“教學(xué)做”一體化在數(shù)控機床加工教學(xué)中的應(yīng)用

1 “教學(xué)做”一體化在數(shù)控機床加工教學(xué)中的實施基礎(chǔ)
數(shù)控機床加工是實踐性很強的課程，實施“教學(xué)做”一體化教學(xué)，對教學(xué)設(shè)備和師資的要求較高：既要有檔次高的數(shù)控車床、數(shù)控銑床和加工中心等教學(xué)設(shè)備，又要有和數(shù)控機床相連接的計算機，計算機內(nèi)還需裝有自動編程等繪圖及自動加工軟件；教師既要有熟練操作機床的能力，又要具備熟練繪圖和自動編程能力，更要有處理各種可能出現(xiàn)故障的能力。學(xué)校實訓(xùn)樓一樓有先進的生產(chǎn)型的數(shù)控車床30余臺、數(shù)控銑床10臺、數(shù)控加工中心8臺，五軸加工中心一臺，智能制造單元3組。30臺高配置的計算機組成的一體化多媒體設(shè)備和這些數(shù)控機床構(gòu)成了數(shù)據(jù)線連接的自動加工網(wǎng)絡(luò)。10位教師先后到德國、發(fā)達地區(qū)高端制造企業(yè)長時間的培訓(xùn)學(xué)習(xí)，具備了以上幾方面一體化教學(xué)的要求。通過近兩年的數(shù)控車、數(shù)控銑和數(shù)控加工中心“教學(xué)做”一體化嘗試，取得了較好的教學(xué)效果。
2 “教學(xué)做”一體化實施過程中多用項目教學(xué)法
在實施數(shù)控機床加工“教學(xué)做”一體化教學(xué)的過程中，應(yīng)以“項目教學(xué)法”為主。“項目教學(xué)法”是將學(xué)習(xí)內(nèi)容分解成一個又一個項目，以項目為中心組織教學(xué)，以完成項目的過程設(shè)計教學(xué)的全過程。這種教學(xué)方法是根據(jù)學(xué)生所從事的工作類型和工作的實際內(nèi)容，自主安排和設(shè)計的，具有以下特點。數(shù)控銑床加工相對獨立項目指的是學(xué)生，必要知識鏈接和收集、方案設(shè)計、項目實施和完成的效果評估，都是學(xué)生自己，通過項目的實施，學(xué)生理解和掌握的知識在整個生產(chǎn)過程中每一個環(huán)節(jié)及技術(shù)要求。

圖1 立式和臥式數(shù)控銑床坐標(biāo)軸方向
例如：在學(xué)習(xí)數(shù)控銑床坐標(biāo)和坐標(biāo)軸方向這個項目的時候，要結(jié)合右手笛卡爾坐標(biāo)系知識、立式數(shù)控銑床組成及運動特點、臥式數(shù)控銑床組成及運動特點、運動的相對性、ISO標(biāo)準關(guān)于數(shù)控銑床的坐標(biāo)軸規(guī)定等知識。如圖1所示，立式和臥式數(shù)控銑床坐標(biāo)軸方向。學(xué)生通過此項目的實施，自覺總結(jié)出了數(shù)控機床坐標(biāo)系的四原則：1）永遠假定工件靜止，刀具相對于工件運動。2）平行于主軸的軸心線規(guī)定為Z軸。
3）坐標(biāo)軸的正方向為刀具遠離工件的方向。4）用笛卡爾右手坐標(biāo)系判斷X軸、Y軸的位置和正方向。
3 “教學(xué)做”一體化在數(shù)控機床加工教學(xué)中的實施效果
期末和階段考核中，理論知識考核成績占25%，專業(yè)操作技術(shù)考核占25%，項目完成情況占50%，增加考核的時間，細化并拉長考核的過程。一體化教學(xué)實施中，理論知識學(xué)習(xí)解答放在課前，利用微信群討論傳播；示范操作教學(xué)環(huán)節(jié)，教師精心設(shè)計體現(xiàn)操作要點的實例，力求少占用學(xué)生的課堂時間，制成視頻，微信發(fā)到群里讓學(xué)生課余時間可隨時觀看；學(xué)生主要精力分組完成教師安排的實訓(xùn)項目，對完成的效果進行自評和組與組互評。教師巡回指導(dǎo)，對學(xué)生動手操作多鼓勵少批評，學(xué)生興趣濃、熱情高漲，深深體會到領(lǐng)悟理論知識、體驗操作技巧、享受勞動成果的樂趣。到階段性小結(jié)環(huán)節(jié)，學(xué)生自己對所學(xué)知識和技術(shù)總結(jié)和反饋，學(xué)生集體反思回顧，理論水平顯著提高，為接下來的內(nèi)容實現(xiàn)“教學(xué)做”一體化提供可借鑒的經(jīng)驗和智慧。
在數(shù)控機床加工教學(xué)中進行“教學(xué)做”一體化嘗試，打破傳統(tǒng)的章節(jié)為主的教學(xué)框架，通過項目教學(xué)法、案例教學(xué)法，整合了課程相關(guān)資源，提高了學(xué)習(xí)興趣，增加了學(xué)習(xí)樂趣，實現(xiàn)了理論和實踐教學(xué)的有機結(jié)合。學(xué)校近兩年連續(xù)在省級市級數(shù)控車、數(shù)控銑技能大賽中取得壹等獎的好成績。教學(xué)相長，促進教師不斷充電，理論知識和動手操作兩者融會貫通是教師的不二選擇，把每部分的新知識融合到每一個項目中去。
教師在教學(xué)時邊講理論，邊指導(dǎo)學(xué)生操作，實踐再深化理論，有效提高了師生的動手能力和技術(shù)技能，促進了師生自身素質(zhì)和專業(yè)水平的提升。“教學(xué)做”一體化成了數(shù)控機床加工這些專業(yè)課程教學(xué)必不可少的教學(xué)方法。