中职数控车工课实训教学探究
2016-07-08汤国宝广州市增城区职业技术学校广东广州511316
汤国宝(广州市增城区职业技术学校,广东广州511316)
中职数控车工课实训教学探究
汤国宝
(广州市增城区职业技术学校,广东广州511316)
[摘 要]数控车工是一门实践性、综合性很强的专业核心课程,但由于教材、设施设备、师资等原因,实训教学并不理想。笔者认为,应用数控仿真系统,采取任务驱动和合作学习的教学策略以及运用项目教学法可以有效地解决这些问题,提高实训教学的有效性。
[关键词]数控车工 实训教学 有效教学策略 项目教学法
数控车工是数控技术应用、模具制造技术专业一门综合性专业核心课程。其实训教学的目的在于培养学生良好的理解能力和动手能力,以掌握机械制图、加工工艺、材料热处理、数控车床仿真软件操作、公差与配合等专业知识和加工、生产机械零件的操作技能以及从事数控技术相关专业工作的职业能力。但是,在实际教学中,存在教学方法单一、实训操作时间少、设备不足等问题,严重地影响了数控车工实训教学的效果,导致数控专业毕业生不能满足企业的人才要求。因此,科学分析数控车工实训教学的问题,寻找解决问题的策略和方法,提高实训教学效果,以培养适应现代数控加工的技术性人才就是我们专业教师必须面对的课题。
1 数控车工可实训教学问题分析
中职数控车工实训教学的质量不理想,学生掌握数控车床的操作能力并不高,未能很好地达到企业对数控车工人才的要求。其原因是多方面的。笔者以所在学校为例进行了问卷调查和座谈,认为数控车工实训教学存在的问题主要表现在三个方面。
1.1 教学内容和教学方法忽视了学生的可接受性
首先,很多教师采取传统的讲授式的教学方法,把一个实践性很强的技能课上成了理论课。上课气氛沉闷,未能充分地调动学生学习的积极性和主动性,未能激发学生学习的热情,导致实训教学效率低。如讲解对刀方法时,教师一般就会采取示范法进行教学,集中学生,示范一次对刀,并没有要求每个学生自己动手练习一下。其次,教师对内容的选择和表述忽视了学生的接受能力,不符合学生的学习实际。由于中职学生基本都是成绩比较差的初中毕业生,他们理解能力和学习能力比较差,往往出现大部分学生看不懂听不明白的现象。有些内容和要求已经超出中职学生的认知“最近发展区”,严重影响教学进度和质量。
1.2 实训设备不足 实训时间短 难以形成专业技能
以广州市增城区职业技术学校(以下简称“学校”)教学班级2014级数控1班为例,共54人,每周6课时,学校数控车床共6台,平均9人使用一台车床,每个人操作车床的时间不足1课时,就出现大部分学生练习时间不足、无法完成工件的加工等现象,严重影响实训的教学效果。
数控机床是一种较为昂贵的机电一体化的新型设备。学校购置的车床数量无法应对不断增加的学生数量,直接导致学生人平均实训操作的时间较少。甚至有时候遇到某些车床出现设备故障,若未能及时进行维修,那就更加无法保证数控车工实训教学的效果,学生就难以提高实际动手操作的能力。
1.3 实训指导教师实际操作能力不强并指导不到位
学校的实训指导教师是往届留校的学生,在实训教学中,会协助科任教师管理课堂纪律。但他的理论知识比较薄弱、独立操作车床的时间比较少。有时,学生在操作方面遇到困难,实训指导教师也无法解答疑难,更无法给学生做出示范教学,造成学生学习效果比较差,教学进度较慢。因此,数控车工实训教学要求指导教师除了有扎实的理论基础,还要有熟练操作车床的能力以及掌握数控行业的就业最新动态。
2 数控车工课实训教学有效策略
数控车工课教学要把理论教学和实践教学融为一体,做到学生可以在“做中学”、“学中做”,教师可以在“做中教”。知识与技能的教学任务都在实训车间里完成,就要以任务驱动的方法展开,以具体的加工任务作为核心,调动和激发学生学习的兴趣,增强学生动手操作能力,提高实训教学的有效性。
2.1 应用数控仿真系统 缓解实训设备不足
利用数控车床仿真系统,在虚拟环境中了解数控加工技术。数控车床仿真系统的操作系统和按键功能与真实的数控机车设备是相同的,不存在任何的安全问题。学生可以大胆地独立地进行学习和练习。学生既能比较完整地学习到编程、模拟加工等的知识,也能增强他们的自信心。利用数控仿真系统,做好实操前的准备,节省了大量的实习经费和设备投入费用。
2.2 采取任务驱动教学 突出学生主体作用
