淺談桌面數(shù)控銑床在中職數(shù)控專業(yè)教學(xué)中的運(yùn)用

文翠芳 謝恒勇

摘要：目前大多數(shù)中職院校的數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)教學(xué)均采用工業(yè)數(shù)控機(jī)床設(shè)備，基本存在實(shí)訓(xùn)耗材費(fèi)用高、教學(xué)成本高、實(shí)操危險(xiǎn)性大、學(xué)生獨(dú)立操作時(shí)間少、教學(xué)效率不高，教學(xué)質(zhì)量也因設(shè)備數(shù)量原因較難提高等問題。桌面數(shù)控銑床具有成本低、體積小、操作靈活、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，能較好的滿足現(xiàn)代職業(yè)教育“教學(xué)做”合一的一體化課課程學(xué)習(xí)需要，同時(shí)也為教師的桌面數(shù)控銑床加工操作的相關(guān)專業(yè)教學(xué)提供真實(shí)的案例。

關(guān)鍵詞：桌面;數(shù)控銑床;數(shù)控專業(yè)

0? 引言

隨著數(shù)控技術(shù)不斷的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床日益普及，用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和品種多樣化、個(gè)性化的要求逐日提高，數(shù)控機(jī)床的使用生產(chǎn)成為了機(jī)械制造行業(yè)改革的大勢(shì)方向。這對(duì)中等職業(yè)學(xué)校數(shù)控專業(yè)的人才培養(yǎng)教學(xué)工作提出了更高的要求，在合理控制費(fèi)用范圍內(nèi)，如何有效提高教學(xué)質(zhì)量，保證教學(xué)效率成為了困擾中職教育行業(yè)的一個(gè)難點(diǎn)問題。數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)需要學(xué)生真槍實(shí)彈的上機(jī)操作，目前多數(shù)中職學(xué)校的數(shù)控實(shí)訓(xùn)采用工業(yè)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行教學(xué)，工業(yè)數(shù)控機(jī)床普遍價(jià)格較貴，學(xué)校很難具備人手一臺(tái)機(jī)床的條件。為此，根據(jù)實(shí)際實(shí)訓(xùn)教學(xué)需求來設(shè)計(jì)一臺(tái)成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能齊全的桌面數(shù)控銑床，在滿足專業(yè)教學(xué)的需求的同時(shí)，緩解機(jī)床設(shè)備的需求，改善實(shí)訓(xùn)教學(xué)條件。

經(jīng)過本教研室老師幾年的潛心摸索，在參考大量相關(guān)文獻(xiàn)后，設(shè)計(jì)研發(fā)了一臺(tái)桌面數(shù)控銑床，如圖1、圖2，組裝調(diào)試后將其應(yīng)用于數(shù)控專業(yè)教學(xué)取得了一些成效。本文將自制研發(fā)的桌面教學(xué)型數(shù)控銑床使用項(xiàng)目化教學(xué)法運(yùn)用在數(shù)控銑床、加工中心專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，及其對(duì)數(shù)控相關(guān)專業(yè)課程的促進(jìn)作用進(jìn)行了探討。

1? 推動(dòng)項(xiàng)目教學(xué)法在數(shù)控銑削加工中的應(yīng)用

選取某個(gè)零件通過應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法，運(yùn)用桌面數(shù)控銑床加工來進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

在項(xiàng)目教學(xué)伊始，任課教師先對(duì)本次項(xiàng)目設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想進(jìn)行簡(jiǎn)單概述，積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析零件圖，提出完成該項(xiàng)目必須解決的一些問題，讓學(xué)生去思考。例如：選擇什么刀具來加工？怎么走刀更好？加工參數(shù)如何選擇才能最優(yōu)化？怎么保證零件的加工精度？學(xué)生根據(jù)所提出的問題，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)或者通過查閱相關(guān)資料來解決問題。

在確任工作任務(wù)后，各小組學(xué)生分工協(xié)作，通過上網(wǎng)、課本多方查閱資料，寫出本項(xiàng)目的加工設(shè)計(jì)方案，各個(gè)小組相互間分享、討論，在此期間中，教師巡回進(jìn)行必要的項(xiàng)目指導(dǎo)，確保學(xué)生能順利地完成項(xiàng)目活動(dòng)內(nèi)容。根據(jù)各組討論結(jié)果，制定出較為合理的加工方案。緊接著，以小組為單位，學(xué)生根據(jù)本小組制定的加工方案進(jìn)行實(shí)操加工，加工過程中出現(xiàn)的各種問題讓學(xué)生自行思考后想方設(shè)法去解決。本過程充分體現(xiàn)了桌面數(shù)控銑床優(yōu)于工業(yè)數(shù)控銑床，因桌面數(shù)控銑床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)訓(xùn)耗材小，在一定程度上降低學(xué)生因?qū)嵅俳?jīng)驗(yàn)不足帶來的各種機(jī)床設(shè)備安全隱患，也減輕了學(xué)生心理負(fù)擔(dān)，讓學(xué)生心無顧忌大膽放手去操作，為后續(xù)的數(shù)控銑床、加工中心專業(yè)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。事實(shí)證明，通過桌面數(shù)控銑床進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐操作都得以提升，提高了學(xué)生分析和解決問題的能力，較好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚醒學(xué)生積極參與項(xiàng)目活動(dòng)的欲望和熱情。

