“使用数控车床的零件加工”教学内容与教学方法改革研究
2015-06-09董延
董延
摘 要 随着社会发展对于数控车削技术的要求越来越高,本文提出了高职教育“使用数控车床的零件加工”课程教学内容和教学方法的改革。教学内容借鉴国际职教理念,深化校企合作,开发了基于工作过程的一体化教学内容,设计了三个学习阶段,以真实零件为载体实施教学;教学方法从数控加工过程和高职学生的认知规律出发,因材施教,灵活运用多种教学方法,教学手段采用了Flash动画和虚拟软件技术,调动了学生的学习积极性。
关键词 数控车床 校企合作 一体化教学内容 教学方法
中图分类号:G424文献标识码:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdks.2015.05.054
Research on the Reform of Teaching Contents and Teaching
Methods of "Using CNC Lathe Processing Parts "
DONG Yan
(He'nan Polytechnic, Zhengzhou, He'nan 450046)
Abstract With the development of the society for more and more high requirements of CNC Turning Technology, this paper put forward the reform of teaching contents and teaching methods of Higher Vocational Education "using CNC lathe processing parts" course. Teaching content referenced the international vocational education ideas, deepen the school enterprise cooperation, developed the integrated teaching content based on the working process, designed three learning stages, took the real part in the carrier of implementing teaching; Teaching methods start from the NC machining process and the students' cognitive law, individualized, flexible using various teaching methods, teaching means using the Flash animation and virtual software technology, to mobilize the students learning enthusiasm.
Key words CNC lathe; school enterprise cooperation; Integration of teaching content; teaching method
0 引言
高职教育是以培养具有良好的职业道德、创新精神和职业发展基础的高素质、高技能人才为根本目的的职业教育。高超技能和优秀素质的获得,取决于理论与实践的一体化程度。校企合作课程的开发,基于工作过程的教学内容的设计,一体化教学模式及先进教学方法的实施是其中的关键。“使用数控车床的零件加工”是数控技术专业核心课程之一,承担了数控车床核心技能的培养。随着社会的发展,经济的进步,越来越多的企业添置了先进的数控车床等设备,对高职学生在数控车等技能方面提出了更高的要求。
如果在“使用数控车床的零件加工”课程开发、课程内容选择以及课程实施方面因循守旧,必然跟不上时代的进步,培养出来的学生不能满足企业的需求,就会慢慢地丧失竞争力。因此对于“使用数控车床的零件加工”课程教学内容及教学方法的改革迫在眉睫,势在必行。
1 教学内容改革
1.1 课程开发
“使用数控车床的零件加工”课程是数控技术专业核心课程之一。为适应“2+1”订单式人才培养模式,实现数控技术专业的人才培养目标要求,重新修订专业人才培养方案,将原“数控编程与操作”(理论)、“数控编程与操作”(实训)、“数控仿真技能”三门课程中数控车床部分进行整合,以企业需求为出发点,将部分企业工作岗位内容构建为课程学习内容,开发了基于工作过程的“使用数控车床的零件加工”一体化教学内容。
课程开发借鉴国际先进职教理念,依托机械制造行业,校企全程合作,从职业能力标准入手,采取学院、企业、行业三方共同参与的模式,逐步完善制定了“使用数控车床的零件加工”课程标准。
1.2 课程内容
根据课程标准,按操作水平要求、加工零件难易程度,将教学划分为三个阶段;然后,根据每一阶段职业技能要求,设计每一阶段基于工作过程的教学任务;随后将教学任务分解为具体的学习情境;最后,制定出每一学习情境具体学习目标和学习内容。每个学习单元都以典型零件的加工为载体来进行,并提供若干真实零件的加工任务,这充分体现了职业性、开放性、实践性。课程学习内容由与企业工作岗位相关的典型工作任务或企业实际零件加工构成,课程学习过程是教师引导、学生参与、师生互动、共同承担不同角色的学习过程,由学生自行完成课程学习任务,教师只控制过程,不控制结果。
