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摘要： 為了提高本科生在工程實(shí)訓(xùn)課程中數(shù)控銑床的實(shí)訓(xùn)質(zhì)量，本文采用項(xiàng)目教學(xué)法，將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合，充分的調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。項(xiàng)目完成的過程有利于提高學(xué)生分析、解決問題的能力，使學(xué)生充分體會(huì)到將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中的樂趣，通過提高學(xué)習(xí)的積極性促進(jìn)高校學(xué)生全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 項(xiàng)目教學(xué)；數(shù)控銑床；實(shí)踐教學(xué)

0 引言

社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的要求不斷提高，作為培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)和素質(zhì)及創(chuàng)新能力的工程訓(xùn)練重要環(huán)節(jié)，需要對(duì)舊的教學(xué)模式的不斷更新探索才能適應(yīng)新的發(fā)展趨勢(shì)。以往的教學(xué)方法，已經(jīng)不能完全適應(yīng)新的社會(huì)需求對(duì)工程訓(xùn)練培養(yǎng)人才的要求。為了培養(yǎng)適合社會(huì)發(fā)展需求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才，非常有必要改革創(chuàng)新傳統(tǒng)工程訓(xùn)練模式，提高人才工程訓(xùn)練素質(zhì)，加強(qiáng)培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐水平和創(chuàng)新能力為目標(biāo)的新型現(xiàn)代工程訓(xùn)練的實(shí)踐教學(xué)模式。目前，我國(guó)各高校在不斷探索新的實(shí)踐教學(xué)方法，加強(qiáng)學(xué)習(xí)新技術(shù)、新工藝、新方案的工程實(shí)踐能力訓(xùn)練的同時(shí)，把教學(xué)方法改革也不斷融入到工程訓(xùn)練活動(dòng)中，從而提高學(xué)生工程訓(xùn)練的實(shí)訓(xùn)質(zhì)量和教師的的教學(xué)水平。工程訓(xùn)練必須以工程項(xiàng)目和制造加工為背景，體現(xiàn)工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品制造方向，為學(xué)生提供全套的親身參與產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、質(zhì)量控制、企業(yè)管理一體化的關(guān)于產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到完成產(chǎn)品生產(chǎn)的工業(yè)環(huán)境，使學(xué)生在真實(shí)體驗(yàn)到產(chǎn)品的整個(gè)過程性知識(shí)，有目的有計(jì)劃的著重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力。因此，教學(xué)方法的改革必須突破傳統(tǒng)教學(xué)方法的束縛，繼承“工程訓(xùn)練”的優(yōu)良傳統(tǒng)，結(jié)合先進(jìn)裝備與技術(shù)，把傳統(tǒng)的訓(xùn)練放方法與現(xiàn)代工程訓(xùn)練方法有機(jī)融合，構(gòu)建能夠適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需要的工程訓(xùn)練課程模式，項(xiàng)目教學(xué)法鼓勵(lì)參加工程訓(xùn)練的學(xué)生“在學(xué)習(xí)中訓(xùn)練，在訓(xùn)練中學(xué)習(xí)”，這對(duì)學(xué)生的工程意識(shí)培養(yǎng)和工程能力的提高有現(xiàn)實(shí)意義。

1 項(xiàng)目教學(xué)法簡(jiǎn)介

項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)踐教學(xué)方法包括三個(gè)基本要素，分別是“以教師為指引者”、“項(xiàng)目為引導(dǎo)線”、“學(xué)生為主動(dòng)參與者”。三者之間相互溝通，密切聯(lián)系，有機(jī)結(jié)合。

1.1 教師為指引者與工程訓(xùn)練

教師在工程訓(xùn)練基礎(chǔ)項(xiàng)目的實(shí)踐操作中的指引，主要體現(xiàn)在項(xiàng)目教學(xué)法中項(xiàng)目的設(shè)置與選擇，零件加工工藝分析，實(shí)訓(xùn)設(shè)備操作演練，實(shí)訓(xùn)過程中的問題解答及過程評(píng)價(jià)等方面。教師在實(shí)訓(xùn)實(shí)踐過程中，在對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)過程中，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育理念和教學(xué)方法。從單純的手把手演示設(shè)備操作，教授訓(xùn)練內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生實(shí)踐過程中的組織者、引導(dǎo)者和監(jiān)督者。轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的“教師先示范，學(xué)生再模仿”的教學(xué)模式，讓學(xué)生自由發(fā)揮，通過小組討論，上網(wǎng)查資料等方法解決實(shí)踐過程中遇到的問題，探索改變的全新型實(shí)踐教學(xué)模式。

