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数控编程基础知识入门范文1
关键词:机械;数控加工;课堂教学;策略
中图分类号:G718.1 文献标志码:A 文章编号:1008-3561(2016)17-0050-01自新课改颁布和实施以来,本着“理论和实践一体化”的教学原则,编写的机械数控加工教材,为新课程结构模式的形成提供了基础。“机械制造基础”这一课程作为数控加工专业的核心课程,如何提高其课堂教学水平,促使学生理论知识的丰富和实践能力的提高,值得深入研究。
一、机械数控加工的基本内容
比起普通机床加工,机械数控加工技术使用自动化的管理技术,是一种具备高效率、高精度等优点的机械加工手段,是现代加工制造业的主要技术手段。现代机械数控加工技术结合了先进的计算机技术和电子信息技术,联结自动化系统和通信传感技术,提升了信息处理的效率和精度。与传统机械加工手段比较,实现加工制造的智能化管理,实现人力资源使用的减少和操作人员的操作方式的简化和高效,迎合了现代加工制造业的社会生产需要。
二、提高机械数控加工课堂教学水平的有效策略
(1)机械数控加工集中时间教学方法在课堂教学中的运用。经过一段时间的学习和了解,才能实现对机械数控加工技术的学习和初步应用。对于刚刚入门的学生,大部分只是对书本上的基础知识有浅层次的认识和理解,而对于实际应用到机械加工当中的能力却相当匮乏,导致无法将所学的理论知识和专业知识运用到工程实践中。因此,为了在理论知识学习阶段初步掌握机械数控加工编程语言和一定的实际应用能力,需要采用集中式的教学方式,即教学时间集中的教学方式。教学时间集中方式,即知识传授时将整个课程集中在限定的时间内的教学方法。例如,在机械数控加工工艺与编程的教学中,安排4个学时的连续教学,其中1个学时用于内容介绍,使学生初步了解机械加工工艺和编程知识,对教学中的重点内容进行精讲,有效地改善学生的学习效果。1个学时用于机械数控加工程序的编写教学,另外2个学时用于对学生仿写的编程语言和计算机仿真操作进行实时指导。这4个学时集中教学的方式,从时间上保证了一个机械数控加工程序的完整教学,实现学习、编写、讲解和指导的教学过程。
(2)以培训工程能力为基点安排三步走在课程教学中的应用。机械数控加工工艺与编程这一课程的实践内容要结合专业教育的实践内容,实现专业理论知识结合实际工作能力的提升和爱岗敬业专业精神的形成两大目标。然而实际工作的能力和工程实践的能力不单单指动手操作的能力,具体来说,工程实践能力指的是从工程认识、工程实践直到工程验收整个过程的综合能力。对此要妥善安排组织,避免对学生采取二加一或三加一的培养方式,使学生过早步入企业环境中实现就业,而无法实现学习能力和综合能力提升的目标,阻碍学生机械数控加工工艺与编程这一课程的继续学习和认识的提高,严重地还造成学生自由散漫行为的产生。为实现学生工程实践能力的快速养成和提高,在实践教学阶段分三步进行。一是在学校的工程实训基地,结合专业知识和理论知识,初步掌握设备的实际操作方法。该阶段要具有较多的教学辅导人员,以“师带徒”的形式参与教学,使学生在工程实训基地接受正规化的实训内容,这些是教学过程中强调的重点教学内容。所说的正规也就是说学生了解设备的操作规程和掌握使用设备的方法,实训中的加工材料应为实际生产活动中的材料,所加工的工件要达到一定的标准,体会整个工程实训的工艺和要求。二是组织到实地工厂参观和实践,参观的目的是使学生更好地了解机械数控加工制造业的现状和发展需求及其所处的阶段和已具备的水平。该环节可以实现对所学专业发展方向的预测和对自身工程实践能力的评价,为实现自身的正确定位提供依据,更是教学实践不容忽视的关键环节。