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关键词:中职;数控;车削;教学
数控车削加工课程是中等职业学校学生数控技术应用专业的一门专业核心课,该门课程的实践性比较强。本课程的教学目标主要是培养学生识读中等复杂零件图及编制数控车削加工工艺文件的能力、对中等复杂轴类零件进行数控车削程序的编制及熟练操作数控车床的能力。要做好该门课程的教学工作,教师必须通过教学改革,总结出适合学生认知规律、符合中职学生特点的多种教学方式方法,以更好地让学生掌握数控车削技术,适应岗位需求。
一、该课程要求教师具有精深的专业功底
职业中学的教师要教好数控车削加工技术,除应具备很高的工作热情、很强的工作责任心以外,还必需具备很深的专业功底。一是教师对所授课程以及与本课程相关课程有较全面的掌握。教师在教学过程中要多参阅一些不同版本教材和相关资料;要对所授教材和教材所附练习提前准备,从而在教学及布置和订正作业时驾轻就熟。同时作为专业课教师还应不断实践,不断扩大知识面,了解新知识,掌握新情况。二是在课堂教学时能随时理论联系实际,丰富课堂教学内容,提高教学效果。比如,教师要不断进行形式多种多样的业务进修,一边教学一边学习,利用带学生在车间实习的机会与老工人们交流请教,要有意识的有目的地关注、观察。从而让自身的实践和指导水平得到提高,学到书本上学不到的知识和技能。
二、立足中职学生搞好专业理论教学
在中职学校数控车削专业理论教学中,要针对中职学生的特点,注重实用原则,采取灵活多样的教学方法。在教学中,理论学习的目的在于应用。本门课中,教师教学应先依据企业生产实际需要和学生可持续发展来选定。理论教学应由浅入深,由简到繁,对于一些数控原理知识则应该略讲;如何根据零件图的技术要求编制科学合理的数控程序,是理论教学的重点。技能教学则应重点掌握数控加工工艺、刀具选择、数控车床对刀操作和切削参数,采取理论与实践相结合原则,实施课堂教学、多媒体教学与实训操作教学相结合。发挥多媒体教学的直观真实性教学效果,增强学生的感性认识,为学生操作技能的培养奠定基础。
三、用实践验证理论,实现学生零距离就业
中职学生掌握一定的数控技能之后,必须进入到生产第一线,参加企业生产实践,理论和实践相结合,进一步熟练数控车削加工生产操作技能,学习企业化生产的工艺流程,学习企业质量管理,学习企业文化管理。要把学生放到企业中去,充分利用好企业工作现场和最先进的数控生产技术,在职业岗位上对学生进行实际动手能力的培养。使学生在企业中接触到生产内容,熟悉企业生产工艺。并通过学习使用先进的技术和设备,进一步充实学生的实际操作经验,使教学、训练、生产三者有机结合。
1.讲练结合,奠定操作技能基础
讲练结合教学法就是通过教师示范性操作,学生从中学习操作的步骤和方法。本课程中,学生在首次接触数控车床时,教师要采用面板操作,程序的输入及调试,对刀及加工等边讲边练的教学法。每一个学习项目也要根据学、练、做结合的总体教学思路,学习一个零件进行数控加工的各方面的知识综合,通过仿真模拟练习、技能训练来强化所学知识。最后,要通过实际制作零件来应用和验证所学知识。
2.任务驱动教学与行动导向教学相结合,进一步提升编程与操作能力
在实践教学中,采用小组协作完成任务的形式,培养学生的集体意识,提升操作技能。在任务的实施过程中,学生以解决问题为目标,通过各种途径寻找完成任务的各种信息。而教师负责组织学生的学习活动,保证任务完成过程中的安全指导,鼓励学生在真实的工作场所中,使理论与个人经验相结合,构建工作过程知识;完成任务后,教师与学生共同对各组的方案及加工结果进行分析比较,总结出适合企业生产的、经济可行的最优方案。
