數(shù)控機床的基礎知識范文

時間:2024-01-04 17:45:30

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篇1

關鍵詞:三螺旋;企業(yè)技術創(chuàng)新;知識溢出;空間面板數(shù)據(jù)模型

中圖分類號:F270 文獻標識碼:A

在我國面臨發(fā)展方式轉變、產業(yè)結構調整的背景下,十報告強調加快推動創(chuàng)新驅動戰(zhàn)略有著長遠的重大意義。科技創(chuàng)新將支撐產業(yè)結構升級和引領戰(zhàn)略性新興產業(yè)快速成長。大學不僅為科技創(chuàng)新培養(yǎng)人才和提供知識、信息、科技等服務,而且作為區(qū)域創(chuàng)新體系的主體之一,是知識生產、創(chuàng)新、傳播的重要參與方,直接參與創(chuàng)新,在技術創(chuàng)新和知識創(chuàng)新方面發(fā)揮重要作用。現(xiàn)代大學特別是研究型大學,已經成為與企業(yè)和政府同等重要的社會結構,區(qū)域創(chuàng)新進入了“大學一產業(yè)一政府”的三螺旋創(chuàng)新模式。這種介于國家干涉和完全市場化之間的創(chuàng)新模式,較好地詮釋了我國區(qū)域創(chuàng)新的現(xiàn)狀和未來發(fā)展方向。

已有關于區(qū)域創(chuàng)新的研究,多集中于區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)、創(chuàng)新效率評價和比較,在研究創(chuàng)新主體的互動機制和知識溢出效應時,多利用橫截面數(shù)據(jù)構造知識生產函數(shù)模型來測度,較少考慮空間關聯(lián)和集聚效應,即使考慮距離和區(qū)域因素,也多作為控制變量或分區(qū)域來討論比較,而關于大學、產業(yè)和政府三方協(xié)同對創(chuàng)新影響的實證研究較少。同時,對于大學研發(fā)對區(qū)域創(chuàng)新活動的正向影響和空間相關性結論不一,并且大學對企業(yè)的知識溢出效應被大多數(shù)研究確認為不顯著。本文的創(chuàng)新在于,利用省域面板數(shù)據(jù),著重考察在空間距離和經濟距離雙重作用下中國大學對企業(yè)技術創(chuàng)新的知識溢出效應和政產學協(xié)同對企業(yè)技術創(chuàng)新的促進作用,試圖回答以下問題:中國企業(yè)技術創(chuàng)新和大學知識創(chuàng)新的空間溢出效應是否存在?大學知識創(chuàng)新對企業(yè)技術創(chuàng)新的空間溢出效應是否存在?如果存在,是何種作用機制?大學、企業(yè)和政府參與對企業(yè)技術創(chuàng)新是否有促進作用?三者如何協(xié)同能更有效促進大學知識溢出?

1.文獻回顧

國外學者很早就認識到區(qū)域創(chuàng)新和經濟活動具有空間聯(lián)系和集聚性?,F(xiàn)代經濟中,區(qū)域創(chuàng)新也存在空間集聚和擴散的影響。Feldman發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新的空間聯(lián)系非常強烈,并指出創(chuàng)新集聚的外部性可能來自規(guī)模報酬遞增的知識溢出。知識溢出效應反映了鄰近的知識生產者之間的信息和思想的擴散,增強了創(chuàng)新的空間集聚。究其原因,Henderson和Romer分別將區(qū)域知識溢出效應歸結于隱性知識傳輸和知識存量水平。歐洲國家的經驗分析發(fā)現(xiàn),鄰近地區(qū)的R&D支出會影響本地區(qū)的專利活動,區(qū)域創(chuàng)新會提高相鄰區(qū)域的創(chuàng)新能力。同時,知識溢出存在空間局限性,即知識的傳播存在著區(qū)域性和地域性,隨著距離的增加,知識溢出的效應將減小。相關實證研究表明,利用專利對知識流動進行測量,顯示出強烈的空間衰減。

Henry最早提出區(qū)域創(chuàng)新中存在由知識空間、趨同空間和創(chuàng)新空間構成的三螺旋空間。知識空間的概念意味著在區(qū)域里要有一定規(guī)模與層次的大學與研究機構。這些機構生產的知識可能溢出,轉化為現(xiàn)實的生產力,實現(xiàn)知識的資本化。知識空間為區(qū)域發(fā)展提供技術開發(fā)資源或知識源泉。一般認為,地理上的鄰近促進大學和產業(yè)之間的溢出效應。Anselin等從空間維度考察大學與企業(yè)的研發(fā),在同一大經濟圈和本地區(qū)域內,大學創(chuàng)新的知識溢出效應非常明顯,并且對鄰域也存在溢出效應。Andersll對瑞典工程業(yè)企業(yè)的訪談也表明,地理鄰近時大學與企業(yè)更容易發(fā)生交流,提高企業(yè)在創(chuàng)新方面的學習效果。Audretsch等則探討了大學知識溢出在區(qū)域創(chuàng)新中的重要性,認為區(qū)域競爭力和大學知識溢出效應影響了企業(yè)的創(chuàng)新行為;就區(qū)域競爭力比較,區(qū)域內研究型大學的存在,會使該地區(qū)更具比較優(yōu)勢。

國內從新經濟地理角度對于區(qū)域知識溢出的研究亦有成果。李婧等驗證了創(chuàng)新投入產出存在正向空間相關;郭嘉儀和張慶霖驗證了知識溢出是引起創(chuàng)新活動集聚的重要原因,并且隨地理距離增加而衰減。在大學知識溢出方面,吳玉鳴研究了省域創(chuàng)新產出與企業(yè)和大學的關系,他發(fā)現(xiàn)大學研發(fā)及產學結合均沒有對區(qū)域創(chuàng)新產生顯著性影響。趙喜倉等對中國省域制造業(yè)知識溢出進行空間計量分析,結果也顯示,除企業(yè)外其他研發(fā)主體投入均無明顯溢出效應。近期,相關研究以省域專利申請數(shù)作為創(chuàng)新產出,驗證表明區(qū)域知識溢出效應明顯,并且大學知識溢出對實用新型專利產出有積極影響。

從新經濟地理角度,已有文獻大多研究知識溢出對區(qū)域創(chuàng)新的整體影響。大學知識溢出多以大學研發(fā)投入與區(qū)域或企業(yè)的創(chuàng)新產出之間的關系來測度,效應往往被認為不明顯,只是對高新技術產業(yè)的技術創(chuàng)新和區(qū)域創(chuàng)新產出中的實用新型專利有積極影響。通過對已有研究的梳理,本文認為,區(qū)域經濟增長目標最終是通過企業(yè)不斷進行技術創(chuàng)新和發(fā)展來實現(xiàn),研究企業(yè)的技術創(chuàng)新更有實踐意義;在三螺旋創(chuàng)新模式下,大學知識溢出、三方協(xié)同和企業(yè)技術創(chuàng)新之間的關系有必要著重考察。在產學研協(xié)作中,從大學知識創(chuàng)新鏈角度,大學技術轉移經歷了3個不同階段,各階段的創(chuàng)新產出(純知識、專利申請或授權、專利轉讓與收入)對企業(yè)技術創(chuàng)新存在影響,有必要通過考察大學知識創(chuàng)新綜合產出與企業(yè)技術創(chuàng)新的關系來反映大學知識溢出效應。在具體的模型中,區(qū)位因素、社會經濟特征因素等作為空間權重引入比作為外部環(huán)境控制變量引入更為合適;同時,面板數(shù)據(jù)的樣本數(shù)越多,越能夠有效反映變量之間的關系。

結果顯示,企業(yè)研發(fā)投入對技術創(chuàng)新有正向促進作用,且企業(yè)技術創(chuàng)新產出有空間相關性。在空間誤差模型下,以專利申請數(shù)為創(chuàng)新產出指標時,企業(yè)研發(fā)投入增長的促進作用更大,且整體模型的空間誤差相關系數(shù)更大,表明對于專利,企業(yè)間知識溢出效應更大。大學研發(fā)投入對企業(yè)創(chuàng)新產出促進作用并不明顯,以專利申請數(shù)和新產品銷售收入為創(chuàng)新產出指標時,系數(shù)分別為負和正,但均不顯著。這與吳玉鳴和趙喜倉等對截面數(shù)據(jù)樣本的分析結果是一致的。在以企業(yè)專利申請數(shù)為考察指標時,空間誤差模型中企業(yè)、政府參與大學研發(fā)和大學知識創(chuàng)新綜合產出系數(shù)均為正,且分別通過5%和10%的顯著性水平檢驗,表明企業(yè)、政府參與和大學知識創(chuàng)新綜合產出均對企業(yè)技術創(chuàng)新產出有正向促進作用。大學知識綜合產出是大學向企業(yè)的技術轉移中知識創(chuàng)新鏈三個階段產出的總因子;其對企業(yè)專利申請在10%的顯著性水平上有影響,表明從技術轉移角度來看,大學對企業(yè)技術創(chuàng)新存在一定知識溢出效應,并且在“投入-純知識-專利申請或授權-轉讓或收入”鏈路中有效率損失,因此大學研發(fā)投入對企業(yè)專利申請促進不明顯。在以企業(yè)新產品銷售收入為考察指標時,大學研發(fā)投入、企業(yè)和政府參與、大學知識創(chuàng)新綜合產出對其影響均不顯著,反映了在技術成果轉化、市場化以及企業(yè)組織創(chuàng)新方面,大學知識溢出效應和政產學協(xié)同效應未能充分發(fā)揮。新產品銷售收入與專利申請相比,增加了科技成果轉化、市場化等階段,大學對企業(yè)技術轉移角度的知識溢出效應更為弱化。這也表明除技術轉移以外,大學知識通過其他管道對企業(yè)的外溢效果有限;同時也表明,政產學創(chuàng)新協(xié)同效應也多集中在專利領域,對科技成果轉化、企業(yè)組織創(chuàng)新和市場化經營的促進作用并不明顯。

