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[摘要]数控加工工艺的项目化教学的规划,对课程进行整体设计和每一次课的案例设计,着重培养学生的学习能力和学习兴趣,提高教师的科研水平。通过双师型队伍建设和校企合作的深入展开,解决项目化教学的师资问题,保证课程教学改革的顺利展开。
[关键词]项目教学法 数控加工工艺 教学改革
[中图分类号]G712[文献标识码]A[文章编号]1009-5349(2010)05-0177-02
引言
《数控加工工艺》是高职数控技术专业及其他相关专业的一门主干课程,其内容是在传统制造工艺的基础上,结合数控加工工艺特点,应用计算机进行辅助设计、制造、工艺分析。使学生通过本课程的学习,逐步建立适应现代生产方式的工作规范,掌握数控加工技术,并具有良好的职业素质。根据高职学生的培养目标和现代企业对学生的要求,有必要对《数控加工工艺》这门课程进行教学模式改革,建立理论与实践应用之间的桥梁,培养掌握数控技术的应用型、技能型人才,满足市场对该类人才的需求。
一、课程教学内容建设
(一)课程内容与教学要求分析
本课程主要研究金属切削的基础理论和工夹具的设计基础、各种典型零件车削、铣削、加工中心、线切割的加工工艺规程的制定。通过这些内容的学习,学生应该了解数控加工的基本理论及各种数控加工方法特点,掌握数控加工工艺的理论知识,了解典型零件数控加工的工艺技术,并能正确选用加工方法;具有编制、贯彻数控加工工艺规程和分析解决工艺技术问题的基本能力。
(二)能力目标
本课程主要培养学生对各种典型进行数控加工工艺过程分析的能力和制订工艺规程的能力,能对典型零件数控加工工艺和质量、生产率、经济性进行综合分析。
二、课程教学模式设计
(一)整体设计
为了使课程达到新的职业教育标准,必须对课题进行整体设计。按照系统理论,一个系统的每一个单元都好,整体不一定好。对于一门课的教学更是如此,每一堂自身合理的课整体上未必是最优的。要从各单元联系的角度对课程进行整体设计和整体优化。根据本课程的教学特点,我们为采用项目教学法,精心寻找了一些外企的图纸,这些零件的加工,用到了各种加工工艺,用它们作为贯穿全课程的加工工艺分析项目,并将其分解为5个子任务,分别是制定加工工艺规程、车削加工工艺、铣削加工工艺、加工中心、线切割加工工艺,分别学习这些子任务,就能最终完成外企加工图纸的大项目。
(二)具体教学模式
每一次课(2节)的教学,我们都采用多项目串行的教学模式,即课内学生讨论,教师示范,完成项目1;学生分组模仿,分别完成项目2、3、4、5;学生交流,课内教师总结,课内教师提示,学生基本独立完成较大的项目6;课内教师仅提出要求,学生课后思考项目7。例如车削加工工艺,我们选用图纸1,学生根据已有的普通车床的操作经验讨论加工工艺路线,教师最终示范如何进行工序的划分、加工顺序的确定、进给路线的确定、夹具的选择、刀具的选择、切削用量的选择等,并进行编程。然后将学生分成4组,分别给4张不同的图纸,让学生讨论工艺路线,并按组交流。所制定的工艺路线考虑因素,如学校现有机床的特性等,其他组的学生评判其合理性,最后教师总结分析各组制定的工艺方案的优劣,在计算机上通过软件进行模拟演示,验证。在此基础上提出新的项目,提示后由学生完成。同时教师进行巡视。感兴趣的同学还可以用计算机在课后进行验证。(因为我院的条件所限,条件允许的话,每个学生都在计算机或机床上进行验证,结果会更好。)最后,针对下一次课的内容,教师给出新的任务,学生课后思考。
传统的课堂是教师一言堂,课后学生依样画葫芦,遇到实际工程问题,学生根本无法解决,进入企业还要重新培训,造成学校教学和企业需求的脱节。新的教学模式,充分发挥了学生的主体作用,有助于调动学生的学习积极性;应用实际的图纸分析,缩小了校企间的距离,提高了学生分析问题和解决问题的能力。对一些给出图纸的企业,甚至能实现无缝对接。
三、教师队伍建设
因为采用企业的图纸,并要考虑实际机床等情况,所以对教师尤其是没有企业实践经历的教师,提出了较高的要求,所以必须对教师进行培训,提高教师的教学能力。
(一)双师队伍建设
