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【關鍵詞】課程體系;學習小組;零件圖;評價
1.引言
近年來,隨著國民經濟的不斷發展,數控機床及技術在現代制造業中擔任著越來越重要
的角色。高職高專作為培養數控加工技能型、應用性人才的基地,應積極主動地探討如何使學生更有效地掌握數控加工這門技術,以致畢業時能滿足企業的專業技能要求。文章將結合教學中的實際情況對如何更有效地促使學生掌握數控編程及工藝這門技術進行一下教學上的探討。
2.教學目前狀況
數控編程與工藝作為高職數控專業學生必須掌握的專業核心技能,為了讓學生更透徹地理解編程和工藝兩部分的內容,曾將編程與工藝分成了兩門課程,即《數控加工工藝及刀具》和《數控編程與操作》,并把它們分別放在前后兩個不同的學期來上,但通過兩屆的教學效果來看,發現學生在單獨學工藝時從心里上不引起重視,從而學習興趣提不上來;在后期的編程學習時又幾乎完全忘了加工工藝這回事,只知道對G命令的學習。而一個合格的數控技術員及數控工藝員,他需要懂得從識圖、到工藝編制、程序編寫及零件加工的整個流程。
此外在教學實訓中,由于普遍存在著教學設備不足,學生過多的現象,結果發現一學期下來,主要是學習積極性比較高,動手能力強的那部分學生在進行數控機床的實際操作,其它學生基本上處于一種圍觀的狀態,因此,為了提高教學效果,必須對數控編程與工藝的教學內容及教學方法進行改革。
3.教學內容與方法的改革
通過數控編程與工藝的教學,必須讓數控專業學生掌握數控車床、數控銑床、加工中心等機床的數控編程和加工工藝方面的知識,具有數控加工工藝設計和程序編制、調試能力,并能夠熟練操作數控車床、數控銑床、加工中心來完成簡單及中等復雜零件的加工。為此本文將從如下幾個方面進行教學內容與方法的改革。
3.1課程體系的優化
將原先課程體系中第三學期上的《數控加工工藝及刀具》和第四學期上的《數控編程與操作》整合成一門課程為《數空機床編程與工藝》,并放在第三學期上,整合后的該課程總課時為72學時,周課時為6學時,其中理論授課課時為36學時,實訓實踐課時為36學時,這樣首先從理論上保證了數控工藝知識與編程的有機結合。
3.2教學內容的優化
由于教學目標主要是為了讓學生掌握數控車床、數控銑床、加工中心的工藝與編程及其操作,因此將整合后的課程在內容上分為四大塊,其分別為加工與工藝的基本知識,數控車削加工工藝及編程、數控銑削加工工藝及編程、加工中心工藝及編程。教學的具體實施時按此四大塊來進行。
加工與工藝的基本知識這一塊的教學內容主要圍繞著如何讓學生更有效地了解數控機床的基本組成,熟悉數控面板上每一個鍵的作用,掌握數控加工工藝的基本知識并能在后期熟練應用的目標來設計。
數控車削、銑削、加工中心工藝及編程這三塊的教學內容主要圍繞著如何讓學生根據零件圖進行工藝設計及程序編制,并最終完成零件圖的虛擬加工及實際加工的目標來設計。
3.3教學內容的實施
由于數控機床屬于高成本教學設備,數控技術人才目前又處于緊需狀態,即使是經濟實力十分雄厚的學校也無法投入大量的資金成本去購買足夠的數控機床來滿足教學中學生一對一的操作需求,因此在實際教學中普遍存在著設備有限,而學生人數多的現狀,為了解決此問題,在教學內容的實施過程中采用以學習小組為單位的教學方法,并理論與實訓交叉進行。具體實施步驟如下:
3.3.1劃分學習小組
在教學前認真了解各個學生的學習狀態,根據取長補短,優劣結合的原則將學生劃分為
若干小組,一般5人為一組,且每一組選一個學習成績優秀者為學,為營造一個互相幫助與探討的學習氛圍作好準備。
3.3.2導入教學內容
