案例教學(xué)在《數(shù)控編程與操作》課程中的應(yīng)用

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1、案例教學(xué)在《數(shù)控編程與操作》課程中的應(yīng)用 The Application of Case Teaching Method in the Curriculum of 《 CNC Proframming and Operationg 》 in Vocational School 摘要：本文闡述了在《數(shù)控編程與操作》課程授課過(guò)程中引入案例教學(xué)法的過(guò)程以及需要注意的主要問(wèn)題，并分析了實(shí)施案例教學(xué)的教學(xué)效果。 關(guān)鍵詞：案例教學(xué) 數(shù)控編程 數(shù)控操作 能力 素質(zhì) Abstract: This paper expounds the method and process tha

2、t the author uses the case teaching method in the Curriculum of 《 CNC Proframming and Operationg》 . This paper also analyzes the effect of using the case teaching method. Key words: Case teaching method; CNC Proframming and Operationg; Capability Quality 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)及生產(chǎn)組織形式對(duì)職業(yè)教育要求的不斷提高，人們更多地傾向于采用案

3、例教學(xué)法來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、社會(huì)能力及其他關(guān)鍵能力。隨著職業(yè)學(xué)校在校生人數(shù)的逐年增加和企業(yè)在職職工培訓(xùn)的需要，如何有效利用實(shí)驗(yàn)設(shè)備，讓學(xué)生能在職業(yè)能力上有顯著的提高，是教師們探索的目標(biāo)和努力的方向。 在本文中，筆者就在本人擔(dān)任的《數(shù)控加工編程與操作》課程中如何使用案例教學(xué)來(lái)提高授課質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)作了研究和嘗試。 一、課程分析 案例教學(xué)法，是師生通過(guò)共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目工作而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)。主要通過(guò)案例完成的整個(gè)工作過(guò)程讓學(xué)生學(xué)習(xí)一定的教學(xué)內(nèi)容，并能將教學(xué)課題的理論知識(shí)和實(shí)際技能結(jié)合起來(lái)，使學(xué)生有獨(dú)立制定計(jì)劃并實(shí)施的機(jī)會(huì)。學(xué)生在一定時(shí)間范圍內(nèi)可以自行組織、安排自己的學(xué)習(xí)行為，培養(yǎng)

4、自主行為能力，最后有明確而具體的成果展示。在這一過(guò)程中盡量讓學(xué)生自己克服困難、處理在項(xiàng)目工作中出現(xiàn)的問(wèn)題，綜合應(yīng)用學(xué)習(xí)知識(shí)[1]。 隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，《數(shù)控編程與操作》已經(jīng)成為各級(jí)職業(yè)學(xué)校機(jī)械類專業(yè)的一門(mén)技術(shù)基礎(chǔ)課程。其任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生能夠掌握較完整的數(shù)控機(jī)床程序編制的知識(shí)，并具備對(duì)各類數(shù)控機(jī)床進(jìn)行程序編制和加工調(diào)試的能力，為提高學(xué)生全面素質(zhì)，形成綜合職業(yè)能力，做好準(zhǔn)備。從本人任課班級(jí)所屬專業(yè)來(lái)看的課程設(shè)置，本門(mén)課程還需要涉及到數(shù)控加工工藝、機(jī)械制造技術(shù)等基礎(chǔ)知識(shí)的傳授或運(yùn)用。 從課程的名稱來(lái)分析，本門(mén)課程是同時(shí)注重編程與操作兩項(xiàng)內(nèi)容，就是說(shuō)本門(mén)課程即重視理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，又強(qiáng)調(diào)實(shí)際操作的動(dòng)

5、手能力。 綜上所述，本門(mén)《數(shù)控加工編程與操作》課程比較適合使用案例教學(xué)法，學(xué)生通過(guò)完成案例零件的加工過(guò)程分析和制作，在仿真平臺(tái)上進(jìn)行加工，以及最終在數(shù)控機(jī)床上加工出真實(shí)的零件，既綜合應(yīng)用了數(shù)控工藝和編程等理論知識(shí)，又培養(yǎng)了實(shí)踐動(dòng)手能力。 二、案例的設(shè)置 1．案例的標(biāo)準(zhǔn) 《數(shù)控加工編程與操作》課程大綱要求44學(xué)時(shí)應(yīng)完成數(shù)控車床的加工編程與操作，教學(xué)目標(biāo)為使學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備典型回轉(zhuǎn)體零件的加工工藝分析、數(shù)控加工程序編制的能力，并能夠在數(shù)控車床上將所需要的零件加工出來(lái)。即：通過(guò)本學(xué)期的理論學(xué)習(xí)和仿真操作，學(xué)生能夠在模擬的環(huán)境下完成零件加工的全部過(guò)程。因此，在設(shè)置案例時(shí)，應(yīng)該充分考慮案例（零件）

