斯桃
摘要: 《數(shù)控車編程與加工》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的科目,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容可以靈活采用多種教學(xué)方法,本文以一個具體實(shí)例介紹了項目教學(xué)法在數(shù)控車編程與加工教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用。
關(guān)鍵詞: 《數(shù)控車編程與加工》項目教學(xué)法實(shí)訓(xùn)
隨著職業(yè)教學(xué)改革的進(jìn)一步深入,評估職業(yè)教育質(zhì)量越來越重視實(shí)訓(xùn)教學(xué)。而實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量地好壞,也影響到學(xué)生的整體素質(zhì)和競爭力。怎樣在實(shí)訓(xùn)中培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力,為他們將來高質(zhì)量就業(yè)打下良好的基礎(chǔ),這是一個需要研究的課題。我在專業(yè)實(shí)踐課中應(yīng)用新理論,探索出培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力的方法。我在專業(yè)實(shí)踐課中采用的教學(xué)方法主要有兩種,在學(xué)習(xí)單項技能時以四步教學(xué)法為主,而在提高階段的綜合練習(xí)部分則以項目教學(xué)方法為主?,F(xiàn)就以完外圓車削模塊和套類加工模塊及成型面基礎(chǔ)模塊后的數(shù)控車削實(shí)訓(xùn)項目——車削一個花瓶類零件為案例來談?wù)勎以谶@方面的嘗試。
一、項目準(zhǔn)備
(一)引題。
向?qū)W生展示了幾個上一屆學(xué)生中做得比較好的花瓶類零件。學(xué)生對此產(chǎn)生很高的興趣,在他們看來車床只能車出有棱有角的工件,沒想到也能車出這么優(yōu)美曲線的花瓶或者類似酒杯和獎杯的作品等。
(二)分析產(chǎn)品的要求,明確教學(xué)目標(biāo),分解學(xué)習(xí)任務(wù)。
教學(xué)目標(biāo)非常明確,就是每一小組(3人/組)創(chuàng)作出一個屬于他們自己的別具一格的花瓶類零件,而且工作時間控制在六個學(xué)時內(nèi)完成。由于這些花瓶類零件主要是由凹凸圓弧組成的,那么就確定了第一個學(xué)習(xí)任務(wù):鞏固成型面基礎(chǔ)模塊內(nèi)容。
這次任務(wù)沒有現(xiàn)成的圖紙,是自由創(chuàng)作,主要是發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新能力,那就要以小組為單位出圖紙,根據(jù)需要先草繪出零件圖,再用繪圖軟件繪制。我校CAD/CAM實(shí)驗(yàn)室有CAXA電子圖板和AUTO CAD兩種二維繪圖設(shè)計軟件,這兩種軟件都在以前的模塊中學(xué)過,且在實(shí)訓(xùn)中多次應(yīng)用,學(xué)生的應(yīng)用能力基本都能達(dá)到要求。那么第二個任務(wù)就是每一小組任選一款繪圖軟件繪出作品的圖紙,要求符合所給的毛坯大小,標(biāo)注合理,圓弧過渡圓滑,曲線優(yōu)美,最大限度利用材料。這就可以發(fā)揮同學(xué)們的繪圖能力,培養(yǎng)他們合理高效的應(yīng)用工具解決問題的能力,同時培養(yǎng)他們的交流能力、協(xié)作能力,以及組長的組織能力,在繪圖過程中要求學(xué)生考慮到材料利用率最大化,培養(yǎng)他們制造產(chǎn)品的成本意識。
圖紙繪好后就著手準(zhǔn)備如何加工,第三個任務(wù)就是制定出合乎要求的加工工藝。
第四個任務(wù)是在利用所選擇的機(jī)床加工出產(chǎn)品。
最后一個任務(wù)是對產(chǎn)品進(jìn)行檢測和評價。
(三)完成任務(wù)一,鞏固鞏固成型面基礎(chǔ)模塊內(nèi)容。
重點(diǎn)講解圓弧連接處點(diǎn)的計算和凹凸圓弧的加工方法。注意分層切削的應(yīng)用,可以在此部分講解新的知識點(diǎn)G158的應(yīng)用,達(dá)到優(yōu)化程序的目的。
(四)完成任務(wù)二,繪制最優(yōu)零件圖。
