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通过《数控加工路线确定》理论教学的反思

2017-03-02李齐

新教育时代·教师版 2016年45期
关键词:先行组织者切削用量讲授法

李齐

摘 要:随着生产力水平的不断提高,如何提高工业生产效率和效益是至关重要的,这样就对劳动者素质要求越来越高。面临这样巨大而且迫切的职业教育需求如何适应现代化的生产方式抓住教育客观规律培养出高水平技能同时又有良好职业素养的人才越来越引起人们的重视。如何培育符合时代要求的技能人才?通过《数控加工路线确定》这一节课的教学反思与交流来探求职业教育中的教育教学规律。

关键词:中等职业教育 切削用量 切入量 切出量 先行组织者 讲授法 提问法

现代科技、经济的发展诞生了世俗大众化的教育体系,随着中国经济建设的快速发展,职业教育愈来愈被国家和民众所重视。但是在现在的产业结构和市场经济体制下职业教育也面临着一些艰巨且致命的问题:如职业教育的经费问题,职业教育的招生、生源问题,职业教育的就业问题,职业教育教学品质问题等等。我认为这些问题的核心应该是教学。教学是一所学校的立校之本。教学是提高学生的知识技能水平和养成正确的价值观,形成完善人格,促进学生社会性发展的重要环节。接下来通过在教学实践中一节课的教学谈谈个人的感受和思考。

一、教材及教学内容的简单介绍

《数控加工工艺》[1]是根据中等职业学校有关数控技术教学大纲而编写的一门教学课程。在整个的数控技术大纲中要求学生掌握数控机床基本构造、数控机床基本原理和自动编程相应软件,还有相关工种实际操作技能。本门课在整个教学大纲中属于基础学科的分支,主要内容是关于数控技术基础知识——数控机床基本构造,数控机床工装设备介绍及数控机床实例加工分析等。

教材目的在于从整体全面的介绍数控机床的结构和应用的基础知识。通过对教材的学习,使学生在头脑中建构一个完整而全面的知识结构为以后的学习和实操做好铺垫和准备。本教材从整体上分为数控技术基础知识篇和数控技术应用基础知识篇。其中应用篇主要有加工工艺基础、刀具与夹具系统、切削工艺基础、切削工艺实例几部分,而《加工路线的确定》则是应用基础知识篇中工艺基础里重要的组成部分。

《加工路线的确定》是本教材第3章3节内容。本节是介绍数控机床在加工过程中刀具运行轨迹的合理设计,在这其中要考虑到机床本身的特点、性能和数控系统的差别,还要考虑到被加工工件的尺寸、形状、材料及上道工序的技术处理情况。在考虑机床、工件的同时还要兼顾到刀具和夹具整个工艺系统的特点,所以本节课与数控编程技术和数控机床实际操作都联系紧密,对学生以后的学习都有深远的影响。

本节的目的是要学生掌握加工路线确定的基本原理:加工路线应保证被加工零件的精度和粗糙度还有加工效率;数值计算简便有利于简化程序;尽量使被加工路线最短。合理利用实例分析各种加工路径:最短的空行程路线;合理的切削进给路线。

本节课的基础知识是合理设定加工路径,技能是会利用知识合理编制数控加工程序。重点则是车削、铣削、钻孔的几个加工路线实例。难点是通过实例举一反三应用到实际的加工程序中。在教学中适当的练习和辅导是关键,可以将重点较快的教授给学生并且消化难点内容。

二、本节课教学过程

1.复习与本节课相关的基础知识

切削用量:背吃刀量、进给速度、切削速度;工件坐标系的概念及其设定方法;回零操作指令G91 G28 Z0;孔加工循环指令G73。复习过程大概要占用课堂时间5分钟左右

2.创设问题情景,激发学生学习动机并同时导入本课课题

在零件加工中怎样保证尺寸精度和形状规则、表面质量;在保证生产质量的前提下还要提高生产效率,又怎样使用数控机床才能够扬长避短,带着以上的问题进行本节课《数控加工路线的确定》的学习。导课大概要用到3—5分钟的时间。在导课的过程中最好能有几个因加工路径设置不合理而报废的零件做教学样品。

3.系统的呈现教学内容

首先,利用先行组织者的教学方法呈现一个抽象,概括性的原则:加工路线确定的原则:加工路线保证零件加工精度和表面质量高效率;使数值计算简便,以减少工作量;加工效率尽量高。

其次,介绍:最短空行程路线和最短的切削进给路线。主要运用图试法进行讲解,如有条件还可以结合实物直观或者是莫象直观(多媒体教学)。在讲解过程中还要结合以前所学的相关知识,将新知识与以前的知识形成意义的联系,使学生可以建构起合理的知识结构。

