王彦平
[摘 要] 《数控车床加工技术》是一门数控专业的必修专业课程,而这门课程中指令的使用对数控专业的学生来说是很重要的一个环节。那么在教学过程中,如何才能突破这一环节?以外径切削循环G90指令为例进行教学方法的阐述。
[关 键 词] 程序编程;循环指令;教学方法
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2018)03-0079-01
一、教材分析
《数控车床加工技术》是中国劳动社会保障出版社出版的,杜强主编的教材,而G90指令是项目四中任务一的部分内容,是在学完基本指令代码G00、G01指令以后所要学习的。这一节中主要介绍了外径切削循环G90指令的格式、参数意义及走刀路线、程序编制等内容。这一指令主要用于铸件、锻件毛坯的大余量切削,可以大大地简化程序编制,也是为后面循环指令的学习打基础。本次课程的重点是G90循环的指令格式、参数意义。难点是其走刀路线及程序编写。专业理论课为实践打基础(理论指导实践、实践证明理论),目前的学生基础差,所以专业知识够用便可,对本节知识的教學只以一个简单台阶轴图形为例进行阐述,然后增加一个多台阶轴图形,让学生进行练习。
二、学生分析
对职业院校的学生而言,普遍对理论知识的学习和掌握比较困难,而对实际操作的兴趣比较浓厚,只有对学生进行了分析才能采用有效的教学方法。
三、教学方法
首先对教学大纲、教材、学生现状进行分析,确定本次课的教学重、难点、寻找适合现在学生的教学方法,使学生很好地掌握知识。
(一)教学目标、重、难点
知识目标:掌握G90指令的格式,参数意义及走刀路径。
能力目标:熟练运用G90指令编程。
德育目标:养成严谨的学习作风,培养学生自主学习的习惯。
重点:G90指令格式,参数意义。
难点:G90指令的走刀路径及程序编写。
(二)教法
为了突出重点,突破难点,我采取了以下教法:
1.比较法:通过比较G01指令编程时的繁琐,提出有没有简单的编程指令,可以简化程序,让学生产生好奇心。导入新课,激发学生的学习兴趣,也是学习新课的一个动力。
2.多媒体演示法:以多媒体为媒介,将枯燥的文字、代码及走刀路径用动画的方式展示出来,既直观又形象,还能够吸引学生的注意力,达到掌握本课程的目的。
3.讨论法:在学生练习编程时,增加多台阶轴图形,采用分组讨论的方法,将主动权交到学生的手中,在这互动的教学过程中锻炼学生的分析和思考能力(让学生讨论出多台阶轴采用先粗后精的加工原则,才能正确地使用G90指令编写程序,否则工艺路线不合理,程序不正确)。
4.巡回指导:在练习中,巡回指导以便及时发现问题、及时纠正问题,进一步了解学生对本次课程的掌握情况,能够有针对性地进行课堂总结。
(三)学法
为实现教学目标,通过分析学情,根据授课对象的具体情况,有针对性地要求学生先采用以下学法:(1)看听说练:在讲课中,眼看(看)、耳听(听),在应用中与学生互动交流(说),课堂上多练(练),可掌握G90指令的程序编制。(2)情景体验法:为突破课程的难点即:G90的走刀路线,让学生上机床操作时观察走刀路线,以便掌握G90的路线,更好地应用G90编程。(3)模拟学习方法及比较学习方法:模拟老师示例图形的程序,编写类似零件程序,增强多台阶轴,用比较的方法,找到图形中与实例零件相同的地方,编写程序,从而将老师的知识变成自己的知识,做到举一反三,真正掌握所学知识。
四、教学过程的设计
(一)复习:绘出图形,提出问题。一个台阶轴零件车削程序用什么代码编写?复习G01指令的格式、参数意义特点。如下图所示:
(二)导入——通过比较G01指令编程较繁琐,那么数控系统有简化程序的指令吗?一个多台阶复杂图形,又如何用最简洁的代码进行编写,与一个台阶的台阶轴比较,轮廓变得复杂,基本坐标的计算也发生变化,怎么解决这一问题?
(三)新课讲授——多媒体教学,活跃课堂气氛,通过课件展示G90格式、含义及走刀路线。走刀路线理解起来比较抽象,用幻灯片制作G90四条运动轨迹的运动过程并通过情景体验,让学生了解G90的走刀路线,以教材上例题说明G90编程方法。(课后下车间、利用编好的程序车零件,观看其走刀轨迹)
(四)课堂练习——课堂练习并进行巡回指导,使学生成为学习的主体,在巡回中发现问题并及时纠正。
(五)课堂小结——使学生对所要求掌握的知识有一个清楚的认识,总结本节内容并对练习讲评。
(六)延续学习——提出问题G01、G90都写粗车程序,有只写精加工程序的指令吗?为下次课埋下伏笔。
五、板书设计
由于授课与多媒体结合,板书设计要将知识要点写在黑板的左侧,重点写在中间,复习内容写在右侧。
六、课后记
这类课程理论与实践的结合非常紧密,因此,既要求掌握理论知识,更强调实际操作能力,整个课程设计过程中,要想法让学生主动学习,而不是框定学生思维,应以教师为主导、学生为主体,以问题为基础,以能力和方法为主线,通过课程的学习,养成学生严谨的学习作风,培养学生的创造性思维、自主学习的习惯以及团队合作的精神。