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1、案例教學在《數(shù)控編程與操作》課程中的應(yīng)用
The Application of Case Teaching Method in the Curriculum of 《 CNC Proframming and Operationg 》 in Vocational School
摘要:本文闡述了在《數(shù)控編程與操作》課程授課過程中引入案例教學法的過程以及需要注意的主要問題,并分析了實施案例教學的教學效果。
關(guān)鍵詞:案例教學 數(shù)控編程 數(shù)控操作 能力 素質(zhì)
Abstract: This paper expounds the method and process tha
2、t the author uses the case teaching method in the Curriculum of 《 CNC Proframming and Operationg》 . This paper also analyzes the effect of using the case teaching method.
Key words: Case teaching method; CNC Proframming and Operationg; Capability Quality
隨著現(xiàn)代科學技術(shù)及生產(chǎn)組織形式對職業(yè)教育要求的不斷提高,人們更多地傾向于采用案
3、例教學法來培養(yǎng)學生的實踐能力、社會能力及其他關(guān)鍵能力。隨著職業(yè)學校在校生人數(shù)的逐年增加和企業(yè)在職職工培訓(xùn)的需要,如何有效利用實驗設(shè)備,讓學生能在職業(yè)能力上有顯著的提高,是教師們探索的目標和努力的方向。
在本文中,筆者就在本人擔任的《數(shù)控加工編程與操作》課程中如何使用案例教學來提高授課質(zhì)量和學生的綜合素質(zhì)作了研究和嘗試。
一、課程分析
案例教學法,是師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動。主要通過案例完成的整個工作過程讓學生學習一定的教學內(nèi)容,并能將教學課題的理論知識和實際技能結(jié)合起來,使學生有獨立制定計劃并實施的機會。學生在一定時間范圍內(nèi)可以自行組織、安排自己的學習行為,培養(yǎng)
4、自主行為能力,最后有明確而具體的成果展示。在這一過程中盡量讓學生自己克服困難、處理在項目工作中出現(xiàn)的問題,綜合應(yīng)用學習知識[1]。
隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,《數(shù)控編程與操作》已經(jīng)成為各級職業(yè)學校機械類專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課程。其任務(wù)是培養(yǎng)學生能夠掌握較完整的數(shù)控機床程序編制的知識,并具備對各類數(shù)控機床進行程序編制和加工調(diào)試的能力,為提高學生全面素質(zhì),形成綜合職業(yè)能力,做好準備。從本人任課班級所屬專業(yè)來看的課程設(shè)置,本門課程還需要涉及到數(shù)控加工工藝、機械制造技術(shù)等基礎(chǔ)知識的傳授或運用。
從課程的名稱來分析,本門課程是同時注重編程與操作兩項內(nèi)容,就是說本門課程即重視理論知識的學習,又強調(diào)實際操作的動
5、手能力。
綜上所述,本門《數(shù)控加工編程與操作》課程比較適合使用案例教學法,學生通過完成案例零件的加工過程分析和制作,在仿真平臺上進行加工,以及最終在數(shù)控機床上加工出真實的零件,既綜合應(yīng)用了數(shù)控工藝和編程等理論知識,又培養(yǎng)了實踐動手能力。
