數(shù)控機床教學(xué)中的案例教學(xué)設(shè)計與應(yīng)用

馬明峰

(江蘇省江陰中等專業(yè)學(xué)校,江蘇 江陰 214433)

0 引言

數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用已經(jīng)深入現(xiàn)代制造業(yè)的各個領(lǐng)域,成為了推動制造業(yè)智能化和現(xiàn)代化的關(guān)鍵技術(shù)之一。而數(shù)控機床作為數(shù)控技術(shù)核心設(shè)備之一,不僅能夠提高制造業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,還能夠適應(yīng)不同加工需求和生產(chǎn)要求。然而,數(shù)控機床的操作和維護(hù)對操作人員技術(shù)水平和實踐能力要求很高,因此,在數(shù)控機床教學(xué)中,如何有效培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和解決實際問題的能力,成為了一個非常重要的問題。

案例教學(xué)作為一種重要的教學(xué)方法,已經(jīng)在各個學(xué)科得到了廣泛應(yīng)用[1]。在數(shù)控機床教學(xué)中,案例教學(xué)可以通過具體實例和情境,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實踐操作和思考,使學(xué)生在實踐中逐步掌握數(shù)控機床的操作和維護(hù)技能,并培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。因此,案例教學(xué)在數(shù)控機床教學(xué)中具有重要的意義和作用[2-3]。

1 案例教學(xué)法理論基礎(chǔ)

1.1 概念

案例教學(xué)法是一種通過實例來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、思考和解決問題的教學(xué)方法,以具體事實和情境為基礎(chǔ),通過設(shè)計和運用一系列具體的案例,讓學(xué)生在實踐中積累知識和經(jīng)驗,逐步掌握解決實際問題的能力[4]。案例教學(xué)法通常包括案例選擇、案例分析、案例討論、案例演示和案例評估等環(huán)節(jié),旨在引導(dǎo)學(xué)生主動參與、主動思考、主動解決問題,從而提高學(xué)生的實踐能力和解決實際問題的能力[5]。

在數(shù)控機床教學(xué)中,案例教學(xué)法可以通過數(shù)控機床操作實例和問題情境,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實踐操作和思考,使學(xué)生在實踐中逐步掌握數(shù)控機床的操作和維護(hù)技能,培養(yǎng)學(xué)生的解決實際問題的能力。

1.2 教學(xué)特點

案例教學(xué)法是一種注重實踐、培養(yǎng)思考能力、增強交互性、適應(yīng)個性化需求的教學(xué)方法,對于提高學(xué)生的實踐能力和解決實際問題的能力具有重要作用。主要教學(xué)特點如下。

1)以實例為基礎(chǔ)。案例教學(xué)法是以實例和情境為基礎(chǔ),通過具體的案例來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和解決問題,使學(xué)生在實踐中逐步掌握知識和技能。

2)強調(diào)實踐。案例教學(xué)法注重學(xué)生的實踐操作和體驗,通過實踐操作和實際情境的模擬,讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí),掌握知識和技能[6]。

3)培養(yǎng)思考能力。案例教學(xué)法通過具體案例和問題情境,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和探究,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和創(chuàng)新精神。

4)增強交互性。案例教學(xué)法鼓勵學(xué)生之間的交流和互動,通過學(xué)生之間的討論和分享,促進(jìn)學(xué)生之間的交流和合作,提高學(xué)習(xí)效果。

5)適應(yīng)個性化需求。案例教學(xué)法可以根據(jù)學(xué)生的不同學(xué)習(xí)需求和興趣愛好進(jìn)行個性化設(shè)計和調(diào)整,滿足學(xué)生的個性化需求和學(xué)習(xí)風(fēng)格[7]。

2 案例教學(xué)法發(fā)展現(xiàn)狀

國內(nèi)外學(xué)者對案例教學(xué)法的理論研究不斷深入,從案例教學(xué)的概念、特點、原則等方面進(jìn)行了深入探討,并提出了各自的案例教學(xué)模式和策略,對案例教學(xué)法的效果評價也得到了廣泛關(guān)注,主要從學(xué)生學(xué)習(xí)成效、教師教學(xué)質(zhì)量、課程質(zhì)量、教學(xué)評價等方面進(jìn)行評價,研究表明,案例教學(xué)法對學(xué)生的學(xué)習(xí)成效有積極的促進(jìn)作用,同時也能夠提高教師教學(xué)質(zhì)量和課程質(zhì)量。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,國內(nèi)外學(xué)者對案例教學(xué)法的技術(shù)支持也逐漸得到加強,如通過網(wǎng)絡(luò)平臺、多媒體技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)等手段來支持案例教學(xué)的實施和應(yīng)用。研究和實踐結(jié)果均表明,案例教學(xué)法可以提高學(xué)生的實踐能力和解決問題的能力,同時也能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。主要研究內(nèi)容及成果如表1所示。