遵循由簡單到復雜的原則,每一塊教學內容實施時都以單個教學零件圖為載體進行切入,將需要掌握的工藝路線的設計,刀具及切削用量的選擇、加工程序的編制融入其中。在教學過程中讓學生帶著問題去學習,以激發其學習的積極性。
具體方法為在每一次講授新內容時,教師先引導學生完整地完成一個零件圖從最初的圖紙分析到工藝流程設計及程序編制的全過程。然后給學生另一個相似的零件圖,讓學生以學習小組為單位完成以上工作,在完成過程中,學需帶領大家進行激烈的討論,完成后每一組派學上講臺來展示本組討論的最終工藝方案與程序,最終通過組與組之間的討論與比較,及教師的指導得出最優的加工工藝方案與程序。
3.4教學內容的驗證與評價
3.4.1教學內容的驗證
在每一次完成以零件圖為載體的理論教學后,需及時帶領學生進入數控實訓車間,以驗證理論教學內容并檢驗教學效果。
由于學生剛進入數控車間時,處于一種好奇,探索的階段,有一部分學生存在著想動手又怕出錯把機床弄壞的心理,結果就干脆做了一個圍觀者,再者由于學生人數多,教師也不可能做到寸步不離的指導。為了解決這個問題,需將實訓教學分成模擬加工和實際加工兩部分來進行,先模擬后實操。只有當學生掌握了如何進行模擬加工,及模擬加工確認正確后,才開始進行下面的實際加工操作。
在進行上面兩部分實踐教學時,教師應充分發揮學習小組作用,即教師先將第一部分需要操作的內容演練給學生看,再讓每一組的學操作,這時教師需在旁邊進行認真仔細地指導,及時糾正其操作上的錯誤。當學掌握之后,便主要由他來指導本組其它學生的操作,此時教師只起一個輔助作用。
3.4.2教學結果的評價
在學習加工與工藝的基本知識這一塊時,主要是讓學生熟悉數控機床各部分組成,完成夾具的安裝與找正,對刀等基本操作。在這一學習階段學生主要是練習對這些基本操作的熟練程度,以徹底消除怕動手、不敢動手的心理。
在學習數控車削、銑削、加工中心工藝及編程這三大塊時則需要讓學生按圖紙加工出實際零件出來,以增加學生的學習成就感。每次完成一個階段實訓教學任務后,各個學習小組需展示本組的作品,并發表自己對該任務的想法與見解,最后教師作最終的總結與評價,教師總結評價時應遵循多褒獎,少貶低的原則以激發學生下一輪的學習興趣。
4.結束語
以上教學改革主要是在教學內容上將數控工藝與編程進行有機的結合,在教學實施上以學習小組為單位,將理論與實踐教學交叉進行。教學目標是使每個學生能基本完成簡單及中等復雜零件圖紙的完整加工,并同時增強其互助精神與團隊合作意識,從而最終滿足企業數控編程工藝員及技術員的基本專業技能及綜合素養的要求。
老師在實施以上教學改革時需注意三個方面:一是任務設計即零件圖的選擇要合理,最好使用經加工過的教學零件圖,以切實達到激發學生學習興趣和掌握所學知識的目的;二是在以小組為單位完成學習任務的過程中要強調相互合作意識,以增強學生的團隊合作精神;三是在每一個教學任務實施完成后,要根據反饋出來的問題進一步優化下一輪教學任務的具休實施過程。
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關鍵詞:中職;數控;專業
隨著我國加入世界貿易組織及改革開放的進一步深入,中國已經成為世界制造業的大國,陳舊的制造設備正在被高精度、高效率、高柔性化的數控設備所取代,因此,制造業的競爭在一定程度上就是數控技術的競爭。數控技術的普及使企業急需大批的數控編程及操作人員,然而目前數控人才奇缺,特別是具備綜合基本知識、能解決數控技術工程實際問題的人員更為奇缺。這嚴重地制約了數控設備的使用和利用率,影響了企業的競爭能力。
一、明確中職學校數控專業的培養目標,高度重視職業技能鑒定,嚴把質量關。
