殷文明
(辽宁工程职业学院,辽宁 铁岭 112008)
引言:于机械行业而言,对于电火花技术的应用深度持续增加,高职院校的机械行业也逐渐加大了数控电火花技术相关课程的教学力度。国家相关教育部门也增加了数控电火花切割技术相关的职业技能竞赛的类型和数量。虽然教育教学改革在不断地深入,但是在学生的实践学习和竞赛活动过程中,依然存在着制作工艺较差、成品整体效果不佳等问题。造成这些问题的原因,是学生的理论学习和实践学习存在完全脱离的现象。机械专业实践教学整体的教学力度不足,导致数控电火花线切割课程的教学难以深入,学生在毕业之后往往还需要经过长期的行业培训,才能正式上岗,这使得机械专业人才的培养效率较低,不能满足机械行业的发展需求。
现阶段,数控电火花技术正在向着高效化、智能化和自动化的方向持续发展。由于模具行业的飞速发展,模具行业发展速度的不断提升,加速了模具制造技术的优化和更新。电火花加工技术作为模具制造技术的一个关键分支,在现代化的发展趋势下面临着越来越严格的技术需求。与此同时,在数控加工技术的全新发展趋势下,电火花加工技术正在向着更高水平、更深层次和数字化的方向不断进步。同时因为电火花加工技术的不断优化和升级,使得放电类型的加工技术在模具行业的发展中一直处于重要地位。
在现代模具制造技术体系的众多分类当中,电火花线切割技术是最为先进的技术分支之一,并且其现代化发展正在不断推动模具行业的改革步伐。电火花线切割技术的应用,往往不需要制作电极,这在很大程度上便于大厚度零件和形状复杂部件的切割加工,并且由于零件材料的预加工含量较少,因此电火花线切割加工技术在零部件加工、新型产品试制以及模具制造等方面得到了较为广泛的运用。高职院校的机械专业对于电火花线切割加工技术的实践教学,必须向着更加深层次和数字化的方向发展。实践教学时保证学生能够完全掌握数控电火花线切割技术,同时培养学生职业能力的关键环节。在实践教学过程中,学生能够直观的学习到线切割加工技术、线切割机床的相关操作技能,以及机床的有效维护方式,并且实践教学还能够最大程度上强化学生对于理论知识的理解程度,从而培养出高等的应用型人才。与此同时,实践教学还是增强学生实际动手能力的有效方法,能够全面促进学生综合能力的养成。学生在参与教学实践的过程中,通过亲自手动加工零部件以及操作机床,可以增强学生的动手能力。开展数控电火花线切割技术的实践教学,一方面能够为学生直观的展示零件加工的相关技术、机床的实际操作和维护方法,以及相关的编制思路;另一方面还可以将学生在理论课上学到的相关知识,用实践操作检验,加深学生的印象和理解,从而强化课程教学效果。
在国家大力倡导“大众创业,万众创新”的背景下,高职院校的专业课程教学除了要落实学生专业能力的培养工作,还需要培养学生的创新创业思维。高职院校为了响应这一教学目标,开始鼓励学生参与各类专业的技能竞赛。在学生参与技能竞赛的过程中,学生经常存在创意新颖、思维活跃,但是实际操作工艺较差的问题,导致制造出的成品与实际的想法存在巨大差异,然而专业知识不足,又不能针对性的对成品进行技术改造。
在模具制造业当中,工艺方法的分析和操作模式是最为关键的技术应用方法之一。尤其是在数控电火花切割技术的实践应用过程中,工艺方法直接决定了加工成品的最终质量。由于在我国的制造业当中一直存在轻视工艺、重视设计的问题,就导致高职院校的机械专业在实践教学过程中也存在着对于加工工艺的分析和操作教学力度不足的问题。学生在动手操作时往往只能够按照设计流程,机械的加工出零件,对于加工成品是否美观和精细,则重视程度不足。这样的教学方法不仅不利于学生专业技能的培养,甚至还会对学生综合素养的养成造成极为负面的影响。
在实践学习和参加竞赛活动的过程中,学生经常会出现因为基础知识不扎实,对于基本理论认知不清晰,从而导致的操作失误现象。比如,专业的数控电火花切割技术的电参数专业术语非常多,学生能够准确理解、记忆并进行应用的却十分稀少。甚至学生还很难记清实践操作过程中需要使用的电极丝材料、零件加工过程中的工作电流和安全电流,以及当前数控电火花切割技术的最大电极丝规格等等。学生对于这些基础知识的理解和认知不清晰,导致学生的理论知识学习存在较为严重的不足,也就很难学到专业的实践技能。
在实践教学的课程中,只有从根本上激发学生的积极性,才能够引导其主动的进行实践操作,从而达到预期的教学目标:首先需要利用简单的零件图纸切入实践教学,老师先为学生做操作示范,提醒学生仔细地观察示范操作,从而掌握切割操作的重点。待学生真正加工出图样零件之后,学生的求知欲和好奇心就会快速增长,从而增强其对于操作原理的学习兴趣,此时学生就会主动地去挖掘和思考。其次则需要老师充分把握学科特点,以及学生初次接触数控电火花切割技术的兴奋和新奇,为学生介绍切割加工的商业价值,以及数控电火花切割技术在模具制造行业的重要性,让学生充分认识到自己所学习的专业知识以及以后要从事的工作之间的联系。并且挖掘学生当中的学习实例和典型,激发学生对于数控电火花切割实践操作的学习积极性。