最后在学生具备一定的理论基础后,安排学生到生产单位实践,这种实践过程是广义上的教学过程,并非真正的教学,而是在工作实际中获得能力的教学阶段。同时也不完全等同于就业,二者界限的合理划分是促进这一过程学习效果改善和提升的有效前提。该阶段不能使学生过多地承担体力劳动,应以学生综合能力的形成和提升为主。于是,该阶段最好能将学生按组或班进行划分,选择对口的企业安排学生到实地进行生产实践,实现对企业机械数控加工的生产全过程初步了解和认识。最佳实践周期为两个月,这期间引导学生选取工程实践中的典型工件进行分析和研究,为真正投入工作岗位打下坚实的基础。
三、结束语
随着科技的发展,日益加大对机械制造业的需求。机械数控加工技术是实现较复杂零部件的加工制造的一种技术,促进生产效率的提高,是整个制造业的核心。在学生进行理论基础知识学习的同时,要有效利用学校的工程实训基地等教学资源,实现学生对设备的操作章程和使用方法的快速掌握。加强校企合作,安排学生到实地参观和实践,为学生提供充足的师资和教学设备,以实现工程综合实践能力的培养和提升。为提高机械数控加工课堂教学水平,还需要业内人士不断地学习和研究,为课堂教学效果的改善提供有效的教学策略。
参考文献:
数控编程基础知识入门范文2
【关键词】安全教育;理论与实际;实训;改革
机械制造业是国民经济中的一个极为重要的支柱产业,在促进国家工业化、现代化的进程中,起着举足轻重的作用。但是随着最近几年的学生步入社会,问题也不断地体现了出来。学生普遍偏向于理论的培养,实践技能不足,实训内容单一落后,在学校的学习以及实训与社会脱节。那么,如何才能保证职校学生的质量,满足企业的需求呢?而这也是职业学校课程改革的首要任务。我们必须让自己的学生学有所用,能够真正的成为技能上的能手,满足企业的需求。普通车工实训,是职业教育中培养学生技能的一项重要内容,也为学生今后能更掌握更多的,更先进的生产技术打下了基础。为了更好地适应企业和社会的需要,也为学生今后能更掌握更多的,更先进的生产技术打下了基础。我认为在车工实训教学中要注意以下几点:
一、安全教育要始终惯穿在整个实训教学中
车工实训具有一定的危险性,教师要注重培养学生具有安全、文明生产的习惯和一丝不苟的工作作风。学生在车工实习教学中存在的安全事故隐患、设备使用与维护的问题以及预防,是学校实习教学管理的重中之重,一旦学生出现安全事故,将对学生、家庭、学校造成严重的影响。因此,老师教育学生执行安全操作规程,显得尤为重要。 为规范实习教学工作,保证实习教学质量,在实习的整个过程中,始终要注意安全教育。它分为:
1、实习初期的遵守安全规则的教育。要让学生认识到安全规程是一种纪律,执行安全规程更是一条纪律。
2、教师对当天进行的实训内容有针对性地进行安全教育。例如车工实习中,经常会碰到学生加工零件校正时,零件装夹好后便启动车床,目测检查是否找正,当卡盘板手还插在卡盘上就启动车床旋转,为预防发生事故,应教育学生要停车、空档、转动卡盘、用划针指向工件进行校正的方法。
3、教师在一天的实训结束之后,面对全体学生要作一个小结,并巩固一下安全教育。例如磨刀的安全问题,车螺纹的安全问题等。
4、实习阶段结束后,学生自我的安全总结。通过这几项安全教育,学生不光在行为上,在内心都能深刻认识到安全的重量性。
二、基础理论与实际操作相结合
为了培养适应现代社会的技术人长,必须要把车工基础理论与实际操作有机地、完美地结合起来,在教学中要注意让学生掌握以下基础知识:
1、详细了解各种车床的结构、性能,以便正确地使用车床和排除故障。要熟悉车床的加油部位及系统,保养和维护好机床。 我每日的要求是擦干净床身及表面各死角,做到漆见本色铁见光。尤其是外露导轨面的清洁特别重要,并要求按规定加油。我将正确保养和维护机床也列入学生考核成绩内,使学生对这项工作能十分重视.
