数控机床的基本知识范文
时间:2023-12-14 17:40:43
导语:如何才能写好一篇数控机床的基本知识,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公文云整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
目前,数控技术作为先进的制造技术,已经在制造业中得到了广泛使用。同时,劳动力市场出现了数控技术应用型人才的严重短缺,媒体不断呼吁“高薪难聘高素质的数控技工”。2003年,教育部等六部门联合发出了《关于实施职业院校制造业和现代服务业技能型紧缺人才培养培训工程的通知》,将数控技术应用专业列为四类紧缺专业之一,要求把提高学生的职业能力放在突出的位置,加强实践教学,努力造就制造业和现代服务业一线迫切需要的高素质技能型人才。
而面向21世纪中职学校“数控技术应用”专业教学改革方案的研究于2000年10月通过专家的评审,此教学改革方案代表了当今社会需求和教育的改革方向。数控教学就是培养数控技术应用型人才:要求他们既有扎实的理论基础,又有较强的动手能力。那么怎样做才能达到预期的效果呢?下面就从三方面具体分析:
一、确定专业教学的基本知识架构
多数中职数控专业是从传统的机械专业中发展而来,其基本的知识架构还留有过去学科系统化的影子,近年在职业教育应以“就业为导向、技能为核心”的指导下,各校均在积极探索专业教学改革之路,课程体系也正逐步向工作过程系统化转变,但对工作过程系统化课程体系的基本知识架构的认识,仍存在较大分歧。我们说一个良好的数控技工必备的知识结构:①机械识图和公差;②AutoCAD绘图技能;③切削原理、刀具和材料;④数控加工工艺;⑤数控手工编程;⑥数控车床,铣床操作等等。 上述知识点构建了数控车、铣工的一个基本知识体系。我校的数控专业的学生,由于基础薄弱,接受能力欠缺。首先应该花力气让他们学好机械制图,要打好机械制图的基本功。在制图这块,我们停留在手工绘图的基本训练上。而随着信息时代的到来,计算机技术日益发展,制图早已实现计算机辅助绘图,但我们的学生根本不知道AutoCAD绘图。建议开创AutoCAD教学或培训,增加机加工、加工工艺、数控手工编程的课时,夯实学生基础。
中职数控专业教学改革一直探求课程设置的主体框架。围绕这个基本框架,有条件时,我校可以增设一些如:机床夹具、机床电气控制、液压传动、专业英语等,进一步提升职业能力的课程,甚至可以开展模块化教学,比如数控编程工艺与操作一个模块、数控机床维护与维修作为一个模块等等。在教学组织中对这个基本知识框架把握得越符合生产实际,我们的教学才能越接近企业的实际需求。
二、强调教学实施中实践技能的培训
我校安排了技能培训,但教学中把实训重点放在数控机床的简单操作上,数控编程的教学能加工出零件的几何形状,但对零件的尺寸公差及表面粗糙度几乎不做要求。这对于大多数学生而言掌握好它确实是教学质量的飞跃。而要培养更高的学生,我们是做得不够的。因为它不能满足企业对数控人才的需求,教学严重脱离了生产实际。 所以还要增加学生联系各专业知识并加以综合运用,如数控加工工艺、数控车床的熟练操作及各种工量具的使用等相关的实践技能训练。实际上只有按照图纸给出的尺寸公差及粗糙度等级确定了加工工艺后,才能编出合理的程序,进而加工出合格的产品。学生的实际加工生产技能在经过一系列实践技能培训后得到了显著的提高。 故在教学中一方面应切实加强实践性技能的实训指导,另一方面严格按照生产图纸的要求进行加工和检测,以训练学生独立加工出合格产品为实训目标,才有可能彻底扭转教学严重脱离生产实际的局面。
三、突显实操环节
在课堂上讲的理论,如加工路线、切削用量、刀具选择等相关工艺知识等,学生还能接受,编出工艺合理程序,而学生实操机会少,教学效果就会大打折扣,相当多的学生表示难于理解,以至于无法编出工艺合理的程序。故教学应增大实操教学的力度,增加学生独立操作机床的训练,不能只给学生作“演示实验”。 实操教学不单指数控机床,也包括普通机床的实操。例如,孔类零件的数控加工,其加工工艺和普通车床的加工工艺基本是一样的:打中心孔钻孔扩孔粗镗精镗,只不过在数控机床上,粗精镗是通过编制程序自动加工的,而非手工操作加工。我校配备有实习工厂,可以拟订开放时间,让他们自己动手训练。显然,一个在普通车床上熟练加工过这类零件的学生,学习应用数控机床加工时,无论是从工艺还是从编程上都会是轻而易举的。在教学中不仅数控机床实操环节,普通机床的实操也不能少,还应该尽一切可能加强,否则提高学生的实际动手能力将是一句空话。
篇2
实践教学体系建设的指导思想是坚持“理论教学与实践能力培养相结合”的原则,注重课堂教学和工程实践相结合,教学内容紧跟“数控技术”的新技术、新装备及其发展趋势。教学中既传授基本知识,又注重基本技能、工程实践能力和创新能力的培养,将“理论是基础,实践是保证,应用是重点”[1]的教学理念贯穿于实践教学各环节之中,逐步形成一个由“认识实习、金工实习、课程实验、数控技能培训、数控竞赛、数控加工工艺分析与数控加工编程课程设计、生产实习、创新实践、毕业设计”等九个环节组成的实践教学体系,如图1所示。实践教学按照“传承性,阶梯性,连续性,创新性”的思想进行设计。在实践教学中,按照工程实践教育、认识与训练、实验与实践、技能培训与课程设计、创新实践与毕业设计五个层次,形成阶段化、模块化的教学过程,将工程实践能力培养由浅入深、循序渐进,贯穿于教学的各个环节,合理设计实践教学体系中的各环节及其内容,培养学生的工程实践能力和创新能力。
数控技术应用实践教学体系分五个层次贯穿于整个本科教学的全过程:
第一层次:学科教授做学科讲座,观看数控加工录像资料,参观学校教学设施,培养学生学习数控技术的兴趣。
第二层次:校内外结合,开展认识实习和金工实习,进行机械工程认识与训练。
第三层次:实验、实践、设计和创新实践结合,进行数控技术应用实验与实践教学。
第四层次:将数控技能培训和课程设计相结合,培养学生利用数控实践知识分析问题和解决问题的能力;并组织学生参加数控大赛、进行数控技能训练。
第五层次:开展广泛的创新活动,并通过毕业设计,提升学生分析问题、解决问题的能力。
2数控技术及应用实践教学体系结构
2.1认识实习
新生入校的第一学期,组织学生观看数控加工录像资料,请专家教授进行数控加工技术讲座,组织学生参观学校实验室的数控教学设备,在校外工厂参观先进的数控加工设备及数控加工过程,使学生对数控技术有一个感性认识,提升学生学习数控技术的兴趣。
2.2金工实习
学生金工实习的过程中,设置数控机床操作和自动编程等两个数控技术的实习项目。在数控机床操作项目中利用教学型数控机床所含有的简易自动编程软件,让学生自己设计加工图案,然后自动生成加工程序,再在蜡块或有机玻璃上雕刻出所设计的图像,这样极大的激发学生的学习热情。在自动编程项目中要求学生在CAXA制造工程师软件中完成三维实体造型,然后根据教师提示完成加工工艺设置,生成数控加工刀具路径,最后生成数控加工程序。完成比较好的程序还可以上传到数控机床上,加工出零件来。
2.3课程实验
