手把手教學(xué)模式在數(shù)控加工技能提升中的應(yīng)用

李 鵬 志

(石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機電工程系,河北 石家莊 050081)

手把手教學(xué)模式在數(shù)控加工技能提升中的應(yīng)用

李 鵬 志

(石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機電工程系,河北 石家莊 050081)

以數(shù)控加工課程教學(xué)為例，介紹了手把手教學(xué)模式在課堂教學(xué)、上機實際操作、綜合考核等教學(xué)環(huán)節(jié)的實際做法.通過該教學(xué)模式的應(yīng)用，借助學(xué)生“技術(shù)骨干”的“傳幫帶”作用，學(xué)生的數(shù)控加工技能水平得到了迅速提高.

手把手；數(shù)控加工；仿真；實際操作；技能提升

在數(shù)控系列課程教學(xué)過程中，普遍存在三方面的問題：一是常采用現(xiàn)場教學(xué)方式，即教師現(xiàn)場操作并講解，學(xué)生圍觀聽講，結(jié)果往往是站在前面的學(xué)生能看到、聽到，而后面的學(xué)生收到的信息量則很??；二是在實際加工操作環(huán)節(jié)存在很大的安全隱患，一名教師很難保證多臺數(shù)控機床安全、高速運行；三是受限于課時和設(shè)備數(shù)量，學(xué)生課上用于實際操作的時間較少，很難達到熟練、獨立進行數(shù)控加工操作的程度.因此，往往偏重理論教學(xué)，學(xué)生實際動手機會很少，技能水平也難得到有效提高.

要提高學(xué)生的技能水平，需要探討行之有效的開放式教學(xué)組織管理模式，打破課堂和課外、普通教室和實訓(xùn)車間、學(xué)生和教師的界限，使理論教學(xué)與實踐教學(xué)有機融合.為此，在數(shù)控加工類課程教學(xué)中，采用手把手式教學(xué)模式(類似傳統(tǒng)師帶徒)，以期將理論授課與仿真加工、實際操作加工有機銜接，從而提高學(xué)生的數(shù)控加工技能.

1 手把手教學(xué)模式在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的應(yīng)用

傳統(tǒng)的師帶徒往往采用一對一、口傳手授作為技能傳授方式，其目的在于實現(xiàn)技能的傳承；而手把手教學(xué)模式面對的是一個學(xué)習(xí)群體，要求教學(xué)對象既要掌握扎實的理論基礎(chǔ)，又要具備較強的實際操作能力.為適應(yīng)教學(xué)改革要求，將數(shù)控系列課程理論教學(xué)環(huán)節(jié)放在CAD/CAM實訓(xùn)室進行，在這里能保證每個學(xué)生使用一臺安裝有數(shù)控仿真教學(xué)軟件和自動編程軟件的電腦.

本文以機電一體化專業(yè)的數(shù)控加工課程教學(xué)為例來說明.為適應(yīng)新的教學(xué)模式需要，將理論講解與仿真教學(xué)、實際加工有機銜接，對課程的技能知識點進行了系統(tǒng)的提煉，將其歸納為2個模塊11個教學(xué)任務(wù)[1]，將枯燥的指令講解融入項目教學(xué)中.在教學(xué)過程中，教師先借助多媒體課件對加工工藝、指令、程序進行講解，然后進入仿真操作環(huán)節(jié).教師借助多媒體投影在上面演示一步，學(xué)生在下面利用仿真軟件跟做一步.教師講解演示后，利用藍墨云班課的搶答功能[2]選擇最先搶答的學(xué)生走上講臺，重復(fù)操作教師剛做的仿真教學(xué)內(nèi)容.學(xué)生操作時，教師對每一步可能出現(xiàn)的問題隨時跟進講解，并回答學(xué)生提出的問題.這是一個鞏固強化的過程，也是手把手教學(xué)出徒的關(guān)鍵一步.