二、案例的設(shè)置
1.案例的標準
《數(shù)控加工編程與操作》課程大綱要求44學時應(yīng)完成數(shù)控車床的加工編程與操作,教學目標為使學生應(yīng)當具備典型回轉(zhuǎn)體零件的加工工藝分析、數(shù)控加工程序編制的能力,并能夠在數(shù)控車床上將所需要的零件加工出來。即:通過本學期的理論學習和仿真操作,學生能夠在模擬的環(huán)境下完成零件加工的全部過程。因此,在設(shè)置案例時,應(yīng)該充分考慮案例(零件)
6、的典型性,即所設(shè)置的案例應(yīng)該包括數(shù)控車床加工中常見大多數(shù)類型的表面,且加工精度、表面粗糙度也應(yīng)符合實際生產(chǎn)要求。
綜上,在設(shè)置案例時,筆者選用了中級數(shù)控車床操作工應(yīng)會題庫中的實作題,并根據(jù)學生目前的知識結(jié)構(gòu)和技能稍加改動,形成了如圖1所示的案例。該案例包含了數(shù)控車床加工中常見的圓柱、端面、圓弧、槽、球面等等,根據(jù)學生領(lǐng)悟能力和實際情況,還可以單獨增加螺紋、T型螺紋等難度稍高的型面。
為培養(yǎng)學生的團隊精神,也為提高學生的交流能力,采取以小組形式完成項目,以3人為一組。
圖1. 總案例
2.案例的分解
在總體目標確定的情況下,還根據(jù)學生現(xiàn)有的技能狀況和循序漸進的原則,將總體目標進行分
7、解,為每一次課制定一個子案例。子案例可以是將圖中的某些型面單獨列出進行加工分析和編程講解。也可以是將整個工藝過程中的某個工序(或工步)進行分析和講解。但子案例的設(shè)置必須符合總體目標的要求,即將所有的子案例綜合在一起必定是2.1中的圖形。具體舉例如下:
在課程的開始,就將本學期的任務(wù)告訴給同學們,讓大家對總體目標有所認識,也讓好學的學生有自學的方向。在數(shù)控車床的熟悉環(huán)節(jié),就讓學生利用手動的方式加工圖1的左端面和外圓(此時,學生尚未學習編程指令,但已經(jīng)有普通車工的技能),完成該案例后,可以達到以下的目的:
(1)了解數(shù)控車床的基本操作;
(2)了解數(shù)控車床與普通車床的區(qū)別,善于思考的同學就會
8、想知道數(shù)控車床怎么實現(xiàn)自動加工,激發(fā)了他們學習下一堂課的興趣;
(3)了解數(shù)控機床坐標系、編程坐標系、加工坐標系,為后續(xù)的操作加工打下了基礎(chǔ)。
在講授常用編程指令時,就以切削圖1的表面為目標,將G01、G02等指令的講授融入到了完成本堂課的目標中,學生為了完成本次設(shè)置的案例,學生就會主動學習或討論,在不知不覺中就學會了常用指令的用法,而且,在模擬過程中遇到問題時通過自己努力去解決,還是鍛煉了學生的分析能力,而且在以后的真實生產(chǎn)過程中學生就會牢記這些失誤。最后,通過教師再用很短的時間總結(jié),就使學生掌握常用的指令。
按照這樣的原則,筆者為每一次(或幾次)課都設(shè)置了子案例。
3.考核方式
9、根據(jù)教學安排,理論和仿真加工穿插進行。每次仿真加工實訓(xùn)課程是一個人人參與的創(chuàng)造實踐活動。學生在項目實踐過程中,理解和把握課程要求的知識和技能,體驗創(chuàng)新的艱辛與樂趣,培養(yǎng)分析問題和解決問題的思想和方法。
根據(jù)課程的目標,考核方式也應(yīng)該是理論和實際操作并重。故將最后的考核模式定為由三部分構(gòu)成:平時成績,理論考試,仿真加工。具體要求為:平時成績考核學生的平時出勤情況,作業(yè)完成情況,上課表現(xiàn)等;理論考試主要考核學生對本門課程基本概念的掌握程度;數(shù)控加工操作仿真考試題目從中級數(shù)控機床操作工應(yīng)會題目中選取,由學生自行確定加工參數(shù)、走刀路線,編制加工程序,并完成程序輸機,加工坐標系設(shè)定,零件加工等全部工作