四、以开放式实践教学激发学生自主拓展学习
开放式实践的目的是提高实践教学质量,倡导“学生主体,教师主导”,树立“优化课内、强化课外”的意识。实验室对学生开放,为其自主学习和拓展学习提供条件保障。学生根据所学的内容自主设计或选择实践内容,并根据加工要求进行加工准备、编程、仿真校检、加工及质量检验工作。实训指导教师全程服务,帮助学生分析、解决遇到的问题。学生在自主拓展学习中得到多方面的能力锻炼和培养,为步入社会后更好地从事相关工作打下坚实的基础。
五、利用数控仿真辅助软件教学提高效率
学校要把学生培养成为生产一线的熟练工人,大量的实训操作是必不可少的,但是学校不可能为每一个学生安排一台机床,让他们用来练习。特别是在实训的初期,学生刚开始操作技术不熟练,经常出现各种错误,很有可能导致事故。为此,教师采用仿真软件教学就能很好地解决这个问题,实训初期的熟悉机床、程序编制都可以用仿真软件来完成,而机床就可以为学生用来进行操作训练,使有限的机床,满足学生的实训需要,大大提高学生的实训水平。
六、构建新型的考核评价体系
新型的考核评价体系注重考核、评价学生的职业素养和实践能力,主要包括过程考核和技能考核。过程考核主要评价学生的职业行动能力,技能考核重在强化学生的编程能力和实际动手操作能力。本课程以培养学生的数控车削零件加工技能为核心,以国家职业标准中、高级数控车工考核要求为基本依据,不仅注重加工过程的精准,更加突出零件加工质量和效率的考核。教师根据学生的完成情况,根据国家职业标准的评分标准确定成绩。
关键词:数控车削加工;教、学、做一体化;职业能力;项目
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2012)-06-0-02
《数控车削加工》课程以培养学生的数控车削零件加工技能为核心,以国家职业标准中、高级数控车工考核要求为基本依据,以工作过程为导向,以零件为载体,采用项目教学设计教学内容,实施“教、学、做”一体化教学法,使学生在学习中工作,在工作中学习,将零件图分析,工艺方案拟定,切削参数设置,工件装夹与定位,工、量、刃具的使用,数控程序的编制,程序的校验,加工模拟,机床的操作与调整,工艺文件填写,产品质量评估等内容整合在一起,培养学生懂工艺、会编程、精操作的数控车削生产技能。课程整体教学设计按照岗位能力提升进行,符合学生知识、技能掌握的认知规律。
一、“教、学、做”一体化教学法实施的支撑条件
在“教、学、做”一体化教学法实施过程中,硬件设备及师资力量的支撑起着重要作用。
校内实训基地坚持以学生实训、职业技能鉴定培训为主,兼顾企业员工与社会人员培训、教师实践锻炼、科技服务、产品加工的原则,完善职业能力训练功能,成为“生产车间型”校内生产性实训基地。目前设备总价值1000万元,包括金工实习基地、现代制造技术实训中心、数控系统实训室和数控仿真加工实训室。拥有CAXA数控车、CAXA制造工程师、UG、VERICUT和VNUC数控加工仿真软件等正版软件。拥有数控设备已达30台,其中数控车床14台,完全可以满足本课程的实践操作。
“教、学、做”一体化教学实施开展过程中不但要求教师理论知识扎实,而且实践动手能力要过硬。学院注重教师的深造和继续教学,指派青年老师深入机械制造类企业锻炼,积极培养“双师型”教师;聘请企业一线技术人员深入现场授课;积极组织教师参加并指导各类数控技能大赛提高动手能力。
二、课程目标及“教、学、做”一体化教学组织实施过程
(一)职业技能目标
1、能够读懂中等复杂程度的零件图并能够绘制。
