项目教学法在《数控车床编程》课程中的应用探讨

1项目教学法在《数控车床编程》课程中的应用探讨王进增（吉利教育中心，浙江临海317000）【摘要】针对目前我校《数控车床编程》课程教学中存在的问题，尝试探讨了项目教学法在《数控车床编程》课程教学中的应用，介绍了项目教学法的教学设计思路,并通过具体项目案例进一步说明了项目教学法的实施步骤和实施方法。【关键词】项目教学法；数控车床编程；应用一、引言我校数控技术应用专业主要是以培养数控车床、加工中心中级操作工为教学目的的一个专业，该专业要求学生不仅要具有一定的数控理论知识，更应具有熟练的实践操作技能，从而适应“以能力为本位”的职教模式。《数控车床编程》作为该专业的核心课程之一，以培养学生熟练掌握数控车床的基本编程技能和数控车床操作加工的应用能力为目标。由于目前我校《数控车床编程》课程的教学模式是理论教学与实践教学分开进行，在长期的教学实践中，我们发现这种教学模式存在理论教学枯燥乏味、实践教学内容重复、理论和实践教学间内容脱节等问题，严重影响了教学质量的提高。为解决上述问题，必须改进教学方法，本文尝试探讨项目教学法在《数控车床编程》课程教学中的应用。二、项目教学法简介1、项目教学法的概念所谓项目教学法(Project-basedLearning，简称PBL)，是指师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学活动，通过任务驱动、行动导向、项目管理来完成学习目标。在职业教育中，“项目”是指以生产一件具体的、具有实际应用价值的产品为目的的任务，其目的在于促进学生职业能力的发展。2、项目教学法与传统教学法的区别项目教学法与传统教学法相比，有着显著的区别，详见表1：表1项目教学法与传统教学法区别教学方法比较项目传统教学法项目教学法教学目标传授知识和技能在解决问题的过程中自主学习新知识教学形式以老师的教为主，学生被动学习学生在老师的指导下主动学习交流方式单方面，虽有互动，也是被动的多向交流，表现在小组成员之间及学生与老师之间参与程度学生听从老师的指挥，要我学学生可以根据自己的兴趣做出选择，我要学激励手段以外在动力为主，难以持久内在动力充分得以调动，能持久特色老师挖掘学生的不足点，补充授课内容老师利用学生的优点，开展活动三、项目教学法在《数控车床编程》课程中的应用1、学生情况分析本课程的授课对象为数控技术应用专业二年级的学生，他们在一年级已经学习了《机械制图》、《公差配合与测量技术》、《机械制造工艺基础》等先修理论课程，并进行了钳工、车工实训，已具备一定的识图能力和机械加工工艺知识，并基本掌握了普通车床的操作技能，为本课程采用项目教学法进行教学打下了良好的基础。2、教学设计思路2遵循“以就业为导向，以能力为本位”的教育理念，根据专业培养计划及教学大纲的要求，并结合中级数控车床操作员职业技能鉴定规范的基本要求，本课程以清华大学出版社出版的《数控车床编程与加工技术》为教材，以零件加工为主线，采用项目教学法，首先将本课程划分为三大模块，然后将每个模块具体细化为多个项目，每个项目根据知识点的难度层次设置，并以具体任务为载体，围绕教学目标，由易到难展开，如表2所示：表2课程项目设计内容教材名称模块划分具体项目《数控车床编程与加工技术》模块一数控车床入门项目一认识数控车床项目二数控车床编程基础项目三数控车床加工工艺及对刀项目四CKA6150数控车床的基本操作模块二数控车床初级技能编程与实训项目五销轴的编程与加工训练项目六台阶轴的编程与加工训练项目七锥轴的编程与加工训练项目八成形轴的编程与加工训练项目九简单套类零件的编程与加工训练模块三数控车床中级技能编程与实训项目十螺纹轴的编程与加工训练项目十一中等复杂轴的编程与加工训练项目十二锥套类零件的编程与加工训练项目十三皮带轮的编程与加工训练3、具体项目案例分析一个完整的“项目教学”的教学过程通常包括以下步骤：任务、计划、实施、检查和评价，下面以“