数控技术的飞速发展,许多新技术、新工艺在企业广泛应用。实行《数控编程与操作》课程教学改革势在必行。我校在该课程的内容上,作了大胆的改革,课程内容严格依据“以应用为目的,以必需、够用为度”的原则,力求从实际应用的需要出发,尽管减少枯燥、实用性不强的理论概念,较好的反映国内外有关数控加工的新发展和新成果。利用现代化的教学手段,将数控编程与操作课程与计算机结合,使学生有兴趣、有目标、有能力完成每部分学习任务。
1结合计算机,实行项目化教学改革
传统职业教育的模式,重点体现了教的过程,而不注重学生学的过程,从而造成了学校培养人才与企业对员工的要求相差过大,使毕业生找不到合适的工作,单位招不到合适的员工。而目前提出的项目教学改革中,学生学习的过程是在教师创设的企业真实生产中的情境下,借助已学习的知识和经验,自主探索、团队合作交流沟通,从而建立新的学习结构的过程。这样更有利于培养学生的组织协调能力、团队协作能力、独立思考能力等方面的职业素养。
在《数控编程与操作》课程教学中,依据行动导向、学作合一原则,实现复杂行动需要简单行动的经验支撑,学习与实践统一于完成工作任务学生多采用分组形式进行,组员的分配多以三、四人一组,组员自由组合。当成员确定后,要求各组列出项目计划、活动步骤和具体分工。建议选择成员时取长补短,分配角色可组员推荐或毛遂自荐。在教材选择方面,必须选用或编写《数控车编程与操作》项目化教材和工作页,同时结合计算机,充分发挥创新精神和自主意识,从而能够自由探索、自主学习和合作学习。
2进行校企合作,多采用案例教学方式,追求真实学习情境
充分利用学校和企业的设备资源,联合企业技术人员,进而实行项目化教学改革。本文在这里所探讨的案例就是《数控车编程与操作》课程教学中因企业要求,需成批加工关节夹为例,从而创设学习情境来实施教学。零件图如图1所示,零件材质为CF-8M,结构为半圆形结构,2件成对联接使用。毛坯采用精密铸造成型,外形各尺寸基本一致,螺钉沉孔、螺纹孔需要机加工来完成。未注尺寸公差按IS02768-mk级要求。
加工设备选用立式加工中心,按照以往工艺设计思路工艺路线分为两序加工,第一序:钻M6螺纹底孔一攻M6螺纹孔一钻小7孔;第二序:铣小12沉孔。对以上加工工艺路线进行分析,首先工装卡具的分析,第一序的加工需要专用的工装卡具,从零件结构上看此工装卡具设计也较复杂,会增加一部分加工成本;第二序的工装卡具较为简单,以小7孔定位卡紧即可。然后加工过程的分析,M6螺纹孔加工到下端出口处,只有左半边有螺纹,丝锥受力不均可能会导致丝锥向右偏斜,从而左半边螺纹牙型变浅影响外观。更易折断丝锥,增加工具耗损。通过对加工工艺进行优化设计可以避免以上问题,首先对关节夹零件的使用进行了分析,螺纹孔的半边螺纹在使用过程中可有可无,所以就在这半边螺纹处增加一个小6.5mm的凹孔,代替这半边螺纹,从而更易加工。
零件的工装卡具更为简易,以R 12.5内孔定位,用平口钳夹紧即可,降低工装卡具的制作成本。而且可以将两个工序合并为一序,提高加工效率。
优化后的加工工艺路线:铣小6.5 ,小12孔一钻M6螺纹底孔一攻M6螺纹孔一钻小7孔。经过这次小批量生产对优化后的加工工艺进行了实际验证,加工过程中解决了折断丝锥的问题,刀具损耗降至最低,无需复杂的工装卡具,降低了生产成本。
优化后的加工工艺装卡一次即可完成,使生产效率提高了20%。
3实习实训基地的建设与完善,保证教学改革顺利实施
采用项目导向、任务驱动等教学方式,硬件上就要求教室与机房与车间一体化,学生在老师的指导下学习和加工,实现师傅与教师合一、车间与教室合一、产品与作业合一、徒弟与学生合一,创设真实职业情境来实施教学,教师一边讲学生一边练、讲练结合为主,增强学生综合能力的培养。
校内实训基地的主要功能是实现课堂无法完成的技能操作。本校内的实训基地也充分考虑到了本课程的实训要求,把单个实训室的建设正在向综合型、创新型实习基地转变,将教室与机房与车间融为一体,为课程改革打下了坚实的基础四。
目前,我校已建有数控车床实训车间、数控仿真实训室、加工中心实训车间等,并且运行状态良好;校外实训基地的主要功能是把数控等课程与企业更好的衔接,培养学生先进技术的应用能力和企业实践创新等能力。
目前,我校已与天津富士达自行车、北京合纵科技股份有限公司、易美芯光(北京)科技有限公司、富士康科技集团廊坊厂区、格力电器(石家庄)有限公司等多个加工方面的企业建立了稳固的校外实习基地,学校会定期对本专业的人才素质要求、毕业生质量评价,人才需求状况等与企业进行交流,从而更好地满足企业不断发展对机加工人才的需求。
4引入企业生产组织与管理制度,制定合理的学生考核制度
本课程学生考核制度的评定标准应以零件的加工完成情况为依据,引进了企业产品的质量检测标准,来评价学生完成产品加工的情况。
对于学校学生而言,该课程的考核方式侧重为考察学生的能力和综合素质,应做到三个结合:理论考核与实践考核相结合,注重职业能力考核;过程考核与期末考核相结合,注重过程考核;校内评价和校外评价相结合,其校外的评价主要是企业评价,应该由企业技术指导人员根据企业的岗位工作考核标准对学生进行考核,以完成产品加工过程中的实际操作为主。考评方法如下:
产品、报告考评法:除了任课老师提供的教学中零件加工实例,还应对相关企业加工的零件进行学习。学生应具备完成零件加工的能力,合理制定零件工艺方案、数控编程、零件加工、零件质量检测的学习过程,对应每一类零件加工过程,学生都会以生产实训中自己的零件加工任务为对象,完成相应的阶段练习课业,根据完成优劣进行考评。
班组档案袋考评法:在理实一体的课程学习过程中,学生按照机械加工企业变成若干个班组,每个班组建立本班组的“班组档案”。学生在完成课业任务时,可以充分讨论,并要求做好讨论记录,通过学生在小组中的讨论表现,能够评价学生对工作过程知识与技能的掌握程度,同时也能考评学生的协作、参与、团队意识等隐性经验获得情况。
期末知识测验考评:理实一体课程把知识融于学习工作的实践中,通过知识测验,可以考评学生对知识的综合能力与掌握程度。
本课程为考试课,笔试;在评分过程中,平时成绩(包括产品、报告、课堂提问及出勤等)占40%;期末考试占60% o最后进行职业技能鉴定,考取数控车床操作工四级/中级工。
总之,教师要用一颗“爱心”去教育学生,关注每一位学生,一切为了每一位学生的发展,我相信任何一个学生都有学习的能力,他们是否对课程感兴趣占了主要的成分,要想让他们学好,就必须给他们提供适合当代学生学习的基本条件,同时针对不同学生的个性差异,要辅以他们合适的指导方法。
在不失大局的前提下,让后进生学好,刺激他们的学习积极性。当后进生的能力提上来之后,又会产生一些所谓的后进生如此循环下去,后进生在不断提高,同时整个班级的成绩就会进步,而整个学校的教学质量将会随之不断提高,在教学过程中,应求大同存小异,采用各种不同的教学方式培养时代发展的新人。