而后進入學(xué)生自行仿真操作環(huán)節(jié).這一環(huán)節(jié)一定要給學(xué)生充裕的時間，最好能給2～3課時，甚至一周的時間，要求每位學(xué)生課上現(xiàn)場仿真、提交結(jié)果.教師現(xiàn)場檢測并在藍墨云班課給出成績，同時清空已提交仿真結(jié)果學(xué)生的對刀及程序信息.在這一過程中，接受能力強的學(xué)生約占10%，他們會在教師布置任務(wù)的當(dāng)次課提交仿真結(jié)果，并拿到滿分成績.這樣,可讓這10%左右的學(xué)生充當(dāng)師傅的角色，課堂上允許這些學(xué)生手把手對其他學(xué)生進行輔導(dǎo)，一般一個師傅可輔導(dǎo)2～3名學(xué)生.到第二次上課時再給出自行仿真操作時間時，會有過半的學(xué)生提交現(xiàn)場仿真結(jié)果，并成長為新的師傅.至此，手把手教學(xué)的節(jié)奏會大大加快，真正變成傳統(tǒng)的一對一、口傳手授的師帶徒模式.

2 手把手教學(xué)模式在上機實際操作環(huán)節(jié)的應(yīng)用

在這一環(huán)節(jié)，面對高速旋轉(zhuǎn)的數(shù)控機床，要想安全高效地組織實施實際操作，就必須解決兩個問題：一是機床操作技能要領(lǐng)要講解到位；二是人員組織及操作實施要步步把關(guān)、無縫銜接.在數(shù)控加工課程教學(xué)時，為推動手把手教學(xué)模式在上機實際操作環(huán)節(jié)的實施，由課代表負責(zé)，將該班學(xué)生分成幾個小組，每個小組人數(shù)控制在有5～6名.在分組過程中，組長的選擇最為關(guān)鍵，一定要挑選責(zé)任心強、嚴謹、細心、踏實肯干的學(xué)生.

該教學(xué)環(huán)節(jié)的第一步是對組長(含課代表)進行上機實際操作培訓(xùn).隨機選出一名組長實際操作，其余組長觀摩學(xué)習(xí).在教師的指導(dǎo)下，從裝夾工件開始，包括刀具裝夾、系統(tǒng)開機、試切對刀、程序編輯、工件加工及報警排除等每一環(huán)節(jié)，都由該生親自動手完成.在此過程中，教師講解每一步的技術(shù)要點及操作要領(lǐng)，并隨時解答學(xué)生提出的問題.系統(tǒng)講解結(jié)束后，要求動手實際操作的這位組長加工一個零件.零件加工完成后，教師對該組長在操作過程中存在的問題及需要改進的地方進行講評.如果該生能順利完成，說明其基本掌握了操作要領(lǐng)，也就是出徒了.接下來，這位組長作為師傅手把手指導(dǎo)第二位組長完成零件加工任務(wù)，即采用一傳二、二傳四的模式進行.由于其他幾位組長參與了前期教學(xué)過程，在一定程度上掌握了技術(shù)要點及操作步驟，所以，很快就能上手.在此過程中，教師要格外用心并全程在場，隨時解決學(xué)生操作過程中可能出現(xiàn)的問題，并進行針對性的指導(dǎo)，幫助所有組長升格為師傅.

該教學(xué)環(huán)節(jié)的第二步是對各小組組員進行實際操作技能培訓(xùn).該環(huán)節(jié)由課代表協(xié)調(diào)，組長負責(zé)具體實施，利用課下時間來完成.通常需要一周時間，要求每位學(xué)生自己動手完成一個零件加工任務(wù).出于安全考慮，限開3臺機床，并且要求每位組員加工時，旁邊必須有一位組長負責(zé)指導(dǎo)并全程監(jiān)督，以保證組員安全、規(guī)范的操作.

