基于項(xiàng)目化教學(xué)《數(shù)控加工與編程》課程研究

【摘要】數(shù)控加工與編程是一門理實(shí)一體化綜合專業(yè)課程，以往的教學(xué)手段、教學(xué)理念已經(jīng)不能促進(jìn)該課程教學(xué)。通過本門課程分析，了解以往教學(xué)方法中的問題，提出改進(jìn)本門課程教學(xué)的途徑有：教學(xué)內(nèi)容項(xiàng)目化、多媒體教學(xué)、加工仿真、教學(xué)場(chǎng)景化，讓學(xué)生在學(xué)中做、做中學(xué)，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性。

【關(guān)鍵詞】數(shù)控加工與操作；項(xiàng)目化；場(chǎng)景化；仿真軟件

【中圖分類號(hào)】G42 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）35-0190-02

引言

《數(shù)控加工與操作》課程主要是針對(duì)機(jī)械團(tuán)隊(duì)專業(yè)學(xué)生，經(jīng)過理論實(shí)習(xí)和實(shí)踐訓(xùn)練，讓學(xué)生掌握數(shù)控編程、加工工藝、切削參數(shù)選用等理論，采用學(xué)徒制模式，集產(chǎn)、學(xué)、研一體模式，學(xué)生在真實(shí)的生產(chǎn)車間環(huán)境里進(jìn)行實(shí)踐、培訓(xùn)。該課程是機(jī)械專業(yè)課程、實(shí)踐性強(qiáng)，涉及內(nèi)容有：數(shù)控編程、數(shù)控車工實(shí)訓(xùn)、數(shù)控銑工/加工中心實(shí)訓(xùn)與考證，生產(chǎn)性實(shí)習(xí)和頂崗實(shí)習(xí)。要求學(xué)生具備零件數(shù)控加工編程、工藝分析和工藝設(shè)計(jì)、機(jī)床操作的能力，為學(xué)生在企業(yè)進(jìn)行數(shù)控產(chǎn)品加工打下良好的基礎(chǔ)。如何為數(shù)控加工與編程課程教學(xué)提供切實(shí)可行有效的教學(xué)方法和手段，提高學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的質(zhì)量和效率，一直是各高職院校該課程教學(xué)改革研究的主要課題。在以往的教學(xué)過程中，都是以課堂講授的方式為主，由于實(shí)訓(xùn)設(shè)備投資經(jīng)費(fèi)大、場(chǎng)地有限、設(shè)備少、學(xué)生多，加工實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)脫離。這樣單純的理論教學(xué)比較抽象，學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握比較困難，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，同時(shí)理論與實(shí)踐的結(jié)合程度不夠緊密，學(xué)生學(xué)到的理論知識(shí)在實(shí)踐環(huán)節(jié)不能得到全面和詳細(xì)的訓(xùn)練，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)的理論和動(dòng)手實(shí)踐脫節(jié)，職業(yè)能力不能得到很好的提升。為了使學(xué)生能夠更好地掌握《數(shù)控加工與編程》的全部?jī)?nèi)容，使學(xué)生能夠自主的提高學(xué)習(xí)興趣，探索性的、研究性的學(xué)習(xí)技能----具有相應(yīng)的設(shè)備操作能力，對(duì)該課程進(jìn)行了項(xiàng)目化的教學(xué)。

一、實(shí)施方案

1.完善教學(xué)任務(wù)書。按照每個(gè)模塊的教學(xué)要求要求完善教學(xué)任務(wù)書，包含：教學(xué)目的、教學(xué)難點(diǎn)、教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)總結(jié)、設(shè)備使用情況等。在教學(xué)的實(shí)施過程中，應(yīng)在考慮現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)設(shè)備條件的基礎(chǔ)上，對(duì)學(xué)生進(jìn)行合理分組，每?jī)傻饺齻€(gè)學(xué)生為一組使一臺(tái)機(jī)床，這樣不僅保證每個(gè)學(xué)生有充分的時(shí)間來完成教學(xué)項(xiàng)目?jī)?nèi)容，也能使教學(xué)項(xiàng)目獲得良好的教學(xué)效果。