在课前做好全面的组织工作和教学准备,能够在实践教学的过程中有效的提升实践教学质量、稳定课堂秩序,甚至还可以促进实践课程的优化升级。在实践学习课程之前,老师需要及时地做好教学计划、尽可能全面的编写教案,安排课程教学的流程和进度。与此同时,还需要将实践学学习的目的、任务和流程准确地传达给学生,做好学生的动员工作,使学生能够在准确理解实践教学目标的基础上做好课前准备。并且老师还需要在课前根据学生的学习情况以及学习特点分好小组,指定小组的组长,引导其协调好小组内部的工作,从而强化教学计划的完成效果。
示范操作是最为直观的教学方式,因此在实践教学的过程中,为了保证实践教学的效果,就需要老师强化示范操作和监督指导的力度。学生刚开始接触线切割学操作时,对于数控机床的使用方法比较模式,因此老师需要明确地指出操作步骤、注意事项以及学生需要重点掌握的技术要点等内容,尽量减少学生出现错误操作的概率。与此同时,在实践教学课堂上,老师还需要不停地巡回指导,在学生亲自动手进行实践操作的过程中,老师需要有准备、有计划地对学生的操作情况进行实时的指导和检查,监督学生有无完全按照相关的技术操作标准进行实践操作,及时纠正学生的错误操作。如果学生加工出的零件质量不合格,则需要引导学生共同分析,逐步引导学生建立全面的质量控制思维。
现阶段,几乎市场上所有关于数控电火花切割技术的相关教材都是针对理论教学的,学生在学校的实践学习任务和课题,必须由实践课程的老师专门编写对应的实践指导材料。所以,在数控电火花切割课程的实践教学过程中,老师需要按照学生的理论课本类型以及学生们的理论学习情况,编写相应的教学课题,教学课题需要尽可能地突出实践教学重点,选择难度合适的切入角度,分散实践教学难点,始终以培养学生的实践能力作为根本目标,进而开展实践教学活动。在编写实践教材和引导学生选择实践学习课题时,最为关键的就是课题难度的设置。如果实践学习的课题过难,学生就很难掌握实践操作能力,加工零件的效率也较低,甚至还会因此出现畏惧心理,导致学习积极性不断下降;如果实践课题太过简单,就会出现学习任务空缺的问题,学生在实践学习时的注意力很容易不集中,导致实践课程无法得到目标的教学效果。除此之外,在选择实践学习课题时,还需要将课题与实际的生产过程进行紧密的联系,避免实践课程缺少真实性导致学生的专业能力养成不足。
在实践教学的过程中,让学生养成理论和实践相统一的意识,才能够加深学生对于专业知识的理解程度,强化专业课程学习效果。老师可以在课后利用谈话法和学生深入交流,根据学生的学习情况选择交流内容,引导学生养成理论、实践相统一的思维,完善学生的数控电火花切割技术的学习思维。老师可以与学生讨论线切割技术的发展、数控加工的基本原理、电火花线切割技术的应用现状以及模具制造业整体的技术应用等等内容,引导学生主动地去查阅专业数据,完善自己的思维结构,从而对数控电火花切割技术形成更为全面的认知。学生在实践学习的过程中往往感觉操作数控机床的难度不大,但是想要全面掌握数控机床的运行原理,从而保证生产出的产品始终保持较高且较为稳定的质量,却较为困难。甚至学生想要对当前的加工程序进行优化和创新时,也很难找到切入点,这是因为理论知识的迁移应用不足。在高职院校机械专业的教学过程中,理论课程和实践教学课程往往是完全分离的,导致学生很难将理论和实践充分结合起来。只有联系起理论课和实践课程,实现理论和实践的完全统一,才能够使学生有效地吸收和内化理论知识,再以理论为指导进行实践学习。理论课需要为实践教学的开展而服务,实践教学则需要从根本上强化理论教学的有效性,这有这样才能够保证学生理解理论知识,掌握实践技能。
随着我国机械行业现代化发展的不断深入,机械行业整体对于数控电火花类型的线切割加工技术专业人才的需求量越来越高,企业急需专业的数控电火花线切割技术的实操人员、营销人员、编程人员和专业的设备维修人员。高职院校的机械专业一直是为机械行业输送专业技术人才的稳定力量,在机械行业电火花技术全新的发展趋势下,高职院校只有从根本上优化创新自身的实践教学机制,培养出真正能够进行参与操作、管理和维护等统一流程生产线的综合性技术人才,从而满足机械行业的发展需求。在实践教学的过程当中,不仅需要培养学生的专业能力,还需要引导学生养成正确的工作理念,努力地将所学知识与实践学习结合,尽可能实现“零距离”的快速上岗。