數(shù)控維修課程教學(xué)方法研究

劉富凱

摘 要：本文在大量收集、閱讀、整理、分析國內(nèi)外相關(guān)書籍資料，并對(duì)電子文獻(xiàn)進(jìn)行檢索的基礎(chǔ)上研究從理論和實(shí)踐上數(shù)控維修課程教學(xué)，希望對(duì)相關(guān)研究者給予微薄的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：數(shù)控維修；課程；教學(xué)方法

一、理論教學(xué)

（一）教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化與組合

由于數(shù)控維修課程涉及的知識(shí)面較廣而學(xué)時(shí)有限，因此教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具備較強(qiáng)的針對(duì)性與適用性。筆者按照“注重基礎(chǔ)、培養(yǎng)能力、面向就業(yè)”的人才培養(yǎng)目標(biāo)，以“實(shí)用、夠用”的原則對(duì)理論教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化，突出培養(yǎng)學(xué)生就業(yè)所需的職業(yè)能力。同時(shí)結(jié)合技能型專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)、崗位需求以及課程的前后銜接關(guān)系，注重理論與實(shí)踐的融合。在教學(xué)內(nèi)容安排上，我們以實(shí)際崗位需求為導(dǎo)向，課程中重點(diǎn)講解當(dāng)前企業(yè)廣泛應(yīng)用的 FANUC、SIEMENS 數(shù)控系統(tǒng)。結(jié)合企業(yè)相應(yīng)崗位的技能要求，對(duì)以上系統(tǒng)的軟件與硬件結(jié)構(gòu)、安裝調(diào)試、狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷、典型軟硬件系統(tǒng)故障診斷與維修等教學(xué)內(nèi)容采用分階段、層次化的漸進(jìn)模式進(jìn)行教學(xué)。在實(shí)際教學(xué)過程中，不斷針對(duì)各類數(shù)控機(jī)床的安裝調(diào)試及故障診斷與維修，安排大量的仿真與實(shí)踐操作，使學(xué)生在做中學(xué)，邊學(xué)邊做，充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（二）任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是一種以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，教師從旁引導(dǎo)為輔的教學(xué)方法，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)。學(xué)生在完成任務(wù)的過程中，教師可鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的思路、方法并引導(dǎo)他們積極進(jìn)行討論，并適時(shí)給以點(diǎn)評(píng)。筆者在實(shí)施任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法時(shí)提出教學(xué)任務(wù)→學(xué)生在現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上尋找解決方案，即發(fā)現(xiàn)問題→教師引導(dǎo)，補(bǔ)充理論內(nèi)容和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出解決方案→學(xué)生實(shí)踐，徹底解決問題→提升到理論認(rèn)知的水平。教學(xué)實(shí)踐中，筆者將數(shù)控維修課程教學(xué)內(nèi)容提煉為以下 7 個(gè)任務(wù)：機(jī)床電氣圖識(shí)讀、FANUC系統(tǒng)連接、FANUC 系統(tǒng)參數(shù)調(diào)試、FANUC PMC 程序控制、SIEMENS 系統(tǒng)連接、SIEMENS 系統(tǒng)參數(shù)調(diào)試、數(shù)控機(jī)床典型故障排除。在教學(xué)任務(wù)中融入課程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，在解決任務(wù)的過程中帶出各知識(shí)點(diǎn)，任務(wù)完成了，知識(shí)點(diǎn)也講清楚了。采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)可有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，效果較好。

（三）面向工作崗位的“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)模式

以傳統(tǒng)的“重理論、輕實(shí)踐”的教學(xué)思想所培養(yǎng)出來的學(xué)生畢業(yè)后很難為企業(yè)提供“即時(shí)生產(chǎn)力”。為解決以上問題，筆者在教學(xué)中實(shí)施了“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)模式，打破理論與實(shí)踐的界線，以勞動(dòng)部數(shù)控維修的考證要求為依據(jù)組織教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容直接與學(xué)生將來的崗位技能需求掛鉤。針對(duì)高職學(xué)生理論基礎(chǔ)差，對(duì)理論性較強(qiáng)的課程不感興趣而動(dòng)手欲望強(qiáng)的特點(diǎn)將課堂搬到數(shù)控加工中心、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，教師邊講課，邊演示，邊指導(dǎo)；學(xué)生邊學(xué)習(xí)，邊動(dòng)手，邊提問，實(shí)現(xiàn)課堂理論教學(xué)與實(shí)踐技能培養(yǎng)相融合。在教學(xué)中將生產(chǎn)一線的實(shí)際案例和教師的產(chǎn)學(xué)研成果設(shè)計(jì)成教學(xué)案例，以“案例”、“項(xiàng)目”為主線，組織教學(xué)內(nèi)容，以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣提高教學(xué)效果。按該模式培養(yǎng)的學(xué)生，基本實(shí)現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)一線技術(shù)的“零距離”，使學(xué)生上崗后即可快速適應(yīng)工作。

