项目导向模块化一体化教学在数控实训教学中的应用初探(周治山）

摘要:  目前我国数控教学正处在模块化一体化教学改革初期,本文对项目导向模块化一体化教学作了初步的研究。

 

关键词:  数控实训教学 项目导向 模块化 一体化

 

一、数控实训教学中出现的问题      

现阶段中职数控教学模式还是停留在大班上课,一名教师,一个班级的学生,几台设备,在教师的演示和讲解下学生来操作练习,这直接导致了理论课上枯燥的理论知识学生不易接受,没有兴趣,时间长了容易导致厌学情绪；在实习中学生只是单纯的练习机床的操作而无法掌握更多的理论知识,使理论与实际操作严重脱节.这是导致目前我校教学效果和效率比较低下的主要原因。

如何能改变目前的这一现状呢?由于担任着学校数控车兴趣小组的指导老师,我就这方面的教学模式作了新的尝试:

 

二、项目导向模块化一体化教学

以完成一个项目或任务为目标,以学生为主,教师为辅,让学生通过完成这个项目过程中去寻找完善和学习所需储备的专业知识的教学活动和学习过程.期间因所涉及的专业知识面广,我们把所需知识模块化,系统化,一体化,以利于学生更好的深入学习和掌握.我把这种教学模式称为项目导向模块化一体化教学。

下面以具体实例来讲解项目导向模块化一体化教学的具体应用

首先要设定一个项目,项目的选取也很关键,要选贴近实际生活和学生接触比较紧密的事物,这样才能引起学生的兴趣,使他们一步步的去完成它激发学生的学习兴趣，这次兴趣小组选择国际象棋棋子加工作为项目进行教学，将教学内容分布在棋子的加工制作过程当中。首先让学生在课外时间收集相关资料，诸如国际象棋的最新资讯，如中国的侯逸凡在2010年获得世界女子国际象棋锦标冠军，在她16岁时成为历史上最年轻的世界棋后；11年在世界女子国际象棋冠军赛中卫冕，成为历史上两夺世界冠军的最年轻棋手。作为他们的同龄人，侯逸凡取得了令世界瞩目的成绩。通过了解这些，可以激发学生们积极向上的学习动力，进而让他们去了解国际象棋的相关知识，如国际象棋总共有多少个棋子，有哪几种棋子，下棋的规则如何，调查和计算一套国际象棋的生产成本并且提出一个降低自身成本的建议，再让其讨论如何在数控机床上加工，这样学生非常有兴趣、有积极性。在项目实施之后，要注意项目的梯度，也就是说项目难度逐步增大，让学生由简入难，由浅入深。从数控加工的角度看，棋子不同其加工难度也不同，涉及的数控加工知识和所需设备也不同，如“马”、“城堡”的加工还需要进行铣削加工，这次由于是数车兴趣小组的培训所以我们把需要铣削加工的部分棋子都作了简化,改为回转体的零件加工。

 

三、项目名称:

国际象棋棋子的加工

加工成品实物图

首先把之前事先已经加工出的成品实物给学生们观摩，他们看后都觉得很漂亮，这更加激发了他们的学习兴趣，马上就有了想动手加工的冲动。

在动手加工之前，可以引导学生们分析与思考，从哪个棋子先开始加工，所需要的设备和材料等。

 

由于国际象棋外观加工难度不一样，所以通过图纸的直观反映,不难发现，“马”是最简单的，所以我们就选取“马”的加工开启我们的项目。

 

当我把这个零件图纸给学生们要求他们加工出实物产品出来时,同学们都觉得很感兴趣,并表示这很简单,很容易就能够做出来.于是我就反问说,真的很简单吗?做这个产品需要哪些材料或是要用哪知识呢?同学们似乎都被我问住了.一位同学说,这个工件程序很简单,不需要用到很多知识.我继续问,那你说说加工一个这样的棋子,所需要的材料和设备,还有成本是多少.那位同学马上说,材料45号钢,设备就我们学校的数控车就行了。如果材料用铝棒或是铜棒呢?加工方面有什么不同吗?我继续问到。同学们纷纷发表意见,于是我们就此展开讨论。

 

四、项目讨论:

由图纸变成产品实物,(1)硬件上所需要的设备材料.(2)所涉及到的加工专业知识.(教师引导讨论)讨论部分可让学生自主完成,然后汇总,教师再加以点评与指导

模块化教学部分：

设备材料:       毛坯: φ40×100(多种金属棒料)    刀具: 90°外圆车刀  尖刀       量具:千分尺、游标卡尺    机床:广州数控928TC

 

相关模块专业知识:       金属材料的切削性能.