2、能够读懂中等复杂零件的数控车床加工工艺文件并制定。
3、能够使用通用卡具、组合卡具进行零件装夹与定位。
4、能够根据数控加工工艺文件选择、安装和调整数控车床常用刀具并能够刃磨特殊车削刀具。
5、能够编制由直线、圆弧、螺纹组成的二维轮廓数控加工程序,并能够运用固定循环、子程序、变量编程进行零件的加工程序编制。
6、能够利用数控加工仿真软件实施加工过程仿真以及加工代码检查、干涉检查、工时估算等。
7、能够独立操作数控车床进行中等复杂零件的加工。
8、具有质量意识和安全意识。
(二)职业素质目标
1、热爱本职岗位,具备团队协作精神。
2、能吃苦耐劳,有克服困难的信心和毅力。
3、养成实事求是、尊重科学的态度。
4、具有较好的逻辑思维能力和知识运用能力。
5、具有自我创新意识和自立创业精神。
(三)课程教学内容组织
以真实工作任务为依据序化工作内容,教学载体来源于企业的真实零件,每个学习项目都是一个完整的职业环境,对真实工件根据其复杂程度、加工难度、配合要求、加工精度、装夹难度等进行了数学化处理,使学习环境符合学生的认知规律,具有加工零件从简单到复杂、操作技能从生疏到熟练、工作经验从无到有的递进关系,每个项目之间还具有相互包容的关系,符合学生职业能力培养规律。
本课程教学内容设计如表1:
(四)“教、学、做”一体化教学组织实施
本课程的教学组织以小班额进行,班级学生人数不超过40人。一体化教学实施过程中,按学习项目进行,每个项目的实施分为理论引导、虚拟仿真、真岗实操三个环节进行,实现边讲授边练习,边练习边实践,边实践边生产,保证教、学、做一体化。
理论引导环节:教师介绍教学项目的任务、相关理论知识等内容,引导学生理论积累再应用于实践,在“教、学、做”三者之间的关系中,“教”是首位的,是“学与做”的基础。
虚拟仿真环节:每个学习项目实施时,充分利用现代化教学手段,先由教师进行虚拟仿真,学生记录仿真过程中的步骤,编制正确的加工程序,仿真加工出合格的零件并做好记录,此环节整班进行。
真岗实操环节:学生根据虚拟仿真时正确加工程序及相应的注意事项,每位同学分配一台数控车床进行实操加工(实训项目逐人进行),将模拟仿真过程应用与生产实践,提高动手操作能力,分析、总结出该项目的特点。
三、“教、学、做”一体化教学实施特色
(一)以赛促教、以赛促学,师生技能双提升
在教学实施过程中,边练边赛,调动学生的学习积极性。我院自2007年以来,在学院开展《师生百项技能大赛》活动,结合本门课程教学要求,每年举办1次数控技能大赛,通过数控技能大赛活动的开展,营造了“学技术、比技能、展风采”的良好学习氛围。结合省市级、国家级数控大赛拉练队伍,使教师和学生的技能均得到提升。
(二)实训基地工厂化,实行6S管理模式,增强岗位体验
实训基地采用6S管理模式,聘请企业专家深入现场指导教学,以学生为主导,从接到生产任务前期准备到产品检验合格,每个学生扮演一个岗位角色,一个循环结束后,进行角色轮换,讨论加工方案的合理性及完成的质量检验,教师与专家进行总结和点评。在每个实践环节中,注重技能强化的同时,贯穿6S管理理念,以“准员工”培养学生规范行为、安全生产的意识,提前进入岗位角色,增强岗位体验。
四、结束语
通过《数控车削加工》课程“教、学、做”一体化教学法的探索与实践应用,学生技能大幅度提升,增强了就业竞争力。只有在实践教学开展中不断的改革,顺应社会需求,努力提高教学质量,才能为机械制造类培养出更多的应用型人才。
参考文献:
[1]农杰.“教、学、做一体化”教学模式应用于《模拟电子技术》的探讨[J].科技创新导报,2011,(24):178.