6、的典型性，即所設(shè)置的案例應(yīng)該包括數(shù)控車床加工中常見(jiàn)大多數(shù)類型的表面，且加工精度、表面粗糙度也應(yīng)符合實(shí)際生產(chǎn)要求。 綜上，在設(shè)置案例時(shí)，筆者選用了中級(jí)數(shù)控車床操作工應(yīng)會(huì)題庫(kù)中的實(shí)作題，并根據(jù)學(xué)生目前的知識(shí)結(jié)構(gòu)和技能稍加改動(dòng)，形成了如圖1所示的案例。該案例包含了數(shù)控車床加工中常見(jiàn)的圓柱、端面、圓弧、槽、球面等等，根據(jù)學(xué)生領(lǐng)悟能力和實(shí)際情況，還可以單獨(dú)增加螺紋、T型螺紋等難度稍高的型面。 為培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，也為提高學(xué)生的交流能力，采取以小組形式完成項(xiàng)目，以3人為一組。 圖1. 總案例 2．案例的分解 在總體目標(biāo)確定的情況下，還根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的技能狀況和循序漸進(jìn)的原則，將總體目標(biāo)進(jìn)行分

7、解，為每一次課制定一個(gè)子案例。子案例可以是將圖中的某些型面單獨(dú)列出進(jìn)行加工分析和編程講解。也可以是將整個(gè)工藝過(guò)程中的某個(gè)工序（或工步）進(jìn)行分析和講解。但子案例的設(shè)置必須符合總體目標(biāo)的要求，即將所有的子案例綜合在一起必定是2.1中的圖形。具體舉例如下： 在課程的開(kāi)始，就將本學(xué)期的任務(wù)告訴給同學(xué)們，讓大家對(duì)總體目標(biāo)有所認(rèn)識(shí)，也讓好學(xué)的學(xué)生有自學(xué)的方向。在數(shù)控車床的熟悉環(huán)節(jié)，就讓學(xué)生利用手動(dòng)的方式加工圖1的左端面和外圓（此時(shí)，學(xué)生尚未學(xué)習(xí)編程指令，但已經(jīng)有普通車工的技能），完成該案例后，可以達(dá)到以下的目的： （1）了解數(shù)控車床的基本操作； （2）了解數(shù)控車床與普通車床的區(qū)別，善于思考的同學(xué)就會(huì)

8、想知道數(shù)控車床怎么實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加工，激發(fā)了他們學(xué)習(xí)下一堂課的興趣； （3）了解數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系、編程坐標(biāo)系、加工坐標(biāo)系，為后續(xù)的操作加工打下了基礎(chǔ)。 在講授常用編程指令時(shí)，就以切削圖1的表面為目標(biāo)，將G01、G02等指令的講授融入到了完成本堂課的目標(biāo)中，學(xué)生為了完成本次設(shè)置的案例，學(xué)生就會(huì)主動(dòng)學(xué)習(xí)或討論，在不知不覺(jué)中就學(xué)會(huì)了常用指令的用法，而且，在模擬過(guò)程中遇到問(wèn)題時(shí)通過(guò)自己努力去解決，還是鍛煉了學(xué)生的分析能力，而且在以后的真實(shí)生產(chǎn)過(guò)程中學(xué)生就會(huì)牢記這些失誤。最后，通過(guò)教師再用很短的時(shí)間總結(jié)，就使學(xué)生掌握常用的指令。 按照這樣的原則，筆者為每一次（或幾次）課都設(shè)置了子案例。 3．考核方式

9、根據(jù)教學(xué)安排，理論和仿真加工穿插進(jìn)行。每次仿真加工實(shí)訓(xùn)課程是一個(gè)人人參與的創(chuàng)造實(shí)踐活動(dòng)。學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐過(guò)程中，理解和把握課程要求的知識(shí)和技能，體驗(yàn)創(chuàng)新的艱辛與樂(lè)趣，培養(yǎng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的思想和方法。 根據(jù)課程的目標(biāo)，考核方式也應(yīng)該是理論和實(shí)際操作并重。故將最后的考核模式定為由三部分構(gòu)成：平時(shí)成績(jī)，理論考試，仿真加工。具體要求為：平時(shí)成績(jī)考核學(xué)生的平時(shí)出勤情況，作業(yè)完成情況，上課表現(xiàn)等；理論考試主要考核學(xué)生對(duì)本門(mén)課程基本概念的掌握程度；數(shù)控加工操作仿真考試題目從中級(jí)數(shù)控機(jī)床操作工應(yīng)會(huì)題目中選取，由學(xué)生自行確定加工參數(shù)、走刀路線，編制加工程序，并完成程序輸機(jī)，加工坐標(biāo)系設(shè)定，零件加工等全部工作