(一)中職學校數控專業的學生來源大部分是初中畢業生,入學前文化基礎知識普遍較差,能力參差不齊,他們在數控機床的應用過程中,主要面臨著操作、編程及維修(主要是維護)三大問題。因此,我們必須明確,中職學校數控專業培養目標應是熟練掌握數控機床的操作、編程及維護技術的生產一線的技術工人。
(二)職業技能鑒定是對操作者所具備的理論知識與技能水平的一個全面鑒別認證的過程,近年來,數控專業的職業資格證書已成為求職者的敲門磚和用人單位用工的首選。不可否認,我國的職業資格證書制度還不成熟,有待完善,雖然技能鑒定的通過率很高,但在知識與能力結構方面仍然不能真正地滿足企業等用人單位的要求。因此,中職學校在追求職業資格證書達標率的同時,必須嚴把教學與實踐質量關,真正做到名副其實。
二、注重基礎知識、基本技能以及傳統的金工實習,突出數控教學中的重點和難點內容。
我們知道,普通機床經過改造,加上數控系統和必要的電路、液壓、氣路等,便可成為數控機床,但其本質仍然屬于機械加工范疇。因此,作為數控專業的操作人員,不僅要掌握數控編程、數控機床操作技能及其維護保養,還需掌握普通機床的基礎知識和基本操作技能。目前,在數控專業的實習教學中存在著這樣一種誤區,認為隨著機床數字化程度的不斷提高,傳統的車、銑、鍛、磨、刨的金工實習的教學要求可以隨之降低。例如刀具(車刀、銑刀等)的刃磨在普通金工教學中是非常重要且必須掌握的基本技能,如果數控專業的學生缺乏這種能力,絕對會發育不良。可以想象一下,如果數控機床的操作人員連刀具都不會刃磨、切削用量不會選擇、制造工藝、安裝和定位都不懂,他將如何操作數控機床加工出合格的產品?我認為,數控機床的實習最好安排在普通機床實習之后,實習由于學生在普通機床上實習過,有一定的普通機床的基礎,這樣,教師在講授數控機床的編程和加工特點時,可以和普通機床進行比較,分析它們的異同點,這會使得學生更容易理解,同時也可提高他們的學習積極性。目前,在國內的企業生產中以日本的法納克和德國的西門子兩種數控系統居多,學校的教學也有華中數控和廣州數控等系統。不同廠家生產的數控機床在結構上有所不同,在教學中應強調這一點,并提出其共性部分的特征,以提高學生的適應性。在數控系統的基本操作中,要突出對刀、取刀補及程序錄入的操作。因為對刀及取刀補的準確度直接影響到零件的加工精度,而加工程序又是數控機床得以運行的關鍵。在數控編程的教學中強調加工程序的工藝優化和保證加工精度的方法,選擇最佳的切削參數。
對刀是數控加工中的主要操作和重要技能。數控機床在加工前,要進行對刀。對刀的準確性決定了零件的加工精度,同時,對刀效率還直接影響數控加工效率。通過指導學生數控實訓發現,學生普遍有這種觀點:數控機床的操作并不難,難就難在對刀。讓學生掌握簡便、實用、有效的對刀方法,是數控教學中的重中之重。
三、利用網絡和仿真等軟件組織教學,以期提高學生的學習積極性和主動性。
為滿足社會對數控專業技術人才的需求,近幾年來絕大多數職業學校(包括技工學校和高職高專)都先后開設了數控專業,而且規模較大。許多學校在開設數控專業時,都不同程度地存在師資和教學設備捉襟見肘的現象,學生真正動手操作的機會少,在很大程度上制約或影響了所培養的數控人才的技能水平,學生的知識結構和能力結構與用人單位的要求存在相當一段距離。為此,我們采用網絡教學和仿真軟件。開始,老師先使用授課功能,講解軟件的使用,學生此時可從仿真軟件上學習如何操作機床。與真正操作機床相比,很多同學圍在一臺機床前,許多同學不能清楚地看到每一步操作,這樣學生對實習的興趣降低,實際操作失誤和操作危險性增大。在計算機上講解,能使每位學生清楚地看到各項操作,而且學生對仿真軟件比較感興趣,可以大大地提高學生對實習的積極性。當進入軟件的自由練習狀態,學生可自由練習機床操作,如機床回零、安裝毛坯料、自動加工、測量工件尺寸等。如果學生操作失誤,也不會出現機床損壞或人身傷害,這在很大程度上降低了學生操作的危險性。