1.2 項(xiàng)目為主線與教師及學(xué)生

在基礎(chǔ)訓(xùn)練完成之后，教師與學(xué)生共同商討項(xiàng)目，有針對(duì)性的開展項(xiàng)目教學(xué)。項(xiàng)目的最終目的是根據(jù)教師提供零件圖紙完成零件制作，圍繞教師所提供的零件圖紙?jiān)O(shè)計(jì)教學(xué)過程的每個(gè)環(huán)節(jié)。要求學(xué)生在對(duì)圖紙進(jìn)行充分分析和論證的基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行零件加工工藝分析，選取合適的毛坯材料和合理的加工方法，進(jìn)行設(shè)備加工實(shí)踐。通過完成所有加工工藝，實(shí)現(xiàn)從毛坯到成品的加工目標(biāo)，最后對(duì)零件的整個(gè)加工實(shí)踐過程進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)。項(xiàng)目是實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動(dòng)的引導(dǎo)線，所有的實(shí)踐過程都是圍繞項(xiàng)目來執(zhí)行，在整個(gè)過程中既鍛煉了學(xué)生們的整體加工工藝分析能力，項(xiàng)目工程的管理能力。同時(shí)，又可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使同學(xué)們充分體會(huì)到課本知識(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用，在零件制作過程中體會(huì)到學(xué)以致用的樂趣和成就感。項(xiàng)目教學(xué)法的關(guān)鍵在項(xiàng)目的設(shè)置。項(xiàng)目的難易程度、綜合性以及適應(yīng)性都對(duì)實(shí)踐教學(xué)過程和效果起著決定作用。在實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)之前教師應(yīng)在充分調(diào)查、研究、論證的基礎(chǔ)上進(jìn)行項(xiàng)目的合理設(shè)置。教師對(duì)設(shè)置的項(xiàng)目進(jìn)行一一匯總，形成項(xiàng)目清單，學(xué)生在選擇項(xiàng)目時(shí)可以選擇自己比較感興趣的項(xiàng)目，學(xué)生也可以根據(jù)自身興趣愛好自行設(shè)計(jì)和制定加工工藝。最后通過實(shí)訓(xùn)教師設(shè)定加工工藝路線和學(xué)生自己設(shè)定的加工工藝路線進(jìn)行比較，得出最優(yōu)工藝路線。

2 項(xiàng)目教學(xué)法在數(shù)控銑實(shí)訓(xùn)中的實(shí)施過程

2.1 安全知識(shí)考試

每次實(shí)訓(xùn)前一周學(xué)院統(tǒng)一組織實(shí)訓(xùn)學(xué)生安全知識(shí)考試，只有安全考試通過才可以參加上機(jī)實(shí)訓(xùn)。

2.2 加工準(zhǔn)備

通常情況下，項(xiàng)目教學(xué)法在上機(jī)實(shí)訓(xùn)過程中包含以下幾個(gè)步驟：①讀圖，根據(jù)實(shí)訓(xùn)教師所提供圖紙，讀懂零件圖（如凸輪、殼體、板狀、支架等）。②制定加工工藝，根據(jù)實(shí)訓(xùn)教師所提供圖紙，編制由直線、圓弧等構(gòu)成的二維輪廓零件的銑削加工工藝文件。③零件定位與裝夾，根據(jù)實(shí)訓(xùn)教師所提供圖紙，合理選擇銑削加工常用夾具（如簡(jiǎn)單壓板、虎鉗等）裝夾零件，會(huì)選擇定位基準(zhǔn)，并找正零件夾緊。④刀具準(zhǔn)備，根據(jù)數(shù)控加工工藝文件選擇、安裝和調(diào)用數(shù)控銑床刀具。根據(jù)數(shù)控銑床特性、零件材料、加工精度、零件批量等合理選擇刀具和刀具的幾何參數(shù)，并確定數(shù)控加工需要的切削要素。

2.3 數(shù)控編程

數(shù)控編程包括兩部分：①手工編程，根據(jù)教師所提供項(xiàng)目圖形編制由直線、圓弧組成的二維輪廓數(shù)控加工程序，運(yùn)用固定循環(huán)、子程序等進(jìn)行零件的簡(jiǎn)單加工程序編制。②計(jì)算機(jī)輔助編程，能使用 UG 等軟件繪制簡(jiǎn)單零件圖，利用 UG 等軟件完成簡(jiǎn)單平面輪廓的刀具路線生成和 NC 代碼生成。

2.4 數(shù)控銑床操作

 數(shù)控銑床操作包括以下幾部分：①操作面板，按照操作規(guī)程啟動(dòng)及關(guān)閉機(jī)床，熟練操作系統(tǒng)操作面板和機(jī)床操作面板操作面板。②程序輸入與編輯，能通過手工或者 DNC 輸入加工程序并能完成程序的調(diào)用，修改，刪除等工作。③對(duì)刀，對(duì)刀并確定工件坐標(biāo)系在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，合理設(shè)置刀具參數(shù)。④程序調(diào)試與試運(yùn)行，程序校驗(yàn)、單步執(zhí)行、空運(yùn)行并完成零件試切。⑤參數(shù)設(shè)置，通過操作面板設(shè)置機(jī)床有關(guān)參數(shù)。

