浅谈数控加工一体化教学

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  数控技术开辟了柔性自动化的新纪元,给机械制造业带来了革命性的变化,数控技术已成为机械制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础技术。要培养具有良好职业素质,掌握扎实的数控技术基础知识,能熟练编制数控加工工艺和数控程序加工程序,熟练进行数控加工设备的操作和维护的生产第一线应用型高素质技能人才,采用一体化数控教学是效果比较明显的方法。
  一、数控加工实施一体化教学的必要性
  近年来,随着高中普及程度的提高和高等教育大众化步伐的加快,中高等职业教育学生的差异越来越大,生源质量严重下滑,学生基础普遍较差,大部分同学的厌学情绪严重,尤其是理论课程难以跟进。职业学校的大部分学生的认知特点是形象思维长于逻辑思维,实践学习长于理论学习,动手能力长于动脑能力;少部分学生的人生目标不明确,学习兴趣不高,学习习惯较差。如果在专业课教学中继续沿用传统理论和实习教学各自独立进行的方法,很难实现职业教育教学的目标。
  一体化教学法即理论实践一体化教学法,这是职业学校专业教学中探索出的一种新的教学模式。突破以往理论与实践脱节的现象,教学环节相对集中。它强调充分发挥教师的主导作用,通过设定教学任务和教学目标,让师生双方边教、边学、边做,全程构建素质和技能培养框架,丰富课堂教学和实践教学环节,提高教学质量。在整个教学环节中,理论和实践交替进行,直观和抽象交错出现,没有固定的先实顺序,而是理中有实,实中有理。突出对学生动手能力和专业技能的培养,充分调动和激发学生学习兴趣,也与职业学校的培养目标相适应。传统教学模式的特点是“分科教学、单科独进”,理论教学与实践教学分别进行,理论教学与实训内容脱节,进度不统一,重复讲授教学内容,教学质量和教学效果不能满足培养目标的需要,理论教学和实习教学的数控操作系统不一致,造成了重复教学与资源的浪费。
  二、数控加工一体化教学的开展
  一体化教学将理论和实践有机地结合在一起,理论教学与技能训练同步进行,强调理论指导实践,通过实践验证理论知识,注重对应用能力的培养。教学中既可以先讲授理论内容,以指导实际操作;也可以先接受感性认识,再从理论上加以分析、归纳、总结,提高学生的认知程度;还可以在实践教学中,就现场遇到的实际技能问题进行辅导,达到解决问题的目的,进而提高学生独立解决问题的能力。
  目前一体化教学在实际运用中有两种形式,即课程一体化教学和教师一体化教学。所谓课程一体化教学,就是由不同教师分别担任理论性强的教学和实际操作的教学。按现有数控加工教学中基础理论、数控仿真操作、数控机床操作三部分内容,分由不同教师担任。其中基础理论学习的是数控编程基础、数控机床结构、数控程序编制,数控机床操作是将基础理论知识用于实践和零件加工。基础理论与数控机床操作两者之间联系的纽带是数控仿真操作,通过数控仿真操作,使学生将数控基础理论知识应用到数控模拟加工当中,熟练掌握数控编程以及数控机床模拟操作加工。有了仿真模拟操作的铺垫,学生掌握数控机床操作就容易了。因此三部分内容的课时、授课形式、切入点、如何结合等应进行周密计划和布置,即可完成数控一体化教学要求。
  教师一体化教学就是与教学、课程相关的课程均由一位教师担任,这对理论实际的有效结合是至关重要的。教师可根据教学计划要求,拆细教学课题;对课题中理论实际的比例、教学手法、教学形式等根据学生以及教学条件加以调整,以期达到最佳的教学效果。一体化教学的这两种形式均可使用。课程一体化对教师的全面要求相应比教师一体化要求低,一体化教学要较为合理就应进行教师一体化教学。
  在一体化教学中应注意提高学生分析和解决问题的能力,使理论与实际相互贯通,使学生既有较高的理论知识,又有较强的操作技能。在实习教学中有理论知识作指导,使学生在学习理论知识的同时进行实践操作,而对实习中遇到的问题通过理论分析来解决,达到相互补充的效果。
  三、数控加工一体化教学的效果与反思
  该教学模式旨在使理论教学与实践教学交互进行。一方面,提高理论教师的实践能力,实训教师的理论水平。另一方面,教师将理论知识融于实践教学中,让学生在学练中理解理论知识、掌握技能,大大激发学生的学习热忱,达到事半功倍的教学效果。
  一体化教学模式对教师、学校都提出了很高的要求,只有建设一支技术过硬、专业知识过强、多专多能的师资队伍,拥有足够的教学资源,具有全新的教学理念才能真正实现“理实一体化”教学的要求。
  1.一体化教学对教师提出了更高的要求
  必须加快高技能“双师型”教师的培养,致力于专业建设和改革,鼓励教职工参加各种以技能为核心的培训;鼓励教职工参加各种层次的学历进修;选派专业教师学习新知识、新技术,熟悉新设备。
  2.一体化教学对学校提出了更高的要求
  强化理实一体化教学后,教学资源的投入必然加大,教学成本必然提高,但取得的效果不一定有很大的提高,投入产出不成比例。
  3.一体化教学需要全新的教育理念
  教学内容可以进行模块化整合,但假如教师的观念不能彻底改变,最终还是会停留在老师“灌”、学生“装”的教学方法上。
  (作者单位:山东省济南市技师学院)
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