山東藍(lán)翔高級技工學(xué)校 季文才
數(shù)控加工技術(shù)教學(xué)策略探討
山東藍(lán)翔高級技工學(xué)校 季文才
在當(dāng)前機械類專業(yè)中,數(shù)控加工技術(shù)已成為一門重要的必修課。數(shù)控技術(shù)教學(xué)包括數(shù)控機床加工工藝的確定、編制加工程序、數(shù)控機床的電氣控制等多項內(nèi)容。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的不斷進步發(fā)展,使得數(shù)控技術(shù)在機械制造業(yè)中得到廣泛使用,各大院校也越來越關(guān)注數(shù)控技術(shù)的發(fā)展前途,并根據(jù)市場需求,大力開展數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)課程,為數(shù)控加工行業(yè)提供服務(wù)。本文就如何開展有效的教學(xué)策略,進而實現(xiàn)數(shù)控機工技術(shù)教學(xué)質(zhì)量的提高展開深入探討。
數(shù)控加工技術(shù);加工程序;電氣控制;教學(xué)策略
在機械加工及制造行業(yè)中,數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展尤為迅速,已成為制造行業(yè)實現(xiàn)集成化與自動化生產(chǎn)的基礎(chǔ)及關(guān)鍵。隨著數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用,以及教育體制的不斷改革,對技術(shù)人才的需求逐漸增加,因此,培養(yǎng)數(shù)控加工技術(shù)人才是高職院校順應(yīng)市場和社會發(fā)展需求的必然選擇。就機械設(shè)計專業(yè)來看,數(shù)控加工技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容包括確定數(shù)控機床加工工藝以及編制加工程序、數(shù)控機床的機械構(gòu)造、數(shù)控機床的電氣控制以及PLC使用這三個方面。在實際數(shù)控加工技術(shù)教學(xué)過程中,教師應(yīng)做好這三方面教學(xué)內(nèi)容的選擇工作,并采取行之有效的教學(xué)策略。
本部分教學(xué)內(nèi)容的主要目的便是讓學(xué)生對數(shù)控機床的操作方法、加工工藝,以及加工程序的編制等有一個基本的掌握[1]。教師在教授此部分的內(nèi)容時,可分為以下幾個層次:第一層次對數(shù)控機床的操作及加工程序的編制等方法進行了解;第二層次對數(shù)控機床的操作方法及常用的加工程序的編制有一個基本的掌握;第三層次則是對數(shù)控機床操作、加工工藝制定及加工程序編制進行熟練掌握。
在此部分內(nèi)容的實際教學(xué)過程中,應(yīng)當(dāng)應(yīng)用理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)方法,研究顯示此種教學(xué)方法可起到非常顯著的效果,但對數(shù)控技術(shù)教學(xué)的條件提出較高的要求。理論與實踐一體化的教學(xué)方式充分打破了傳統(tǒng)理論與實踐課程之間的界限,實現(xiàn)了理論與實踐教學(xué)、技能考核的有機融合。在教學(xué)過程中,教師可將實訓(xùn)車間或數(shù)控仿真機房作為教學(xué)場所,在此種教學(xué)環(huán)境中,教師與學(xué)生互動良好,且緊密結(jié)合了專業(yè)理論學(xué)習(xí)與實踐操作。就教學(xué)條件進行分析,當(dāng)采用一個教師指導(dǎo)的學(xué)生人數(shù)應(yīng)控制在15個以內(nèi),同時還應(yīng)將理論教學(xué)場地安排在實訓(xùn)現(xiàn)場。如學(xué)校難以滿足相應(yīng)的要求,應(yīng)當(dāng)以班級為單位開展理論方面的教學(xué),在分組進行實踐教學(xué)。
