時間:2023-03-06 15:59:50
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關鍵詞:中職;數控;車削;教學
數控車削加工課程是中等職業學校學生數控技術應用專業的一門專業核心課,該門課程的實踐性比較強。本課程的教學目標主要是培養學生識讀中等復雜零件圖及編制數控車削加工工藝文件的能力、對中等復雜軸類零件進行數控車削程序的編制及熟練操作數控車床的能力。要做好該門課程的教學工作,教師必須通過教學改革,總結出適合學生認知規律、符合中職學生特點的多種教學方式方法,以更好地讓學生掌握數控車削技術,適應崗位需求。
一、該課程要求教師具有精深的專業功底
職業中學的教師要教好數控車削加工技術,除應具備很高的工作熱情、很強的工作責任心以外,還必需具備很深的專業功底。一是教師對所授課程以及與本課程相關課程有較全面的掌握。教師在教學過程中要多參閱一些不同版本教材和相關資料;要對所授教材和教材所附練習提前準備,從而在教學及布置和訂正作業時駕輕就熟。同時作為專業課教師還應不斷實踐,不斷擴大知識面,了解新知識,掌握新情況。二是在課堂教學時能隨時理論聯系實際,豐富課堂教學內容,提高教學效果。比如,教師要不斷進行形式多種多樣的業務進修,一邊教學一邊學習,利用帶學生在車間實習的機會與老工人們交流請教,要有意識的有目的地關注、觀察。從而讓自身的實踐和指導水平得到提高,學到書本上學不到的知識和技能。
二、立足中職學生搞好專業理論教學
在中職學校數控車削專業理論教學中,要針對中職學生的特點,注重實用原則,采取靈活多樣的教學方法。在教學中,理論學習的目的在于應用。本門課中,教師教學應先依據企業生產實際需要和學生可持續發展來選定。理論教學應由淺入深,由簡到繁,對于一些數控原理知識則應該略講;如何根據零件圖的技術要求編制科學合理的數控程序,是理論教學的重點。技能教學則應重點掌握數控加工工藝、刀具選擇、數控車床對刀操作和切削參數,采取理論與實踐相結合原則,實施課堂教學、多媒體教學與實訓操作教學相結合。發揮多媒體教學的直觀真實性教學效果,增強學生的感性認識,為學生操作技能的培養奠定基礎。
三、用實踐驗證理論,實現學生零距離就業
中職學生掌握一定的數控技能之后,必須進入到生產第一線,參加企業生產實踐,理論和實踐相結合,進一步熟練數控車削加工生產操作技能,學習企業化生產的工藝流程,學習企業質量管理,學習企業文化管理。要把學生放到企業中去,充分利用好企業工作現場和最先進的數控生產技術,在職業崗位上對學生進行實際動手能力的培養。使學生在企業中接觸到生產內容,熟悉企業生產工藝。并通過學習使用先進的技術和設備,進一步充實學生的實際操作經驗,使教學、訓練、生產三者有機結合。
1.講練結合,奠定操作技能基礎
講練結合教學法就是通過教師示范性操作,學生從中學習操作的步驟和方法。本課程中,學生在首次接觸數控車床時,教師要采用面板操作,程序的輸入及調試,對刀及加工等邊講邊練的教學法。每一個學習項目也要根據學、練、做結合的總體教學思路,學習一個零件進行數控加工的各方面的知識綜合,通過仿真模擬練習、技能訓練來強化所學知識。最后,要通過實際制作零件來應用和驗證所學知識。
2.任務驅動教學與行動導向教學相結合,進一步提升編程與操作能力
在實踐教學中,采用小組協作完成任務的形式,培養學生的集體意識,提升操作技能。在任務的實施過程中,學生以解決問題為目標,通過各種途徑尋找完成任務的各種信息。而教師負責組織學生的學習活動,保證任務完成過程中的安全指導,鼓勵學生在真實的工作場所中,使理論與個人經驗相結合,構建工作過程知識;完成任務后,教師與學生共同對各組的方案及加工結果進行分析比較,總結出適合企業生產的、經濟可行的最優方案。
四、以開放式實踐教學激發學生自主拓展學習
開放式實踐的目的是提高實踐教學質量,倡導“學生主體,教師主導”,樹立“優化課內、強化課外”的意識。實驗室對學生開放,為其自主學習和拓展學習提供條件保障。學生根據所學的內容自主設計或選擇實踐內容,并根據加工要求進行加工準備、編程、仿真校檢、加工及質量檢驗工作。實訓指導教師全程服務,幫助學生分析、解決遇到的問題。學生在自主拓展學習中得到多方面的能力鍛煉和培養,為步入社會后更好地從事相關工作打下堅實的基礎。
五、利用數控仿真輔助軟件教學提高效率
學校要把學生培養成為生產一線的熟練工人,大量的實訓操作是必不可少的,但是學校不可能為每一個學生安排一臺機床,讓他們用來練習。特別是在實訓的初期,學生剛開始操作技術不熟練,經常出現各種錯誤,很有可能導致事故。為此,教師采用仿真軟件教學就能很好地解決這個問題,實訓初期的熟悉機床、程序編制都可以用仿真軟件來完成,而機床就可以為學生用來進行操作訓練,使有限的機床,滿足學生的實訓需要,大大提高學生的實訓水平。
六、構建新型的考核評價體系
新型的考核評價體系注重考核、評價學生的職業素養和實踐能力,主要包括過程考核和技能考核。過程考核主要評價學生的職業行動能力,技能考核重在強化學生的編程能力和實際動手操作能力。本課程以培養學生的數控車削零件加工技能為核心,以國家職業標準中、高級數控車工考核要求為基本依據,不僅注重加工過程的精準,更加突出零件加工質量和效率的考核。教師根據學生的完成情況,根據國家職業標準的評分標準確定成績。
《車工技能訓練》的任務是以《車工工藝學》為理論基礎,通過車工操作技能的訓練,使學生掌握車工基本技能,從而成為中級技術工人。近幾年,車工中級工考核及一些技能競賽過分地強調了高精度,從而導致了僅僅注重這方面的訓練而忽視了其他的技能訓練,導致技能的缺失,以至于學生無法適應實際生產。長期下去,中等職業學校培養的學生根本無法適應競爭激烈的勞動就業市場的需求,我們的職業教育將無法完成培養中等技術工人的使命。因此現行的《車工技能訓練》教學必須進行改革。
關鍵詞:
車工技能訓練;教學改革;開發校本教材;改進教學方法;創多媒體教學;新實訓教學環境
《車工技能訓練》是一門培養學生中級車工操作技能的專業技術實訓課程,實踐性很強。提高車工實訓課的教學水平,使畢業生不但能達到車工中級工的操作水平,而且能滿足用人企業的生產需求,實施教學改革是關鍵,這也是作為車工實訓課教師必須認真思考并積極鉆研的一個重要課題。
一、編寫適合實際的車工技能訓練校本教材