二、實(shí)踐教學(xué)

（一）“仿真操作”與實(shí)踐操作相結(jié)合

傳統(tǒng)的數(shù)控維修實(shí)訓(xùn)需要的大量的數(shù)控機(jī)床，數(shù)控機(jī)床價(jià)格昂貴，精度較高，若沒有專業(yè)的維修人員和維修工具，將導(dǎo)致拆卸后的數(shù)控機(jī)床精度下降。實(shí)訓(xùn)時(shí)很多同學(xué)因?yàn)榕聯(lián)p壞機(jī)床而畏首畏尾不敢大膽放手去練，導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)效果較差。并且由于各院校經(jīng)費(fèi)有限，不可能投入大量財(cái)力購買大量數(shù)控機(jī)床供學(xué)生進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，往往導(dǎo)致數(shù)控維修實(shí)訓(xùn)中出現(xiàn)無機(jī)床可用或機(jī)床嚴(yán)重不足的尷尬局面。采用數(shù)控維修仿真軟件即能很好的解決這一問題。目前，可用于數(shù)控維修仿真的軟件有斯沃?jǐn)?shù)控維修仿真軟件和創(chuàng)一數(shù)控維修仿真軟件。在仿真實(shí)訓(xùn)過程中，學(xué)生可對(duì)常見的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行任意的拆卸、安裝及線路連接，并能根據(jù)實(shí)際應(yīng)用過程中常見的故障進(jìn)行仿真診斷并進(jìn)行故障排除。學(xué)生通過仿真實(shí)訓(xùn)后，再到學(xué)院實(shí)訓(xùn)中心進(jìn)行實(shí)踐操作，由于有仿真操作基礎(chǔ)，在實(shí)際操作過程中可以避免很多由于誤操對(duì)機(jī)床造成的損害。通過仿真實(shí)訓(xùn)，還能學(xué)習(xí)到實(shí)踐操作過程中很難見到的故障情景。傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床維修實(shí)訓(xùn)由于受到條件限制，很難讓每一位學(xué)生都能對(duì)數(shù)控機(jī)床的每一零部件進(jìn)行系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，對(duì)故障的診斷與維修更是只能停留在理論水平上。按照傳統(tǒng)方法培養(yǎng)數(shù)控機(jī)床維修人才，需要較長(zhǎng)的實(shí)踐工作過程中，而這種人才又是目前企業(yè)的急需人才。通過數(shù)控維修仿真軟件對(duì)學(xué)生進(jìn)行密集、反復(fù)訓(xùn)練使學(xué)生牢固掌握基礎(chǔ)知識(shí)后，再進(jìn)行實(shí)踐操作與頂崗實(shí)習(xí)，可有效縮短數(shù)控維修人才培養(yǎng)周期。

（二）重視實(shí)踐操作培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力

使用數(shù)控維修仿真軟件進(jìn)行仿真操作雖然可以解決數(shù)控維修人才培養(yǎng)中的很多問題，但也有它的局限性。仿真軟件的仿真程度雖然很高，卻無法代替實(shí)際操作，可合理應(yīng)用而不可過度依賴。畢竟學(xué)生能力的培養(yǎng)要靠“真刀實(shí)槍”的實(shí)訓(xùn)來鍛煉。教師應(yīng)在教學(xué)過程中盡可能多的創(chuàng)造實(shí)踐機(jī)會(huì)，以實(shí)訓(xùn)教學(xué)時(shí)間與理論教學(xué)時(shí)間大致相當(dāng)為宜。實(shí)訓(xùn)課題盡量貼近生產(chǎn)一線的實(shí)際案例，以做到學(xué)校教學(xué)與企業(yè)需求的“無縫對(duì)接”。

三、校企結(jié)合人才培養(yǎng)模式

由于數(shù)控維修課程的特殊性，數(shù)控維修人才的培養(yǎng)僅靠學(xué)校教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，所培養(yǎng)出來的人才也不能滿足企業(yè)生產(chǎn)一線的實(shí)際需要。應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生以培養(yǎng)能力為目的，利用自身專業(yè)知識(shí)積極為企業(yè)提供免費(fèi)或僅收取少量費(fèi)用的技術(shù)支持和維修服務(wù)。當(dāng)學(xué)生遇到解決不了的問題時(shí)，教師可協(xié)助、引導(dǎo)學(xué)生解決問題，以培養(yǎng)學(xué)生的自信。在校企合作互動(dòng)活動(dòng)中鼓勵(lì)學(xué)生多和工廠師傅進(jìn)行交流，以開闊眼界。實(shí)踐表明，建立良好的校企合作關(guān)系，可有效培養(yǎng)學(xué)生能力、拓寬學(xué)生就業(yè)渠道，企業(yè)也可從中獲益，達(dá)到“校企雙贏”的目的。