關鍵詞:數控加工;實訓;模式;體系
近年來,中國的制造業取得了舉世矚目的成就,機械制造行業作為制造業基礎,龍頭的地位日益凸顯。隨著中國經濟的飛速發展,機械制造行業的作用必將進一步得到提升和強化,同時隨著國家產業結構的調整,機械制造業的就業前景一片光明。
我校模具數控專業學制三年,前兩年在校學習理論知識,到實訓車間接受實訓。我校模具數控專業特開設了《鉗工》 《車工加工工藝學 》 《模具數控加工技術》 《公差測量與技術》《機械制圖》 《CAD》《UG》《Mastercam》等基礎課程,使學生掌握編程理論及有關方面的知識,建立一個完整的知識體系。每周六進行全天的實訓操作,掌握數控加工的實際操作技術,每個學期要進行三個月的實訓,為第三年的頂崗實習做準備,這樣才能源源不斷的為企業輸送“血液”,學生才能學以致用,更好的就業。為了熟練地掌握操作技能,鞏固理論知識,本人將實訓課的教學模式分為五個步驟,也做實訓五步教學法。
1 鉗工實訓課:基礎性技能
隨著我國在世界制造業的中心地位的凸顯,機械制造領域中技能型人才愈顯緊缺,在“以服務為宗旨,以就業我導向”的職業教育辦學思想的指導下,各職業學校更加重視對學生技能的培養和培訓工作,鉗工是機械制造中最古老的金屬加工技術。19世紀以后,各種機床的發展和普及,雖然逐步使大部分鉗工作業實現了機械化和自動化,但在機械制造過程中鉗工仍是廣泛應用的基本技術。
鉗工的主要任務是使用鉗工工具,鉆床等,按技木要求對工件進行加工、修整、裝配等工作。鉗工主要用在機械加工方法不適宜或難以解決的場合。其特點是靈活性強,工作范圍廣,技術性強,操作者的技能水平直接決定工件的加工質量。國民經濟建設中,鉗工工種 占有很重要的地位,發揮著獨特的作用,如裝配、調式、安裝、維修、工具 制造等都離開鉗。
鉗工基本內容劃線、鏨削、鋸削、鉆孔、擴孔、鉸孔、锪孔、攻螺紋、套螺紋、刮削、研磨、技術測量、簡單的熱處理、并能部件機械進行配調試等。
鉗工實訓課的開設使學生正確使用和維護保養常用設備,了解鉗工安全操作技術及所用設備安全操作規程和車間(實訓室)安全文明生產管理規定。熟悉鉗工的基本知識,了解鉗工工藝范圍,掌握鉗工常用設備、工具的結構、用途及正確使用、維護保養方法。熟悉鉗工常用量具的基本知識,掌握鉗工常用量具使用和維護保養方法。掌握鉗工常用刃具的使用和刃磨方法。掌握鉗工的基本操作技能,按圖樣獨立加工工件,達到中級鉗工考核標準。培養勤學苦練精神,養成遵紀守規、安全操作、文明生產的職業習慣。并能使學生合理選擇主軸轉速切削用量、刀具的裝夾方式等,能夠根據零件的技術要求編制加工工藝。通過鉗工 的實訓使學生理解尺寸連接的概念,常用尺寸連接的基本方法,掌握尺寸定位、裝夾的概念方法,和典型結構的裝配工藝過程,并懂得機床的維修常識。
2 普車實訓課:苦練基本功
普車加工是模具數控專業學生必須掌握的基本功,只有苦練好車工技術,才能為將來的數控車加工掃平困難。
磨刀是車工基礎當中的基礎,只要刀具能夠磨對磨好,加工就能很順暢的進行,如果刀具磨不好,就會出現各種各樣的問題,例如:外圓車削不光滑,車削不動鐵,并出現很大的響聲;切斷刀磨不好,就會出現崩刀和車不了槽的現象等等。
一個合格的車工必須學會磨刀,裝刀,熟練操作機床,他們掌握工件的端面車削、內外外圓車削、槽車削、內外螺紋車削,以及更加復雜的細長軸車削、蝸桿蝸輪車削等,在此過程中學生會摸索出各種切削用量的最佳選擇,并且制定出最好的機械加工工藝,為后面的數控加工打下堅實的基礎。
