的职业行动能力。其实质就是理论与实践一体教学的一种结构范式。

行为导向教学法是以学生为中心,自主性学习为主,强调学生通过在教师的引导下,针对职业目标,参与教学的全过程:收集信息、制定计划、作出决策、实施计划、反馈控制、评估结果,在与该职业的典型工作过程相应的主动的学习活动中,获得知识及经验体系。而教师是学习过程的组织者、咨询者和伙伴。在行动导向的学习活动中,学生理解验证知识,发展实践能力;在行动导向的教学过程中,充分调动学生的自主性和自我负责意识,在学生的积极行动中培养职业素质和实践技能。许多事例证明行动导向教学法已成为目前职业学校实践教学中行之有效的方法之一。

针对当前新课标的要求,结合学生的状况,笔者在数控实训教学中采用了行动导向教学法。在教学过程中,教师以引导的方式帮助学生分析问题,学生则在实践过程中自己理解和把握所要求的知识和技能,培养学生分析问题和解决问题的能力,让学生能在学习过程中感到乐趣,提高学生的自信心。

二、行动导向教学法应用实施案例

针对笔者所在学校《数控机床工(五级)》的实训教学,尝试采用行动导向教学法进行教学。由于在数控实训中刚开始采用行动导向法教学,学生对于新的教学方式还未很了解,所选用的任务不宜过难,学生在前一学期进行了金工认识实习,对台虎钳的使用有一定的认识,因而一开始的实训任务选择了《平行槽的铣削加工》。在本次教学中所要达到的教学目标为:

能熟练完成平口钳的钳口校正;

根据图样要求,完成平行槽的铣削;

加工过程中工量具的正确使用;

对数控铣床的零件加工有系统的了解,能独立进行相关操作。

其中,在整个实训教学过程中,对更为关键的是:

培养学生的职业行为习惯;

培养学生独立学习和工作的能力;

培养学生团队合作精神和对团队负责的精神。

1.任务准备

划分学习小组,每组大约为6人。由于班级中学生文化基础层次参差不齐,职业意识相对薄弱,因而在分组时,在学生自由搭配的基础上,经征询班委和班主任的意见和建议后进行适当调整,做到每组同学之间理论能力、动手能力、综合能力等具有互补性。

自制视频。利用学校的数控铣床,将《平行槽的铣削加工》的整个过程摄制下来。内容包含了工具箱内工量具的安放位置;工量箱上工量具的正确摆放;利用百分表进行平口钳钳口的校正;平行槽的铣削;工量具的正确使用等。

2.任务实施

(1)工作计划准。 实训一开始,便将自拍的《平行槽的铣削加工》的视频播放给学生看,使学生对即将要进行的实训任务有所了解。然后和学生一起对零件图纸进行分析,根据所要加工的零件引导出问题。例如如何保证平行槽的平行度?如何根据零件材料选择加工参数?应用何种加工方法能提高加工效率和保证加工精度?在加工时,如何选用刀具?在这一阶段,学生完成引导问题是数控实训教学中一个重要环节。学生们根据教师引导出的问题,结合观看的视频、自己的理解去查阅相关的书籍和专业资料,去寻求答案。在每个小组的成员中,基本都包括了住宿生和走读生,相关信息的收集也就被分成两类:住宿生利用手头的书本资料查询,走读生利用网络资源查询,然后再将其归纳整理,完成对这些问题的解答。在这一过程鼓励学生充分利用身边的信息资源,提高学生的自学能力,增强学生的团队协作能力,通过分工合作,互相配合,来完成信息的收集和整理。

(2)工作计划制定。经过问题引导之后,学生已对这些信息进行了整理,加上之前的视频观看,在学生们的脑海中已经有了自己的加工思路,因而在小组中采用头脑风暴法,让学生带着自己的思路,与同组同学互相交流探讨,然后利用思维导图,制定出加工工艺。在这一过程中,鼓励学生不受约束,各抒己见;利用思维导图制定加工工艺,使学生能考虑从机床开机开始一直到零件加工完成的整个过程,使原先一些基础较差的同学也对操作过程一目了然,对即将开始的加工充满了期待。教师在此过程中起到一个听众和向导的作用。