進一步分析,大學對企業(yè)和區(qū)域創(chuàng)新存在知識溢出效應,至少有四個方面:以知識為基礎的畢業(yè)生輸出、研究活動和技術轉讓、產學研合作以及知識共享。技術轉移角度的大學知識溢出反映在產學研合作、研發(fā)和技術轉讓中,此時,大學的部分知識、技術和專利等會商品化外溢;知識創(chuàng)新網絡化角度的大學知識溢出反映在產學研合作中;創(chuàng)新人力資源角度的大學知識溢出反映在以知識為基礎的畢業(yè)生輸出中;知識共享角度的大學知識溢出發(fā)生在整個區(qū)域創(chuàng)新中,并向鄰域擴散,大學的知識創(chuàng)新成果以商品化以外的各種形式進行外溢,影響區(qū)域內其他創(chuàng)新主體(包括企業(yè))的創(chuàng)新活動。

5.結論及政策建議

本研究的主要結論為:①企業(yè)和大學的創(chuàng)新產出存在很強的空間相關性和依賴性,長三角地區(qū)指標的局部相關性最為明顯;②企業(yè)技術創(chuàng)新產出有空間相關性,企業(yè)研發(fā)投入對其有正向促進作用,大學研發(fā)投入對其作用不明顯,在以企業(yè)專利申請數(shù)為產出指標時,企業(yè)、政府參與和大學知識創(chuàng)新綜合產出均對企業(yè)技術創(chuàng)新產出有正向促進作用;③大學知識產出對企業(yè)創(chuàng)新的影響,至少表現(xiàn)在以知識為基礎的畢業(yè)生輸出、研究活動和技術轉讓、產學研合作以及知識共享4個方面。

大力發(fā)展市場導向的產業(yè)驅動型研究應該是創(chuàng)新發(fā)展的基本方向。然而,在現(xiàn)實情況中,中國以大學和科研院所為主導的基礎研究,與企業(yè)應用研發(fā)并進,缺乏銜接與協(xié)調。從以上分析也可以看出,雖然大學知識溢出對企業(yè)技術創(chuàng)新存在促進作用和區(qū)域空問相關性,但同時也存在作用效果間接、形式復雜、技術轉化率低、知識創(chuàng)新鏈路中效率損失等不利因素。同時,三方合作中企業(yè)為主體、大學為支撐、政府為輔助的格局尚未形成,更多是由政府來主導科技資源分配、利益協(xié)調、方向引導和搭建平臺。因此,為促進企業(yè)更有效地利用大學科技資源,提高核心技術創(chuàng)新能力,提出以下建議。

(1)完善現(xiàn)有大學教育、培訓、科研機制和信息平臺建設,提高大學作為公共服務部門的職能,使其創(chuàng)新和知識更具有外部性。大學具備培育人才、創(chuàng)新與社會服務三大功能,與企業(yè)創(chuàng)新和區(qū)域創(chuàng)新都有密切聯(lián)系。人力資本的存量水平對區(qū)域創(chuàng)新產出和空間相關性產生間接影響,而知識共享對企業(yè)創(chuàng)新有直接促進作用。即使存在其他問題,大學知識依然可通過人才輸出和知識共享產生溢出,形成正的外部性。

(2)研究方向和科技資源分配應該更加科學化,形成有效的管理制度。傳統(tǒng)體制下,國家科技創(chuàng)新安排的傾斜性,造成大學技術轉移和科技創(chuàng)新效率較低,科技成果和高技術對產業(yè)的促進效率較低。近年開始出現(xiàn)企業(yè)和大學聯(lián)合申報科技項目,體現(xiàn)了科研產業(yè)化趨勢。有學者認為應由企業(yè)提出需求并招標,大學和研究所通過競標獲得,政府根據(jù)項目情況進行補貼或政策支持。更進一步,可以考慮確保一定比例的基礎性研究投入,另一部分科研投入由企業(yè)主導、政府購買和同業(yè)互評機制來確定。由此,一般基礎性研究、產業(yè)驅動基礎研究和產業(yè)應用性研究的銜接及分配比例可以得到優(yōu)化。

(3)大學與企業(yè)的合作和商業(yè)關系應該確立明確權責和利益分配機制,政府在其中起到提供平臺、優(yōu)化制度和協(xié)調關系的作用。企業(yè)和大學的接觸中,通過人員、技術的流動和交流或者直接進行技術成果轉讓,知識就會產生外溢。合作中,企業(yè)自身的研究開發(fā)更接近產品終端,更能認識知識的價值;大學相對處于弱勢地位,會采取一些技術保護行為,這可能對知識的外溢產生負面影響。為促進大學和企業(yè)合作關系的健康發(fā)展和良性循環(huán),形成有效的創(chuàng)新網絡,政府應該創(chuàng)造良好的創(chuàng)新合作和商業(yè)化的環(huán)境和條件,為促進大學的知識生產和技術擴散以及大學和企業(yè)間的交流與合作提供服務。

篇2

一、明確中職學校數(shù)控專業(yè)的培養(yǎng)目標,高度重視職業(yè)技能鑒定,嚴把質量關。

(一)中職學校數(shù)控專業(yè)的學生來源大部分是初中畢業(yè)生,入學前文化基礎知識普遍較差,能力參差不齊,他們在數(shù)控機床的應用過程中,主要面臨著操作、編程及維修(主要是維護)三大問題。因此,我們必須明確,中職學校數(shù)控專業(yè)培養(yǎng)目標應是熟練掌握數(shù)控機床的操作、編程及維護技術的生產一線的技術工人。

(二)職業(yè)技能鑒定是對操作者所具備的理論知識與技能水平的一個全面鑒別認證的過程,近年來,數(shù)控專業(yè)的職業(yè)資格證書已成為求職者的敲門磚和用人單位用工的首選。不可否認,我國的職業(yè)資格證書制度還不成熟,有待完善,雖然技能鑒定的通過率很高,但在知識與能力結構方面仍然不能真正地滿足企業(yè)等用人單位的要求。因此,中職學校在追求職業(yè)資格證書達標率的同時,必須嚴把教學與實踐質量關,真正做到名副其實。

二、注重基礎知識、基本技能以及傳統(tǒng)的金工實習,突出數(shù)控教學中的重點和難點內容。

我們知道,普通機床經過改造,加上數(shù)控系統(tǒng)和必要的電路、液壓、氣路等,便可成為數(shù)控機床,但其本質仍然屬于機械加工范疇。因此,作為數(shù)控專業(yè)的操作人員,不僅要掌握數(shù)控編程、數(shù)控機床操作技能及其維護保養(yǎng),還需掌握普通機床的基礎知識和基本操作技能。目前,在數(shù)控專業(yè)的實習教學中存在著這樣一種誤區(qū),認為隨著機床數(shù)字化程度的不斷提高,傳統(tǒng)的車、銑、鍛、磨、刨的金工實習的教學要求可以隨之降低。例如刀具(車刀、銑刀等)的刃磨在普通金工教學中是非常重要且必須掌握的基本技能,如果數(shù)控專業(yè)的學生缺乏這種能力,絕對會發(fā)育不良??梢韵胂笠幌?,如果數(shù)控機床的操作人員連刀具都不會刃磨、切削用量不會選擇、制造工藝、安裝和定位都不懂,他將如何操作數(shù)控機床加工出合格的產品?我認為,數(shù)控機床的實習最好安排在普通機床實習之后,實習由于學生在普通機床上實習過,有一定的普通機床的基礎,這樣,教師在講授數(shù)控機床的編程和加工特點時,可以和普通機床進行比較,分析它們的異同點,這會使得學生更容易理解,同時也可提高他們的學習積極性。目前,在國內的企業(yè)生產中以日本的法納克(FANUc)和德國的西門子(sIE慨Ns)兩種數(shù)控系統(tǒng)居多,學校的教學也有華中數(shù)控和廣州數(shù)控等系統(tǒng)。不同廠家生產的數(shù)控機床在結構上有所不同,在教學中應強調這一點,并提出其共性部分的特征,以提高學生的適應性。在數(shù)控系統(tǒng)的基本操作中,要突出對刀、取刀補及程序錄入的操作。因為對刀及取刀補的準確度直接影響到零件的加工精度,而加工程序又是數(shù)控機床得以運行的關鍵。在數(shù)控編程的教學中強調加工程序的工藝優(yōu)化和保證加工精度的方法,選擇最佳的切削參數(shù)。

對刀是數(shù)控加工中的主要操作和重要技能。數(shù)控機床在加工前,要進行對刀。對刀的準確性決定了零件的加工精度,同時,對刀效率還直接影響數(shù)控加工效率。通過指導學生數(shù)控實訓發(fā)現(xiàn),學生普遍有這種觀點:數(shù)控機床的操作并不難,難就難在對刀。讓學生掌握簡便、實用、有效的對刀方法,是數(shù)控教學中的重中之重。

三、利用網絡和仿真等軟件組織教學,以期提高學生的學習積極性和主動性。

為滿足社會對數(shù)控專業(yè)技術人才的需求,近幾年來絕大多數(shù)職業(yè)學校(包括技工學校和高職高專)都先后開設了數(shù)控專業(yè),而且規(guī)模較大。許多學校在開設數(shù)控專業(yè)時,都不同程度地存在師資和教學設備捉襟見肘的現(xiàn)象,學生真正動手操作的機會少,在很大程度上制約或影響了所培養(yǎng)的數(shù)控人才的技能水平,學生的知識結構和能力結構與用人單位的要求存在相當一段距離。為此,我們采用網絡教學和仿真軟件。開始,老師先使用授課功能,講解軟件的使用,學生此時可從仿真軟件上學習如何操作機床。與真正操作機床相比,很多同學圍在一臺機床前,許多同學不能清楚地看到每一步操作,這樣學生對實習的興趣降低,實際操作失誤和操作危險性增大。在計算機上講解,能使每位學生清楚地看到各項操作,而且學生對仿真軟件比較感興趣,可以大大地提高學生對實習的積極性。當進入軟件的自由練習狀態(tài),學生可自由練習機床操作,如機床回零、安裝毛坯料、選擇刀具、安裝刀具、對刀、輸入程序、自動加工、測量工件尺寸等。如果學生操作失誤,也不會出現(xiàn)機床損壞或人身傷害,這在很大程度上降低了學生操作的危險性。

篇3

關鍵詞:數(shù)控機床;故障診斷;維修;教學方法

Exploration and Practice in NC machine diagnosis and maintenance

Guan Wei

Dalian vocational technology college, Dalian, 116033, China

Abstract: By analyzing NC manufacturing and maintenance course approaches, the author explores some new teaching methods in order to maximize teaching effects in NC manufacturing and maintenance class.

