谈数控技术专业有关课程的教与学|未来十年最紧缺职业

  摘 要: 职业教育的教育对象绝大多数具有形象思维的特征。因此,高教教育的教学方法和教学手段应不同于普通教育。   关键词: 职业教育 数控技术 教与学   
  现代教育研究表明,职业教育的教育对象绝大多数具有形象思维的特征,这决定了职业教育课程开发及其教学过程是一种以获取经验性与策略性知识为主要目标的过程。基于这样的理论,高职教育的教学方法和教学手段不同于普通教育。本文针对数控技术专业的《数控加工工艺与编程》、《CAXA制造工程师》、《机床电气控制》三门专业课程的教与学谈几点体会。
  
  一、课程特点与教学方法的指导思想
  
  数控技术专业的《数控加工工艺与编程》、《CAXA制造工程师》、《机床电气控制》三门专业课程都是理论性和实践性很强的课程,同时也是本专业能力培养的核心课程。根据高职教育的特点、学生的认知规律,结合职业技能鉴定与岗位能力的要求,进行课程的模块化设计,即改革传统的学科知识体系和教学内容是课程教与学的前提。
  基于工作过程导向的模块化课程设计方案确定后,树立“教为主导,学为主体”的观念,强调学生是学习的主人,强调教学是教与学的双边活动,强调教为学服务。在这一教学思想指导下,教师和学生为实现教学目的,传授和掌握教学内容。
  
  二、几种教学方法和手段在课程中的应用
  
  1.“项目导向、任务驱动”教学法。
  《CAXA制造工程师》是一门计算机在制造业应用的一门课程,在课程每个知识点的教学中,都是先提出一个项目,由项目导入学习的内容。在每个项目的完成过程中,都以“项目引入――项目分析――项目完成”的过程来进行,以完成设计项目的教学方式来完成内容的讲解。给定学生需完成的任务,而不规定完成任务的方法,由学生根据任务选择方法来完成。教师根据学生的情况进行适当讲解和点评,加深学生的掌握。《数控加工工艺与编程》则以企业实际生产加工的零件为项目引入了学生实训,通过项目的完成引导学生对加工过程的知识进行全面了解。
  2.“激发式”教学法。
  在课程教学中,加入单元竞赛内容,通过竞赛让学生体验学习的成就感,体验职场氛围,激发学生的创新意识和竞争意识,激发他们的学习兴趣,培养他们的独立思考和自主学习的能力。
  3.直观教学法。
  如讲授《机床电气控制》的低压电器部分时,直接用按钮、开关、继电器、接触器等电器元件实物在课堂上给学生讲解,并让学生动手拆卸。因为可以直观地看到元件的内部结构,学生更容易理解其工作原理,也便于学生识别和使用,克服了学生学习了很长时间还“只识符号,不识实物”的弊病。实践证明,其效果远远好于只使用板书、绘图、图片、课件的教学效果。
  4.功能解剖法。
  复杂的机床电气控制电路都是由简单的控制电路按某种要求组合而成的。因此,在讲授较复杂的控制电路时,先将其分解成不同功能的“简单”模块,这些模块就是一些基本控制电路。通过化繁为简,实现了转难为易,便于讲解,也便于学生掌握。
  5.系统分析法。
  电气控制电路是一个完成给定功能的系统,其整体的功能是各个组成部分共同作用的结果,但整体与部分的关系并不是简单的叠加。正确理解整体与局部的关系,系统地分析各部分之间的衔接、协调和综合,需要学会处理干涉(扰)、脱节、重复、竞争等矛盾。只有这样才能深刻、全面理解较复杂的电气控制电路。
  6.采用讨论式教学法、案例式教学法等。
  案例式教学法尽量选择有代表性、实用性的案例来进行分析讲评,通过案例教学,让学生参与讨论,教师起组织者、帮助者和促进者的作用。讨论式教学法由教师提出问题,让学生习讨论,提出解决问题的的多种方法,最后由教师进行归纳总结与方案评讲,例如对零件加工工艺方案设计等。
  三、在课程的教学过程中,采用多种教学手段
  1.《CAXA制造工程师》在机房利用多媒体教学系统进行课程讲授,将整体教学、个别辅导和学生作业提交与发放一体完成,可以对学生练习进行监视和察看,了解学生的掌握情况。《机床电气控制》涉及的图片较多,多媒体课件对图片处理非常有利并且信息量大。对器件的工作原理和典型控制线路的工作过程,用多媒体课件进行动态的演示,使教学过程生动形象,便于学生的接受和理解。在《数控加工与编程》课程教学过程中,采用多媒体课件演示数控机床的的基本结构,分析加工零件的图纸,分析数控加工与编程等案例,使用机床加工录像播放等方式再现数控机床工作场景,使本课程教学内容准确、直观、清晰,教学效果良好。
  2.教师示范演示,激发学生兴趣。在每次上课前,教师演示项目的完成过程,以动感的实体造型或刀具的加工演示来激发学生的学习兴趣,再进行具体内容的讲解。
  3.制作动感和色彩丰富的课件。利用课件的丰富色彩和适当小动画,引起学生的注意,激发他们学习的主动性和积极性。
  4.从实际设计入手,培养学生的设计能力通过企业调研、校企合作等方式,将企业的实际设计零件作为学生的设计课题,让学生进行自主设计,培养学生的创新能力和实际工作能力。
  5.利用学院先进教学条件与教学设备,采用现场参观、实物展示、数控加工仿真等方法,使教学过程遵从认知规律。在《数控加工工艺与编程》教学前,我们组织学生参观武汉市每年机械设备博览会,让学生了解数控加工的新技术、新成果、新设备;《数控加工与编程》教学中,根据教学内容的需要组织学生到数控实训中心现场观摩加工过程,使学生初步建立数控加工的感性认识;学习数控编程指令后,让学生在计算机上进行数控加工仿真编程与操作,进行参数的设定与比较,进行加工质量分析与比较,从中选择最佳加工方案,确保了《数控加工工艺与编程》课程的教学质量。
  总之,教学方法和教学手段是否得当,直接影响着学生知识的掌握、智力的开发、能力的培养、个性的形成。教学方法和教学手段的采用要符合因材施教、因课而异、以学生为主体的原则,便于学生掌握知识、提高能力。

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