例如:巧设起刀点(如右图),在讲解设置起刀点的同时还要将以前的切削用量和外圆车削循环指令相联系。使学生更易于形成意义学习,开发智力,并且避免前摄抑制和倒摄抑制的发生。同时还可以运用正反例的方法突出知识的本质,使学生更容易领会知识。

再如:巧安排空行程路径,在本例图的讲解要通过正反例的方法进行讲解,并且通过比较之后使学生更容易理解和概括知识,同时还要将孔加工的刀具有效切削部分和钻尖的长度计算进行讲解再回顾和强化钻头刀位点的知识。说明数控机床在进行孔加工时为避免进给轴间隙误差重设起刀点的加工方法。

最后通过3个图形的讲解介绍刀具如何切入如何切出,并且介绍切入量和切出量的概念。然后通过例子说明切入量&1切出量&2并且&2=1/4&1,&1=2~5mm左右。

4.进行课堂练习

利用最近发展区的原理设置相应的练习题,不能太容易,但是要在教师的指导下能够完成,此时要运用谈话法进行教学指导。系统的讲述知识和课堂练习是教学的主体,一般要占去课堂时间的大部分约25~30分钟。

5.小结,布置课堂作业

回顾本节重点内容,为了增强学生独自完成任务的能力和责任感并巩固本节知识在小结之后要布置适当的课后作业。

三、反思

1.对教学的反思

本节所教知识为理论性知识,是针对概念与命题的学习,在教学中科学的运用比较法,使学生主动的对知識进行概括,并且反复的细读精度对知识进行精加工达到记忆的效果。还要通过实物、模象、语言多种直观方式的配合让学生认识事物本质。教学中要以学生为主体,因材施教,让学生自己主动的学习,主动建构所学知识的框架体系,在头脑中建立起合理正确的知识结构。同时数控技术是一门集合了机械制图、机械制造学、机械加工工艺等多门学科的课程。在教学过程中对学生的要求较高,所以在教学上也是颇有难度,特别是在理论教学的过程中,由于学生在现实的生活中很难接触到机械加工相关领域的知识,那么在教学中经常会遇到的问题就是学生的头脑中没有相关知识的感性认识,也可以说这是专业技术教学的一个瓶颈所在。在教学中可以根据教学目的和任务及特点、课程的性质、学生特点、教学设备条件等原因,选择运用各种教学方法或者是多种教学方法综合使用,譬如讲授法、提问法、练习法、图示法等。

运用讲授法系统、科学的讲解知识,也可用提问法通过几个问题的设置引导学生的思路并且最终达到对知识点的理解掌握,所以就会经常运用讲授或者是提问的方法。还可以通过练习,明确好目的严格要求学生,循序渐进的提高学生的学习效果。运用教学方法还要注意直观、启发、循序渐进、因材施教等原则,特别要注意教学的直观。在教学中除了课堂的板书教学还要有工厂、实习车间的参观和多媒体的教学,这样做就可以让学生对所学的知识有深入透彻的了解和掌握,提高学生的自我效能感,使学生不断的进步。

2.对教师本身的反思[2]

树立反思的专业发展观,教师的自我专业发展意识对教师的专业发展十分重要。教师的自我专业发展需求和意识既是教师成长的起点,又是教师专业发展的内在动力。教师是具有自我意识的人,自我意识是人成为自己发展主体的必要条件。个体正是通过自我意识来认识、调节自己,在环境中求得独特发展的。独立的自我意识和自我控制能力的形成,它把个体对自身发展的影响提高到自觉的水平。可见,教师自我专业意识的发展,将会促使教师自主性教学行为的提高,使教师实现由不自觉到自觉、由他律到自律的转化。自我专业发展意识越强,对自身发展的责任感就越大,参与自我发展、自我完善的自觉性就越高,使教师的专业发展呈现出更强的主动性和自觉性。强烈的自我专业发展意识能使教师在志趣、能力和心向上具有高度活性,不断地调整、改造自身的知识结构、心理状态和行为方式,能适应社会与教育的急剧变革,使职业生涯焕发更加旺盛的生命活力。只有具备自我专业发展意识的教师,才能理智地复现自己、筹划未来的自我、控制今日的行为,使得已有的发展水平影响今后的发展方向和程度,使得未来发展目标支配今日的行为。教师只有确立自我专业发展意识,才能积极主动地寻求自己的专业发展,促使自己成长为专家型教师。