Key words: NC machine tool; fault diagnosis; maintenance; teaching method

近年來,隨著我國數(shù)控技術的普及和數(shù)控設備的大量應用,大多數(shù)高職院校在數(shù)控技術專業(yè)或機電專業(yè)都開設了數(shù)控機床故障診斷與維修課程,在本課程教學中主要面臨的困難有如下兩方面:(1)課程教學中涉及的知識較多,如機械結構、電氣控制、液壓與氣動、數(shù)控編程與工藝等,而高職學生底子薄,課程教學安排時間又有限,學習會有一定的難度。(2)數(shù)控機床維修要求學生有較強的故障判斷分析能力和實際動手能力,在傳統(tǒng)的教學模式下很難培養(yǎng)出來。因此如何保證數(shù)控機床故障診斷與維修課程內容的實用性、實效性?如何引導學生掌握該課程學習方法,提高技能?在有限的時間和空間內如何提高課堂教學效率?如何進行理論與實際相結合?如何加強現(xiàn)場管理,提高學生的綜合素質?筆者針對以上幾個問題在教學中進行了一些有效的探索。

1 教學內容選取

作為教師,只有了解現(xiàn)場維修人員的工作,才能知道我們教學中的重點是什么。20世紀七八十年代的數(shù)控維修人員要對模擬電路、數(shù)字電路有較深刻的理解,他們通過電烙鐵、萬用表、示波器修理損壞的電路板。但今天的數(shù)控技術緊隨IT技術發(fā)展,電路板已被專用的大規(guī)模集成電路所取代,數(shù)據(jù)傳送也由“并行傳送”為主改為“串行傳送”為主,目前示波器、萬用表僅作為一些并行信號或靜態(tài)信號的檢測工具,對于CNC本身和數(shù)字伺服部分維修幫助非常有限??梢赃@樣認為,今后現(xiàn)場維修人員能夠處理的硬件將越來越少,取而代之的是借助各類軟件及相關技術資料(廠家和數(shù)控系統(tǒng)提供),及時準確判斷故障類型,確定維修方法。為了達到上述要求,必須建立“理”“實”一體化教學體系,在教學內容設計上應注重數(shù)控機床結構和數(shù)控系統(tǒng)的多樣性,課堂上注重培養(yǎng)學生的自主學習能力,使學生能夠觸類旁通,由于新技術、新工藝、新產品的不斷應用,要有一定的學習能力,跟上現(xiàn)代數(shù)控機床的發(fā)展。為了體現(xiàn)這一思路,可以將數(shù)控機床故障診斷與維修課程的教學內容體系設計如下:

(1)注重3個層面訓練:即學生閱讀電氣圖紙的訓練;查閱相關維修資料的訓練;故障檢測與排除的訓練。(2)6個教學內容模塊:即數(shù)控機床低壓電器部分的故障分析;數(shù)控系統(tǒng)的硬件裝接;數(shù)控機床機械拆裝及故障;可編控制器的應用;數(shù)控機床機電聯(lián)調;數(shù)控機床常見故障排除。

通過上述教學內容的安排,使學生掌握數(shù)控機床維修的基本技能和方法。

2 做好相關知識拓展的教學

筆者總結自己多年數(shù)控機床調試維修的經驗,認為要想快速準確地判斷故障,適應數(shù)控技術的發(fā)展,必須拓展相關知識,加強理論基礎。如本課程所需的一些專業(yè)基礎知識包含在計算機原理、電子技術、電氣控制與PLC、數(shù)控原理、液壓原理、數(shù)控機床結構等課程中。學生如果在學習數(shù)控機床維修之前,對上述相關專業(yè)知識缺乏了解或者遺忘,在上課時會感到很吃力,聽不懂,更談不上有自己對故障現(xiàn)象的分析理解,在實踐中無從下手,逐漸喪失對課程的學習興趣,缺乏專業(yè)知識,也不利于學生今后的職業(yè)發(fā)展。對于這種情況,教師在典型故障分析過程中,對所涉及的有關專業(yè)知識,要進行適當?shù)难a充和拓展,使學生能夠理論聯(lián)系實際,掌握所學內容,拓寬維修思路。如在講解數(shù)控機床回參考點故障時,就必須增加數(shù)控原理中光電編碼器的知識點,這樣學生才能理解回參考點工作原理。而講解電動刀架常見故障分析時,需補充霍爾開關的相關知識,學生才能理解刀架轉不停的故障檢測方法。有理論做基礎,能收到事半功倍的效果,數(shù)控機床故障才能快速準確地定位,增加學生學習該課程的自信心和興趣。在數(shù)控故障中,往往是同一現(xiàn)象,原因卻很多,沒有理論作基礎,光靠經驗是不行的,這也是目前部分企業(yè)在崗電工,至今仍無法承擔數(shù)控維修的原因。

3 教學中合理安排實踐教學

由于數(shù)控機床采用的數(shù)控系統(tǒng)專業(yè)性非常強,不同品牌數(shù)控系統(tǒng),其結構、診斷方法、參數(shù)設置差異非常大,作為職業(yè)技術教育,數(shù)控維修授課及實訓設備應該有針對性,由于各種原因,大部分學校實訓設備不能完全跟上數(shù)控系統(tǒng)的更新,因此很難培養(yǎng)走出校門就基本滿足企業(yè)需要的數(shù)控維修調試人員,在教學環(huán)節(jié)中必須注重加強學生實踐環(huán)節(jié)的培養(yǎng),可以采用如下方式:數(shù)控維修仿真─數(shù)控系統(tǒng)連接調試─數(shù)控機床整機故障維修。

篇4

關鍵詞:數(shù)控技術;教學改革;實踐

作者簡介:吳剛(1978-),男,湖北漢川人,三峽大學機械與材料學院,副教授;陳從平(1976-),男,湖北荊州人,三峽大學機械與材料學院,副教授。(湖北 宜昌 443002)

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)22-0096-02

制造業(yè)是一個國家發(fā)展的基礎,數(shù)控機床的水平標志著本國的制造業(yè)水平,也是一個國家綜合國力的重要標志之一。作為數(shù)控機床的理論基礎,“數(shù)控技術”課程早就是各大院校機械工程專業(yè)的專業(yè)課程之一。隨著機械行業(yè)數(shù)控機床的普及,對數(shù)控專業(yè)人才需求的不斷增加,但企業(yè)普遍反映學生的理論水平多于實踐知識,且在工作中難于將理論和實踐結合起來。作為一所以培養(yǎng)應用型人才為根本任務的普通高校,我們有必要從提高學生實際動手能力上出發(fā),改進“數(shù)控技術”課程教學過程中的目標和方法,培養(yǎng)具有較強實踐能力的高素質應用型人才。這對于適應現(xiàn)代科學技術發(fā)展的要求,增強我國制造業(yè)的綜合實力和國際競爭力有著重要意義。

一、“數(shù)控技術”課程的特點

與其他機械類課程不同,“數(shù)控技術”課程有著如下三個典型的特點:

首先,數(shù)控技術是集機械制造技術、材料科學與技術、控制技術、傳感檢測與監(jiān)測技術、網絡通信技術等于一體的多學科交叉型科學技術,涉及的知識面寬,對教師的知識結構要求較高。

第二,數(shù)控技術在最近幾十年中得到了長足的發(fā)展,高新技術不斷在數(shù)控技術領域被刷新。與其他專業(yè)課程相比,數(shù)控技術的知識更新速度極快,需要授課教師能及時獲取最新的行業(yè)動態(tài),并融合到自己的授課環(huán)節(jié)中。

第三,“數(shù)控技術”是一門實踐性極強的課程?!皵?shù)控技術”教學中的大多數(shù)環(huán)節(jié),從機床結構、數(shù)控機床的操作、數(shù)控加工工藝到數(shù)控機床故障診斷等,都應該有相應的實踐環(huán)節(jié)來支撐,才能加強理論教學的效果,讓學生對數(shù)控機床和數(shù)控技術有更直觀和深刻的理解。

二、“數(shù)控技術”課程改革思路

對于大部分高校而言,本課程的目的是讓學生了解數(shù)控技術的理論知識,并具有一定的動手操作能力,以適應社會的實際需求。針對上述“數(shù)控技術”課程的特點,應該從教學思路、教材師資隊伍、考核方式等方面進行改革,以應用為主旨和特征,設計能全面發(fā)展學生知識、能力及專業(yè)素質的培養(yǎng)方案,構建新的教學內容體系。

1.教學思路上的改革

“數(shù)控技術”課程中應包含完整的理論教學和實踐教學環(huán)節(jié),如圖1所示,在課程設置時就應注重對學生應用能力的培養(yǎng)。本課程的前導課程為CADCAM技術,在授課時可以適當向數(shù)控技術方向傾斜,講授數(shù)控技術中的部分基礎知識。在“數(shù)控技術”課程的理論授課環(huán)節(jié)中,因學生已有一定基礎,教師可花較少的課程時間講授理論學習,將更多的時間用于課程實踐中,從而突出“實際、實踐和實用”的原則。在教學內容上,目前數(shù)控機床均已采用自動編程技術,學生對手工編程原理及技術有所了解即可;對于相對偏深的數(shù)控原理、數(shù)控機床控制電路等理論內容,學生的興趣不大,而且在實際工作中也很少接觸,可以進行淡化處理;而對于學生今后更有可能接觸的知識,如車削、銑削各種常見零件的加工特點和加工工藝等,則應當結合實際操作來重點組織教學和進行實踐。

圖1 數(shù)控技術課程教學體系及內容

2.教材和師資隊伍的改革

目前通用的《數(shù)控技術》教材,主要以介紹機床結構、數(shù)控原理、控制原理、數(shù)控程序編寫及機床的維修與維護等基礎知識為主,對于實踐環(huán)節(jié)中的車削模塊和銑削模塊則涉及較少,不僅教師講授起來枯燥無味,學生學習的興趣也不大。除理論知識外,數(shù)控技術的教材應結合培養(yǎng)目標與學校自身的設備情況,組織教師和實驗人員共同編寫實習教材,選取一些典型的軸套類零件(車削)、盤類零件(銑削)作為例子,通過學習這些實例,學生對數(shù)控技術的理解更加深刻。這不僅解決了實習教學中的空白,又推動了教師隊伍的建設,更讓學生能從中學到有用的技能,對數(shù)控技術的教學有著積極的作用。此外,也可引進和聘任一批具有豐富數(shù)控技術生產實踐經驗的技師、高工擔任實習教師,或定期開展專題講座,使實踐教學達到較高水準。