2、熟悉车床附件以及工装卡具、刀具、量具、工具的结构原理,以便正确地使用和保养。
3、教会学生查阅有关的技术资料、手册等。
4、使学生掌握有关车削工作的计算,并将其运用于实践中。
5、看懂图纸,清楚技术要求,教会学生对零件进行分析,并能制定加工工艺,能按要求加工出零件。
三、运用模块化教学方法
普车、数控车实训教学一体化模块的确定,是整个实习训练是的核心内容。只有确定好了最合理的实习内容与模块,实习才能起到最大的效果。一般根据国家高技能人才培养计划,结合各个学校现有实训条件来确定。
其中,普车实习训练为第一阶段,也就是将我们以前的传统实训内容做一下改革。使之能够更好的为数控车打下基础。大体可以分为以下几个模块:
①普车的文明生产、安全操作;②车床系统传动路线;③车床的
维护与保养;④车削的基本知识;⑤车刀基本角度的定义及其初步选择;⑥典型零件的工艺分析与车削。这六大模块最终为数控编程与工艺、数控仿真、数控系统、cad/cam模块的教学服务。
至于对学生实习水平的要求,可以以中、高级职业资格考核为要求,对于普车六个模块的实习,可以分三个时期进行(初、中、后期)实训时间可以在10周左右,接着安排数控车模块的实习为第二阶段,最重要的是要让所有学生都有实训工位,能够有充裕的时间来自己进行实践操作。同样可以分为三个时期进行,实训时间约12周左右。初期的任务是入门,打下数控车相关的基础知识;中期根据学生整体接受情况,进行适当调整;后期可以以一些典型的零部件为实践对象,以学生自练为主,教师进行检查、辅导,进行模块的具体应用以及训练,并且通过一定时间的强化训练来达到相应的技术等级。而在其中,普通车床典型零件的工艺分析模块的教学是重点,也是难点,它是数控车实训教学的基础。因此,只有加大普车典型零件的分析及车削的教学,抓住重点,分析难点,针对学生的具体情况来采取有效的方法,循序渐进,而对于比较难掌握的复杂内容,我们可以将难点分解成几个比较容易理解和掌握的部分,化难为易,层层深入来便于学生掌握,这样才能保证生产实习模块教学的质量。总之,普车技能的熟练操作是数控车的前提和保证,为学习数控仿真及上机操作提供了必要的条件。
四、普车实训改革为数控车实训服务
在普车实训教学中,突出对学生自身能力的培养,在实训教学时,让学生成为教学活动中的主角。充分调动学生的主动性,而教师只作为引路人和答疑者,让学生在解决教师给出的项目中培养学习能力。在实习教学的后期,让学生有更多的自由支配,让学生学会时间的合理安排和分配,并学会协调与合作。鼓励和支持学生进行发明和创新。这个时候,教师可以加大指导有关专业学生课程设计的力度,使学生的理论能够真正和实践结合起来,让实践服务于课程设计,使学生的设计具有更强的实用性和说服力,而不是像以前的一些空空而谈。通过这些形式的教学改革,学生的技能水平和素质得到提升,使他们在第二阶段的数控车实训中的编程、仿真、上机、操作等能够更加的相互融通,训练内容更通俗易懂,并能在较短的时期内基本掌握,这样即避免了数控车实训单一的教学模式,又降低了学生直接上机操作的难度,可以达到相互补充、相互促进的目的,同时,又达到了普车为数控车服务的目的。
在普通车工实训教学中还有许多问题值得我们去思考,如何在这项实训教学工作中做得更好,还需要我们不断地去探索
参考文献:
数控编程基础知识入门范文3
关键词:虚拟仿真技术;五轴加工;实训课程;教学模式
中图分类号:G712 文献标识码: A 文章编号:1672-5727(2016)04-0073-03
近年来,我国加工制造业得到了空前发展,高端数控设备的使用已经成为制造业发展的必然趋势。五轴数控机床作为高端设备的代表,在我国制造业得到了广泛使用。然而,能够操作五轴数控设备的技A术人员却严重短缺。培养技术人员的职业院校在五轴加工课程建设方面的不科学,是造成技术人员短缺的主要原因。当然,许多职业院校的教育工作者亦发现了此问题,并进行了相关改革和研究。但目前大多数与五轴加工教学模式相关的研究都仅适用于各学校自身,推广性和复制性不强。因此,建立一种适用于大多数职业院校的五轴加工实训教学模式具有重大意义。
一、五轴加工实训课程的特点
