《加工中心實(shí)訓(xùn)》教學(xué)關(guān)鍵問題探討

王劉菲　曹著明

摘要：職業(yè)學(xué)校的主要任務(wù)是培養(yǎng)應(yīng)用型的技能型人才，而實(shí)訓(xùn)課程在整個(gè)職業(yè)院校的教學(xué)過程中是一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)和提高學(xué)生技能水平上，起著至關(guān)重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和全球一體化市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的建立，市場(chǎng)對(duì)職業(yè)院校學(xué)生的技能水平要求越來越高，因而提高學(xué)生的實(shí)習(xí)質(zhì)量顯得尤為重要。加工中心實(shí)訓(xùn)是機(jī)電類專業(yè)的主要實(shí)訓(xùn)課程。通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生獲得對(duì)加工中心的感性認(rèn)識(shí)，了解加工中心的特點(diǎn)，基本掌握加工中心的操作技能、典型零件的加工工藝及手工編程的方法等，使學(xué)生更加適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展。作為一個(gè)熟練的操作人員，必須在了解加工零件的要求、工藝路線、機(jī)床特性后，方可操縱機(jī)床完成各項(xiàng)加工任務(wù)。本文探討了《加工中心實(shí)訓(xùn)》課程中的一些關(guān)鍵問題，并介紹了我校的一些創(chuàng)新舉措。

關(guān)鍵詞：加工中心；實(shí)訓(xùn)；教學(xué)；關(guān)鍵問題；創(chuàng)新舉措；探討

中圖分類號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）13-0207-02

一、《加工中心實(shí)訓(xùn)》課程簡(jiǎn)介

加工中心，簡(jiǎn)稱CNC，是由機(jī)械設(shè)備與數(shù)控系統(tǒng)組成的，用于加工復(fù)雜異形零件的高效率自動(dòng)化機(jī)床。加工中心是從數(shù)控銑床發(fā)展而來的，其備有刀庫，具有自動(dòng)換刀的功能。具備自動(dòng)換刀功能是其與數(shù)控銑床的最大的區(qū)別。加工中心通過在刀庫上安裝不同種類的刀具，可實(shí)現(xiàn)在一次裝夾中，通過自動(dòng)換刀裝置調(diào)整主軸上的加工刀具，實(shí)現(xiàn)多種類型的加工。數(shù)控銑床是在一般銑床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，兩者的加工工藝基本相同，結(jié)構(gòu)也有些相似。《加工中心實(shí)訓(xùn)》是機(jī)電類專業(yè)的主要實(shí)訓(xùn)課程。課程面向數(shù)控機(jī)床操作、機(jī)械加工工藝及程序編制、數(shù)控機(jī)床裝配與調(diào)試等工作崗位，培養(yǎng)學(xué)生工程基本素質(zhì)和綜合能力，其目的是為現(xiàn)代制造業(yè)中從事數(shù)控加工技術(shù)相關(guān)崗位人員的專業(yè)素質(zhì)與技能的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。學(xué)生應(yīng)能制定中等復(fù)雜程度零件的生產(chǎn)工藝文件，并能依據(jù)生產(chǎn)工藝文件選擇刀具、夾具和量具等，能操作加工中心完成零件的數(shù)控加工，同時(shí)依據(jù)工藝文件要求對(duì)零件進(jìn)行檢測(cè)。本課程要求掌握的知識(shí)點(diǎn)為：掌握加工中心的工作原理和有關(guān)組成部分的作用；掌握零件數(shù)控程序的編制方法；掌握加工中心加工工藝及機(jī)床操作要領(lǐng)。本課程培養(yǎng)素質(zhì)要點(diǎn)為：培養(yǎng)學(xué)生敬業(yè)精神；培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。本課程培養(yǎng)技能要點(diǎn)為：培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng)；掌握加工中心的工作原理；熟悉FANUC0i-M系統(tǒng)面板的使用方法；掌握加工中心工藝分析和編程的基本方法。

二、科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)內(nèi)容，巧妙運(yùn)用指導(dǎo)方法