(3)工作计划的实施。经过前面的工作准备,学生心中已经有了整个加工过程的框架,因而学生进行加工操作。在这一过程中,采用了行动导向教学法中的模拟教学法。将数控实训中心模拟为企业的一个车间,教师成了师傅,学生成了企业的员工、学徒,并且采用学生自主管理的方式,由一名学生担任HSE安全监督员,负责学生实训过程中的安全、规范操作的监督管理。在这一过程中,教师不再是示范者,也不是手把手的师傅,而是采用了小组合作练习法。采用这种方法可以使学生通过观察其他人的练习,及时指出练习者的错误中,并找出解决错误的方法,使自己在练习时减少错误,从而促进学生的技能学习。在这一过程中,除了强调学生对技能的掌握,更重视学生在实践操作过程中良好的职业行为习惯的养成;而将实训中心模拟为企业的管理模式,也为学生进入企业实习时,能尽快适应企业的环境打下一定的基础。

3.任务评价

要求学生根据任务评价表,在实训的三个阶段分别填写(表1)。

正确的评价与被评也正是学生将来走上社会所必须具有的基本素质之一。因而在教学中开展以学生为主体的评价活动,引导学生进行客观的自我评价和正确的评价他人。

鼓励学生自评。进行自我评价能够提高学生的学习积极性和主动性,更重要的是自我评价能够促进学生对自己的学习进行反思,有助于培养学生的独立性、自主性和自我发展、自我成长能力,使学生增强自信心。

鼓励学生互评。使学生能学会客观评价他人,看到同学的优点和长处;也可通过对他人评价的过程,能够更清楚地认识到自己的优势和不足。

让学生在评价中学会自我认识,建立自信,同时学会欣赏他人,培养团队合作精神。

三、效果和反思

在数控实训过程中采用了行动导向教学法,取得了不错的实训效果。在本次任务中,每个小组最终都能做到全体组员独立完成基本操作,达到了本次实训的目的。

第一,以行动导向法设计教学,教学目标清晰,任务具体明确,组织得当,贯彻了“学生为主,教师引导”的教育理念,教师在教学过程中主要起咨询和引导作用,为学生通过自主学习达到预定目的创造条件。

第二, 采用了观看自拍视频、头脑风暴法、模拟教学法、小组合作练习法等方式,由于教学手法多样,使实训任务变得不单调和枯燥,引发学生的学习兴趣。

第三,实际操作不再是手把手的示范操作,而是通过一系列的引导活动,由学生自主去学习,教师只起引导作用。

第四,在分组学习中,既要每个人都参与到学习中去,又强调相互之间的合作,使学生学会相互包容,相互帮助,增加了同学之间的交流,给了一些平时不敢或不愿参与课堂的学生表现的机会,满足了学生的自我成就感和成功的欲望,活跃了课堂气氛,增强了学生学习的兴趣;而且由于是小组学习,组长的责任明确,因而基础较差的同学也在小组同学的帮助下完成了本次任务,加强了他对后续实训内容的期盼,使学生提高了学习自信;在机床进行实际加工,更是小组成员共同合作,通过小组每个成员的操作示范,使学生能及时将一些错误改正,加深了对一些技能技巧的印象,更快地掌握基本技能,更重要的是学会了碰到问题应如何独立去分析和解决问题。

而模拟企业车间的方式,严格的规章制度,安全、规范的操作流程,HSE安全监督员的巡回检查,使学生的职业行为习惯也在操作过程中逐渐养成。

在采用行动教学法的过程中,意识到这种教学法对教师自身的素质提出了更高的要求,不仅要求教师具备扎实的理论基础,也要具有熟练的操作技能,做到在教学中能有求必应、有问必答;而在平时的教学中更要去读懂学生、研究学生,不能简单粗暴地对待学生出现的问题,以免挫伤学生的学习热情,我们在教会学生技能的同时,更要教会他们独立学习的能力,使在数控技术不断发展的今天,让他们有能力去学习新的知识。