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探索數(shù)控編程與操作課程的實(shí)踐教學(xué)論文
“數(shù)控編程與操作”課程是一門實(shí)踐操作性非常強(qiáng)的專業(yè)技能課程，由于數(shù)控實(shí)踐教學(xué)存在著種種問題，這門課程在大多數(shù)職業(yè)院校并沒有達(dá)到理想的教學(xué)效果。本論文從“數(shù)控加工就是機(jī)械加工”這個(gè)角度來探索在實(shí)踐教學(xué)條件有限的情況下怎樣提高“數(shù)控編程與操作”課程的實(shí)踐操作性。
一、問題的提出
本人多年從事數(shù)控編程與操作課程的教學(xué)工作，在這個(gè)過程中了解到數(shù)控實(shí)踐教學(xué)存在著若干問題：
1.學(xué)生人均實(shí)際操作時(shí)間相對(duì)較少
由于數(shù)控實(shí)習(xí)設(shè)備價(jià)位相對(duì)來說比較高， 一般職業(yè)院校購置數(shù)控設(shè)備的臺(tái)套數(shù)有限，而學(xué)校在校的實(shí)習(xí)學(xué)生數(shù)量相對(duì)較大，因此不能保證學(xué)生的人均實(shí)踐操作時(shí)間。[1]
2.學(xué)生實(shí)習(xí)的內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié)
與生產(chǎn)實(shí)際相脫節(jié)的原因有多個(gè)方面，首先，在數(shù)控機(jī)床的操作過程中，由于教學(xué)時(shí)間有限，指導(dǎo)教師多以指導(dǎo)學(xué)生的基本操作為主，而理論、實(shí)踐技能訓(xùn)練的內(nèi)容偏少，與實(shí)際生產(chǎn)銜接不夠;其次，學(xué)生使用的毛坯材料和刀具與實(shí)際生產(chǎn)有差距。由于用于加工生產(chǎn)的毛坯原材料價(jià)格比較昂貴，加之學(xué)生多以練習(xí)為主，不進(jìn)行實(shí)際工件的加工，大部分材料都是浪費(fèi)，所以車間用于學(xué)生練習(xí)的毛坯一般是價(jià)格相對(duì)便宜。從另一個(gè)方面考慮，就是在實(shí)習(xí)過程中選擇了比較好的材料，由于學(xué)生對(duì)加工工藝認(rèn)識(shí)的相對(duì)缺乏，刀具必定會(huì)被頻繁的打壞，而更換刀具的價(jià)格也是不菲的。
3.機(jī)械加工工藝知識(shí)面窄，給數(shù)控實(shí)踐教學(xué)帶來了極大的困難
學(xué)生數(shù)控知識(shí)面培養(yǎng)不夠，并且經(jīng)歷實(shí)踐操作環(huán)節(jié)很少，對(duì)設(shè)備安全和學(xué)生人身安全存在的危險(xiǎn)問題考慮不到，也影響了數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的順利進(jìn)行。[2]
4.由于設(shè)備少、資金緊張等多方面原因，數(shù)控實(shí)踐教學(xué)多以演示性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，只注重對(duì)理論知識(shí)的驗(yàn)證和實(shí)際零件加工的演示，學(xué)生無需或很少動(dòng)手，學(xué)習(xí)效果較差。
5.數(shù)控實(shí)踐教學(xué)不能充分利用課堂時(shí)間
由于數(shù)控技術(shù)專業(yè)實(shí)踐性強(qiáng)、職業(yè)能力要求高，要求教師既能從事理論教學(xué)又能承擔(dān)實(shí)踐教學(xué)，具有較強(qiáng)的動(dòng)手能力和解決生產(chǎn)一線有關(guān)技術(shù)問題的能力，能在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)手示范，指導(dǎo)學(xué)生掌握生產(chǎn)技能，因此擔(dān)任這門課程的一般為“雙師型”教師。但這樣也存在著弊端，一個(gè)教師在數(shù)控機(jī)床前面指導(dǎo)的學(xué)生是有限的，不可能將整個(gè)班級(jí)的學(xué)生都拉到機(jī)床前面教學(xué)，所以就要分組進(jìn)行，最多十個(gè)學(xué)生一組，這樣勢(shì)必就會(huì)有許多空余時(shí)間不能充分利用。
針對(duì)上述在數(shù)控實(shí)踐教學(xué)中存在的問題，對(duì)高校數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)、組織實(shí)施方式和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容等教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行改革，勢(shì)在必行。本人認(rèn)為應(yīng)該從不同層次認(rèn)識(shí)數(shù)控實(shí)踐教學(xué)，從而在教學(xué)條件有限的情況下提高“數(shù)控編程與操作”課程的實(shí)踐操作性。
二、問題的解決
1.揭掉“數(shù)控”的神秘面紗。