為便于進行經(jīng)驗交流和組織管理，由課代表建一個微信群，在群里學(xué)生可隨時就加工過程中遇到的問題進行提問，也可就實際操作中新的體會和經(jīng)驗進行分享；同時，使學(xué)生清楚上機實際操作環(huán)節(jié)的進度.教師可以就學(xué)生提出的問題及時答疑.另外，實行組長不定期例會制度，每次教師布置完任務(wù)后，幾位組長要馬上進行交流，拿出切實可行的技術(shù)方案及組織實施細則，并協(xié)調(diào)解決項目實施過程中遇到的問題. 在課代表和組長的組織協(xié)調(diào)下，組員都有動手操作的機會；先當(dāng)師傅的學(xué)生會很樂于將學(xué)到的操作要領(lǐng)和成功經(jīng)驗口傳手授地傳授給下一位學(xué)生，這就進一步提高了“師傅”對數(shù)控機床的熟練操作程度.

3 改革考核環(huán)節(jié)，以適應(yīng)手把手教學(xué)模式的要求

數(shù)控加工課程總成績由平時考核成績和實際操作考核成績兩部分組成.

平時考核成績占總成績的60%，主要根據(jù)藍墨云班課中平時考勤、課堂表現(xiàn)、階段項目任務(wù)完成情況所積累的經(jīng)驗值來確定.對操作技能水平較高者、承擔(dān)組長工作并切實負責(zé)的學(xué)生給予鼓勵加分.

實際操作考核占總成績的40%，有軟件仿真和實際操作加工兩種考核方式.考核前，由學(xué)生抽簽決定自己的考核方式.軟件仿真考核方式要求學(xué)生能獨立完成零件的編程和仿真加工，根據(jù)仿真結(jié)果由主講教師當(dāng)場給定成績；參加實際操作加工考核的學(xué)生，由任課教師根據(jù)學(xué)生操作機床的熟練程度及所加工零件的尺寸精度評定成績.

4 結(jié)語

手把手教學(xué)模式是一種理實一體、切實可行的教學(xué)方法，可讓教師在有限的教學(xué)時間內(nèi)，既能完成理論教學(xué)任務(wù)，又有效提高學(xué)生的技能水平.通過該教學(xué)模式的運用，既培養(yǎng)了學(xué)生的自我管理、自主學(xué)習(xí)能力，又能將機床設(shè)備充分運轉(zhuǎn)起來，提高設(shè)備的利用率.通過手把手教學(xué)模式的探索和實踐，倒逼任課教師不斷學(xué)習(xí)，積極主動地提高數(shù)控加工的技能水平和專業(yè)素養(yǎng)，同時要根據(jù)學(xué)情變化不斷更新教學(xué)理念和探索行之有效的教學(xué)方法，以提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和技能水平.隨著手把手教學(xué)模式組織和管理制度的逐步完善，借助學(xué)生“技術(shù)骨干”的“傳幫帶”作用，有利于實現(xiàn)學(xué)生與就業(yè)崗位零距離對接的目標(biāo).

[1] 李桂云.數(shù)控編程及加工技術(shù)[M].大連：大連理工大學(xué)出版社，2011:1-186.

[2] 高振宇,陸麟,劉競天.利用藍墨云平臺在高職藥學(xué)專業(yè)《藥品保管》課程開展移動信息化教學(xué)改革的探索[J].考試周刊，2016(80):16.

Teaching-by-doinginNCmachiningclass

LI Peng-zhi

(Department of Mechanics and Electrics, Shijiazhuang University of Applied Technology, Shijiazhuang, Hebei 050081, China)

This paper takes teaching of NC machining as a case study, introducing teaching-by-doing mode, and students learn through operation, assessment and relevant methods. Consequently, the students have mastered the skills.

teaching-by-doing; NC machining; simulation; operation; skill improvement

2017-10-24

李鵬志(1971-)，男，河北行唐人，石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，主要從事工程材料與材料成形工藝、數(shù)控加工與編程等方面的教學(xué)與研究工作.

1009-4873(2017)06-0069-03

G712

A

金欣