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对数控机床的意见和建议

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对数控机床的意见和建议

对数控机床的意见和建议范文第1篇

一、引言

数控机床是现代制造系统的基本装备,是科技含量很高的工作母机。数控机床作为一种结构复杂的先进加工设备,在现代机械加工中处于比较重要的地位,为机床用户带来了巨大的效益。目前国内研发的数控机床在精度、速度、多轴联动和复合加工等先进功能方面取得了比较明显的进步,但功能和性能指标的维持能力与国外高档产品还存在较大差距,数控机床可靠性问题已经成为各方关注的焦点。

2009年和2010年,工信部共了13个机床可靠性技术研究类重大专项课题。“可靠性设计与性能试验技术”排在机床共性技术的首位,是共性技术中课题数量最多的,目的之一是充分发挥各单位的可靠性研究特长,形成完善的机床可靠性技术体系。最后将各单位的研究特长进行整合,并将可靠性技术成果在数控机床上进行应用,对数控机床可靠性水平的提高起到积极的技术支持作用。

数控机床是一个复杂的机电液复合系统,不同于一般的电子产品和机械产品那样具备相对完整的可靠性理论体系,同时不像军工装备那样可以不计成本地进行可靠性技术体系的建设与实施,也不具备汽车及消费电子产品的批量大、工艺成熟及基础数据积累丰富的优势。针对数控机床进行可靠性技术研究应该在借鉴其他领域可靠性技术研究的经验及成果上,紧密结合数控机床自身特点制定并实施正确的技术路线,才能形成有工程价值的数控机床可靠性技术。

结合多年来可靠性工作的经验,笔者认为数控机床的可靠性首先是设计出来的,没有设计环节的确立、生产环节的保证和使用环节的保持就无从谈起,因此想要提高数控机床产品可靠性必须要从设计和分析环节入手,将数控机床可靠性技术贯彻到产品的设计、分析和评审环节,才可以从根本上提高产品的可靠性水平。笔者认为目前针对数控机床可靠性研究的现状,在可靠性设计与分析环节应该分别进行如图1和图2中所示的各项工作项目。

二、数控机床可靠性分析技术

1.故障信息收集及分析

针对已有数控机床故障信息的分析不仅可以了解产品的可靠性薄弱环节,更重要的是可以为改进并提高产品可靠性提供依据。由于可靠性数据的收集、获取及分析是可靠性工作的基础,因此应该高度重视可信数据的获取及分析。

为了数控机床可靠性技术研究的需要,可以规划将收集的可靠性数据类型分类为故障数据、维修数据和载荷数据三类,数据来源为用户处及厂内可靠性试验、厂内装配车间出厂试验以及加工车间实际使用过程中暴露出的相关问题,采取“一外三内”的可靠性数据来源途径。由于可靠性关键可靠性度量指标MTBF需要精确的时间统计,因此一定要对数控机床的实际工作时间进行尽可能精确的统计。

可以利用Excel、Mintab和Foxtable等软件实现对机床可靠性数据的存储以及进行基本的数据统计,得出不同类别数控机床故障高发系统等信息,并将不同类型、规格数控机床数据进行了分类保存。也可以通过购置Relex等专业可靠性分析软件进行数据统计,可将收集的可靠性数据汇总存储专业数据库软件中,通过Relex软件方便地对数据进行管理和调用,并实现专业的数据统计分析,将大幅提高机床可靠性数据统计的专业性以及工作效率。

2.可靠性匹配分析

通过对某数控机床产品故障信息进行分析,电气系统、液压系统、排屑系统为故障高发系统,故障数累计占到总故障的76%,经过对故障原因的溯源,除装配调整环节占29.5%之外,其余70.5%以上是外购件问题。因此要结合产品使用特点、工况谱、零件谱和载荷谱等信息,综合分析外购件、功能部件与整机的匹配性,合理选择外购件来保障整机的可靠性。

3.故障模式、影响及危害性分析(FMECA)

