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基于泛雅平台的中职数控车床加工技术课程教学实施研究

2024-12-31杨辉

中国新通信 2024年12期
关键词:仿真技术课程教学教学资源

摘要:针对传统中职教育教学资源不足、教学模式单一、缺乏实践创新等问题,本文提出引入泛雅平台来创新教学模式。并以中职数控车床加工技术课程为例,分析挖掘泛雅平台的应用优势,通过教学实践证实利用该平台教学能够在一定程度上激发学生的学习积极性,提高教学质量,提升中职学生的数控车床加工技术水平。

关键词:泛雅平台;中职数控车床加工技术;课程教学;教学资源;仿真技术

中职数控车床加工技术课程是培养具备数控车床加工技能和理论知识的高素质技能型人才的重要课程之一。但目前教学方式上还存在一些问题,如教学内容与市场需求脱节、教学方法单一、缺乏实践操作等[1]。为提升教学质量,教师利用泛雅平台来创新教学模式,实现教学互动,在线解答学生的问题,了解并掌握学生的学习情况,从而更好地指导学生学习。

一、泛雅平台相关概述

泛雅平台是由超星集团推出的一款基于互联网技术的教学平台,其结合了现代信息技术和教育教学理念,通过应用云计算、大数据、人工智能等技术,为教育机构、教师、学生和家长提供了一个互动、高效、便捷的在线教学环境。泛雅平台涵盖了在线课程、学习资源、教学管理、互动交流等功能[2]。通过泛雅平台,学生可以在线学习、在线测试、在线交流,实现自主学习和个性化学习。同时,教师还可以通过平台进行在线备课、在线授课、在线辅导,提高教学效果。泛雅平台教学页面如图1所示,其功能特点包括如下几点:

1.多样化的教学资源。泛雅平台拥有海量的教学资源,包括各类课程、课件、教案、题库等,以满足不同学科、不同层次的教学需求。同时,平台还支持多种教学资源格式,如视频、音频、PPT等,方便教师和学生的使用。

2.个性化的教学管理。泛雅平台提供个性化的教学管理功能,包括课程管理、学生管理、成绩管理等。教师可以根据教学需求,灵活设置课程结构、教学内容和教学进度,方便学生进行自主学习,进而实现个性化发展。

3.互动性的教学环境。泛雅平台支持多种互动形式,如在线讨论、实时答疑、在线测试等,方便师生之间的交流和互动。同时,平台还支持多种社交媒体的应用,如微信、QQ等,方便学生之间的协作和交流。

4.智能化的数据分析。泛雅平台可以通过大数据分析技术,对学生的学习行为、成绩等数据进行实时分析和挖掘,为教师提供精准的教学指导和个性化建议。同时,平台还支持数据可视化展示,方便教师和学生快速了解教学情况和学习进度。

二、中职数控车床加工技术泛雅课程建设

(一)“Blocks”式项目建设

“Blocks”式项目建设是一种将职业教育与企业需求相结合的教学模式。在中职数控车床加工技术泛雅课程建设中采用“Blocks”式项目建设,可以有效提升学生的专业能力和实践能力。该项目建设模式以企业需求为导向,将课程内容划分为若干个模块化的“Blocks”,每个“Block”对应一个具体的技能要求或项目任务。学生可以在每个“Block”中通过理论学习和实践操作,逐步掌握与数控车床加工技术相关的知识和技能。

1.基础模块:介绍数控车床的基本知识、操作规程和安全注意事项。

2.加工工艺模块:讲解加工工艺流程、刀具选择、切削参数等[3]。

3.编程模块:学习G代码编程,了解常用指令和编程技巧。

4.实践操作模块:通过实际操作,让学生掌握数控车床的基本操作技能。

5.综合项目模块:设计多个综合项目,将理论知识应用于实际操作中,以提高学生的综合能力。

(二)教学内容设计与整合

泛雅课程建设的教学内容设计与整合应当全面考虑学生的综合素质培养和职业能力的提升。

1.专业知识与技能。应当包括数控车床加工原理、操作规程、编程技巧等。通过理论课程和实践操作相结合的方式,使学生掌握数控车床加工的基本知识和技能。

2.数控编程与仿真。学生应当学习数控编程语言、编程思维和逻辑,掌握数控编程的基本原理和方法。同时,引入虚拟仿真技术,使学生能够在虚拟环境中进行数控编程和仿真操作,以提高学生的实际操作能力。