一、修订培养计划,增加实训学时
许多高校的金工实习车工实训的学时较少,对于基础制造来说,最多的只有一周,对于数控加工来讲,一般只有一到两周,学生只能了解和认识一些浅薄的车削加工工艺知识,体验一些简单的基本操作技能,而还有许多的基础知识和操作技能教师无时间传授,学生也没有时间学习,教师只能按师傅带徒弟的方式机械简要教学,更谈不上创新意识的培养和设计制造,所以希望各高校应高度重视,把人才培养方案按其培养应用型和实用型人才的方向进行修改,增大学生实训时间,为培养与社会接轨的实用型人才全面推进实践教学方案改革。
二、构建合适的教学内容
高校是培养工程技术人员的摇篮,构建合适的教学内容有利于提高学生的操作技能和创新意识,教育部课程教学指导组在金工系列课程改革指南中指出:要不断更新实习内容,尽可能创造条件,增加新技术、新工艺、新设备实习的比例,并引入现代教育技术,逐步代替“作坊式、师傅带徒弟”的落后方法。构建合适社会发展需求的车工实训教学内容,有助于培养学生的实操能力和认知能力以及创新意识能力,因此,本文以贵阳学院金工实习为个案,根据自身的条件和特色原则以及社会资源,将车工实训内容分为五大模块进行实训,即:安全操作技术、基础制造技术、检验测量技术、数控制造技术和创新制造技术。
1.安全操作技术。
安全操作技术是实习教学中的重中之重,是提高实习教学正常进行的安全保障。在进行实操前,老师应在实习环境下进行安全操作讲解,把车削加工的安全注意事项、安全操作规程和安全防范措施的具体内容讲透彻,让每位学生都了解,并要求学生牢记,对车削过程中易发生的安全事故通过现场示教和多媒体图片展示相结合的形式进行解说,对发生安全事故时应采取的正确措施进行讲解,以提高学生对安全的重视,增加学生的安全防范意识。
2.基础制造技术。
通过基础制造技术训练,培养学生对普通车床的操作和对简单零件生产过程的动手与认知能力,对加工工艺的理解与分析能力;了解车床的主要结构和各组成部分的使用性能、工作作用和相互间的位置关系,了解车床的传动原理和主要加工范围,懂得和使用车床的夹具及附件,熟悉基本零件加工的装夹和操作技能的方法;了解金属切削加工的原理,了解刀具结构和材料,了解各种车刀及成型刀具的使用方法,了解车削加工工艺基本方法,让学生懂得和理解更多的基础制造技术知识。
3.检验测量技术。
通过检验测量技术的训练,让学生了解量具的使用方法,能正确使用量具(如:游标卡尺、千分尺、百分表、塞规、环规等)检测零件,从而确定零件的合格与否。车削加工的质量主要是指外圆表面、内孔及端面的表面粗糙度、尺寸精度、形状精度和位置精度,而由于各种因素的影响,车削加工可能会产生多种质量缺陷,每个工件车削完毕都需要对其进行质量检验。通过对零件公差的检测,知道未注尺寸公差怎样查找,权限尺寸公差怎样确定,形位公差怎样检测等;通过对表面质量的检测,了解表面质量在零件中的重要作用,会运用比对块对各加工表面粗糙度进行比对判定,了解表面粗糙度的原理和运用;从而对零件的合格与否有个正确的判断和认识。
4.数控制造技术。
通过数控制造技术训练,使学生能运用基础制造工艺知识与数控制造技术工艺知识有机结合在一起,能正确地熟悉和了解CAD/CAM在工程设计与制造中的运用,了解和掌握好基础的数控车编程,数控车的操作技能和加工方法,从而提高学生应用现代科学理论与技术、分析和解决实际工程中的基本问题的能力和素质,为创新制造技术奠定好坚实的基础。
5.创新制造技术。
