项目教学在数控加工人才培养中的应用

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摘要：在数控加工中心高技能人才的培养中，进行有效的教学是每位技能教师所面临的问题，我校数控专业主要以培养数控加工中心高技能人才为教学目标的一个专业。为了使学生在进入企业后能快速适应产品生产流程，以及将各个阶段的学习联系起来，在高技能人才培养中采用了项目教学法。本文较详细地叙述了数控加工中心教学过程中项目化教学的必要性、实施过程以及收到的效果。通过项目教学法，使学生更加深刻认识到各知识点的重要性及各相关课程学习的必要性，使他们在以后的学习中更加注重相关课程的学习，也为学生能够快速适应企业工作打下了基础。

关键词：项目教学;数控加工中心;高技能人才

一直以来,各职业院校对高技能人才的培养做出了各种努力,其目标就是如何提高学生的全面能力,如何使专业技能训练更迫近企业需求,最终能实现学生的零距离上岗。我院数控专业其中有一方向主要以培养数控加工中心高技能人才。这个方向对于中级工阶段主要是培养学生的机床操作基础，包括认识数控加工中心的各部分结构，掌握数控加工中心的操作和铣床上加工工件的类型，并能用数控加工中心加工零件；对于高级工或技师阶段，还要求他们能够在生产中从事多工种、多岗位的复杂劳动、解决生产操作难题，具有一定分析问题和解决问题的思想和方法的能力。以往的数控加工中心高技能人才教学中首先是教师先讲解，再演示，然后请一到两位中等水平同学操作一遍，接着教师指出其操作过程中存在的问题。教师再演示，最后才让所有学生去做一遍。采用这种教学方法，虽然学生能做出合格的工件，但如果换了个工件，很多同学往往无从下手。这就暴露了高技能人才教学过程中学生缺乏独立思考，解决和分析问题的能力。为此，我院在数控加工中心高技能人才教学过程中运用项目教学法，有效地提高了数控加工中心高技能人才培养中的缺陷。

一、项目教学法在数控加工中心教学中的必要性

数控产品生产具有订单随机性，制造过程复杂，技术含量高，生产过程动态多变。因此要求数控加工中心高技能人才具有较高的综合能力，特别是现场制造中分析问题和解决问题的能力，以便适应现代企业的生产。项目教学法，是以学生为主体，完成教师要求的项目，学习过程中学生主动参与项目，教师只提供学习情境，如学习确实有一定困难时，只引导与提供思路，而不给出具体实施办法，并在最后对学生完成的项目做一定评价。在教学过程中，学生不再被动灌输知识，而是通过完成项目，来学习知识。通过项目的研究和实施使学生能更好、更快地掌握所学知识,学习的积极性和主动性大大提高。学生的动手能力、思辨能力、探究能力、创新能力和社会能力的同时得到增强。因此，项目教学法是一种以现代企业的职业行为为目标，强调对学生综合能力作全面培养的一种教学方式。是职校学生就业实现零距离上岗的一条很好的学习途径。因此在数控加工中心高技能人才教学中运用项目教学法很有必要。

二、数控加工中心高技能人才培养中教师和学生的地位

1.学生主体地位作用。在项目教学中，学生不再是知识的被动接受者，而是自觉地参加到教学过程中，从项目的接受，资料的收集，计划的制定，项目的实施，问题的分析和解决，需要自己的独立思考和独立工作，而后再小组讨论拿出解决方案。在项目教学中，每一个学生都是项目参与的一份子，既需要独立工作的能力，也需要团队协作的意识，同时也需要学生具备不怕挫折、勇于表达的积极精神。2.教师的引导作用。在项目教学法中，教师的作用是起组织、咨询和总结性评价作用。在项目准备阶段，教师要向学生提供需要解决的项目内容，指导学生寻求解决问题的方法，他主要是学生学习的指导者。在项目实施阶段，教师主要是营造学习氛围、创设学习情景，组织和引导教学过程，当学生在完成任务的过程中碰到困难时，他就给予的帮助，提供一定思路。在项目评价阶段，教师评价学生在项目教学中的独立探究的能力与小组合作的精神，他主要是学生学习的评价者。