不過從各學校機械專業學生組成結構來看,具有年齡小、個頭低、農村學生多,這就給普車實訓課安全操作帶來了一定難度。從心理上對車床操作具有畏懼感,經常表現出不敢大膽上車床操作的情緒,就是勉強上去,也是提心吊膽,生怕出現事故,因而造成心理的過度緊張或焦慮。當一旦發生小事故時,他們就驚慌失措,不是果斷地壓下安全按鈕或采取停車等措施,而是手足無措大喊大叫,或者逃離操作平臺,頭腦迷蒙誤操作,往往將一個小事故演變為一個大事故。這就要求實訓指導老師要多了解熟悉每一個學生,因人施教,進行差別化指導,除了多對他們手把手地傳授操作技能外,還要對他們進行心理上的訓練與指導,克服生理和心理上的障礙,培養學生勇敢、果斷、鎮靜和有必勝的意志品質。
3 數控仿真課:模擬數控技術
隨著科學技術的飛速發展,機械制造技術正在發生著深刻的變革,傳統的普通加工設備難以適應市場對產品質量、生產效率、多元化的要求,而以數控技術為核心的現在制造技術正在逐漸取代傳統的機械制造技術。數控制造技術是集機械制造技術、計算機技術、微電子 技術、現代控制技術、網絡信息技術、光機電一體化技術于一身的多學科高新制造技術。數 控技術水平的高低、數控機床的擁有量,已經成為衡量一個國家工業現代化水平的重要 標 志。
數控技術課程是一門實踐性很強的課程,離開實踐,就談不上素質,實踐是知識轉化并升華為素質的根本條件。要想達到理想的教學和實踐效果,僅在課堂上實施全方位的教學是不夠的,還應具備一個良好的實踐教學環境。
但是大部分農村中職學校設備不足,要想讓每個學生都擁有一臺機床跟著教師操作練習很困難,而數控加工仿真軟件的出現解決了這一問題。
它既能解決實訓設備不足,學生實習時間少的問題,又能加強學生對數控系統操作及控制面板的熟悉度,還能提高學生的編程能力及對加工工藝安排的能力。
數控仿真是對數控加工零件的走刀路線的模擬,通過計算機仿真練習,可以驗證程序 編寫的準確程度,防止試加工時撞刀,及時對加工程序給予修正。仿真練習中使學生熟悉仿真機床的操作面板和錄入面板,明確每個按鍵的功能,掌握建立工件坐標系,選擇刀具集合度,設置刀偏、刀位的方法。正確靈活地選用切削指令,制定加工程序加工出符合要求 的零件。
4 數控實訓課:增強綜合素質
近年來,數控機床以其加工精度高、柔性好、適應中批量生產而日益受到重視,由于數 控機床是通過數控程序完成加工循環的,無需人工操作,調試方便,適應靈活多變的產品,使得中小批生產自動化成為可能。目前國內市場需要大批數控人才,急需大批能熟練掌握數控機床編程、操作、維護的一線工人,所以中職學校加強數控實訓,以增強學生的綜合素質為基礎,以能力為本位,把培養學生的職業能力放在首要位置,加強實踐性教學環節,使學 生成為企業生產一線迫切需要的高素質勞動者。基予數控仿真的練習,同學把仿真后的程 序輸 數控機床上進行實操練習。由于仿真軟件和數控車床按鍵功能,車削的方法,刀具的 選擇等是基本相同的,所以學生短時間內可以熟練操作機床。數控機床練習時,除了嚴格按操作規執行外,遇到具體問題,能夠正確解決,具體在數控車床和數控銑床操作時還要注意以下幾點。
(1)學會選擇刀具及切削參數,工件的材質不同,所用的刀具幾何角度不同。
(2)數控加工之前,要根據工件的圖形編制好程序。模擬加工,確認無誤后把程序傳送到數控機床上。
(3)進行數控機床的對刀工作,這一項十分重要,直接關系到人身安全和工件的好壞。
(4)精加工前使用MO0指令使機床暫停測量后,重新檢查是否需要調整刀補,再繼續精車,要保質保量地加工出合格的產品。
(5)加工的過程中要遵循由易到難,由簡單到復雜,由單項到綜合的原則進行加工。加工之前對零件進行加工工藝分析,確定裝夾方法、切削用量等,做到萬無一失,從而訓練學生的實踐能力及嚴謹的科學學習態度。