通过认识实习和金工实习,学生对数控技术建立了一个初步认识,第三学年开设数控技术及其应用课程,在课程中开设教学实验,实验教学围绕课堂教学内容设置,加深学生对所学知识的理解。课程实验开设数控机床认识实验、数控原理实验、数控编程实验和数控机床操作等四个基本实验。数控机床认识实验通过对工业用数控机床观察,了解数控机床(如SK50数控车床、XK715D数控立式铣床、DK77型数控电火花线切割机、数控电火花成型机等)的基本结构、加工对象及其用途;了解FANUC0i系列数控系统;掌握数控机床(如SK50数控车床、XK715D数控立式铣床等)的坐标系建立、基本运动和回零操作。数控原理实验通过对华中数控生产的HED-21S数控系统综合实验台的拆装调试,要求学生了解数控系统的特点、基本组成和应用;了解数控系统常用部件的原理与作用;熟悉常见数控系统与数控机床的连接与基本调试操作。数控编程实验通过在浙大辰光软件和宇龙数控仿真模拟软件上完成指定零件的数控加工程序编制与调试,使学生掌握数控加工程序的手工编制方法与程序调试技巧。数控机床操作实验,通过对CGM4300B数控铣床的操作,在蜡块上加工零件,使学生了解数控铣床的基本特点和机床坐标系的建立;掌握数控机床常规操作方法,重点学习数控机床回零操作、手动对刀操作、工件坐标系设定、程序输入与编辑、程序调试、自动加工等操作。
2.4数控工艺技能培训
数控高级人才的培养,必须十分注重学生动手能力的培养,我们在课余时间,充分利用学校现有的资源,对学有余力且对其感兴趣的学生进行120学时的数控加工工艺培训,培训分为数控工艺分析、自动编程软件(CAXA制造工程师)的应用、数控机床操作等三个方面。数控工艺培训要求学生通过培训具有基本零件的工序划分、刀具卡具的选择、工艺基准的制定、切削用量的选择和切削液的选择等数控加工工艺分析与设计能力。自动编程软件的应用要求学生通过培训,掌握功能齐全的实用型自动编程软件,如MasterCAM,Cimatron,Delcam,CAXA等自动编程软件,利用这些软件编制较为复杂的零件或模具加工程序,同时具有驾驭目前国内市场上流行的集成度高的诸如CATIA、Pro/E、UG(Unigraphics)等CAD/CAM软件的能力。数控机床操作培训要求学生熟练掌握数控机床的各种基本操作,掌握加工程序的输入与加工程序调试,掌握自动编程后的程序传输方法,掌握在线加工方法。总之,通过数控培训增强了学生的数控技术实践能力,培养学生创新能力。数控技能培训将数控技术理论与实践有机结合,巩固理论知识,培养学生的动手能力。
2.5数控加工工艺分析与数控加工编程课程设计
为加强学生的数控技术实践能力,机械设计制造及其自动化专业在学习了数控技术及其应用与数控加工工艺等课程后,安排数控加工工艺分析与数控编程课程设计,要求学生从零件图的识图开始,通过数控加工工艺分析和设计,选择刀具、卡具(包括专用卡具的设计),然后编写数控加工程序,并对其进行调试,最后操作数控机床,加工出要求的零件来。课程设计两周时间,要求每个学生零件图都不相同。课程设计开设后收到了良好的效果,达到了预期的目的。
2.6数控技术创新实验
重视创新实践环节,大力发掘资源,调动学生的主动性和创造性,根据不同年级的特点,分层次开展开放性数控创新实践活动,要求学生根据学校现有的设备状况及自身的理论知识与教师一起设计创新实验,并在实验的基础上逐步完善设计内容。数控创新实践活动基本上围绕三个方面进行,一是围绕产品建模、系统仿真、NC代码生成、网络传输到零件的数控加工进行;二是围绕数控系统构建、普通机床的数控化改造、专用机床控制系统的模拟设计等内容进行,三是围绕数控机床的故障分析与数控机床的维护维修等内容开展。通过创新实验的设计,培养和强化学生综合运用知识的能力、工程实践能力和创新能力。
2.7生产实习
我们始终将生产实习环节视为强化教学效果、实现理论联系实际的最有效手段。对高层次数控人才培养来说,生产实习基地一般选择在数控机床制造厂。要十分重视实习基地的建设,对已建成完善的实习教学基地,实现制度化的管理。为学生的实践能力的提高搭建一个更好的平台。
学生在实习基地实习内容一般分为两大部分,一是在数控机床组装车间了解数控机床的装配调试,包括电器部分装配调试和机械部分装配调试。二是在零部件制造车间掌握数控机床主要零部件的制造工艺过程,了解数控制造厂的工艺设计规程,掌握典型零件的数控加工工艺与数控加工程序的编制。三是跟随数控机床维修人员进行售后服务,掌握数控机床维护维修的基本方法。通过生产实习,使学生进一步掌握数控机床的结构原理,更加了解数控加工工艺分析的方法和数控加工程序编制。更加强化学生的工程意识、工程实践能力和创新意识、创新能力。
2.8数控竞赛
利用校团委在校内组织数控大赛或与兄弟院校的数控对抗赛,组织学生参加两年一届的六部委举办的全国数控技能大赛,促使学生带着问题去学习,克服了学生理论学习的盲目性,提高了学生学习的兴趣与积极性,更有利于学生工程实践能力和创新能力的提高。
2.9毕业设计
通过理论、实践、培训、创新四位一体的教学过程,把数控技术基础理论、实践能力和创新能力培养融为一体,在毕业设计中将这些知识综合应用,培养学生综合应用能力。学校高度重视学生的毕业设计环节,所有指导教师深入现场获得了第一手资料,结合现场实际,精心遴选题目,提供给学生科学、合理的论文题目。为部分学生选配现场工程技术人员为毕业设计指导教师。要求学生除查阅资料外,用一定的时间到现场去学习、调研。有条件的时候,学生可直接在现场完成毕业设计。通过各种方式将毕业设计与现场实际相结合,收到良好的效果。
3结语
篇3
论文摘要:本文通过分析目前我国数控技术人才培养现状和企业对数控技术人才的素质要求,探讨数控技术应用岗位所需专业知识的结构,最后提出了对专业基础课,专业课程的教学课程及内容进行整合的基本思路。
随着科学技术的发展,世界先进制造技术的兴起和不断成熟,对数控加工技术提出了更高的要求,目前我国制造业已开始广泛使用先进的数控技术,但掌握数控技术的机电复合型人才奇缺,数控编程、数控机床操作和维护人员更是不足。据调查目前我国高校数控方向的毕业生每人通常有4个以上的就业岗位可供选择,毕业生一次性就业率在95%以上。来自大学、高等职业技术院校的数控技术应用专业的毕业生,虽然具有一定的专业知识和动手能力,但缺乏工艺经验,难以满足某些企业对加工和维修一体化的复合型人才的要求。这主要是作为培养技术人才的高校、高职院校在加大培养数控人才的力度的同时,没有根据数控技术岗位需求的变化来相应的改变教学模式和教学内容,仍在延续传统教学模式所造成的。
目前市场对数控人才的需求有以下三个层次,所需掌握的知识结构也各不同。
(1)金领层:这类人才需熟悉机械加工和数控加工工艺,具有熟练的数控编程能力、较高的数控设备操作能力和数控设备的维护、维修能力,且具有一定的实际经验和宽厚的综合理论知识,能自行完成数控系统的选型、数控机床机械机构的设计和控制系统的安装调试和维护,独立完成机床数控化改造等工作。
(2)灰领层:具有较为系统的机械加工工艺理论知识,熟悉数控加工工艺的特点,能够完成数控程序编制和数控机床维护等工作。
(3)蓝领层:具有手工编程和调试数控机床的能力,熟练的数控机床操作能力,了解自动编程和数控机床的简单维修,能够完成数控机床的操作、调试和维护等工作。
本文从培养数控技术应用型通才的角度来探讨其岗位所需的专业知识结构,并依此为基础来讨论专业基础课和专业课程的设置及课程教学内容的整合。
数控技术是用数字化信号对设备运行及其加工过程进行控制的一种自动控制技术。模拟控制系统中的控制信息是模拟量,而数字控制系统中的控制是数字量,在计算机技术迅速发展的推动下数控技术以其表达信息准确,可进行复杂信息处理且具有逻辑处理能力,使刚性机械设备具备了柔性。
从机床控制技术的观点来看,数控技术的cnc系统把计算机引入数控系统,可利用计算机的数据处理能力方便地实现各种控制策略,用软件实现机床的开关量控制。当被加工对象的数字信息被送入到专用的或通用的计算机后,计算机对输入的信息进行处理与运算,发出各种指令来控制机床的伺服系统或其它执行元件,使机床自动加工出所需要的工件。数控机床就是将加工过程所需的各种操作和步骤,以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码来表示。这使数控机床与其它自动机床具有了一个显著的区别:当加工对象改变时,除了重新装夹工件和更换刀具之外,只需要更换新的控制程序,不需要对机床硬件作任何调整或少量调整即可。