中等職業學校的學生、教師情況不相同,實訓設備的配備也不相同,如果采用相同的《車工技能訓練》實訓教材進行教學,效果不是太好。目前《車工技能訓練》的教材單一,過多地側重理論知識,理論與實踐統一性較差,實用性低。編寫針對性強的校本教材,使理論知識與技能操作相輔相成,這樣既有利于幫助學生掌握理論知識、練就過硬的操作技能,又能使畢業生適應企業的生產需求。
1、明確課程的教學目標
1)熟悉安全、文明生產的有關知識,養成安全、文明生產的習慣。2)了解常用車床的主要性能、結構、傳動原理、并掌握其使用、維護和調整的方法。3)能合理的選用常用刀具并進行正確的刃磨。4)初步掌握工件的定位、夾緊的基本原理和方法。5)能較熟練地解決實際操作中的計算問題。6)能較合理地選用切削用量和切削液,正確使用工、量、夾具。7)會查閱車工有關的技術手冊。8)了解有關車削的先進工藝,養成文明生產,安全操作的職業習慣。9)會分析廢品產生的原因,提出預防措施。10)掌握車工的基本操作技能,能正確地分析工件質量,達到中級工的操作水平。11)熟悉中等復雜零件的操作過程。通過本課程學習,培養學生具有車床的操作、維護保養的能力,同時獲得車工中級工的職業資格。
2、確定課程的主要內容
本課程教學目前采用由勞動和社會保障部教材辦公室組織編寫、中國勞動和社會保障出版社出版的全國中等職業學校機械類通用教材,符合職業標準的要求。我們結合本校具體情況等對教材內容有針對性地進行刪減,編制一本具有特色的校本教材用于教學。本課程主要包含以下內容。1)車工生產安全常識:安全生產內容、文明生產內容、車削加工守則。2)車削基本知識:車床結構、車床及保養、車床基本操作、車刀刃磨與安裝、工件的定位與夾緊、切削用量的選擇、量具使用。3)車軸類工件:軸類工件的裝夾、車削、測量,軸類工件的質量分析。4)車套類工件:套類工件的裝夾、車削、測量,套類工件的質量分析。5)車圓錐面:圓錐各部分的尺寸計算,圓錐工件的裝夾、車削、測量,圓錐工件的質量分析。6)表面修飾與車削成形面:車削成形面、表面修飾。7)車螺紋:車削螺紋的基本知識、車削三角螺紋、車削梯形螺紋、車削蝸桿、車削多線螺紋、車削多頭蝸桿、車削螺紋時產生亂扣的原因及預防、螺紋的測量、螺紋的質量分析。8)車較復雜的工件:車床夾具介紹、在花盤和花盤角鐵上車削工件、車削偏心工件、車削細長軸、車削薄壁工件、車深孔工件。
二、采用靈活多變的教學方法
對車工實訓課而言,傳統的教學方法已不能滿足學生的需求,我們必須探索新的教學方法,激發學生的學習興趣,提高教學質量。
1、采用項目教學法
項目教學是師生通過共同實施一個完整的“項目”而進行的教學活動。《車工技能訓練》項目教學是教師將一個實訓課題交給學生,明確項目任務,然后同學們討論,收集資料、制定計劃、實施計劃、檢查評估都由學生自己完成。學生通過該項目的進行,了解并把握整個過程中的每一個環節。項目教學法的特點是“以項目為主線、教師為引導、學生為主體”,學生在教師的指導下運用已有的知識和技能變被動學習為主動學習。項目實施步驟:1)確定項目任務。首先教師需要綜合考慮學生已經掌握的理論知識和操作技能,圍繞車工專業培養目標,為學生設置出幾個適合的項目任務,然后和學生一起討論,最終確定項目的具體任務。合理設置教學項目是“項目教學法”的關鍵。項目的選擇要以車工應知應會為基礎,既要將《車工工藝學》、《車工技能訓練》的知識緊密結合,又要有一定的難度,能激發學生的好奇心和創造力,培養學生分析問題、解決問題的能力。2)制定計劃。將學生分成若干小組,小組中不同水平的學生均衡搭配。學生根據項目任務,利用教材、圖書或互聯網絡,了解并學習該項目包含的理論知識、技能知識,獲得完成項目相關的專業知識。然后由各個小組分別制定項目工作計劃,確定工作步驟,得到教師的認可。項目教學法要求學生在學習上具有一定的自主性和互。中等職業學校的學生由于生源等客觀原因,部分學生文化基礎差,學習很被動,他們不喜歡獨立思考,不愿意互相協作。因此,教師在檢查學生制定的工作計劃時要認真研究,保證計劃是切實可行的。3)實施計劃。學生小組討論并確定各自的分工以及成員之間合作的形式,然后按照已經確立的工作步驟進行工作。這一過程使學生強化了以往所學的理論知識,是獲得操作技能的重要階段。教師要鼓勵他們按照自己確定的工作步驟進行一遍,看看是否可行。作為實施環節,教師要注重引導學生認識理論知識、操作技能與項目的關聯,加深學生對理論知識和操作技能的理解。4)檢查評估。項目全部結束后,先由學生進行自我評估,然后分組討論,對照項目結果和工作步驟,分析并確定需要完善的部分。這樣,同學們既學到了知識,又培養了分析問題和解決問題的能力。之后再由教師對項目工作進行檢查評定。教師的評定是“項目教學法”的重要環節。項目的驗收一是看要求完成的內容是否有遺漏。二是看要求完成的內容是否有重大或明顯的錯誤。師生共同討論、評判在項目工作中出現的問題、學生提出解決問題的方法。
2、采用理實一體化的教學方法
中等職業學校一般第一學期進行《車工工藝學》的理論教學,第二學期進行《車工技能訓練》的實訓教學。由于理論課教學與實訓課教學在不同的時間由不同的老師擔任,當《車工技能訓練》課上教師提到相關的理論知識時,大部分學生很迷惘就像從來都沒接觸過一樣,實訓老師只能再次重新講解一遍,這樣既費時費力,又很難達到預期的教學效果。采用理實一體化的教學方法能很好地解決這個問題。理實一體化教學法即理論與實踐一體化的教學方法,它突破傳統的理論與實踐教學相脫節的現象,將理論教學、實踐教學融為一體,教學環節相對集中,由同一教師主講,教學場所直接安排在實訓車間,來完成某個教學任務,師生雙方邊教、邊學、邊做,理論和實踐交替進行,突出學生動手能力和專業技能的培養,充分調動和激發學生學習積極性。在教學中以學生為主體,以技能目標作為學習的目標。在一體化教學過程中,學習目標圍繞技能訓練的要求,理論教學的內容、要求和進度等均由技能訓練的需要來確定,理論教學完全服務于技能訓練。教師邊講課、邊演示、邊指導;學生邊學習、邊動手、邊提問,實現課堂理論教學與實踐技能培養的融合。例如在講“車刀的刃磨”時,1)教師講解車刀的材料、車刀的種類、車刀各部分的組成、車刀的幾何角度及車刀的刃磨要求。