FMECA应该作为数控机床可靠性设计过程的主体工作贯穿可靠性设计过程的始终,FEMCA分析的原则应该遵循“谁设计、谁分析”、“边设计、边分析、边改进”,在实施过程中应该由负责设计的工程师直接、主动地联系有关部门的代表,FMECA应该成为促进相关部门充分交换意见的催化剂,在每一个分析小组还要配备一名可靠性专业技术人员作为技术支持。

针对不同数控机床产品要建立相应的故障模式表单,故障模式一般的获取方式有:①以相似产品在过去使用中的故障模式为基础,通过使用环境的异同判定故障模式,该方法适用于产品改型等情况;②对新产品应该从功能、结构出发并结合相似产品故障模式,分析判定其故障模式;③对于外购件可以向供货商索取其产品的故障模式。

在分析故障原因时从两方面入手:①导致故障的各环节缺陷等直接原因;②由外部因素引起故障的间接原因。同时为了便于提高设计人员FMECA分析效率,可靠性技术部门可以建立“FMECA字典”,即固化不同产品的故障部位、故障模式、故障原因,形成查找模板并定期更新,产品设计人员可以进行“菜单式”的选择,规范了流程、提高了效率。

在实际的FEMCA分析中还可以结合危害性矩阵、RPN分析等方法充实完善FMECA过程。

4.故障树分析(FTA)

故障树分析是一种图形演绎法,主要目的是针对重点故障进行因果逻辑分析,找出其发生的所有可能原因和原因组合,便于故障的归零处理。在故障树分析的过程中要多部门共同参与,并明确建树的边界条件。

三、数控机床可靠性设计技术

1.可靠性建模

数控机床的可靠性模型是对系统及其组成单元之间的可靠性/故障逻辑关系的描述。可靠性模型一般包括两类:一是可靠性框图,二是其相应的数学模型。针对数控机床的可靠性框图属于串联模型,因此可靠性建模的重点是梳理及明确产品定义,并结合故障信息建立整机及各子系统的可靠度、故障率数学模型,得出可靠性特征量,为后期的可靠性预计、分配奠定基础。

2.可靠性分配

可靠性分配是将产品可靠性的定量要求合理分配到子系统、组件、零件等单元上的分解过程,在具体操作过程中首先要形成分配的方法和流程,以及各功能部件的具体MTBF指标,使各单元的可靠性定量要求得到明确。对数控机床进行可靠性分配主要的目的有:明确各子系统、部件的可靠性定量要求,为外购件及外协件的可靠性指标提供初步依据;发现设计中的薄弱环节;对不同的设计方案进行比较等。

结合数控机床的实际特点,批量小的新产品由于缺少可靠性数据可以采用评分分配法,针对改型产品应该采取比例组合法进行可靠性分配。

3.可靠性预计

可靠性预计是为了评估数控机床在给定工作条件下的可靠性而进行的工作,通过组成数控机床的各子系统的可靠性来推算整机的可靠性,主要目的有:对整机可靠性指标进行预计;明确设计中的薄弱环节,以便加以改进;为后期可靠性试验等提供数据。可靠性预计采用的方法为评分预计法。

四、数控机床可靠性设计准则

1.建立丰富的可靠性设计规范

应通过长期的工作及研究建立可靠性设计规范,设计规范将针对数控机床在设计环节进行的可靠性设计、分析工作进行需求与约束,明确不同产品采取的可靠性设计、分析手段及实施方法,验证条件等信息。

2.建立可靠性设计评审大纲及流程

建立的评审大纲将评审内容涵盖产品从概念到生产的所有开发阶段,还可延伸到产品的使用阶段。在可靠性设计评审过程中要邀请在产品设计、可靠性、制造、材料、应力分析、人为因素、安全和维修等各专业领域具有丰富经验的专家参与评审。

五、数控机床可靠性分析技术应用实例

本文受篇幅所限无法对数控机床设计与分析技术进行详细介绍,因此以“量大面广”的立式加工中心为例,对如何利用软件平台对立式加工中心进行FMECA分析过程进行简单介绍。该软件平台为沈阳机床集团与东北大学在国家科技重大专项“五轴联动加工中心可靠性设计与性能试验技术”