3.制图与CAD/CAM应用。学生应当具备学习机械制图、理解和阅读工程图纸的能力,并掌握CAD/CAM软件的应用技巧,能够利用计算机辅助设计和制造技术进行产品设计和工艺优化。

4.质量检测与质量管理。培养学生的质量意识和工艺控制能力,使其能够进行零件尺寸测量、质量检验和工艺评估,以确保加工质量符合要求。

5.工程项目实践。引入实际的工程项目,模拟真实的车床加工过程,让学生在实践中运用所学知识和技能解决实际问题,以此培养学生的实践操作能力和问题解决能力[4]。6.泛雅课程整合。将其他学科的知识和技能融入数控车床加工技术中,如数学、物理、材料科学等,以加强学生的跨学科能力和综合素质。

(三)课程资源优化建设

针对数控车床加工技术课程,教师需要在泛雅平台上进行相应的资源优化建设,包括以下几个方面:

1.教学视频:录制并上传关于数控车床操作、编程、调试和维护的详细视频,使学生可以随时随地学习。

2.动画演示:制作关于数控车床工作原理、程序编写和加工过程的动画,帮助学生更加直观地理解课程内容。

3.实践案例:搜集并整理实际生产中的数控车床加工案例,包括零件图纸、编程代码和加工过程等,引导学生将理论知识应用于实践中。

4.在线测试与答疑:设置针对各个知识点的在线测试,以便学生自我评估学习效果。同时,提供在线答疑服务,及时解决学生在学习过程中遇到的问题。

5.虚拟仿真:利用虚拟仿真技术,让学生在模拟的环境中进行数控车床的操作练习,以提高学生的实践操作能力。

6.学习社区:建立一个学习社区,鼓励学生分享学习心得、讨论问题,以提高学生的学习参与度和学习效果。

三、基于泛雅平台的中职数控车床加工技术课程教学实施

(一)“数控车床加工技术”课程教学目标设计

换装进阶教学课程目标设计内容是中职数控车床加工技术课程的重要组成部分,旨在通过不断换装的教学方式,引导学生逐步掌握数控车床的加工技能和工艺,提高学生的操作水平和综合素质。以美国企业蓝领、白领、粉领、金领四个进阶目标为基础,为大家呈现一个全面、系统、实用的课程。

1.在蓝领阶段,教师将重点教授学生数控车床的基本操作技能,包括机床结构、工作原理、操作规程等内容。学生将通过实践操作,熟练掌握数控车床的基本操作技能,为后续的学习打下坚实的基础。

2.进入白领阶段,教师将教授学生数控车床的编程与工艺知识。学生将学习数控编程语言,掌握数控加工工艺,了解材料性能、刀具选择等方面的知识。通过这一阶段的学习,学生将能够独立完成简单的数控车床加工任务。

3.在粉领阶段,教师将进一步提升学生的高级技能。学生将学习复杂零件的加工工艺、高级编程技术、机床维护与保养等方面的知识。同时,教师还将注重培养学生的创新思维和解决问题的能力,为学生未来的职业发展打下坚实的基础。

4.在金领阶段,教师将重点培养学生的管理与领导力。学生将学习企业管理知识、团队管理技巧、领导力培养等方面的内容。通过这一阶段的学习,学生将具备成为一名优秀企业家的基本素质和能力。教学任务设计如图2所示。