从机械加工技术的观点来看,数控加工技术属于现代制造技术的范畴,是计算机技术、信息技术与机械技术交叉融合而形成的一门综合性新技术。数控机床,是数字控制技术嫁接到金属切削机床上的产物。数控机床的加工方法仍然是采用金属切削方法。因而,数控加工与传统机械加工的工艺规程从总体上说是一致的。由数控机床的成形运动的控制采用了计算机数字控制技术,不但能够使其成形运动实行两轴或多轴联动,使数控机床能够在两维和三维空间中实现任意曲面的加工,而且使机床结构大大简化,使数控机床所能采用的切削方法增多,加工工艺范围增大。因而数控加工工艺过程与传统加工工艺过程产生了较大差异,主要体现在:单台数控机床可使用多种切削加工方法、工艺范围增大,数控加工的工序内容比普通机加工的序内容复杂、工艺过程缩短,工艺装备种类和数量减少,装夹次数减少,加工精度和质量主要由机床保证,特别是加工中心(mc),可实现除定位基面以外的其它大部分表面的加工,机床柔性增大。数控加工工艺的制订不但涉及到传统机械制造工艺制定的基本理论知识,还包括加工原点的确定、工序内容的划分、刀具轨迹的确定、刀具的选择与使用和切削用量的选择等具体内容。
从以上分析,数控的金领层应具备根据被加工对象的工艺特征和特殊要求,编制数控程序及调试、维护数控机床和使用数控机床进行加工的能力。
根据其能力需求,我们可以从以下两个方面来分析其所需的知识结构。
从机床控制方面,数控的金领层应在电工电子、计算机原理及控制、计算机编程语言、数控原理及数控机床、数控软件及数控编程等方面具备扎实的基础知识;
从机械加工方面,数控的金领层应在现代机械设计、机械加工工艺、金属切削理论、夹具、刀具和量具等方面具备扎实的基础知识;
从机械加工技术和控制两个方面出发,数控技术应用所涉及的学科范围广、教学内容多、课程内容本身具有其系统性要求。怎样在有限的教学时间里,将所需的基本知识传授给学生,且能达到培养目标的要求,是课程体系建立和教学内容的确定过程中应解决的关键问题。因此,课程内容的合理安排和整合是必需的,也是至关重要的。
通过对以上两方面知识的分析,职业教育数控培养方向的专业课程知识结构应以“机械制图和机械设计理论为起点,材料和塑性成形方法为基础,机械加工工艺为核心,数控技术为手段”这一基本认识来构建。根据课程理论的辩证适度原则、综合性与系统性相结合原则、统一性和多样性相结合原则;课时分配比例合理原则;开放性原则;超前性原则;理论性和实践性相结合原则,将机械领域与数控技术领域的基础知识整合,提出以下职业教育数控培养方向专业课程知识结构的建立思路。
篇4
关键词:职业教育;数控编程课程;教学衔接
一、引言
职业技术教育的衔接不仅有文化基础课的衔接,专业基础课的衔接,还有专业核心课的衔接。职业技术教育不同层次的衔接主要是综合素质能力的衔接,中职毕业生在鉴定和认可的课程标准基础上,再通过高职教育教学与实训,得到了自身能力的提高和学习,实现了中职技能型为主的人才教育向高职技术性为主的人才教育之间的转化。这要依靠课程结构和教学内容的重新组合和创新,也有赖于整个教学全过程的整理优化和设计。本文对高职数控专业核心专业课《数控编程与加工项目化教程》课程与中职数控专业核心课程《数控车床编程与操作基本功》课程的教学衔接进行探讨。
二、数控专业中、高职培养目标的衔接
培养目标衔接是课程衔接的前提条件。培养目标是反映某类教育本质特征的重要方面。数控专业中、高职教育在培养目标上有许多共性,都具有特色鲜明的技术性和职业性,都注重学生职业能力或职业技能的培养与训练,注重学生专业理论知识应用能力、专业技术使用能力和职业技能运用能力的培养,但是两者毕竟是不同层次和不同类型的教育培养。
数控专业的中等职业教育是针对数控车床操作这一具体的职业岗位,以培养学生基本操作技能为主体,强调学生掌握数控车床基本操作和专业基本理论,达到初、中级数控车床操作工的培养目标。同时,围绕这一职业要求所必须具备的文化知识、思想品德和职业道德。数控专业高职教育具有面向数控技术这一职业,它高于数控专业中职教育培养的技术型、操作型人才规格,是以职业岗位的技能和知识为导向,以主要获取职业能力和提高整体素质为目标,通过对学生进行严格的教学和实训,培养具有大专以上知识理论水平、掌握成熟的数控技术理论和管理规范、毕业后能胜任本职业岗位的高等应用型人才。因此,数控专业中职教育为数控专业高职教育提供必要的学习准备和职业技能实训,数控专业高职教育是数控专业中职教育的延伸和提升,实现数控专业中、高职教育的合理衔接,即培养目标的衔接。
三、课程主线的确定
中职《数控车床编程与操作基本功》课程以职业岗位所需要的技能和知识为导向,课程的主要任务是培养学生以数控机床为对象,使学生较全面地了解数控车床的基本知识,掌握数控车削加工编程方法、掌握数控车床操作技能等。通过本课程的教学,使学生达到下列要求:
(1)了解数控系统的基本组成等基本知识;
(2)掌握数控车床的特点、工作原理等基本知识;
(3)掌握数控车床的机械结构特点等;
(4)掌握数控车床的手工编程方法和技巧等;
(5)掌握数控车床的基本操作和要点方法。
高职《数控编程与加工项目化教程》课程以职业岗位所需要的技术和知识为导向,课程的主要任务是培养学生具备数控机床操作加工、数控加工工艺分析与编程调试以及数控机床的选用、验收与维护的专业技能。通过本课程的教学,使学生达到下列要求:
(1)了解机械加工工艺过程的一些基本概念,了解机床夹具的组成及作用,掌握工件在夹具上定位分析,掌握工件夹紧的基本方法;了解常用刀具的种类,几何角度,耐用度和寿命,了解工件主要表面加工方法及加工方案;
(2)学会正确选择数控加工内容,掌握数控加工工艺分析方法,学会设计数控加工工艺路线,学会编写数控加工文件;
(3)了解数控刀具系统的种类及特点,掌握数控刀具的选用方法,了解数控机床附件的种类及其使用方法;
(4)了解数控机床坐标系、工作坐标系、附加坐标系及坐标系的原点等基本概念;掌握手工编程、自动编程及CAD/CAM编程原理和方法;
(5)掌握数控加工程序编制方法和步骤、学会进行数控编程的数值计算,掌握刀具补偿的基本概念,掌握手工编程技巧;
(6)掌握数控车床编程基本技巧;掌握数控铣床编程技巧;掌握数控加工中心编程技巧。
综上所述,中职《数控车床编程与操作基本功》课程主线强调基本知识和具有运用、操作数控车床的能力,这是以动作技能为主、有一定心智技能的能力。高职《数控编程与加工项目化教程》课程主线强调基本知识和具有操作数控机床编程操作熟练的能力,这是以技术应用为主的能力,如分析、判断、编程计算和计算机辅助技术应用等技术。
四、课程知识点的衔接
中职《数控车床编程与操作基本功》与高职《数控编程与加工项目化教程》是数控专业的一门核心主干课。中职与高职层次课程知识点具体如下:
中职一共分七个项目二十三个任务:
项目一:数控车床的基本认识。任务一:数控车床的认识;任务二:数控车削加工工艺;任务三:数控车床中的坐标系。
项目二:轴类零件的车削。任务一:外圆的车削;任务二:阶梯轴的车削;任务三:锥面工件的车削;任务四:圆弧工件的车削;任务五:复杂轴类工件的车削。
项目三:槽类工件的车削。任务一:浅槽的车削;任务二:深槽的车削;任务三:V型槽的车削;任务四:圆弧槽的车削;任务五:复杂槽的车削。