2)教師示范刃磨外圓車刀,一邊講解車刀刃磨的安全注意事項和動作要領,一邊刃磨車刀,要求學生注意觀察老師的動作、然后進行模仿。3)要求學生每人刃磨一把外圓車刀。4)教師檢查學生的車刀,指出不足并一一講解,給予指導,直到每人刃磨出一把合格的車刀。5)老師收集所有刃磨不合格的車刀,集中學生逐一進行講解,最后歸納總結。6)要求學生整理歸納出車刀的刃磨步驟,寫出刃磨過程中出現的問題,總結出是如何解決的,上升到理論層面,形成理論—實踐—理論這樣一個良性的循環。“理實一體化”教學過程中有理論知識的講解,有技能知識的的操作示范,和單純的站在講臺上上理論課有很大的區別,教學過程的設計是上好車工實訓課的關鍵,應遵循以下思路:①明確教學目的,通過本次課學生應掌握哪些理論知識,掌握哪些操作技能?②教學的重點、難點是什么?在教學中如何解決重點、難點?③如何正確地選擇工具、夾具、量具、刀具?④教學順序如何安排,教師是邊操作邊講解,還是先講解后操作?⑤學生如何分組,設備如何配備?⑥教學中應明確的安全生產、文明生產知識有哪些?⑦如何引導學生制訂合理的加工工藝步驟?只有謀劃好整個車工實訓教學的全過程,才能達到良好的教學效果。
3、利用現代化的教學設備,采用多媒體教學
傳統的車工技能訓練課是由一名教師示范操作車床,十幾名甚至幾十名學生在車床周圍觀察學習。這樣就造成了很多學生不能全面地觀察到教師的操作細節,甚至還有的學生自始至終看不全教師的示范過程,使得教學效果不好,教學質量下降。為了更好地解決這一問題,我們可以對整個車工實訓的教學課題進行梳理,將每個實訓課題對應的“教師示范操作”提前錄制成視頻,利用現代化的教學設備,在一體化教室中播放給學生,這樣每位同學都能清楚地觀察到教師操作的每個細節、每個動作。我們學院的車工實訓場地很大,經常容納幾個班的學生同時進行實訓,環境十分嘈雜,教師講解時扯著嗓子喊,學生聽著卻很費勁。因此我們將每個實訓課題(內容包括相關工藝知識、零件圖紙、加工步驟、加工注意事項、教師操作視頻)制做成課件,在課上播放給學生,起到了良好的教學效果。多媒體教學使學生在學習過程中對于車工技術的操作過程有著更加形象、更加直觀的理解。在講解車工技能知識時,教師可以把相對難懂的理論知識融入到課件中,利用圖片、文字、視頻等載體將所要講授的知識生動化、具體化,學生能更好地理解車工技能操作環節。學生對于車工技能訓練的學習由“任務式”學習,轉變為“興趣化”學習,不僅提高了教學效率,也提高了學生的學習興趣。
三、創新實訓的教學環境
創新車工技能訓練實訓教學環境,培養學生的操作技能,學生通過學習能靈活地運用車床和各種材料、工具、夾具、量具、刀具,在教師的幫助下完成實際的具有完整工作過程的學習任務。根據車工實訓室的情況對實訓室的設備進行有效的整合,對實訓室進行區域規劃,把實訓室劃分成不同的區域:教學討論區、實訓操作區、測量檢驗區和庫房,確保實訓室的教學環境與實際企業生產環境保持高度一致,讓學生在實訓過程中感受企業的生產氛圍。在實訓過程中的方方面面都要制度化、規范化,例如學生的上下班考勤、交接班、工夾量具的領取、材料的領取、工件的檢驗、實訓報告等都要統一規范。這樣學生畢業后能很好地適應企業的生產需求。車工技能訓練課教學不僅要培養學生掌握扎實的車床操作技能,而且要促進學生能力的發展。車工實訓教師必須開拓思路,采取靈活多樣的教學方法,開辟新的教學途徑,充分發揮學生的主觀能動性,讓學生認識到本課程的重要性,使其由被動學習變主動參與,從而使我們的教學達到事半功倍的效果。
作者:陳雪燕 單位:河北衡水技師學院
參考文獻
技能競賽不僅檢驗了師資力量,檢驗了學生的技能,同時也檢驗了學校的課程建設和教學模式。 技能競賽促進了教學模式的轉變,引導職業教育科學發展。筆者學校把“工學結合、校企合作”作為教學模式的切入點,根據職業能力特點,將機加工崗位所需知識與技能融合到教學中,嘗試工學交替,把技能比賽、課程建設作為工作重點。
二、結合技能競賽,調整課程設置
結合技能競賽,調整課程設置,在內容、方法上進行創新。將課程設置分為文化基礎模塊、專業理論模塊、技能實訓模塊和崗位訓練模塊等,分別占總學時的14%、20%、33%、33%,充分體現了工學結合的教學思路。學生學完文化基礎和專業理論模塊后,再學習技能實訓和崗位訓練模塊。通過實訓培養了學生的動手操作能力,達到中級工的操作水平,有利于學生更好地適應企業的生產需求。
三、結合技能競賽,開展實訓教學
根據大賽考核內容,將車工實訓教學分為以下幾個模塊:基礎模塊,包括圓柱面、圓錐面、螺紋、成形面、偏心件及溝槽等車削項目;提高模塊,包括深孔、蝸桿、曲軸、細長軸及薄壁件等車削項目;高階模塊,包括在四爪單動卡盤上裝夾車工件、在花盤和角鐵上裝夾車工件、復雜零件的加工以及如何保證配合精度和形位公差等項目。在車工實訓中要求學生進行分模塊練習,熟練掌握每一個模塊的技能,最終將各模塊的技能綜合運用,能夠加工不同類型的中等復雜的零件。
四、結合技能競賽,進行理實一體化教學的改革
一體化教學將課堂教學搬到實訓場地,將理論教學與實訓教學相結合,通過教師的講解、示范以及學生的體驗、練習,全面調動學生的學習熱情,使其更快、更牢固地掌握專業知識。一體化教學的實施步驟如下。
1.安全教育
機加工實訓場地在顯著地方懸掛“車工安全操作規程”“學生實訓守責”等規章制度。課前對學生進行安全教育,幫助其樹立安全意識,防止出現安全問題,確保學生的人身安全。
2.理論知識講解
機加工實訓的任課老師,為了順利完成教學任務,課上播放加工視頻、課件,利用多媒體教學把抽象的理論知識形象地表達出來。學生通過觀看教學課件和實習指導教師車削加工的視頻,對圖樣、技術要求、工件裝夾、車刀安裝、車削加工步驟和工件檢測等知識有了初步的了解。教師在講解過程中應該指出操作設備、加工零件時,容易產生的問題及注意事項。實訓課上要求教師在最短的時間內用最簡潔的語言完成講解過程,講解要生動形象。例如,講解在車床上如何正確使用銼刀進行修光時,為保證安全,最好用左手握銼柄,右手扶住銼刀前端進行銼削,實習教師用“右手前,左手后”六個字做總結。
3.分析圖樣,確定加工步驟
零件圖樣是學生加工工件的指導性文件。以機加工實訓一體化教學為例,車削加工前,教師指導學生認真研究圖樣,了解技術要求,了解零件各部位的尺寸、精度、形位公差等內容,從而確定工件的裝夾方法、加工順序、切削用量、使用的刀具和量具,最后共同探討制定出合理的車削加工步驟。
