《數(shù)控加工工藝與編程》這門課程是數(shù)控專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,總的來看,該課程由數(shù)控車和數(shù)控銑兩個(gè)部分組成。筆者從事數(shù)控教學(xué)多年,對于G71指令的講解有一些心得,這里寫出來,和大家一起探討。
一、說教學(xué)重難點(diǎn)
1.掌握G71指令的格式
2.會(huì)應(yīng)用G71指令編程及加工
二、說學(xué)情
我們學(xué)生的一個(gè)特點(diǎn)是:“重實(shí)踐、輕理論”。具體表現(xiàn)為:在上理論課時(shí),往往覺得乏味而提不起精神。但是,上實(shí)習(xí)課時(shí),卻能積極投入,干勁十足。
這種現(xiàn)象對于我們的教學(xué)具有啟發(fā)意義,在教學(xué)中,我們可以利用這個(gè)特點(diǎn),通過讓學(xué)生完成具體的任務(wù)來幫助他們掌握有關(guān)
的知識(shí)。
三、說教法學(xué)法
本課主要介紹一下本項(xiàng)目怎樣應(yīng)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法來開展教學(xué)的,是以完成臺(tái)階軸的加工任務(wù)為載體,以完成任務(wù)的過程為學(xué)習(xí)G71指令的過程。課堂上,還兼用了自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)這樣一些教法學(xué)法。
四、說具體的教學(xué)過程
整個(gè)教學(xué)過程由這樣六個(gè)部分組成:創(chuàng)設(shè)情境,提出任務(wù);讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)G71指令;通過師生互動(dòng)來完成課堂舉例;讓學(xué)生通過合作學(xué)習(xí)來完成任務(wù);對有關(guān)知識(shí)進(jìn)行適度拓展;課堂小結(jié)和作業(yè)設(shè)計(jì)。總課時(shí)為四課時(shí)(160分鐘)。
1.創(chuàng)設(shè)情境,提出任務(wù)
通過課件和實(shí)物展示導(dǎo)入,讓每位學(xué)生引起興趣,明確本項(xiàng)目要完成的任務(wù):完成一個(gè)臺(tái)階軸的外輪廓加工。
明確了任務(wù)后,我又對學(xué)生提問:你能想象下,這樣一個(gè)臺(tái)階軸零件在數(shù)控車床上是怎樣加工出來的嗎?帶著這樣的問題,讓學(xué)生對本項(xiàng)目的目標(biāo)任務(wù)產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí)。
2.自主學(xué)習(xí)G71指令
通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí),要達(dá)到這樣兩個(gè)效果:
(1)要求學(xué)生掌握G71指令的格式。
(2)了解指令中各參數(shù)的含義。
第一點(diǎn)是本項(xiàng)目的教學(xué)重點(diǎn)之一,較為簡單,學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)完全可以掌握。第二點(diǎn),是本項(xiàng)目的教學(xué)難點(diǎn),在教學(xué)中,我是通過“三部曲”來逐步化解這個(gè)難點(diǎn)的,這里是第一步。通過自主學(xué)習(xí),先讓學(xué)生知道指令中有哪些參數(shù),字面含義是什么。
3.師生互動(dòng),課堂舉例
課堂舉例:應(yīng)用G71指令編寫教材例子零件的加工程序
在這里,我也是分三步,通過師生間的三個(gè)互動(dòng)來完成課堂舉例的編程的。
【互動(dòng)1】和學(xué)生一起總結(jié):應(yīng)用G71指令編程的一般格式是怎樣的?