项目四:编制螺纹的车削。任务一:连续螺纹的车削;任务二:三角形外圆螺纹的车削;任务三:梯形螺纹的车削。
项目五:盘类工件的车削。任务一:简单盘类工件的车削;任务二:复杂盘类工件的车削。
项目六:套类工件的加工。任务一:简单套筒类工件加工;任务二:复杂套筒类工件加工。
项目七:综合工件的加工。任务一:复杂轴类工件的加工;任务二:配合件的加工;任务三:批量生产。
高职一共分三个工作模块十一个项目:
工作模块一:数控车削编程与加工。项目一:手动车削定位销;项目二:数控车削锥轴;项目三:数控车削球头螺杆;项目四:数控车削轴套;项目五:数控车削球头联轴节;项目六:数控车削椭圆轴。
工作模块二:数控铣削编程与加工。项目一:数控铣削U形槽板;项目二:数控铣削六方模板;项目三:数控铣削凹半球曲面。
工作模块三:数控加工中心编程与加工。项目一:加工孔板;项目二:加工座板。
五、教学方法的衔接
中职《数控车床编程与操作基本功》课程中已经学习的基本内容,特别是数控车床编程的相关内容,在高职《数控编程与加工项目化教程》课程中可以根据具体内容省略、精讲或拓宽加深,如数控车削椭圆轴用宏程序编程加工。其次,数控铣床和加工中心的教学是中职教学的一个延伸和提高,另外,高职针对《数控编程与加工项目化教程》的课程专门设置了2周数控车床实训、2周数控铣床和加工中心实训,这样既在理论学习的基础上,更加强化了动手操作能力和职业素养能力,培养了学生的职业性、专业性、技能性,并且以职业资格证书考核学生技能,如中级、高级数控车工和中级、高级数控铣工等,提升了学生职业素养和技术水平,为其提供了很好的就业前景。
数控专业核心专业课高职《数控编程与加工项目化教程》与中职《数控车床编程与操作基本功》的教学衔接,是核心专业课教学衔接的核心内容之一。本着以培养目标的所需能力和知识,以教学主线为主,教学内容项目化教学,相关知识点也是由浅入深、由简单到复杂、从基础到提高、最后到提升的有机结合,以及在课程实践教学中以技能训练为主过渡到以技术应用为主的综合实训。
要实现中、高职“数控编程”课程的合理衔接,我们要认真分析中、高职课程的现状,依赖多种衔接模式和教学配合,合理开发职业教育数控编程课程的培养目标和教学大纲、合理地进行教材选用,从而提高数控专业核心课程的教学质量,为培养优秀人才提供更好的台阶。
参考文献:
[1] 肖爱武,何荣誉.数控编程与加工项目化教程[M].南京:
南京大学出版社,2012.
[2] 陈洪涛.数控加工工艺与编程[M].北京:高等教育出版
社,2006.
[3] 郭仁生.高中职“机械基础”课程的教学衔接研究[J].
湖南工业职业技术学院学报,2003,(4):78-81.
篇5
关键词:技能型;数控技术;人才培养
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)18-0050-01
马克思曾经说过:各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产。制造技术和装备是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术,部分发达国家把数控技术及其装备视为重要的战略物资,在高精尖数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策,以限制我国在数控技术方面的发展,笔者在对外经济技术合作期间,曾遇到线切割技术及装备对我国封锁的现象。发展我国的数控技术、基于市场要求培养技术型人才是我国现代化建设的迫切需求。
1 数控技术人才培养存在问题
①数控硬件数量近些年呈明显增长趋势,但是这方面的人才却缺乏一定的维修能力,直接制约了设备利用率以及设备完好率。资料表明,在一次不同地区、不同类型近二百家拥有数控设备的企业当中,高档型数控机床、普通型数控机床和经济型分别占28%、44.9%和27.1%。但由于缺乏稳定的维修人才,本就不足的数控设备一部分无法正常运转,这之中制约数控机床完好率最主要的因素是维修能力不够,比例为38.4%,编程能力不够占17.2%,人员短缺占44.4%,这说明了合格人才要在工艺、编程、操作、维修等方面既要有专业的强项,在相关专业也必须要有相当的素质。
②数控技术人才教育现状数控技术是一门综合技术,是将计算机、自动控制、电气传动、机械制造、和信息管理等技术融合为一体而形成的学科,充分体现该学科的前瞻性和拓展性。因此,本专业的开设要跟上时代步伐,符合时展要求;但开设一个专业并不难,难的是如何办好其专业。课程体系建设的合理性以及理论与实践并重的原则是实现专业培养目标的前提条件。各类工科高等院校,职业学院,职业中专相继办起数控技术专业,购置数控机床,招聘专业教师,但仍存在教师素质欠缺、师资力量薄弱,装备设置不完善,课程内容与企业实际需求脱节等问题。
2 企业对人才的要求
①初级数控人才就目前企业需求的数控技术人才来看,大多数是初、中级数控技术人才,比例占95%以上,其中初级占71%,他们承担数控机床的具体操作,和日常维护,这些人才要必须掌握的知识技能有:数控设备结构基础知识,数控加工流程工艺,自动编程,实际操作能力、日常维护能力。在我国中小型企业当中操作技术工人,一部分是企业从普通工人培养出来的,部分还达不到相应的知识水平,他们虽然能看懂常见的图纸,但他们机械制造、编程知识欠缺,比如绘图能力、CAD/CAM等都需要提升。
②中级数控人才企业需要的中级数控技术技能人才,大约占24%左右,他们按职责可以分为两个岗位,一部分承担数控加工工艺的编程人员,他们掌握数控机床模具制造基本知识,实际操作技能、维护技能和自动编程技能,可以利用CAD/CAM软件完成三维造型设计。能对加工过程出现的工艺问题进行分析处理。中级数控人才还有一部分主要负责维修,他们必须了解掌握知识技能有:数控设备的基本工作原理及其特点、数控机床接口技术、PLC编程、机床参数设置以及机电联调方面的知识;同时具备电气调试、日常维护维修、机床操作技能。能对数控机床出现的故障进行判断、分析、处理和排除。
3 数控技术人才培养的对策
①配合理论教学,建立合理的理论与实践教学体系培养合格的应用型数控技能人才是高校当下面临重要任务。这就必须建立合理的实践教学体系和购置足够的数控设备,为企业培养合格的初、中级数控技术人才;课程设置按适应职业岗位知识和技能的能力来确定;理论知识的学习以够用为度;技能训练以企业要求为准。这就要求在校期间完成上岗技能训练,使学生毕业时就能顶岗工作,达到企业的零适应要求。完成技能训练的方式,可以是在校期间专业实习基础上的进一步完善,也可以在就业前集中培训完成。结合技能证考核达到企业要求的知识和技能能力。
②师资队伍建设加强“双师型”师资队伍的建设是提高学校教育质量重要保证之一。一是聘请实践经验丰富的教师;二多为教师提供带领学生到企业见习实践的机会。只有参与的生产实践活动,积累了生产制造过程中实际经验,讲课才会生动,才能解答学生在课堂内外提出的问题,同时帮助学生理解相关的理论知识;在教学大纲和教学计划制定时,听取企业数控技术人员的意见,使人才的培养更有针对性。
4 结 语
本文通过对当前数控技术状况、技能型人才市场需求的分析,论述了数控技术技能型人才培养的必要性和紧迫性,提出了相应培养所需人才的方法和途径,这些途径具有一定的可行性和可操作性,有些已进入应用阶段,并取得明显的效果。
参考文献:
[1] 李大卫.科学定位强化特色不断提高高职学校的核心竞争力[J].天津成人高等学校联合学报,2003,(2).
[2] 徐颖.高等技术应用型人才培养模式的探索与实践[J].天津成人高等学校联合学报,2004,(1).
