淺議在數(shù)控技術專業(yè)中開展模塊化教學

摘要：信息時代的到來，使得傳統(tǒng)制造業(yè)更新的腳步更加快速。數(shù)控加工技術在這樣的背景下，逐漸成為了現(xiàn)代機械制造業(yè)的領頭羊，市場對于數(shù)控技術專業(yè)人才的需求持續(xù)上漲，職業(yè)技術院校，作為培養(yǎng)一線生產(chǎn)技術人才的基地和搖籃，應該積極引入新的教學理念與方法，這樣才能夠快速適應市場的變化與需求。本文針對數(shù)控技術專業(yè)中模塊化教學進行幾方面研究。

關鍵詞：數(shù)控技術；模塊化教學；信息化

【中圖分類號】TG659-4

引言

隨著數(shù)控技術的廣泛應用和普及，職業(yè)技術院校在數(shù)控人才的培養(yǎng)上也顯得更加緊迫，為了適應市場需求與時代發(fā)展，職業(yè)技術教育應該客觀的看待目前教學中存在的問題，并積極尋求新的教學理念，突破傳統(tǒng)教學模式的束縛，豐富教學內(nèi)容和手段，最終達到提升數(shù)控技術教學水平的目的。模塊化教學近些年來逐漸被引入到職業(yè)教育教學中，受到了良好的教學成效，得到了高職教育工作者的廣泛認可，也成為了我國職業(yè)技術教育的成功經(jīng)驗。

一、數(shù)控加工技術模塊課程內(nèi)容

“數(shù)控加工技術”是數(shù)控技術專業(yè)的主要課程之一，這個部分零件數(shù)控加工工藝、數(shù)控編程是模塊化教學的核心內(nèi)容，教師在完成了這些教學內(nèi)容之后，通過7-14天的訓練對學生的綜合應用能力進行檢測，學生在此過程中，能夠較為完整、系統(tǒng)的掌握數(shù)控工藝以及編程知識。與此同時，教師應該注意重點、難點的設置，模塊教學過程中，為學生設計適當難度的訓練，學生對于重點知識的掌握會好、更深刻。比如：教師可以讓學生獨立進行工件圖紙的設計，毛坯直徑為ф=40毫米的鋁合金棒，此過程中，學生不僅需要嚴格的按照部件精度進行加工，同時在最后結(jié)束之后還要上交實訓報告，針對工藝卡片、刀具軌跡圖、加工過程等各個方面進行總結(jié)，完成這個項目的小組成員一般可以設置3-4人。

二、數(shù)控加工工藝能力培養(yǎng)

基于模塊化教學設計的要求下，數(shù)控編程理論知識方面教學，教師應該將工藝知識與數(shù)控編程概念的結(jié)合作為重點，但是在實際的教學中真正能夠完全滿足工藝要求的操作還是少之又少，比如，車削編程中刀具的選擇一旦沒有注意，必然會出現(xiàn)碰撞數(shù)控編程，這個時候?qū)W生就需要進行數(shù)值計算，將圓弧的切線與水平線的夾角確定下來，如圖1所示，零件中R10圓弧端點處，如果使用90°外圓偏刀，則該零件R10的圓弧段切削時由于刀具副偏角的角度過小，接觸的切削而過大而發(fā)生碰撞現(xiàn)象。在這樣的模塊化教學過程中，學生要將刀具選擇作為重點，同時還要兼顧粗加工、精加工的合理安排，在切削用量的確定以及學校所提供的數(shù)控機床功能，確保加工的合理、科學、精準。經(jīng)過這樣的實訓， 圖1 數(shù)控工藝能力分析

學生對于數(shù)控機床加工工藝認識會更加深刻，刀具選擇也會更加合理。

三、數(shù)控機床實際操作能力分析

這個環(huán)節(jié)中，教師必須要幫助學生首先將坐標系機床的坐標位置設置好，并且確定下來，學生采用實切法進行測量同時進行各種刀具補償值設定，針對“對刀”操作要控制好，否則勢必會影響工件加工質(zhì)量，如果誤差太大，所編程序又不太合理，甚至會在初次切削時發(fā)生刀具與工件相撞。這一環(huán)節(jié)對于數(shù)控加工是非常重要的，通過實訓，學生也體會到了其重要性。“對刀”完成之后，學生使用所編數(shù)控程序，通過參數(shù)設定，讓數(shù)控機床自動完成粗加工、外圓精加工、螺紋加工、割槽加工等工作。這些過程能否在同一程序中一次完成，由學生結(jié)合學校使用的數(shù)控機床功能來確定。

