淺析螺紋加工中研究性學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)

武瑞峰

摘 要：研究性學(xué)習(xí)就是以類似科學(xué)研究的過(guò)程、方法和形式進(jìn)行的學(xué)習(xí)。研究性學(xué)習(xí)的目的是使學(xué)生能夠?qū)W會(huì)尋找事物本身的規(guī)律，總結(jié)規(guī)律、應(yīng)用規(guī)律指導(dǎo)實(shí)踐過(guò)程。在螺紋加工過(guò)程中應(yīng)用研究性學(xué)習(xí)，使學(xué)生實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，有利于學(xué)生對(duì)專業(yè)內(nèi)各科專業(yè)知識(shí)進(jìn)行有效整合，培養(yǎng)實(shí)踐能力和探索的意識(shí)。

關(guān)鍵詞：螺紋加工 研究性學(xué)習(xí) 教學(xué)模式 課程設(shè)計(jì) 自我學(xué)習(xí)能力

中圖分類號(hào)：TG62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）05（b）-0143-02

研究性學(xué)習(xí)就是以類似科學(xué)研究的過(guò)程、方法和形式進(jìn)行的學(xué)習(xí)。研究性學(xué)習(xí)的目的是使學(xué)生能夠?qū)W會(huì)尋找事物本身的規(guī)律，總結(jié)規(guī)律、應(yīng)用規(guī)律指導(dǎo)實(shí)踐過(guò)程。從人才學(xué)的角度看，研究的意識(shí)與能力是人才的重要素質(zhì)。近10年的教育發(fā)展過(guò)程中，“學(xué)生是教學(xué)主體”的教學(xué)觀念越來(lái)越深入人心。研究性學(xué)習(xí)正是從學(xué)生學(xué)習(xí)的角度出發(fā)的教學(xué)模式。

高職學(xué)生在高中學(xué)習(xí)中因不適應(yīng)傳統(tǒng)教育模式，潛意識(shí)中普遍存在較重的挫敗感。如何在課程中提高學(xué)生對(duì)理論知識(shí)學(xué)習(xí)的積極性和能動(dòng)性是高職課程改革的重點(diǎn)。研究性學(xué)習(xí)能力是結(jié)合高職學(xué)生普遍存在動(dòng)手能力強(qiáng)、敢于嘗試的特點(diǎn)，通過(guò)合理的課程設(shè)計(jì)來(lái)改善他們對(duì)理論學(xué)習(xí)缺乏自信和積極態(tài)度的狀況。在學(xué)生完成實(shí)際操作技能的同時(shí)，激發(fā)學(xué)生自主分析、探究、解決問(wèn)題是數(shù)控加工課程中的指導(dǎo)思想。螺紋加工過(guò)程中的研究性學(xué)習(xí)不是為了產(chǎn)生傳統(tǒng)的新發(fā)明新成果，而是使學(xué)生實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)實(shí)踐能力和探索的意識(shí)。

1 內(nèi)容設(shè)計(jì)

研究性學(xué)習(xí)要以問(wèn)題為依據(jù)來(lái)展開(kāi)，研究性學(xué)習(xí)的問(wèn)題設(shè)置是具體問(wèn)題，而非大而空。內(nèi)容設(shè)計(jì)保證學(xué)生在課程中完成基本理論的學(xué)習(xí)、運(yùn)用所學(xué)知識(shí)完成基本任務(wù)，設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是活動(dòng)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、解決問(wèn)題的意識(shí)。問(wèn)題的難度設(shè)置是學(xué)生通過(guò)努力能夠達(dá)到的，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和能動(dòng)性。內(nèi)容是根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)、教學(xué)規(guī)律設(shè)置的典型教學(xué)案例和設(shè)計(jì)合理的教學(xué)過(guò)程。教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)有學(xué)生的共同參與，同時(shí)在過(guò)程中給予學(xué)生一定的自主權(quán)，設(shè)計(jì)過(guò)程中將課程的綜合素質(zhì)目標(biāo)融合到學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)中，例如：信息處理能力、科學(xué)思維能力、溝通交流能力、安全意識(shí)和批判性思維通過(guò)任務(wù)的具體環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)化成學(xué)生的課程活動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。螺紋加工最終讓學(xué)生完成以下工作。

（1）能用螺紋循環(huán)指令G92編制正確的加工程序。

（2）熟悉程序的錄入和編輯，并能夠進(jìn)行程序校驗(yàn)。

（3）掌握試切法對(duì)刀方法，完成合格螺紋的加工。

如圖1所示，拖鉤零件螺紋部分的加工中，內(nèi)容選擇主要把握兩點(diǎn)：一是教師給學(xué)生講解基本的編程規(guī)則、操作規(guī)程；二是教師在過(guò)程設(shè)計(jì)中要給學(xué)生設(shè)置問(wèn)題，使學(xué)生在完成任務(wù)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題，然后在師生、生生之間的討論中尋求解決問(wèn)題的方法，由學(xué)生去嘗試每種方法的可行性。判定各種解決方法的合理性，培養(yǎng)學(xué)生參與興趣及主動(dòng)解決問(wèn)題的積極性。同時(shí)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置要有多樣性且課程內(nèi)容在難度上要有彈性，保證使部分優(yōu)秀學(xué)生感到內(nèi)容的挑戰(zhàn)性。下面以螺紋車削過(guò)程來(lái)說(shuō)明研究性學(xué)習(xí)的培養(yǎng)過(guò)程。