3 案例教學(xué)在數(shù)控機床教學(xué)中的應(yīng)用分析

3.1 教學(xué)目標(biāo)

數(shù)控機床教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新意識,提高學(xué)生的技能水平和安全意識,讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)、在交流中提高[8]。在數(shù)控機床教學(xué)中,教學(xué)目標(biāo)主要包括以下幾個方面。

1)熟悉數(shù)控機床的操作和控制系統(tǒng)。學(xué)生需要通過課程學(xué)習(xí)和實踐操作,了解數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)、原理和控制系統(tǒng),熟悉數(shù)控機床的基本操作和控制方法。

2)掌握數(shù)控加工技能。學(xué)生需要掌握數(shù)控加工的技能,包括數(shù)控編程、機床操作和加工工藝等方面,能夠獨立進(jìn)行數(shù)控加工操作和調(diào)試。

3)培養(yǎng)實踐操作能力。數(shù)控機床教學(xué)需要通過實踐操作,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和解決問題的能力,讓學(xué)生在實踐中掌握知識、理解原理、提高技能水平。

4)培養(yǎng)創(chuàng)新意識和能力。數(shù)控機床教學(xué)需要通過案例教學(xué)、小組討論和實踐操作等方式,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力,鼓勵學(xué)生在實踐中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。

5)提高安全意識和規(guī)范操作能力。數(shù)控機床教學(xué)需要讓學(xué)生了解數(shù)控加工的安全要求和規(guī)范操作方法,提高學(xué)生的安全意識和規(guī)范操作能力,保障實驗過程的安全和順利進(jìn)行。

3.2 教學(xué)方案

通過案例教學(xué),學(xué)生能夠在實際案例中學(xué)習(xí)和掌握數(shù)控加工的基本方法和技巧,同時培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新意識,提高學(xué)生的技能水平和安全意識。主要教學(xué)方案如表2所示。首先,引入案例,介紹數(shù)控機床,讓學(xué)生對數(shù)控機床有一個初步的了解;其次,開展理論講解,介紹數(shù)控編程、機床操作和加工工藝等方面的知識,讓學(xué)生了解數(shù)控加工的基本概念和原理;之后,開展案例分析,以實際案例為例,講解加工工藝和數(shù)控編程,讓學(xué)生在實際案例中了解和掌握數(shù)控加工的具體方法和技巧;然后,進(jìn)行實踐操作,讓學(xué)生親身體驗數(shù)控加工的過程,同時指導(dǎo)學(xué)生正確操作和注意安全;最后,回顧教學(xué)內(nèi)容,強調(diào)注意事項,讓學(xué)生掌握數(shù)控加工的基本知識和操作技巧,提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新意識。

表2 案例教學(xué)在數(shù)控機床教學(xué)應(yīng)用方案

4 結(jié)論與展望

4.1 結(jié)論

隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)控機床已經(jīng)成為現(xiàn)代制造業(yè)重要組成部分,對數(shù)控機床人才的需求也越來越高。在數(shù)控機床的教學(xué)中,案例教學(xué)法作為一種有效的教學(xué)方法,也得到了廣泛應(yīng)用和研究。本文通過對案例教學(xué)法的概念、教學(xué)特點、應(yīng)用優(yōu)勢、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述,并重點探討了案例教學(xué)法在數(shù)控機床教學(xué)中的應(yīng)用。從教學(xué)方案的角度出發(fā),提出了一個基于案例教學(xué)法的數(shù)控機床教學(xué)方案,并對教學(xué)方案進(jìn)行了評價。

4.2 展望

本文主要對案例教學(xué)法在數(shù)控機床教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了探討,介紹了案例教學(xué)法的概念、教學(xué)特點、應(yīng)用優(yōu)勢以及國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀和研究進(jìn)展,提出了一個基于案例教學(xué)法的數(shù)控機床教學(xué)方案,并對教學(xué)方案進(jìn)行了評價。然而,本文的討論還有一些不足之處,未來的研究可以進(jìn)一步探討以下幾個方面。

1)案例教學(xué)法的教學(xué)機制。案例教學(xué)法的應(yīng)用在很大程度上取決于其教學(xué)機制的設(shè)計,進(jìn)一步深入探討案例教學(xué)法的教學(xué)機制,如何設(shè)計和實施教學(xué)機制,將有助于更好地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。

2)實施策略的研究。案例教學(xué)法的實施策略也是教學(xué)成敗的關(guān)鍵之一,未來的研究可以探討案例教學(xué)法的實施策略,如何選擇案例、如何引導(dǎo)學(xué)生、如何設(shè)計評價標(biāo)準(zhǔn)等問題。

3)效果評估。對案例教學(xué)法的效果評估是一個重要的研究方向。如何全面、準(zhǔn)確地評估案例教學(xué)法在數(shù)控機床教學(xué)中的應(yīng)用效果,有助于不斷完善和改進(jìn)案例教學(xué)法的教學(xué)策略。