倪 磊
(江蘇省東海中等專業學校,江蘇 東海 222300)
數控加工是機械制造較為重要的項目,數控加工技術的發展和人才培養工作的科學推進,對我國工業制造的發展產生重要的影響,只有能在學校教育實踐中培養高素質的實訓人才,才能真正借助人才培養工作的開展為社會數控加工領域、機械制造領域輸送高素質的人才。因此,新時期在數控加工人才培養工作中,要嘗試逐步改變傳統教學模式的局限性,有意識地重新審視中職數控加工實訓教學的需求,制定合理化的實訓教學組織方案,對學生實施高效化教育和培養,確保在人才培養工作中可以進一步發揮數控加工實訓教學的作用和優勢,全面增強人才培養工作的整體質量和水平。
項目教學法指教師在開展教學活動的過程中,通過設置教學項目的方式讓學生獨立完成一個模塊的內容。其中涉及對相關信息的搜集和整理、對方案的合理化設計、完成方案的操作以及最終評價等,學生在獨立完成項目的過程中自身知識應用能力、問題處理能力和實踐操作能力會得到良好的鍛煉。在項目教學實踐中,按照項目教學法的實施要求,教師會有意識地突出學生的主體地位,注重理論與實踐的結合編排相關教學項目,組織學生在項目學習過程中探索理論知識,掌握數控實踐技術,從而提高學生對課程知識的綜合學習效果[1]。
在中職學校開展數控加工教學活動的過程,教師要緊密結合項目教學法的實施要點和實施規律,對教學活動進行合理化的設計和規劃,能更好地展現項目教學法的應用優勢和價值,有效促進學生對數控加工知識技能的鍛煉,從而提高中職學校教育教學質量。
在信息時代背景下我國全面推進機械制造事業的發展,這對數控加工專業人才培養工作提出了新要求,希望數控加工專業人才培養能保持相對穩定的狀態,并且希望人才具備獨立操作方面的能力,能適應崗位工作需求。在此情況下,數控加工教師在對學生實施實習實訓訓練的過程中,按照用人單位需求情況,適當的引入項目化教學模式,能在教學中重點對學生的自主學習能力、獨立操作能力進行鍛煉,可以提升學生對數控加工項目的適應能力,從而為學生未來獲得良好的崗位發展奠定基礎,使所培養的人才能適應崗位發展需要,滿足數控加工崗位實踐中的人才需求[2]。
在針對中職學校數控加工實訓教學活動進行改革創新的過程中,教師引入項目化教學模式,能夠在項目化教學實踐中對相對真實的生產工作場景場進行模擬,可以設定不同的區域,確保能實現教學活動的基本目標。同時在實訓環境中開展相關課程教學活動,能夠讓學生置身于相對真實的生產環境中,對理論知識進行實踐驗證,并且學生通過解決項目活動中的實際問題,能逐步促進理論和實踐的有機融合,也能對學生的綜合實踐能力加以訓練,從而提高教學活動的質量和效果,使中職數控加工實訓教學活動的開展能取得良好的發展成效[2]。
數控加工專業的教學實踐的目的是培養學生具備獨立崗位操作技能和綜合實踐能力。而通過數控加工實訓教學活動的開展,構建項目化教學組織活動,教師能夠通過項目的設計對學生的知識內化能力和專業實踐能力進行有效的鍛煉;學生也可以把知識點串聯起來,逐步提高實訓活動的綜合效果,使學生的技能水平團隊合作能力、問題處理能力、專業技能等都得到相應的培養,有助于促進中職數控加工人才培養質量的進一步提升[3]。
項目教學法在數控加工實訓教學活動中具有極其重要的價值和作用,發揮項目教學法的作用能夠改善數控加工實訓教學活動的基本情況,對學生的專業素養實施合理化的培養,切實提高學生的實踐操作能力。在中職數控加工實訓教學活動中,要想展現項目教學法的價值和作用,主要可以嘗試從以下環節入手探索項目教學法的實踐應用:
按照數控加工實訓教學活動的現實需求,在引入項目教學法的過程中,教學效果會受到項目內容的直接影響,只有教師在項目教學活動中可以選擇合適的項目活動,按照數控加工實訓教學的需求和市場人才需求情況,對項目活動進行選擇和設計,使項目工作的開展與學生的數控加工生產實踐緊密地聯系在一起,才能凸顯中職數控加工實訓教學特色,在教學活動中對學生的實訓技能加以培養,切實優化實訓教學活動的整體質量和水平[5]。例如在中職數控加工實訓教學實踐中,選擇“數控車削循環指令G71訓練”作為教學活動的主體項目,根據提供的零件圖,要求學生在學習過程中按照項目要求編制正確的單一循環程序和復合循環程序,完善數控加工程序,使用仿真軟件驗證,并能夠操縱數控車床。在選定訓練項目的基礎上,教師合理化的開展教學活動,對學生實施數控加工實訓教學,能夠借助項目教學的力量對學生的專業實踐能力加以培養,從而夯實項目教學法的應用基礎,切實提高學生的綜合素質水平,使中職學生的數控專業能力得到進一步培養。
在數控加工實訓教學活動中,教師要想對學生的實踐能力實施合理化的鍛煉,促進學生專業技能水平的不斷提升,在教學活動的設計和規劃中就需要尊重學生的個體差異,并有意識的按照學生的個體差異和數控加工教學活動的現實需求對項目教學任務進行設計,使學生在項目教學模式的支持下,能真正結合自身專業發展需求、成長需求對自身專業知識技能和水平進行鍛煉。在教學活動的設計方面,受到學生對數控加工知識學習能力、實踐技能掌握能力存在明顯差異的情況影響,教師在對項目實踐任務進行設計的過程中,可以嘗試引入隱性分層的思想,按照學生的層次差異和能力特色差異,針對學生布置一些特色任務,使實訓教學中項目任務的安排能夠契合學生的基本素質情況,減輕學生參與項目實訓的心理壓力,使學生在項目實訓過程中能有效完成針對性的任務,感受項目學習和實踐的樂趣,能在輕松的工作氛圍中完成對項目任務的學習,提高學生的專業實踐能力,使數控加工實訓教學活動得到高效化的開展[6]。
在引入項目教學法針對中職數控加工實訓教學活動進行改革創新的過程中,按照項目任務的具體要求,可以讓學生結合教師發布的項目任務進行共同的討論和探究,并在商討項目任務的基礎上結合“數控車削循環指令G71訓練”實訓項目的具體要求引導學生對工作計劃加以設計。讓學生從數據處理和模塊設計的角度針對同一個指令的集中設計思路進行對比分析,從而選擇最優化的設計方案,通過討論確定最優化最佳設計程序,突出程序的創新點和特色。在學生完成項目實施計劃的設計過程中,教師可以根據學生的情況設計引導性的問題,幫助學生解決程序設計方面遇到的困惑和不足,從而提高學生設計“數控車削循環指令程序”的整體能力,使教學活動得到高質量地開展,有效增強教學指導的整體發展成效[7]。
在項目的實施階段各項工作的開展主要以學習小組的形式推進,教師在教學活動中合理化地組織開展小組學習和交流活動,引導學生對項目內容進行討論和探究,能夠在分工合作的基礎上完成相關項目。在具體開展數控加工項目實訓教學活動的過程中,按照“數控車削循環指令G71訓練”項目設計、項目規劃的情況,教師要在學生完成項目的過程中對學生實施積極有效的教育和引導,幫助學生解決在項目實踐探究中遇到的困惑和問題,切實促進課堂教學活動的全面改革和創新。在教師指導學生參與項目實施訓練的過程中,需要結合項目實施的重難點進行分析,幫助學生探索解決具體問題的路徑。同時在組織學生逐步解決問題的過程中,教師通過適當的引導和輔助能讓學生對項目任務進行思考,可以對數控車削循環指令程序編寫產生新的理解和認識,可以啟發學生從多角度對課程內容的深度思考,從而展現項目教學活動的價值和作用,使教學活動的影響力得到進一步優化。在實際推進項目實踐任務的過程中,教師引導學生對數控車削循環指令程序的編寫進行實踐操作,能夠通過虛擬情景模擬教學、流程解析教學等對學生的專業實踐操作技能加以鍛煉,并且通過數控加工仿真系統的應用,還能對車床操作方面的情況進行模擬,使學生能在完成項目實踐任務的過程中,對課程知識形成全新的理解和認識,有助于促進學生對課程內容的系統學習。這樣就能夠在有效保障項目實施的情況下,全面增強項目教學的綜合質量,對中職數控加工專業學生的綜合實踐能力進行培養和鍛煉,使教學活動能實現預期目標,能夯實數控專業實踐教學活動的基礎,為學生在學習和實踐中實現全面發展的目標夯實基礎[8]。