高职教育的职业性和实践性特点,决定了高职院校的专业教师不仅必须具备教师的基本能力和素质,还必须有丰富的现代新型知识和实践能力,既能讲课又能指导实训操作,“课堂上是老师,车间里像师傅”。建设一支高素质的“双师型”教师队伍,是实现高职教育又好又快发展的关键。作为专业课的教师,尤其是讲授数控加工工艺课程的教师,更应该有较强的专业技能,这样才能因地制宜地对企业里出来的一些图纸进行分析,从容应对课堂上学生提出的各种问题,准确把握整个课堂教学,尤其是课改后比较开放式的课堂教学模式。为了符合现代高职教育的要求,我们不断自加压力,如进行技师学习和工程师的认证,提高自己的动手能力和专业设计能力,努力通过学校的双师认证,打造一支具有双师素质的教师队伍。
(二)校企合作
我们和企业联系,协助企业进行新产品研发、市场调查与分析,加强了对生产一线上技术要求、工艺标准的直接了解,改善了教学思想、教学内容、教学设计滞后、不能把握现代专业技术发展脉搏的问题,提高人才培养的质量;同时,学院经常请企业的工程技术人员进行讲座和交流,将丰富的生产技术和管理经验,将生产实践中的新技术、新成果、新工艺带进学校,介绍给教师,通过这些环节,我们进一步提高了双师素质,促进教师教学、科研水平的提高,也促进了和工程技术人员之间优势互补。尤其是对没有惟一答案的工艺分析,可以通过和企业工程师的研讨,制定出更优化的方案。在讲课时也经常介绍在某些企业的设备条件下,是如何制定工艺方案的,让理论和实践结合得更加紧密。
四、教学效果
通过课程改革与教师培训,机械加工工艺课打破了以往专业课教学内容枯燥难懂、学生上课睡觉的局面,形成教师上课有内容可讲,而且能结合实例,讲解生动,学生乐于学习,课堂学习氛围良好的局面。教学质量有所提高,深受学生的好评。同时,通过项目教学,能较好地培养学生的团结协作能力,也较好地锻炼了学生的表达能力,改变学生上课不专心听讲、提问韬光养晦的习惯,培养他们敢于提出不同意见、乐于表现自己的勇气,为他们今后在职场的发展打下良好的基础。
五、小结
为了让高职院校的学生更好地适应现代企业的需求,让课堂所学能贴合企业的生产实际,高职教育的课程改革势在必行。课堂教学的改革能提高教师的教学水平,激发学生的学习兴趣,走出学非所用的困境。
【参考文献】
[1]戴士弘.高职教改课程教学设计案例集[M].清华大学出版社,2007年.
[2]余国联.汽车底盘项目化教学的实践[J].机械职业教育,2010.1.
[3]齐晓慧,董海瑞.自动控制类基础课程实践教学体系的探索[J].实验室研究与探索,2005年.
[4]欧盟Asia-Link项目“关于课程开发的课程设计”课题组编.职业教育与培训学习领域课程开发手册[M].高等教育出版社,2007年.
[关键词]项目教学法 数控加工工艺 教学改革
[中图分类号]G712[文献标识码]A[文章编号]1009-5349(2010)05-0177-02
引言
《数控加工工艺》是高职数控技术专业及其他相关专业的一门主干课程,其内容是在传统制造工艺的基础上,结合数控加工工艺特点,应用计算机进行辅助设计、制造、工艺分析。使学生通过本课程的学习,逐步建立适应现代生产方式的工作规范,掌握数控加工技术,并具有良好的职业素质。根据高职学生的培养目标和现代企业对学生的要求,有必要对《数控加工工艺》这门课程进行教学模式改革,建立理论与实践应用之间的桥梁,培养掌握数控技术的应用型、技能型人才,满足市场对该类人才的需求。
一、课程教学内容建设
(一)课程内容与教学要求分析
本课程主要研究金属切削的基础理论和工夹具的设计基础、各种典型零件车削、铣削、加工中心、线切割的加工工艺规程的制定。通过这些内容的学习,学生应该了解数控加工的基本理论及各种数控加工方法特点,掌握数控加工工艺的理论知识,了解典型零件数控加工的工艺技术,并能正确选用加工方法;具有编制、贯彻数控加工工艺规程和分析解决工艺技术问题的基本能力。
(二)能力目标
本课程主要培养学生对各种典型进行数控加工工艺过程分析的能力和制订工艺规程的能力,能对典型零件数控加工工艺和质量、生产率、经济性进行综合分析。
二、课程教学模式设计
(一)整体设计
为了使课程达到新的职业教育标准,必须对课题进行整体设计。按照系统理论,一个系统的每一个单元都好,整体不一定好。对于一门课的教学更是如此,每一堂自身合理的课整体上未必是最优的。要从各单元联系的角度对课程进行整体设计和整体优化。根据本课程的教学特点,我们为采用项目教学法,精心寻找了一些外企的图纸,这些零件的加工,用到了各种加工工艺,用它们作为贯穿全课程的加工工艺分析项目,并将其分解为5个子任务,分别是制定加工工艺规程、车削加工工艺、铣削加工工艺、加工中心、线切割加工工艺,分别学习这些子任务,就能最终完成外企加工图纸的大项目。