在此部分可以讓學(xué)生收集類似的工件的圖紙,找到設(shè)計的靈感,借鑒和參考這些圖紙,較好地完成圖紙的設(shè)計。這部分是最費(fèi)時間也是最困難的。在此部分我和學(xué)生一起討論,但是以學(xué)生為主,積極引導(dǎo)他們在此過程中進(jìn)行嘗試,使他們有目的地、合理地運(yùn)用所掌握的專業(yè)知識和職業(yè)技能獨(dú)立解決問題。
二、項目的實(shí)施
(一)領(lǐng)取加工的毛坯和準(zhǔn)備刀具。
我們提供的毛坯是直徑為50mm,長度為120mm的鋁棒。這部分主要是考慮刀具應(yīng)該怎樣刃磨以達(dá)到加工的要求。引導(dǎo)學(xué)生在全新的情景下創(chuàng)造性地解決問題,以獲得學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會思考,養(yǎng)成科學(xué)的思維習(xí)慣,培養(yǎng)他們的方法能力。
(二)制定工藝和編程。
這階段首要考慮的問題就是選擇機(jī)床的問題,我校有西門子系統(tǒng)的802s數(shù)控車4臺、802d7臺,法那科0i 3臺,共14臺。三種機(jī)床凹凸圓弧的加工編程略有不同,這部分不分派機(jī)床,先自選,再根據(jù)具體的情況作一些調(diào)整。不做硬性要求,發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性和自主性。接下來就是在圖紙?zhí)顚懠庸すに囍刑顚懙毒呖ā⒓庸し桨讣肮に嚢才?、加工工序卡,在制定工藝?guī)程階段要求學(xué)生規(guī)范操作過程,養(yǎng)成良好的職業(yè)習(xí)慣。
在這個階段,學(xué)生的工藝是否可行,我會聽一聽他們的自己的介紹。我鼓勵小組成員積極發(fā)言,談?wù)勏敕?。只要沒有原則性的錯誤,我都鼓勵他們自己進(jìn)行嘗試,找出問題的所在。一般我要求他們在計算機(jī)上用仿真軟件來測試。我校實(shí)訓(xùn)工廠的CAD/CAM實(shí)驗(yàn)室配有此類軟件,應(yīng)用方便。在應(yīng)用階段要求他們要嚴(yán)格按照所填寫的加工工序卡中選擇的刀具及參數(shù)進(jìn)行。通過測量系統(tǒng),學(xué)生能比較直觀地找出工藝中的問題,改進(jìn)設(shè)計,完成任務(wù)。在這個部分參加過技能訓(xùn)練隊的同學(xué)利用CAXA車床軟件生成自動加工程序單,對其他同學(xué)有一定的啟發(fā)和觸動。
(三)加工。
將編寫好的程序,輸入機(jī)床中,程序檢驗(yàn),對刀,自動加工,完成產(chǎn)品。這部分的教學(xué)任務(wù)相對較輕,卻是最能考驗(yàn)學(xué)生的專業(yè)技能的。在此階段要培養(yǎng)他們自己查錯糾正的能力。在必要的時候,我與學(xué)生一起找出問題解決的方案,完成工作任務(wù)。
三、項目評價
(一)檢測。
根據(jù)圖紙的要求,先讓學(xué)生對照評分表自己檢查,使他們不僅能熟練使用工具,而且養(yǎng)成認(rèn)真工作的態(tài)度。如果有問題的出現(xiàn),可以自己分析汲取經(jīng)驗(yàn)。在下次的加工中要避免此類狀況的再次發(fā)生。這次課題我主要檢查的地方是圓弧過渡是否圓滑,與圖紙的符合程度有多大。同學(xué)們采取的切削方法不一樣,效果是不同的,要達(dá)到圓弧過渡無痕跡,連接點(diǎn)的計算必須準(zhǔn)確,車刀的刃磨角度要合理。
(二)評價。
在這個階段結(jié)合我校的教學(xué)實(shí)際,我設(shè)計了一份較實(shí)用的學(xué)生實(shí)習(xí)作業(yè)活頁,在這份作業(yè)頁中有學(xué)生學(xué)習(xí)的課題名稱,應(yīng)知理論內(nèi)容,實(shí)踐圖紙和操作步驟,工件耗材記錄,以及學(xué)習(xí)體驗(yàn),等等,對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行回顧和總結(jié)。還有學(xué)生對自己在這個課題的安全操作,操作時間,作品的符合程度,以及學(xué)習(xí)的態(tài)度方面的自我描述性評價和相應(yīng)分值的評價。最后是教師的描述性評價和分值評價。這部分對學(xué)生來講,可以培養(yǎng)自己的學(xué)習(xí)能力和表達(dá)能力,這也是一種重要的職業(yè)能力。
在專業(yè)課實(shí)踐課的教學(xué)中,我認(rèn)識到,在綜合訓(xùn)練階段應(yīng)用項目教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力,對于學(xué)生今后的發(fā)展和提高就業(yè)質(zhì)量具有重要意義。