在教学过程中, 数控技术理论和加工实践项目不一致, 实践内容是不能脱离加工工艺知识、手工程序编制及计算机辅助编程的软件 (CAD/CAM) , 导致学生在实操操作过程中学习有困难。
数控机床是高精度、精密昂贵的设备, 在实践时需材料损耗、刀量具损耗和机床运行成本较高, 对于学院来说, 数控设备一般用来教学都不会大量购买, 数控设备对学生安排实践课时无法进行充分的数控机床操作练习。
缺乏双师型专业教师, 对于高等院校毕业生任教数控专业偏重理论知识, 对于企业、工厂的有实践经验数控技术人员任教本专业有较好操作与生产技术经验, 但缺乏系统全面的专业理论知识教学。
数控编程要按照符合图样的加工工艺及坐标值准确无误的、高效的编写数控程序, 对于入门学生而言难度较大;在实操时, 学生操作不当而产生碰撞, 就会使机床失去精度, 甚至损坏设备及人员伤亡, 造成重大经济损失。
现在, 采取现场教学, 把数控实操分为几个大的项目:数控车、加工中心、数控铣以及特种加工。每个项目由一个老师负责, 把一个班级分成4个组, 以小组式授课, 提高学生接受知识的效率。数控项目式教学有以下几个特点。
(1) 在cad/cam实训中心对学生进行不同数控系统的编程进行训练, 实训中心有华中数控系统、日本法耐克系统和德国西门子系统的模拟软件, 安排学生在机房编程及模拟现实的加工, 减少学生刚开始因操作不熟练而产生误操作, 避免机床与刀具的意外损坏和安全事故的产生, 授课方式有时也采用边讲边练、现场教学等灵活的方法。
(2) 在cad/cam实训中心数控车项目中, 采用一个老师带几个人一小组的方式, 实现一对一的教学培养, 机床不停和老师不休息, 学生轮班操作。使学生动作的准确性、协调性、创造性在较短的时间内达到要求。
(3) 在cad/cam实训中心加工中心项目中, 在“一对一”教学的基础上增加了集中与分散的教学方法, 因为加工中心 (数控铣) 加工过程时间花费比较多, 在每个小组中选一个典型的零件程序让学生加工, 老师组织学生现场讲解注意的地方。
(4) 采用了理论和操作交叉教学, 3个组学生在轮换数控编程和数控机床的操作, 我们先讲数控编程, 讲完学生在数控机床的操作。这种动静结合教学方法也缓解学生的疲劳。
(5) 实践教学适应网络时代的需要。我们把数控机床和模拟加工的实训室的计算机实现连网, 学生编好的数控程序及有关参数可以直接传入数控机床的数控装置中, 节省时间, 提高了教学的自动化程度。
因为教学大纲和授课计划作了充分调整, 重新对课程内容进行备课。讲稿内容中增加储备知识 (机械基础、机械制图、金属材料、机械加工工艺等内容) , 强化数控知识, 特别增加了自动编程。自动编程内容让学生开拓视野, 在学会手工编程基础知识之后, 提高技能, 让学生了解复杂零件的自动编程过程, 以适应社会发展的需要。
在项目式课程开发上, 采用“精简、压缩、增加、综合”的方法, 精简重复交叉的内容, 压缩不必要的内容, 增加与专业能力培养密切相关且应用广泛的课程, 把培养某项综合能力所需的课程内容按照知识点和技能点加以筛选综合, 形成新课程。在教学内容上, 用实际问题作为引导, 即从实际入手, 先学习有关技术的应用知识, 然后再学习比较抽象的理论, 并注重理论在解决实际问题中的应用, 对重要的专业理论都在明确的实践背景下加以介绍。在教学形式和方法上, 尽量采用多媒体教学, 提高课堂容量, 尽可能在实验室或实训场所组织教学, 实行理论教学与实验、实习、实训相结合的一体化教学方式, 全面培养学生的技术应用能力和职业综合能力。
浙江工贸职业技术学院在经费十分紧张的情况下, 购买了18台数控车床、6台加工中心、8台数控铣床及6套数控实验平台, 16台电火花、线切割等特种加工设备, 同时对原有的实验室进行了综合改造, 利用网络技术, 重组、改造成新的实训室。通过几年的努力, 建立起初具规模的校内实训基地和瑞立学院 (与企业合作建立的实践生产线) , 大大改善了学生的实验实训条件, 为学生综合职业能力的培养与形成提供了有力的保障。
高职数控专业培养的是既掌握必要的基础理论又有较强的实践技能的应用型、技能型人才, 因而要求教师也应是集理论、技术和技能于一身, 既具有扎实的基础理论知识和较高的教学水平, 又具有较强的专业实践能力和丰富的工作经验的“双师型”教师。
(1) 通过项目式教学改革, 实现“实践认识—针对实践的理论—再实践”, 学生掌握知识和操作技能方面取得长足的进步, 国家数控操作工中级等级考试通过率在80%以上, 高级工通过率在75%以上。 (2) 项目式教改以后, 压缩了理论教学时间, 增加实践教学时间, 扩大实践教学领域, 保证技能训练的需要, 并切实保证职业院校课时安排以实践性教学占主导地位。 (3) 通过与企业的合作, 完成实践课程的“产学研”一体化, 学生也实现了零距离上岗, 这也是该课程项目式教学改革的方向。
摘要：针对现有数控技术实践教学的薄弱, 难以进行有效的理论与实践相结合的教学, 根据数控技术的特点, 提出数控技术课程项目式教学模式, 把数控基本内容、训练和等级考核结合起来, 把传统的“理论—实践—理论”的教学改为“实践认识—针对实践的理论—再实践”的教学, 为面向学生掌握数控专业技术提供了有效的实现方法。
关键词：教学改革,数控编程,数控机床
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