4.示范操作
示范操作時動作要慢,要做到動作準確、規范,可以將動作分解,讓學生看清每一個動作,利于學生模仿和學習。教師在進行演示時,要講清動作的特點和關鍵,以及如何防止出現錯誤。
5.學生練習,教師指導
學生練習時,教師應耐心地進行指導。教師要勤巡視,檢查學生的操作,解答學生提出的問題,看到操作中出現的安全問題應該及時糾正。必要時指導教師還需再次進行示范操作。實習教師責任重大,要仔細檢查、反復強調,否則一旦發生事故就危及到學生的人身安全,后果不堪設想。
五、小結
關鍵詞:數控車削加工;教、學、做一體化;職業能力;項目
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1009-0118(2012)-06-0-02
《數控車削加工》課程以培養學生的數控車削零件加工技能為核心,以國家職業標準中、高級數控車工考核要求為基本依據,以工作過程為導向,以零件為載體,采用項目教學設計教學內容,實施“教、學、做”一體化教學法,使學生在學習中工作,在工作中學習,將零件圖分析,工藝方案擬定,切削參數設置,工件裝夾與定位,工、量、刃具的使用,數控程序的編制,程序的校驗,加工模擬,機床的操作與調整,工藝文件填寫,產品質量評估等內容整合在一起,培養學生懂工藝、會編程、精操作的數控車削生產技能。課程整體教學設計按照崗位能力提升進行,符合學生知識、技能掌握的認知規律。
一、“教、學、做”一體化教學法實施的支撐條件
在“教、學、做”一體化教學法實施過程中,硬件設備及師資力量的支撐起著重要作用。
校內實訓基地堅持以學生實訓、職業技能鑒定培訓為主,兼顧企業員工與社會人員培訓、教師實踐鍛煉、科技服務、產品加工的原則,完善職業能力訓練功能,成為“生產車間型”校內生產性實訓基地。目前設備總價值1000萬元,包括金工實習基地、現代制造技術實訓中心、數控系統實訓室和數控仿真加工實訓室。擁有CAXA數控車、CAXA制造工程師、UG、VERICUT和VNUC數控加工仿真軟件等正版軟件。擁有數控設備已達30臺,其中數控車床14臺,完全可以滿足本課程的實踐操作。
“教、學、做”一體化教學實施開展過程中不但要求教師理論知識扎實,而且實踐動手能力要過硬。學院注重教師的深造和繼續教學,指派青年老師深入機械制造類企業鍛煉,積極培養“雙師型”教師;聘請企業一線技術人員深入現場授課;積極組織教師參加并指導各類數控技能大賽提高動手能力。
二、課程目標及“教、學、做”一體化教學組織實施過程
(一)職業技能目標
1、能夠讀懂中等復雜程度的零件圖并能夠繪制。
2、能夠讀懂中等復雜零件的數控車床加工工藝文件并制定。
3、能夠使用通用卡具、組合卡具進行零件裝夾與定位。
4、能夠根據數控加工工藝文件選擇、安裝和調整數控車床常用刀具并能夠刃磨特殊車削刀具。
5、能夠編制由直線、圓弧、螺紋組成的二維輪廓數控加工程序,并能夠運用固定循環、子程序、變量編程進行零件的加工程序編制。
6、能夠利用數控加工仿真軟件實施加工過程仿真以及加工代碼檢查、干涉檢查、工時估算等。
7、能夠獨立操作數控車床進行中等復雜零件的加工。
8、具有質量意識和安全意識。
(二)職業素質目標
1、熱愛本職崗位,具備團隊協作精神。
2、能吃苦耐勞,有克服困難的信心和毅力。
3、養成實事求是、尊重科學的態度。
4、具有較好的邏輯思維能力和知識運用能力。
5、具有自我創新意識和自立創業精神。
(三)課程教學內容組織
以真實工作任務為依據序化工作內容,教學載體來源于企業的真實零件,每個學習項目都是一個完整的職業環境,對真實工件根據其復雜程度、加工難度、配合要求、加工精度、裝夾難度等進行了數學化處理,使學習環境符合學生的認知規律,具有加工零件從簡單到復雜、操作技能從生疏到熟練、工作經驗從無到有的遞進關系,每個項目之間還具有相互包容的關系,符合學生職業能力培養規律。
本課程教學內容設計如表1:
(四)“教、學、做”一體化教學組織實施
本課程的教學組織以小班額進行,班級學生人數不超過40人。一體化教學實施過程中,按學習項目進行,每個項目的實施分為理論引導、虛擬仿真、真崗實操三個環節進行,實現邊講授邊練習,邊練習邊實踐,邊實踐邊生產,保證教、學、做一體化。
理論引導環節:教師介紹教學項目的任務、相關理論知識等內容,引導學生理論積累再應用于實踐,在“教、學、做”三者之間的關系中,“教”是首位的,是“學與做”的基礎。
虛擬仿真環節:每個學習項目實施時,充分利用現代化教學手段,先由教師進行虛擬仿真,學生記錄仿真過程中的步驟,編制正確的加工程序,仿真加工出合格的零件并做好記錄,此環節整班進行。
真崗實操環節:學生根據虛擬仿真時正確加工程序及相應的注意事項,每位同學分配一臺數控車床進行實操加工(實訓項目逐人進行),將模擬仿真過程應用與生產實踐,提高動手操作能力,分析、總結出該項目的特點。
三、“教、學、做”一體化教學實施特色
(一)以賽促教、以賽促學,師生技能雙提升
在教學實施過程中,邊練邊賽,調動學生的學習積極性。我院自2007年以來,在學院開展《師生百項技能大賽》活動,結合本門課程教學要求,每年舉辦1次數控技能大賽,通過數控技能大賽活動的開展,營造了“學技術、比技能、展風采”的良好學習氛圍。結合省市級、國家級數控大賽拉練隊伍,使教師和學生的技能均得到提升。
(二)實訓基地工廠化,實行6S管理模式,增強崗位體驗
實訓基地采用6S管理模式,聘請企業專家深入現場指導教學,以學生為主導,從接到生產任務前期準備到產品檢驗合格,每個學生扮演一個崗位角色,一個循環結束后,進行角色輪換,討論加工方案的合理性及完成的質量檢驗,教師與專家進行總結和點評。在每個實踐環節中,注重技能強化的同時,貫穿6S管理理念,以“準員工”培養學生規范行為、安全生產的意識,提前進入崗位角色,增強崗位體驗。
四、結束語
通過《數控車削加工》課程“教、學、做”一體化教學法的探索與實踐應用,學生技能大幅度提升,增強了就業競爭力。只有在實踐教學開展中不斷的改革,順應社會需求,努力提高教學質量,才能為機械制造類培養出更多的應用型人才。
參考文獻:
[1]農杰.“教、學、做一體化”教學模式應用于《模擬電子技術》的探討[J].科技創新導報,2011,(24):178.