3.教學手段上的革新

在課程上通過采用多媒體教學手段,學生能充分理解課本上的理論,但對于教學內容中實踐性較強的車削模塊和銑削模塊,必須經過實踐環(huán)節(jié)的鍛煉,才能讓學生對數(shù)控技術有更深刻的理解。但實際中教師不可能為每一個學生提供機床和材料進行實踐。為讓學生能自己動手,加深對數(shù)控技術中各類零件從設計到制造的全過程的理解,在教學過程中教師可采用學習和實踐相結合的教學模式,實行理論講解、案例演示、分組練習、小組答辯為一體的培養(yǎng)方式,利用數(shù)控仿真軟件的模擬功能,讓學生在計算機上對數(shù)控機床進行模擬操作,可有效解決學生多、實驗設備少、機床操作時間短的矛盾。仿真軟件對零件的加工操作流程與實際機床相同,使學生對加工過程及機床實際操作更加熟悉,這不但有利于提高數(shù)控理論教學效果,更有助于學生編程能力的提高,也為以后的實際操作奠定良好的基礎。

4.革新課程考核方法

除通過閉卷考試考查學生對相關理論知識的了解外,更應該著重考核學生綜合運用所學知識、解決實際問題的能力。

(1)采取常規(guī)考試的方式,考查學生對基礎知識的掌握和理解能力。

(2)提前將課程的考核課題發(fā)下去,讓學生利用課余時間完成。利用最后一次課堂時間,采取分組答辯、現(xiàn)場演示和操作等考核方式,重點考查學生專業(yè)思維能力、動手能力、獨立/協(xié)作解決問題的能力和綜合運用知識的能力。

(3)鼓勵和培養(yǎng)學生獲得數(shù)控相關的技能等級證書。如通過等級鑒定取得數(shù)控車(銑)床的中、高級工證書,通過參加全國數(shù)控工藝員考試取得相應的數(shù)控車(銑)床工藝員證書,可獲得額外的學分獎勵。

三、新型教學模式的實施

圖2 數(shù)控技術課程的教學模式

根據(jù)上述課程改革的思路,新型“數(shù)控技術”課程的教學模式如圖2所示。

1.理論講解

在學生能理解的程度上,盡可能只講授理論知識中較難的地方,而一些基礎的、學生能看得懂的地方則讓學生自學。這不僅能節(jié)約較多時間用于后面的實踐環(huán)節(jié),也能鍛煉學生的自學能力。

2.案例演示

選取難度適中、具有多種教學特征的零件,結合數(shù)控技術的相關知識進行講解。為加深學生對數(shù)控過程的理解,把數(shù)控仿真軟件系統(tǒng)引入教學中,根據(jù)加工工藝的原則和給定零件的實際形狀,選擇進行數(shù)控加工的工藝,并規(guī)劃合適的加工路線,最后利用軟件的演示功能演示零件的加工過程,還可以在加工過程中故意設置錯誤的工藝參數(shù)和刀具行走路線,讓學生指出其錯誤原因并進行更正,通過這樣的互動學習和演示,不僅能充分調動學生的學習積極性,更能讓學生在實踐中印證理論教學中的知識點。

3.分組練習

為提高學生的學習積極性,教師應根據(jù)教學內容和教學目的,提前尋找難度合適零件的圖紙,讓學生在練習的過程中完成整個零件的加工,使學生學習的目的性更強。為進一步貼合實際,同時鍛煉學生的團隊協(xié)作能力,可以按照“車間組織”的教學模式,將班級的學生分成3~5人一組,將“大班”教學“小班”化成車間的班組,每個小組選出一位組長,負責各組的生產、組織與管理。教師充當車間主任的角色,從宏觀上對各小組進行督促和幫助,強化學生的自我管理能力和組織能力,鍛煉學生的合作、溝通能力和責任心,培養(yǎng)學生的綜合職業(yè)素養(yǎng)。

教師在進行理論講解的同時,將任務下發(fā)給各小組,讓小組成員在課后查閱資料和分組討論,完成指定零件的工藝參數(shù)的選擇、刀具夾具的選擇等任務,教師對學生出現(xiàn)的普遍性問題加以詳細講解,在隨后的仿真教學過程中,讓學生利用仿真軟件,按工件實際加工工序完成零件的整個工藝過程: 選擇機床和數(shù)控系統(tǒng)、安裝毛坯與刀具、對刀與校驗、工藝參數(shù)選擇、仿真加工、零件檢測等,最終實現(xiàn)整個工件或是工件某一部分工序的仿真加工。教師對學生在實踐過程中容易出現(xiàn)問題的夾具設計、工藝參數(shù)、走刀路線等環(huán)節(jié)進行重點指導,以進一步提升學生對數(shù)控技術內容的理解程度。

4.小組答辯

經過一段時間的小組討論實踐后,教師可安排時間讓小組進行答辯。答辯時學生須運用仿真軟件,現(xiàn)場演示從毛坯選擇到零件加工完成的整個過程,教師重點考查小組成員對零件各加工工藝選擇的合理性和加工路線的設置的準確性,也可讓其他學生指出其中的優(yōu)缺點。小組答辯結束后,教師應根據(jù)學生的完成情況,針對性地作出評價,并根據(jù)各位學生在課題難度、課題完成過程中的貢獻和現(xiàn)場表現(xiàn)進行評分,并作為平時成績。通過理論和實踐相結合的教學模式,能有效增強學生分析問題和解決問題的能力。

四、結束語

“數(shù)控技術”課程不僅要學生掌握數(shù)控技術的基礎知識,更應該以“實際、實踐、實用”為宗旨,革新課程的教學體系和教學內容,突出實踐、課程設計等教學手段,培養(yǎng)學生的動手能力,使學生成為社會所需要的高級應用型技術人才。

參考文獻:

[1]葉邦彥,劉建萍,張承忠,等.面向數(shù)控技術課程的創(chuàng)新教學模式研究[J].現(xiàn)代教育技術,2010,11(20):140-143.

[2]鄧遵義,李攀峰.數(shù)控仿真軟件在數(shù)控教學中的應用淺析[J].中國電力教育,2010,(6):81-82.

篇5

【關鍵詞】數(shù)控;教改;課程

【Abstract】By analyzing the“CNC lathe”course features, combined with teaching practice, the current “CNC lathe” Teaching the problems put forward some solutions, for the future development of a teaching reference.

【Key words】CNC;Reform;Course

0 引言

數(shù)控技術也叫計算機數(shù)控技術(Computerized Numerical Control 簡稱:CNC),它是采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置,使輸入數(shù)據(jù)的存貯、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現(xiàn),均可以通過計算機軟件來完成機械加工的一門技術。數(shù)控車床,是一種高精度、高效率的自動化機床。它具有廣泛的加工藝性能,可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋。具有直線插補、圓弧插補各種補償功能,并在復雜零件的批量生產中發(fā)揮了良好的經濟效果。與普通機床相比,數(shù)控機床具有很多優(yōu)點:高柔性,適合單件、小批量生產,適合新產品的開發(fā);加工精度高、加工質量穩(wěn)定可靠、生產率高,數(shù)控機床的加工自動化,免除了普通機床上工人的疲勞、粗心、估計等人為誤差,提高了產品的一致性;并且數(shù)控機床對操作工人的要求降低,一個普通機床的高級技工,不是短時間內可以培養(yǎng)的,而相對來說數(shù)控機床操作工人培養(yǎng)時間極短(如數(shù)控車工需要一周即可,還會編寫簡單的加工程序)。隨著數(shù)控機床在工廠的普及,它已經直接影響到一個國家的經濟發(fā)展和綜合國力,關系到一個國家的戰(zhàn)略地位。因此,世界上各工業(yè)發(fā)達國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術及其產業(yè)[1]。

1 《數(shù)控車床》實訓課程性質和特點

《數(shù)控車床》課程是我校機械設計及其自動化和機電一體化專業(yè)的專業(yè)必修實驗課。通過本課程學習,使學生建立現(xiàn)代機械制造的全新概念,掌握數(shù)控車床的基本知識、基本理論和基本技術。該課程具有如下特點:

1.1 知識密集

《數(shù)控車床》是以數(shù)控車床設備為主要研究對象講授計算機數(shù)控的基本原理、基礎理論和方法。數(shù)控車床集合了多學科,具有集機、電、液于一身,技術密集和知識密的特點,設計、使用數(shù)控車床必須具備機械制造、微電子、自動控制和計算機等多方面知識。

1.2 理論性與應用性均要求較高

《數(shù)控車床》課程既包含了開發(fā)設計數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機床所需要的深奧的理論知識,又包含了使用數(shù)控機床所需要的應用方面的知識。

1.3 知識更新快

隨著微電子技術計算機技術的發(fā)展,數(shù)控技術也在不斷地發(fā)展。數(shù)控技術從創(chuàng)造到現(xiàn)在雖然只有50多年的歷史但已經經歷了五個發(fā)展階段,相應的數(shù)控車床也經歷了五次更新?lián)Q代,專業(yè)知識的更新速度非??臁?/p>

2 《數(shù)控車床》實訓課程教學中存在的問題的探討

《數(shù)控車床》實訓課程具有以上的特點,給教學帶來一定的難度,在教學過程中,授課老師經常有如下困惑:授課的重點在哪里、如何掌握講授課程的深淺、如何收到好的教學效果等。筆者通過《數(shù)控車床》實訓課程實踐中獲得的一些認識和體會歸納如下:

2.1 充分利用計算機輔助軟件

由于數(shù)控技術教學和培訓都離不開數(shù)控機床,而數(shù)控機床本身價格比較昂貴,同時訓練過程不可避免地存在誤操作過程,這對機床安全是一個巨大的隱患,同時數(shù)控機床的數(shù)量有限,難以滿足大量學生實踐訓練的需求。隨著計算機技術的普及,數(shù)控機床加工仿真技術得到了迅速發(fā)展,很好地解決了這些矛盾。數(shù)控加工仿真是一種先進的計算機人機交互技術,具有生動的界面和強大的顯示功能,圖形大小、顏色、觀察視角以及刀具的形狀等都可由操作者自行設計以滿足不同的監(jiān)控與學習要求;仿真系統(tǒng)的通用性較強,其語法診斷功能可以幫助學生學習編程。在模擬過程中,系統(tǒng)能及時提供錯誤信息以及刀具相對移動軌跡的顯示以及最終加工的立體效果,很容易發(fā)現(xiàn)和修改編寫程序的錯誤,高仿真界面及動態(tài)的模擬仿真系統(tǒng)可有效地顯示代替機床實際運行狀況并且還能夠提示操作信息,使數(shù)控機床的編程操作易于課堂化教學,從而既節(jié)省了機床設備和實習消耗,降低了實做危險,又大大提高了教學效率,規(guī)避了實習人員的操作風險。仿真系統(tǒng)在模擬中出現(xiàn)人為的編程或操作失誤也不會危及學生和機床安全,學生反而還可以從中吸取大量的經驗和教訓,所以說它是初學者理想的實驗、實踐工具[2]。

