浅谈任务驱动教学法在《数控加工工艺与编程》教学中的应用

张吉亮

摘要：“任务驱动”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法。本文通过数控编程与操作教学中应用任务驱动教学模式：资讯—计划—决策—实施—检查—评价等环节，达到使学生学习知识，提高能力的目的。

关键词：任务驱动法；教学；数控

一、引言：

《数控加工工艺与编程》是一门理论与实践关联性很强的课程。在教学中，怎样处理好理论教学与实践教学的关系，使学生既能学到理论知识，又能培养动手能力，这是摆在我们教师面前的一个重要课题。传统的教学模式中，学生处于被动的学习状态，容易感到厌倦，学生缺乏应用性，在生产一线解决实际问题的能力较差。根据学生以及数控编程与操作课程的特点，采用任务驱动法教学，能够激发学生的学习积极性，调动学生学习主动性，培养学生自主探究和创新思维的能力，达到较好的教学效果。

二、任务驱动教学法的含义：

建构主义学习理论认为，学习过程不是学习者被动地接受知识，而是积极地建构知识的过程。由于建构主义学习活动是以学习者为中心，而且是真实的，因而学习者就更具有兴趣和动机，能够鼓励学习者进行批判型思维，能够更易于提供个体的学习风格。而“任务驱动”就是一种建立在建构主义教学理论基础上的有别于传统教学的一种新型教学方法。根据《数控加工工艺与编程》课程对应职业能力特点，采用“任务驱动”教学法，教师根据教学目标提出“任务”，以完成一个个具体的“任务”为主线，把教学内容合理而巧妙地融入每个“任务”之中，以探索问题来激发学生学习兴趣和动机，学生带着真实“任务”，在探索中学习。该教学法最显著的特点是“以任务为主线，教师为主导，学生为主体”，教师引导学生边学边做，完成相应的“任务”。让学生在一个个典型的零件加工“任务”驱动下，展开协作学习交流，教师引导帮助学生由简到繁、循序渐进地完成一系列“任务”，从而增加课程教学的针对性和实用性，提高教学质量和教学效率，使得学生即使在全国任何一个企业就业，都能够胜任数控加工工艺与编程岗位和数控机床操作岗位职业工作。

任务驱动教学法的教学模式如图1所示：

三、数控编程与操作中实施任务驱动式教学的分析与应用：

《数控加工工艺与编程》是机电一体化技术专业的一门主干课程，采用任务驱动的教学方法，教师以各自“任务”的形式带着学生真实地进入学习情境，使学生的学习形象化，学生也就容易实现所学的目标，即“学中做、做中学”，在完成“任务”的过程中，增长知识和才干。如图1所示在具体的教学中通过六个步骤，逐步实现教学目标。

1.资讯：明确工作任务，知道要做什么。教师给每个学生提供数控加工编程与操作的零件图纸及任务书。根据图纸及任务书的要求，引导学生去查阅相关的资料，完成工作任务的准备。

2. 计划：如何完成工作？在此阶段教师重点引导学生合理划分数控加工工序，规划走刀路线，确定零件的装夹，选用刀具，选用切削用量等。学生填写工序卡和刀具卡。

3.决策：确定具体方案。教师分析工艺方案的重点，工作标准，分配每个人的工作任务、要求，重点观察和培养学生的协调能力。学生在教师的引导下每个人完成工艺文件的制作及数控程序的编制。

4.实施：确定程序，执行方案完成零件。教师分组讲解与演示数控机床操作，保证机床在没有故障的情况下进行，告诫学生机床安全操作的准则。学生按图纸要求完成成品。

5.检查：检测零件制作质量。教师指导学生正确使用工量具，检查零件的形位公差。学生对照零件图纸逐次检查零件的加工质量，并将检测结果填入规定的表格中形成检测报告。

6.评价：对制作过程与结果进行学生自评、小组互评、教师评价。任务完成后对整个教学活动进行评价。

四、数控编程与操作课程中实施任务驱动式教学的案例：

工作任务描述：拟加工如图2所示的轴，编制该轴的数控加工工艺，填写相关的工艺文件，编制该轴的数控车削加工程序，并利用数控车床以经济方式及专业要求加工出合格零件。

根据图1所示轴零件图及技术要求以及表1所示的教学过程设计，合理地制订加工工艺规程并填写加工工艺卡，如表2

在数控加工工艺卡的指导下，按照数控编程规则，选择合适的编程指令编写轴零件的加工程序，如表3所示加工程序单

五、结束语

在《数控加工工艺与编程》的教学过程中，提出合理适合任务是前提，分析任务是关键，学生在自主学习与协作学习中完成任务是重点，对效果的评价与反馈信息是总结和提高。这里的每个教学环节都必须统筹合理兼顾。手脑并用，做学结合，这是任务驱动教学法具有的独特特点，更加适用高职院校理工学科的教学。因此需要注意：（1）选取合适的工作任务是非常重要的。（2）要适时地布置任务，让学生带着疑问去探究。（3）在计划、决策及具体实施阶段，教师要利用现代化的教学手段积极引导学生选择合理的加工方案，制定合理的加工工艺并编制正确的加工程序。在此过程中教师要做好巡回指导和点评终结。（4）在每一个具体项目完成后，教师应引导学生积极回顾并总结在本阶段所学的知识，使学生能对所学知识举一反三，进行有效的知识迁移，提高学生分析问题、解决问题的能力。

参考文献

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