8. 車工(8學時,480分鐘)
(1)實踐教學與學生實操內容
知識
模塊
知識點
教學要求
計劃學時
支撐教學目標
安全教育
車工安全技術操作規程與實訓室規章制度
闡述車工實訓室各項規章制度,要求學生熟讀實訓室安全生產與設備保養等各項規定
0.5
目標:8/9
車工工種簡介
車床基本知識與車削加工概述
車床型號,規格及加工特點;
車床的組成、使用、車床操作安全技術和文明實訓
0.5
目標:2/5
學生實操準備
車床各部分功能
空車練習、開車練習(不切削)和基本操作考核
1
目標:2/5
車削加工
加工范圍
講解普通車床常見的形面的加工方法及工藝要求
5.5
目標:1/2/3/45/8
刀具
介紹常用刀具種類、結構
實際加工(示范)
示范講解實際工件的加工方法和加工要領,再次強調安全操作
學生實操
按圖紙要求加工、正確對刀、自動走刀
總結
作品整理
檢查完成作品質量
0.5
目標:2/7/8/9
結束
保養設備、清掃衛生、上交實訓報告。
(2)考核(本工種滿分100分)
勞動紀律5分(參照《工程訓練》評分細則執行);
文明生產15分;
考核點:安全操作、設備保養維護、工具的擺放、環境衛生。完成情況較好,得12-15分,如出現差錯,每項扣1-2分,最多扣15分。
勞動態度10分;
考核點:聽課情況(做好筆記、集中精力等)、積極參加實操練習等。完成情況較好,得9-10分,如出現差錯,每項扣2分,最多扣10分。
動手能力50分;
考核點:空車練習,開車練習(10分)、普車外圓加工(40分),括號中的分數為每項最高得分,操作每出現一處錯誤,扣分10%。
實訓報告20分;
關鍵詞:數控加工;實訓;模式;體系
近年來,中國的制造業取得了舉世矚目的成就,機械制造行業作為制造業基礎,龍頭的地位日益凸顯。隨著中國經濟的飛速發展,機械制造行業的作用必將進一步得到提升和強化,同時隨著國家產業結構的調整,機械制造業的就業前景一片光明。
我校模具數控專業學制三年,前兩年在校學習理論知識,到實訓車間接受實訓。我校模具數控專業特開設了《鉗工》 《車工加工工藝學 》 《模具數控加工技術》 《公差測量與技術》《機械制圖》 《CAD》《UG》《Mastercam》等基礎課程,使學生掌握編程理論及有關方面的知識,建立一個完整的知識體系。每周六進行全天的實訓操作,掌握數控加工的實際操作技術,每個學期要進行三個月的實訓,為第三年的頂崗實習做準備,這樣才能源源不斷的為企業輸送“血液”,學生才能學以致用,更好的就業。為了熟練地掌握操作技能,鞏固理論知識,本人將實訓課的教學模式分為五個步驟,也做實訓五步教學法。
1 鉗工實訓課:基礎性技能
隨著我國在世界制造業的中心地位的凸顯,機械制造領域中技能型人才愈顯緊缺,在“以服務為宗旨,以就業我導向”的職業教育辦學思想的指導下,各職業學校更加重視對學生技能的培養和培訓工作,鉗工是機械制造中最古老的金屬加工技術。19世紀以后,各種機床的發展和普及,雖然逐步使大部分鉗工作業實現了機械化和自動化,但在機械制造過程中鉗工仍是廣泛應用的基本技術。
鉗工的主要任務是使用鉗工工具,鉆床等,按技木要求對工件進行加工、修整、裝配等工作。鉗工主要用在機械加工方法不適宜或難以解決的場合。其特點是靈活性強,工作范圍廣,技術性強,操作者的技能水平直接決定工件的加工質量。國民經濟建設中,鉗工工種 占有很重要的地位,發揮著獨特的作用,如裝配、調式、安裝、維修、工具 制造等都離開鉗。
鉗工基本內容劃線、鏨削、鋸削、鉆孔、擴孔、鉸孔、锪孔、攻螺紋、套螺紋、刮削、研磨、技術測量、簡單的熱處理、并能部件機械進行配調試等。
鉗工實訓課的開設使學生正確使用和維護保養常用設備,了解鉗工安全操作技術及所用設備安全操作規程和車間(實訓室)安全文明生產管理規定。熟悉鉗工的基本知識,了解鉗工工藝范圍,掌握鉗工常用設備、工具的結構、用途及正確使用、維護保養方法。熟悉鉗工常用量具的基本知識,掌握鉗工常用量具使用和維護保養方法。掌握鉗工常用刃具的使用和刃磨方法。掌握鉗工的基本操作技能,按圖樣獨立加工工件,達到中級鉗工考核標準。培養勤學苦練精神,養成遵紀守規、安全操作、文明生產的職業習慣。并能使學生合理選擇主軸轉速切削用量、刀具的裝夾方式等,能夠根據零件的技術要求編制加工工藝。通過鉗工 的實訓使學生理解尺寸連接的概念,常用尺寸連接的基本方法,掌握尺寸定位、裝夾的概念方法,和典型結構的裝配工藝過程,并懂得機床的維修常識。
2 普車實訓課:苦練基本功
普車加工是模具數控專業學生必須掌握的基本功,只有苦練好車工技術,才能為將來的數控車加工掃平困難。
磨刀是車工基礎當中的基礎,只要刀具能夠磨對磨好,加工就能很順暢的進行,如果刀具磨不好,就會出現各種各樣的問題,例如:外圓車削不光滑,車削不動鐵,并出現很大的響聲;切斷刀磨不好,就會出現崩刀和車不了槽的現象等等。
一個合格的車工必須學會磨刀,裝刀,熟練操作機床,他們掌握工件的端面車削、內外外圓車削、槽車削、內外螺紋車削,以及更加復雜的細長軸車削、蝸桿蝸輪車削等,在此過程中學生會摸索出各種切削用量的最佳選擇,并且制定出最好的機械加工工藝,為后面的數控加工打下堅實的基礎。
不過從各學校機械專業學生組成結構來看,具有年齡小、個頭低、農村學生多,這就給普車實訓課安全操作帶來了一定難度。從心理上對車床操作具有畏懼感,經常表現出不敢大膽上車床操作的情緒,就是勉強上去,也是提心吊膽,生怕出現事故,因而造成心理的過度緊張或焦慮。當一旦發生小事故時,他們就驚慌失措,不是果斷地壓下安全按鈕或采取停車等措施,而是手足無措大喊大叫,或者逃離操作平臺,頭腦迷蒙誤操作,往往將一個小事故演變為一個大事故。這就要求實訓指導老師要多了解熟悉每一個學生,因人施教,進行差別化指導,除了多對他們手把手地傳授操作技能外,還要對他們進行心理上的訓練與指導,克服生理和心理上的障礙,培養學生勇敢、果斷、鎮靜和有必勝的意志品質。
3 數控仿真課:模擬數控技術