执行过程中联合研发,依据所述,分析过程分为故障数据的调研和收集、故障数据库的建立、主要故障模式与薄弱环节的确定三个主要环节,下面将举例说明VMC650加工中心主要故障模式与薄弱环节的确定与分析。

1.VMC650加工中心的FMEA分析VMC650加工中心的子系统,包括工作台、换刀系统、辅助系统、主轴箱部位、机械传动系统、床身尾座系统、电气控制系统、液压系统、装夹系统及CNC控制系统,由于加工中心部件层次结构已经基本确定,各子系统的分析步骤是相同的。下面仅以VMC650加工中心换刀系统为例,说明应用所开发软件平台实施FMEA分析的具体步骤。

用户登陆软件平台后,通过单击顶部的tab控件菜单,选择FMEA故障记录管理,进入FMEA分析。单击左侧的VMC650加工中心表示其整体构造层次关系的树状结构进行查询。分析换刀系统,即单击换刀系统,数据显示区显示VMC650加工中心换刀系统的故障,如图3所示。如果想对单个记录进行显示,单击右侧的修改选中记录项,可以具体查看换刀系统某个FMEA具体描述,如图4所示。

同时,用户也可以对其中的故障项目进行更新操作。为了结果更直观,在图3所示的操作界面上,单击右侧的按钮第五项,输出为Excel功能,进行输出,如图5所示,输出结果如图6所示。

该软件平台还可以进行“CA”分析,本文就不进行赘述了。

2.VMC650加工中心FMECA结果分析及薄弱环节的确定

经过在加工中心软件平台下进行的FMECA分析,在导出的FMECA故障Excel表中,通过Excel饼状图或柱形图的输出,可以更直观地把握产品VMC650加工中心不同子系统的运行情况和危害度状况等。

(1)产品危害度分析。

对现有VMC650加工中心不同子系统的分析结果表明,子系统危害度大小排序依次为电气控制子系统、机械传动子系统、刀架子系统、液压控制子系统、床身尾座子系统、装夹子系统、子系统、测量子系统及CNC控制子系统。其余系统的产品危害度较小。各个子系统的危害度情况如图7所示。

(2)典型子系统故障模式概率(频率比)分析。

选择典型的刀库系统进行子系统故障模式概率(频率比)分析,如图8所示。值得注意的是刀库系统中,不能换刀故障模式频发。

3.分析结论

由前述的分析结果,可以得到以下结论,如图9所示。

(1)产品危害度的分析结果显示了不同子系统的危害程度,分析表明电气控制子系统的产品危害度最大,VMC650加工中心电气控制子系统对整个加工中心的运行、可靠性的保证起着至关重要的作用。建议对电气系统零部件采购、研发需要加强控制管理。

(2)对各个子系统故障模式频率比的研究揭示了子系统中哪些故障频出。例如,在刀库子系统中70%的故障是刀库不能换刀,排除工人的操作不当,这种现象非常不正常,已经严重影响了加工中心的日常运行。

(3)VMC650加工中心FMECA分析结果可以为机床的日常维护、产品改进设计提供宝贵的依据。对于频出的故障,企业用户有必要提高其安全等级,即提高检修频次,以保证系统的正常运行。最终,在产品升级过程中,对因结构设计缺陷引起故障频发的部分,需要进行结构、工艺上的改进和完善。

对数控机床的意见和建议范文第2篇

【关键词】数控机床;专家系统

故障诊断技术已经有30年的历史,但作为一个综合性新学科“故障诊断”,是近年来才被人们所重视。与此同时,数控机床故障诊断专家系统能对数控机床的故障进行准确的判断定位,给出相应的维护意见,可以更新其知识基础,机床行业的同行利益的发展无疑是一大福音。

