四川 周文超 管華超 肖善華
數(shù)控編程這門課用傳統(tǒng)的教學方法使得學生對理論性知識普遍感到抽象、難懂、不易理解,與實踐難以結合。在高職教育不斷發(fā)展的今天,教學設施、教學理念及教學方法都有了很大的發(fā)展和進步。本文就數(shù)控編程循環(huán)指令G70、G71、G72來談談項目化教學。
本次教學在EDA進行,基本設施:每小組1~2臺電腦,備多媒體投影儀。
(1)掌握固定循環(huán)指令G70、G71、G72的格式及走刀路線;
(2)熟練運用G70、G71、G72編寫零件的加工程序。
(1)零件圖的識讀及零件加工工藝的分析與編制能力;
(2)制定并實施工作計劃的能力及工藝文件的理解能力;
(3)掌握數(shù)控仿真軟件的操作能力;
(4)溝通協(xié)調能力。
(1)培養(yǎng)學生謙虛、好學的精神;
(2)培養(yǎng)學生的樂于溝通及團隊協(xié)作精神;
(3)培養(yǎng)學生勤于思考、做事認真的良好作風;
(4)培養(yǎng)學生勇于創(chuàng)新、敬業(yè)樂業(yè)的工作作風;
(5)培養(yǎng)學生對企業(yè)文化、管理的認同;
(6)培養(yǎng)學生的質量意識、安全意識;
(7)培養(yǎng)學生良好的職業(yè)道德等。
圖一項目任務(階梯軸)
本次課以錐度軸的加工為項目任務(如圖一所示),該項目任務把教學內容和教學目標都巧妙地隱含在計劃任務之中。首先是項目的目標性,該項目能很好的實現(xiàn)本次課的教學目標,在完成項目的同時保證學生掌握應學的內容;其次是項目的完整性,項目從設計、實施到完成,有一個完整作品作為項目的成果,使學生在完成項目后有一種成就感;第三是項目的層次性,考慮到學生的水平和經(jīng)驗,學生對該項目有較強的學習興趣,項目容量合適,完成項目所用時間為4學時,能避免學生產(chǎn)生畏難心理,不會影響項目教學的實施。對相關知識結構本著“夠用”的原則,重在培養(yǎng)學生的動手能力、獨立獲取信息和自主構建知識的能力,重在對實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
該項目教學將循環(huán)指令G70、G71、G72的抽象教學轉變?yōu)橛袑嶋H目的有具體效果的可檢測的具體教學,使學生通過錐度軸的加工過程,對所用到的循環(huán)指令G70、G71、G72的具體走刀路線、格式及相應參數(shù)設置在具體零件加工過程中所體現(xiàn)的效用來達到本次課的教學目標。在講授過程中不以指令本身作為項目任務,而以包含該指令加工表面的具體零件為項目任務,這樣把指令放在零件中來學習,在認識指令的同時開始應用它,所學指令成為一個完整程序的有效組成部分。
這一步由學生獨立進行,在既定項目任務下確定子題目和任務、預期成果、工作步驟和程序,但是教師必需實時進行監(jiān)督和指導,這是整個教學過程中學生思維最活躍、積極接收新信息的一個階段,教師根據(jù)全班學生的基本情況,讓學生自由組合,然后教師再進行調整,指定項目組長分組進行討論,每組4~5人,每組好、中、差學生合理搭配,既有助于培養(yǎng)學生小組協(xié)作和團隊精神,又有助于順利完成任務。教師將事先準備好的書面項目指導書發(fā)給每個小組檢查核對,以小組合作的形式分析項目要求根據(jù)分析結果制定小組的項目行動計劃,確定工作步驟,開展分工合作,組長負責協(xié)調,以便于更好的進行項目工作。各小組需要自行學習相關知識,最后組長向教師匯報小組工作計劃、疑難問題,教師審閱后適當進行指導。期間,教師如果發(fā)現(xiàn)存在共性問題,應及時討論講解和釋疑。
在完成本次錐度軸加工指令G71、G72、G70的項目任務過程中,學生的主要任務是理清加工思路,考慮影響加工的因素,制定加工計劃。書面項目指導書按普車加工方法、數(shù)控加工指令格式及意義、加工參數(shù)選擇錐度軸加工方法的順序來制定,引導學生逐步順利的完成任務。隨著加工計劃的深入制定,學生會逐步掌握錐度軸加工前工件尺寸確定外圓車刀刀位點、切深總量、車削進給方法退刀量、精加工余量、背吃刀量選擇、坐標計算等知識點。這些問題大多可以利用以前的知識和自學新知識解決,少部分作為共性問題進行討論講解。
這是把新舊知識轉化成實際成果的過程,是知識升華結晶的過程,培養(yǎng)的是學生的實際能力。由于每組的能力不同,教師的指導尤為重要,對項目實施的步驟要解釋清楚,并根據(jù)學生實際情況,及時提示學生先做什么,后做什么。這樣避免接受力較差的學生對項目束手無策,避免少走不必要的彎路,保證所有學生項目順利完成。本次項目的任務是實施制定好的加工計劃,計算加工程序中各個參數(shù)的具體數(shù)值并編制加工程序。在編制過程中,學生會出現(xiàn)進刀路線不明確、粗心計算錯誤等失誤,教師可根據(jù)失誤類型,選擇不同的處理方法。如果是單純計算錯誤則保持沉默,等下一環(huán)節(jié)的錯誤暴露以后,更能引起學生注意;如果是概念性的錯誤,則需要及時指出,防止出現(xiàn)錯誤強化。
這個階段是整個項目活動的總結,是知識的升華過程。對結果的檢查與評估,是開展教學活動不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)。當學生完成了錐度軸的加工之后,就基本上完成了項目活動的大部分內容,接下來要做的就是各項目小組進行成果匯報交流與展示。匯報內容包括成果的匯報與交流,活動進行中遇到的問題、困難解決辦法,收獲與感受,活動小結等多方面。項目的評價內容,一是對項目的成果評價,如計劃合理性,項目完成情況及作品質量等;二是對學生在項目活動中的表現(xiàn)加以評價,各小組合作參與意識、合作精神、創(chuàng)新性、是否聽取成員和教師的意見等。評價的方式在項目匯報完成以后,由教師、項目小組及學生個人進行評價,讓學生明確在項目學習中自己的優(yōu)點,更好地激發(fā)學生的學習興趣和積極性,同時了解存在的問題,完善以后的項目學習。
采用這種教學方式對教師要求較高,教師的知識容量及發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的實際能力都要提高,教師的工作量較傳統(tǒng)的教學有大幅增加,特別是教學輔助時間加長。教師需要根據(jù)項目任務的需要,以應用為目標,整合所需知識,突出體現(xiàn)實用性和可實施性。在項目教學中,學生的學習思維方式由抽象思維轉變成形象思維,收效更好。
存在的問題:由于條件限制,項目實施主要以仿真為主,與直接生產(chǎn)還有一定的差距。解決辦法:在學生很好的掌握了仿真加工以后,讓學生到數(shù)控基地進行實際操作,加強對知識的強化和應用,從而達到產(chǎn)學結合。
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