(二)教学过程实施案例

在导入新课时,教师可以先通过泛雅平台的视频或课件,向学生展示轴类零件的加工过程和编程方法,以此激发学生的学习兴趣。然后,教师可以提出一些问题,引导学生思考轴类零件的加工和编程需要注意的要点,为后续的教学打下基础。在知识讲解环节,教师可以结合泛雅平台的教材和课件,详细讲解轴类零件的加工和编程知识。在泛雅平台上,常用的编程语言包括CNC语言、G代码等。这些语言在轴类零件的编程中具有广泛地应用。通过学习这些编程语言,学习者可以掌握轴类零件的加工流程和参数设置。此外,泛雅平台还提供了丰富的轴类零件编程实例,包括车削、铣削等不同加工方式的实例。通过对这些实例的解析,学习者可以深入了解轴类零件的加工过程和关键技术,进而提高编程能力。在轴类零件的编程过程中,掌握一些实用的编程技巧可以提高加工效率和精度,例如合理选择切削参数、优化走刀路径等。泛雅平台总结了这些技巧,供学习者参考和借鉴,并提供了丰富的轴类零件加工实例演示,包括不同类型、不同规格的轴类零件加工过程。通过观看这些演示,学习者可以直观地了解轴类零件的加工过程和技术要求,进而提高实际操作能力。

(三)虚拟仿真技术的应用

在泛雅平台可实现刀库换刀虚拟仿真技术。该技术通过模拟数控车床的实际操作过程,为学生提供了一个直观、形象的加工环境。首先,泛雅平台需要建立一个虚拟的数控车床模型,该模型包括机床本体、刀库、控制系统等各个部分。通过精确的数学建模和物理模拟,教师可以真实地再现数控车床的加工过程。在虚拟仿真模型中,学生可以通过控制刀库的换刀动作,模拟实际的加工过程[5]。当学生选择不同的刀具时,虚拟仿真模型会自动计算出最佳的换刀路径和时间,并实时更新机床的状态。在换刀过程中,虚拟仿真系统还会模拟实际的切削声音、震动等效果,让学生有更加真实地操作体验,在虚拟环境中体验到真实的加工过程,加深对换刀原理的理解。在虚拟仿真过程中,学生可以通过实时监控机床的状态和加工过程,及时发现并解决问题。例如,当发现刀具磨损严重时,学生可以及时调整切削参数或更换刀具,以保证加工质量和效率。其次,泛雅平台的虚拟仿真系统还具有实时监控和评估功能。当学生进行操作时,系统会实时记录学生的操作步骤和时间,并根据预设的评分标准评估学生的操作。这种评估方式不仅可以帮助学生更好地掌握操作技能,还可以为教师提供教学反馈,帮助教师改进教学方法。

(四)考核与评估

泛雅平台的数控车床加工考核内容主要包括理论知识和实践操作两个方面。理论知识考核学生对基础知识的掌握程度,实践操作考核学生的实际操作能力和问题解决能力。

泛雅平台采用多元化的考核方式,包括在线测试、实操考核、作品评价等。通过这些考核方式,教师可以全面评价学生的学习成果和实践能力。泛雅平台将根据教学目标和学生实际情况,制定一套科学的评估标准。评估标准包括学生的学习态度、学习成果、实践能力等多个方面,以确保评估结果的客观性和准确性。泛雅平台会及时将评估结果反馈给学生和教师,帮助学生了解自己的学习状况和不足之处,为教师提供教学改进的依据。同时,平台还会定期对评估结果进行分析和总结,为教学质量的持续改进提供支持。

四、结束语

综上所述,基于泛雅平台的中职数控车床加工技术课程教学实施研究具有重要的理论和实践意义。通过泛雅平台的应用和辅助教学,有效提高了教学质量和学生的学习效果,推动了中职教育的数字化转型和升级。

作者单位:杨辉 江苏省金坛中等专业学校

参考文献

[1]刘海斌,程玉芳.基于超星泛雅和BOPPPS教学模式的线上线下混合式教学设计[J].物流技术,2023,42(9):141-144.

[2]宋黎明,孙曼,张行.基于超星泛雅平台的混合式教学探索与实践——以“电工技术基础”课程为例[J].工业和信息化教育,2023(3):41-44.

[3]孔月.基于泛雅平台的混合式教学模式探索研究——以数控技术专业课程为例[J].造纸装备及材料,2022,51(10):218-220.

[4]孙远敬,李建辉.基于泛雅网络平台《数控技术》学习过程评价体系的建立与应用[J].辽宁工程技术大学学报(社会科学版),2019(2):151-156.

[5]陈业航,夏腾辉.基于Unity3D的数控车床拆装虚拟仿真实验课程探究[J].教育观察,2023(4):78-81.

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