以往我們實(shí)習(xí)的第一次課就安排操作，忽略了技校學(xué)生學(xué)習(xí)盲目性、缺乏自信心的特點(diǎn)，往往造成學(xué)生不能很快適應(yīng)，并逐漸失去學(xué)習(xí)興趣的后果?，F(xiàn)在我們第一次的實(shí)訓(xùn)課先給學(xué)生介紹本課程與實(shí)際生產(chǎn)的關(guān)系，首先提出問題——在生產(chǎn)生活中幾乎無時(shí)無刻都離不開機(jī)械加工的零件，像火箭、飛機(jī)、汽車等，這些零件都是如何通過數(shù)控機(jī)床制造出來的呢？讓學(xué)生心中產(chǎn)生許多疑問以便思考、想象、研究，同時(shí)應(yīng)用宇龍數(shù)控仿真系統(tǒng)使學(xué)生在虛擬制造環(huán)境中了解數(shù)控加工的整個(gè)過程，增強(qiáng)其感性認(rèn)識(shí)。到實(shí)習(xí)車間以后，拿出往屆學(xué)生加工的代表性作品，告訴學(xué)生通過一段時(shí)間的實(shí)習(xí)操作，他們同樣也能加工出這樣的零件，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書方面，我校要求體現(xiàn)出教學(xué)設(shè)備的合理使用、訓(xùn)練時(shí)間的有效分配、操作流程、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)以及實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書的書寫要求等，這樣使師生在開展實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)時(shí)有章可循，有據(jù)可依，從而克服實(shí)習(xí)教學(xué)的隨意性和盲目性。學(xué)校有規(guī)定，實(shí)訓(xùn)教師在編寫實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目前，必須到企業(yè)生產(chǎn)一線去了解實(shí)際生產(chǎn)的過程，回校要親自操作設(shè)備加工一批類似零件，然后再撰寫實(shí)訓(xùn)大綱和實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目，避免了紙上談兵，依樣畫葫蘆。在教學(xué)方法方面，我們采用項(xiàng)目教學(xué)法，每個(gè)項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)時(shí)間控制在1周左右，即用26節(jié)課來完成這個(gè)相對(duì)獨(dú)立的“模塊化”教學(xué)內(nèi)容。在這個(gè)小模塊中，“掌握”是最基本的要求。在教學(xué)中遵循因材施教的原則，使每個(gè)學(xué)生的才能得到充分的發(fā)展。教學(xué)中，對(duì)于能快速掌握操作技能技巧，動(dòng)手能力相對(duì)較強(qiáng)的學(xué)生，可進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng)和指導(dǎo)，使他們能夠“吃得飽”，掌握更多的操作技能，成為技術(shù)上的排頭兵。同時(shí)可在班級(jí)樹立典型、模范，“以點(diǎn)帶面”帶動(dòng)全班同學(xué)的學(xué)習(xí)熱情，從而實(shí)現(xiàn)共同進(jìn)步。同樣，對(duì)于操作技能水平相對(duì)滯后的學(xué)生，要經(jīng)常給予單獨(dú)指導(dǎo)。在教學(xué)過程中開展“優(yōu)幫差，強(qiáng)幫弱”的互助活動(dòng)，使不同性格、不同愛好的同學(xué)獲得了溝通、交流的機(jī)會(huì)，增強(qiáng)了班級(jí)榮譽(yù)感和團(tuán)體合作意識(shí)，這是社會(huì)生活中應(yīng)具備的相當(dāng)重要的素質(zhì)。

綜上所述，在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中應(yīng)注意做到由淺入深、由表及里、由單項(xiàng)到綜合逐步深入。實(shí)踐證明，我校在《加工中心實(shí)訓(xùn)》教學(xué)過程中采用以上方法和步驟，收到了一定的教學(xué)效果，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下完成了零件的銑削加工，提升了自己對(duì)加工中心這門課的興趣；學(xué)生自己能全面、充分地考慮零件加工的工藝工裝并正確合理地編寫零件的數(shù)控加工程序。

