数控教学如何培养学生的职业能力

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  摘要:中职数控专业因为课时所限,专业基础课和专业技能课围绕会考和等级考展开,学生的知识、技能比较片面而应用能力较差,因此,教学内容与教学方法要相互适宜,评价要兼顾技能与职业素养,从而有效培养学生应具备的职业能力和职业素养。
  关键词:中职数控;三维造型;职业素养;专业技能
  随着信息技术的发展,CAD/CAM技术在机械制造加工行业得到广泛应用,CAD/CAM 软件应用成为中职数控专业的核心课程。本课程分为三大块:二维绘图、三维造型和自动编程(CAM)。目前二维绘图正与机械制图整合,自动编程要求高、一般中职学校开设难以取得效果,三维造型很多学校立足学校实际尝试教学改革。
  一、教學内容与教学方法相适宜
  (一)基本造型命令,培养学生学习能力温州机械行业流行多个造型软件,有UG、Solidworks、Inventor 等软件,本校限于“2+1”学制,课时紧张,只开设UG 造型,当学生走上工作岗位,很可能面临自学其他软件。三维造型在高二开设,学生已经有二维绘图基础,比如掌握了AutoCAD 软件命令的应用,而CAD 软件操作都具有一定相似性,教师以任务驱动学生自学UG 基本造型命令。每一次课设计任务书,任务书有本次课的学习目标,使学生明确地知道本次课应该掌握的造型命令,课后可以自我反思是否达成了预期的学习目标;每个子任务都有多个帮助提示,供不同层次的学生选择,其中以阅读教材为主要方法。正因为如此,首先要选择一本以“任务驱动、案例教学”的方式编写的教材,这类教材在内容的组织上突出了易懂和够用,通过一个个小案例都有详细操作步骤的讲解、引导,降低难度、树立学习信心、提高学生的学习兴趣,使学生在完成任务的过程中掌握绘图技巧的同时,也增强了学生软件自学能力。虽然以自学为主,绝非放任,而是先练后讲,学生先演示,教师再补充,从而引导学生通过实践比较AutoCAD 与UG 的异同,掌握CAD 软件的特点。
  (二)零件造型,培养学生先思考再操作的良好习惯学生掌握了基本造型命令后,需要一定量的根据零件图纸绘制实体来强化技能,培养学生应用能力。由于中职学生个体差异大,没有实践经验,空间想象能力、空间分析能力比较薄弱,,难以在头脑里形成零件的空间概念,阻碍他们零件图的识读,可以通过多媒体课件,让学生先看零件实体,增强他们的直观认识。复杂零件,还可以借助多媒体课件的三维动画,从多角度展示零件三维形体结构,并将其与三视图对照,能产生直观易学的效果。了解零件形状之后,请学生阐述零件的几何特征、造型思路以及所运用的软件命令,教师给予必要的引导与补充,久而久之学生会养成遇到问题先分析的习惯。每个零件都有造型视频,供帮助需要的学生观看,软件本身只是一个工具,软件应用能力的培养,不在于绘制了多少个零件,而是同一个零件,思考不同的造型方法,确定优化方案。
  (三)逆向造型,贴近岗位实际
  企业造型岗位主要工作内容是测量实物绘制实体,结合本地特色产业开发教学项目。比如温州是中国鞋都,有许多鞋跟厂家。通过实施鞋跟逆向造型的项目,激发学生职业兴趣,使学生通过主动探究实践操作中应用已有的专业知识技能,真正感受到实际产品的生产过程,从而培养学生的职业能力,获取新知识的能力,解决工程实际问题的能力,团队合作的能力、管理,创新性思维能力等。
  每一个模块都提供帮助,逆向造型以网络搜索为主。现在很多学生使用智能手机,可以充分发挥这一手持设备的功能,在机房架设无线路由器,或者将机房局域网接入互联网,引导学生搜索有用信息。
  师可以事先把相关内容发布在自己博客上,当有学生搜索到时,又是一个教育的契机。
  (四)出工程图, 机械制图实战二维绘图,以抄画图纸为主,训练的是学生软件命令的熟练运用程度,涉及应用机械制图知识甚少。针对中职学生,机床加工零件都较为简单,又有很多相似,识图较易。三维实体,零件繁多,变化各异,通过对这些实体出工程图,学生选择视图、标注尺寸时候即应用机械制图于实践。
  (五)零件装配,模拟装配
  学生根据自己出的工程图,绘制零件实体,不仅检验他们所出工程图是否正确,也感受到企业不同岗位衔接的重要性。通过装配这些零件,感受各零件的实际作用,形成初步装配工艺。
  二、评价要兼顾技能与职业素养
  中职数控专业学生绝大多数从事生产一线的操作岗位,随着新工艺、新设备的发展,更要求他们的规范的操作技能、良好的工作态度和强烈的质量意识。通过过程评价,每次课采用五分制:两分考核学生职业素养,包括学习态度、课堂纪律、工位整洁(7S);三分分解到各造型任务,正确完成才能得分,否则不得分,使学生意识到合格的才是零件,差一点的就是废品。当然为激励学生多发言、多展示、多造型,课堂分上不封顶,如“多劳多酬”。
  三、结束语
  三维造型软件已从机械设计、机械装配、机械加工、加工工艺、实体渲染、动画效果、仿真运动、材料结构分析,发展到具有企业管理的综合软件,在为企业提供强大技术支持的同时,降低了对员工的技术要求,为我们中职学生提供了新的岗位,也为三维造型课程创造综合职业能力和职业素养的实践的平台。
  参考文献:
  [1]陈崇, 陈小茹, 来华.UG 与数控加工---CAD 篇[M]. 北京: 清华大学出版社,2012.
  [2]曹文聪. 浅谈中职教育CAD/CAM 教学模式的改革[J]. 中国科技创新导刊,2011,11.
  [3]方焕明. 中职学校CAD 教学模式[J] 职业,2011,23.
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