2.2 理論和實踐相結合

剛剛開始接觸數(shù)控車床,首先要掌握常用的指令G、M指令,例如快速進刀指令G00、直線插補指令G01、圓弧指令G02和G03、主軸正轉M03等相關的指令。要求學生在最短的時間中熟記他們,對于不明白的概念暫時不要理會,在實訓中,通過實際的實踐操作就會慢慢的理解明白。簡單的指令對于學生的基礎知識要求不高,學生學習起來容易。脫離課本上大的知識框架直接從常見指令學期起,學生容易上手,又有成就感,增加學生的學習興趣[3]。

3 展望

推進高校數(shù)控人才的規(guī)?;囵B(yǎng),有利于壯大中國數(shù)控人才隊伍,對中國傳統(tǒng)制造業(yè)轉型有著重大意義,同時還可向創(chuàng)業(yè)人才隊伍輸送人才資源。改變傳統(tǒng)數(shù)控人才的自底向上的知識串聯(lián)培養(yǎng)模式,建構以項目為核心、自頂向下目標型的數(shù)控教學知識體系,優(yōu)化實訓軟硬件環(huán)境,改善數(shù)控實訓的權重,降低高校卓越數(shù)控人才規(guī)?;囵B(yǎng)成本,結合創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)實踐,不斷拓展卓越數(shù)控人才培養(yǎng)的知識活化面積,提升其核心競爭力,促進越工程人才規(guī)模化培養(yǎng)模式的可持續(xù)發(fā)展。該目標的實現(xiàn)需要多重數(shù)控實訓教育資源的進一步優(yōu)化整合, 有待深入探討,協(xié)同完成。

【參考文獻】

[1]張三.數(shù)控技術與產業(yè)發(fā)展途徑[J].電工論壇,2013-04-11.

篇6

德國對從事職業(yè)教育的專職教師要求非常高,必須獲得碩士學位,且有在企業(yè)至少五年的專業(yè)實踐經歷,取得相關領域的職業(yè)資格證書,體現(xiàn)出德國職業(yè)教育教師培訓的高等教育化和實踐專業(yè)高技能。

我國的職業(yè)教師越來越多地具備了高學歷,加之教育部從2000年開始每年招收1000名在職職校教師進行碩士培訓,提升職業(yè)教育的教師碩士比例。在國家政策的有利扶持下,職業(yè)教育得到前所未有的發(fā)展機遇,在職業(yè)教學層面上更需要一支高素質、高專業(yè)水平的師資隊伍,體現(xiàn)為教師和技師的高度融合。

2 對教師和技師的理解

教師 教師是教育的產物,承擔著大量的教學任務。教師既是一種社會角色,又是這一角色的承擔者。廣義的教師是泛指傳授知識、經驗的人,狹義的教師是指受過專門教育和訓練,并在學校中擔任教育、教學工作的人。教育改革發(fā)展過程的新要求,首先在教師身上體現(xiàn)出來。由此,高職教師從事教學工作必須獲得高校教師資格證書,還具備以下高水平的要求。

1)著名教育家葉圣陶曾說過:“教育工作者的全部工作就是為人師表。”為人師表是教師的工作,高職教師必須具有“三高”的整體素質,即思想水平高、教學水平高和學術水平高,在節(jié)奏快、壓力大的生活和工作中,更要有健康的人格。還要達到“三強”能力,即教育能力強、實踐能力強和科研能力強。

2)《師說》中說:“古之學者必有師,師者,所以傳道、授業(yè)、解惑也。”教師之本是教學,高職教師必須熟悉所從事的職業(yè)崗位對人才知識結構和技能結構的要求,能按照可持續(xù)發(fā)展的職業(yè)能力開發(fā)新的課程內容,培養(yǎng)實用的高技能人才。

3)高職教師必須深入企業(yè)實踐鍛煉,提升自身實踐能力。高職教育是培養(yǎng)高職學生具有較強的實踐技能,為此,教師先要具備動手能力和解決有關技術問題的能力,現(xiàn)場具有示范作用。

4)高專業(yè)提供論文寫作和寫作論文的服務,歡迎光臨dylw.net職教師必須具有團隊協(xié)作精神。高職教學經過高效整合后,課程具備較強的綜合性,這就要求教師善于與他人合作,保持平和的心態(tài),借鑒和使用他人的知識和專長,相輔相成、積極協(xié)作,發(fā)揮自身更富創(chuàng)造性的作用。

技師 技師是指技能工程師,是具備相關技術,掌握或精通某一類技巧、技能的人員。在企業(yè)中技師具有豐富的業(yè)務知識和熟練的操作技能。

以“數(shù)控機床裝調維修工”國家職業(yè)標準為例,其中“培訓教師”說明:培訓中級、高級數(shù)控機床裝調維修工的教師應具有本職業(yè)技師及以上職業(yè)資格證書或本專業(yè)(相關專業(yè))中級及以上專業(yè)技術職務任職資格;培訓技師的教師應具有本職業(yè)高級技師職業(yè)資格證書或本專業(yè)(相關專業(yè))高級專業(yè)技術職務任職資格;培訓高級技師的教師應具有本職業(yè)高級技師職業(yè)資格證書兩年以上或本專業(yè)(相關專業(yè))高級技術職務任職資格。

其中“申報條件——技師(具備以下條件之一者)”:

1)取得本職業(yè)高級職業(yè)資格證書后,連續(xù)從事本職業(yè)工作五年以上,經本職業(yè)技師正規(guī)培訓達規(guī)定標準學時數(shù),并取得結業(yè)證書;

2)取得本職業(yè)高級職業(yè)資格證書后,連續(xù)從事本職業(yè)工作八年以上;

3)取得本職業(yè)高級職業(yè)資格證書的高級技工學校本職業(yè)(專業(yè))畢業(yè)生,連續(xù)從事本職業(yè)工作兩年以上。

考取“數(shù)控機床裝調維修工”技師資格證書的基本要求包括:職業(yè)道德規(guī)范、電氣基礎知識和機械制圖、金屬材料、液壓傳動、鉗工操作、機床編程等相關基礎知識;會數(shù)控機床機械裝調和維修,或掌握數(shù)控機床電氣裝調和維修。

對教師和技師的理解 高職教育的主要任務是培養(yǎng)技術應用性人才和高技能型人才,要求培養(yǎng)的人才必須達到層次的高級性、知識能力的職業(yè)性。為適應高職教育的發(fā)展需求,對師資隊伍的要求必須是“雙師型”——教師和技師。我國大多數(shù)高職院校的教師是從事理論教學,技師是從事實訓教學。

目前,對“雙師型”教師和技師的認識有不同觀點:一是持有“雙證型”,持有高校教師資格證和某一職業(yè)技能證的教師就是“雙師型”教師;二是“雙能或者雙素質”說,認為既具有作為高校教師的職業(yè)素質和能力,又具有某一行業(yè)的技師職業(yè)素質和能力的專業(yè)教師;三是“疊加”說,比“雙證”“雙能或者雙素質”對“雙師型”教師概念的界定更全面,它強調的是“雙證”和“雙能”累加。不同的行業(yè)對“證”和“能”的要求差異較大。

承擔培養(yǎng)學生具有較強的實踐動手能力和解決實際應用問題能力的工作任務,需要一支由教師和技師組成的結構合理的隊伍來實現(xiàn),而非人人既是教師又是技師的隊伍。“雙師型”教師是職業(yè)教育理論知識教學和職業(yè)技能實訓指導的教師群體,是職業(yè)教育師資隊伍的特色表述。

3 職業(yè)教學融合

在職業(yè)課程教學的各種不同學段、不同課程、不同實訓場所,培養(yǎng)學生學習相關技術及其應用能力,需要講專業(yè)提供論文寫作和寫作論文的服務,歡迎光臨dylw.net授理論教師和指導實訓技師的有效融合。

教學與工作過程融合 教師制定的教學目標是培養(yǎng)學生今后從事實際工作的職業(yè)技能。以“數(shù)控機床機械裝配”課程為例,該課程學習內容是遵循生產實踐中數(shù)控機床機械裝配的工作任務,融合于教學,由技師指導學生解決工作過程中的問題,從而學到知識和能力。

課程知識內容與裝配技能融合 教師設計、講解“數(shù)控機床機械裝配”課程的知識內容,包括“學習項目1:認識數(shù)控機床機械結構和裝配工量具,操作數(shù)控機床”“學習項目2:數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)的裝配”“學習項目3:數(shù)控機床進給傳動系統(tǒng)的裝配”“學習項目4:液壓與氣動系統(tǒng)操作與調試”“學習項目5:數(shù)控機床自動換刀機構的認識與操作”“學習項目6:數(shù)控機床調平和精度檢驗”“學習項目7:數(shù)控機床性能及功能檢測與驗收”。

技師指導學生裝配操作,完成數(shù)控機床機械裝配之前,要教會學生使 用裝配工具;裝配時,要教會學生清洗零部件、正確使用裝配工具、按裝配工藝規(guī)范能裝配數(shù)控機床功能部件;裝配后要教會學生使用量具,檢測數(shù)控機床的精度和性能。由此可見裝配知識與技能實現(xiàn)了融合。

理論學習與實踐融合 “數(shù)控機床機械裝配”課程采用理論與實踐一體化的教學模式,教學中教師精講理論,技師訓練學生多動手操作。實踐是實現(xiàn)由知識到能力轉化的重要途徑,以“做中學”為主,訓練學生運用知識的能力,體現(xiàn)了實踐與理論學習的融合。