通过创新制造技术的培养训练,使学生会运用二维和三维工程制图设计机械零件,对零件进行合理的工艺编程;了解创新的概念,培养学生创新精神与创新意识,全面树立学生的成才意识和创业意识,提高同学之间的协作能力和团队精神。让学生的大脑充分开动起来,在对设备、零件的生产工艺进行设计创新时,不再感到无从下手,而是能够运用各种较为合理的思维方法,进行灵活转换,以其新颖的独创方法和方式去解决实际问题,给学有余力的学生提供个性化发展空间,使他们更好地发挥聪明才智,充分去实现自我,表现自我,完善自我。
三、实训报告的撰写
实训报告是培养学生对实训作品生产过程的记录,是提高学生对实践过程的分析能力和写作能力。所以,本人认为:车工实训报告应以实训作品的切削加工为主,其他教学内容为辅。从实训作品加工开始入手,到零件加工完成,通过实训中的观察、分析、操作、加工、测量、判断,如实地把完成作品的全过程和加工结果用文字加表格的形式记录整理下来。其撰写内容应有:基本情况、加工内容(采用流程图)、加工步骤(加工部位、装夹方法、加工方法、使用刀具、测量量具、加工简图等)、检验报告(检查部位、检查内容、使用量具、检查结果等)、质量缺陷分析(质量缺陷、产生原因、预防措施等)、实训总结等,对上述一系列活动从开始到结束进行阐述,通过实训中的人和事物及有关知识的有机结合,完整表述作品的加工工艺活动情况。
四、构建合理的教学体系
【关键词】项目教学;数控车削;实训项目;六步法
0 引言
目前高职院校的生源主要有三类:一是,通过普通高考招收普通高中生;二是,通过对口考试招收的职业高中生;三是,3+2、2+3考试招收的中专、职中生。生源多元化,学生组成复杂、层次不齐、录取分数不高、理论知识基础相当薄弱等现状,给教学和管理带来很大困难,如果教师还采用以往的教学方式――以教师讲解为主,学生跟教师模仿的传统教学方式进行组织教学,有不少同学会把刚开始的学习兴趣变成了厌烦、逃避,学生在学习过程中主动参与性会越来越差。由此可见,采用一种新的教学方法很有必要,以往“教师讲,学生听”被动的教学模式很难适应当今生源现状。而“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”的项目教学法可以培养与创造学生主动参与、自主协作、探索创新的能力,完全可以使学生增加学生兴趣,减少逃课现象。项目教学法就是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。该教学方法是将一个相对独立的项目,从信息的收集、方案的设计、项目的实施及最终的评价,由学生在教师的指导下,以小组合作工作的形式自行组织完成。学生通过具体项目的学习,掌握整个过程中每一环节的基本要求和知识点。项目教学在传授知识技能的同时能够强化多向思维的培养,强调知识、能力和素质的协调。
1 实施任务驱动、项目教学的意义
传统的讲授法教学,理论课时几乎是浪费的,大部分学生根本学不进,学时越长,学生越厌倦;等理论知识的学习告一段落,安排实践操作时,学生又感觉没有理论做指导无从下手。而实施“任务驱动、项目教学”可以做到以下几点:
1.1 提高学生学习的积极性和主动性
采用项目教学法,教师针对每个项目需要的知识展开教学,学生学习目的明确,学完理论知识后,马上动手实践,一方面学有所用,有成就感;另一方面,巩固了学过的知识,并能在已有的基础上有所创新。
1.2 激发学生学习的兴趣,增强学习的信心
采用项目教学法,将数控车削编程与操作,数控加工工艺这两门课程的教学内容整合为日常生活所能见到的相关的项目,学生面对的不再是一本厚厚的书,而是几个项目活动,可以减轻学生的压力,提高学生兴趣和学习的信心。