一、目前国内外现状

从目前国际上的主流观点来看——德国教授弗兰克的观点是,所有故障诊断方法是基于分析模型和基于知识的方法,可分为基本的信号处理方法。高利辛等提出了“数控机床远程故障诊断与服务系统”。利用互联网或者无线网络将分散在各处的企业与研究中心相连接,通过各种检测手段将采集到的信息传回,进过系统的诊断分析后给出诊断结果,在反馈到企业。英国在上世纪60-70年代,机床协会(MHMG&CMA)第一个将状态监控开始运用于研究故障诊断技术,领先的摩擦和磨损,汽车和飞机发电机监测和诊断。日本的高速铁路部门从1971年开始研发诊断技术,1976年运用于实际当中。目前在高铁、化学工业以及钢铁生产中运用成熟,处于领跑行列。我们的故障诊断技术开始时间较短,始于1979年下半年的第一个接触器,近些年来也取得了长足的进步。目前,故障诊断技术和设备,在故障诊断技术研究特别是技术层面已经取得了显着进展。

二、数控机床故障诊断专家系统研究的意义

人工智能的一个重要分支是专家系统,在现代制造业中的重要性正占有越来越大的比重。专家系统已被普遍运用于医疗诊断,军事设备,地质工作,金融领域,实时监控,分子遗传学等方方面面。

三、专家系统的组成

结构组成的专家系统,聚焦通过人机界面,获得的知识,知识库和操作系统,推理引擎,数据库,实验室,该部分相关的专家和知识工程师的HMI影响的用户。1.人机界面:用于人机间的信息交流与沟通,完成信息的录入;2.获得知识部分:那么我们怎样将采取到的信息知识录入到知识库中去,并同时兼顾新知识和旧知识间的衔接,建立顺畅的系统是专家系统的难点;3.知识库:主要用于对知识的存储,当系统需要用到知识和专家经验时,通过系统对其调用,同时要有畅通的知识组织构架和检索维护功能。4.推理机:要使专家系统正常运转,离不开推理机这个“大脑”。只有将这个“大脑”模拟专家真正的思维方式,才能使其更好的解决问题;5.数据库管理系统:只有建立完善的系统运行体系,将事件详情、问题描述、中间衔接和最终结果分析清楚,记录操作信息,表示已经在数据的知识被使用过;6.解释机构:可以回答用户提出的问题,并对自己的行为机制做出合理的解释,怎样做出结果。由一组程序文件的推理跟踪和通过,对于操作者给出合理化建议或切实可行的维修方案。

四、专家系统的开发

首先,要考虑该系统的应用范围,以此为出发点合理的考虑,包括系统设计的目标和领域专家;其次,为了获取更多的知识,为了确保一致性,并能满足知识和质量的需求的完整性,以及解决问题的数量。此后,知识库和推理机的分离:混合推理,它可以是通常实现正逆转。设计一个合适的知识表示:审议知识表示模型,并考虑到全面的知识领域的特点。为了模拟的过程来解决问题,推断应考虑领域的专家。设计并建立了友好的人机交互环境;发展战略最后增量。建造专家系统过程:任务1:在领域专家的调查来制定需求用户的需求统计,专家系统的任务,是否具有可行性,并生成文字性材料。任务2:系统设计:分为全局设计和细节设计两个部分。全局设计用于选择何种专家系统,从而制定整体的体系架构,在实际的用户访问中,人机沟通中采取知识模型和知识库共同参与来解决设计中的难题,并运用软硬件配置为其提供保证。再设计中要注重人机交互的便利性以及可行性分析,注重用户的体验效果。任务3:知识的获取:搜集该领域的专家理论,运用抽象化思维方式,模拟专家的思维模式,顺其思路来处理问题;通过对相关资料文献的查阅,实际测量和参数设置,与获取的知识进行比照,再进一步确立总的方案模式。任务4:调试程序:分模块的设计和调试,调试两步。任务5:原型测试包括:可靠性:事实与结论,可靠是一致的,是一种模糊推理,一致性方面的知识:可以检测输入知识的不一致。有效性的操作的情况下,知识查询,强度解读:答案是不可能满足问题的要求,不能使人信服。任务6:系统的修改与完善任务7:系统的架构包含:并生成各种类型的人机界面,额外的设计,调整的人机交互界面和系统内部模块和知识库连接,说明还没有定论,产生各种类型的文件。任务8:系统维护:要能够解决用户的问题,并能使系统长期的满足用户的需求,只能通过系统维护。