課程教學內容與職業(yè)資格標準融合 高職院校依托行業(yè)協(xié)會制定崗位職業(yè)標準,為培養(yǎng)企業(yè)需要的高技能人才,與企業(yè)合作修訂了各個專業(yè)人才培養(yǎng)方案,將職業(yè)資格標準與課程教學內容融合。教師結合職業(yè)資格標準完成教學內容,技師指導學生取得職業(yè)資格證書。

教室與實訓場地融合 在“數(shù)控機床裝配與機電聯(lián)調車間”一體化課程教學場地,教師現(xiàn)場講解數(shù)控機床機械裝配的理論知識,技師訓練學生數(shù)控機床機械裝配技能,將理論教學的教室和實訓場地合一,建設一個真實的工作環(huán)境,實現(xiàn)理論教學場所與技能訓練場地融合,為學生提供體驗實際工作過程的學習條件。

教學理念與教學行為融合 教學理念就是人們對教學和學習活動內在規(guī)律認識的集中體現(xiàn),同時也是人們對教學活動的看法和持有的基本態(tài)度和觀念,是人們從事教學活動的信念。“數(shù)控機床機械裝配”課程確立了知識與技能目標,強調學習過程與方法,更要注重情感態(tài)度與價值觀,這是課程改革的基本理念。教學行為專業(yè)提供論文寫作和寫作論文的服務,歡迎光臨dylw.net是與教師、學生相關的一切教學活動,是教師的教學實踐。教師在教學中運用任務驅動法培養(yǎng)學生的思維能力、合作交往能力,使學生樂于學習、勇于探究、學會合作,從而促進學生的學習和發(fā)展。將先進的教學理念轉化為有效的教學行為,并以有效的教學行為促進先進教學理念發(fā)展,教師和技師都要促進教學理念與教學行為的融合。

4 結束語

集教師和技師于一身的“雙師”在職業(yè)教育別是專業(yè)發(fā)展中屬緊缺人才。教師和技師從原始上根本不同,教師教書育人,技師生產產品,但是現(xiàn)在兩者在職業(yè)課程教學中開始融合,都具有教書育人、生產產品兼顧的職責,不可或缺。所以不要求教師和技師風格、水平整齊劃一,而是允許“雙師”在專業(yè)發(fā)展方向和水平上存在差異,在統(tǒng)籌兼顧專業(yè)理論與實踐教學的基礎上,鼓勵和支持“雙師”形成自己的專業(yè)發(fā)展優(yōu)勢和個性風格,允許教師和技師從單一型、疊加型發(fā)展到融合型,成為真正專業(yè)化的“雙師型”職教教師,從而形成群體理想的“雙師型”教師隊伍。理想的職教教師在專業(yè)理論知識和專業(yè)實踐能力方面應融合為“一師”,而不是目前所說的“雙師”。

參考文獻

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篇7

關鍵詞 管理體系;數(shù)控機床;質量管理

中圖分類號TH13 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)48-0121-02

隨著高科技技術的不斷完善和發(fā)展,在機械加工制造領域,數(shù)控機床已經占據(jù)了整個加工和制造的半個江山,如此之大的生產和加工規(guī)模,怎樣做好質量管理成了制約各大企業(yè)發(fā)展和創(chuàng)新的關鍵,遼寧作為老工業(yè)基地就務必要針對我國工業(yè)發(fā)展的實際情況,為大力發(fā)展我國高端制造業(yè)獻禮獻策,進一步加快與普及數(shù)控技術在各大機械加工領域的應用范圍;進一步加大我國機床的研發(fā)力度和研發(fā)水平。

1 數(shù)控機床管理的重要性分析

如何加強對整個企業(yè)的數(shù)控機床的科學管理,屬于企業(yè)管理成功與否的一個指標,對于所有的數(shù)控設備,科學的管理都是企業(yè)對設備是否充分利用風向標,很多先進的產品質量和生產工藝都是依靠它來完成的,每一個生產的任務是不是能很好地,很大程度上都取決于數(shù)控機床設備狀況和技術工人的具體水平,管理的好與壞直接導致了整套設備的使用年限和使用壽命,因此,企業(yè)的經濟效果是和管理是直接相關的,甚至就連材料的消耗也是與他息息相關的。所以說,企業(yè)對加強對數(shù)控設備的科學管理是對整個企業(yè)的所有經營活動都有著極其重要的意義。

1.1 數(shù)控機床管理的作用

通俗地講,加強對企業(yè)數(shù)控機床的科學管理是確保所有企業(yè)的正常生產和運行的前提和條件。隨著機械加工技術的不斷發(fā)展以及科學技術的進一步完善,所有的零部件的生產過程都逐漸走向了機械化和自動化,數(shù)字化的數(shù)控機床已經對整個行業(yè)的生產活動起到了引領作用,數(shù)控技術對所有的加工生產活動的影響越來越大,數(shù)控機床作為整套生產線上的重要設備,一旦出現(xiàn)故障,就會導致整個生產加工系統(tǒng)或者部分生產加工環(huán)節(jié)的停產。就會完全制約和限制了整個企業(yè)生產鏈條上的正常秩序。所以,確保數(shù)控機床永遠處在一個良好的運行狀態(tài),是整個企業(yè)占據(jù)市場和提高效率的最佳保證,良好的生產線是確保企業(yè)正常生產的先決條件。這就不難理解,為什么要把加強數(shù)控機床的科學管理作為提高整個企業(yè)的經濟效益的唯一手段,在數(shù)字化生產加工的過程中,很多產品的都是進過數(shù)控設備一次性完成的,所以,數(shù)控機床能夠真實地反映出企業(yè)的經濟效果,所生產出來的產品質量、成本、產量、消耗以及企業(yè)的利潤在一定程度上都受到設備的限制和制約。

1.2 數(shù)控機床管理的任務

數(shù)控機床管理的最基本的任務,就是要通過科學的技術、高效的經濟和先進的管理措施實現(xiàn)企業(yè)的綜合性管理,確保整個生產和加工的過程中對所有的設備都要正確使用、科學檢修、精心維護,使設備長時間處于一個良好的運行狀態(tài)之中,通過不斷的優(yōu)化和改善所有的設備,從而達到最大限度地延長所有設備的使用周期。

2 ISO9000質量管理體系

ISO9000質量管理體系的實施,是產品獲得市場的認可的依據(jù),也是企業(yè)數(shù)字化管理水平不斷提高的前提。由于所有的工序規(guī)范操作,都會使產品在整個形成的過程中,有效地將廢品率控制到最低水平,同時在輔助材料、用電等方面也將走向合理化,成本有效地控制在最小范圍。以質量考核、制度管人,使企業(yè)上下責任心有了明顯的增強,所有的資源將會得到充分的利用,有效融洽了員工和企業(yè)管理層的關系。

ISO9000質量管理體系屬于繼全面質量管理階段、統(tǒng)計質量管理階段、質量檢查管理階段之后的最高管理階段,屬于國際標準化的組織總結每一個國家、每一個不同的發(fā)展階段所形成的管理方法和模式,具體推行的標準化產品、過程、體系、服務的框架性一個模式。這其中包括了GB\T9000所表述質量管理體系的術語和基礎知識、GB\T19004提供考慮質量管理體系、GB\T規(guī)定質量管理要求的效率的指南和有效性,以及GB\T19011所提供的審核環(huán)境和質量的體系指南等4個方面。ISO9000族標準作為一種載體, 是企業(yè)管理的總綱,它告知企業(yè),為什么做質量管理,它也屬于企業(yè)質量管理的“法”,怎樣做好質量管理的具體內容和做好質量管理,它能使企業(yè)完善質量管理體系,適應當前市場經濟的發(fā)展,進一步提高產品的競爭力,從根本上轉換整個企業(yè)的組織經營機構,從而保護了國家和組織權益。

3 數(shù)控機床中的質量故障分析

3.1 數(shù)控機床的保養(yǎng)與維護

任何設備都要有實施保養(yǎng)和維護,只有不停地對其進行合理的保養(yǎng)和維護,才能有效地提高他的使用周期。在數(shù)控設備的使用過程之中,因為技術程度以及一些不可避免的人為行為總會改變和損壞某些部件,所以說非法操作是不可避免,這樣就會對設備造成一定程度上的傷害,如果不能及時的處理,就會導致設備的過早退伍,甚至還會造成一些比較嚴重的事故。所以,維護和保養(yǎng)工作是必不可少的環(huán)節(jié),一定要及時地處理因為技術狀態(tài)的變化而引起故障問題,隨時改善設備的使用狀況,才能有效的預防和降低數(shù)控機床的故障發(fā)生幾率,才能保證設備的正常運轉,延長使用壽命。

3.2 數(shù)控機床故障斷診分析

在設備無法正常工作的情況下,首先要判斷故障出現(xiàn)的具置和產生的原因,可以目測故障板,仔細檢查由于電流過大造成的保險絲熔斷,元器件的燒焦煙熏,有無雜物斷路現(xiàn)象,造成板子的過流、過壓、短路。觀察阻容、半導體器件的管腳有無斷腳、虛焊等,以此可發(fā)現(xiàn)一些較為明顯的故障,縮小檢修范圍,判斷故障產生的原因。數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能隨時監(jiān)控系統(tǒng)的工作狀態(tài)。一旦發(fā)生異常情況,立即在CRT上顯示報警信息或發(fā)光二級管指示故障的大致原因,這是維修中最有效的一種方法。近年來隨著技術的發(fā)展,興起了新的接口診斷技術,JTAG邊界掃描,該規(guī)范提供了有效地檢測引線間致密的電路板上零件的能力,進一步完善了系統(tǒng)的自我診斷能力。

4 結論

針對我國數(shù)控加工制造業(yè)的現(xiàn)狀,在對不少企業(yè)進行大量走訪和調研的基礎上,同時總結了國內外制造企業(yè)成功實施車間管理的經驗,本文就一般制造企業(yè)車間作業(yè)生產管理的需要,從數(shù)控機床管理、機床故障信息管理、車間調度管理等方面入手,提出了數(shù)控車間機床管理系統(tǒng)的結構模式和總體框架,為系統(tǒng)下一步的實現(xiàn)和開發(fā)做好了準備,體現(xiàn)了系統(tǒng)開發(fā)的可行性和合理性。

