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1設計思路
(1)分析企業崗位需求,明確課程目標
通過廣泛的社會調研,與濰坊富源增壓器、福田雷沃重工、歌爾聲學等行業技術企業專家座談,進行數控技術專業培養目標的充分論證,分析社會對數控技術方面人才的需求。不同類型的企業,對于三個層次的人才(數控操作員、數控工藝員、數控編程員)有不同的要求,國有大中型企業管理架構比較完善,對數控人才安排和需求上按研發、工藝編程、操作、維修等方面進行明確分工,數控操作員、數控工藝員、數控編程員工作崗位較多。為此,本課程在人才培養上分別針對于不同的企業用人需求分方向培養,數控操作員主要側重于數控機床的實訓、數控工藝員不僅在懂得機床操作更側重于數控加工工藝及數控編程,而數控編程員的培養要求更加注重學生三維軟件的學習和CAM編程。因此在本門課程的教學過程中,將根據企業崗位的需求分方向進行培養。
(2)以完整的零件加工過程為導向,構建實訓教學內容
分析與歸納機械加工行業中加工零件常見結構,按照由易到難,由淺入深的學習規律,將數控車削和數控銑削部分進行整理,共設計出十項數控加工項目教學內容,每個項目分別側重于不同的零件加工結構和知識點,按照“任務下發—>圖紙分析—>加工工藝分析—>涉及知識點講授—>刀、夾、量具選擇—>編程加工—>成品檢測”的實訓教學思路進行每個項目的實訓教學。
(3)充分拓展學生技能,運用多種教學方法
為充分利用實訓教學資源,快速提高學生的數控機床加工技能,在整個實訓過程中運用了項目教學法、現場教學法、模擬仿真教學法、討論教學法和典型案例法五種教學方法。在整個實訓教學的過程中,除進行課程設計的十個教學項目外,為提高學生的學習積極性,提高學生創新能力,由學生自主設計一些外形美觀,實用性和外形美觀性強的實訓零件進行加工,如酒杯、硯臺、私章等,大大激發了學生的學習興趣,提高了學習的積極性和主動性。結合大賽試題教學,可在保證完成基本教學項目的前提下,個人能力較強的學生練習歷年來的數控技能大賽試題,不僅對自身素質有很大提高,同時為以后的省市乃至全國的數控技能大賽儲備參賽選手。
2基于生產過程的教學模式
根據高職教育教學規律和學生成才成長規律,數控技術與應用專業依托教學設備豐富的數控實訓中心和大規模的數控加工企業,突破傳統教學內容,傳統教學方式和傳統教學評價體系的限制,創新實踐了“項目導向、工學一體”的人才培養模式,即圍繞“數控操作員、數控工藝員、數控編程員”機械加工企業的三個就業方向,重新進行教學安排,將整個數控機床加工實訓課程分成數控車床實訓項目和數控銑床(加工中心)實訓項目兩部分組織實施教學,每個項目都按照企業下達生產任務的模式安排教學過程,強化學生的職業能力培養,使學生達到“順利接受實訓任務、嚴謹分析加工工藝、安全零件生產調試、嚴格執行零件檢測”,以此提高學生的職業能力和職業素質。
(1)在企業的“工作過程”中,首先工人接受“工作任務單”接受工作任務,在這個過程中所對應的“教學過程”中的“圖紙分析”階段,學生需跟工人一樣對所接受的任務和圖紙進行相應的分析。
(2)教學中工藝安排和設計指令的講解階段,對應為企業工作過程中為“分析準備”階段,本階段對工件加工過程進行合理的工藝設計及對所涉及的加工指令進行詳細的講解。
(3)加工指導階段中主要由指導教師分組對學生進行實訓工件的單件加工指導,并在講解過程中對加工過程中的注意事項進行詳細說明。對應到企業工作過程為加工調試階段,本階段完成后學生進行實訓加工練習,教師巡回指導。
(4)最后為考核評價階段,根據工廠企業所使用的零件檢驗單設計教學過程中的考核評價表,并對學生加工零件進行考核評分,作為實訓成績的重要組成部分。
3教學內容組織與實施過程
結合教學內容及重點環節設計,針對學生的認知規律,本著最大程度激發學生學習積極性和學習熱情的初衷,以實際零件數控加工項目教學實施為例,來說明本課程實訓項目的內容組織。課程內容劃分為十個教學項目,每個實訓項目在實訓教學過程中都遵循:任務下發—>圖紙分析—>加工工藝分析—>涉及知識點講授—>刀具、夾具、量具的選擇—>編程加工—>成品檢測的教學過程;每個教學環節都有不同的實訓任務,通過這十個項目將數控車床、銑床/加工中心的基本操作、編程指令基礎內容都融入其中。實際零件數控加工實訓項目教學流程具體實施步驟為:
(1)下發實訓任務單
根據每次實訓任務,結合工廠企業的生產模式,下發實訓任務單,主要包括實訓零件名稱,零件圖紙,零件材料,毛胚尺寸,實訓步驟與技術要求等。
(2)圖紙分析
學生根據實訓任務單上的零件加工圖紙,認真分析零件的結構形狀、加工尺寸、形位公差、表面粗糙度要求等。
(3)工藝分析
根據學生的圖紙分析,教師結合學生分析的圖紙要求對加工工藝進行講解,并在其間穿插本次實訓任務所涉及到的機床基本操作知識和刀具、量具的使用方法等知識點。
(4)涉及指令
根據工藝安排的需要,講授本次加工過程中所需要的加工指令和功能指令。
(5)刀、夾、量具選擇
根據工藝安排和加工所需指令選擇合適的設備、刀具、夾具和量具。
(6)編程加工
首先在教師指導下完成首件零件加工,并涉及到加工過程中的細節注意事項,然后分組加工,教師現場指導。
(7)成品檢測
根據提供的零件檢驗單對學生的實訓操作做出綜合評價。根據上述七個步驟完成整個數控機床加工實訓的教學過程,在整個實訓教學過程中,教師進行穿插的教學指導,并對學生在實訓過程中所出現的問題進行現場解決。
4結束語
基于生產過程的數控實訓課程教學模式的實施,將企業的生產加工過程與學生實訓加工過程相融合,校內的第一課堂教學與校外實訓基地第二課堂教學相融合,充分體現了教學過程的實踐性、職業性和開放性,實現了數控實訓教學與企業實際加工生產、職業資格與職業崗位、實訓生產與產品生產的緊密連接,具有鮮明的高職教育教學特色。
作者:馬海洋 單位:濰坊職業學院