(6)認真填寫好實驗報告,組織學生以小組為單位對加工出來的零件互評、自評。不能放過任何一個細節,選出優秀的零件放到展柜里展覽,以激發學生的上進心。中職學校 實訓課注重培養學生的技能,掌握加工常用工件的工藝分析方法,編程方法和機床的實際操 作技能,這樣才能使學生在這一行業中、在自己的崗位上,實現自己的價值。
5 探究提高:優化實訓效果“教學相長”,在教學過程中,師生共同學習,相互總結提高,通過多年的實踐,筆者認為數控實訓的重點要從以下幾個方面人手
(1)明確實訓目的,安排數控實訓的基本目的是通過該課程的學習,使學生熟練的掌握數控車床、數控銑床的基本手工編程方法,電火花、線切割數控機床操作方法,初步掌握數控機床精度檢驗和維護技能。
(2)精心組織,認真做好實習教學。在零件車削的實際教學中,要根據實訓的教學內容,機床的種類,合理的安排加工工藝和準確的編寫加工程序,實踐中優化實訓效果,在 數控專業的實訓課中,鉗工―― 普車加工―― 數控仿真―― 數控加工,充分的利用了教 學資源,避免了事故的發生,提高了機床的利用率和使用壽命。
(3)實訓教學取得的成果實訓是職業教育中最主要的教學環節,動手能力的高低直接影響學生的就業。在實訓課程之后,絕大多數學基本掌握數控機床的基本操作,感到不僅實際動手能力得到了前所未有的提高,而且通過具體的實踐進一步激發學生對專業知識的 興趣,并且做到理論和實踐相結合,為今后自身的就業及發展打下扎實的基礎,現在學校一直進行“校企合作”,教學和生產相結合,教學效果會更好。
(4)存在的問題和努力方向
①我校數控設備不足,影響學生的正常實訓,遠遠不能滿足教學需求。
②大部分年輕專業教師實際操作水平較低,需要多進行培訓和下廠實踐,這樣可以提高教學能力。
③以后一定會努力提高自己的專業知識水平和實際操作能力,更好的勝任教學工作。
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關鍵詞:數控 積極性 主動性
隨著我國改革開放的進一步深入,中國已經成為世界制造業的大國,陳舊的制造設備正在被高精度、高效率、高柔性化的數控設備所取代,因此,制造業的競爭在一定程度上就是數控技術的競爭。數控技術的普及使企業急需大批的數控編程及操作人員,然而目前數控人才奇缺,特別是具備綜合基本知識、能解決數控技術工程實際問題的人員更為奇缺。這嚴重地制約了數控設備的使用和利用率,影響了企業的競爭能力。因此,數控人才的培養已迫在眉睫。作為培養生產一線的數控人才的中職學校必須順應這個歷史潮流,利用這樣一個大好的發展機遇,培養大批在生產一線從事數控加工編程、操作以及設備的維修、維護等工作的技術技能型人才。
一、明確中職學校數控專業的培養目標,高度重視職業技能鑒定,嚴把質量關。
中職學校數控專業的學生來源大部分是初中畢業生,入學前文化基礎知識普遍較差,能力參差不齊,他們在數控機床的應用過程中主要面臨著操作、編程及維修(主要是維護)三大問題。因此,我們必須明確,中職學校數控專業培養目標應是熟練掌握數控機床的操作、編程及維護技術的生產一線的技術工人。
職業技能鑒定是對操作者所具備的理論知識與技能水平的一個全面鑒別認證的過程,近年來,數控專業的職業資格證書已成為求職者的敲門磚和用人單位用工的首選。不可否認,我國的職業資格證書制度還不成熟,有待完善,雖然技能鑒定的通過率很高,但在知識與能力結構方面仍然不能真正地滿足企業等用人單位的要求。因此,中職學校在追求職業資格證書達標率的同時,必須嚴把教學與實踐質量關,真正做到名副其實。
二、注重基礎知識、基本技能以及傳統的金工實習,突出數控教學中的重點和難點內容。