项目六台阶轴的编程与加工训练”为例来进行具体项目案例分析，本项目要完成的零件具体形状及加工要求见图1：图1台阶轴3.1项目任务分析台阶轴零件图，明确零件加工要求，并进一步确定项目任务，详见表3：表3项目任务任务序号任务内容任务一制定零件加工工艺规程任务二编写零件数控加工程序单3任务三零件加工任务四产品质量检验通过本项目的训练，要求学生达到以下几方面目标：熟悉外圆退刀槽加工相关工艺知识与工艺分析；掌握用G90和G71指令编写台阶轴的加工程序的方法；具备台阶轴工件加工操作与程序的调试能力；掌握台阶轴工件尺寸的检验方法等。3.2项目计划根据项目的内容和教学的时间，通过学生讨论，教师指导的方式，最终制定合理的项目计划，详见表4：表4项目计划表任务内容涉及知识点学生活动教师活动可能出现问题解决方法制定零件加工工艺规程选择刀具和夹具、确定合理的走刀路线、选用合理的切削用量分组讨论、汇总，制定合理的零件加工工艺规程巡回指导：指导学生查阅相关手册如何选用合理的切削用量查阅相关手册编写零件数控加工程序单常用G指令、M指令组内分工，编写、检查零件加工程序集中讲授：G90和G71指令用法如何使用G71指令通过典型实例，反复讲解零件加工数控车床对刀、程序输入和编辑、加工操作分组操作，完成零件的加工操作演示：数控车床的操作可能出现撞刀情况检查、修改程序产品质量检验千分尺和游标卡尺的使用组内分工，完成零件尺寸的测量操作演示：量具的使用和测量方法测量数据有误检查测量方法3.3项目实施首先根据授课班级学生的基本情况，将学生分为八个工作小组，每组优、良、差学生合理搭配，并选出小组长，这样既有助于培养学生间的协作和团队精神，又有助于顺利完成任务，然后按照已制定好的项目任务、项目计划，通过学生分组讨论，确定具体实施步骤，并严格按计划实施。在项目实施过程中，教师巡回指导、答疑，遇到共性问题集中讲解、演示，以便各组学生都能按要求完成项目任务。3.4项目检查、评价对项目结果的检查与评价，是项目教学活动中一个重要环节，通过对项目结果的检查与评价，可以让学生明确在本项目实施过程中自己的优点、存在的问题，从而更好地激发学生学习的积极性，完善以后的项目学习。本项目检查方法采用学生自查和教师检查相结合的方法，并将个人成绩和小组成绩联系在一起，详见表5：表5项目评价表主要评定项目配分学生自测值教师测定值得分外圆Φ4205.0010外圆Φ3003.00（两处）20外圆Φ3403.0010外圆Φ2754倒角C25槽宽35倒圆R15长度1405.0010长度105长度205长度690.110表面粗糙度Ra1.610总结性评价四、结束语在《数控车床编程》课程中采用项目教学法，完全符合“以服务为宗旨，以就业为导向，以能力为本位，以创新为动力”的职业教育理念，其最显著的特点就是“以学生为主体，教师为主导”，改变了以往“教师教、学生听”的被动式的教学模式，将理论与实践有机结合，教学过程更加贴近生产实际，培养了学生的自学、操作、分析解决问题的能力，实现了与职业岗位的无缝对接，提供了培养高技能人才的一条途径与方法。【参考文献】[1]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京：清华大学出版社，2007[2]王增杰.项目教学法在数控技术应用专业核心专业课程中的应用研究[J].科技资讯，2007(24)[3]吴言.项目教学法[J].职业技术教育,2003(7)[4]王军伟.面向21世纪中等职业学校课程与教材体系改革的研究与实验[M].北京：高等教育出版社，2001[5]王姬，徐敏.数控车床编程与加工技术[M].北京：清华大学出版社，2009作者简介：王进增（1972.12-），男，河北省邯郸市人，吉利教育中心讲师，机械工程硕士，主要从事数字化制造研究。通讯地址：浙江省临海市大洋街道曹家路吉利教育中心王进增（收）邮编：317000联系电话:[phone]联系电子信箱：[e-mail]