五、展望

对数控机床的意见和建议范文第3篇

关键词:研究型大学 数控教学 课改

中图分类号:G642.0 文献标识码:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2014.01.107

21世纪,随着科学技术的进步和国民经济的发展,对加工制造企业的产品有了更高的要求,由于数控设备具有加工精度高、生产效率高、适应性强、自动化程度高等优点,很多企业都引进了数控设备作为生产的主力军。作为研究型的大学,我们如何做好相关的教学任务,建立一套适应学生要求和企业目标的教学体系,笔者通过几年来的教学,就如何组织数控教学总结了几点建议,供大家讨论。

1 研究型大学对本科生的培养目标不同于其他普通高等学校

金工实习是工科大学中非常重要的一门实践基础课,通过金工实习使学生熟悉机械制造的过程,培养动手能力,了解常用的设备和安全操作的方法。近十几年,随着企业装备的更新换代,加工精度高、生产效率高、自动化程度高的数控机床逐渐代替了原有的普通机床。为了适应企业对毕业生的要求,提高学生的竞争力,现在许多大学的实践教学培养方案中都加入了数控加工实习环节。

研究型大学主要培养综合型、高素质、具备创新意识和创新能力,能在各行各业起骨干领导作用的高级专门人才。毕业生去向主要有三种,国有大、中型企业,民营和外资企业,高校和科研单位。用人单位看重的是研究型大学毕业生的综合素质,其中“综合型、高素质、创新能力”是基本要求。以上因素决定了研究型大学的本科生培养目标与其他普通高校是不同的,作为本科生培养体系中的一环,金工实习的教学目的和方法也应有所不同。

2 数控实习要分层次和等级

金工实习是面向工科专业的实践课程。早期的教学内容有车、铣、刨、磨、钳、铸、锻、焊、热处理等不同工种的教学实践,主要是完成大面积本科生的通识教育,现在为了适应企业的要求,拓展学生的知识面,许多高校都加入了数控实习环节。

现在的数控教学方案基本上是普及型的教育模式,有数控设备基本概念的介绍,数控设备的上机操作,加工程序的讲解,程序的人工输入和机床自动加工等过程。学生是在老师的带领下,按照一定的流程来完成熟悉机床、了解加工程序、了解自动加工。这种教学模式容易执行,便于管理。但是有一部分学生,他们将来要从事机械制造、动力工程、汽车、飞机制造领域的工作,他们需要了解的知识更深,他们在学校就应该了解到这样的知识――先进制造技术是如何完成零件设计、编制工艺、编制程序、计算机仿真、数控机床加工的?这些工作之间又是如何连接的?笔者认为,分层次教学就能解决以上问题。

我们可以把以上涉及到数控教学的内容分成初级、中级、高级模块,针对不同的专业学生,使用不同的模块来进行教学。笔者的设想是初级模块面向电气、电子、信息、材料、生物等专业,教学内容包括数控设备介绍,数控机床上机操作,加工程序动态(仿真)讲解,程序人工输入,标准零件加工。中级模块面向能源和动力工程、化工、汽车工程等专业,教学内容在初级模块的基础上增加编制加工程序(老师提供零件图纸)、利用仿真程序模拟加工环节。高级模块面向机械制造及自动化专业,教学内容在中级模块的基础上增加网络传输程序、零件加工环节。

模块化教学方式,优点是适应性强,能激发学生的兴趣,改进单一的教学模式,可以提高部分专业学生的认知水平,为后续课程的学习打下坚实的基础。缺点是教学进度不好掌握,学生能力有差异,老师在教学过程中不能兼顾到全体学生。

