王彥平
[摘 要] 《數控車床加工技術》是一門數控專業的必修專業課程,而這門課程中指令的使用對數控專業的學生來說是很重要的一個環節。那么在教學過程中,如何才能突破這一環節?以外徑切削循環G90指令為例進行教學方法的闡述。
[關 鍵 詞] 程序編程;循環指令;教學方法
[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2018)03-0079-01
一、教材分析
《數控車床加工技術》是中國勞動社會保障出版社出版的,杜強主編的教材,而G90指令是項目四中任務一的部分內容,是在學完基本指令代碼G00、G01指令以后所要學習的。這一節中主要介紹了外徑切削循環G90指令的格式、參數意義及走刀路線、程序編制等內容。這一指令主要用于鑄件、鍛件毛坯的大余量切削,可以大大地簡化程序編制,也是為后面循環指令的學習打基礎。本次課程的重點是G90循環的指令格式、參數意義。難點是其走刀路線及程序編寫。專業理論課為實踐打基礎(理論指導實踐、實踐證明理論),目前的學生基礎差,所以專業知識夠用便可,對本節知識的教學只以一個簡單臺階軸圖形為例進行闡述,然后增加一個多臺階軸圖形,讓學生進行練習。
二、學生分析
對職業院校的學生而言,普遍對理論知識的學習和掌握比較困難,而對實際操作的興趣比較濃厚,只有對學生進行了分析才能采用有效的教學方法。
三、教學方法
首先對教學大綱、教材、學生現狀進行分析,確定本次課的教學重、難點、尋找適合現在學生的教學方法,使學生很好地掌握知識。
(一)教學目標、重、難點
知識目標:掌握G90指令的格式,參數意義及走刀路徑。
能力目標:熟練運用G90指令編程。
德育目標:養成嚴謹的學習作風,培養學生自主學習的習慣。
重點:G90指令格式,參數意義。
難點:G90指令的走刀路徑及程序編寫。
(二)教法
為了突出重點,突破難點,我采取了以下教法:
1.比較法:通過比較G01指令編程時的繁瑣,提出有沒有簡單的編程指令,可以簡化程序,讓學生產生好奇心。導入新課,激發學生的學習興趣,也是學習新課的一個動力。
2.多媒體演示法:以多媒體為媒介,將枯燥的文字、代碼及走刀路徑用動畫的方式展示出來,既直觀又形象,還能夠吸引學生的注意力,達到掌握本課程的目的。
3.討論法:在學生練習編程時,增加多臺階軸圖形,采用分組討論的方法,將主動權交到學生的手中,在這互動的教學過程中鍛煉學生的分析和思考能力(讓學生討論出多臺階軸采用先粗后精的加工原則,才能正確地使用G90指令編寫程序,否則工藝路線不合理,程序不正確)。
4.巡回指導:在練習中,巡回指導以便及時發現問題、及時糾正問題,進一步了解學生對本次課程的掌握情況,能夠有針對性地進行課堂總結。
(三)學法
為實現教學目標,通過分析學情,根據授課對象的具體情況,有針對性地要求學生先采用以下學法:(1)看聽說練:在講課中,眼看(看)、耳聽(聽),在應用中與學生互動交流(說),課堂上多練(練),可掌握G90指令的程序編制。(2)情景體驗法:為突破課程的難點即:G90的走刀路線,讓學生上機床操作時觀察走刀路線,以便掌握G90的路線,更好地應用G90編程。(3)模擬學習方法及比較學習方法:模擬老師示例圖形的程序,編寫類似零件程序,增強多臺階軸,用比較的方法,找到圖形中與實例零件相同的地方,編寫程序,從而將老師的知識變成自己的知識,做到舉一反三,真正掌握所學知識。
四、教學過程的設計
(一)復習:繪出圖形,提出問題。一個臺階軸零件車削程序用什么代碼編寫?復習G01指令的格式、參數意義特點。如下圖所示:
(二)導入——通過比較G01指令編程較繁瑣,那么數控系統有簡化程序的指令嗎?一個多臺階復雜圖形,又如何用最簡潔的代碼進行編寫,與一個臺階的臺階軸比較,輪廓變得復雜,基本坐標的計算也發生變化,怎么解決這一問題?
(三)新課講授——多媒體教學,活躍課堂氣氛,通過課件展示G90格式、含義及走刀路線。走刀路線理解起來比較抽象,用幻燈片制作G90四條運動軌跡的運動過程并通過情景體驗,讓學生了解G90的走刀路線,以教材上例題說明G90編程方法。(課后下車間、利用編好的程序車零件,觀看其走刀軌跡)
(四)課堂練習——課堂練習并進行巡回指導,使學生成為學習的主體,在巡回中發現問題并及時糾正。
(五)課堂小結——使學生對所要求掌握的知識有一個清楚的認識,總結本節內容并對練習講評。
(六)延續學習——提出問題G01、G90都寫粗車程序,有只寫精加工程序的指令嗎?為下次課埋下伏筆。
五、板書設計
由于授課與多媒體結合,板書設計要將知識要點寫在黑板的左側,重點寫在中間,復習內容寫在右側。
六、課后記
這類課程理論與實踐的結合非常緊密,因此,既要求掌握理論知識,更強調實際操作能力,整個課程設計過程中,要想法讓學生主動學習,而不是框定學生思維,應以教師為主導、學生為主體,以問題為基礎,以能力和方法為主線,通過課程的學習,養成學生嚴謹的學習作風,培養學生的創造性思維、自主學習的習慣以及團隊合作的精神。