实训的最终目的是全面提高学生的职业素质,最终达到学生满意就业,企业满意用人。然而,五轴加工实训教学对硬件配置的要求较高,开展此类高新技术领域的实训课程一般很难模拟实际工作环境,配置昂贵的实训设备。因此,五轴加工实训课程具有设备昂贵,不易实现大范围教学;课程难度大,技术不易掌握;涉及知识面广,不易入门等特点。这使得开展五轴加工实训课程必须首先解决这些问题。
一般数字制造类实训课程由编程和操作加工两大部分组成,由于五轴机床价格昂贵,学校配置数量很少,因此,课程教学中与机床依赖关系较弱的“编程训练环节”可在课堂上完成,以减少对机床的需求。首先,数控编程分为手工编程和自动编程两部分,由于五轴机床轴数较多,其中自动编程CAM技术为主要训练环节,手工编程为基础训练环节,因此,手工编程与自动编程CAM技术宜分开进行训练。其次,五轴加工分“定向加工”和“联动加工”两大类,无论是哪一类加工方式,都容易产生机床的碰撞和干涉问题。因此,五轴加工程序在执行前,需要脱离机床进行仿真,以验证加工程序的正确性,避免由于程序错误造成机床碰撞,所以需要设置加工仿真环节。
二、五轴加工实训教学模式的建立
(一)虚拟仿真系统与教学模式的建立
由于五轴机床的体积大,购置、维护及运行成本都很高,且与其他数控设备相比,危险程度高,一旦不能正确操作,轻则损坏刀具、刀柄,重则损坏机床,甚至发生人身事故。虚拟仿真技术在五轴加工实训中的合理采用,在一定程度上可以解决设备数量短缺问题,并避免安全事故的发生。然而,单一仿真软件教学与实际机床操作不符,且完全依靠计算机操作,也不能有效地训练学生的操作和编程能力。因此,需要将虚拟仿真技术与五轴机床的操作加工进行合理整合,构建一套科学的实训教学模式。
五轴加工虚拟仿真系统由三部分组成,如图1所示,分别是海德汉iTNC530系统编程仿真工作站,CAD/CAM编程与加工软件及Vericut加工仿真工作站。在仿真系统中,这三个部分之间可以进行NC程序的交互验证和切削仿真训练。其中,基础教学可采用海德汉iTNC530系统编程仿真工作站完成仿真训练。高级教学由于程序和加工内容的难度较高,需要增加另外两部分内容进行仿真训练,首先,可在CAD/CAM软件内进行编程及仿真训练,然后,将编辑的程序传入Vericut加工仿真工作站进行仿真训练。其次,每一个教学环节的设置都有其目的和意义,iTNC530系统编程仿真工作站为基础环节,该环节主要完成手工程序编辑训练,当手工编程训练完成后,学生可以进行五轴机床操作及加工训练,从而完成基础教学。如果学生需要进行高级学习,则需要在虚拟仿真系统中完成CAD/CAM编程及Vericut仿真的训练,具体教学流程如图2所示。
(二)课程内容的构建
以虚拟仿真系统为基础,将虚拟仿真系统与五轴机床操作进行合理整合,可在不增加机床数量和课程开设成本的前提下,最大限度地提升学生对五轴加工技术的理解和熟练程度。以此为课程内容构建目标,可建立如图3所示的五轴加工实训课程内容。
五轴加工实训课程的内容,包括理论知识与编程、五轴加工仿真、五轴操作与加工三个部分,与教学模式流程相对应。基础教学需要进行理论知识与编程和五轴操作与加工两部分知识的学习,高级教学在此基础上进行手工编程、CAM软件、五轴加工仿真、五轴操作几个部分的学习。
(三)教学模式有效性的对比
为验证新教学模式的有效性,可开展实验性教学。实验教学设置A、B两个组,每组15名学生,A组教学按传统模式,B组教学采用新模式。实验要求A、B两组的30名学生经过基础、综合两项测试进行选拔,这两项测试主要对学生的专业基础知识及综合能力进行判定,依照测试成绩将30名学生进行分组,保证两个组学生的基础和能力基本一致。依照表1进行实验准备,表中设施为我校目前五轴加工实训教学设备的配备标准,该实验强调在不增加实训设备的前提下改善五轴教学的效果并验证新教学模式的有效性。
教学实验通过对比学生的测试成绩分析两种教学模式的区别。由于学生人数较多,分别对比离散数据难度较大,因此,通过每科平均数和每人平均数对比的方式对实验数据进行处理,以柱状图的形式得出对比结果。根据实验源数据,得到处理后的平均数,分别包括每人平均数和每科平均数两栏数值,最后,将两栏数值进行柱状比较和方差分析处理,见如图4和下页表2所示。
通过对比A、B两组学生从选拔考试开始至学习结束整个过程中所有的测试成绩可知,选拔基础考试和选拔综合考试A、B两组学生的成绩基本一致,从而说明学生开始学习课程前的基础不存在大的差异。从第一次测试开始,B组的测试成绩呈平缓上升的趋势,且每次测试平均分数均高于A组的平均分数,另外,A组的平均分数存在不规则突变,表明学生每次测试时表现很不稳定,不是一个循序渐进的学习过程,受测试难易程度影响较大。