3 以加工流程为导向,项目为基础,学生合理分组

加工流程为导向就是老师的教学过程以一个标准零件的加工为导向的,学生在掌握了机床操作、对刀、程序人工输入、自动加工等环节后,能利用数控设备加工出一个标准零件,整个过程是老师一步一步指导学生完成的,学生的主动性、积极性没有激发出来。针对以上问题,笔者认为,我们在中、高级模块教学中能否以不同零件的加工为任务,把一个班级的学生分成若干小组,每个小组选出组长,组员之间分工协作,组长在完成自己承担的的任务的同时,还要协调好小组其他成员的工作并和老师及时沟通。每个小组成员在完成项目的过程中,即了解了数控加工流程的过程,又在共同的项目下合作完成实习任务,锻炼了团队意识,是一次非常好的经历。

把学生按项目分组,对老师的教学提出了新的要求,老师在分组时要注意保持各组的平衡(可以征求班长的意见),每个组的人数多少合适,要看具体的情况来安排,但要保证每个小组成员都能参与到项目中来。为了老师打分和留档的需要,每个项目组在结束零件加工任务后要提交一份报告(老师提出报告需要哪几部分),报告的具体格式没有限制,主要是对整个过程进行总结。

4 建立多媒体教室的核心地位

在当今信息技术高速发展的背景下,制造企业的生产模式也发生了巨大的变化,充分利用信息技术是现代企业的发展方向。针对数控设备使用的特点,学生在实习期间需要在计算机上绘制零件图,并生成加工程序,这项任务是学生在计算机教室由老师指导完成的。这样的教学安排只是简单利用了计算机来完成绘图任务,是一个初级的教学模式,它没有充分利用好教学设备。那么,我们应该在哪些方面进行改进呢?笔者认为充分利用优质的教学资源,建成一个适应数控教学特点的多媒体教室,确定其在数控教学中的核心地位是改进的第一步,有了硬件的支持,软环境的建设就需要任课老师下功夫去解决了。笔者认为软环境的建设有三项。

第一项,开发多媒体的教学课件。目标是通过课件帮助学生更好、更快地理解一些难懂的知识点,起到简化教学过程的作用。老师在利用多媒体课件时需要掌握其在整个教学讲解过程中的比例,清晰的讲解过程、适当的板书表达,也是提高教学效果的重要一环。

第二项,开发人机互动的学习程序。教师在课堂上讲解时,需要照顾到整个班级的情况,由于认知能力的不同,有部分学生没有理解老师讲的内容,遇到这样的问题,通常老师都需要再讲一遍,这样做既影响了教学进度又加大了老师的劳动强度。针对这样的问题我们可以开发一套与教学内容配套的学习程序。学习程序应能实现人机互动功能,学生不需要老师指导,可以自主在计算机上浏览,通过这样的辅助教学手段,既有利于教学工作的开展又激发了学生自主学习的兴趣。

第三项,利用好网络功能。现代制造企业从市场调研,产品设计、工艺编制、产品加工、到销售一系列的工作都离不开网络的支持,工作环境的信息化建设是发展方向。当前,我们在教学过程中对网络的应用还处于初级阶段,没有充分发挥网络的作用。充分利用网络功能难点是在现有的硬件环境下如何管理、维护好网络运行的软环境。在使用过程中系统的稳定性、高效性显得特别重要,如果系统在课堂上不能很好地运行,教学进度就不能保证按时完成,学生加工程序的传输也会受到影响。笔者认为有两个解决的办法,一是加强网络系统的优化,使其适应教学工作的要求;二是更新改造老旧设备,使其满足教学的需要。利用好网络功能可以提高教学的效率,完善教学手段,同时向学生展示了网络功能在现代企业中的应用。