具體做法是:將程序分成這樣六個(gè)模塊,讓學(xué)生針對每個(gè)模塊,用相應(yīng)的數(shù)控語言來“描述”。將這六個(gè)部分組合起來,這就是應(yīng)用G71指令編程的一般格式。
在這里,G71指令編程的標(biāo)準(zhǔn)格式是補(bǔ)充內(nèi)容。為什么要補(bǔ)充這個(gè)內(nèi)容呢?我們知道,讓學(xué)生會(huì)應(yīng)用G71指令編程,是本項(xiàng)目的教學(xué)重點(diǎn)之一。而有了這個(gè)格式之后,學(xué)生的編程就變成了套用格式填空,這大大降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,化難為易。
【互動(dòng)2】給G71指令的參數(shù)賦值
前面講過,我要通過“三部曲”來幫助學(xué)生理解各參數(shù)的含義,前面已經(jīng)完成了第一步,這里是第二步:讓學(xué)生結(jié)合課堂實(shí)例,給指令中各參數(shù)賦值,來幫助他們加深對各參數(shù)含義的理解。
【互動(dòng)3】和學(xué)生一起,完成課堂舉例的編程
完成編程之后,我通過課件,展示了仿真加工的過程。一方面,通過課件,學(xué)生可以直觀地看到,應(yīng)用G71指令編寫的程序加工時(shí),刀具的走刀軌跡是什么樣的;另一方面,通過課件,學(xué)生可直觀地看到,指令中的參數(shù)對加工的影響,從而進(jìn)一步加深對參數(shù)含義的理解,這是“三部曲”中的第三步。
4.合作學(xué)習(xí),完成任務(wù)
再次明確本節(jié)課的任務(wù):完成一個(gè)臺(tái)階軸的外輪廓加工。
完成該任務(wù)的一般流程,由任務(wù)分組、計(jì)劃決策、任務(wù)實(shí)施和檢查評估這樣四個(gè)階段組成。
任務(wù)分組:一般兩人為一組,分組的原則是:以自愿為主,兼顧優(yōu)勢互補(bǔ)、強(qiáng)弱搭配,避免出現(xiàn)弱弱組合的情況。
計(jì)劃決策:本階段分兩步走。先由組長組織組員交流對目標(biāo)任務(wù)的認(rèn)識(shí),初步制訂工作計(jì)劃;然后是教師參與方案的修訂,幫助各小組確定最終實(shí)施方案。
任務(wù)實(shí)施:方案確定后,接下來就是任務(wù)的實(shí)施。
各小組先在數(shù)控編程室完成編程,并應(yīng)用仿真軟件進(jìn)行驗(yàn)證;然后去實(shí)訓(xùn)車間完成實(shí)操加工。在任務(wù)實(shí)施過程中,我的職責(zé)總的來說有這樣兩條:技術(shù)上指導(dǎo),安全上把關(guān)。
檢查評估完成加工后,是檢查評估環(huán)節(jié)。
(1)學(xué)生自評,采用的方法是:學(xué)生自評和團(tuán)隊(duì)互評相結(jié)合。
(2)教師評價(jià)。作為教師,我對學(xué)生的評價(jià)分為過程性評價(jià)和總結(jié)性評價(jià)兩部分。總結(jié)性評價(jià)是在學(xué)生完成任務(wù)后進(jìn)行的,在這里,我主要做三件事:
①詢問學(xué)生:在完成任務(wù)的過程中,遇到什么困難了?接受學(xué)生的反饋,聽取學(xué)生的建議來改進(jìn)今后的教學(xué)。
②就學(xué)生任務(wù)完成情況給出評價(jià)和建議。
③將任務(wù)完成的最出色的學(xué)生評為“今日之星”,并組織全班學(xué)生參觀被評為“今日之星”的學(xué)生完成的工件,并且將他們的工件附上姓名后,陳列在學(xué)生作品展柜中。
這些措施,對于任務(wù)完成得出色的學(xué)生來說,是一種巨大的激勵(lì);對于學(xué)生來說,也具有積極的正面引導(dǎo)意義。
5.知識(shí)拓展
講數(shù)控編程,不能紙上談兵,必須結(jié)合實(shí)際情況。在這里,我結(jié)合具體的數(shù)控系統(tǒng)介紹了G71指令的應(yīng)用情況,旨在提醒學(xué)生:
編程要和具體的數(shù)控系統(tǒng)相結(jié)合,不能閉門造車。
以上即是筆者對G71指令這個(gè)課題的分析和講解過程的陳述。總的來說,有這樣三點(diǎn):
(1)在完成臺(tái)階軸零件的加工任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下,學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí),我努力構(gòu)建了一個(gè)以學(xué)生活動(dòng)為主體的有活力的課堂。
(2)通過“三部曲”,我有效地化解了教學(xué)難點(diǎn),幫助學(xué)生由淺入深地掌握了相關(guān)知識(shí),取得了良好的教學(xué)效果。
(3)由于總結(jié)出了應(yīng)用G71指令編程的一般格式,有效降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,對他們掌握有關(guān)知識(shí)幫助很大。
(作者單位 江蘇省丹陽中等專業(yè)學(xué)校)