篇6
1、能够掌握数控基础理论模块:
1.1、数控基础理论部分:在编制教材时,这是数控操作很重要的一个理论基础模块。
1.2、这个模块的教学目标:主要让学生掌握数控加工基础理论,为实作打下足够的理论基础。
1.3、模块的教学内容包括:
数控机床的产生、发展、组成、分类、特点、数控机床的坐标系。工序的划分及必备的工艺基础知识,包括切削用量及工装设备的选择的基础知识。
安排教学时数:20学时。
通过这个模块,学生要有对数控车床的最基本的认识,对数控编程要有最一个感性的理解。
2.能够掌握数控操作入门模块:
2.1、数控操作入门,让学生熟悉数控机床的各种运动状态,掌握坐标系在实作时的实质含意。要求学生不是要学得快,而是要学得好。进而让教学的内容更丰富,一方面手动操作数控机床,要求学生熟练掌握数控机床的结构及运动状态,坐标方向,并能用手动的方式加工简单零件;另一方面定义工件坐标系,要求学生能够独立建立工作坐标系,并能自动加工简单零件,要求手动切断。
2.2、教学课时:20学时(包括相关的理论课时)。
相关的理论教学是要学生在实际的操作和现场充分认识数控车床的结构及运动状况,为其自动操作打下坚实的基础,这是专门针对现在的学生空间理解能力弱而设定的一个模块。
3.掌握单把刀具自动加工模块:这是数控操作基础的升华过渡模块
3.1、单把刀具自动加工模块让学生能够完全独立地建立工作工件系并自动加工一些简单的零件,并能够掌握怎样在加工中保证加工精度的基本知识,要求学生能够独立磨外圆刀。
3.2、单把刀具自动加工模块教学内容:
3.2.1、阶梯小轴的加工。要求能独立编制简单零件的自动加工程序并完成自动加工过程。用手动的方式切断。并在实践中进一步理解加工阶段的划分原则及切削用量的选择原则,以达到要求的加工精度。
3.2.2、实训课题二:锥度的加工。
3.2.3、实训课题三:圆弧面加工。
3.2.4、实训课题四:圆角及倒角的加工。
3.3、教学课时:40学时(包括相关的理论课时)。
原本在数控加工中是不能截然的将单把刀和多把刀的自动加工分开,但是由于我们是针对特殊的群体,基础特别薄弱的学生,所以我认为在教学中设定这个模块有助于学生深入理解数控程序的编定方法及自动加工过程中一些技巧。而且通过实践教学确实取得了很好的效果,基本上所有的学生都能掌握最基本的自动加工程序及工件坐标系的确定,起到了很好的过渡作用。
4.多把刀具自动加工模块:这是数控操作的深化模块
4.1、多把刀具自动加工模块,让学生能够编制较为复杂零件的数控程序并能使用多把刀具自动加工一些较为复杂的零件,并能进一步掌握怎样在数控加工中保证加工精度的方法。
4.2、这个模块的的教学内容:
4.2.1、实训课题一:对刀的操作(对切断刀)。要求学生能够独立对刀,保证两把刀具的坐标同一性,并用两把刀具自动加工简单外圆,不要求切断。
4.2.2、实训课题二:切槽及切断加工。要求学生能够独立编制切槽及切断程序。并自动加工零件,要求自动切断。
4.2.3、实训课题三:切宽槽加工。要求学生能够独立编制切宽槽程序,并自动加工及切断零件。
4.2.4、实训课题四:螺纹加工。要求学生能够对螺纹刀具,保证多把刀具的坐标同一性。能够编制简单螺纹零件的程序并自动加工及切断。
4.2.5:内凹圆弧的加工。要求学生掌握内凹圆弧的编程方法,并自动加工内凹圆弧。
4.3、教学课时:40学时(包括相关的理论课时)。
在学生掌握了最基本的数控编程及操作技术的前提下,更进一步深化所学的基本知识,使学生对前一个模块的知识理解更深刻,更具体,起到了很好的知识扩展和延伸作用。
5.外轮廓综合零件加工:这个模块为综合训练模块
5.1、外轮廓综合零件加工,要求学生能够熟练编制复杂零件的程序,并自动加工、切断并保证加工质量,熟练掌握多把刀具的对刀操作。
5.2、这个模块的教学内容:
5.2.1、实训课题一:综合零件一加工。要求独立编制复杂零件的程序及自动加工及自动切断,保证加工质量,熟练对刀。
5.2.2、实训课题二:综合零件二加工。要求同上。
5.2.3、实训课题三:综合零件三加工。要求同上。
5.2.4、实训课题四:综合零件四加工。要求同上。
5.3、教学课时:40学时(包括相关的理论课时)。
在这个阶段学生把所学的知识融会贯通,形成完整的知识链,并在操作上达到非常熟练的程度。还可以在这个阶段划分出学生接受知识的层次,以备下一步因材施教。
二.强化训练阶段:(含三个模块)
6.异型表面的加工:这个模块为强化模块(针对优生使用)
6.1、这个模块的教学目标:要求学生能够编制较特殊地一些零件表面的自动加工程序,并能自行选择刀具,初步掌握刀具的一些特殊要求。
6.2、这个模块的教学内容:
实训课题一:较深内凹表面的加工。要求学生掌握异型表面对刀具的特殊要求,并能编制简单异型表面的程序且自动加工。
实训课题二:手柄的加工。能编制较复杂异型零件的加工,满足复杂异型表面对刀具的特殊要求。
实训课题三:葫芦的加工。
7.内孔表面加工:这个模块为强化模块(针对优生使用)
7.1、这个模块的教学目标:要求学生初步掌握对内孔表面的数控编程及自动加工方法。
7.2、这个模块的教学内容:
实训课题一:光孔的加工。要求学生能够独立编制光孔加工程序并完成自动加工,保证加工质量。
实训课题二:圆弧内孔的加工。
实训课题三:螺纹内孔的加工。
8.配合零件的加工:这个模块为竞赛模块(针对竞赛学生使用)
8.1、这个模块的教学目标:要求学生能够加工较复杂的配合零件,并达到相关的配合要求,同时要能独立制作一些必需的专用夹具,刃磨刀具等工装设备。
8.2、这个模块的教学内容:
篇7
一、单位介绍
二、实习目的
毕业实习是我们在完成本专业基础课和专业课的学习之后,综合运用知识的重要的实践性教学环节,是机电专业必修的实践课程,在实践教学体系中占有重要地位。通过毕业实习使自己在实践中验证、巩固和深化已学的专业理论知识,通过知识的运用加深对相关课程理论与方法的理解与掌握。加强对企业及其管理业务的了解,将学到的知识与实际相结合,运用已学的专业理论知识对实习单位的各项业务进行初步分析,善于观察和分析对比,找到其合理和不足之处。灵活运用所学专业知识,在实践中发现并提炼问题,提出解决问题的思路和方法,提高分析问题及解决问题的能力。
三、实习内容
在这短短的几个星期内,大家每天都要学习一项新的技术,并在很短的实习时间里,完成从对各项具体操做的一无所知到制作出一件成品的过程,我们在老师们耐心细致地指导下,很顺利的完成各自的实习内容,并且基本上都达到了老师预期的实习要求,圆满地完成了实习。在实习期间,通过学习车工、钳工的操作,我们做出了自己的工件,虽然这几个星期的实习是对我们的一个很大的考验,但是看到自己平生第一次在车间中做出的工件,我们都喜不自禁,感到很有成就感。
来到工厂,首先工人师父给我们上安全课,告诉我们什么可以弄什么不可以弄,一定要服从厂里还有老师的管理,并且要自己注意安全,不要到处乱跑等,还给我们说了一些活生生的事件,加强我们对安全的认识,并且还给我们说了一些厂子里的优秀业绩等,还给我们介绍了一些分厂的各种不同的地方.
