一、數控技術專業發展的前景
數控機床是現代制造業的基礎裝備,西方發達國家機床產值數控率已達到80%以上,印度機床產值的數控率也已超過70%。我國年機械加工設備數控化率預計是15~20%之間,目前只達到了5~8%,差距顯而易見。因此,溫家寶總理指出:“機床是裝備制造業的工作母機,實現裝備制造業的現代化,取決于我國的機床發展水平,振興裝備制造業,首先要振興機床工業,我們要大力發展國產數控機床。” 培養高素質的中、高級數控技術工人,是我國制造業順利完成數字化革命,使我國由“制造大國”向“制造強國”飛躍的人力資源保證。
二、數控專業的概念
“數控”是將數字控制技術應用于人類的生產、生活、國防等諸領域的一種全新的控制手段。我國傳統的制造業是工人用眼觀察、用腦分析、用手操縱機床運動將零件加工出來,而數字控制技術則是由計算機根據技術工人事先編制的程序,控制機床的運動將零件加工出來。基于此,便出現數控車削、數控銑削、數控磨削加工工種等。
金屬切削加工的60%~80%是由車削加工和銑削加工來完成。因此,數控車工和數控銑工的市場需求量最大,中等職業學校(技工學校)應著重培養數控車工和數控銑工這兩大專業(工種)的人才,以滿足市場的需求。
三、模塊式教學方法的應用
模塊化教學法(MES),是20世紀70年代初由國際勞工組織研究開發出來的以現場教學為主,以技能培訓為核心的一種教學模式,該教學模式具有靈活性、針對性、現實性、經濟性的特點。數控加工技術模塊教學的目標是使學生全部達到中級工技能水平,使部分優秀學生達到高級工技能水平。圍繞這一總目標,將任務層層分解,按其包含的職業素質和專業技能,將數控加工技術教學劃分為四個模塊:職業道德和職業素質及做人標準模塊、基礎(即機加工)實訓模塊、模擬實訓模塊、專項操作實訓模塊。
1.職業道德和職業素質及做人標準模塊
該模塊的教學目標是讓學生在掌握技能之前要先學會做人,做個能滿足社會需要的適合素質教育要求的人,同時要把職業道德指導、心理健康教育、公共關系與禮儀、普通話、應用文寫作等知識融入其中。
2.專業知識模塊
中等職業學校的數控技術專業主要是培養利用數控機床加工產品的技術工人,而機械加工所需的一些專業理論知識是必不可少的,如機械識圖、公差配合及測量技術等等。
3.普通機加工模塊
雖然機床的數字化控制程度不斷提高,但傳統的車、銑、刨、磨、鉆的金工實習仍然不能忽視,進行這些項目的實訓可讓學生建立起機械加工的概念,初步掌握機械加工的一般工藝知識,熟悉金屬材料的性質,并學會刀具的刃磨,為學好數控機床打下基礎。然而,中職學生中有一部分學生基礎較差而無法掌握數控技術,進行這些項目的訓練,可使他們也擁有數據技能學習的機會。因此,我們應把這個模塊放到較重要的位置,它起到承上啟下的作用。
①普通車工實訓模塊
該模塊的教學目標是讓全部學生掌握部分車工的中級技能,達到國家中級普通車工的技能水平,并考取中級車工的證書。
②普通銑工實訓模塊
該模塊的教學目標是讓學生掌握一部分銑工的初中級技能,達到國家中級普通銑工的技能水平,并考取中級銑工的證書。
4.仿真數控模擬實訓模塊
該模塊的教學目標是讓學生掌握數控車、銑、加工中心的基本編程和基本操作,初步掌握數控加工工藝。在計算機房進行仿真演示,不僅可為實習培訓節約大量的設備經費,而且還能使學生在沒有實際數控機床的條件下,在計算機上進行模擬演練。這樣,既緩解了設備經費緊張的狀況 ,又提高了數控實習的效率。多年的實踐證明,經過仿真模塊實訓的學生比沒有經過數控仿真實訓的學生能更快更有效地掌握真機的操作和加工。
5.真機操作實訓模塊
讓學生到校內實習車間或者企業進行真機操作的訓練,該模塊是所有實訓模塊的重點,因此所占用的實訓學時也相應較多,它的教學目標是使大多數學生達到數控車床操作工中級技能水平,使部分優秀學生達到高級工技能水平。同樣地該模塊也分為數控車和數控銑兩種。
6.產品加工實訓模塊
可以采用多種形式,如校企合作、產教結合等,從企業引進產品進行加工,或者讓學生進入企業進行生產實習,目標是培養學生的產品加工能力,使學生畢業后不需要企業再次培訓而直接上崗。
在實際教學中,要合理安排學習模塊順序,應把普通車工、銑工、鉆工及測量三個模塊作為基礎優先安排。學生只有掌握了機械加工的基本知識,才能在編程中合理選擇切削用量,合理安排工藝。數控加工的模擬實訓模塊是數控理論知識向實際操作能力的過渡。數控加工的實際加工模塊是教學目標得以實現的關鍵環節。為了能更好地適應新世紀高新技術的發展要求,培養具有創新精神和工程實踐能力的高素質人才,實訓中還要注重培養學生的創新意識,每個學生都有他的愛好和專長,教師要善于發現和引導,鼓勵學生將自己的愛好和專長運用到實訓中,使實訓教學收到更好的效果。
(責任編輯 武之華)