2.師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)。理論一化、實(shí)踐教學(xué)，不僅要求有扎實(shí)的理論，還要有過硬的操作動(dòng)手能力。教學(xué)師資應(yīng)為高技能、高職稱、雙師型教師隊(duì)伍，高素質(zhì)教學(xué)隊(duì)伍是提高教學(xué)質(zhì)量的保障。專業(yè)團(tuán)隊(duì)不定期地組織專業(yè)教師進(jìn)行內(nèi)部培訓(xùn)學(xué)習(xí)，派送到相關(guān)的機(jī)構(gòu)、單位進(jìn)行培訓(xùn)學(xué)習(xí)，根據(jù)整體用人計(jì)劃引進(jìn)高技能人才等措施以提高教師整體水平。在整個(gè)教學(xué)項(xiàng)目過程中，為便于教學(xué)管理，最好能由一到兩個(gè)老師始終負(fù)責(zé)教學(xué)，這樣便于老師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況的跟蹤、了解和實(shí)訓(xùn)設(shè)備管理。

3.教學(xué)項(xiàng)目?jī)?nèi)容重組。根據(jù)該課程的教學(xué)要求，重新把教學(xué)資源、教學(xué)內(nèi)容組織，形成項(xiàng)目化，制定相應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃和任務(wù)書。以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)為主，提高學(xué)生的職業(yè)能力，理論教學(xué)為輔，理實(shí)一體化。項(xiàng)目化內(nèi)容如下表1：

4.教學(xué)內(nèi)容場(chǎng)景化。根據(jù)每個(gè)項(xiàng)目?jī)?nèi)容設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)場(chǎng)景，學(xué)生身在其景，體驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)氣氛，把理論知識(shí)帶到實(shí)踐當(dāng)中，實(shí)踐與理論對(duì)照學(xué)習(xí)更易于掌握。

根據(jù)教學(xué)項(xiàng)目?jī)?nèi)容，把學(xué)生帶到數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心，生產(chǎn)車間就是課堂，讓學(xué)生接觸相對(duì)應(yīng)的實(shí)物，把教育教學(xué)和真實(shí)企業(yè)生產(chǎn)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)職業(yè)能力與企業(yè)崗位零距離。如：加工刀具，生產(chǎn)的零件等，可以使教學(xué)形象，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。通過對(duì)電腦數(shù)控加工仿真，它不僅可以應(yīng)用于加工前的模擬加工，對(duì)程序的正確性進(jìn)行驗(yàn)證，也能讓學(xué)生及時(shí)的應(yīng)用和消化剛學(xué)到的編程知識(shí)，使學(xué)生更容易理解和記憶深刻，以便于擺脫枯燥的認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)方式。通過機(jī)床實(shí)際操作，結(jié)合多媒體教學(xué)，進(jìn)入模擬工廠式場(chǎng)景進(jìn)行操作。通過由淺入深的階梯難度安排實(shí)訓(xùn)任務(wù)，讓學(xué)生深入了解數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)和工作原理等基本數(shù)控知識(shí)；要求學(xué)生掌握數(shù)控加工工藝的設(shè)計(jì)、刀具的合理利用和提高機(jī)床操作能力，最終達(dá)到能獨(dú)立安排加工工藝與復(fù)雜的零部件的操作加工的實(shí)訓(xùn)目的。這樣的項(xiàng)目式教學(xué)會(huì)更直觀和讓學(xué)生更容易接受。

