《金屬切削原理與刀具》課程的教學(xué)實踐

摘要：本文結(jié)合作者從事《金屬切削原理與刀具》課程教學(xué)工作，結(jié)合職業(yè)教育的要求，對該課程教學(xué)組織及實施過程進(jìn)行了探索和實踐，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)課件、教學(xué)方法、教學(xué)實踐等方面進(jìn)行了改革和嘗試，適應(yīng)職業(yè)教育的發(fā)展要求，有效地調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)能力，適應(yīng)企業(yè)的需要。

關(guān)鍵詞：金屬切削原理與刀具；職業(yè)教育；教學(xué)實踐

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）17-0041-02

近年來，隨著我國裝備制造業(yè)快速發(fā)展，制造業(yè)急需大批高素質(zhì)技能人才，職業(yè)教育必須緊跟制造業(yè)的快速發(fā)展，滿足高素質(zhì)技能人才的需求。同時為了適應(yīng)企業(yè)對職業(yè)教育人才更高的要求，職業(yè)院校必須不斷進(jìn)行教學(xué)改革。但是作為職業(yè)院校中的民辦院校，存在資金不足的問題，教學(xué)條件短期難以保證，為滿足教學(xué)要求，必須挖掘現(xiàn)有資源，立足現(xiàn)狀進(jìn)行教學(xué)探索實踐，從課程體系到課程建設(shè)逐步完善。《金屬切削原理與刀具》是機械制造與自動化、機械設(shè)計與制造、數(shù)控技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程是研究金屬切削變形過程及規(guī)律，探索刀具在實際生產(chǎn)中應(yīng)用的一門技術(shù)科學(xué)，要求學(xué)生通過對金屬切削過程中的切削變形、切削力、切削熱及切削溫度、刀具幾何角度、切削用量、刀具材料、刀具磨損對切削過程的影響等基本理論的學(xué)習(xí)，掌握常用刀具材料選擇、刀具幾何參數(shù)和切削用量合理選擇及刀具的刃磨等基本技能，為《金屬切削機床》、《機械制造工藝學(xué)》課程學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等實踐學(xué)習(xí)提供必要的基礎(chǔ)知識及基本技能。由于本課程理論知識過于抽象，加之課堂教學(xué)缺少必要的實物，學(xué)生普遍感到不少課程內(nèi)容不易理解和掌握。對此，筆者在多年的教學(xué)實踐中，對如何提高本課程教學(xué)質(zhì)量及教學(xué)效果進(jìn)行了不斷地思考與探索，并通過教學(xué)實踐，積累了一定的教學(xué)經(jīng)驗。

一、合理調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

《金屬切削原理與刀具》課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了9個項目教學(xué)內(nèi)容。要在48學(xué)時內(nèi)完成如此多的內(nèi)容，必須針對教學(xué)目標(biāo)恰當(dāng)分配課時并合理調(diào)整內(nèi)容，例如，將刀具結(jié)構(gòu)及刀具幾何參數(shù)教學(xué)重點內(nèi)容安排4～6學(xué)時，將刀具基本定義、刀具材料、金屬切削變形過程等較為重要的內(nèi)容安排2～4學(xué)時講授，其他內(nèi)容安排1學(xué)時講授；將數(shù)控刀具等新材料、新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備、新標(biāo)準(zhǔn)補充到教學(xué)內(nèi)容中來，使學(xué)生及時了解本課程的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，擴寬其知識面。為了使學(xué)生掌握課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容，針對每一項目的教學(xué)內(nèi)容，突出重點和難點、兼顧一般，讓學(xué)生真正理解和掌握。在每個項目教學(xué)開始時，首先介紹項目要達(dá)到的能力目標(biāo)，使學(xué)生心中有數(shù)；該項目教學(xué)結(jié)束時，用一定時間進(jìn)行總結(jié)，提高學(xué)生對所學(xué)知識的掌握程度。

二、教學(xué)方法靈活運用

堅持多種教學(xué)方法的使用是提高教學(xué)效果的必要途徑。本課程以講授法為主，其他教學(xué)方法為輔，通過多媒體課件演示講授教學(xué)內(nèi)容。

1.采用實例引入法。講授新內(nèi)容時，以一個實例引入課程內(nèi)容。內(nèi)容講授結(jié)束后，讓學(xué)生針對實例解決實際問題，學(xué)生會利用剛學(xué)到的知識去分析解決問題，并有成就感從而提升學(xué)習(xí)興趣。

2.采用課堂討論法。針對某些容易理解的問題開展討論，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，增強認(rèn)識。方法為課前布置討論題目、課上展示，如根據(jù)切削液的分類及作用，引導(dǎo)學(xué)生針對不同加工方法、工件材料和刀具材料，開展切削液的合理選擇和正確使用的課堂討論。

