數(shù)控車削《軸類零件加工》信息化教學(xué)設(shè)計

明穎

摘要：數(shù)控車床在制造業(yè)中應(yīng)用廣泛，是數(shù)控專業(yè)學(xué)生必須具備的崗位技能，《軸類零件加工》這節(jié)課應(yīng)用微課、數(shù)控模擬仿真軟件、學(xué)習通APP等多種信息化教學(xué)手段。將課前、課中、課后教學(xué)融合到一個學(xué)習情境中，注重培養(yǎng)學(xué)生獨立思考，分析問題、解決問題的能力。

關(guān)鍵詞：信息化教學(xué)設(shè)計；數(shù)控車削教學(xué)；項目教學(xué)

數(shù)控車床在制造業(yè)中應(yīng)用廣泛，使用數(shù)控車床加工軸類零件是數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)學(xué)生必須具備的崗位技能。如何使學(xué)生更好的掌握軸類加工的知識及技能，下面請隨我走進《軸類零件加工》的信息化教學(xué)設(shè)計。

一、教學(xué)分析

（一）教學(xué)內(nèi)容

本課選自數(shù)控專業(yè)核心課程《數(shù)控車削加工技術(shù)與技能》模塊一中的任務(wù)二軸類零件加工。教學(xué)內(nèi)容是應(yīng)用復(fù)合循環(huán)指令編寫加工程序，計劃2學(xué)時完成。根據(jù)教學(xué)大綱和數(shù)控車中級工崗位技能要求，采用“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材進行組織教學(xué)。

（二）學(xué)情分析

教學(xué)對象是中職數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)二年級學(xué)生，他們雖然已經(jīng)掌握讀圖和數(shù)控工藝等基礎(chǔ)知識，也完成過簡單軸類零件的編程與加工，但是理論知識與實踐應(yīng)用脫節(jié)比較嚴重，從未加工過復(fù)雜零件，缺乏認真細致的工作態(tài)度。他們思維活躍，對手機、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習興趣濃厚，易于開展信息化教學(xué)。

（三）教學(xué)目標及重難點

根據(jù)教學(xué)大綱和崗位技能要求，確定了課程的知識目標和技能目標；并把培養(yǎng)學(xué)生精益求精的“工匠精神”貫穿于整個教學(xué)過程中。

合理制定加工工藝、正確使用程序指令是編程時最為關(guān)鍵的問題，它既是加工合格零件前提，同時又能使編寫的程序簡單清晰，加工效率高，因此，我將教學(xué)重點和難點設(shè)定如下：

教學(xué)重點：1、合理制定加工工藝 2、正確編寫加工程序

教學(xué)難點：1、優(yōu)化加工參數(shù) 2、復(fù)合循環(huán)指令的應(yīng)用

二、教學(xué)設(shè)計

根據(jù)學(xué)情和課程內(nèi)容，采用任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)模式，選擇企業(yè)真實的工件作為工作任務(wù)，創(chuàng)設(shè)工作情境將任務(wù)分解為制定工藝、編寫程序。充分引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習、合作探究并輔以及時反饋。為了解決傳統(tǒng)教學(xué)的各種問題，我們采用微視頻展示零件加工過程、動畫演示程序指令走刀路線、數(shù)控模擬仿真軟件模擬零件加工過程、用學(xué)習通軟件建立云課堂將教學(xué)資料上傳，學(xué)生自主學(xué)習。運用信息化手段解決教學(xué)重、難點。使學(xué)生真正成為教學(xué)的主體，而課堂成為了參與交流、答疑解惑的場所，學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中完成學(xué)習任務(wù)。

三、教學(xué)過程

（一）課前準備階段

課前教師將任務(wù)內(nèi)容發(fā)布在學(xué)習通APP中，要求學(xué)生根據(jù)零件圖紙，分小組完成工序卡，并討論該零件的工序應(yīng)該怎樣安排？學(xué)生利用學(xué)習通APP自主學(xué)習微課、動畫、教學(xué)課件后提交工序卡。教師根據(jù)在線討論的問題及時反饋。明確學(xué)生要完成此零件加工必須完成制定工藝、編寫程序兩個任務(wù)激發(fā)起學(xué)生的求知欲。

（二）課堂實施階段

針對任務(wù)一，首先分析圖紙，制定工藝，教師展示零件圖和零件實物，請每組工藝員報告本組的工序制定方案，學(xué)生根據(jù)課前制定工序卡展開積極討論。為了展示零件正確加工順序，教師播放加工視頻，學(xué)生通過觀看視頻確定零件加工順序依次為左端外輪廓、右端外輪廓、槽、螺紋，從而解決了教學(xué)重點。