隨著科學技術的飛速發展,機械制造技術正在發生著深刻的變革,傳統的普通加工設備難以適應市場對產品質量、生產效率、多元化的要求,而以數控技術為核心的現在制造技術正在逐漸取代傳統的機械制造技術。數控制造技術是集機械制造技術、計算機技術、微電子 技術、現代控制技術、網絡信息技術、光機電一體化技術于一身的多學科高新制造技術。數 控技術水平的高低、數控機床的擁有量,已經成為衡量一個國家工業現代化水平的重要 標 志。
數控技術課程是一門實踐性很強的課程,離開實踐,就談不上素質,實踐是知識轉化并升華為素質的根本條件。要想達到理想的教學和實踐效果,僅在課堂上實施全方位的教學是不夠的,還應具備一個良好的實踐教學環境。
但是大部分農村中職學校設備不足,要想讓每個學生都擁有一臺機床跟著教師操作練習很困難,而數控加工仿真軟件的出現解決了這一問題。
它既能解決實訓設備不足,學生實習時間少的問題,又能加強學生對數控系統操作及控制面板的熟悉度,還能提高學生的編程能力及對加工工藝安排的能力。
數控仿真是對數控加工零件的走刀路線的模擬,通過計算機仿真練習,可以驗證程序 編寫的準確程度,防止試加工時撞刀,及時對加工程序給予修正。仿真練習中使學生熟悉仿真機床的操作面板和錄入面板,明確每個按鍵的功能,掌握建立工件坐標系,選擇刀具集合度,設置刀偏、刀位的方法。正確靈活地選用切削指令,制定加工程序加工出符合要求 的零件。
4 數控實訓課:增強綜合素質
近年來,數控機床以其加工精度高、柔性好、適應中批量生產而日益受到重視,由于數 控機床是通過數控程序完成加工循環的,無需人工操作,調試方便,適應靈活多變的產品,使得中小批生產自動化成為可能。目前國內市場需要大批數控人才,急需大批能熟練掌握數控機床編程、操作、維護的一線工人,所以中職學校加強數控實訓,以增強學生的綜合素質為基礎,以能力為本位,把培養學生的職業能力放在首要位置,加強實踐性教學環節,使學 生成為企業生產一線迫切需要的高素質勞動者。基予數控仿真的練習,同學把仿真后的程 序輸 數控機床上進行實操練習。由于仿真軟件和數控車床按鍵功能,車削的方法,刀具的 選擇等是基本相同的,所以學生短時間內可以熟練操作機床。數控機床練習時,除了嚴格按操作規執行外,遇到具體問題,能夠正確解決,具體在數控車床和數控銑床操作時還要注意以下幾點。
(1)學會選擇刀具及切削參數,工件的材質不同,所用的刀具幾何角度不同。
(2)數控加工之前,要根據工件的圖形編制好程序。模擬加工,確認無誤后把程序傳送到數控機床上。
(3)進行數控機床的對刀工作,這一項十分重要,直接關系到人身安全和工件的好壞。
(4)精加工前使用MO0指令使機床暫停測量后,重新檢查是否需要調整刀補,再繼續精車,要保質保量地加工出合格的產品。
(5)加工的過程中要遵循由易到難,由簡單到復雜,由單項到綜合的原則進行加工。加工之前對零件進行加工工藝分析,確定裝夾方法、切削用量等,做到萬無一失,從而訓練學生的實踐能力及嚴謹的科學學習態度。
(6)認真填寫好實驗報告,組織學生以小組為單位對加工出來的零件互評、自評。不能放過任何一個細節,選出優秀的零件放到展柜里展覽,以激發學生的上進心。中職學校 實訓課注重培養學生的技能,掌握加工常用工件的工藝分析方法,編程方法和機床的實際操 作技能,這樣才能使學生在這一行業中、在自己的崗位上,實現自己的價值。
5 探究提高:優化實訓效果“教學相長”,在教學過程中,師生共同學習,相互總結提高,通過多年的實踐,筆者認為數控實訓的重點要從以下幾個方面人手
(1)明確實訓目的,安排數控實訓的基本目的是通過該課程的學習,使學生熟練的掌握數控車床、數控銑床的基本手工編程方法,電火花、線切割數控機床操作方法,初步掌握數控機床精度檢驗和維護技能。
(2)精心組織,認真做好實習教學。在零件車削的實際教學中,要根據實訓的教學內容,機床的種類,合理的安排加工工藝和準確的編寫加工程序,實踐中優化實訓效果,在 數控專業的實訓課中,鉗工―― 普車加工―― 數控仿真―― 數控加工,充分的利用了教 學資源,避免了事故的發生,提高了機床的利用率和使用壽命。
(3)實訓教學取得的成果實訓是職業教育中最主要的教學環節,動手能力的高低直接影響學生的就業。在實訓課程之后,絕大多數學基本掌握數控機床的基本操作,感到不僅實際動手能力得到了前所未有的提高,而且通過具體的實踐進一步激發學生對專業知識的 興趣,并且做到理論和實踐相結合,為今后自身的就業及發展打下扎實的基礎,現在學校一直進行“校企合作”,教學和生產相結合,教學效果會更好。
(4)存在的問題和努力方向
①我校數控設備不足,影響學生的正常實訓,遠遠不能滿足教學需求。
②大部分年輕專業教師實際操作水平較低,需要多進行培訓和下廠實踐,這樣可以提高教學能力。
③以后一定會努力提高自己的專業知識水平和實際操作能力,更好的勝任教學工作。
參考文獻:
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一、修訂培養計劃,增加實訓學時
許多高校的金工實習車工實訓的學時較少,對于基礎制造來說,最多的只有一周,對于數控加工來講,一般只有一到兩周,學生只能了解和認識一些淺薄的車削加工工藝知識,體驗一些簡單的基本操作技能,而還有許多的基礎知識和操作技能教師無時間傳授,學生也沒有時間學習,教師只能按師傅帶徒弟的方式機械簡要教學,更談不上創新意識的培養和設計制造,所以希望各高校應高度重視,把人才培養方案按其培養應用型和實用型人才的方向進行修改,增大學生實訓時間,為培養與社會接軌的實用型人才全面推進實踐教學方案改革。
二、構建合適的教學內容
高校是培養工程技術人員的搖籃,構建合適的教學內容有利于提高學生的操作技能和創新意識,教育部課程教學指導組在金工系列課程改革指南中指出:要不斷更新實習內容,盡可能創造條件,增加新技術、新工藝、新設備實習的比例,并引入現代教育技術,逐步代替“作坊式、師傅帶徒弟”的落后方法。構建合適社會發展需求的車工實訓教學內容,有助于培養學生的實操能力和認知能力以及創新意識能力,因此,本文以貴陽學院金工實習為個案,根據自身的條件和特色原則以及社會資源,將車工實訓內容分為五大模塊進行實訓,即:安全操作技術、基礎制造技術、檢驗測量技術、數控制造技術和創新制造技術。