一般人提起數(shù)控總感覺數(shù)控很神秘，經(jīng)過這幾年的數(shù)控教學(xué)，我的認(rèn)識(shí)是數(shù)控并不神秘，其實(shí)所謂的“數(shù)控”也就是機(jī)械加工，再進(jìn)一步說就是無人值守的全自動(dòng)的機(jī)械加工過程。因此既然是機(jī)械加工，所以學(xué)習(xí)數(shù)控最主要的是學(xué)習(xí)機(jī)械加工工藝，而工藝知識(shí)正是我們學(xué)生最缺乏的。因?yàn)闄C(jī)械工藝知識(shí)的獲取不單單是靠教師對(duì)工藝知識(shí)的理論講解，更重要的是在實(shí)際加工過程中積累工藝經(jīng)驗(yàn)，只有在實(shí)際加工中經(jīng)歷了解決問題的過程，工藝知識(shí)才會(huì)有積累。
2.進(jìn)行數(shù)控實(shí)踐操作必須具有的知識(shí)基礎(chǔ)。
實(shí)踐教學(xué)一般包括實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)，而數(shù)控實(shí)踐教學(xué)實(shí)質(zhì)是實(shí)習(xí)加實(shí)訓(xùn)。在進(jìn)行數(shù)控實(shí)踐操作之前學(xué)生必須完成一定程度的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)習(xí)，專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)習(xí)主要是進(jìn)行金工實(shí)習(xí)。通過金工實(shí)習(xí)，要求學(xué)生掌握常用機(jī)械加工方法以及車床、銑床、鉆床、磨床的加工工藝特點(diǎn)，機(jī)械加工工藝方法和工藝參數(shù)選擇。
學(xué)生在掌握了金工實(shí)習(xí)所要求的技能的基礎(chǔ)上，再進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的實(shí)際操作，可以對(duì)比學(xué)習(xí)，相對(duì)來說就比較簡(jiǎn)單了，而且很多機(jī)械加工工藝的知識(shí)對(duì)數(shù)控加工也是通用的。
3.綜合利用數(shù)控仿真軟件完成數(shù)控實(shí)踐教學(xué)
首先利用數(shù)控仿真軟件在虛擬加工的軟件環(huán)境中讓每個(gè)學(xué)生得到充分的訓(xùn)練，然后在真實(shí)的生產(chǎn)設(shè)備上進(jìn)行加工，這樣既獲得了較好的教學(xué)效果，而且也為學(xué)校節(jié)省了大量加工材料和刀具材料等不必要的浪費(fèi)。[3]
4.重新設(shè)計(jì)數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的考核
對(duì)實(shí)踐教學(xué)的考核，是實(shí)施實(shí)踐教學(xué)體系過程中的重要環(huán)節(jié)。考試對(duì)于學(xué)生來說是一種壓力，同時(shí)也是一種動(dòng)力，只有通過考核，才能檢驗(yàn)學(xué)生的掌握程度，對(duì)于數(shù)控的實(shí)踐教學(xué)來說也是如此。學(xué)校考核數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)效果主要是考核學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握和職業(yè)技能的初步操作程度，在考核過程中應(yīng)制定評(píng)分細(xì)則，全方位加以考評(píng)。但是由于時(shí)間和機(jī)床有限的原因，全方位考評(píng)在學(xué)校實(shí)施起來是比較困難的。社會(huì)的考核主要是讓學(xué)生參加相應(yīng)職業(yè)崗位技術(shù)等級(jí)考核。
對(duì)于數(shù)控實(shí)踐教學(xué)來說，重點(diǎn)內(nèi)容是讓學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床的手動(dòng)操作方法，對(duì)于自動(dòng)加工，只要學(xué)生編寫程序沒有錯(cuò)誤，只要按下 “循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，讓程序自動(dòng)運(yùn)行便可以了。而手動(dòng)操作數(shù)控機(jī)床主要是建立工件坐標(biāo)系的操作，也就是“對(duì)刀”操作。所以學(xué)校考核只要進(jìn)行“對(duì)刀”手動(dòng)操作的考試便可以了。如表1所示是本人從事數(shù)控實(shí)踐操作過程中定制的數(shù)控手動(dòng)操作的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。
三、總結(jié)
總之，“數(shù)控編程與操作”課程在機(jī)械類專業(yè)職業(yè)教育中發(fā)揮著舉足輕重的實(shí)踐指導(dǎo)作用，我們的教學(xué)手段經(jīng)過近幾年的實(shí)踐探索和教學(xué)改革不斷趨于完善，但是在這個(gè)過程中不斷有新的問題出現(xiàn)。我們只有在數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的過程中不斷地發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，才能使我們的數(shù)控實(shí)踐教學(xué)在不斷的探索中發(fā)揮強(qiáng)有力的就業(yè)導(dǎo)向作用，使學(xué)生真正學(xué)以致用。
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