5 课程改革对教师的要求更高

课程改革需要通过教学手段的改进来达到改革的效果,这就对任课教师有更高的要求。笔者认为有以下几点要注意,一是责任心,任何先进的教学手段都不能代替老师的责任心,它是完成其它工作的基础;二是要充分熟悉设备,在新的教改方案中会引入新的设备和教学软件,老师应能熟练运用;三是学生安全保障,在课程改革的过程中会加入新的教学内容,这就要求我们要加大对学生安全意识的培养,时时刻刻注意学生的不规范行为,让学生在一个安全、文明的环境中学习;四是老师要有现场掌控能力,尽管老师在教学前都进行了精心的准备,我们在实际教学过程中还会出现这样、那样的问题,针对不同的问题,任课教师要有不同的预案,保证教学进程不受影响。

6 结束语

在研究型大学本科生培养模式改革的大背景下,对金工实习课程进行改革是必要的。在这个过程中会遇到各种问题和挑战,作为参与教学的一线人员,我们要坚定信心,努力工作,积极面对挑战,把培养学生的教学工作做好。

参考文献:

[1]刘少雪.对研究型大学本科教育目的的思考[J].清华大学教育研究,2006,(3).

[2]崔海,康剑莉.关于数控课程教学改革的构想[J].浙江纺织服装职业技术学院学报,2007,(4).

[3]朱明.运用多媒体技术提高数控实习教学的有效性[J].中国信息技术教育,2010,(24).

对数控机床的意见和建议范文第4篇

【关键词】自主管理;数控实训

一、中职生的现状

随着我国经济的不断发展,人们对数控技术的的重要性的认识也在不断加深,企业对各层次数控人才的需求急剧增加。但近年来由于受招生录取政策和社会观念的影响,中职校的录取对象往往是中考中成绩处于下游的学生,由于这部分同学学习基础普遍较差,中职生的素质整体下降,个体的差异较大,很多学生常有挫败感、自卑感,把接受职业教育当作“无奈的选择”。在日常的学习生活中,经常会出现迟到早退等违纪现象,教学中也往往会发现学生对某件事的参与度、关注度不强,很多学生在行为习惯和学习习惯都存有很大的偏差,缺乏主动参与的积极性。

中职生出现上述不良行为的根源,往往就在于学生自我控制能力的缺失。根据丹尼尔・戈尔曼的“情感智商”理论,自我控制能力是情商的核心能力之一。所谓“自我控制”,是指能安抚自己的不良情绪,摆脱强烈的焦虑和忧郁,通过管理、调控自己的情绪,并进行适度的表现,进而引导一个人的思维和行动与个人价值和社会期望相匹配的能力。

二、旧管理模式存在的弊端

在传统的《数控实训》课程的教学实施中,往往都只是教师起着管理工作。但其实这种单纯由教师来完成的管理模式在实际的教学实施过程中,存在着一定的弊端。就拿最基本的劳动防护用品穿戴来说,每天都会在实训之前进行提醒、修正,但一直持续到实训结束,还会在做提醒、修正的工作。另外,由于在实训中,教师在巡回指导时,往往有可能由于某位同学在操作过程中出现问题需进行个别指导,这时就容易忽略其他学生的实训状况,而这时就有可能由于某些学生的自律能力差,出现违纪现象,这就在实训中埋藏了不安全隐患。因而有必要寻求一种新的管理模式,能培养学生的自律能力,使学生养成良好的职业行为习惯,能更有效地安全的完成实训任务。

三、自主管理模式的措施

为了培养学生的自我约束能力,使学生养成良好的职业行为习惯,因而在数控实训中,开始尝试进行学生自主管理的模式。

1.设立HSE学生现场管理监督员

为提高实训学生的自我约束能力,数控实训中心在实训过程中创设《HSE学生现场管理监督员》管理制度,通过实训学员轮流参与对实训过程中的学员、设备等进行全程监督管理。

对很多学生来说,以前的学生阶段都处于被管理地位,当他戴上HSE管理员的袖章处于管理者地位时,特别兴奋,因而格外注意自己的着装、行为举止,对同学在实训中出现的工量具未能正确摆放、操作中的不规范,都能及时指出,并要求学生及时改正,实现安全隐患消除;并且由于HSE安全监督员的协助,使教师将更多的精力放在对学生操作过程中的指导,提高了实训课程的有效性。

