特種加工實訓教學改革與實踐①

蔣小波 吳光輝

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?通過改變現有實訓教學環節和教學方法，達到提升特種加工實訓課程的教學效果，使學生學到更實用的知識。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?特種加工實訓;教學改革;實踐

[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2019）17-0100-02

特種加工實訓是模具設計與制造等專業的必修課程，學生在學習特種加工技術課程的線切割內容后，就要開始為期一周的實訓環節。其中特種加工中的線切割工藝是模具加工中非常重要的加工方法，線切割可以對淬火后的高硬度模具進行加工。當前模具成型零件的主要學生雖然完成了理論階段的學習，但是對煩瑣的理論知識理解不深刻，包括線切割加工的工作原理、工藝過程、工藝參數等枯燥的內容都會讓人產生抵觸心理。因此，該課程不僅僅注重于基本的機床操作，更要培養學生的綜合素質。

經過多年的教學實踐，學生對該實訓的好奇心不強，學習態度不夠好，學習的效果也不是很理想，這也讓我感覺特種加工實訓的改革迫在眉睫。經過仔細思考和整理，發現以往的特種加工實訓的教學設計主要按以下步驟實施：

一、分析教學設計發現的主要存在問題

（一）零件單一，加工枯燥

由于學生對實訓還不太了解，還不能很快地進入實訓角色，因此，所有的加工零件圖紙都是指導教師事先準備好的，學生只要按照要求去進行加工操作即可，只要按部就班操作，基本不會出什么問題，這樣學生都會很順利地完成實訓，但這樣的學習過程非常枯燥，很多學生都會敷衍了事。雖然綜合考核任務零件圖庫有64個零件，而且是按學生的學號進行分配，可以實現每個學生的考核任務都不一樣，但是由于零件不一定是學生喜歡的產品，學生的加工興趣并不濃厚，加工完了也不會有什么成就感。

（二）毛坯單一，電規準固定

以往采購耗材的時候，為了簡化下料的程序，所有的毛坯都是厚度一致的板料。由于材料和厚度只有一種，學生不需要調整脈沖寬度、脈沖間隔、電壓、電流、變頻跟蹤等電規準參數就可以完成加工，學生實訓完之后還是不懂調整電規準對零件的加工精度、表面質量、加工速度有什么影響，甚至不知道相應的電規準在哪調，怎么調，這就把一個綜合性很強的實訓變成了單一的操作實訓，違背了特種加工實訓課程開設的初衷。

（三）實訓進度拖沓

實訓開始后兩天的時間才完成了基本的操作練習，包括外輪廓的加工、內孔的加工等內容。真正留給學生進行綜合實訓的時間并不多，對動手能力強的學生而言，這樣的安排有點消磨時間的感覺。但是大部分學生由于基礎差、動手能力差，需要按部就班地教學，甚至還有一批學生由于注意力不集中，關鍵知識沒有理解，需要指導老師個別指導才能跟上進度。這就導致整個實訓過程拖沓，雖然最后實訓能順利完成，但是沒有達到實訓所能達到的最好效果。

二、對特種加工實訓教學環節、教學方法進行改革的內容

（一）學生自主創新設計零件

除基本練習零件圖紙由指導教師提供以外，學生可以根據生活實際和喜好選擇零件練習加工，讓學生在練習的過程中就找到樂趣。在布置綜合考核任務時，由指導教師提供創意組合圖形（如圖所示），學生按組完成各自的創意設計，每一位學生加工完各自的零件，最后又要能拼合成一個整體零件。所有組的創意設計都必須通過指導教師的審核才能進行加工，這樣不僅培養了學生的團隊意識，還培養了學生的創新思考能力，也加強了指導教師和學生之間的互動。在此過程中，老師除了要審核學生的創意，還要綜合考慮每個零件的加工難度，不能過于簡單，這樣既保證了實訓的順利進行，也不至于讓實訓流于形式。

（二）學生自主下料選擇毛坯規格

基本訓練的毛坯由指導老師帶領學生批量下料，除此以外，學生還可根據自己設計的零件合理選擇毛坯的大小和厚度。在選擇的過程中，要考慮以下幾個問題：（1）毛坯的大小選擇不能超出機床的加工范圍;（2）毛坯的厚度也限定在10 mm以內;（3）創意組合零件的加工總時間必須控制在實訓總時間內，不能耽誤最后的作業考核。學生選定好材料規格，經指導老師審核后，在指導老師的指導下完成相應數量的毛坯下料。

為了確保加工的質量和精度，老師會準備一些不同厚度的試驗件提供給學生調試電規準。學生根據自己需要加工的厚度選擇試驗件進行嘗試，在不同的電規準作用下，觀察放電火花的狀況，檢查加工后零件的表面質量、尺寸精度、簡單配合件之間的配合精度等技術要求，并將所觀察到參數記錄下來，經過分析記錄參數可以得出加工的最佳電規準參數。這樣不僅僅可以得到最好的加工效果，也讓學生真正明白電規準的調節在加工中的作用，真正把套用電規準參數變成了靈活應用。

（三）學生自主學習，以優帶差

所有的實訓教學內容，包括理論教學和實踐操作示范，都做成視頻或PPT上傳到信息化教學平臺，學生可以通過這些教學資源提前預習和學習相關的知識。這樣就確保學習進度快的學生可以更快地進入下一個實訓環節，不至于無事可做。學習進度慢的學生也可以通過教學資源學習正在操作的實訓環節。在實訓過程中，優秀的學生還可以幫助老師指導其他的同學進行操作。這樣就將整個實訓過程變得非常緊湊，每位學生都學到了自己能力所及的知識，同學之間的互動也進行了加強，老師也可以有更多的時間來提升實訓的內涵。

（四）制定科學的考核機制

傳統的考核方式都是采取出勤考核和成果考核相結合，這樣的考核機制比較單一，不能真實反映學生的實訓效果。為了更好地評價學生在整個實訓過程中所體現出來的參與度、動手能力、理解能力、表達能力、團隊協作能力、職業素養等綜合素質，我們制定了過程考核的評價體系，采取教師評價、學生互評等方式進行，具體考核內容包括以下幾個方面：

1.實訓態度和出勤考核20%

學生每天準時簽到，積極參與實訓過程的討論、分析和操作。指導教師根據簽到表和平時的觀察，給予每個學生一個客觀的考核成績。

2.實際操作技能和職業素養能力60%

學生通過學習，應該掌握較高的理論水平和較強的操作能力，并且規范操作設備和整理工具，具有較好的職業素養，具體評價可以按下表要求進行。

通過特種加工實訓的教學改革，實訓的設備逐漸得到了完善，不僅將原有的電火花設備進行了改造升級，還采購了精雕機、激光切割機等實訓設備。通過教學實踐，發現學生對電加工有了更深的理解，也激發出學生的學習興趣，學生設計并加工出了很多好的產品，取得了很好的教學效果。但是我們還是不能滿足于現狀，實訓室的設備種類還是太少，設備的數量也還不夠多，希望以后能夠進一步完善特種加工實訓的教學條件。

參考文獻：

[1]袁根華.基于創新素質培養的線切割實訓教學改革[J].機械研究與應用，2019（1）.

[2]申鵬.《特種加工技術》實訓課程的設計與實施[J].模具專業教學與實踐，2016（3）.

[3]湯家榮.模具特種加工技術[M].北京：北京理工大學出版社，2010.

編輯 王 敏