參考文獻

篇8

【關鍵詞】 機電 現(xiàn)狀 分析

為了認真完成好湖北省教育科學十二五規(guī)劃課題《中職機電技術應用專業(yè)課程設置與教學內定改革研究》的調研工作,課題組成員對中職機電專業(yè)課程設置與教學內容現(xiàn)狀進行了調研,調研結果是,中職機電專業(yè)培養(yǎng)目標是高素質勞動者和中初級專門人才;業(yè)務現(xiàn)狀是:機械制造人員能熟練地進行普通機床的操作,熟悉典型數(shù)控系統(tǒng)機床的編程技術,能熟練進行數(shù)控機床的操作,加工中等復雜的機械零件,掌握二維和三維CAD/CAM軟件如AutoCAD、UG、Pro/E等軟件的應用;機電一體化設備操作維護人員能較熟練地操作維護機電一體化設備;機電一體化設備營銷人員。熟悉機電一體化設備的分類、典型結構及特點,熟悉機電一體化設備的操作和調試。具備機電一體化設備的營銷基本知識。職業(yè)資格證書要求現(xiàn)狀是獲得普通或數(shù)控車工或銑工中初級職業(yè)資格證書:中初級維修電工合格證書;機械制圖繪圖員中初級合格證書。中職機電技術應用專業(yè)課程設置與教學內容偏多偏難,改革迫在眉睫。

現(xiàn)以湖北職業(yè)技術學院應用技術分院機電技術應用專業(yè)為例對當前的專業(yè)課程設置與教學內容現(xiàn)狀進行具體分析。

1 培養(yǎng)目標現(xiàn)狀分析

當前的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)與我國社會主義現(xiàn)代化建設要求相適應,德智體美等方面全面發(fā)展,具有綜合職業(yè)能力,在機電生產、服務、技術和管理第一線機電技術應用崗位工作的高素質勞動者和中初級專門人才[1]。

2 業(yè)務范圍現(xiàn)狀分析

(1)機械制造人員:能熟練地進行普通機床的操作,熟悉典型數(shù)控系統(tǒng)機床的編程技術,能熟練進行數(shù)控機床的操作,加工中等復雜的機械零件,掌握二維和三維CAD/CAM軟件如AutoCAD、UG、Pro/E等軟件的應用。(2)機電一體化設備操作維護人員:掌握機電一體化設備的結構及工作原理知識,熟練掌握機械原理、電氣控制原理和液壓技術。能較熟練地操作維護機電一體化設備。(3)機電一體化設備營銷人員。熟悉機電一體化設備的分類、典型結構及特點,熟悉機電一體化設備的操作和調試。具備機電一體化設備的營銷基本知識。

3 知識結構、能力結構及要求現(xiàn)狀分析

3.1 知識、素質和能力的描述(如圖1)

圖1 知識、素質和能力描述

3.2 職業(yè)資格(技能)等級要求

全國計算機等級考試一級證書;

獲得國家勞動和社會保障部相關的普通或數(shù)控車工或銑工中初級職業(yè)資格證書:

中初級維修電工合格證書;

機械制圖繪圖員中初級合格證書。

4 主要課程、職業(yè)技能實訓項目及主要實踐性教學環(huán)節(jié)安排現(xiàn)狀分析

4.1 課程設置概況

本專業(yè)共有10門公共必修課,6門職業(yè)基礎課,9門職業(yè)技術與職業(yè)認證課。安排實踐性教學環(huán)節(jié)11個,以確保本專業(yè)培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。

4.2 主要課程和主干課程

4.2.1 主要課程

語文、英語、數(shù)學、政治、機械制圖、公差配合與技術測量、AutoCAD應用、計算機基礎及辦公自動化、金屬工藝學、機械原理與機械零件、電工電子技術。

4.2.2 主干課程

機床電氣控制與PLC、機械制造基礎、電機修理、數(shù)控應用技術、工廠供電、protel。

4.3 主要課程學時分配現(xiàn)狀

法律基礎知識30學時,職業(yè)道德與職業(yè)指導32學時,哲學基礎知識30學時,經濟與政治基礎知識28學時,求職與創(chuàng)業(yè)28學時,語文88學時,英語52學時,數(shù)學104學時,體育52學時,計算機基礎及辦公自動化88學時,機械制圖120學時,金屬材料與工藝學70學時,電工電子技術90學時,機械設計84學時,公差配合與測量技術20理論,24學時實驗,AutoCAD應用56學時, 機械制造基礎(含機床)56學時,數(shù)控應用技術84學時,電機修理34理論學時,10學時實驗,機床電氣控制與PLC (總學時84,其中實驗學時10個),工廠供電60學時, Protel 60學時,技能認證訓練(含液壓基礎)180學時,企業(yè)管理30學時,市場營銷60學時[2]。

4.4 實踐性環(huán)節(jié)的安排項目:

金工實習三周、電機修理一周、電子裝配一周、機床電氣控制與PLC實訓一周、機械制圖零部件測繪三周、機電一體化設備聯(lián)調一周、數(shù)控機床操作實訓二周[3]。

5 教學環(huán)節(jié)學時分配分析

經過分析:必修課總共3054學時占97%,其中,公共課522學時占17%,專業(yè)必修課1026學時占33%,職業(yè)技能項目360學時占12%,其它實訓課1020學時占35%。理論與實踐課比例為43:57。

6 分析結論

根據(jù)以上調研分析,結合相前實際,我們認為,中職機電技術應用專業(yè)課程設置與教學內容偏多偏難,改革迫在眉睫。同時提出以下建議與設想。

《中職機電技術應用專業(yè)課程設置與教學內容改革研究》課題研究的基本內容是針對目前中職生的實際,如何來重新制定中等職業(yè)教育機電技術應用專業(yè)的課程設置方案以及每門課程的教學內容,重點是課程設置方案的制定,難點是專業(yè)課開設種類以及學時配比。

目前已經有很多專家學者進行了中職學生基本現(xiàn)狀的研究,已經形成了比較統(tǒng)一的認識,但是在如何從專業(yè)教學的實際進行有效突破上還在探索之中。今后要在中職機電專業(yè)教學中尋求到比較實用的一套課程設置與教學內容體系。

因此,在新的時期,我們十分有必要重新研究中職課程設置與教學內容改革問題,讓學生學有所獲,學有所成。

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[3]教育部關于進一步深化中等職業(yè)教育教學改革的若干意見[Z].2008-12.

篇9

【關鍵詞】Master CAM;數(shù)控;實驗;編程

目前,數(shù)控機床給機械制造業(yè)帶來了巨大的變化。數(shù)控技術已成為制造業(yè)實現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產的基礎技術,計算機輔助設計與輔助制造和計算機集成制造技術敏捷制造和智能制造等,都是建立在數(shù)控技術之上。數(shù)控技術不僅是提高產品質量、提高勞動生產率的必不可少的物質手段,也是體現(xiàn)一個國家綜合國力水平的重要標志。新世紀機械制造業(yè)的競爭,其實就是數(shù)控技術的競爭。基于數(shù)控技術在機械制造業(yè)的重要性,學校陸續(xù)在機械類專業(yè)開設了數(shù)控課程但由于教學條件的限制,許多只能講授理論知識,而不能理論聯(lián)系實踐。既不能培養(yǎng)學生的實際應用能力,如數(shù)控編程能力、數(shù)控機床的操作能力及系統(tǒng)的維護能力,也不能培養(yǎng)學生數(shù)控技術的開發(fā)能力。這樣培養(yǎng)出來的學生畢業(yè)后走上工作崗位就不能獨立完成在數(shù)控技術的應用的任務。因此,如何改善和提高數(shù)控技術課程的實驗環(huán)境,使學生能學有所練、學用結合,是數(shù)控技術教學工作面臨的一個非常大的難題。

綜上所述,數(shù)控技術課程是一門實踐性很強的課程,離開實踐,就談不上素質,實踐是知識轉化并升華為素質的根本條件。要想達到理想的教學和實踐效果,僅在課堂上實施全方位的教學是不夠的,還應具備一個良好的實踐教學環(huán)境。考慮到前面談到的數(shù)控設備價格的因素,我們選定了一種能在計算機上進行手工編程和自動編程、并能動態(tài)模擬加工軌跡、與數(shù)控機床有良好數(shù)據(jù)接口的MasterCAM軟件。利用該系統(tǒng),我們做了如下工作:

一、利用MasterCAM進行手工編程,并進行程序校驗

數(shù)控程序的手工編制是計算機自動數(shù)控編程的墓礎,應用計算機進行數(shù)控加工自動編程最終也還要經過后置處理轉換成NC程序代碼。作為數(shù)控技術人才,不僅是數(shù)控技術的應用者,更應該是數(shù)控技術的開發(fā)者。因此要使學生知其然并知其所以然,手動編程是學生熟悉并掌握NC程序基本原理的一個重要途徑。但數(shù)控指令枯燥、不易記憶,編寫的程序又不能得到實現(xiàn),學生學習的興趣不高,也得不到應有的實際動手的訓練。同時對同一零件編程,學生編寫的程序會有多種,老師批改作業(yè)、檢查學生掌握情況也十分困難。這一難題在MasterCAM系統(tǒng)中就迎刃而解了:只要將NC代碼輸入該系統(tǒng),通過加工軌跡校驗,NC程序的結果就非常直觀地仿真出來了。

二、設置工藝參數(shù),定義零件加工工藝

利用MasterCAM系統(tǒng)中的CAD繪圖建模功能繪制生成三維零件模型,或利用該系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)接口將在其它CAD系統(tǒng)中做好的零件模型,然后綜合運用所學過的如《機制工藝》、《金屬切削機床》等課程的相關知識,選擇合適的加工工藝方法,安排零件的加工工序,確定粗加工、半精加工、精加工所對應的不同加工表面的刀具、切削用量、進退刀路徑、主軸轉速等參數(shù)后,該系統(tǒng)便自動計算出機加工余量,并動態(tài)顯示出和粗加工、半精加工、精加工所對應的不同加工表面的刀位軌跡和機床代碼,省去了人為編制NC程序的煩惱。這一過程將數(shù)控編程、制造工藝、刀具、數(shù)控機床、數(shù)控加工等課程有機地結合起來,使學生覺得以前所學的知識不再孤立、枯燥,在數(shù)控技術課程中達到了融匯貫通,并在計算機上變得生動、形象起來,鞏固了學生的加工工藝方面的知識,強化了利用Mastercam系統(tǒng)數(shù)控教學的效果。