二、教學(xué)成效

1.教學(xué)質(zhì)量顯著提高。通過多媒體與項(xiàng)目化教學(xué)，將授課地點(diǎn)由全理論教室完全轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室或?qū)嵱?xùn)場(chǎng)地，教師不再進(jìn)行空洞的理論教學(xué)，而要靈活運(yùn)用多媒體和現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)設(shè)備，把書本中抽象、籠統(tǒng)的理論變?yōu)樾蜗?、具體、針對(duì)實(shí)物的感官印象，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中不知不覺地提高對(duì)書本相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)的理解，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性與積極性大大提高，同時(shí)讓學(xué)生能夠在“學(xué)中做、做中學(xué)”，提高教學(xué)效果。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)興趣有了很大提高，學(xué)習(xí)積極性比較大。項(xiàng)目化教學(xué)更能針對(duì)性知識(shí)的傳授與學(xué)習(xí)，知識(shí)難度可以層層深入，比較容易引發(fā)學(xué)生思考和深入學(xué)習(xí)?，F(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目化教學(xué)讓學(xué)生感受到現(xiàn)場(chǎng)的氣氛，覺得學(xué)到的知識(shí)比較實(shí)在，現(xiàn)場(chǎng)就能用得上，激發(fā)他們內(nèi)在的學(xué)習(xí)興趣。

3.解決了學(xué)生多設(shè)備少的情況，降低了操作的安全性，教學(xué)效果最大化。在實(shí)訓(xùn)前，安排仿真教學(xué)，利用虛擬機(jī)床代替實(shí)際機(jī)床，能一次解決很多學(xué)生初期階段的技能訓(xùn)練問題，彌補(bǔ)了設(shè)備和師資的不足，大大提高了實(shí)訓(xùn)效率和安全性。利用仿真軟件讓學(xué)生通過教學(xué)網(wǎng)絡(luò)觀看教師的操作過程并進(jìn)行練習(xí)，可以達(dá)到一對(duì)一、手把手進(jìn)行施教的效果，可以保證每個(gè)同學(xué)有充足的時(shí)間來動(dòng)手，這樣避免了初學(xué)者直接上機(jī)床進(jìn)行操作可能出現(xiàn)的撞壞車刀、損壞工件與機(jī)床、浪費(fèi)材料等現(xiàn)象，不僅可消除實(shí)際機(jī)床加工的危險(xiǎn)因素，而且可以大大降低訓(xùn)練的消耗。

4.學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)。建設(shè)必要的能力評(píng)價(jià)體系，《數(shù)控加工與編程》課程主要是培養(yǎng)學(xué)生具有良好的職業(yè)能力，應(yīng)“以就業(yè)為導(dǎo)向，培養(yǎng)合格人才”為理念貫穿整體教學(xué)評(píng)價(jià)。從職業(yè)技能（表2）、職業(yè)責(zé)任（表3）、生產(chǎn)紀(jì)律（表4）、技能創(chuàng)新等進(jìn)行學(xué)生自評(píng)、學(xué)生互評(píng)、小組評(píng)、教師評(píng)。通過評(píng)價(jià)進(jìn)行分析總結(jié)，指出問題所在，并給出具體的改進(jìn)措施，讓學(xué)生在往后在學(xué)習(xí)中表現(xiàn)更出色。

三、總結(jié)

通過項(xiàng)目化教學(xué)，對(duì)教師提出了比較高的要求，需要教師即要懂理論，還需要有過硬的操作技能。讓教師走下講臺(tái)，走進(jìn)實(shí)訓(xùn)車間，同時(shí)讓學(xué)生走出教室，通過這樣的嘗試，會(huì)讓學(xué)生達(dá)到事半功倍的效果，自信心也有很大的增強(qiáng)。在以后的教學(xué)中對(duì)發(fā)現(xiàn)的不足加以改進(jìn)，這樣就能夠不斷提高教學(xué)的效果，使學(xué)生在教學(xué)改革中受益。

參考文獻(xiàn)

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[3]王駿.數(shù)控編程與操作[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012.

作者簡(jiǎn)介：鐘海雄（1983-），男，廣西賀州人，工程師，研究方向：機(jī)械數(shù)控技術(shù)。