张建国
(陕西省机械高级技工学校,陕西 汉中723003)
随着社会科学技术的快速发展,数控技术得到广泛的应用,因此如何提高学生学习数控技术的兴趣和实践能力变得尤为重要。数控专业课程的学习是培养学生对于数控编程和数控加工的能力。“任务驱动”教学法则是老师和学生一起实施来完成任务活动的方法。在数控编制教学中运用任务驱动教学法,不仅可以培养学生良好的学习兴趣,也可以增强学生的分析和解决问题的能力,极大的挖掘学生自身的潜能,锻炼学生解决实际问题的能力。
“任务驱动”是以建构主义的教学理论作为基础,是一种不同于传统教学的新形式。从数据编程课程的实际情况出发,运用“驱动教学”的方法,老师可以依照教学的目标设置相关的任务,把完成设置的每个任务作为主要的路线,把所有的教学内容进行穿插,运用探讨问题的办法提高学生的学习爱好和兴趣,学生肩负着任务在探讨的环境中学习。任务驱动教学法以一个“把任务作为主线,把学生当成主体,老师做主导”的特点实施学习,由于数控编程的指令繁杂,有的学生觉得死记硬背不仅记不牢还常常混搅在一起,这是老师就能运用零件的编程、实际的加工作为任务让学生更好的记牢运用这些指令。学生在解决老师所提出任务的过程对知识有了更深层次的认识,激发了他们更大的求学欲望,促进学生向认知情感活动的方向发展。老师可以引导学生从各个的典型零件加工的任务驱动入手,帮助学生从简单到复杂的进行解决任务,进而加强编程课程的实用性和针对性,达到教学效率的稳步提高,为学生日后更好的胜任数控编程岗位奠定良好的基础。
数控编程是数控专业中学生所学的一门必修课程,该课程的主要目的是培养学生的数控编程和加工的能力。数控编程课程涉及着各个方面的知识和技能,具有涵盖范围广和实践性强的特点。在原有的教学模式中数控编程课程的理论知识和实践应用是分开进行教学的,通常都在理论的教学后在进行整体的实践,这就容易出现学生的理论知识严重脱节无法很好的运用到实践中,致使实践期也要对理论知识进行重复,浪费时间和精力。数控编程课程中驱动教学模式就是老师运用一个个的任务形式引导学生进入到真实的学习情境里去,学生可以通过形象化的学习达到所学的目的,在任务的探索和实践中加强自身的知识和才干。
图1 为工作加工的零件
任务要求:拟加工如图1的轴,对该轴的数控加工工艺进行编制,写出有关的工艺文件,编写该轴的数控车削加工的步骤,运用经济合理的方式满足专业的需求加工合格的零件。零件的素材是45钢,批量30件。
此次课程的设计模式是:运用企业或者单位的工作过程和工作过程中所完成的任务和环境设为基础,设计出学习性工作工程和工作的人物。
第一步对各个零件的工艺进行分析,已得到加工的信息,运用对零件的分析结果和技术的要求得出本次的任务目标:在知识方面的目标熟练地掌握学习零件的刀具选择,熟练对刀具的操作和加工。技能方面的目标:熟练掌握数控加工零件的技能,学会运用量具检测宽槽和窄槽的尺寸。情感方面的目标:锻炼学生吃苦耐劳的精神,培养学生的自我学习能力,提高他们的团队合作意识和与人沟通的能力,强化学生爱岗敬业和学习新技术的能力。
老师对方案的重点进行分析,对各个小组方案的优点和缺点进行比较,选择最好的一个,形成工艺文件和数控车削程序。明确工作的任务和标准,对每个人进行任务的分配和划分,重点培养学生的协调能力和动手能力。学生在老师的指导下完成各自的数控的编制和工艺文件的制作。
(1)在任务实施之前,可以把学生分为多组,各组成员需要合理的搭配,各自选出该组的负责人。可以给各组发一张刀具卡片的任务清单和工艺卡片的任务清单,各组的学生进行探讨,把讨论的结果填写在卡片上。老师把指令和刀尖圆弧半径的补偿运用典型的讲解出来,老师为学生一一演示游标卡尺的使用办法、圆弧的测量办法、槽的测量方法,让学生自己动手编写零件加工的程序,达到举一反三的学习效果。(2)数据编程的学习其实就是对于G代码和M代码格式的学习运用。在数据编程的教学过程中,我们可以把G代码设计在某个零件的加工中。在对该数据编程进行设计的时候,端面的车削可以不编程,用G90的代码进行端面车削程序的编制,选用复合代码G71/G72/G73进行编程粗加工;运用G70进行编程精细加工;选用G92/G73进行螺纹加工。老师对学生讲解没有故障出现时机床的运行情况,提醒学生进行程序的检查,告诉学生安全进行机床操作的准则。学生依据老师的指导和图纸的要求完成成品。
检查零件的制作结果和质量情况。老师引导学生正确运用工量具,检测零件的形位公差。学生依据图纸的情况一个个检查加工好的零件质量 和形位公差。如果出现不合格的情况,认真分析出错的原因,找到改革的办法,把检测的结果在表格中进行填写形成检测报告。
让学生对自己及小组的制作过程和效果进行评价,各个小组之间也可以进行互相评价,填写准备好的评价表格,老师等到整个教学活动结束后,点评程序编制的过程中出现的问题,违反安全操作的问题,给予综合评价。
在数控编程教学中运用“任务驱动”教学法,可以提高学生的学习兴趣,明确学习目标,使不同层次学生的潜力得到挖掘。“任务驱动”教学在任务设计的时候需要考虑周到,确保设计的任务具有可行性和有效性,确保学生可以在学习中获得知识和能力的双丰收。
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