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数控技术教学研究

 论文栏目:数控技术论文     更新时间:2018/8/29 8:51:34   

摘要:《数控技术》是工科院校特别是机械类专业重要的专业课程之一。本文从授课方式、授课技巧以及实践训练三方面对《数控技术》课程的教学进行了探讨,其目的在于提高学生的学习兴趣,加强学生的动手能力,培养学生的创新意识。

关键词:数控技术;教学体会;教学研究

《数控技术》是工科院校机械类专业重要的专业课程之一,其内容包括:数控机床的结构、运动原理以及数控编程练习。主要的培养目的是让学生了解数控机床的一般组成、基本工作原理及简单的控制编程,以此为后续开展相关的学习奠定基础。由于本门课程涉及机械原理、机械设计、控制原理等多门课程,学生在学习过程中往往侧重于个别知识点的掌握,忽略与实践之间的相互关系,直接影响学生在课程后续中动手及创新能力的培养。本文从课程体系,授课技巧和实践训练三个方面对《数控技术》教授过程进行讨论。

一、梳理课程前后关系

前期学习的课程包括了机械原理、机械设计、控制原理、理论力学和材料力学等。授课前要让学生明确本门课程与其他课程之间的相互关系,以及本课程的体系结构,这不仅能帮助学生提高学习课程的效率,也使他们了解到今后学习的重点。

(一)与基础课程相互关系

通过学习机械领域的基本知识,学生了解到机械运动的基本结构、运动规律及电气系统的基本组成。但如何将所学的知识与现实中具体的机电类产品相结合,则需一个很好的媒介。本课程所涉及到的不仅包括了机械的一般组成及原理,也涵盖了控制原理及方式,是将前面基础课程具体化的重要对象。因此可以认为数控机床是机械类学生的一门综合课程,也是一门将理论运用于实践的训练课程。

(二)与未来职业关系

学习了本门课程有什么用?这是很多同学在学习过程中经常会思考的问题。如何在课程开始之前明确这一内容,是提高学生学习兴趣的关键点。随着“中国制造2025”战略和高端制造装备的发展需求,今后机械制造装备必定向柔性化、多功能化和智能化方向发展。作为关键制造装备之一的数控机床必将成为最重要的研究对象。无论数控技术发展到什么程度,其结构方式与传统的数控机床基本相同,要让学生明白数控技术可为后续学习、工作提供了极佳的平台,如此将极大的提高他们学习的积极性和主动性。

(三)课程编排结构

明确了与其他课程之间的相互关系后,即可让学生了解本门课程的总体结构编排。学生通过梳理就能知道先学习什么内容,后学习什么内容,前后内容之间的相互关系。如此,学生在学习过程中,不仅能够知道现在所学的内容是从哪里来的,也能明白所学的内容对后续的作用,不断激发他们的学习热情,提高学习效率。

二、授课技巧的多元化

学生获取知识的主要途径来自课堂,在授课过程中如何使学生快速准确的掌握知识要点,这不仅取决于学生对知识点的兴趣程度,更多赖于教师的授课技巧。

(一)激发学生兴趣

好奇是每个人的天性,解决疑难是学生学习的内在动力,特别是处在求知欲极强的学生时期。在授课过程中,利用学生的好奇的本性,让学生对所学课程产生兴趣,进入学习状态。主要的激发方式有:设置悬念、提出问题、询问更好方案等。设置悬念,让学生对陌生的对象产生探索欲望,这样不仅能够提高他们听课的效率,同时还可激发学生课后主动学习的兴趣。提出问题,让学生在众多的问题中,明确根本问题所在,引导他们探索关键问题。询问更好方案,则让学生利用所学知识,提出更多更好的解决办法,从而发散思维,培养学生的创新意识。在课程讲授过程中,反复使用上述授课方式,不断激发学生对不同知识点的理解。