1.3 加强学生职业能力的培养
采用项目教学,学生做的时间多于听的时间,学生明确要做的内容,通过努力能切切实实地做出来。
2 “校企一体、项目驱动”的内涵
实行“校企一体、项目驱动”的人才培养模式,也是顺应这种教学方式的需要,“校企一体”就是在“互利双赢”原则指导下,学校和企业融为一体,双方利用各自优势,相互促进,形成“你中有我,我中有你”的交融格局。一方面,企业通过学校的优势设备及人力资源,促进其产能提升和技术进步;另一方面,学校充分利用企业的生产设备、生产环境及技术力量搭建稳固的专业建设平台,有力地推进生产性实训基地建设、师资队伍建设,双方实现共赢发展。“项目驱动”就是学校紧紧依托“校企一体”合作平台,从企业引入生产项目,通过项目进课堂促进理论教学与实践教学有机融合,从而有效地提升学生的职业素质和专业能力,同时也通过生产项目驱动师资队伍建设及实训基地建设。通过“项目教学法”在《数控车削编程》课程教学中的应用与实践深刻体会到:“项目教学法”把理论教学与实践教学有机的结合起来,不仅有利于学生掌握书本的理论知识,更使他们懂得灵活应用这些知识,充分发掘了学生的创造潜能,全面培养了学生分析问题和解决问题的思想和方法,提高了学生的动手能力、分析能力、应变能力、团结协作能力等。实施项目教学法,推动了教学革新,改变了传统教学模式,为学生提供了更加有效学习的良好环境,使课堂教学的质量和效益得到更多大幅度的提高。
3 具体设计过程
数控车削加工主要是适合回转体零件,任何一个多么复杂的零件,都可以把他分解成简单阶梯轴、圆弧曲面轴、螺纹轴、轴套、V型槽、配合件等,《数控车削编程》中所包含的教学内容,采用项目教学法时一般采用“六步法”进行教学过程设计,即:明确任务、制定计划、做出决定、实施计划、检查控制、评定反馈。项目教学法对教师有更高的要求,教学中提出问题在解答时必须要用到多个学科的知识,这要求教师在很多方面都必须懂,才可以开展项目教学。学院的专业课教学不是单纯的为教学而教学,而是大多以企业真实产品作为教学载体,实施“任务驱动、项目教学”,在《数控车削编程》课程的教学中,选择学生比较感兴趣的东西,如“国际象棋子、工艺酒杯、子弹”等作为教学任务,首先提出让学生利用自己的知识加工一个酒杯带回家,提高了学生的兴趣和驱动性,提高了学习的气氛,让学生通过编制一套加工酒杯的车削加工程序,掌握轴套类编程与加工操作方法等,在制作工艺酒杯的过程中教师采用多媒体、播放视频、数控仿真等方式引导学生进行机床、量具、工艺路线等的选择,从而使小组合作加工一个工艺酒杯。通过这个项目使学生除了学到专业技能之外,还学会团结协作的能力。
步骤一:明确任务。教师布置任务并分组,目的是使学生的学习更有目的性,引起学生的思考,学生获取工作任务的信息后,通过自己的思考从而产生了解决工作任务的兴趣,设置情境,引入项目。
步骤二:制定计划。学生根据教师布置的工作任务的具体情况,先通过查阅技术手册等途径进行图纸和加工内容的分析,再确定加工的工序和质量精度的要求,根据现有的数控加工条件,制定相应的工作计划,教师要注意对工作任务的细节描述并提供指导意见,制定重要节点的项目进度检查计划。
步骤三:做出决定。在教师的指导下,在团队讨论中制定零件加工工艺并编写工艺文件,并根据其正确性,最后对工艺过程选择做出正确的决定。