我們知道,普通機床經過改造,加上數控系統和必要的電路、液壓、氣路等,便可成為數控機床,但其本質仍然屬于機械加工范疇。因此,作為數控專業的操作人員,不僅要掌握數控編程、數控機床操作技能及其維護保養,還需掌握普通機床的基礎知識和基本操作技能。目前,在數控專業的實習教學中存在著這樣一種誤區,認為隨著機床數字化程度的不斷提高,傳統的車、銑、鍛、磨、刨的金工實習教學要求可以隨之降低。例如刀具(車刀、銑刀等)的刃磨在普通金工教學中是非常重要且必須掌握的基本技能,如果數控專業的學生缺乏這種能力,絕對會發育不良。可以想象一下,如果數控機床的操作人員連刀具都不會刃磨,切削用量不會選擇,制造工藝、安裝和定位都不懂,他將如何操作數控機床加工出合格的產品?我認為,數控機床的實習最好安排在普通機床實習之后,由于學生在普通機床上實習過,有一定的普通機床的基礎,這樣,教師在講授數控機床的編程和加工特點時可以和普通機床進行比較,分析它們的異同點,這會使得學生更容易理解,同時也可提高他們的學習積極性。目前,在國內的企業生產中以日本的法納克(FANUC)和德國的西門子(SIEMENS)兩種數控系統居多,學校的教學也有華中數控和廣州數控等系統。不同廠家生產的數控機床在結構上有所不同,在教學中應強調這一點,并提出其共性部分的特征,以提高學生的適應性。在數控系統的基本操作中,要突出對刀、取刀補及程序錄入的操作,因為對刀及取刀補的準確度直接影響到零件的加工精度,而加工程序又是數控機床得以運行的關鍵。在數控編程的教學中要強調加工程序的工藝優化和保證加工精度的方法,選擇最佳的切削參數。
對刀是數控加工中的主要操作和重要技能,數控機床在加工前要進行對刀。對刀的準確性決定了零件的加工精度,同時,對刀效率還直接影響著數控加工效率。通過指導學生數控實訓發現,學生普遍有這種觀點:數控機床的操作并不難,難就難在對刀。讓學生掌握簡便、實用、有效的對刀方法,是數控教學的重中之重。
三、利用網絡和仿真等軟件組織教學,以期提高學生的學習積極性和主動性。
【關鍵詞】 機電 現狀 分析
為了認真完成好湖北省教育科學十二五規劃課題《中職機電技術應用專業課程設置與教學內定改革研究》的調研工作,課題組成員對中職機電專業課程設置與教學內容現狀進行了調研,調研結果是,中職機電專業培養目標是高素質勞動者和中初級專門人才;業務現狀是:機械制造人員能熟練地進行普通機床的操作,熟悉典型數控系統機床的編程技術,能熟練進行數控機床的操作,加工中等復雜的機械零件,掌握二維和三維CAD/CAM軟件如AutoCAD、UG、Pro/E等軟件的應用;機電一體化設備操作維護人員能較熟練地操作維護機電一體化設備;機電一體化設備營銷人員。熟悉機電一體化設備的分類、典型結構及特點,熟悉機電一體化設備的操作和調試。具備機電一體化設備的營銷基本知識。職業資格證書要求現狀是獲得普通或數控車工或銑工中初級職業資格證書:中初級維修電工合格證書;機械制圖繪圖員中初級合格證書。中職機電技術應用專業課程設置與教學內容偏多偏難,改革迫在眉睫。
現以湖北職業技術學院應用技術分院機電技術應用專業為例對當前的專業課程設置與教學內容現狀進行具體分析。
1 培養目標現狀分析
當前的培養目標是培養與我國社會主義現代化建設要求相適應,德智體美等方面全面發展,具有綜合職業能力,在機電生產、服務、技術和管理第一線機電技術應用崗位工作的高素質勞動者和中初級專門人才[1]。
2 業務范圍現狀分析