3.对学生的反思

学生是学习的主体,必须在把握学生的前提下进行教学。首先,应该是了解学生的特点,知识结构及掌握情况还有学生的学习习惯和思维特征,甚至还要包括生活方式,身体健康状况,兴趣爱好等:

中等职业的学生大多都是初中毕业或者是未毕业的学生,普遍学业成绩较差,并且都是没有继续深造的想法,准备步入社会参加工作。所以学习并不受学生的重视,并且学生的知识基础薄弱,但是义务教育的读写算等基本能力还是具备;中等职业院校的学生几乎都来自农民工人家庭,这样的家庭的家长由于自身生产方式的局限性所以对下一代的教育重视程度不够。学生的教养方式都是放任型,所以学生缺乏自我控制能力,组织纪律性差,集体主义观念淡漠甚至是没有。再加上17、18岁年龄的学生正是自我意识发展的高峰期思想行为都很不稳定,容易被引导同时也很从众。又由于城镇化的进程加快农民进城务工,很多的农民子弟就只能由隔辈家长抚养,这就使得就读职业学校的学生大多都是留守儿童。近年来中国大陆的离婚率逐年攀升,这就造成了一个不乐观的现实,中职学生不仅在生活和教育上受到忽视,甚至在心理上招到遗弃。在这样的现实环境中成长学习的效果注定不会好,到了十五六岁进入中职院校,本身家庭教养就不佳学业也很差再加上青春期自我意识突飞猛进,很容易沾染上不良的生活习惯和错误的思想作风,如果在这一时期不加以正确引导和良好的教育,势必就会走上违背伦理甚至是法纪的道路。但是这个年龄阶段的学生随着身体的发育特别是脑的发育成熟,所以能客观理智的看待自己,对事物也有了辨证思维,抽象思维能力显著增强。

针对这样的现状,本人结合近些年在教学一线的经验提些浅薄的经验:

(1)互相尊重谦和施教

中等职业学生由于家庭因素造成学业成绩不佳,又加上来自直系亲属的关注不够所以就自暴自弃,组织纪律性差。由于青春期就会厌恶外在权威的管束,又对不合理社会现象充满愤慨。所以对这样的一个群体进行教育首先得平等谦虚和蔼的与他们相处,消除师生的心里距离为顺畅的交流打下一个良好的基础,只有这样才能为以后的教学教育工作打开通道。在交往上平等愉悦,在知识伦理道德上引领,为人处世做出表率,让学生在课堂上学习知识,在课外与教师成为朋友,让学生在温暖和快乐中学习进步。

(2)科学实践

实践是人类区别动物,同时也是人类文明的根源。只有在教育中坚持科学的实践才能推动教育教学的发展,提高教学的质量。中职学生的特点是基础差,学习习惯不良,导致的成绩不佳,积极性就逐渐丧失。这与学生的学习兴趣几乎没有任何关系,很多教育工作者总是纠结在学生的学习兴趣上,兴趣培养一般只适用于学前教育或者是小学低年级的学生心理,这对进入中学阶段的学生几乎是毫无意义。真正对现在中职教育教学成绩提高显著的就是提高学生的意志力和组织纪律性,这些是现在中职学生紧缺的内在素养,也是其他一切进步和成绩取得的保障。

(3)理论课的重要性

一直以来人们对职业教育教学都存在误区,认为只要有技能走遍天下都不怕,而技能就只有单纯的操作,甚至是只针对几个型号机床的简单动作,对理论教学忽视严重。其实理论教学不仅对技能的提升有着重要的作用,同时也是培养学生职业素养敬业精神的先决条件,更为关键的是理论教学正好顺应了这个年纪的心理阶段。人的抽象逻辑思维能力就是在青春期开始迅猛发展,通过理论知识的学习不仅提高了知識的储备和质量,更为关键是锻炼了大脑提高了认知水平,而人的伦理道德水准的提高就来源于认知水平的提高。所以理论教学在职业教育学校也同等重要,不能被忽视。

职业教育前途光明广阔,但路途艰辛,唯有坚持合理有效的路线方向,将其贯彻在教学、管理的实践当中,向着教育最初的源头探索,不冒进也不退缩,持之以恒,不断向前,才能把握未来,培养出符合市场社会要求,人格完善内心充实快乐的学生,还予莘莘学子一个光明幸福的人生,最终把职业教育发扬光大。

参考文献

[1]韩鸿鸾,《数控加工工艺学(第二版)》,劳动和社会保障部教材办公室

[2]叶澜,等,《教师角色与教师发展新探》,北京教育科学出版社

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