三、采用考試激勵(lì)方式

對(duì)于數(shù)控機(jī)床的編程，學(xué)生練習(xí)后進(jìn)行編程考試，以編寫同一程序的時(shí)間和正確率記錄學(xué)生的成績(jī)，在成績(jī)里挑選班里的前三名參加學(xué)校的數(shù)控編程技能大賽，并評(píng)選出一二三等獎(jiǎng)，給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)。這可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)對(duì)表現(xiàn)不好的同學(xué)也是一種榜樣的力量。又例如數(shù)控機(jī)床中一項(xiàng)非常重要的操作——對(duì)刀，老師先進(jìn)行演示操作，并講清操作中需要注意的地方，然后學(xué)生分組進(jìn)行練習(xí)，每組的組長(zhǎng)看著，組長(zhǎng)由老師帶出來的操作非常熟練的同學(xué)擔(dān)任，每個(gè)學(xué)生都獨(dú)立操作一遍。之后對(duì)對(duì)刀操作進(jìn)行考核，以正確完成對(duì)刀操作的時(shí)間作為考核成績(jī)。在實(shí)訓(xùn)操作中適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行幾次考核考試，并記分，作為最后量化考核學(xué)生實(shí)習(xí)情況的依據(jù)。實(shí)訓(xùn)教學(xué)是以教學(xué)設(shè)施為載體來傳授技能的一門課程，因此職業(yè)院校應(yīng)該根據(jù)本校特點(diǎn)和考核標(biāo)準(zhǔn)建立相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)室和實(shí)習(xí)車間，并及時(shí)更新實(shí)訓(xùn)設(shè)施。實(shí)習(xí)工廠是實(shí)訓(xùn)教學(xué)的場(chǎng)所，實(shí)訓(xùn)設(shè)備是實(shí)訓(xùn)教學(xué)的工具。所以實(shí)習(xí)工廠建設(shè)是否合理，對(duì)于豐富教學(xué)內(nèi)容和提高教學(xué)效果非常重要。我校數(shù)控專業(yè)的實(shí)習(xí)設(shè)備是目前同類學(xué)校中最新最先進(jìn)的，實(shí)習(xí)車間寬敞明亮，學(xué)校從2009年開始投入大量資金購買一流的教學(xué)設(shè)備，無論從機(jī)床的質(zhì)量還是數(shù)量上都確保了實(shí)習(xí)課的教學(xué)質(zhì)量。endprint

四、合理安排實(shí)習(xí)時(shí)間與人數(shù)

職業(yè)學(xué)校教學(xué)以生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)為主，突出技能訓(xùn)練，實(shí)習(xí)教學(xué)是學(xué)生教育的重要環(huán)節(jié)。合理安排實(shí)習(xí)時(shí)間與人數(shù)，科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)內(nèi)容，巧妙運(yùn)用指導(dǎo)方法，合理建設(shè)實(shí)習(xí)工廠，及時(shí)更新實(shí)習(xí)教學(xué)設(shè)施及教學(xué)項(xiàng)目，切實(shí)加強(qiáng)實(shí)習(xí)管理和不斷提高實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師教學(xué)水平，以上七個(gè)方面，是提升學(xué)生實(shí)習(xí)課質(zhì)量的重要保證。實(shí)習(xí)課的改革首要任務(wù)就是增加實(shí)習(xí)教學(xué)時(shí)間。試問一下在短暫的實(shí)習(xí)教學(xué)時(shí)間里，哪個(gè)高明的老師能夠培養(yǎng)出一個(gè)可以勝任生產(chǎn)崗位工作要求的高新技術(shù)人才？以前我校的實(shí)習(xí)課中采用的是傳統(tǒng)的大班（40～50人/班）教學(xué)模式，以普通銑工實(shí)習(xí)為例，7～8個(gè)人圍著1臺(tái)銑床，1周3次（3課時(shí)/次）銑工實(shí)訓(xùn)課，每位同學(xué)在1周的時(shí)間內(nèi)實(shí)訓(xùn)時(shí)間不到1個(gè)小時(shí)，一個(gè)學(xué)期的實(shí)訓(xùn)時(shí)間不到20個(gè)小時(shí)。而學(xué)生要掌握一個(gè)基本操作所需的課時(shí)數(shù)至少6節(jié)，銑工實(shí)習(xí)僅僅2個(gè)學(xué)期，學(xué)生真正能學(xué)到的東西很少。再加上職業(yè)院校學(xué)生文化基礎(chǔ)知識(shí)薄弱，自控能力較差，實(shí)訓(xùn)設(shè)備較少，理實(shí)一體化教師力量不足，實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果可想而知。