为检验A、B两组教学效果之间的差异,采用方差齐性检验对两个班每人的平均成绩进行对比。方差齐性检验又称作F检验法,是英国统计学家Fisher提出的,主要通过比较几组数据的方差,以确定对检验对象检验的精密度是否有显著性差异,从而可得出哪一组教学效果较优。先将A、B两组的平均分数和样本标准差求出(见表2),然后假设两组教学效果无明显差异,并进行F值检验,过程如下:
假设H0 : ?滋A=?滋B
dfb=k-1=1
dfw=nA+nB-k=28
F=■=6.38
其中H0为条件假设,dfb、dfw为自由度,k为对象个数,nA、nB、nC为对象人数,SSb、SSw为方差估计值。
根据dfb=1,dfw=28,查F值表,找到F(1,28)0.05=4.2,由于F=6.38>F(1,28)0.05=4.2,则假设不成立,即A、B两组教学效果存在较大差异,B组教学效果优于A组教学效果。实验结果表明,基于虚拟仿真系统的五轴课程内容及教学模式更加有效。
建立基于虚拟仿真技术的实训教学仿真系统,将虚拟仿真系统应用到实训课程中,构建五轴加工实训教学模式,根据教学模式完善五轴课程内容,并对课程内容进行合理安排,最后开展教学对比实验。实验数据的分析结果表明,新教学模式在不增加五轴机床数量的前提下,有效地提高了教学效果。
参考文献:
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Research on the Teaching Mode of Five-Axis Machining based on Virtual Simulation Technology
LI Jie,TAN Ji-ming
(Tianjin University of Technology and Education, Tianjin 300222, China)
数控编程基础知识入门范文4
可编程控制器课程单元,是对于在电子电器以及拖动设备中设置的逻辑控制单元原理和应用方式进项简洁介绍的课程单元,早期的PLC只能做些开关量的逻辑控制,因而叫PLC。近年来,PLC采用微处理器作为中央处理单元,不仅有逻辑控制功能,还有算术运算、模拟量处理甚至通信联网功能,正确应称为PC。但为了与个人计算机有所区别,仍称其为PLC。尽管功能在逐步强大,但是由于该技术是依托于成熟的储存模块,通过写入读出进行控制过程设置的一项实用性技术,其现实应用虽是集通信技术、计算机技术以及自动化技术为一体的新型自动控制装置,但组装方便,编程简单,适合大规模格式化应用,因此对学习者的基础要求和编程能力没有特殊要求,可以作为一种实用性技术作为教学目标。尤其是对于学习电力自动化和电子电器的学生,学好可编程自动化课程对于熟悉自动化控制原理以及将来在工作实践中,能够得心应手的处理电器问题以及简单设计一些控制单元有着决定性的作用,因此对于中等职业学校的可编程控制器教学单元课程设计的好坏,不仅决定了学校自动化控制专业的水平,也同时决定了学校的毕业生是否能够顺应社会,成为社会上可造之材的关键课程,不得不引起电子电器以及自动化控制专业的专业课程所重视,并花大力气解决教学课程设计等工作。
2可编程控制器教学的主要课程目标
可编程控制器技术,是现代工业自动化三大支柱之一,其目标就是实现设计意图和设备运行的即时通信。随着教育的发展,教会学生了解可编程控制器的原理,以及工作特点是课程的首要任务,也是教育要面向未来的最基本要求,这是现代工业对对课程设计的主要现实要求。而对课程目标而言,就是要顺应这一时代要求,把这一体积小、组装维护方便、编程简单、可靠性高、抗干扰能力强的实用技术方法传授给学生,使得学生能够按照从业需求掌握相关知识和技能。
3教学课程的设计重点选择
课程设计的基础来源于所教授单元的结构体系,对于可编程控制器技术而言,它是设备电气系统的心脏和交互传输中心,可编程控制器就是这一完整单元的承载者和实现者,而对于中等职业学校的学生而言,控制原理主要作为了解,而控制输入单元的设计和运行原理就需要加大力度去了解,并加以熟练掌握,达到能够简单设计和故障排除的职业需求。同时对于中等职业学校的学生而言,执行机构由控制元件和开关系统指挥各类机械的运行对于这类学生是主要的学习目标,因此重中之重应该安排这部分的教学设计。
