《SINUMERIK840D编程》教学研究
2014-10-08杨保成
摘要:《SINUMERIK840D编程》是高等职业技术学院数控技术、计算机辅助设计与制造专业必修的一门主干专业课程。本文就该课程教学方法进行探讨,提出几点体会,旨在提高学生学习的主动性和积极性,从而提高教学质量。
关键词:SINUMERIK840D编程;教学研究;教学方法
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)08-0187-02
《SINUMERIK840D编程》课程是高职是数控技术、计算机辅助设计与制造专业的主干专业核心理论课程。对人才培养有着至关重要的作用。本文就高职《SINUMERIK840D编程》课程教学应该采用灵活多样的教学方法为核心相关问题作了一些研究。
一、课程教学方法
《SINUMERIK840D编程》课程与工程实践联系紧密,相比较《数控加工工艺与编程》而言,主要着眼于解决中等复杂零件的数控加工,根据高职技能型、应用型的人才培养目标,明确以专业素质教育为教学目标,以基本分析方法为教学内容。突出对学生应用技能的培养,并在教学过程中采取多种教学方法贯彻落实。首先让学生意识到课程学习的重要性,意识到课程学习的重要性,也就是明确学习动机。学习动机是指由学生的学习需要所引起的、直接推动学生进行学习活动的内部动力,是学生进行和维持活动的主观原因。学习动机在学习活动中具有决定学习方向、决定学习进程、影响学习效果的作用。同学们几乎都有着“为什么还要学习数控编程?”的困惑,此时首先对本专业教学计划展开分析,介绍清楚课程对专业的重要性;其次展示一些用已经学习过的FANUC数控系统无法实现加工程序编制,或者很难实现加工编制的零件。比如,轮廓不单调的轴类零件等,让学生先自己编写程序,在其“山穷水尽疑无路”时,马上给出采用SINUMERIK840D系统中CYCLE95毛坯循环编写的、很简短的、简洁的程序。经对比,让他们体会SINUMERIK840D编程的优越性。便可以留下很好的“第一印象”。其次让学生了解课程将要学习的内容以及学习的技巧,如果说“让学生意识到课程学习的重要性”是解决“为什么要学习本课程?”的话。那么接下来要解决的是“学什么、怎样学?”的问题。教学目标坚持以就业为导向、以培养专业职业技能为主线,从而确定这门课程的技能目标。随着岗位对人员技能要求的变化,教学目标也随之发生变化。目前对于数控技术、计算机辅助设计与制造专业本门课程的教学技能目标为:①熟悉SINUMERIK 840D系统编程基础。②掌握SINUMERIK 840D数控车削加工程序编制。③掌握SINUMERIK 840D数控铣削加工程序编制。④能利用程序架构(TRANS、ROT、SCALE、MIRROR)、程序跳转与程序段重复(REPEAT)手工编写复杂零件的数控加工程序。至于学习技巧,可以借用“三十字”学习方针——“带着问题学,活学活用,学用结合,急用先学,立竿见影,要在‘用字上狠下功夫。”同时,能否学好该课程,兴趣是一个很重要的因素。然而兴趣的培养,很大的程度上取决于教学方法。
1.根据学习内容精选恰当的教学方法。应改变学生传统的学习观,由“要我学”到“我要学”成了当务之急。“任务驱动”比较适合该门课程教学。明确“任务驱动”教学法的特点后,对“任务”的选取要再三斟酌:因为“任务驱动”教学法是要让学生在完成“任务”的同时,掌握知识,“任务”直接影响教学效果,因此,“任务”的设计至关重要。在设计“任务”时,要有代表性,要能反映出SINUMERIK840D编程的特性。