2.建立学生使用设备的日保养制度

学生每天对使用设备进行清洁保养并填写设备使用记录本。配置学生个人工具箱,保管维护好个人使用和工、量、刀具等物品。HSE安全监督员每天或定期进行检查,指导教师不定期进行检查。

3.采用分组学习模式

划分学习小组,每组大约为5人。由于班级中学生文化基础层次参差不齐,职业意识相对薄弱,因而在分组时,在学生自由搭配的基础上,经征询班委和班主任的意见和建议后进行适当调整,做到每组同学之间理论能力、动手能力、综合能力等具有互补性。

模拟企业生产,在小组中分别设立调度员、工艺员、程序员、操作员、检测员等工作岗位。有调度员指挥、协调各操作人员的工作,共同完成实训任务。在整个实训过程中,组员需不断变换角色,将各个工作岗位进行轮换,熟悉各岗位的工作范围和内容。在实际操作中,要求各组员能单独完成各自的岗位任务,但若碰上困难,可向组员寻求帮助,协助他完成任务。

4.学业评价采用过程性评价和终结性评价相结合

正确的评价与被评也正是学生将来走上社会所必须具有的基本素质之一。因而在教学中开展以学生为主体的评价活动,引导学生进行客观的自我评价和正确的评价他人。

鼓励学生自评。进行自我评价能够提高学生的学习积极性和主动性,更重要的是自我评价能够促进学生对自己的学习进行反思,有助于培养学生的独立性、自主性和自我发展、自我成长能力,使学生增强自信心。

鼓励学生互评。使学生能学会客观评价他人,看到同学的优点和长处;也可通过对他人评价的过程,能够更清楚地认识到自己的优势和不足。

如何通过合适的评价方案促进学生共同发展是一个重要的课题。从理论层面、实践层面对学生的学业评价进行研究和探索,最后确定了“实训类课程学业多元化评价方案(初稿)”,从多元智能的理论基础出发探索学生的“多元化”方向发展,利于学生在求学生涯中明确学习方向、树立合适的学习目标,学生自评、互评和教师评相结合,过程性评价与终结性评价相结合,考核内容上主要包括了行为规范、职业操守、知识技能、实训操作、实训态度等项目进行综合考核,

四、效果和反思

在分组学习中,每个角色的不断轮换,使每个人既要都参与到学习中去,又强调相互之间的合作,使学生学会相互包容,相互帮助,增加了同学之间的交流,给了一些平时不敢或不愿参与课堂的学生表现的机会,满足了学生的自我成就感和成功的欲望,活跃了课堂气氛,增强了学生学习的兴趣;而且由于是小组学习,各组员的责任明确,因而基础较差的同学也能在小组同学的帮助下完成任务,加强了他对后续实训内容的期盼,使学生提高了学习自信;在数控机床进行实际加工,通过小组成员的操作示范,使学生能及时将一些错误改正,加深了对一些技能技巧的印象,更快地掌握基本技能,更重要的是学会了碰到问题应如何独立去分析和解决问题。

设立HSE学生现场管理监督员,这一制度的创设,充分体现学生为教学活动的主体的现代职教理念,同时在培训过程中有效渗透职业习惯和企业文化教育。

设立HSE学生现场管理监督员使每个学生都能充当管理者的角色,增强了学生的自信心,提高了学生的参与主动性;而当他作为被管理者时,也更容易接受别人的意见。模拟企业车间的方式,严格的规章制度,安全、规范的操作流程,HSE安全监督员的巡回检查,使学生的职业行为习惯也在操作过程中逐渐养成。

而在自评和互评中,学生中学会了自我认识,建立自信,同时学会欣赏他人,培养团队合作精神。

在数控实训中采用学生自主管理模式,教师应以引导者的身份带领学生完成管理者的工作。平时的实训现场更要求教师要敏锐观察,将出现的问题能及时与学生沟通,进行排解,并不能因为大部分的管理工作有学生完成将其忽视,任凭学生自我解决,而有可能造成不必要的摩擦。