接下来几天实习老师带领我们来到各分厂熟悉一下车工、锻工、磨工,铣工等机械设备的构造、工作原理、基本操作和基本功能,等以后实习的时候再让我们实际操作。通过老师的讲解,我们熟悉了普通车刀的组成、安装与刃磨,了解了车刀的主要角度及作用,刀具切削部分材料的性能和要求以及常用刀具材料,车削时常用的工件装夹方法、特点和应用,常用量具的种类和方法,了解了车外圆、车端面、车内孔、钻孔、车螺纹以及车槽、车断、车圆锥面、车成形面的车削方法和测量方法,了解了常用铣床、刨床、磨床的加工方法和测量方法。
比如在使用磨床机床工作时,头不能太靠近砂轮,以防止切屑飞入眼睛,磨铸铁时要戴上防护眼镜,不要用手摸或测量正在切削的工件,不要用手直接清除切屑,应用刷子或专用工具清除,严禁用手去刹住转动着的砂轮及工件,开机前必须检查砂轮是否正常,有无裂痕,检查工件是否安装牢固,各手柄位置是否正确。开动铣床机床前,要检查铣床传动部件和系统是否正常,各操作手柄是否正确,工件、夹具及刀具是否已夹持牢固等,检查周围有无障碍物,才可正常使用,变速、更换铣刀、装卸工件、变更进给量或测量工件时,都必须停车。更换铣刀时,要仔细检查刀具是否夹持牢固,同时注意不要被铣刀刃口割伤。铣削时,要选择合适的刀具旋转方向和工件进给方向,切削速度、切削深度、进给量选择要适当,要用铁勾或毛刷清理铁屑,不能用手拉或用嘴吹铁屑,工作加工后的毛刺应夹持在虎钳上用锉刀锉削,小心毛刺割手。铣齿轮时,必须等铣刀完全离开工件后,方可转动分度头手柄。
车工要求较高的手工操作能力。通过老师的讲解,我们了解了车刀的种类,常用的刀具材料,刀具材料的基本性能,车刀的组成和主要几何角度,车床的功能和构造,老师最后给我们示范了车床的操作方法,并示范加工了一个木模,然后就让我们开始自己独立实习,虽然操作技术不怎么熟练,经过几天的车工实习,最后还是各自独立的完成了实习。 车床运转时,不能用手去摸工件表面,严禁用棉纱擦抹转动的工件,更不能用手去刹住转动的卡盘。当用顶尖装夹工件时,顶尖与中心孔应完全一致,不能用破损或歪斜的顶尖,使用前应将顶尖和中心孔擦净,后尾座顶尖要顶牢,用砂布打磨工件表面时,应把刀具移动到安全位置,不要让衣服和手接触工件表面。加工内孔时,不可用手指支持砂布,应用木棍代替,同时速度不宜太快。禁止把工具、夹具或工件放直接在车床床身上和主轴变速箱上。工作时,必须集中精力,注意头、手、身体和衣服不能靠近正在旋转的机件,如工件、带轮、皮带、齿轮等。
四、实习收获
通过车工实习,我们熟悉了有关车工及车工工艺方面的基本知识,掌握了一定的基本操作技能,已经会初步正确使用和操作车床,而且还增强我们的实践动手能力,以及分析问题和解决问题的能力。
数控车床的操作,就是通过编程来控制车床进行加工。数控机床是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物,是技术密集度及自动化程度很高的典型机电一体化加工设备,它与普通机床相比,其优越性是显而易见的,不仅零件加工精度高,产品质量稳定,且自动化程度极高,可减轻工人的体力劳动强度,大大提高了生产效率。只要输入正确的程序,车床就会执行相应的操作,通过数控车床的操作及编程,深深地感受到了数字化控制的方便、准确、快捷。通过数控实习,我们了解了数控机床及数控加工概念,掌握了数控机床程序编制内容,数控实习使我们具备了一定的数控加工基础知识,我们基本上可以能阅读并且编制简单数控操作加工程序,初步掌握了数控机床的操作与维护。
车工、锻工、磨工,铣工实习是切削加工技术的必要途径之一,可以培养我们的观察能力、动手能力,开拓我们的视野,使我们平时学习的理论知识和操作实践得到有效的结合。
在观察的时候,我们在不懂的地方向工人师父请教,明白了很多书本上没有的东西. 在听了工人师傅的讲解后,明白了一般零件的加工过程如下:
胚料---划线---刨床(工艺上留加工余量)--粗车--热处理,调质--车床半精加工--磨--齿轮加工--淬火(齿面)--磨面
齿轮零件加工工艺:
粗车--热处理--精车--磨内孔--磨芯,轴端面--磨另一端面--滚齿--钳齿--剃齿--铡键槽--钳工--完工
最后我们在师父的指导下,亲自加工了一个零件,使我们大家都兴奋不易.
在自己亲手加工的时候,很多问题都出现在我们的面前,使我们更加加深了各种知识的了解,在自己加工十时,使我对对刀,参数的设置,编程的要求,工艺,还有在加工中的各种操做,以及刀补的建立,还有各种参数的修改,以及各种量具的使用有了更加深刻的了解.
篇8
Key words: higher vocational education;theory-practice integration;CNC technology
中图分类号:G423.07 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)08-0243-02
0 引言
数控技术专业面向制造业,培养德、智、体、美全面发展的高素质技能型人才。学生学习和掌握本专业领域方向的技术知识,具备数控加工工艺和数控加工程序编制能力,能够进行数控加工设备的操作和一般性维护,能使用CAD/CAM专业软件进行工艺设计和NC加工。
《使用数控机床加工零件》是数控技术专业的专业核心课程,该课程属于职业能力必修课,是以实践操作为主体的课程,所有知识都在技能操作训练过程中得以理解和掌握。课程分为使用数控车床加工零件、使用数控铣床加工零件和使用数控加工中心加工零件三个模块,每个模块的教学采用项目化教学,学生的知识掌握和能力基础不断递增,通过训练,能达到中、高级数控机床操作工相关知识水平。学生学习该课程,应具备一定的机械制图知识,机械原理与机械零件的简单设计与加工能力,数控加工工艺的编制能力,零件的数控程序的编制能力等。
1 课程改革设计思路
1.1 课程整体设计
根据职业岗位对知识、技能、素质的要求,将本课程的教学内容划分为3个教学模块、1个教学模块结束后学生对复杂零件生产性实训独立实践,2个教学模块结束后学生进行1个综合项目,实践16个项目,12个真实案例。
技能训练分为五个环节:①演示:将学习情境中的案例进行分析、讲解和演示示范。②模仿:学生模仿老师所演示的操作方法,进行零件工艺路线的设计、机床的选择、刀具和夹具的选择、切削用量的确定、零件的程序编制与录入、对刀、程序校验和加工等环节,使得理论与实践相结合,实现“教、学、练”三者有机结合。③练习:根据课堂所学习的操作方法,根据老师的引导文,自己动手操作。④拓展:根据教师设计的零件图,由学生自己分组设计与给定案例难度相当的实例,进行工艺编制与程序编制。⑤实训:全面运用所学习的知识和所掌握的技能,选择最优设计方案进行加工,达到所设计的加工精度,符合形位公差的要求。
1.2 单元(模块)教学设计
本门课程是在第三和第四两个学期实施教学,在掌握识图与制图、工艺、材料和机械设计与制造等基本知识的基础上,设计16个项目,进行数控车床、数控铣床和加工中心的教学,使得学生掌握数控机床的基本理论与实践知识。
2 课程建设的目标
2.1 总体目标
着重以实践实训教学,结合多媒体进行教学,分数控车床、数控铣床和加工中心三个模块,使学生具备熟练的操作数控车床、数控铣床和加工中心的必备知识和技能,要求学生熟练掌握数控车床、数控铣床和加工中心的零件的数控加工工艺编制能力和程序的编制能力,重点掌握数控机床的操作能力。学生通过训练,能达到中、高级数控机床操作工相关知识水平。
2.2 专业能力目标
学生需掌握数控车床、数控铣床、加工中心的结构及基本工作原理;具备数控机床一般的维护维修能力;能够从给定零件图及技术资料中提取数控加工所需的信息资料;能够设计数控工艺方案,编制工序卡,刀具卡等工艺文件;能安装和调整常用刀具,并能根据数控机床特性、零件材料、加工精度、工作效率等选择刀具和刀具几何参数,切削参数,切削用量。
3 课程实施的方法及手段
3.1 教学方法
针对不同的实训项目和实训任务,采用多种灵活多样的教学方法。
