王龍 胡燦 賀小偉 周嶺 石露 弋曉康
【摘 要】根據(jù)南疆地區(qū)對數(shù)控人才知識方面的需求,分析塔里木大學《數(shù)控技術》課程教學過程中存在的各種問題,從課程知識、教學內(nèi)容和考核方式等方面進行改革,利用仿真技術將理論教學和實踐教學有機地結(jié)合起來,旨在改善教學條件,提高教學效果和學生的綜合素質(zhì)。
【關鍵詞】農(nóng)機專業(yè);數(shù)控技術;教學改革與探索
中圖分類號: G712;TG659-4 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2019)33-0123-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.33.061
【Abstract】According to the requirement of NC talents knowledge in Southern Xinjiang,analyze the problems existing in the teaching process of Numerical Control technology of Tarim university,reformed from the aspects of curriculum knowledge,teaching content and assessment methods.It is proposed to use simulation technology to combine theoretical teaching with practical teaching.Designed to improve teaching conditions, teaching effectiveness and overall quality of students.
【Key words】Agricultural machinery specialty;Numerical control technology;Teaching reform and exploration
新疆土地遼闊,可耕作面積大且表面平整度高,特別適合農(nóng)業(yè)機械化作業(yè),農(nóng)業(yè)機械需求量較大,尤其是農(nóng)業(yè)機械方面的人才需求量更大[1]。但由于南疆的自然條件惡劣,經(jīng)濟水平較低,使農(nóng)業(yè)機械加工水平落后。隨著“一帶一路”建設的推進與實施,作為國家面向中亞的核心區(qū),新疆迎來了大力發(fā)展農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)業(yè)的重大機遇,同時也對農(nóng)業(yè)機械專業(yè)人才培養(yǎng)的要求也越來越高。目前農(nóng)業(yè)機械的加工越來越多的依靠數(shù)控機床,而南疆地區(qū)真正掌握數(shù)控知識并熟練操作數(shù)控機床的人少,導致很多加工廠擁有先進數(shù)控設備卻使用率低。因此南疆地區(qū)對數(shù)控人才的需求量較大,塔里木大學地處南疆,為了適應社會對專業(yè)人才的新要求,數(shù)控技術課程的培養(yǎng)方向、課程結(jié)構及教學方法需要不斷改革與創(chuàng)新[2]。
《數(shù)控技術》是塔里木大學農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的一門專業(yè)基礎課,以數(shù)控機床為對象,學習數(shù)控系統(tǒng)的工作原理、組成以及在數(shù)控機床上的應用。主要使學生掌握數(shù)控編程的基本原理和基礎知識,并合理運用數(shù)控代碼控制數(shù)控設備對機械零件進行加工。
1 當前數(shù)控技術課程教學面臨的問題
1.1 教學內(nèi)容不太規(guī)范
數(shù)控技術不是簡單的數(shù)字控制,而是一門綜合了機、電、液、氣和光等多方面綜合技術的專業(yè)課,在有限的教學學時很難做到面面俱到,而農(nóng)機專業(yè)的先修課程中關于數(shù)控機床的結(jié)構、控制系統(tǒng)、加工工藝等方面的知識較少,尤其是數(shù)控編程知識,與所學先修課程關聯(lián)較小,學生很難理解并深入學習。
1.2 教材內(nèi)容與實踐對象有偏差
我校教材選用的是機械工業(yè)出版社出版朱曉春主編的《數(shù)控技術》,這本書主要針對的是全國機電類專業(yè)本科生,通用性較強,而我校農(nóng)機專業(yè)多偏于農(nóng)業(yè)機械化,且本校的數(shù)控機床多以廣州數(shù)控的系統(tǒng)為主,照搬教材上的案例在數(shù)控裝置上會報錯或容易造成加工誤差,直接影響學生對數(shù)控知識的學習和理解。
1.3 理論和實踐操作銜接較差
根據(jù)專業(yè)課程的安排,理論教學和實踐教學是分開進行的,學生學完理論課后才進行數(shù)控機床操作實習,往往學生上完理論后,數(shù)控編程知識掌握不牢固,又因為害怕誤操作損壞昂貴的數(shù)控設備,所以大部分學生不敢直接在數(shù)控機床上進行操作,且初學者直接操作數(shù)控機床容易發(fā)生安全隱患,在每年的教學中都會發(fā)生一些小事故,比如數(shù)控代碼使用不當或加工路線考慮不周容易產(chǎn)生斷刀現(xiàn)象。