四、課程模塊化，設置理實一體化的課程體系

課程是職業(yè)學校圍繞培養(yǎng)目標所設定的教學內(nèi)容和教學順序的總和，它集中體現(xiàn)了專業(yè)的教育觀念、教學思想、教學方法和教學模式。隨著時代的發(fā)展，傳統(tǒng)的數(shù)控技術應用專業(yè)課程已經(jīng)不能滿足理實一體化教學的要求，我們打破傳統(tǒng)的專業(yè)課程體系，將教學計劃按三年制“2+1”模式制定，推行模塊化的課程設置。按各模塊包含的基本技能，劃分為三大模塊：金工實訓模塊、模擬實訓模塊和數(shù)控操作實訓模塊。具體內(nèi)容包括：

1、金工實訓模塊。包括普通鉗工、普通車工、電氣焊實訓模塊，金工實訓模塊著重培養(yǎng)學生的基本操作能力，以車工為重點，鉗工和電氣焊相結(jié)合。

2、模擬實訓模塊。目標是讓學生掌握數(shù)車、銑、加工中心的基本編程和操作，初步掌握數(shù)控加工工藝。主要是利用斯沃數(shù)控仿真軟件學習數(shù)控車、銑、加工中心編程基礎、數(shù)控基本操作過程、模擬加工等。

3、數(shù)控操作實訓模塊。該模塊是所有實訓模塊的重點，是學生磨練技能水平的重要階段。主要包括：操作界面及程序編制，根據(jù)零件圖進行程序編制、輸入調(diào)試、零件裝夾、刀具選擇及裝夾、工作坐標系的建立、平面輪廓加工、孔加工、型腔件的加工、配合件的加工與計算機自動編程、簡單曲面加工等。

五、教師“雙師化”，培養(yǎng)理實一體化的師資隊伍

雙師型”教師隊伍的建設是落實理實一體化教學方法實施的關鍵，是提高職業(yè)教育教學質(zhì)量的基礎。要實施理實一體化教學，我們的專業(yè)教師不僅要有扎實的理論知識，還要有熟練的實踐操作技能。學校為了培養(yǎng)一支優(yōu)質(zhì)的雙師型教師隊伍，制定了系統(tǒng)的教師培養(yǎng)計劃，先后組織教師參加國家PTC計劃培訓、省級骨干教師培訓、市級骨干教師培訓、技能競賽教師培訓等。此外，學校還安排專業(yè)教師到企業(yè)進行專業(yè)實踐和鍛煉，每兩年期內(nèi)每人至少到企業(yè)實踐2個月。這樣我們的教師不但可以了解自己所從事專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，還可以在企業(yè)的幫助下鍛煉技能水平、提高教學質(zhì)量。在建設師資隊伍過程中，學校還采取“請進來”的方式，積極引進企業(yè)的工程技術人員、特殊技能人才到學校做實訓指導教師，協(xié)助學校實現(xiàn)專業(yè)教學的理實一體化改革。他們到學校任教，把自己多年的實踐經(jīng)驗、操作技能和新技術帶入學校，傳授給學生，也與本校教師形成互補、相互促進。

結(jié)束語

在數(shù)控技術專業(yè)中引入模塊化教學，激發(fā)了學生參與學習的熱情，有效提升了學生的實踐操作能力，可以真正實現(xiàn)理論與實踐的有機整合，本文基于此問題進行幾方面研究，旨在對我國高素質(zhì)技術人才的培養(yǎng)有所助力。

參考文獻

[1]秦培亮.基于“模塊化”教學方法的課程改革與探索[J].科技信息.2012（34）

[2]姚興輝，王翔.數(shù)控仿真教學的重要性[J].南昌教育學院學報.2011（09）

作者簡介：

趙波（1979-），男，山東東營人，講師，主要研究方向：數(shù)控技術endprint