4课程设计的主要方法和教学途径分析
4.1入门教育
可编程控制器科目的学习,对于中等职业技术学校的学生而言,很容易产生畏难情绪,以为像计算机编程语言一样晦涩难懂,从而产生畏难情绪。因此初始教案的设计就应当有针对性的进行设计,从学生的兴趣爱好入手,充分利用学生对知识的渴望和新鲜感,加以正确有效的引导。从身边的PLC应用入手,讲解相应专业同可编程控制器应用的关系,给学生描绘可编程控制器在城市便捷交通控制、生活设施,以及市场上流行的数控加工中心、机械手,甚至3D打印机应用的广泛实例,激发学生获取知识的欲望和好奇心,觉得它就在我们身边。同时教师还可以配合激励机制联系就业市场的需求(有较多单位提出“懂得PLC者优先”),从而激发了学生的学习欲望。
4.2课程进度设计要素
根据学生素质参次不齐的现状,中等职业教育可控制编程器课程单元应当是从简单应用入手,增加学生学习的信心和勇于探索的内在需求。在现代科技飞速发展的今天,信息的来源层出不穷,充分发挥校园信息平台,利用互联网和各类科学技术讲座,不断灌输自动化对生活的改变,让学生身处可编程控制器带来的惊喜改变中,把课程设计融入学生的个人生活中去,循序渐进让学生从内心里接受知识,接受不断进取、不断获取新知识新技能的内在动力。在享受科技发展带来的便利和科技进步之余,也将自己融入科技进步的洪流中去,真正成为知识的主人。
4.3把课堂教学变成互动参与的知识殿堂
教学的主体最终还是学生自身,因此在课程设计上需要着重增加学生的主动性和参与度,可以采用老师下课题,分组收集相关知识点的方式,让学生对所学内容进行外延和内涵的扩展活动,从学生收集的图片资料和其他应用范例中获取营养,在获取知识的同时培养同学之间的合作意识和竞争意识,增添了学生学习的信心和对课程的浓厚兴趣。对于可编程控制器这一实用但略显枯燥的课程而言,直观教学的方法无疑可以带来良好的课程效果,在增加感性认识的同时,可以拓宽学生的知识视野,同时可以培养学生的观察能力,同时也可以采用互动环节,让同学们自助设计和制作示教板和器具以及简易控制单元,从而使学生对理论知识,学生在感性直观教学中易于理解、掌握。
4.4充分利用多媒体教学手段
中等职业技术学校的生源一般都来自城市周边,对于工业化的理解并不直观,尤其对于大型设备,大型流水线以及数控加工中心的认识一般都缺乏必要的认识。在实习和学习之前,充分利用多媒体辅助教学,就可以解决这一难题,充分利用多媒体技术制作教案,用丰富的设备设施充分体现可编程控制器的应用。同时对于晦涩难懂的理论也可以直观的分化出来,把编程输入和控制流程,直到各种控制动作的实现都一一展现在学生的面前,达到控制过程直观呈现的效果,充分理解可编程控制器的控制原理,细化程序的设计理念和操作方法,摒弃枯燥的填鸭教学以避免给学生带来畏难情绪。
4.5利用好实验手段,展示课程魅力,提高学生学习兴趣
众所周知,实验课是电子电器类课程最能吸引学生好奇心和创造性的科目,不但可以起到理论课的补充作用,更是强化学习效果的重要手段,在现代教学理念中还把实验课作为检验学生学习能力和动手能力的主要考察方向,因此做为一个良好的课程设计,可谓不能不加以充分认识和利用。通过实验,学生们充分的动手实验,观察现象和结论,不仅可以加深理解所学的基础知识,同时通过实际的模拟实验,可以直接了解将来工作中手动编程器的使用情况,是学生们走上社会后直接面对工作的捷径,从而提高学生的社会适应性,增强学生的就业竞争力;而不单单是一种学习知识了解技能的工具。因此对于以造就实用型复合人才为培养目标的中等职业学校,充分利用好实验手段,是教学课程设计的关键命题。
5结语
数控编程基础知识入门范文5
据统计,机械设计就业视角下机械设计制造及其自动化专业综合能力培养罗蓉(重庆邮电大学自动化学院)制造及其自动化专业211院校就业率约为90%,全国就业率约为85%,就业率较高。而重庆邮电大学2007年第一届招生58人,毕业时一次升学就业率达到100%。在良好的就业率情况下,就业后薪酬情况却不理想。本专业就业工资水平存在着高低不齐现象,普遍情况并不高。据统计,70%的机械设计制造及其自动化专业学生毕业1年后的薪酬在2000元以下,薪酬在3000元以上的比例为13%。就业时,扎实的专业知识和技能是学生就业的基本保障,而具有较强的专业知识综合运用能力、专业实践创新能力的毕业生在就业时尤为受到用人单位青睐。如何在就业中脱颖而出,如何获得更优厚的薪酬待遇,是学生的疑问,也是培养的难题。在学生培养过程中,对学生综合能力的培养能有效的提高学生就业能力、专业可持续发展能力和提升空间。