10、??己藰藴蕝⒄罩屑墧?shù)控機床操作工考核標準執(zhí)行,由任課老師設(shè)定每個考核點的精度要求,評分標準并輸機,由仿真系統(tǒng)自動對每名參加考試的學生進行評分。
將以上三項成績平時成績占20%,理論考試占40%,仿真加工占40%折算后,即為學生本學期的最終成績。
三、實施過程應(yīng)注意的問題
案例教學的目的是否達到,依賴于兩方面:一是教師作用的發(fā)揮;二是學生的總體與個體狀況。而教師作用的發(fā)揮,需要依據(jù)學生的狀況,有針對性地發(fā)揮作用。高職學生在基礎(chǔ)理論知識與素質(zhì)能力上均有所欠缺,這種欠缺使高職案例教學必須有其特殊性。因此,筆者認為,在進行案例設(shè)計及教學的過程中時,需要注意以下的幾個方面[4]:
1)案例的設(shè)計
11、要符合職業(yè)學校學生特點。首先緊扣主題,符合教學目標要求,與主要教學內(nèi)容密切相關(guān);其次應(yīng)該注意難度,因為案例難度超出職業(yè)學校學生知識水平和理解能力,會打擊他們學習的積極性,導(dǎo)致很多學生會因為學不懂而放棄,故在設(shè)計案例時,應(yīng)選擇敘述簡潔條理清晰、明白易懂的案例,或者對難懂案例改造。
2)在實施過程中充分發(fā)揮學生的能動性,并給予正確的引導(dǎo)。將要解決的問題化整為零,逐步深入,將大問題化小,由復(fù)雜問題變簡單。學生會在分析小的問題的過程中,逐漸加深對案例的理解。由依賴教材理論知識解釋問題,到最后依據(jù)自己的理解得出自己的結(jié)論。同時,正確度引導(dǎo)還能使老師更好的控制課堂教學的時間,提高授課的效率。
3)在每
12、次課后要進行概括總結(jié)??偨Y(jié)的目的有兩個:一是肯定那有創(chuàng)造性的見解和符合邏輯的分析,并從理論上加明,從而鼓勵他們參與課堂討論的積極性;二是再次強調(diào)本次課所涉及的知識要點,以便學生的課后復(fù)習,使理論知識更加系統(tǒng)。
四、實施的效果
通過案例教學,使理論教學走向更深的層面,對教師的教育理念、學生的學習心境、課堂氛圍發(fā)生根本變化,對教材建設(shè)、教學方式、學習方式也提出了更高的的要求。
從筆者所擔任班級的課堂狀況來看,學生的學習積極性明顯提高,學生積極思考,踴躍回答問題,缺席、打瞌睡的同學明顯減少。課后,很多同學還自發(fā)的組成興趣小組,自己聯(lián)系機房,將所學的知識進行遷移,用于其他零件的加工。
通過實施
13、案例教學體,較好地彌補了教育理論與教育實踐之間的溝壑。并將很多專業(yè)課的知識都較好的融合到了一起,更加貼近實際工作。重視受教育者的主觀能動性,體現(xiàn)了以弘揚學生的主體性為宗旨,以促進人的可持續(xù)發(fā)展為目的。發(fā)展了學生綜合運用知識和解決實際問題的能力,以及搜集、處理、利用信息的能力,提高了學生的人際交往能力,以及適應(yīng)社會的能力。體現(xiàn)了目前我國“以素質(zhì)教育為基礎(chǔ),以能力培養(yǎng)為核心”的職業(yè)學校人才培養(yǎng)模式。較好的實現(xiàn)了“授之以漁”的教學目標。
五、結(jié)束語
職業(yè)院校培養(yǎng)的是適應(yīng)社會需要的各類應(yīng)用型高級技術(shù)人才,隨著數(shù)控機床在國民經(jīng)濟的各個行業(yè)中的廣泛應(yīng)用,我們培養(yǎng)的數(shù)控專業(yè)學生應(yīng)能夠熟練掌握數(shù)控機床編程與操作。
本文敘述了筆者本人在《數(shù)控編程與操作》課程教學中所做的一些改革,供各位同行探討,請各位同行斧正。
參考文獻:
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