2.巧妙地利用已经学习过的课程的教学方法。作为一名优质高校教师,必须功底扎实,方能做到厚积薄发,能够合理利用已经学习过的课程中相似的功能对比教学。比如,在SINUMERIK840D车削加工程序编制部分教学时,针对车削循环部分,完全可以通过对比《数控加工工艺与编程》课程中G71来讲解CYCLE95,会发现其共同点:加工的对象都是实体棒料、都是通过指定精加工轨迹和循环参数生成粗加工刀路。而不同点在于:①G71是按部就班的指定循环起点,从循环起点开始运行,而且只能加工单调轮廓,而SINUMERIK840D只要指定精加工轮廓便可以自行确定循环起点,且对轮廓单不单调并没要求。②G71只能实现轴、套的粗加工,但CYCLE95通过指定参数“VARI”,可以方便的实现轴、套、盘的粗加工、精加工或者综合加工。在教学时紧紧围绕这个知识点,将CYCLE95能实现的功能以及参数设定和FANUC系统中的车削循环加以对照学习,可以获得很好的效果。
3.“一般推理,全面应用”教学法。对于复杂问题能够简单化,最好抓住某一类问题的共性,提取其共性,利用简单的推导得出一般的结论,然后利用得出的结论去这一类问题问题。例如,SINUMERIK840D编程中刀具位置补偿是一个难点,尤其车削部分刀具位置补偿涉及到X、Z两个方向。通过仔细分析,不难发现这样一个事实—“SINUMERIK840D数控系统中,刀具位置补偿不管是车削还是铣削,均由T~D~功能实现。为此,以比较简单的铣刀长度补偿为例,得出刀补确定方法,普遍展开应用,这样便避免了复杂的车削刀补过程分析,使问题得以简化。
4.“假设”思想引入课堂教学。SINUMERIK840D编程中子程序和FRAME功能是一大亮点,但是同学们普遍感到难于接受。其实只要合理的假设,便可以使问题得以简化。编好子程序后,被假设的部分,其实是同学们已经掌握了的部分。只需要在已经掌握程序里加上子程序调用指令即可。FRAME的学习中,该思想的引入使问题简化不少。
二、教学手段
以技能培养为核心,充分利用现代教育技术,将传统的课堂授课、多媒体教学、计算机仿真技术、网络教学结合起来,吸取各种教学手段的优点,形成多元化教学模式。
1.合理的利用程序仿真软件。SINUMERIK840D数控加工程序将控制机床实现零件加工动作,但编写过程难免出错,如果不及时发觉并加以修正,将引发一系列的事故。为此,在程序输入到数控系统之前,借助于“Swansoft”仿真软件验证其正确性成了必然。
2.充分利用网络学习平台。为了使学生课后巩固和学习,我们教学团队专门开发了学习交流平台(www.ssjlpt.com)将本课程全套教学资料全部放在网络师生交流平台上,并开辟在线答疑园地,形成网络课堂,与实地课堂教学相辅相成,同时也增进了师生信息交流。
3.注重实践环节教学。高职课程注重产学研结合,《SINUMERIK840D编程》又是高职学院数控技术方面的专业主干课程,因此实践教学占有非常重要的地位。在设计实践课时,应按照有利于提高学生的专业技能和综合素质的原则进行实践教学设计,可以通过基本技能培养、应用能力提高、综合素质提高,循序渐进的培养路线,逐步培养学生实践能力。具体实施分三个阶段进行:第一阶段——基本技能培养阶段,通过课程实验课完成。第二阶段——应用能力提高阶段,通过实训完成。第三阶段——综合素质提高,通过校外顶岗实习完成。
该课程教学除了涉及到上述内容外,还应有一支懂熟悉数控类专业人才培养方案、明确专业教学计划以及精通专业知识,并且技能过硬的“双师型”教师队伍,一批优质教材、教辅资料,完备的实验实训教学基地等。在《SINUMERIK840D编程》课程教学中,要始终坚持以就业为导向,以培养学生实践技能为核心,让高等职业教育人才培养目标始终指导该课程的教学。
参考文献:
[1]杨保成.《数控加工工艺与编程》教学技巧探讨[J].四川工程职业技术学院学报,2011,(6).
[2]王翠荣.高等职业院校学生学习动力状况的调查分析[J].职业教育研究,2007,(1).
[3]夏继军.高职《模拟电子技术》课程教学探讨[J].科技信息,2007,(28).
[4]陈洪涛.数控加工工艺与编程[M].第2版.北京:高等教育出版社,2009.
作者简介:杨保成(1982-),男,四川工程职业技术学院讲师,重庆大学控制工程专业硕士,专业方向:数控技术应用。endprint