2综合能力培养
对综合能力的培养,需以扎实的专业知识和技能为基础、充分的实践动手能力为支撑,广泛的学科前沿为引导,深入的科研科技活动为促进,综合进行培养。
2.1专业知识和技能培养
优秀的能力必须以扎实的专业知识基础为保证。在学生的培养过程中注重专业核心课程的强化和体系化。如机械制图/工程图学、工程力学、机械原理、机械设计、机械制造与互换性原理、液压与气动等。作为以控制学科为背景,偏机电方向的机械设计制造及其自动化专业,交叉学科基础知识同样不可忽视。如传感器与自动检测技术、控制工程基础、单片机原理及应用(含微机原理)、电机与拖动、数控系统设计、嵌入式系统设计与应用、可编程控制技术及应用、嵌入式系统设计与应用等课程的学习。其中,现代设计工具、应用软件的培养可以突出和强化。如二维设计软件AutoCAD的学习、掌握和熟练应用,三维设计软件如SolidWorks、Pro/E、UG、CATIA的入门学习和应用,既可以让学生掌握设计工具,又可以在就业时有特别的“一技之长”,占据优势。现代设计方法和技术是学生必备专业知识和技能之一,可以形成学生就业时的有效竞争力。
2.2实践能力培养
在就业视角下,学生的实践动手能力显得尤为重要。各类实验实训课程培养学生分析问题,整合资源,分析需求,细化任务,提出方案并动手解决的能力。实验实训环节包括基础的实验、实习和上机等。如机械类专业的认识实习、金工实习、电装实习、各类专题实验、集中上机等,培养学生发现、分析、解决问题的能力。各类课程设计、综合设计和毕业设计能培养学生批判性思考和创新性工作等能力。鼓励学生参加各种社会实践,如假期社会实践、下乡活动等,培养学生组织、管理、协调能力和社会责任感。
2.3学科前沿引导
学科前沿知识引导通过课程开设和特别引导两个方面开阔学生视野,提升学生专业兴趣和专业认同感。前沿课程开设包括智能机械方向知识,如机器人技术及应用、精密机械与仪表、光机电一体化系统设计、汽车电子等。智能制造方向知识,如智能制造系统概论、网络制造、数字化设计与制造、现代集成制造系统等。特别引导从班导师引导、专家学者讲座、高年级帮扶带动等方面着手。班导师作为专业指导老师,负责学生专业思想教育、课程选择指导、科研训练辅导、就业方向引导。班导师吸纳学生参加自己的科研工作,能更直接培养学生对专业前沿知识的掌握和参与,激发学生兴趣,提高就业能力。高校营造的是严谨的学术态度和开放的学术氛围,鼓励学生参加各类学术或科技讲座,能更有效开拓学生视野,培养其创新思维。高年级的切身体验和感受对于低年级有良好的促进和带动作用。
2.4科研科技活动促进
鼓励学生参加各种科研科技活动和竞赛活动,在实践中培养学生的创新精神和创新意识,提高学生创新能力。如各类科技竞赛、科研项目、大学生创新与创业能让学生创新性地发现、评估和选择完成工程任务所需的方法和技术,确定解决方案,形成较强的创新意识和进行产品开发和设计、技术改造与创新能力。
3结语
数控编程基础知识入门范文6
关键词:CAD/CAM课程;三维造型能力;识图能力
近几年来,职业学校在机械类、近机械类专业普遍开设了三维CAD/CAM软件应用的课程,使学生初步掌握了三维造型的能力,对计算机辅助制造也有了更感性的了解。但从课程设置、教学模式、教材编写这几个方面看,还有一些不尽如人意的地方,本文尝试着做一些探讨。
一、尽早设置三维CAD课程
受传统观念的影响,现在三维软件应用的课程一般都开设得比较晚,通常顺着这样的思路:先开设《机械制图》(或《机械识图》),再开设二维软件应用的课程,然后才开设三维软件应用的课程。笔者认为三维CAD/CAM软件中CAD部分的内容应尽早开设,甚至可跟《机械制图》并行开设。
三维CAD/CAM软件中的特征对应了制图中的基本体,而制图中的组合体通过加、减材料的手段由若干特征组合即可构造完成。学生在学习三维软件过程中,通过创建组合体等一系列的训练,对空间思维能力的提高必将带来极大的帮助。