在教學(xué)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)中，首先讓各個(gè)小組間互相進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，再讓小組派代表作自我總結(jié)評(píng)價(jià)，最后任課教師對(duì)各小組和學(xué)生綜合性評(píng)價(jià)，評(píng)選出本次項(xiàng)目的優(yōu)秀加工作品，將其運(yùn)用于下一教學(xué)項(xiàng)目中。

2? 為學(xué)校部分解決實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地問題

職業(yè)教育是我國(guó)教育的重要組成部分，它為社會(huì)培養(yǎng)出符合制造業(yè)需求的千千萬萬擁有較強(qiáng)動(dòng)手和服務(wù)能力的人才。人才的培養(yǎng)，離不開實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)和實(shí)訓(xùn)設(shè)備的硬件條件。工業(yè)數(shù)控實(shí)訓(xùn)設(shè)備價(jià)格昂貴、場(chǎng)地占用較大、實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地建設(shè)周期較長(zhǎng)，很多學(xué)校受限于數(shù)控設(shè)備購買經(jīng)費(fèi)和實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地問題，無法滿足人才培養(yǎng)的需求。本桌面數(shù)控銑床具有體積小、占地空間小、成本低，并能充分利用理論教學(xué)場(chǎng)地開展實(shí)訓(xùn)仿真教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，能解決學(xué)校實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地不足的問題。同時(shí)還節(jié)省購置設(shè)備費(fèi)用，降低人才培養(yǎng)成本、縮短人才培養(yǎng)周期，這對(duì)于改變我國(guó)數(shù)控技術(shù)的人才培養(yǎng)模式，具有重大意義。

3? 對(duì)數(shù)控專業(yè)教學(xué)的支持作用

傳統(tǒng)的數(shù)銑實(shí)訓(xùn)教學(xué)，大部分學(xué)生只能通過數(shù)控仿真軟件進(jìn)行模擬加工，受限于設(shè)備數(shù)量，學(xué)生參與實(shí)際動(dòng)手加工較少，無法激發(fā)學(xué)生的主觀創(chuàng)造性，另外學(xué)生長(zhǎng)期使用數(shù)控加工仿真軟件，容易造成安全意識(shí)薄弱，且學(xué)生所學(xué)知識(shí)也很難運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中，使得理論和實(shí)際相脫節(jié)。而桌面數(shù)控銑床的運(yùn)用，可以很好的解決工學(xué)結(jié)合模式中的“工、學(xué)”分離問題，以產(chǎn)品作為教學(xué)活動(dòng)的主線，結(jié)合數(shù)控專業(yè)技能模塊，構(gòu)建項(xiàng)目化教材，讓學(xué)生全程參與到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、加工、質(zhì)檢的生產(chǎn)過程中，通過學(xué)中做，做中學(xué)，逐步加深理解和掌握專業(yè)核心理論知識(shí)和技能操作要求，將系統(tǒng)的理論專業(yè)知識(shí)融入實(shí)際加工中。根據(jù)桌面數(shù)控銑床加工出的產(chǎn)品零件，按實(shí)際教學(xué)要求編制數(shù)控銑床、加工中心專業(yè)的校本教材進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)，在滿足專業(yè)的教學(xué)需要的同時(shí)，還可大幅度的提高教學(xué)效率和教學(xué)效果。

4? 在專業(yè)課程教學(xué)中的輻射作用

把用桌面數(shù)控銑床加工出的零件用在《機(jī)械制圖》課程上，可以把抽象視圖具體化，讓學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)，能更好的看懂視圖中各線框代表的含義;將桌面數(shù)控銑床的傳動(dòng)零部件作為教具，用在《機(jī)械制圖》教學(xué)中螺紋傳動(dòng)、帶傳動(dòng)等知識(shí)的講解，更生動(dòng)形象，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中更貼近實(shí)際運(yùn)用，提高案例的真實(shí)性，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

5? 調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性

桌面數(shù)控銑床的教學(xué)，把數(shù)控仿真軟件與微型數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)教學(xué)機(jī)床結(jié)合應(yīng)用，將數(shù)控仿真軟件和實(shí)際加工有機(jī)結(jié)合，做到自然過渡，這樣既能解決大部分?jǐn)?shù)控加工仿真軟件存在的問題，也充分體現(xiàn)了理論與實(shí)操的密切結(jié)合，又充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和積極性，體現(xiàn)了以學(xué)生為主體，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中既學(xué)到理論知識(shí)，有能掌握實(shí)操技能，極大的提高了學(xué)生綜合技術(shù)應(yīng)用能力，使學(xué)生從理性的認(rèn)識(shí)到感性的認(rèn)知，收到良好的教學(xué)實(shí)效。

6? 對(duì)教師教科研能力的提升作用

桌面數(shù)控銑床的研制，實(shí)施“學(xué)中做，做中學(xué)”相結(jié)合的教學(xué)模式，教師在教授過程中，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的更新和技能的提高，保證教學(xué)的質(zhì)量，提升教師的教學(xué)能力及科研能力，為高技能人才的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

本桌面數(shù)控銑床在中職數(shù)控專業(yè)的教學(xué)實(shí)踐中收到了令人滿意的效果，大大提升了中職教學(xué)的實(shí)踐性、參與性，為培養(yǎng)出緊跟時(shí)代步伐的數(shù)控人才鋪路。

參考文獻(xiàn)：

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