對于這部分教學(xué)內(nèi)容,可以分成兩個層次進行,第一層次對數(shù)控機床機械構(gòu)造及其工作原理進行掌握,第二層次則在掌握機械構(gòu)造與工作原理的基礎(chǔ)上,進一步掌握數(shù)控機床的設(shè)計方法。在教授此部分教學(xué)內(nèi)容時,教師應(yīng)當(dāng)采取理論教學(xué)為主,并輔以實踐操作的教學(xué)策略。
在此部分教學(xué)過程中,教師可合理利用多媒體教學(xué)方法,有機結(jié)合圖像、聲音及動畫,將數(shù)控機床的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、動態(tài)特性等不易觀察的內(nèi)容展現(xiàn)給學(xué)生,并輔以圖像、聲音及動態(tài)仿真,以文字的形式對教學(xué)中的難點與重點進行說明與剖析。通過采用多媒體這一形式新穎的教學(xué)手段,在明確教學(xué)意圖,突出主題的基礎(chǔ)上,幫助學(xué)生對數(shù)控機床的構(gòu)造與工作原理進行了解,從而促進其數(shù)控技術(shù)開發(fā)應(yīng)用能力的提高。
本部分的學(xué)內(nèi)容分為以下三個層次,第一層次對數(shù)控機床的電氣控制以及PLC工作原理進行了解;第二層次對電氣控制以及PLC工作原理進行掌握;第三層次則對數(shù)控機床的電器控制,以及PLC的工作原理與使用方法進行充分掌握。在教授此部分教學(xué)內(nèi)容時,教師應(yīng)當(dāng)采取理論教學(xué)為主,并輔以實踐操作的教學(xué)策略。
在數(shù)控機床中,其電器控制包括PLC、中間繼電器、伺服電機、伺服單元、交流接觸器等部件。機電專業(yè)學(xué)生不需要設(shè)計這些部件,但必須掌握這些部件的使用方法[2]。在數(shù)控技術(shù)課程中,電氣部分為教學(xué)的重點與難點,師生應(yīng)對此部分的教學(xué)目標(biāo)進行明確把握。教師在教學(xué)過程中,應(yīng)根據(jù)數(shù)控加工技術(shù)課程中,理論教學(xué)緊密結(jié)合實踐教學(xué)的特點,充分?jǐn)[脫傳統(tǒng)教師一味講解,學(xué)生被動接受的單一課堂教學(xué)模式,通過引導(dǎo)學(xué)生主動參與,采取啟發(fā)式的教學(xué)方法,在完成教學(xué)目標(biāo)的同時,鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造思維能力,使學(xué)生積極參與到思維運動中去。教師應(yīng)對實踐教學(xué)環(huán)節(jié)充分把握好,盡可能將學(xué)生學(xué)習(xí)興趣激發(fā)出來。
綜上所述,數(shù)控加工技術(shù)課程融合了機械、計算機、控制等多個領(lǐng)域的優(yōu)秀成果,為多學(xué)科交叉的產(chǎn)物。教師在制定教學(xué)策略時,應(yīng)把握好學(xué)生對數(shù)控技術(shù)相關(guān)內(nèi)容的掌握程度。倘若教師未能進行有效的把握,那么就極易導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)過重的后果,難以達到理想的教學(xué)效果。目前,數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用在不斷的擴大,對高職院校的數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)的要求越來越高。在數(shù)控加工技術(shù)課程的教學(xué)中,教師采取科學(xué)合理的教學(xué)策略,將理論教學(xué)和實踐相互融合,使得學(xué)生學(xué)習(xí)好每個層次的教學(xué)內(nèi)容,熟練掌握數(shù)控加工技能,從而有效的提高教學(xué)質(zhì)量,為社會和企業(yè)提供更多的技術(shù)型人才。
[1]劉桂香.數(shù)控加工技術(shù)課程教學(xué)探討[J]. 教育培訓(xùn),2012,10(08):145.
[2]丁靜,白代萍,王巧花.數(shù)控加工技術(shù)教學(xué)探索[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2010,19(05):121-122.