在引入項目化教學組織形式對中職數控加工實訓教學進行改革的基礎上,按照項目化教學活動的實際落實情況,教師在教學中不僅要對教學活動進行設計和優化,還要注意對教學組織形式進行有效的調整,從而使學生的專業實踐探究能力得到進一步提升。因此教師在教學過程中,要注意對學生在制作環節出現的問題進行糾正,還要通過合理的評價、針對性的評價讓學生更好地了解自己參與項目活動的情況,判斷自己技能訓練情況,并在后期訓練中不斷提高個人數控加工方面的專業技能。在針對項目化教學特色和數控加工實訓教學活動需求對評價方案進行設計的過程中,評價應該將具體項目實踐情況作為切入點,在“數控車削循環指令G71訓練”實訓實踐中就應該將學生手工編程情況、學生程序自檢情況、程序在車床中校驗情況、安裝車刀情況、試加工情況、零件質檢情況、程序優化情況等作為評價的方向,對學生作出積極的教育評價指導,通過教學評價的設計幫助學生認識到數控加工項目學習的要點,能重點針對課程內容進行深度探究。在此過程中,通過轉變評價思想和評價模式,將項目化評價與日常理論教學評價緊密地結合在一起,可以對項目教學評價方案進行優化設計,全面提高項目化教學活動的綜合質量和效果,從而真正展現項目教學的價值,促進實訓質量的進一步優化[9]。
通過多階梯軸實物展示讓學生明確項目教學實施目標,教師講解多階梯軸零件構成要素,指出加工重點尺寸,并講解哪些機器需要使用多階梯軸,進一步提高學生學習興趣。
在進行制定加工工藝之前,對零件圖(圖1)紙進行分析是非常有必要的。學生在分析零件圖紙過程中,能夠提高識圖能力,學會零件圖紙分析的內容、方法和目的。教師對學生在分析圖紙過程中遇到的困難,要引導學生通過查閱書籍資料、網絡查詢等方式自主解決。

圖1 零件圖紙
在加工工藝制定(表1)過程中,教師要求學生參照教材樣題,認真填寫工藝卡,學會對零件加工有整體概念,不只是保證某一尺寸,培養學生精益求精的工匠精神。

表1 多階梯軸加工工藝
學生按照已定加工工藝,進行零件加工程序編制,程序的準確性直接決定零件的尺寸,所以要求學生在編制好程序后進行仿真模擬加工。在仿真加工過程中,要求學生嚴肅對待,這樣才能保證驗證的正確性。
仿真模擬加工完成后,對學生進行車間安全教育。學生使用數控車床完成零件的加工過程中,學習G71和G70指令相互配合使用,學會使用磨耗補償功能調整尺寸,通過實物零件加工,可以提升學生機床操作能力。
零件質量檢測環節是對整個項目教學成果的檢驗。通過評分標準中學生自評、互評、教師評價,對實物零件進行綜合性評價,讓學生體驗檢驗全過程,能夠嚴守尺寸合格關。
綜上所述,在中職學校數控加工實訓教學活動中,制定科學化的項目教學法,對學生的實訓能力加以培養,能夠顯著改善實訓教學活動的基本情況,促進學生針對數控加工知識技能的有效學習,從而提高教學活動的整體質量。鑒于此,在對中職學校數控加工實訓教學活動進行改革創新的過程中,需要有意識地針對數控加工實訓教學開展項目化教學模式,在項目化教學模式的支撐下對學生的實踐技能、項目處理能力等進行鍛煉,使中職學校的學生能更好地適應未來崗位工作需求,能在畢業后獲得良好的職業發展。