课程内容突出对学生素质的培养和技能的训练,一体化教学内容的选取紧紧围绕企业实际需要技能来进行,同时考虑高等职业教育对知识学习的需要,并融合了国家职业标准要求。
1.3 课程实施
该课程是数控技术专业一门重要的理论和实训一体化课程,课程设计了三个学习阶段。第一阶段从宇龙仿真软件和数控车床操作两个方面进行,分别从安全文明生产、数控车床基本操作、数控车床编程、数控车床对刀、数控车床简单了零件加工进行学习;第二阶段从特殊曲线轮廓方面进行,从数控车床变量编程入手,加入数控车床复杂零件加工进行学习;第三阶段从CAM软件、VERICUT仿真软件和数控车床自动加工三个方面进行,分别从零件造型、自动编程、程序仿真、程序传输、复杂零件加工进行学习。每一学习阶段均以零件为载体,将工艺、编程、操作、加工、质量检测有机融合,每个学习情境均按照资讯、决策、计划、实施、检查、评估“六步法”进行教学行动。学习环节采用以学生为主体,“讲-演-练-评”四位一体的教学模式来组织、实施教学,要让学生主动完成整个学习工作过程。教师在引导过程中,根据需要,提供丰富的教学资源,合适的学习环境,来满足学习内容要求,达到预期效果。
课程实施中,利用校内生产性实训基地和校外实习基地的软硬件教学资源,给学生提供丰富的实践机会。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合、学校评价与企业评价相结合的方式,重点评价学生的素质和技能。
2 教学方法改革
2.1 教学模式
教学模式注重改革教学方法和手段,根据数控技术专业的人才培养模式,确定了“使用数控车床的零件加工”课程的教学模式是以技能和素质为中心,以学生为主体,实施“讲—演—练—评”四位一体的基于工作过程的教学模式。教学形式多以小组进行,分组讨论教学内容,分组完成教学任务,加强团队协作能力,留给学生尝试新的行为方式的实践空间。教学中,注重学生专业能力、方法能力和社会能力三方面综合职业能力的培养,并且每一项教学活动都要融入其中,在课程实施过程中三项能力的培养不能截然分开的,需交叉进行。
2.2 教学方法
“使用数控车床的零件加工”课程教学团队积极推进教学方法和手段的改革,从数控加工的过程和高职学生的认知规律出发,以工学结合为切入点,不断改革传统的教学方式和方法,创立新的教学模式,因材施教,灵活运用多种教学方法,调动学生的学习积极性。
(1)讲练结合型。“讲—演—练—评”四位一体的教学模式非常适合于需要较强逻辑思维能力的课程。经教师讲解后,向学生演示实际操作,然后学生练习,最终教师点评讲评加学生自评,完成整个教学过程。(2)任务驱动型。以校内生产性实训基地为依托,模拟实际生产任务,将生产一线的实际情况考虑进去,使学生模拟在真实生产环境下的学习、工作。这种教学模式充分体现了师生的互动性。(3)体验教学型。为了实现学生到员工的自然转变,实现学校与企业的无缝对接,深化与企业的合作,采用体验教学模式,安排学生进行顶岗实习。让学生在真实的职业环境里接受锻炼,更加有利于提高学生的职业素养和职业技能。(4) 行动引导型。教学过程中,教师严格按照机床操作要求、工卡量具使用与摆放要求等进行示范操作,做到言传身教,这样可以培养学生良好的职业素养。
2.3 教学手段
(1)现代教育技术。建设立体化教材,以传统教材为基础抓住重点和难点,利用图像、二维和三维动画、视频等吸引学生的注意力,提高学生的积极性,制作配套辅助教学多媒体课件,将使用数控车床的零件加工的实用知识直观地展示给学生,如图1,车螺纹加工Flash动画。(2)虚拟软件技术。为使学生更好地掌握实际操作技能,在课程教学中采用了数控仿真加工软件,模拟实际机床让学生熟练掌握机床的基本操作、程序编制、紧急情况处理以及模拟加工,使学生可以在虚拟制造环境中熟练掌握机床的基本操作。
仿真软件不存在安全问题,不需要大量耗材,学生可以自由地、充分地进行学习和练习。软件可以自动检测程序,指出操作错误,进行三维测量。这些功能使得学生可以进行自主学习,自主检测加工零件几何形状的精度。仿真软件的使用,使得教学更加直观、生动,提高了学生的积极主动性。
图1 车螺纹加工Flash动画
2.4 考核评价模式
“使用数控车床的零件加工”课程考核评价与职业技能鉴定挂钩,用各类技能竞赛检验。教学评价突出技能的培养,制定融合职业标准和行业标准的技能训练考核标准、考核方法。注重过程考核,考核评价方式采用过程考核、技能鉴定,技能竞赛相结合的动态评价体系。
3 结束语
在实施“使用数控车床的零件加工”教学内容与教学方法改革过程中,充分考虑了高职高专学生的特点和岗位的需求,同时也注重教学内容实施的可行性,教学方法实施的有效性。对于数控技术专业的学生来说,更符合岗位要求,适应工作能力培养,也更加贴近实际,能更好地培养出合格的高技能人才。
参考文献
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