三、利用MasterCAM系統(tǒng),對計算機計算的刀具軌跡進行模擬仿真

MasterCAM特有的模擬仿真功能,可以進行三維動態(tài)仿真加工,每個學生都有模擬加工的機會,省時間、省材料、省投人。在仿真過程中,刀具沿著所定義的加工軌跡進行動態(tài)加工,學生可以直觀地掌握數(shù)控加工的過程,判斷刀具軌跡的連續(xù)性、合理性,是否存在刀具干涉、撞刀等情況,計算機計算是否正確,加深了學生對加工工藝的理解和對刀具軌跡的認識。通過對照加工后的結果,學生明白了不同的刀位軌跡,其加工結果有很大的差異實質上,加工刀具軌跡定義的合理與否,與學生對零件加工工藝知識掌握的熟練程度有密切的關系。學生可以發(fā)揮自己的創(chuàng)造性和綜合能力,對不滿意的加工結果重新進行零件建?;蛑匦露x刀位軌跡,實現(xiàn)虛擬設汁與虛擬加工。

四、利用MasterCAM系統(tǒng)將刀具軌跡轉換成數(shù)控加工程序,通過計算機機床接口傳送,并控制數(shù)控機床進行實際加工

前面所做的工作均是在計算機上進行的,學生還很難將NC程序和實際的加工聯(lián)系起來,總的理解是停留在理論知識上,感性認識不足,實際應用能力的訓練環(huán)節(jié)很不夠。因此在條件允許的情況下,讓學生將零件的NC程序通過數(shù)據(jù)接口傳至數(shù)控機床,控制機床進行加工。在這個過程中,NC程序、數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接口起了非常重要的作用。作為數(shù)控技術人才,應該熟練掌握數(shù)控編程、數(shù)據(jù)通訊、接口技術等專業(yè)基礎知識,并得到相應的動手能力的訓練.

數(shù)控實驗室的功能應該是多方面的,可以進行科研項目研究,提高教師自身的業(yè)務水平,同時為生產科研服務,并積極開展對外技術培訓和技術服務,以及承接加工任務等,從中獲得一定的經濟效益,用以改善實驗室的條件、促進正常的教學科研活動。

參考文獻

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篇10

關鍵詞:應用型本科;數(shù)控人才;復合型;培養(yǎng)

數(shù)控技術的應用是提高制造產品質量和生產率必不可少的重要手段。當前及今后機械制造業(yè)的競爭,實質是數(shù)控技術的競爭。為了增強競爭能力,制造業(yè)已廣泛使用先進的數(shù)控技術。但目前數(shù)控人才的培養(yǎng)遠遠跟不上形勢的要求,數(shù)控人才的數(shù)量和質量與實際需求存在較大差距。人才嚴重短缺已成為社會關注的熱點。

一、數(shù)控技術人才的要求

從廣義上講,數(shù)控專業(yè)技術人才的培養(yǎng)應以復合型人才的培養(yǎng)為目標,即培養(yǎng)具有積極正確的人生觀、價值觀,腳踏實地,具有良好的職業(yè)道德,知識和技能過硬,具有較強的生存能力的全面發(fā)展的專業(yè)人才。從專業(yè)角度出發(fā),市場對高素質的“藍領”勞動者的總體需求極其迫切,特別是精通數(shù)控編程、數(shù)控操作技術和數(shù)控維修各個方面的綜合知識,具有較高的專業(yè)理論水平和豐富的實踐經驗,能自行完成數(shù)控系統(tǒng)的選型、數(shù)控機床機械結構設計和電氣系統(tǒng)的設計、安裝、調試和維修,獨立完成舊機床的數(shù)控化改造的高層次數(shù)控通才。不同類型的企業(yè),對數(shù)控技術人才有不同的要求。企業(yè)急需什么類型的數(shù)控人才?對知識和技能有什么要求?不同性質的學校應培養(yǎng)什么樣的數(shù)控人才?這些問題都應亟待研究和解決。我們把它分為三類不同的數(shù)控工作崗位。一類是制造企業(yè)數(shù)控機床和加工中心的操作工人,這類人才可通過中等職業(yè)教育培養(yǎng);二類是生產崗位上數(shù)控編程的工藝人員和數(shù)控機床的維修及改造人員,這類人才要求知識全面,屬復合型人才,可以通過各類應用型本科或高職教培養(yǎng);三類是數(shù)控技術研究和開發(fā)人員,主要由研究型高校培養(yǎng)。

二、應用型本科院校數(shù)控技術人才的培養(yǎng)

目前應用型本科院校的數(shù)控技術人才培養(yǎng)通常只重視對數(shù)控機床操作和加工工藝能力的培養(yǎng),而具有數(shù)控機床的使用、維修及改造等綜合應用能力的人才是中小企業(yè)、大量個體私營、合資及外資企業(yè)的迫切需要,需求量較大。為此,結合教學經歷,認為應用型本科院校數(shù)控專業(yè)應以培養(yǎng)復合型數(shù)控人才為目標,具體抓好以下幾方面。

1.調整和優(yōu)化教學計劃。數(shù)控專業(yè)是機械制造技術、電子技術與計算機應用技術相結合的專業(yè),是多學科的交叉與滲透。而近幾年,我們的學生不少去中小企業(yè)工作,面對數(shù)控機床的維修、改造時所涉及的電氣控制、PLC控制、氣液壓控制、計算機控制、計算機語言等相關知識的應用感到無從下手。這一現(xiàn)象與我們的教學計劃的合理與否密切相關。比如“電氣控制”這門課在有的學校就沒有開設,而開設了“數(shù)控機床維修”,使得學生在學習“數(shù)控機床維修”時,對有關電氣維修部分缺少必要的基礎知識,學習困難。又比如許多學校都開設了“VB程序語言設計”等計算機語言課程,多安排在大一、大二,學生在學習時不知道這門課對將來有什么用,學習沒有興趣,到大四時已經忘記得差不多了,而這些做知識是機床數(shù)控化改造時開發(fā)一些簡單的控制系統(tǒng)、仿真軟件必須掌握的。因此,如何將多學科知識與專業(yè)應用有機結合及調整和優(yōu)化教學計劃,是應用型本科院校培養(yǎng)合格復合型數(shù)控人才的一項重要工作。

2.加強實踐教學。數(shù)控技術應用性很強。為了學生有動手能力,有一定技能,必須重視實踐教學環(huán)節(jié)。要加大實踐的課時比例,保證實訓時間。于實踐中學習新工藝、新技術。同時不應把實訓重點僅僅放在數(shù)控機床的操作上,應對CAD/CAM與數(shù)控自動編程、數(shù)控機床維修等專業(yè)技術能力多加重視??蓪?shù)控機床的安裝調試、維護維修、編程操作結合起來,組織學生學習。提高學生學習興趣和積極性,邊干邊學才能有效提高教學質量。在實踐教學的安排上,除了實驗、實訓、實習課外,我們盡可能使課程設計與畢業(yè)設計選題耒源于企業(yè),完成和解決企業(yè)各種技術難題。對踏實、肯干、動手能力較好的學生,可鼓勵他們去企業(yè)現(xiàn)場,真刀真槍完成項目,學生受到動手動腦的訓練,培養(yǎng)了學生獨立思考、創(chuàng)新思維的能力。今年,我們將一部分畢業(yè)班學生的畢業(yè)設計及實習安排到企業(yè),其中有幾名學生到深圳一家數(shù)控機床制造企業(yè),從事數(shù)控機床的安裝、調試工作,并在該公司的新項目開發(fā)工作,參與信息查詢和收集、方案的擬定、結構設計、系統(tǒng)程序編制。他們經過近4個月工作學習收獲不小,涉及機械、電子、計算機應用等方面,順利通過畢業(yè)答辯。

3.加強教材的輔助建設?,F(xiàn)有的數(shù)控教材要優(yōu)化、重整,其內容陳舊、繁雜、重復、脫離生產實際的狀況;沒有緊跟技術的發(fā)展,體現(xiàn)新技術,新工藝;沒有考慮多學科交叉的內容,反映前沿信息。比如,數(shù)控機床進給驅動向直線電機發(fā)展;高速切削時,電主軸的轉速可達每分鐘二十萬轉以上;數(shù)控機床的軸承、導軌的新型結構及新材料不斷出現(xiàn);多維數(shù)控激光加工機也越耒越多等,都應在教學中有所提及。另外授課教師要結合數(shù)控生產實際,注重課程與生產實際和崗位需求的聯(lián)系,結合數(shù)控技術前沿,自編講義作為教材的補充,力求在有限的時間內給予學生較為全面、系統(tǒng)的專業(yè)信息。

4.學生思想素質教育。合格的數(shù)控技術人才,也包含好的思想素質。隨著經濟高速發(fā)展,部分大學生被個別不良社會現(xiàn)象所影響。經調查和親身感受,目前大學生中還存在一些不容忽視的思想問題。數(shù)控機床維護技術人員、操作技術人員作為最基層的就業(yè)者需求量很大,但由于較臟、較累,在部分夢想著當優(yōu)秀工程師、設計主管、技術負責人的大學生眼里算“粗淺”活,應該是工人、職校畢業(yè)生干的,從而不安于從基層干起,不安于在生產現(xiàn)場摸、爬、滾、打,逐步積累經驗。以致于連典型數(shù)控機床的基本操作、加工工藝都不甚熟悉。不深入現(xiàn)場熟悉數(shù)控系統(tǒng)的特點、軟硬件結構,不珍惜機會參與數(shù)控機床的安裝、調試和維修,是不可能在學校所學基礎上逐步提高專業(yè)理論水平和豐富的實踐經驗的。因此,高校要積極建立平臺,讓學生有機會參與學生工作,參與社會實踐,參與勤工儉學,參與任何有意義的活動如擔任志愿者、義工等,讓學生提前感受社會,培養(yǎng)其謙虛好學、與人為善、勤奮刻苦的美好品德。在與同學、老師的交往中,學會將心比心,謙卑禮讓,為今后成才、在專業(yè)上有所建樹打下堅實的人格基礎,應用型本科院校培養(yǎng)合格的復合型數(shù)控人才,是當前制造業(yè)迅速發(fā)展亟待解決的問題。本文從教學計劃調整、優(yōu)化,實踐教學加強,教材的建設和思想素質教育等方面進行解析,總結經驗,提高教學質量,從而培養(yǎng)出既有理論水平,又具有動手動腦能力和創(chuàng)造力的合格的復合型數(shù)控人才。

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