学生较早接触三维CAD/CAM软件中CAD部分的内容,具备了三维造型等基本能力之后,会对后续专业课程的教与学产生积极的影响。比如在《机械基础》这样的课程中学习了各种各样的机构,对这些内容要做到心领神会,最好的方法就是利用实习室里的材料做出或装配出种种机构。对高职学生来说,较早地接触了三维CAD/CAM软件这样的“锐利”工具,并在相关的课程设计、毕业设计中多次运用,才能真正做到学以致用。
此外,三维软件应用的课程应分阶段开设。首次开设,着重三维造型的训练,软件其它模块待相关专业课程学生已经学过或正在学时再开设。要涉及,也只是让学生有所了解。比如软件辅助编程的内容安排在数控编程基础知识介绍之后再学习。
二、以“做”为中心,切实提高学生的动手能力
职业学校的教学活动涉及到四件事:做、学、教、考。这四件事之间的关系是怎样做,怎样学;怎样做,怎样教;怎样做,怎样考。学、教、考均围绕“做”这个中心。陶行知说:先生拿做来教,乃是真教;学生拿做来学,乃是实学。
作为教师,怎样才能做到“怎样做,怎样教”呢?CAD/CAM软件对于相关行业的工程技术人员来说只不过是一个工具,用得好与坏很大程度上取决于使用者专业知识的掌握情况及应用能力。教授CAD/CAM软件应用的教师在具备专业知识的前提下,应把软件尽可能地用到专业实践的方方面面,这样从做中来,上课时所举的案例才会鲜活,也才是陶行知所说的“真教”。只有教师真做了,才有可能真教。
现在,职业教育新的教学模式层出不穷,名目繁多。但归根结底是要让学生动起手来――做。针对现阶段职校学生的状况,不妨让他们听着做,接着做,自己做。所谓听着做,是教师通过投影仪或电子教室边讲解边示范,教师做一步学生跟着做一步,直到完成整个案例;所谓接着做,是学生在教师的引领下做完一遍后,仍然按照教师的思路再做一遍;所谓自己做,是学生在掌握了一定的基本操作之后,按照自己的想法再做第三遍。这就好比一个人练习书法,需经过临帖、默帖和创作这几个阶段。当然,使学生能够“自己做”是教师追求的最终目标。
我们常会碰到这样的学生,拉伸、旋转等工具也会用,但拿到图纸却无从下手。究其原因,识图能力比较差,没办法看懂图纸。笔者认为,对职业学校的学生来说,初次学习三维CAD/CAM软件,三维造型能力的培养和识图能力的提升是头等重要的大事。因此,教师在教学过程中除了教授本课程相关的知识外,需花较多的时间带着学生识读图纸,要让学生会由“粗”到“细”地看图纸。“粗”是粗略地看零件,零件由哪几部分构成,它们之间是如何连接的;“细”是再仔细地看图纸,有哪些铸造工艺结构及机械加工工艺结构等。在三维造型时,也按这样的顺序来进行特征的创建。还有,三维造型训练应循序渐进。如由三维组合体的建模再到典型零件(轴套类、盘盖类、叉架类、箱体类等)的建模。
在学习《机械制图》时,学生会被告知,图样的尺寸需正确、完整、清晰和合理。通俗地说图样的尺寸标注有“美丑”之分。通过相关三维CAD/CAM软件的草绘练习,就能使学生增强辨别“美丑”的能力,从而培养学生严谨的工作态度和良好的设计习惯。
三、编写校本教材,大胆改革创新
高职及中职学校陆续开展了三维CAD/CAM软件的教学工作,但目前好多教材虽然在系统性、完整性、工具性及可用于自学等方面有突出的优点,但就用于学校教学用书来看,明显存在一些不足,因此从教学的实际出发,编写校本教材势在必行。我校校本教材的编写有以下一些特点。
首先,教材一开始就用实例展现CAD/CAM软件的特点,用CAD/CAM简单实例激发学生学习的强烈兴趣,并让学生用拉伸工具生成圆柱体、用旋转工具生成圆锥台。这种安排方式与一般教材在编写上一贯采用的按部就班的模式有明显的区别,能让学生零距离感受、零距离接触CAD/CAM软件,快速入门。其次,三维CAD/CAM软件与机械等行业的相关实务有着密切的联系,教材中教学模块及任务的安排行业特色鲜明,且有一定的实战性。此外,现在各种各样的CAD/CAM软件教材,可能是因为要面向更广泛的读者,很少有教材在书后附上练习用图。作为机械类、近机械类专业的校本教材,我们应精选机械类常见零件,并附上一定量的规范且有行业特色的图纸,供学生练习之用。
参考文献:
[1] 冯秋官.机械制图[M].北京:高等教育出版社,2001.
[2] 黄忠耀,李冬梅,王景先.Pro/ENGINEER基础训练教程[M].
北京:清华大学出版社,2002.