根据学生实际情况分组,每个小组选一名学生作为组长负责本小组的学习。实训指导教师划分出若干个任务模块,在每一次的技能实训中,把单个任务分配给各小组,由小组成员共同讨论任务中零件的加工方法。教师引导学生思考与讨论,规范学生的加工操作,调动学生学习的积极性,让他们主动参与到各个任务的工作学习中去。当任务结束后,经过教师点评,学生能够清楚认识到自己的不足,让他们体验成功的喜悦,懂得在失败中反思自我。
2.3 采取小组合作方式 提高学生职业能力
在实训教学过程中,教师可以采取以小组为单位,进行实训比赛。即:在规定时间里,让各小组加工生产同一工件,严格按照生产零件的评分标准进行评分。通过类似的比赛,让他们主动地配合组员的工作,能在紧张的实训环境中提高应变能力,自觉地查漏补缺,完善自我。此外,小组合作学习也大大提高团队的凝聚力,培养了学生的团队精神,提高他们的职业能力。
3 以项目教学法开展数控车工实训教学
提高数控车床实训教学质量可以采取项目教学的方法。项目教学法主张先练后讲先学后教,强调学生的自主学习,主动参与,从尝试入手,从练习开始,调动学生学习的主动性、创造性、积极性,有利于加强对学生自学能力、创新能力的培养。下面以课题“典型轴类零件图的切削加工”为案例做一简单介绍(见图)。
教学对象是2014级数控1班的学生,共54人,教学地点为数控车床实训中心。要求学生按照如下轴类零件图的要求,进行生产加工。
轴类零件切削加工图
3.1 布置任务 引导自学
学生分成6人一组。要完成本次项目,学生需要做完以下几个方面的工作。
任务一:分析零件图,制订加工工艺方案。这个任务可以提高学生的读图识图能力,考核学生对加工工艺、刀具切削量等相关知识的掌握程度,更能体现小组合作的团队精神。
任务二:根据加工工艺方案,编写相应的加工程序。在编写程序过程中,可以加强学生对指令功能的掌握和运用程度,思考程序的合理性和可行性。
任务三:利用仿真软件,检验程序,模拟加工。仿真软件可以帮助学生自查程序,提高程序的可行性。
任务四:运用车间的设备,对零件图进行加工,得出产品。在这个任务中,学生可以自主合理地操作车床,使用量具进行测量,控制精度,有效地提高了他们的动手操作能力以及操作的规范性。
3.2 分析任务 小组合作
通过学生小组之间的讨论,分析零件图。这是一个调头车零件,先加工右端轮廓,再加工左端轮廓,所需要的刀具有外圆刀、切断刀和60度螺纹刀。小组确定加工工艺方案,填写工艺卡并编写出完整的程序。教师引导学生讨论,巡回指导,正确引导学生编写程序,提醒学生注意加工操作与生产的可行性。最后,让小组组长代表上台写出编写好的程序,师生共同分析,小组间进行比较和相互纠错,发现共性问题及时讲解和改正。小组合作学习可培养学生学习的主动性和积极性,提高学生综合运用知识的能力。
3.3 实施任务 培训技能
首先,学生利用电脑的数控车床仿真系统,录入程序,对小组编写好的程序进行校验。其次,小组间以竞赛的形式开展,在规定时间内,操作机床加工工件,生产出合格零件,教师提醒学生注意操作的规范性和安全性。
通过小组间的比赛,更能激发学生学习的积极性和主动性。在实际加工过程中,训练学生操作车床的熟练程度、对刀的准确性、精度的控制、表面粗糙度进给倍率的调整、突发事件的应变能力。经过有效的实训练习,学生才能提高操作技能能力,培养责任心,接近企业对数控车工人才的要求。
3.4 展示评价 总结提高
首先,加工完毕后,利用测量工具及仪器,结合图纸上的要求,自查及互查所有的产品,检查评分。其次,各个小组介绍自己的加工过程,展示成果。教师要认真倾听学生讲解,协助他们的测量操作与表达,指导评价。这可增强学生的语言组织与表达能力,提高其解决问题的能力。
从安全、操作规范、工艺加工方案、工件质量等方面进行评价,对学生综合能力进行点评,评选出最佳合作小组和最佳表现者。师生根据学生操作的反馈情况,集中指出存在的问题,引导学生在以后的实训操作中能扬长避短,使操作更加规范。同时,教师还应要求学生写出总结报告,总结自己在完成该项目过程中做得好的方面与不足,教育学生要重视自己的缺点,大胆发扬自己的优点,增强学生的自信心和成就感。
总之,数控车工实训教学存在的问题,是不容我们忽略的,学校和教师要提高数控车工实训教学的有效性。项目教学法在数控车工实训教学的应用能有效地提高学生数控车床操作的能力,加强教师的专业素质,真正提高实训教学的效果和质量,培养符合企业需求的高技能人才。
参考文献
[1] 胡旭兰.数控车削工艺与技能训练[M].北京:机械工业出版社. 2012.
[2] 骆书芳,赵巍.项目教学法在中职数控技术应用教学中实施探索[J].职业教学研究,2011,(12):106-107.