2.5 零件加工及檢驗(yàn)

包括以下加工類型：①平面加工，運(yùn)用數(shù)控加工程序進(jìn)行平面、斜面、階梯面等的銑削加工，并達(dá)到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。②輪廓加工，運(yùn)用數(shù)控加工程序進(jìn)行由直線、圓弧組成的平面輪廓銑削加工，并達(dá)到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。③曲面加工，運(yùn)用軟件生成加工程序進(jìn)行圓錐面、圓柱面等簡(jiǎn)單曲面的銑削加工，并達(dá)到圖設(shè)計(jì)要求。④孔類加工，運(yùn)用孔循環(huán)指令（如 G81，G83 等）進(jìn)行孔加工，并到達(dá)圖紙要求。⑤槽類加工，運(yùn)用數(shù)控加工程序進(jìn)行槽、鍵槽的加工，并達(dá)到圖紙要求。⑥使用常用量具進(jìn)行零件的精度檢驗(yàn)。

2.6 任務(wù)評(píng)價(jià)及交流總結(jié)

在每個(gè)同學(xué)項(xiàng)目完成后，會(huì)有兩份成績(jī)?cè)u(píng)定表，分別是項(xiàng)目過程評(píng)價(jià)成績(jī)和項(xiàng)目展示評(píng)價(jià)成績(jī)。項(xiàng)目過程評(píng)價(jià)和項(xiàng)目展示評(píng)價(jià)分別有個(gè)人評(píng)價(jià)和小組評(píng)價(jià)兩部分組成，如表 1 所示。而教師成績(jī)?cè)u(píng)定表則包括安全文明生產(chǎn)部分。主要通過學(xué)生自測(cè)與教師檢測(cè)成績(jī)相比較來測(cè)試學(xué)生工件檢測(cè)能力及水平。學(xué)生與教師之間，學(xué)生與學(xué)生之間相互交流，總結(jié)項(xiàng)目所學(xué)知識(shí)點(diǎn)，交流改進(jìn)。

3 結(jié)束語

項(xiàng)目教學(xué)法主要強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)生主動(dòng)參與到實(shí)踐活動(dòng)中來，主動(dòng)參與工藝設(shè)計(jì)，從簡(jiǎn)單訓(xùn)練開始，充分激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力、激發(fā)創(chuàng)造性思維和積極性參與實(shí)踐。學(xué)生能在實(shí)訓(xùn)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中積極主動(dòng)學(xué)習(xí)，而老師轉(zhuǎn)換為學(xué)生實(shí)習(xí)的指引者，實(shí)現(xiàn)在實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中的角色互換。學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中的不能充當(dāng)學(xué)習(xí)中的“從動(dòng)學(xué)習(xí)者”"，而應(yīng)成為“主動(dòng)參與者”，實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動(dòng)角色之間的轉(zhuǎn)換，以學(xué)生獨(dú)立思考學(xué)習(xí)，積極動(dòng)手參與為中心開展工程項(xiàng)目創(chuàng)新訓(xùn)練的實(shí)訓(xùn)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)。總之，以教師為指引者、項(xiàng)目為引導(dǎo)線、學(xué)生為主動(dòng)參與者的實(shí)訓(xùn)實(shí)踐教學(xué)方法體現(xiàn)在“主動(dòng)”與“被動(dòng)”相結(jié)合。在實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中的“被動(dòng)”主要體現(xiàn)在教師理論講解、機(jī)床的基本操作講解、加工工藝路線分析、項(xiàng)目過程評(píng)價(jià)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，“主動(dòng)”則體現(xiàn)在自定加工工藝、獨(dú)立設(shè)備操作、對(duì)項(xiàng)目的疑問及時(shí)提問等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中。采取“主動(dòng)”與“被動(dòng)”相結(jié)合的方法，通過實(shí)訓(xùn)教師對(duì)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的詳細(xì)講解、操作演示及引導(dǎo)，讓學(xué)生充分了解實(shí)訓(xùn)設(shè)備的基本功能及使用方法，鼓勵(lì)學(xué)生在課內(nèi)外開動(dòng)腦筋、積極思考，以達(dá)到對(duì)設(shè)備熟練運(yùn)用、積極動(dòng)手、提高實(shí)踐動(dòng)手能力的目的。

作者：馬紅亮 單位：臺(tái)州學(xué)院