1 引言
发展高端装备制造是国家实施“中国制造2025”规划纲要内容,也是苏南地方政府优先培育和发展产业之一。数控技术是发展高端装备制造业的重要基础,其主要培养从事数控加工、机械产品设计与制造等方面的高素质技能型人才。《加工中心的编程与加工》是数控技术专业的重点主干课程,课程内容包括数控机床操作、数控加工工艺与编程、互换性与测量技术、计算机辅助设计与制造等理论知识,又有加工中心机床操作、维护和加工等实践训练,是一门理实结合的专业课程。在本课程中,采用项目教学法,选用典型项目实例,理实结合将分散的知识串联起来,以实践能力提升为本位,使学生系统的掌握加工中心的编程和操作,受到了师生欢迎。
2 项目教学法及特点
项目教学法是一种倡导学生为教学中心,学生自主学习, 师生互动为辅的教学组织,依托项目载体为教学内容的一种教学方法。其主要教学活动围绕着师生协作共同实施一个完整的项目载体而进行。在项目教学中,教师的作用发生了颠覆性的转变,不是传统的“老师讲,学生听”教学模式,而是作为学生学习过程中的活动引导者、学习辅导者和项目监督者。教师要调动学生的主观能动性,让学生在教学活动中主动学习,让学生从“要我学”变为“我要学”。而与这个项目载体的相关资料收集、项目设计、过程实施及最终评价,都要学生自己负责完成。学生通过该项目的进行训练,了解并把握整个过程及每个环节中的基本要求,原则上项目结束后,应有一件可以看得到的项目产品。
因此,项目教学法与传统教学法在教学内容的开展,培养目标的侧重点,教学环节中师生作用等指标方面有较大的差异。通过对比,能更加清楚的认识到项目教学法的特点,两种教学方法的差别见表1。
3 课程中项目选择的原则
通过充分的市场调研和专家研讨,结合国家职业技能鉴定中心的加工中心操作工职业标准等方面,从知识目标、能力目标和素质目标着手,围绕项目载体制作过程,针对实际的加工中心典型零件进行操机、编程、质量控制等方面内容进行实践教学。同时,教学项目的选择至少要把握以下三个原则。
(1)普适性。项目的选择要来源于实践中,但可以进行教学化优化。学校和企业的实际情况不同,设备、刀具、量具等等环境的不一致,肯定不能直接照搬,需要进行二次开发。教学项目都以企业生产的真实项目为载体进行二次开发,而且按照企业的技术标准、工艺规范和验收要求来评价学生完成的加工产品和作品。
(2)实用性。以现实生产中的问题为项目内容,围绕某个点涉及多学科知识,通过项目将理实有机结合。在加工中心教学中的所有载体项目都是理论与实践技能的有机整合,既有理论讲解,还有具体工艺路线安排、实际操作经验指导,涉及《机械制图》、《互换性与测量》等多门学科领域。
(3)递进性。所有的载体项目之间依据认知规律和能力进阶规律有一定的递进关系。在现有实践条件下,学生能够激发兴趣,进行团队协作,发现并解决问题,完成项目,要求项目载体的难易程度适中,前后项目之间既要有内容从简单到复杂的递进设计, 又有后续扩展的空间。加工中心教学中,设立六个教学项目:一般轮廓类零件的制作、型腔类零件的制作、特殊轮廓类零件的制作、孔类零件的制作等,项目之间的相关理论和实践技能能实现互补,并且按照由浅入深、简单到专业的思路,依据项目教学法“六步骤”设计开发完成。
(4)项目教学法在加工中心教学中的组织实施过程。以加工中心编程与实践中的“一般轮廓类零件的制作”模块中的“回字型凸台”项目为例,以项目教学法的“六步骤”进行教学设计,通过本项目达到相关的素质、知识和能力目标。知识目标要求掌握安全操作数控机床规章,掌握数控加工工艺编排及零件的数控编程等有关知识,确定加工手段、技术测量等知识;能力目标要求能进行图纸分析,正确选择加工设备,工量具,制定加工计划,正确手工编程等;素质目标要求具有良好职业道德和正确的从业思想,要有安全意识等。教学设计见表 2。
表2 “一般轮廓类零件的制作-回字型凸台”项目教学设计
4 结语
项目教学法是以项目为驱动,学生为中心、能力为本位的实践性教学法,强调以学生为主体,师生互动的学习模式,实现了以学生围绕项目实践为中心的巨大转变。加工中心编程与实践是一门多学科多知识融合交叉实践操作性很强的课程,项目教学法的使用,能够加强学习的主动性,激发学习的创造性;项目载体的实施既能锻炼团队组员间的协作和沟通,又可发扬学生的团队精神,提高沟通能力。通过项目载体的相关方案设置和实施,能够培养出高素质高技能的高职人才,早日成为社会栋梁。
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