根據(jù)這種情況，我校實(shí)施了“小班化分組教學(xué)”模式，將一個(gè)班級(jí)分為四個(gè)小組，設(shè)置鉗工、車工、數(shù)控、維修電工4個(gè)工種，備有4個(gè)專業(yè)實(shí)習(xí)車間，每個(gè)工種10～15人，各工種根據(jù)機(jī)床設(shè)備的數(shù)量及“優(yōu)差搭配”原則分為4～5人/小組。采取了集理論與實(shí)踐為一體，循環(huán)往復(fù)，螺旋式提高和滾動(dòng)式前進(jìn)的教學(xué)模式。在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中，形成了小單元、大集體反復(fù)進(jìn)行的運(yùn)轉(zhuǎn)過程。這種安排在不改變?cè)薪虒W(xué)課時(shí)的同時(shí)使每位同學(xué)的有效實(shí)習(xí)時(shí)間大大增多，保證了同學(xué)們?cè)诋厴I(yè)之前順利通過技能檢測(cè)。

五、小結(jié)

實(shí)訓(xùn)教學(xué)與一般的課堂教學(xué)不同，它涉及的教學(xué)要素很多，如教師、學(xué)生、設(shè)備的安全、實(shí)訓(xùn)工具、材料的管理等，要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)好并不容易。所以，要保證實(shí)習(xí)教學(xué)的正常有效運(yùn)轉(zhuǎn)，還必須建立有效的管理制度。為了提高學(xué)校設(shè)備的使用效率，我校制定了相應(yīng)的章程，各實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)車間均有相應(yīng)的負(fù)責(zé)人，要求規(guī)范落實(shí)每一臺(tái)設(shè)備的臺(tái)賬，記載其使用、維護(hù)、保養(yǎng)、修理情況；定期對(duì)各車間、實(shí)驗(yàn)室的使用率、安全衛(wèi)生情況、完好率進(jìn)行檢查及公示。在實(shí)訓(xùn)過程中，應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生正確的工量具使用方法，養(yǎng)成維護(hù)保養(yǎng)工量具的習(xí)慣，使用后及時(shí)清洗、保養(yǎng)，認(rèn)真做好前后班交接工作。在對(duì)實(shí)習(xí)材料的管理中堅(jiān)持科學(xué)性、規(guī)范性，各班實(shí)訓(xùn)開始前應(yīng)按照實(shí)習(xí)計(jì)劃，預(yù)算實(shí)習(xí)材料的消耗量，本著節(jié)儉的原則，同時(shí)擬定若干備用方案，以便擇優(yōu)采用。選購材料及早準(zhǔn)備，詢價(jià)比質(zhì)，及時(shí)到位。在實(shí)習(xí)過程中，對(duì)學(xué)生領(lǐng)用的物品必須可視化，嚴(yán)格控制，杜絕浪費(fèi)，使之養(yǎng)成節(jié)能降耗，節(jié)約材料的好習(xí)慣。

總之，在《加工中心實(shí)訓(xùn)》課程中設(shè)計(jì)的教學(xué)項(xiàng)目應(yīng)該讓學(xué)生感興趣，與時(shí)俱進(jìn)（讓學(xué)生感覺到完成任務(wù)有意義，值得去做）；同時(shí)合理安排實(shí)訓(xùn)人數(shù)，進(jìn)行小組教學(xué)，開展小組競(jìng)爭(zhēng)，能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性；在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、自我管理意識(shí)，運(yùn)用展示、評(píng)比環(huán)節(jié)，有效激勵(lì)其他同學(xué)學(xué)習(xí)，從而調(diào)動(dòng)整個(gè)班級(jí)的學(xué)習(xí)氛圍。我校采用該教學(xué)模式、方法，在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中取得較好的教學(xué)效果。

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