①课堂操作示范:将数控机床操作及各项工作的准备融入案例中进行讲解示范。②课堂模仿操作:模仿老师操作的方法,进行零件的数控编程和加工,理论与实践相结合,“教、学、练”三者有机结合。③课内实践:根据课堂所学习的操作方法,选择一个零件,自己动手加工。④课外拓展实践:由教师设计一个比较复杂的装配件,要求学生综合运用前一阶段所学习的知识和所掌握的技能设计数控程序,只提供装配图和零件图,由学生自己选择编程方法进行数控加工工艺的设计和数控程序的编制。⑤综合项目实训:全面运用所学习的知识和所掌握的技能,按照数控加工操作员的工作过程,设计一个部件中所有零件的数控工艺设计与数控加工程序编制,选择刀具与夹具,操作机床进行加工。⑥分组讨论教学法:在实训教学中,注重让学生进行组内交流与讨论,探讨问题的解决方法,开拓学生思路,提高学生自身的分析和解决问题的能力。
3.2 教学手段
本课程的知识点多而且难度深,教师应在教学工作中不断学习,使得教学过程信息化,激发学生的学习兴趣,提高教学效果。
①使用信息技术。在教学中运用信息技术,能为学生提供生动、友好、多样化的交互方式,能产生良好的教学效果。目前教学主要运用的信息手段有:数控加工仿真软件、教学PPT课件、师生交流平台(QQ及微信)。②以真实的生产现场控制环节进行分析,从而考察学生的学习效果。在教学中,为了使学生更加深入地理解数控机床的实际运行状态,要求学生都根据生产要求分析控制环节,并对控制的各个环节进行仔细检测、分析与比较,指出学生分析的结果与实际运行状态的区别,从而使学生更加深刻理解数控机床电气控制的特点。③教、学、做一体,加深对理论的理解,并提高动手能力。在教学中,教师在关键环节都要进行演示,边分析、边讲解,学生在观察老师演示的同时不断动手操作,使理论知识在实践中得到积累和升华。
4 教学考核评价设计
4.1 学生评价模块
学生在知识的掌握过程中,是通过一个个项目中工作任务的完成,不断获取知识与技能,为此设计项目评价表,评分内容包括“计划、准备、实施、检查、评估”各环节的自我评价和教师评价,全面测评学生对本学习领域中学习过程中掌握知识和技能。
4.2 教师评价模块
根据教学的具体安排,教学的实际效果,学生反馈意见,学生工作任务和项目完成的质量,为此设计教学评价表,在评价表中设计对教师教学态度、教学效果、教学方法、教学能力和教学反馈等方面的考查,全面测评教师在本学习领域中教学过程中的教学能力,知识和技能的实际水平,教师评价的成绩将作为教师进行年度考核、职称评审的重要依据。
5 考核方式与标准设计
改革后的课程考核改变了以往“期末成绩+平时成绩”的评测方法,考核项目包括了项目评价、独立实践、综合项目实训、小组互评和自我评价五个方面,更加准确、真实、全面地反映出学生的学习效果与成绩。
6 教学资源的开发与利用
努力建设教师资源,实现教学队伍梯队化,加强与企业紧密联系,实现教师真正的“双师化”。注重教师实践能力的提升,鼓励他们定期到企业交流考察,学习企业的最新技术及先进制造经验。针对新教师进行专业入职培训,实行入职导师制,“一对一”培养,教研室组织集体备课,相互听课,教研活动,引进企业教师,鼓励教师国内外各类研讨会和培训班,鼓励教师申报教研、科研课题,进行产、学、研结合。实现了本专业教师人人有省级以上教学、科研课题。
注重课程资源建设。课程资源是课程实施的背景和条件。作为新的学习领域课程范式,该门课是理论与实践一体化的课程。因此课程资源的开发尤其显示其重要性。
教学项目作为课程的知识与能力的重要载体,它的合理性很重要,既要满足教学的要求,又要贴合工程实际。教学项目的开发要进一步和相关的企业专家、教学专家进行研讨与开发,在视频、图片、企业技术文档、技术人员授课等多渠道进行收集整理与开发利用。
7 结束语
篇9
关键词:工作过程;课程改革;项目教学法;教学情境
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)06-0137-02
数控设备改造与维修技术是制造类企业急需的、与生产密切相关的关键技术。《数控设备改造》课程是相关专业学生获得该技术的关键课程之一。学生经过“电工电子技术”、“数控机床电气控制系统安装与调试”、“数控机床PLC控制与调试”、“数控系统连接与调试”、“数控机床机械部件装配与调整”等课程的学习,对数控机床的电气控制和机械结构有一定的了解和认识。获得了对数控设备的结构与运行要求的知识基础与基本工作技能,然后进入本课程的学习。《数控设备改造》课程是对上述课程的应用与提高。
数控设备改造课程是理论性和实践性都很强的课程。有大量有关功率、扭矩、转子惯量等的计算。而现在的高职生源普遍基础较差,学生普遍厌学公式和计算。通过学生的反馈和我们的反思,感到问题出在教学内容和教学方法上,教学内容理论性太强,与实践结合得不够紧密;教学方法枯燥乏味,理论与实践脱节,从而导致学生学不会甚至厌学的状况。针对这种情况,我们探索了基于工作过程的数控设备改造课程改革。把改造方案设计中的理论计算知识删掉,而用大量的图片、视频、动画等可视性教学资源来进行类比设计,学生通过模仿很快总结出了相应的方案。在知识、能力和素质三维空间中,建构教与学、课内与课外、理论教学与实践教学为一体的培养方案;以工作过程为导向,把教学与工作过程结合在一起,建设“教、学、做”合一的教学情境,开发以真实工作过程为载体的项目课程。采用“教、学、做”相结合的项目导向教学法,使学生在做中学,在学中做,项目实施采用四步工作教学法即资讯、计划与决策、实施、检查与评价。
一、课程改革的基本理念
《数控设备改造》课程在教学观念方面,从应用型人才培养模式出发,树立教学与生产相结合的观念,与陕西省机械研究院数控改造中心实行工学结合。在《数控设备改造》课程体系改革方面,以工作过程为导向,把教学和工作过程结合在一起,建设“教、学、做”合一的教学情境,开发以真实工作任务为载体的项目课程;并根据学生实际情况设置扩展能力项目,供各种层次学生选择。《数控设备改造》课程在教学方法方面,实行项目教学法、案例教学法等先进的教学方法,调动学生学习的积极性;改革考试内容与方法,注重对学生工作过程的考核,加强对学生综合运用所学知识解决问题能力的考核;充分利用现代教育技术手段,提高教学效益和质量,促进教学内容和课程体系改革的深入发展。
二、《数控设备改造》课程设计思路
在《数控设备改造》课程教学中,根据数控设备的应用与维护专业学生将来所必须具备的综合职业能力出发,按照“以能力为本位,以职业实践为主线,以具体工作任务为载体,以完整的工作过程为行动体系”的总体设计要求,以培养数控设备改造技能和相关职业岗位能力为基本目标,紧紧围绕工作任务完成的需要选择和组织课程内容,突出工作任务与知识的联系,使学生掌握独立制定改造方案、团队协作实施改造和团队协作完成改造后的验收的工作能力。基于工作过程的教学理念是把企业引进课堂,把教学放在现场,学生的学习是以工作过程串联课程的体系,而不是简单的学科体系“串联”。项目选取的基本依据是根据行业专家对数控设备的应用与维护专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析,同时,遵循高等职业院校学生的认知规律,充分考虑项目的实用性、典型性、可操作性以及可拓展性等因素,紧密结合专业能力和职业资格证书中相关考核要求,确定本课程各项目的具体内容。每个项目编排的依据是该设备改造中的工作任务逻辑关系,而不是知识关系,以五个典型的工作任务为载体设计项目,其分别是数控设备改造可行性分析、数控车床改造、数控铣床改造、龙门铣床数控改造和数控设备改造验收。《数控设备改造》课程教学情境设计见下表。
三、课程考评方法
该课程的考核以过程考评为主,每个子项目和项目学习后都进行考评,成绩积累,综合评价,具体办法如下:
1.每个子项目和项目完成后,都对学生进行考评,考评分为学生自评、学生互评、教师评价,学生2~3人一组,共同提高。