(二)做好课堂互动

虽然上述激发方式能够激发一些学生的积极性,但有部分内向的、不愿讲话的同学积极性较差,以至于不能全身心地投入到课堂学习中,跟不上教师的教学节奏。因此,课堂上教师除了上述方法外,还应与学生之间有一定的互动。首先,教师应该多用缓和的、鼓励性的语言进行提问和评价,为课堂创造一种相对轻松的、愉快的学习环境。其次,教师应该对班级学生有一定的了解,知道哪些学生比较积极、哪些学生相对内向,为不同的学生设置不同的问题,鼓励他们积极参与到课堂教学活动中来。教育学本身就是一个双向的交流和相互影响的过程,通过教师自身的“振动”,引发学生的“共鸣”,继而营造和谐的课堂氛围。

(三)运用现代化教学手段

与传统教学相比,现代化的多媒体教学手段可以使整个教学过程更加形象,更加新颖,降低了学生对抽象知识的理解难度。教师应结合实际,合理运用现代化的教学手段,将所授知识点与行业特点以及不同行业之间关系相结合,并以最直观、最便捷的方式加以呈现,开阔学生视野,发散他们的思维。

三、加强动手能力和创新意识的培养

数控技术是一门理论性和实践性较强的课程,想让学生真正了解和掌握各知识点,单纯的课堂学习是不够的,还要与实践相结合,通过课本理论来指导实践,利用实践来加深对理论的理解。

(一)合理安排实训课

在课堂讲解时,很多同学可能会觉得机械部分设计很复杂,编程控制难以理解等,如果让他们直接观看实物和演示过程,就能了解设计的依据,编程的顺序等,这是设置实训课程的目的所在。但是在实际授课过程中,实训安排往往安排在理论课程结束之后,这导致学生在兴趣最高时不能直观感受实物,而在看实物时,不会再关注于这些关键点,学习效果不理想。因此,教师必须合理安排实训课程,考虑知识点的呈现方式。这样不仅可加强学生对知识点的理解,同时学生也会讲将课堂上的问题直接带到实训过程中,有利于提高他们对知识点的理解。

(二)加强动手能力

对机床的认识只处在静态的观察和分析的层面,要想让学生真正的了解数控机床,必须让他们在动态的过程中了解机床的运动特性。这就要求学生要具备一定的动手能力,敢于“碰”机床。有些同学在理论学习时了解机床的组成、工作原理及控制方式等,但当直接面对实物机床的时候,什么都想不起来,还只停留在知道这一层面。在实际教授过程中,一定鼓励学生多“碰”机床,只有“熟”了之后,才能了解机床的运动特性,才能“生巧”。

(三)创新意识的培养

在十三五规划中,明确提出了创新发展理念,这里面包括了理论创新、制度创新、科技创新、文化创新等各方面,而更重要的是人的思维、理念的创新。对于工科大学生而言只有具备了创新意识和创新能力,才能够实现有工人到工程师的转变。因此在授课过程中要有意识的培养大学生的创新精神。对于本门课程而言,学生不仅仅满足于“懂”和“会”,还要敢于问是不是只能这样,是不是最好的选择等。因此除了在课堂上有意识提醒学生思考这样的问题,在操作过程中也要鼓励学生敢于“折腾”机床。在实训过程中,学生不仅要掌握了一般规律,更要探索其他思路。这样让学生自行思考,找出最佳方案,以此不断的培养他们创新意识。

四、结语

《数控技术》是连接理论学习和工程实践的重要专业课程之一,在教学过程中一定要梳理好课程脉络,合理运用教学方法和手段,结合实训安排,激发学生的学习兴趣,加强学生的动手能力,培养学生的创新意识。教师要尽最大努力,培养他们成为具备基本机械素养的,具有实践创新能力的,优秀的工程实践人员。学,不拘泥于课本,方能确实掌握知识;用,不受限于传统,方能有效提高能力。

参考文献:

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作者:吴健 李特 刘德利 单位:常熟理工学院 机械工程学院

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