學(xué)生在螺紋編程及加工過(guò)程中，按照學(xué)習(xí)的理論知識(shí)，完成螺紋加工。學(xué)生在此體會(huì)理論知識(shí)在指導(dǎo)實(shí)踐中的重要性，一般會(huì)遇到下面的問(wèn)題。

螺紋的外徑變大，不能和螺母很好地配合。指導(dǎo)教師并不直接告訴學(xué)生操作方法，而是采用和學(xué)生一起討論，使學(xué)生從實(shí)踐中走出來(lái)，尋找解決問(wèn)題的方法。這時(shí)，學(xué)生會(huì)想到減小螺紋加工前的直徑。具體減小到多少，鼓勵(lì)學(xué)生去嘗試，當(dāng)減小尺寸后有的學(xué)生能夠和螺母配合，有的還不行，這時(shí)到了生生討論，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的階段。這個(gè)過(guò)程完成了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的不斷深化，而且往往會(huì)產(chǎn)生不同的方法和理論。經(jīng)過(guò)這樣的過(guò)程之后，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣大大增加。最后所有同學(xué)會(huì)吸取其他同學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，完成螺紋部分的加工。這時(shí)教師應(yīng)進(jìn)行的是和學(xué)生一起總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，最終把這種經(jīng)驗(yàn)上升到理論的高度。在經(jīng)過(guò)理論學(xué)習(xí)、實(shí)踐操作、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)之后，老師再來(lái)引導(dǎo)學(xué)生分析找出以下原因：直徑變大是由于加工過(guò)程中刀具的擠壓，螺紋部分的外徑常常具有一定的膨脹量，螺紋加工前工件直徑D/D-0.1P，即螺紋大徑減0.1螺距，一般根據(jù)材料變形能力小取比螺紋大徑小0.1～0.5。這時(shí)，學(xué)生對(duì)理論的學(xué)習(xí)有了新的認(rèn)識(shí)和積極的態(tài)度，并且會(huì)用其指導(dǎo)之后的實(shí)踐過(guò)程。在經(jīng)過(guò)多次的實(shí)踐驗(yàn)證后，使學(xué)生能夠逐漸培養(yǎng)起把各種經(jīng)驗(yàn)、概念形成理論、原理，探索事物的本質(zhì)，尋求規(guī)律，從而培養(yǎng)起研究性學(xué)習(xí)的能力。

2 落實(shí)理論的指導(dǎo)性

在研究型學(xué)習(xí)課程的實(shí)施過(guò)程中，學(xué)生只有在學(xué)習(xí)、掌握了研究性課程理論體系之后，才能步入實(shí)踐過(guò)程。在螺紋的數(shù)控加工過(guò)程中，教師應(yīng)把螺紋編程及加工的基本理論知識(shí)以講授課前預(yù)習(xí)的形式完成，采用傳統(tǒng)的探討模式，初次采用研究性學(xué)習(xí)的方法進(jìn)行嘗試，因?yàn)閷W(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣尚未被激發(fā)。如表1所示，研究型學(xué)習(xí)模式與傳統(tǒng)探討模式在課程目標(biāo)、活動(dòng)方式、能力培養(yǎng)的側(cè)重點(diǎn)方面有著明顯的區(qū)別。

3 培養(yǎng)在實(shí)踐中的探索意識(shí)

螺紋部分加工時(shí)學(xué)生容易出現(xiàn)的問(wèn)題主要是由試切法對(duì)刀誤差引起的螺紋實(shí)際尺寸與編程尺寸的偏差，例如走完程序后，發(fā)現(xiàn)螺紋牙頂未尖，造成螺紋部分不能和螺母很好旋合。這時(shí)教師不講解理論，而是告訴學(xué)生幾種解決方案，比如如何通過(guò)矯正編程參數(shù)來(lái)修正零件的加工尺寸等，學(xué)生會(huì)根據(jù)給出的方法去嘗試，經(jīng)過(guò)多次反復(fù)驗(yàn)證，最終保證連續(xù)不出廢品。這個(gè)過(guò)程是培養(yǎng)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)最重要的過(guò)程，而且，當(dāng)學(xué)生能通過(guò)努力實(shí)現(xiàn)件件合格的時(shí)候，學(xué)生收獲的是一種成就感和自信心。這種成功的刺激會(huì)使學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力倍增，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的目的和動(dòng)力。最終使學(xué)生總結(jié)出螺紋加工完成后可以通過(guò)觀察螺紋牙型判斷螺紋質(zhì)量并采取相應(yīng)措施，當(dāng)螺紋牙頂未尖時(shí)，增加刀的切入量反而會(huì)使螺紋大徑增大，增大量視材料塑性而定，當(dāng)牙頂已被削尖時(shí)增加刀的切入量則大徑成比例減小，根據(jù)這一特點(diǎn)要正確對(duì)待螺紋的切入量的問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

（1）在職業(yè)教育中應(yīng)用研究性學(xué)習(xí)有利于學(xué)生對(duì)專業(yè)內(nèi)各科專業(yè)知識(shí)進(jìn)行有效整合。

（2）研究性學(xué)習(xí)可培養(yǎng)學(xué)生持續(xù)的自我學(xué)習(xí)能力和可持續(xù)發(fā)展的能力。

（3）研究性學(xué)習(xí)可以彌補(bǔ)教學(xué)時(shí)間的有限性和教學(xué)內(nèi)容的局限性。

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