10、?？己藰?biāo)準(zhǔn)參照中級(jí)數(shù)控機(jī)床操作工考核標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，由任課老師設(shè)定每個(gè)考核點(diǎn)的精度要求，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)并輸機(jī)，由仿真系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)每名參加考試的學(xué)生進(jìn)行評(píng)分。 將以上三項(xiàng)成績(jī)平時(shí)成績(jī)占20%，理論考試占40%，仿真加工占40%折算后，即為學(xué)生本學(xué)期的最終成績(jī)。 三、實(shí)施過(guò)程應(yīng)注意的問(wèn)題 案例教學(xué)的目的是否達(dá)到，依賴于兩方面：一是教師作用的發(fā)揮；二是學(xué)生的總體與個(gè)體狀況。而教師作用的發(fā)揮，需要依據(jù)學(xué)生的狀況，有針對(duì)性地發(fā)揮作用。高職學(xué)生在基礎(chǔ)理論知識(shí)與素質(zhì)能力上均有所欠缺，這種欠缺使高職案例教學(xué)必須有其特殊性。因此，筆者認(rèn)為，在進(jìn)行案例設(shè)計(jì)及教學(xué)的過(guò)程中時(shí)，需要注意以下的幾個(gè)方面[4]： 1）案例的設(shè)計(jì)

11、要符合職業(yè)學(xué)校學(xué)生特點(diǎn)。首先緊扣主題，符合教學(xué)目標(biāo)要求，與主要教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)；其次應(yīng)該注意難度，因?yàn)榘咐y度超出職業(yè)學(xué)校學(xué)生知識(shí)水平和理解能力，會(huì)打擊他們學(xué)習(xí)的積極性，導(dǎo)致很多學(xué)生會(huì)因?yàn)閷W(xué)不懂而放棄，故在設(shè)計(jì)案例時(shí)，應(yīng)選擇敘述簡(jiǎn)潔條理清晰、明白易懂的案例，或者對(duì)難懂案例改造。 2）在實(shí)施過(guò)程中充分發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性，并給予正確的引導(dǎo)。將要解決的問(wèn)題化整為零，逐步深入，將大問(wèn)題化小，由復(fù)雜問(wèn)題變簡(jiǎn)單。學(xué)生會(huì)在分析小的問(wèn)題的過(guò)程中，逐漸加深對(duì)案例的理解。由依賴教材理論知識(shí)解釋問(wèn)題，到最后依據(jù)自己的理解得出自己的結(jié)論。同時(shí)，正確度引導(dǎo)還能使老師更好的控制課堂教學(xué)的時(shí)間，提高授課的效率。 3）在每

12、次課后要進(jìn)行概括總結(jié)?？偨Y(jié)的目的有兩個(gè)：一是肯定那有創(chuàng)造性的見(jiàn)解和符合邏輯的分析，并從理論上加明，從而鼓勵(lì)他們參與課堂討論的積極性；二是再次強(qiáng)調(diào)本次課所涉及的知識(shí)要點(diǎn)，以便學(xué)生的課后復(fù)習(xí)，使理論知識(shí)更加系統(tǒng)。 四、實(shí)施的效果 通過(guò)案例教學(xué)，使理論教學(xué)走向更深的層面，對(duì)教師的教育理念、學(xué)生的學(xué)習(xí)心境、課堂氛圍發(fā)生根本變化，對(duì)教材建設(shè)、教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方式也提出了更高的的要求。 從筆者所擔(dān)任班級(jí)的課堂狀況來(lái)看，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性明顯提高，學(xué)生積極思考，踴躍回答問(wèn)題，缺席、打瞌睡的同學(xué)明顯減少。課后，很多同學(xué)還自發(fā)的組成興趣小組，自己聯(lián)系機(jī)房，將所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行遷移，用于其他零件的加工。 通過(guò)實(shí)施

13、案例教學(xué)體，較好地彌補(bǔ)了教育理論與教育實(shí)踐之間的溝壑。并將很多專業(yè)課的知識(shí)都較好的融合到了一起，更加貼近實(shí)際工作。重視受教育者的主觀能動(dòng)性，體現(xiàn)了以弘揚(yáng)學(xué)生的主體性為宗旨，以促進(jìn)人的可持續(xù)發(fā)展為目的。發(fā)展了學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，以及搜集、處理、利用信息的能力，提高了學(xué)生的人際交往能力，以及適應(yīng)社會(huì)的能力。體現(xiàn)了目前我國(guó)“以素質(zhì)教育為基礎(chǔ)，以能力培養(yǎng)為核心”的職業(yè)學(xué)校人才培養(yǎng)模式。較好的實(shí)現(xiàn)了“授之以漁”的教學(xué)目標(biāo)。 五、結(jié)束語(yǔ) 職業(yè)院校培養(yǎng)的是適應(yīng)社會(huì)需要的各類應(yīng)用型高級(jí)技術(shù)人才，隨著數(shù)控機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，我們培養(yǎng)的數(shù)控專業(yè)學(xué)生應(yīng)能夠熟練掌握數(shù)控機(jī)床編程與操作。 本文敘述了筆者本人在《數(shù)控編程與操作》課程教學(xué)中所做的一些改革，供各位同行探討，請(qǐng)各位同行斧正。 參考文獻(xiàn)： [1] 吳 言 .項(xiàng)目教學(xué)法[J]. 職業(yè)技術(shù)教育，2003(7)：15-17. [2] 袁玉娟 高等職業(yè)教育課程開(kāi)發(fā)研究[M] ，湖南師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2006年 [3] 竇 凱 高職數(shù)控技術(shù)專業(yè)職業(yè)特定能力培養(yǎng)[J]. 2006年第29期。 7