                  刀具材料切削性能及刃磨

                 量具的使用与保养维护

                  机床型号,操作与维护

 

理论知识模块:       机械制图 (识图与绘图):   针对低年级学生可由教师以本图为例展开理论课教学

 

公差测量与技术:      新生由教师展开模块化理论学习,高年级学生自主学习

机械制造基础:      本案例所涉及的加工知识如:机械常识,工件装夹,夹具等

 

一体化教学部分：              

数控加工工艺与编程: 数控车削加工编程基本知识,数控车削加工工艺知识,分析零件加工工艺,制定工工艺文件,编写本图加工程序

 

        数控仿真与编程:    模拟加工基本知识, 模拟训练中数控

车床基本练习. 程序校验

 

         CAD/CAM：          以本图为案例针对高年级学生进行

MasterCAM的绘图自动加工编程教学,

生成程序进行仿真校验

 

零件的加工:         根据机床刚性及刀具材料确定切削三

要素并展开相关切削知识的教授;

刀具知识和刃磨

                            热处理相关知识;

                            安全文明生产;

 

      零件的测量与检验:     产品质量知识.相关检测知识,树立学

生产品质量意识

                    

与此项目相关的模块化课程可有选择的进行教授.针对低年级学生或是新生,可按照图纸到生成实物产品所需要具备的理论知识或是技能知识展开较详细的模块化教学。这样既能提高新入学学生的学习兴趣。也能明确学生的学习目的,养成好的学习习惯。针对高年级学生教师可选择一些模块来进行一体化教学。因为高年级学生已经具备了一定的专业理论知识与操作技能,大部分模块的知识可由学生们自主查找资料并完成自主学习为主,教师指导为辅。

五、项目的实施

经过讨论,同学们都对加工这个产品所需要的材料和设备,所涉及的专业知识有了一个大概的认识。我们的目的是要同学们在产品的加工过程中同时能够掌握它所涉及的专业知识,并把它运用到实际生产加工过程中去。在实际生产加工过程中能够养成勤于动手动脑,善反思,分析与总结的良好学习习惯。同时增强同学们的自主探究、 团结协作、爱岗敬业的劳动意识。

1、组建生产学习项目小组

我们学校有五台数控车,分为五个项目小组,每小组三人,根据学生特长以互补的形式合理搭配。每组设立一个项目组长，小组成员团结协作完成整个项目。

2、执行项目任务：

各组在项目组长的带领下，根据教师需求，查阅资料、相互讨论、归纳分析、团结协作完成项目任务。在完成项目过程中完成理论知识的模块化的自主学习。各组将自己的加工产品，交教师评选，并对加工过程进行总结，进一步优化加工工艺，改进加工方法。

3、项目评价与考核

(1)项目评价

   学生自我评价：项目实施过程中成功经验与不足之处

   教师评价：以正面激励为主，客观评价每个项目小组的运行过程与最后成果

(2) 项目考核 可考核目中所涉及的理论知识,由教师出理论试卷,对学生在项目实施过程中所掌握的专业理论知识模块进行考核,通过试卷所反馈的学习情况.教师再根据重点难点以及学生没有掌握的模块内容进行重点教授.

 

六、项目总结

 每小组在项目结束后,对此项目进行小组讨论与总结,并写一份详细学习报告上交.

 

七、项目展示

对于学生加工的优秀项目作品，可通过多种方式和渠道进行展示，在校内橱窗进行展览示，在数控车间设立专门的作品橱窗展台，在招生宣传时进行必要的展示与讲解，也可让参与项目的同学带回家进行宣传等等.当同学们欣赏自己的项目成果，表扬和赞赏会使他们感到无比的自豪。通过展示能很好地激发和调动广大学生的学习兴趣和积极性，同时也是对学生成绩的肯定，是对学生最好的成功教育。

             

 

 

单位：泉州市高级技工学校

姓名：周治山

电话：13489827170