步骤四:实施计划。根据制定的计划和决定,学生在工作任务的实施过程中,先应用仿真软件进行零件加工仿真及程序优化,教师同时在完成过程中提醒学生注重操作过程中细节,注意加工过程中的刀具路径并总结做好相关的记录。教师要善于引导,通过在机床上进行生产加工的工作过程激发学生的学习动机,让学生更加深刻地体验真实产品的项目工作整个过程体系,从而使学生增长了专业基础知识、提高了实操技能、培养了情感态度和锻炼了团结合作的能力。
步骤五:检查控制。通过项目任务的完成,让学生在整个教学过程完成中,体会项目工作的自豪感和责任感,并且要严格进行精度与粗糙度检查,控制好加工质量。这样不仅增强了学生自信心,也使学生体会到质量问题的重要性,从而增强学习数控加工技术的积极性和认识自己的不足之处。
步骤六:评定反馈。组织分组的学生交替对各组完成的工作任务进行评估,对于与零件图纸的尺寸要求和质量控制等方面进行评定,对于工艺和编程以及加工中可能存在的问题进行总结,并以文字的形式记录下来,让同学之间相互交流。同时对于加工过程也要进行评定,总结出在工作任务完成过程中的理论与实践知识的融合,从而促进学习的积极性和工作的严肃性。
4 结束语
《数控车削编程》是一门实践性很强的课程,实践与理论关联比较大。在教学中,要正确处理好理论教学与实践教学的关系,才能使学生既能学到理论知识,又能培养动手能力。在教学改革过程中,使用了项目教学法的课程课堂活跃、学生学习积极高、动手能力强。
【参考文献】
[1]董光宗.项目教学法在数控车工实训课中的应用[J].现代教育,2012(22).
摘 要:笔者学校正在创建国家示范性学校,为了加强数控技术应用专业内涵建设,对数控技术应用的课程设置、教学内容和教学方法、评价体系等方面进行了改革。零件普通车床加工是理论性和实践性很强的一体化课程,要培养学生掌握典型零件加工方法、操作技能和编写简单零件加工工艺就必须进行课程改革,将专业理论与专业技能教学相结合,采用理实一体化教学法。
关键词 :理实一体化教学法 技工学校 零件普通车床加工
笔者与同事通过对珠三角、河源市相关企业进行调研,发现企业要求对数控技术应用专业毕业生能在工作中有创造性劳动,有规范、熟练的操作技能,能有解决生产过程中实际问题的技能。这给技工学校的教学质量提出了很大的挑战,因此需要运用理实一体化教学法对零件普通车床加工课程进行改革,加强学生专业能力和职业能力的培养,使学生的专业技能满足企业的需求。
一、理实一体化教学法的特点和内涵
理实一体化教学法是突破理论与实践相脱节的教学问题,发挥教师的主导作用,通过设定教学任务和教学目标,让师生双方边教、边学、边做,丰富课堂教学和实践教学环节,提高教学质量。在整个教学环节中,理论和实践交替进行,直观和抽象交错出现,理中有实,实中有理。它是突出学生动手能力和专业技能的培养,充分调动和激发学生学习兴趣的一种有效的教学方法。
教学过程主要包括学生分组、讲授和操作示范、操作训练、巡回指导、技术纠正及安全事项等,要充分体现教师的主导作用和学生的主体作用。
二、以理实一体化教学法为载体,重构课程教学内容
学生学习零件普通车床加工这门课程,主要掌握车削基本知识、车内外圆柱面、车内外圆锥面、加工成形面、加工螺纹、切削原理和刀具、常用车床夹具的结构和原理、车削较复杂零件及典型零件的工艺分析,提高学生车工中级考证的通过率。
根据学校数控技术专业的人才培养方案需求,在企业调研的基础上,聘请企业专家共同提炼的典型工作任务。在机械制图课程的基础上,将零件普通车床加工课程教学内容分成七个模块,每个模块又分成若干个教学任务。