1.安全操作技術。
安全操作技術是實習教學中的重中之重,是提高實習教學正常進行的安全保障。在進行實操前,老師應在實習環境下進行安全操作講解,把車削加工的安全注意事項、安全操作規程和安全防范措施的具體內容講透徹,讓每位學生都了解,并要求學生牢記,對車削過程中易發生的安全事故通過現場示教和多媒體圖片展示相結合的形式進行解說,對發生安全事故時應采取的正確措施進行講解,以提高學生對安全的重視,增加學生的安全防范意識。
2.基礎制造技術。
通過基礎制造技術訓練,培養學生對普通車床的操作和對簡單零件生產過程的動手與認知能力,對加工工藝的理解與分析能力;了解車床的主要結構和各組成部分的使用性能、工作作用和相互間的位置關系,了解車床的傳動原理和主要加工范圍,懂得和使用車床的夾具及附件,熟悉基本零件加工的裝夾和操作技能的方法;了解金屬切削加工的原理,了解刀具結構和材料,了解各種車刀及成型刀具的使用方法,了解車削加工工藝基本方法,讓學生懂得和理解更多的基礎制造技術知識。
3.檢驗測量技術。
通過檢驗測量技術的訓練,讓學生了解量具的使用方法,能正確使用量具(如:游標卡尺、千分尺、百分表、塞規、環規等)檢測零件,從而確定零件的合格與否。車削加工的質量主要是指外圓表面、內孔及端面的表面粗糙度、尺寸精度、形狀精度和位置精度,而由于各種因素的影響,車削加工可能會產生多種質量缺陷,每個工件車削完畢都需要對其進行質量檢驗。通過對零件公差的檢測,知道未注尺寸公差怎樣查找,權限尺寸公差怎樣確定,形位公差怎樣檢測等;通過對表面質量的檢測,了解表面質量在零件中的重要作用,會運用比對塊對各加工表面粗糙度進行比對判定,了解表面粗糙度的原理和運用;從而對零件的合格與否有個正確的判斷和認識。
4.數控制造技術。
通過數控制造技術訓練,使學生能運用基礎制造工藝知識與數控制造技術工藝知識有機結合在一起,能正確地熟悉和了解CAD/CAM在工程設計與制造中的運用,了解和掌握好基礎的數控車編程,數控車的操作技能和加工方法,從而提高學生應用現代科學理論與技術、分析和解決實際工程中的基本問題的能力和素質,為創新制造技術奠定好堅實的基礎。
5.創新制造技術。
通過創新制造技術的培養訓練,使學生會運用二維和三維工程制圖設計機械零件,對零件進行合理的工藝編程;了解創新的概念,培養學生創新精神與創新意識,全面樹立學生的成才意識和創業意識,提高同學之間的協作能力和團隊精神。讓學生的大腦充分開動起來,在對設備、零件的生產工藝進行設計創新時,不再感到無從下手,而是能夠運用各種較為合理的思維方法,進行靈活轉換,以其新穎的獨創方法和方式去解決實際問題,給學有余力的學生提供個性化發展空間,使他們更好地發揮聰明才智,充分去實現自我,表現自我,完善自我。
三、實訓報告的撰寫
實訓報告是培養學生對實訓作品生產過程的記錄,是提高學生對實踐過程的分析能力和寫作能力。所以,本人認為:車工實訓報告應以實訓作品的切削加工為主,其他教學內容為輔。從實訓作品加工開始入手,到零件加工完成,通過實訓中的觀察、分析、操作、加工、測量、判斷,如實地把完成作品的全過程和加工結果用文字加表格的形式記錄整理下來。其撰寫內容應有:基本情況、加工內容(采用流程圖)、加工步驟(加工部位、裝夾方法、加工方法、使用刀具、測量量具、加工簡圖等)、檢驗報告(檢查部位、檢查內容、使用量具、檢查結果等)、質量缺陷分析(質量缺陷、產生原因、預防措施等)、實訓總結等,對上述一系列活動從開始到結束進行闡述,通過實訓中的人和事物及有關知識的有機結合,完整表述作品的加工工藝活動情況。
四、構建合理的教學體系
一、利用好機械設備,實訓教學工作化
利用設備,提供幾個車外圓的制作方法,有些是錯誤的,供學生判斷。實施分層教學,對某些學習能力強的學生,教師作個別指導,讓學生經歷整個車外圓的制作過程,就像在工廠中的工作過程一樣,只是工作的地點不同。這樣可以增強其工作體驗,就把實訓中那些復雜冗長的文字敘述、規定和要求等自然地融入訓練中,便于學生理解和掌握,讓他們提前感悟將來工作崗位的氛圍,從而激發其學習興趣,提高了教學效益,同時也保證了教學設備處于安全狀態。
二、任務驅動教學法在“車外圓”教學中的實施過程
根據學生人數分組是有效實施任務驅動法教學的手段。為了讓不同層次、不同特質的學生能取長補短,搭配合理,相互促進,因此組員的分組原則是“組間同質、組內異質,優勢互補”。采用任務驅動教學法,不僅能讓學生在“車外圓”的制作過程中獨立思考如何消除產生空行程的因素,弄清拖板刻度與工件直徑大小的關系、工件的安裝與調試、操作規程與要求等,而且能在工作中學會糾正錯誤,排除故障,總結經驗教訓,同時在完成任務的過程中學會合作、學會交流,從而能充分激發他們的思維能力,形成良好的學習氛圍。因此實施任務驅動教學法的最終目標是為了提升學生的綜合能力。
1.確定任務
筆者針對大部分學生動手能力較強,而且基礎較好的情況,專門設計了任務書(見表1)。
表1 項目任務書
任務名稱 車外圓
任務目的 1.掌握車外圓的方法。
2.能精確控制外圓直徑尺寸范圍。
分組任務 第一組:診斷絲杠與螺母產生空行程的原因;示范與尋找拖板刻度與工件直徑大小的關系;安裝與調試工件,并給第二組做示范。
第二組:思考和檢查第一組的工作過程中有沒有出現錯誤的地方,指出來予以改正,并自己重新做一次,同時給第三組做示范。
第三組:比較第一組與第二組操作方法的異同,指出其原因及改正方法,自己按正確的方法給這兩組同學做示范,做一個合格的車外圓,同時指導不會做的同學。
教學資源 任務1:怎樣消除絲杠與螺母之間的間隙,因此會產生空行程(即刻度盤轉動,而刀架并未移動)?如果工件直徑減小0.8mm,那么中拖板刻度()時針旋轉()格?