3.采用教學(xué)提問法。結(jié)合講解內(nèi)容，因勢利導(dǎo)向?qū)W生提問，以激發(fā)學(xué)生的興趣。如講解車刀主偏角的大小對切削力三個分力影響時，向?qū)W生提出“加工細(xì)長軸時，應(yīng)考慮哪些因素，主偏角應(yīng)如何選擇？”由此引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識認(rèn)真思考，提高分析問題解決問題的能力。

4.采用內(nèi)容對比法。通過直觀性強的列表形式，比較各相關(guān)因素的影響程度。如切削力、切削溫度主要受工件材料、刀具材料、刀具角度和切削用量的影響，具體影響趨勢及影響程度，通過采用表格形式表現(xiàn)出來并進(jìn)行比較，以此增強學(xué)生對此問題的理解。此外，運用生動、形象的教學(xué)語言，工作中的經(jīng)驗與體會，吸引學(xué)生的注意力充分調(diào)動學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的積極性。

三、精心制作教學(xué)課件

在多媒體課件制作過程中，以課程標(biāo)準(zhǔn)為藍(lán)本，以教學(xué)內(nèi)容為主線，合理安排講解的邏輯順序，并且還收集大量的素材來豐富課件。課件的制作要充分考慮學(xué)生的思維習(xí)慣，充分利用多媒體現(xiàn)代教育技術(shù)。課件畫面生動、形象，通過實物顯示和實況播放，彌補學(xué)生感性認(rèn)識和實踐經(jīng)驗的不足，重點解決教學(xué)中比較抽象難懂的問題。課件內(nèi)容條理、簡單，文字不宜過多，便于學(xué)生課上記憶，課后復(fù)習(xí)，是增強課堂教學(xué)效果、提高教學(xué)質(zhì)量的有效手段。課件形式應(yīng)充分利用圖片、動畫和視頻等素材使講課內(nèi)容形象化、生動化，做到課件內(nèi)容充實、圖像清晰、聲音柔和、頁面色彩悅目。如介紹切削用量三要素時，可采用切削加工視頻，反映不同切削用量情況下的切削狀態(tài)；講解刃傾角對切屑流向的影響時，可結(jié)合動畫演示。同時，注重使用不同的色彩或標(biāo)記，注明講授重點內(nèi)容、難點及與教材安排不一致的內(nèi)容，并留給學(xué)生做課堂筆記的機會。

四、實現(xiàn)理論實訓(xùn)結(jié)合

《金屬切削原理與刀具》是一門綜合性和實踐性很強的學(xué)科，涉及知識面很廣，因此，學(xué)習(xí)本課程不但要系統(tǒng)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論知識，還要注重實踐教學(xué)。但是，基于學(xué)院教學(xué)的實際情況，教學(xué)做一體化教學(xué)條件暫時不能滿足，而單一的理論教學(xué)難以達(dá)到教學(xué)效果。為了解決這一矛盾，采取雙師型教師授課，實現(xiàn)理論課程與實訓(xùn)課程相結(jié)合的教學(xué)模式，也就是在《金屬切削原理及刀具》課程授課學(xué)期同時開設(shè)《車工實訓(xùn)》課程，作為《金屬切削原理及刀具》課程授課教師同時兼任《車工實訓(xùn)》課程教學(xué)，通過車工實訓(xùn)課教學(xué)彌補《金屬切削原理與刀具》課程教學(xué)的不足。這樣，在車工實訓(xùn)教學(xué)課上讓學(xué)生驗證理論教學(xué)的內(nèi)容，并加深對知識點的理解，教師也能夠掌握學(xué)生對理論知識理解程度。如：通過在車床上選擇不同的切削用量加工零件，學(xué)生可以直觀的看到切削速度和進(jìn)給量對工件表面粗糙度的影響，以此掌握切削用量合理選擇的方法。通過金屬切屑的形狀來判斷切削過程平穩(wěn)性；通過外圓車削中為什么要對刀，分析刀具安裝位置的高低對實際加工中刀具角度的影響；通過切削用量的不同來觀察表面質(zhì)量、刀具磨損；通過加工過程中切削液的使用來介紹其功能和作用；同時還能夠在實訓(xùn)課上發(fā)現(xiàn)學(xué)生操作存在的一些問題，在后續(xù)的理論課上加以補充，提高學(xué)生對知識的運用程度。

以上是對《金屬切削原理與刀具》課程實踐教學(xué)的探索和體會。通過合理安排教學(xué)內(nèi)容、注重理論聯(lián)系實際、不斷改善教學(xué)方法，適應(yīng)職業(yè)教育的發(fā)展要求，有效地調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)能力，適應(yīng)企業(yè)的需要。

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