模块一,车削基本知识,分成:任务一,车床的使用和保养;任务二,认识车刀和刃磨。模块二,车外圆端面,分成:任务一,手动车削外圆端面;任务二,机动车削外圆端面;任务三,车削轴类零件;任务四,外圆沟槽车削、切断。模块三,孔加工,分成:任务一,使用麻花钻刃磨;任务二,加工钻孔、车刀刃磨;任务三,加工通孔、台阶孔车削;任务四,加工盲孔、内沟槽车削;任务五,加工铰孔。模块四,加工圆锥面和成形面,分成:任务一,小滑板车削外圆锥面;任务二,小滑板车削内圆锥面;任务三,车削成形面;任务四,表面修饰加工。模块五,加工车削螺纹,分成:任务一,使用三角形螺纹车刀刃磨;任务二,车削螺距螺纹;任务三,车削大螺距外螺纹;任务四,车削内三角形螺纹。模块六,加工梯形螺纹及蜗杆车削,分成:任务一,使用外梯形螺纹车刀刃磨;任务二,车削外梯形螺纹;任务三,车削内梯形螺纹;任务四,车削多线螺纹。模块七,车削复杂零件:任务一,车削偏心工件;任务二,车削细长轴。
三、理实一体化教学法的实施
每个模块分成若干个任务,在项目实施过程中以任务引领培养学生的专业技能。如在车削螺距螺纹任务中,按照理实一体化教学法组织实施课堂教学。
1.分组
根据各班实际人数,将学生分成若干个小组,每个小组分4~5个人,培养学生团队意识。每个组选出操作技能和管理能力较强的学生做组长,组长负责本组学生的实训管理和任务分配。组长要用“活动记录表”对本组学生的考勤、工作表现和工作成效记录在案,为学生的最后评价提供依据。
2.教师讲授
螺纹车削加工工艺流程是车端面、车螺纹大径、车退刀槽、倒角、车螺纹。
3.教师示范
根据给定的零件图,一是分析零件图,得出数据。二是确定加工步骤:车右端端面,粗精车外圆,车螺纹大径,切槽,倒角,车螺纹。三是选择刀具及切削用量,教师与学生互动,计算进刀次数、背吃刀量确定粗加工、精加工的数据。四是安装工件,选择合适的夹紧位置和足够的夹紧力。五是安装刀具,教师示范,学生演示,注意刀尖分角线垂直于工件轴线。六是调整机床,调整主轴转速和螺距。七是螺纹车削操作方法,采用正反车车削法,对刀、车螺纹、退刀。
4.学生操作训练
教师巡回指导,遇到典型问题,集中讲解,提醒学生注意事项和操作规范,突破重难点,让学生在操作中解决实际问题。
5.评价
学生完成作品后要进行螺纹的测量,使用量具游标卡尺、钢尺、螺距规、螺纹千分尺对测量要素大径、螺距、牙型角、中径进行有效测量,并将测量结果记录在活动记录表中,活动记录表见表1。教师要点评学生的作品,指出存在的问题,现场评分确定学生成绩,学生评价表,见表2。
6.总结
指导学生写实习日记,将自己学习过程中解决问题的心得体会记录下来。
四、理实一体化教学法总结
1.加强课堂管理
有些技校学生不守纪律,在实操场地走动,乱拿工具当玩具,扰乱课堂纪律。老师应严抓课堂纪律,合理安排学生操作,维持课堂秩序。
2.教师要加强指导
教师要加强巡回指导,及时纠正学生不规范的操作。学生在老师的指导下有序地进行操作,老师应督促学生人人动手。
3.师资要求
要选择一名专业综合能力过硬的老师来主讲这门课程。教师应指导学习者完整地完成任务,并将有关知识、技能与职业道德和情感态度有机融合。
通过理实一体化教学,把理论教学、实践教学融合在一起。教师示范和指导,学生分组动手操作,师生互动,让学生在工作任务中学会技能,培养学生的综合职业能力。
参考文献:
[1]姜大源.当代德国职业教育主流教学思想研究[M].北京:清华大学出版社,2007.
[2]刘邦祥、吴全全.德国职业教育行动导向的教学组织研究[J].中国职业技术教育,2007(5).
[3]邓泽民.现代四大职教模式[M].北京:中国铁道出版社,2006.