數(shù)控編程與加工課程項目化教學(xué)的探討

襄陽汽車職業(yè)技術(shù)學(xué)院 李小燕

1 “項目化教學(xué)”的解讀

所謂項目化教學(xué)法就是以所制作的項目為載體，教師帶領(lǐng)學(xué)生對實際生產(chǎn)項目進(jìn)行分析、研究、開發(fā)和制作。項目化教學(xué)也是師生共同學(xué)習(xí)、探討的過程。最后通過師生的共同努力完成項目的制作。

我們認(rèn)為，必須摒棄“填鴨式”教學(xué)，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，由“被學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。教師已經(jīng)不再是教學(xué)過程單一的講授者，而應(yīng)成為學(xué)生項目制作的引導(dǎo)者。

2 數(shù)控編程與加工課程培養(yǎng)目標(biāo)與內(nèi)容

通過學(xué)習(xí)本課程，要求學(xué)生掌握數(shù)控加工工藝設(shè)計方法：熟悉并掌握數(shù)控編程方法及其操作；教學(xué)過程中采用多媒體和現(xiàn)場教學(xué)相結(jié)合方式，采用實踐性教學(xué)，讓學(xué)生自己分析圖紙，確定工藝路線，編寫加工程序并在機床上完成加工，使學(xué)生具有獨立使用數(shù)控機床并進(jìn)行加工的工作能力。

該課程主要講授數(shù)控機床的工作原理、組成及其分類；數(shù)控加工工藝設(shè)計方法；數(shù)控程序的編制、數(shù)控編程中的數(shù)值計算、刀具補償概念和編程技巧；數(shù)控車床、數(shù)控銑床及加工中心的編程方法和編程實例。

3 數(shù)控編程與加工課程特點與要求

本課程屬于機械制造領(lǐng)域?qū)I(yè)課，以技術(shù)應(yīng)用為主，理論知識較少，實踐性很強。該課程要求學(xué)生具備以下能力：工藝分析及動手編程能力、實際操作能力、數(shù)控機床基本的維護(hù)維修能力、編程能力、仿真加工能力、創(chuàng)新研究能力。

4 實施方法

數(shù)控編程與加工設(shè)置為2種工種，分為“數(shù)控車削加工”和“數(shù)控銑削加工”。數(shù)控車削加工主要集中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)控車床實際操作能力，數(shù)控銑削加工主要是加強學(xué)生數(shù)控銑床和加工中心的實際操作能力，這樣設(shè)置是為了更好教學(xué)。每周6學(xué)時，因難度和實際情況，理論指導(dǎo)2～4學(xué)時，實踐指導(dǎo)2～4學(xué)時。劃分知識模塊，每個模塊由若干課題組成，每個課題為一個教學(xué)項目。下面以具體教學(xué)項目車削軸為例來闡述具體實施方法。

4.1 確立項目

學(xué)生選擇感興趣的零件圖紙用作車削加工，本節(jié)課學(xué)生最后選的項目是軸的加工。

教師對學(xué)生提出要求：這個零件加工所需要的時間4課時，項目結(jié)束后，學(xué)生必須上交零件和自評報告。教師做出成績評定，作為平時成績，記入期末總評。

4.2 教師和學(xué)生的準(zhǔn)備

教師在項目制作之前要準(zhǔn)備好課件、實施提綱、仿真軟件、項目制作的工具和材料，以及該項目化教學(xué)周工作配檔，還要根據(jù)所選的項目確定數(shù)控系統(tǒng)。

目前主流的數(shù)控系統(tǒng)以西門子、法蘭克、華中數(shù)控等為主。依據(jù)學(xué)院數(shù)控加工實訓(xùn)室現(xiàn)有數(shù)控機床的使用情況，可以選用華中與法蘭克兩個數(shù)控系統(tǒng)。

把學(xué)生按數(shù)控實訓(xùn)車床數(shù)，分為10個教學(xué)組。指導(dǎo)教師將項目的目標(biāo)、任務(wù)、要求提供給每個學(xué)生或小組。學(xué)生之間相互討論，初步確定各自的加工方案（包括項目工作計劃、項目實施步驟和程序等），目的是使學(xué)生熟悉實際生產(chǎn)工藝過程，讓學(xué)生獨立思考，對知識點進(jìn)行理解，探索工程中解決要點。

學(xué)生應(yīng)該提前查閱項目相關(guān)資料，做好預(yù)習(xí)，為項目研究和生產(chǎn)做好準(zhǔn)備。

4.3 項目實施階段

4.3.1 知識銜接

在項目正式進(jìn)行前，教師要完成學(xué)生知識銜接的任務(wù)，教師有必要說明加工這個零件的工藝基礎(chǔ)，如裝夾方式、加工工藝、刀具選擇、切削用量、程序編制和數(shù)控系統(tǒng)選擇等等。

4.3.2 分組討論

10個組，每個小組選出一名負(fù)責(zé)人，在小組中組織同學(xué)討論，每個小組自行討論，研究制作方案，同時寫出項目實施計劃，計劃中應(yīng)包括零件圖分析、所需材料的測算、工藝分析、程序的編制、相關(guān)技術(shù)參數(shù)確定等內(nèi)容。

4.3.3 計劃實施

計劃實施是項目化教學(xué)關(guān)鍵的一環(huán)，學(xué)生在小組討論后歸納出實施計劃，教師指導(dǎo)學(xué)生對該計劃進(jìn)行修正，然后按形成的最終方案實施計劃。

5 教學(xué)總結(jié)

在嘗試項目化教學(xué)法近半年的過程中，我們認(rèn)為項目化教學(xué)法的優(yōu)勢在于，改變了單調(diào)枯燥的課堂教學(xué)，理論與實際相互融合，是“產(chǎn)學(xué)教”濃縮版，有利于培養(yǎng)學(xué)生的多種能力，學(xué)生專業(yè)素質(zhì)也有很大提高。評價系統(tǒng)注重過程，不再單單看學(xué)生的理論課成績，而是采用理論和實際操作相結(jié)合的方式進(jìn)行考評，更能全面地評價學(xué)生。項目化教學(xué)，適合應(yīng)用類學(xué)科的教學(xué)，應(yīng)該普及推廣。

[1]馬雪峰.數(shù)控編程與加工技術(shù).高等教育出版社，2013.

[2]林巖.數(shù)控車工技能實訓(xùn).化學(xué)工業(yè)出版社，2012.

[3]吳長有，趙婷.數(shù)控加工仿真與自動編程技術(shù).機械工業(yè)出版社，2011.