基于工作过程的“数控铣实训”情境教学法研究

摘 要：情境教学法是将学习内容具体化，是当前职业教育改革中引导教学活动实践的命脉。本文以“数控铣床实训”课程为例，将情景教学方法的步骤分为七步走战略，将学习内容细化成具体的学习情境，主要针对情境教学方法的步骤以具体教学内容进行研究。

关键词：数控铣床；情景教学法；实训教学；改革

1 引言

《数控铣实训》是一门实践性很强的专业课程。通过这门课程的学习，不仅要求学生掌握相关的数控铣床加工编程理论，同时还应具备数控铣中级工实践技能水平。实训课程是实现学有所用的重要途径，实训课程的改革与建设是专业改革和建设的基础。在国家对数控人才大量需求的前提下，我们在数控铣实训课程的改革中引入情境设计教学法，按照校企合作、工学结合、情境导向、任务驱动的课程改革模式，对数控铣实训课程中的教学方法、过程及内容进行了重新整合，以情境模块为主体，以综合培养为目标，改革的主要目的是使学生获得职业能力，满足当今社会对数控人才的需求[1]。

2 情境教学法的设计及理念

情境教学法主要以情境为主体引导学生正确的学习方向，使学生由被动学习转为主动学习，采取教中学，学中做，以学生为中心，工作过程系统化的教学方法，科学的教学设计，将学习内容转化为具体的情境，通过过程考核来检验学习效果[2]。

3 情境教学法的实施步骤

情境教学法是在任务明确的情况下，将学习内容转换为具体的情境模块[3]，在设计学习情境前，应熟悉本专业教学计划，掌握本领域的能力目标和教学内容，教学内容即是每个学习情境的具体体现，将教学内容划分为七个学习情境，通过这些学习情境的设计培养学生适应各个岗位的能力。

3.1 布置

组织教学：布置实训任务，分组、站位、分工

实训目的：分析图纸，了解加工技术要求、参数、工艺等

3.2 优化

组织教学：听取采纳学生意见和建议、协助学生完成工艺过程的制订

实训目的：工艺分析与工艺路线设计、工件装夹定位

3.3 计划

组织教学：制订加工计划，分析加工中的重点和难点

实训目的：编制加工工艺规程和加工程序，通过图形仿真模拟校验加工程序

3.4 实施

组织教学：装夹、找正、对刀建立工件坐标系、建立刀具半径补偿值、工件加工

实训目的：零件加工、机床维护保养、团队合作

3.5 检测

组织教学：通过自检、互检、教师抽检的方法检测工件

实训目的：零件检测、分析误差原因

3.6 考核

组织教学：程序编辑、对刀建立工件坐标系、加工方法以及知识点采取过程考核

实训目的：能够独立操作机床完成工件各工序加工

3.7 总结

组织教学：根据学生实际情况针对加工中典型问题进行集中讲解，分析零件加工质量

实训目的：自我总结在加工过程中存在的问题，分析零件加工质量并提出改进措施，填写实训报告

4 情境模式教学内容的设计

教学内容的设计容下：

项目名称：平面凸廓类零件工程图

教学目标：

（1）掌握数控铣床程序的编制与调试数控加工程序。

（2）掌握数控铣削加工工艺的制订。

（3）能够正确选择刀具、夹具、量具以及切削用量的确定。

（4）掌握数控铣床刀具补偿功能的正确使用以及刀补值的计算。

（5）掌握零件质量的检验与分析。

下面以平面凸廓类零件为例零件如图1所示

能力目标：

1 专业能力：

（1）会选择轮廓铣刀

（2）会编制轮廓零件加工程序

（3）会操作机床铣削轮廓零件

2 方法能力：

（1）会编制轮廓零件数控铣加工工艺

（2）会检测分析轮廓精度及补偿

3 社会能力

（1）培养独立分析和解决问题的能力

（2）培养团队协作能力

4 教学方法

任务教学法、情境教学法

5 教学组织

全班40-50人分两组，每一组分成四小组，由两位实训指导教师共同指导。

6 教学环境

标准化实训中心

7 教学资源

数控铣床

8 教学内容：

（1）数控铣床编程以及程序的调试过程

（2）零件铣削加工工艺的制订

（3）零件加工刀具、夹具、量具的选择和切削用量的确定。

（4）刀具半径补偿功能的应用以及粗、精加工刀补值的计算

（5）工件检测与质量分析

（6）常用编程指令介绍

（7）设备维护与保养常识

教学重点、难点：

（1）常用编程指令介绍

（2）数控铣加工编程的基础知识

（3）刀具半径补偿功能的应用

（4）工件质量问题分析以及处理方法

学生应具备的能力：

（1）具备读图能力

（2）具备机床的基本操作能力

（3）工件检测与质量分析以及解决方法

5 结束语

采用情境教学法，教师除具备基本的教学方法之外，教师还应学会变通，根据实训过程中的实际情况和每个学生的差异进行针对性的教学指导，以学生为本，将理论与实践结合起来，使学生掌握专业操作技能的同时，不断提高学生的独立思考能力以及创新能力。实训教师应该加强巡回指导，重视学生反馈，加强过程管理，加强安全防范意识，加强学生动手能力，针对动手能力较差或不愿意动手同学应采取引导措施。 数控铣实训对于学生是学习的过程，对老师是不断提高的过程。教师在教学中要关注专业动向不断改进教学模式，完善教学方法，不断提高教学质量，为社会培养出更多理论知识扎实，实践本领过硬的优秀人才。

参考文献

[1] 关于数控人才需求与数控职业教育教学改革的调研.华中科技大学国家数控系统工程技术研究中心报告.2009-10.

[2] 丁晓景.数控实训[M].北京：科学出版社，2005.

[3] 杨翠丽.姬红旭.基于工作过程系统化的情境教学在“数控编程”课程中的应用[J].职业技术，2009（05）.