任務2:安裝調試車刀、刀架等工件,調整機床,用千分尺測量原始工件,算出加工余量。
任務3:按步驟和要求完成一個“車外圓”。
任務4:對完成的“車外圓”進行質量分析。
教學資源 車工實訓教材;C6132A機床、刀、鋼卷尺、45號鋼。
教學評價 1.小組自評:各組點評本組任務的成功之處和需要改進的地方。
2.小組互評:各組的代表,對其他組的成果進行評論,指出別組的優點和值得借鑒的地方。同時指出存在的不足和需要改進的地方。
教師把任務書發給學生,引導他們認真閱讀任務書內容后,先確定方案,再組內分工,最后才動手操作實施。
2.實施過程
(1)任務1:怎樣消除絲杠與螺母之間的間隙,因此會產生空行程(即刻度盤轉動,而刀架并未移動)?
使用時必須慢慢地把刻度盤轉到所需要的位置。若不慎多轉過幾格,不能簡單地退回幾格,必須向相反方向退回全部空行程,再轉到所需位置。
如果工件直徑減小0.8mm,那么中拖板刻度()時針旋轉()格?(答案略)
(2)任務2:安裝調試車刀、刀架等工件,選擇車刀,調整機床,用千分尺測量原始工件,算出加工余量。
將工件安裝在卡盤上做旋轉運動,車刀安裝在刀架上,使之接觸工件并作相對縱向進給運動,便可車出外圓。之后調整機床(調整機床主要包括調整主軸轉速和車刀的進給量),用千分尺測量原始工件,得到初始直徑D1,再把D1和所求的D2相減,得到要車去的加工余量d(d=D1―D2)。
(3)任務3:按步驟和要求完成一個“車外圓”,并對過程做分析。車削外圓是車削加工中最基本的操作。成一個“車外圓”的步驟是:開機、對刀、粗刀、測量、精車、停機、檢驗錯誤等。為了完成實訓任務,同學們學習的熱情很高,個個躍躍欲試,小心翼翼進刀、退刀、試切、測量,不時檢查具設備和工件,做好記錄,分析結果。
具體做法是:首先學生互相做示范,老師引導學生仔細觀察動作要領。重點內容邊做邊給學生講解,再互相模仿,老師在旁邊指導,特別強調安全要求及其他注意事項。其次,在學生中采取如下方法實訓:
①輪流操作法。如在車外圓時,先把學生分成2人一個小組,一個上機床操作,一個同學在旁邊看,并對照自己的操作和別人有什么不同,一段時間后老師做出評價、指導,再換其他同學操作。
②分步實訓法。如在車工件的外圓時,根據實訓內容,把實訓過程分為2~3步,每步一個要求,教師巡回指導。做完一步,教師評價指導后,提高精度要求,再進行第二步訓練,教師檢查后,繼續提高精度要求,再進行第三步訓練。這樣循序漸進,一步一個腳印,便于提高學生的學習效率。
③個別指導與集體講評法。如在練習外圓加工時,當學生遇到難題可舉手詢問,教師巡回個別指導,然后統一講評,再讓學生練習。
④交換工位、學生自評糾錯法。如在車外圓中,學生個人操作完成后,兩兩交換工位,檢查其精確度要求是否在規定范圍內,如果不在,分析原因并將錯誤糾正過來,鍛煉學生的自查能力。
同學們在整個過程都盡了最大努力來完成任務,培養他們思考問題的能力、交流溝通能力和團結合作精神,提高了教學效益。
(4)任務4:對完成的“車外圓”進行質量分析。①尺寸不正確:原因是車削時粗心大意,看錯尺寸;刻度盤計算錯誤或操作失誤;測量時不仔細,不準確。
②表面粗糙度不符合要求:原因是車刀刃磨角度不對;刀具安裝不正確或刀具磨損,以及切削用量選擇不當;車床各部分間隙過大。
③外徑有錐度:原因是吃刀深度過大,刀具磨損;刀具或拖板松動;用小拖板車削時轉盤下基準線未對準“0”線;兩頂尖車削時床尾“0”線不在軸心線上;精車時加工余量不足。
(5)任務流程圖(教學流程)如下:
第一,精講。主要內容:講解并回憶本節相關的實訓理論要求、依據,以及實訓目的、要達到的目標。
第二,示范。主要內容:給學生做示范,讓學生仔細觀察動作要領;重點內容邊做邊給學生講解;讓學生模仿,并在旁邊指導;安全要求及其他注意事項。
第三,訓練。主要內容是:在教師的指導下,學生動手操作,訓練技能。一是輪流操作法。如在車外圓時,先把學生分成2人一個小組,一個上機床操作,一個同學在旁邊看,并對照自己的操作和別人有什么不同,一段時間后老師做出評價、指導,再換其他同學操作。二是分步實訓法。如在車工件的外圓時,根據實訓內容,把實訓過程分為2~3步,每步一個要求,教師巡回指導。做完一步,教師評價指導后,提高精度要求,再進行第二步訓練,教師檢查后,繼續提高精度要求,再進行第三步訓練。這樣循序漸進,一步一個腳印,便于提高學生的學習效率。三是個別指導與集體講評法。如在練習外圓加工時,當學生遇到難題可舉手詢問,教師巡回個別指導,然后統一講評,再讓學生練習。四是換工位、學生自評糾錯法。如在車外圓中,學生個人操作完成后,兩兩交換工位,檢查其精確度要求是否在規定范圍內,如果不在,分析原因并將錯誤糾正過來,鍛煉學生的自查能力。
第四,小結。主要內容:對學生的訓練情況做出評價,肯定成績,指出不足;總結本節實訓的要點和關鍵;部署課外訓練。
學生在操作過程中不斷地獲得成就感,互相促進,形成良性循環,求知欲望得到了極大滿足,從中培養了勇于探索、開拓進取的精神,他們的自學能力和解決問題的能力也得到了提高。
三、任務驅動教學法在“車外圓”教學中的教學評價與教學效果分析
1.教學評價
為了鼓勵學生在實訓后形成善于總結的良好習慣,老師要求各組在任務結束后展示操作流程圖、操作心得和操作技巧,各組長互相點評,重點指出自己的成功之處及需要改進的地方。而教師的評價側重在實訓過程,而非結果。為此在實訓過程中引入一種類似“智力競賽”的競賽激勵法,目的是鼓勵大家既互相合作又有競爭,激發學習興趣,活躍課堂氣氛,提高教學效益。結果證明,這樣的方法完全達到預期的教學目的。教學評價見表2。
2.教學效果分析
為了評價任務驅動教學法與傳統教學法對中等職業學校學生學習效果的影響,筆者分別在同一年級兩個平行班機電(091)班和機電(092)班的實訓中采用兩種教學法教授同一內容“車外圓”,對教學效果作如下對比分析(見表3和表4)。
實踐證明:以學生為主體、教師為主導的教學理念在任務驅動教學中能得到很好的體現和落實,學生動手操作的機會增多了,學習態度和課堂紀律大大改善了,學習成績明提高。在具體的教學中,教師先把學習的重點和難點以任務的方式下達到各小組,在教師的引導下,學生圍繞一個共同的任務展開活動,以問題驅動教學,通過自主探究、互動協作和動手操作等方式,把教師下達的任務逐項完成,在不經意之中解決了教學的重點和難點,學生的工作責任心、自信心、學習自覺性和積極性等都得到了提高。
四、任務驅動教學法的實踐體會