1.4 實踐性教學環(huán)節(jié)條件較差
由于數(shù)控機床價格較昂貴,我校目前數(shù)控機床共計10臺左右,但是每屆農(nóng)機專業(yè)學生達到120人左右,導致多名學生共用一臺機床,使得每個學生整個實訓過程能操作機床的時間較少,實訓結(jié)束后,真正會操作機床的人很少,實踐教學效果較差。
2 課程改革的內(nèi)容
2.1 根據(jù)學生特點調(diào)整課程知識結(jié)構
根據(jù)南疆地區(qū)對數(shù)控人才的需求,我校農(nóng)機專業(yè)培養(yǎng)目標應該是重實踐而輕理論,因此應該適當調(diào)整課程知識結(jié)構,在偏向于實踐的數(shù)控編程知識、數(shù)控機床結(jié)構和控制系統(tǒng)部分可以加大課時量,讓學生重點掌握;而偏向于理論的數(shù)控插補知識可以減少課時量,使學生了解即可。做到有針對性地培養(yǎng)學生,使學生更加適應社會和企業(yè)的需求,社會和企業(yè)需求的知識也是學生更為愿意掌握的知識,也提高了學生學習的積極主動性[3]。
2.2 課程內(nèi)容與實際生產(chǎn)相結(jié)合,及時更新教學內(nèi)容
南疆地區(qū)的經(jīng)濟主要依靠第一產(chǎn)業(yè),塔里木大學周邊的農(nóng)業(yè)機械加工與維修廠也較多,農(nóng)機專業(yè)的學生每年都會去這些廠去進行實習,因此教學的工程中可以把實際生產(chǎn)中加工的農(nóng)業(yè)機械上的零部件轉(zhuǎn)化為教學內(nèi)容,學生先經(jīng)過課堂理解再去實際生產(chǎn)應用,就可以加深學生對知識的理解與掌握。同時教師也可以把科研成果與授課內(nèi)容相結(jié)合,實施啟發(fā)式教學,以此促進學生對知識的理解和思考,同時也提高學生的學習興趣和掌握數(shù)控知識的發(fā)展方向與應用領域。
2.3 運用仿真教學使理論和實踐有機結(jié)合
理論課程只注重理論教學,數(shù)控實訓也只注重實際操作,而仿真教學剛好能把理論和實訓有機地結(jié)合起來,可以先講解數(shù)控指令,然后直接帶領學生在計算機仿真系統(tǒng)中進行指令功能及其走刀路徑的加工演示,最后再去操作數(shù)控機床,以這個方式實現(xiàn)教學做一體化[4]。才能把枯燥抽象的機床操作和編程指令學習變得直觀形象。同時也可以彌補學校數(shù)控設備的不足,學生通過仿真系統(tǒng)對數(shù)控機床操作和運行進行模擬,掌握了操作的步驟和方法后再去操控數(shù)控機床,就可以確保每個學生有充足的訓練,也提升了實踐教學的效果。
2.4 改革考試內(nèi)容及方式,注重能力的考查
目前數(shù)控技術課程考核期末閉卷考試為主,考試內(nèi)容又以理論知識為主,而對知識的運用和創(chuàng)新能力方面的考核缺乏,容易造成學生產(chǎn)生應付考試的現(xiàn)象??己藨撟⒅啬芰Φ呐囵B(yǎng),考試內(nèi)容應該盡量簡單,但知識面要廣,降低期末考試在總成績中的比重,加大學生的學習過程的考核,通過平時作業(yè)和大作業(yè)的方式鍛煉學生解決問題的能力,通過全程考核避免學生突擊學習,同時也客觀全面的評價學生成績。
2.5 加強實驗教學基地和教學團隊建設
我校數(shù)控技術課程教學都是有青年教師承擔,理論掌握不深入,實操能力不強,要提高教學水平就必須培養(yǎng)一支優(yōu)秀的師資隊伍。任課教師和實驗教師應該積極去相關高?;蚱髽I(yè)深入進行數(shù)控技能培訓,深入理論學習和加強鍛煉實操能力[5]。同時任課教師和實驗教師之間應該多進行教學方式的探討,總結(jié)教學經(jīng)驗,共同進步提高。
3 結(jié)語
通過《數(shù)控技術》課程教學方法的改革,逐步完善數(shù)控技術課程的教學體系,利用仿真系統(tǒng)有機地結(jié)合理論教學和實踐教學環(huán)節(jié),既是順應當今社會的教學發(fā)展趨勢,也可以有效地解決我校教學過程中存在的問題,啟發(fā)了學生的創(chuàng)新思維又提升了實踐教學效果,提高教學質(zhì)量的同時也培養(yǎng)了學生實踐動手能力。今后應該多學習一些先進教學方法和手段,并將其引入到《數(shù)控技術》課程的教學中。
【參考文獻】
[1]張魯云,鄭炫.農(nóng)業(yè)機械化與新疆兵團經(jīng)濟發(fā)展關系分析[J].湖北農(nóng)業(yè)科學,2016,55(14):3782-3786.
[2]黃志榮,俞慶.數(shù)控機床及應用課程教學方法的探討[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2014(09):76-78.
[3]馮靜安,賈振玲,王曉東.數(shù)控技術課程教學改革探討[J].中國科技信息,2008(03):176+179.
[4]李小龍.仿真軟件在數(shù)控技術教學中的應用與實踐[J].電子世界,2014(10):148.
[5]魏效玲,姬曉利.數(shù)控技術課程教學淺探[J].河北建筑科技學院學報(社科版),2006(03):82-83.