(1)機械制造人員:能熟練地進行普通機床的操作,熟悉典型數控系統機床的編程技術,能熟練進行數控機床的操作,加工中等復雜的機械零件,掌握二維和三維CAD/CAM軟件如AutoCAD、UG、Pro/E等軟件的應用。(2)機電一體化設備操作維護人員:掌握機電一體化設備的結構及工作原理知識,熟練掌握機械原理、電氣控制原理和液壓技術。能較熟練地操作維護機電一體化設備。(3)機電一體化設備營銷人員。熟悉機電一體化設備的分類、典型結構及特點,熟悉機電一體化設備的操作和調試。具備機電一體化設備的營銷基本知識。
3 知識結構、能力結構及要求現狀分析
3.1 知識、素質和能力的描述(如圖1)
圖1 知識、素質和能力描述
3.2 職業資格(技能)等級要求
全國計算機等級考試一級證書;
獲得國家勞動和社會保障部相關的普通或數控車工或銑工中初級職業資格證書:
中初級維修電工合格證書;
機械制圖繪圖員中初級合格證書。
4 主要課程、職業技能實訓項目及主要實踐性教學環節安排現狀分析
4.1 課程設置概況
本專業共有10門公共必修課,6門職業基礎課,9門職業技術與職業認證課。安排實踐性教學環節11個,以確保本專業培養目標的實現。
4.2 主要課程和主干課程
4.2.1 主要課程
語文、英語、數學、政治、機械制圖、公差配合與技術測量、AutoCAD應用、計算機基礎及辦公自動化、金屬工藝學、機械原理與機械零件、電工電子技術。
4.2.2 主干課程
機床電氣控制與PLC、機械制造基礎、電機修理、數控應用技術、工廠供電、protel。
4.3 主要課程學時分配現狀
法律基礎知識30學時,職業道德與職業指導32學時,哲學基礎知識30學時,經濟與政治基礎知識28學時,求職與創業28學時,語文88學時,英語52學時,數學104學時,體育52學時,計算機基礎及辦公自動化88學時,機械制圖120學時,金屬材料與工藝學70學時,電工電子技術90學時,機械設計84學時,公差配合與測量技術20理論,24學時實驗,AutoCAD應用56學時, 機械制造基礎(含機床)56學時,數控應用技術84學時,電機修理34理論學時,10學時實驗,機床電氣控制與PLC (總學時84,其中實驗學時10個),工廠供電60學時, Protel 60學時,技能認證訓練(含液壓基礎)180學時,企業管理30學時,市場營銷60學時[2]。
4.4 實踐性環節的安排項目:
金工實習三周、電機修理一周、電子裝配一周、機床電氣控制與PLC實訓一周、機械制圖零部件測繪三周、機電一體化設備聯調一周、數控機床操作實訓二周[3]。
5 教學環節學時分配分析
經過分析:必修課總共3054學時占97%,其中,公共課522學時占17%,專業必修課1026學時占33%,職業技能項目360學時占12%,其它實訓課1020學時占35%。理論與實踐課比例為43:57。
6 分析結論
根據以上調研分析,結合相前實際,我們認為,中職機電技術應用專業課程設置與教學內容偏多偏難,改革迫在眉睫。同時提出以下建議與設想。
《中職機電技術應用專業課程設置與教學內容改革研究》課題研究的基本內容是針對目前中職生的實際,如何來重新制定中等職業教育機電技術應用專業的課程設置方案以及每門課程的教學內容,重點是課程設置方案的制定,難點是專業課開設種類以及學時配比。
目前已經有很多專家學者進行了中職學生基本現狀的研究,已經形成了比較統一的認識,但是在如何從專業教學的實際進行有效突破上還在探索之中。今后要在中職機電專業教學中尋求到比較實用的一套課程設置與教學內容體系。
因此,在新的時期,我們十分有必要重新研究中職課程設置與教學內容改革問題,讓學生學有所獲,學有所成。
參考文獻:
[1]教育部關于中等職業學校德育課課程設置與教學安排的意見[Z].2008-12.
[2]教育部關于制定中等職業學校教學計劃的原則意見教職成[Z].2009-1.
[3]教育部關于進一步深化中等職業教育教學改革的若干意見[Z].2008-12.