三、数控加工中心高技能人才教学中项目教学法的步骤

1.运用项目教学法进行数控加工中心教学按以下几个步骤进行：①给出任务，收集信息。由老师任务，要求学生根据零件图由数控加工中心来加工一零件。在这个阶段学生根据项目任务收集相关的信息。②制定项目计划。各小组学生根据收集的信息，制定出工作计划包括：加工工艺、程序编制，零件加工等。③实施项目计划。学生根据计划完成程序编辑和零件加工等工作，并作好有关文字记录。④检查分析。检查零件加工工艺、程序编辑、零件加工是否合格。⑤评价总结。各小组展示作品、评介各个方案的优劣并总结。2.我院数控加工中心实操项目教学法的实施。在数控加工中心实训教学中，根据不同的课题，实施项目教学法，下面以加工一平面凸轮单件为例介绍项目教学法在数控加工中心实训中的实施过程。（1）任务。首先给出项目任务，根据要求设计平面凸轮。要求：零件加工工艺合理，程序编写准确，各项尺寸参数达标。（2）分组。将全班学生按三人一组，即每台机床上3人，分成若干个小组，在分组时要注意以下几个方面，分组时应注意各个学生的特点，特别是选择人员时应注意理论和实操技能均衡，同时各组选出一名组长，负责整个小组的分工协作。（3）各组收集信息。各组分工收集有关的信息。零件图纸，工件加工数量，数控加工中心实操设备的型号系统，包括仿真软件，具体的数控加工中心操作系统Fanuc，工件加工需要使用的材料，刀具、量具以及它们的规格。及各种参考资料如编程书籍、切削手册等工具书，计算器，演算纸等。（4）各组讨论、决策、制定计划。各组根据项目任务和收集的信息资料，充分发挥各组员的能力，拟出几套方案（具体思路可按照数控编程的），加工工艺方案。再根据实际加工时可能会遇到的问题，数控编程的基本原则，进行筛选，讨论后确定一个最佳方案。然后各组选出代表发言，用工序卡，图片等方式阐述。小组所制定的设计加工工艺和操作。重点突出，采用什么工艺方案，什么加工指令，如何控制零件精度，（包括尺寸、形位公差及表面粗糙度）等。然后要求各组互相就对方的计划提出问题，分析，比较。最后确定最终方案，列出计划及实施方案。主要是操作流程，填写工序卡。（5）各组分工实施各自方案。在实操阶段，通过已确定的工艺流程，根据图纸设计、程序设计、首件试切削、尺寸精度的校验等顺序分步实施。对在加工过程中遇到的问题，各组记录现象，讨论、分析、并解决。如果问题发生后，无法解决，看清苦是否普遍，如果普遍的话，则老师组织各组将此问题作为其中一个小项目，经过讨论，分析得到最终解决方案完成计划，如果是个别问题，老师现场解决，并作为一个小课题在全班讨论分析。（6）检查分析。主要检查加工工艺，程序编辑，零件加工三个方面。加工工艺检查的内容主要包括，加工的顺序，轮廓，槽体和螺纹三个部分，选择的材料，刀具（立铣刀，钻头，丝攻）量具类型，规格，零件的尺寸形位公差分析是否准确；程序编辑主要检查指令的应用是否符合要求，零件加工则包括程序输入后模拟仿真运行是否可以检查出输入错误的地方，试加工时，对刀是否正确，加工是尺寸精度、形位公差、表面粗糙度是否达标。工件批量生产时，如何减少对刀次数，同时，有否考虑刀具在切削过程中的磨损问题。（7）评价反馈总结。评价反馈是对整个项目实施过程进行评价，指出不足，提出意见的过程，这个评价不单单是课题完成后的总体评价，应在整个课题进行中适时的点评，特别是在个别组进行加工时，老师巡回指导，对即时发生的问题或者其他如零件的编程加工甚至是操作手法等做一定的规范、特别，应参考企业管理标准5S的做法，对学生进行规范，从而帮助他们养成良好的生产劳动习惯，为更好与企业生产环境相接轨，做好充分的准备，并在最后将所有问题集中起来，做出总结，让学生能够较全面的去适应各种可能发生的问题，并提出相关或类似问题的解决，让学生在课后进行思考，从而巩固课题学习的效果。

四、项目教学法产生的效果

通过项目式教学法在我校数控专业实训教学上的开展，逐渐收到良好的教学效果。使学生对自己应该完成的内容很清楚，并能够比较感兴趣的完成。学生动手能力加强，技能水平提高了，掌握知识与企业的需求接近，受到企业的欢迎。在取得成绩的同时，也出现了一些问题；例如课堂纪律难于管理，对时间安排不够合理，教学进度难以把握。但这项工作我们还将继续下去，争取总结出更多的经验，完善适合高技能人才培养的教学方法。

作者:杨俊 单位:湖州市技师学院

参考文献：

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