2.考评项目分为出勤率、劳动纪律、工作态度、团队合作能力、消耗材料、基本知识技能水平、方案设计能力、任务完成情况、项目完成情况演示等。
3.理论知识的考核可采取口试或开卷考试的形式进行。
4.全部项目完成后,总成绩根据各项目考核的结果综合评出,分优秀、良好、合格、不合格四等。
5.对完成拓展项目的学生给予适当的加分。
四、课程改革的成果
经过几年的课程改革实践,促进了我院相关专业的建设。我院数控类专业学生在省级和国家级数控机床装调维修与升级改造技能大赛中取得了较好的成绩,体现了良好的专业素养和专业技能。学生就业质量进一步提高,大量学生就职于国内知名的企业,获得了企业好评。主持的教育部高职教育数控设备的应用与维护专业教学资源库建设项目子项目――《数控设备改造》课程项目也已通过教育部验收。
参考文献:
篇10
关键词:数控技术 教学模式 改革与实施
—、传统教学模式的弊端
1.理论教学与实践教学缺乏有机结合
学科体系的课程结构导致陈述性知识与过程性知识分割,理论知识与实践技能分割,知识排序的方式与知识习得的方式分割。这是与职业教育的培养目标相悖的。
传统的课程结构往往是:先基础文化课,后专业基础课,再专业课的“三段式”。以学科为中心,强调课程的科学性、系统性和完整性,采用理论课与实践课分开的传统教学模式,习惯于先学理论知识,再进行实验性验证或专业技能训练。由于缺乏对知识的感性认识,学生对抽象的专业知识只能死记硬背,根本谈不上举一反三、深入理解,而到进入专业技能实训教学阶段,学生虽较感兴趣,但专业技术理论知识已忘得差不多了,无法形成系统的综合技能,造成学生失去专业学习积极性,陷入学生怕学厌学,教师怕教厌教的恶性循环之中。
2.教学管理与教学评价的“一刀切”
传统教育在教学管理形式上采用的是班级授课制,以班级为中心,在教学计划、教学大纲及教材、教法上强求一律,在教学的评价与反馈上,通常是以学生的卷面分数为标准,课程知识部分的考试作为评价该课程的唯一依据,强化了考试成绩的反馈作用,却难以保证学生掌握解决实际问题能力的正确评价,学生的独特性和差异性被忽视,同时容易使教师产生重理论轻实践的倾向,造成实际教学效果较差。
3、传统教学模式下毕业生的表现
从对相关企业的调查、分析中获知,传统教学模式下培养出来的学生不能很好地适应企业岗位的要求和个人职业发展的需要,主要表现如下。
(1)动手操作能力差。大部分学生进入企业后不能立即上岗单独完成工作任务,需要企业浪费大量的人力物力进行再培训才能真正上岗。
(2)综合职业能力差。某些学生单方面的能力较强,而其它方面能力极差。如某些学生的数控铣床操作能力强,但其它机床操作却一窍不通,当某些零件要用普通铣床或普通车床加工时,这部分学生就不能单独完成任务,或者是在数控机床出现了一些普通的机械、电气故障时,就一筹莫展。
(3)自学能力差。一些学生在就业岗位上能很好操作现有的数控机床,但当企业引入新设备时,他们却不能通过阅读资料自学掌握新设备的操作方法,表现出学生的自我学习和适应能力达不到工作更新的需要。
(4)再就业能力差。当公司或者自己的因素需要变动岗位时,学生再就业的岗位比较单一,只能从事原来岗位的工作,反映出学生的职业技能单一,不能适应多技能转岗的需要。
(5)个人发展潜力小。许多学生技能结构单一,知识面狭窄,严重影响个人事业的发展。如某些学生在工作数年后成为小组或者车间的管理者,但因为不懂管理知识或横向知识狭窄,很难开展管理工作,严重阻碍了个人事业的发展。
二、新教学模式的实施
根据我校教学实际,我们确立了“学生主体、能力本位、项目载体、任务驱动、分层引导”的一体化模块式教学模式,着重突破以下几个问题:①改变目前理论教学与实习教学脱节的现状,推进岗位需求的理论知识与实践技能的融合,实现“教、学、做”一体化,提升学生的职业能力。②建立突出职业能力培养的课程体系,将职业能力转化为教学目标,将获得能力所需时间转化为教学学时。③将素质教育和技能培训有机结合,增强学生的就业竞争力。
要解决以上三个问题,数控专业新教学模式的实施主要从以下几个方面进行。
1.教学模式的一体化
数控专业新教学模式在教学实施上,将原来先理论、后实践,单科独进、分科教学,分阶段实习、单科结业的模式改为理论课与实践课并进,穿行,即教师在讲完理论知识或原理构造后,学生就动手操作,也可以是教师和学生一起对照实物边讲边做;同时突破传统教学组织中课堂学习与实训场地分离的形式,组建专业教室,它既是理论学习的课堂,同时又是实训的场地,使理论学习与技能训练在时间、空间上有机地融为一体。
2.课程设置的模块化
根据目前数控专业学生就业后岗位技能的要求和我校的实际情况,课程设置思路及步骤为:职业岗位能力分析典型工作任务分析归纳课程内容整合重构和教学计划制定课程模块内容制定任务驱动化教学设计课程建设动态反馈循环提升。对数控车工专业分为以下四个课程模块。
(1)公共基础课模块。主要进行全面素质教育、思想品德教育、人文社会教育,并为专业课和今后可持续发展奠定基础。强调培养学生的社会能力、方法能力,逐步使学生了解社会和专业,达到将学生培养为“社会人”的目标。
(2)专业基础课模块。主要学习与职业岗位群对应的大专业领域通用的基本知识和基本技能,培养学生的职业道德和职业理想,使学生进入专业,逐步成为“职业人”。
(3)专业主干课程模块。主要学习数控技术应用专业4个方向的基础知识。培养学生宽厚的专业岗位技能基础,增强学生就业适应性和应变能力。
(4)岗位技能专项课程模块。主要学习针对数控专业岗位的主要技能知识。突出职业岗位的针对性和实用性,提高学生就业的竞争能力。要求学生达到1~3个操作员岗位的职业资格(中级以上水平),以考取中级证为评定标准。教学的最终结果是学生掌握了就业岗位的技能和知识。
3.数控专业主干课程的综合化
课程综合化的目的是把目前门类众多、内容广泛、程度偏深、陈旧落后、脱离实际的专业主干课程综合开发为新的课程体系,增加新知识、新技术、新工艺、新信息,拓宽实践能力训练的范围。使新课程对岗位职业技能既有很强的针对性、适用性,又有较宽的基础,能基本满足多种岗位或岗位转换甚至岗位工作内涵变化、发展所需要的知识和能力;使学生具有知识内化、迁移和继续学习的基本能力。
专业主干课程改革的内容包括:将专业主干课程中的通用知识和职业技能(初级水平)整合为4门综合理论课:数控机床操作与编程、计算机辅助制造(MasterCAM)、 数控机床维护与维修、数控机床营销知识;4门综合实训课:数控机床操作实训、计算机仿真软件加工实训、数控机床维护与维修实训、数控机床设备营销实训。改革以上课程的教学计划、教学内容、教学方法,具体就是解决学生学什么、学多少的问题。
4.教师队伍的双师化
为适应新教学模式的要求,就必须努力成为“双师型”的教师。学生是教育的主体,教师是教学的主导,为了能够充分体现“一体化模块式”教学体系的优势,就要以现代化、特色化的思想模式,培养出穿上工作服就能从事生产,脱下工作服就能上讲台,具有综合能力的“双师型”教师。
新的教学模式对教师提出了更高的要求,不仅要求教师具有较扎实的专业理论功底,也要具有较熟练的实践技能,更要具有理实结合的教材分析及过程组合的能力。否则教学过程难以控制,很难做到有求必应、有问必答、融会贯通。因此,提高实践教学质量的关键在于有一支技高一等、艺高一筹的专业教师队伍。
三、结束语
在现代职业教育过程中,教学方式从以教师为中心转为以学生为中心,学习方式以理论为导向转为以行为为导向。学生逐渐承担越来越多的对自己学习负责和自我管理的责任,教师的角色也发生了转变。教师的任务也从传统的“传道、授业、解惑”等中心工作转向辅导和咨询等一些辅的工作,如设计和策划学习过程、设计和提供学习资源等。
在今后的数控专业教学实践中,应根据我国的国情及周边地区市场对数控技术人才的需求状况,再结合我校的实际情况,努力寻求适合国情的,具有我校特色的教学理论和实施方案,采取一些切实可行的措施,来优化我们的教学方案。
参考文献
[1]张振国 对“一体化教学”的几点认识与思考.职业教育研究, 2004,(3)。