環(huán)節(jié)二，對比分析，優(yōu)化加工參數(shù)。加工參數(shù)直接影響零件的質(zhì)量精度，由于學(xué)生缺乏加工經(jīng)驗，經(jīng)常存在加工參數(shù)選擇不合理的情況。為了解決這個問題，首先教師讓學(xué)生用手機、網(wǎng)絡(luò)查找數(shù)控車削工藝參數(shù)合理推薦值，并發(fā)送到學(xué)習通討論區(qū)。接下來教師老師展示兩組運用不同切削參數(shù)加工出零件實物進行對比，并讓學(xué)生討論不同加工參數(shù)對零件精度影響，通過對比得出高精度的加工需選擇較高主軸轉(zhuǎn)速和較低進給量，通過網(wǎng)絡(luò)查詢資料、對比分析優(yōu)化了工藝參數(shù)。突破了教學(xué)難點。最后學(xué)生完成工序卡上傳到學(xué)習通，教師根據(jù)學(xué)生完成情況進行評價，對于完成較好的同學(xué)加分點贊。

任務(wù)二編寫程序分為學(xué)指令、編程序、校程序三個環(huán)節(jié)。課前學(xué)生已經(jīng)通過微課、動畫自學(xué)復(fù)合循環(huán)指令格式，為了加強學(xué)生記憶，驗證學(xué)生的自學(xué)效果，教師組織學(xué)生進行闖關(guān)游戲—連連看。通過搶答、選人等方式回答問題，正確回答問題還可以得獎勵紅包，課堂氣氛活躍學(xué)生參與熱情高。接下來分組編寫加工程序，正確編寫程序的前提是熟練應(yīng)用編程指令，學(xué)生可以通過觀看微課、動畫的方法解決編程指令應(yīng)用不熟練的問題。學(xué)生根據(jù)工序卡完成編程后，無法確定程序的正確性。如果直接加工會產(chǎn)生安全隱患，浪費耗材。應(yīng)用數(shù)控仿真軟件模擬零件加工過程，可以在強化機床操作的同時檢驗程序的正確性。有些學(xué)生數(shù)控仿真軟件操作不熟練，影響學(xué)習進度。教師將軟件操作流程上傳至學(xué)習通，學(xué)生還可以觀看微課解決操作中的問題，比如如何裝夾工件、選擇刀具、對刀等。當學(xué)生仿真操作時出現(xiàn)編程錯誤或機床操作錯誤時，軟件報警并提示錯誤信息。學(xué)生可以通過組內(nèi)合作探究的方式，根據(jù)提示信息對程序進行修改。如組內(nèi)無法解決，可將問題發(fā)送到學(xué)習通討論區(qū)，由師生共同解決，最后教師總結(jié)編寫程序的要點，確保每組編寫程序正確，解決教學(xué)重點。學(xué)生將仿真后的零件拍照，上傳到學(xué)習通，仿真正確、用時最短的學(xué)生教師給予加分點贊。

課堂小結(jié)，拓展任務(wù)

任務(wù)完成后，教師對學(xué)生學(xué)習能力、團隊協(xié)作能力、工作態(tài)度做綜合評價。評價內(nèi)容包括課前自主學(xué)習，課中完成任務(wù)和課后拓展訓(xùn)練三部分。

（三）課后提升階段

完成課堂教學(xué)內(nèi)容并不是學(xué)習的結(jié)束。下次課是分組完成零件的生產(chǎn)加工，為了讓學(xué)生熟悉生產(chǎn)流程。在課后我會上傳一些加工視頻，讓學(xué)生對加工操作有一定直觀的感受。

四、說教學(xué)效果與特色

在本次教學(xué)設(shè)計中，我應(yīng)用學(xué)習通APP建立云課堂，將課堂教學(xué)延伸至課前和課后，拓寬了學(xué)習的時間維度。利用微課、數(shù)字資源、數(shù)控仿真軟件等直觀的教學(xué)資源降低了學(xué)習的難度。課堂中將知識設(shè)計成小游戲，利用學(xué)習平臺及時 反饋學(xué)習情況，在輕松愉快的氛圍中完成本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)，達到了預(yù)期的教學(xué)效果。

參考文獻：

[1]《數(shù)控車削加工技術(shù)與技能》主編：李東君 文娟萍 外語教學(xué)與研究出版社