(二)具体教学模式
每一次课(2节)的教学,我们都采用多项目串行的教学模式,即课内学生讨论,教师示范,完成项目1;学生分组模仿,分别完成项目2、3、4、5;学生交流,课内教师总结,课内教师提示,学生基本独立完成较大的项目6;课内教师仅提出要求,学生课后思考项目7。例如车削加工工艺,我们选用图纸1,学生根据已有的普通车床的操作经验讨论加工工艺路线,教师最终示范如何进行工序的划分、加工顺序的确定、进给路线的确定、夹具的选择、刀具的选择、切削用量的选择等,并进行编程。然后将学生分成4组,分别给4张不同的图纸,让学生讨论工艺路线,并按组交流。所制定的工艺路线考虑因素,如学校现有机床的特性等,其他组的学生评判其合理性,最后教师总结分析各组制定的工艺方案的优劣,在计算机上通过软件进行模拟演示,验证。在此基础上提出新的项目,提示后由学生完成。同时教师进行巡视。感兴趣的同学还可以用计算机在课后进行验证。(因为我院的条件所限,条件允许的话,每个学生都在计算机或机床上进行验证,结果会更好。)最后,针对下一次课的内容,教师给出新的任务,学生课后思考。
传统的课堂是教师一言堂,课后学生依样画葫芦,遇到实际工程问题,学生根本无法解决,进入企业还要重新培训,造成学校教学和企业需求的脱节。新的教学模式,充分发挥了学生的主体作用,有助于调动学生的学习积极性;应用实际的图纸分析,缩小了校企间的距离,提高了学生分析问题和解决问题的能力。对一些给出图纸的企业,甚至能实现无缝对接。
三、教师队伍建设
因为采用企业的图纸,并要考虑实际机床等情况,所以对教师尤其是没有企业实践经历的教师,提出了较高的要求,所以必须对教师进行培训,提高教师的教学能力。
(一)双师队伍建设
高职教育的职业性和实践性特点,决定了高职院校的专业教师不仅必须具备教师的基本能力和素质,还必须有丰富的现代新型知识和实践能力,既能讲课又能指导实训操作,“课堂上是老师,车间里像师傅”。建设一支高素质的“双师型”教师队伍,是实现高职教育又好又快发展的关键。作为专业课的教师,尤其是讲授数控加工工艺课程的教师,更应该有较强的专业技能,这样才能因地制宜地对企业里出来的一些图纸进行分析,从容应对课堂上学生提出的各种问题,准确把握整个课堂教学,尤其是课改后比较开放式的课堂教学模式。为了符合现代高职教育的要求,我们不断自加压力,如进行技师学习和工程师的认证,提高自己的动手能力和专业设计能力,努力通过学校的双师认证,打造一支具有双师素质的教师队伍。
(二)校企合作
我们和企业联系,协助企业进行新产品研发、市场调查与分析,加强了对生产一线上技术要求、工艺标准的直接了解,改善了教学思想、教学内容、教学设计滞后、不能把握现代专业技术发展脉搏的问题,提高人才培养的质量;同时,学院经常请企业的工程技术人员进行讲座和交流,将丰富的生产技术和管理经验,将生产实践中的新技术、新成果、新工艺带进学校,介绍给教师,通过这些环节,我们进一步提高了双师素质,促进教师教学、科研水平的提高,也促进了和工程技术人员之间优势互补。尤其是对没有惟一答案的工艺分析,可以通过和企业工程师的研讨,制定出更优化的方案。在讲课时也经常介绍在某些企业的设备条件下,是如何制定工艺方案的,让理论和实践结合得更加紧密。
四、教学效果
通过课程改革与教师培训,机械加工工艺课打破了以往专业课教学内容枯燥难懂、学生上课睡觉的局面,形成教师上课有内容可讲,而且能结合实例,讲解生动,学生乐于学习,课堂学习氛围良好的局面。教学质量有所提高,深受学生的好评。同时,通过项目教学,能较好地培养学生的团结协作能力,也较好地锻炼了学生的表达能力,改变学生上课不专心听讲、提问韬光养晦的习惯,培养他们敢于提出不同意见、乐于表现自己的勇气,为他们今后在职场的发展打下良好的基础。
五、小结
为了让高职院校的学生更好地适应现代企业的需求,让课堂所学能贴合企业的生产实际,高职教育的课程改革势在必行。课堂教学的改革能提高教师的教学水平,激发学生的学习兴趣,走出学非所用的困境。
【参考文献】
[1]戴士弘.高职教改课程教学设计案例集[M].清华大学出版社,2007年.
[2]余国联.汽车底盘项目化教学的实践[J].机械职业教育,2010.1.
[3]齐晓慧,董海瑞.自动控制类基础课程实践教学体系的探索[J].实验室研究与探索,2005年.
[4]欧盟Asia-Link项目“关于课程开发的课程设计”课题组编.职业教育与培训学习领域课程开发手册[M].高等教育出版社,2007年.