工学一体化课程的教学设计与教学组织案例分析-《数控编程与加工》案例分析PPT推荐.ppt
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- 上传时间:2022-10-04
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是否实现理论与实践融合?
教学组织层面:
是否实现教学互动或自主学习?
以下课程算不算工学一体化课程?
半天理论半天实践?
将一两数控机床搬进理论教室?
任务驱动、项目教学,第6页,对工学一体化课程内涵的理解,工学一体化教学实施难,难在何处?
第7页,目录,第8页,课程目标确定,本课程的教学目标,掌握数控加工相关岗位中级工所要求的专业知识,掌握数控加工相关岗位中级工所要求的基本技能,将抽象的关键能力转化为“说、写、归纳、组织协调的能力”,提高影响未来职业发展的这些关键能力,培养良好的职业素质,职业标准只是基本要求综合素质和综合职业能力才是技能人才质量的关键,第9页,课程目标确定,本课程的教学目标,要求学生对基础专业理论知识“知其然、知其所以然”没有足够的专业知识为基础,未来的职业发展是空谈并不要求学生学习多么高深的知识,只是要求将本应掌握的知识落实到位,在“做出来”的基础上,要求学生“说出来、写出来、画出来”是一种学习、教学的方法可检验学生是否真正掌握了本应掌握的知识全面锻炼学生说、写、归纳、组织协调等关键能力,使“素质”成为习惯操作必须注意安全操作必须遵循规范加工必须符合标准培养资源节约意识注重团队协作精神注重企业文化融入,第10页,目录,第11页,工学一体化专业教室建设,将小型生产型数控机床引进传统理论教室按2-3人/台,设置教学区构建资源节约型工学一体化专业教室,扬州技师学院工学一体化专业教室现场照片,第12页,工学一体化专业教室建设,资源节约型工学一体化专业教室的优势:
教学组织形式灵活、丰富易实现教学做的高度融合与实训中心配合使用,可优化教学资源、节省成本,第13页,工学一体化专业教室建设,为教学定制开发功能,既降低成本、又提高教学质量:
仿FANUC数控系统与工业系统有相同的操作和指令系统经济实惠的四轴功能便于普及,第14页,目录,第15页,课程内容选取,1、按照岗位核心技能要求选取学习内容,数控编程能力数控机床的基础知识数控编程的基础知识数值计算的基本知识,数控工艺设计能力机械加工工艺的基础知识数控加工工艺的特殊知识典型工件的加工工艺,数控加工操作能力数控机床的基本操作刀具、夹具的选择、安装与使用常用量具的使用安全操作设备的日常保养,第16页,课程内容选取,2、基于岗位典型工作任务分析选取学习内容,数控车削编程与加工工作与学习任务,数控铣削编程与加工工作与学习任务,第17页,课程内容选取,3、按照综合职业能力的培养目标选取学习内容,第18页,目录,第19页,课程内容序化,1、按照行动导向教学法的实施逻辑序化课程内容,1)将学习数控机床基本操作的内容放在第一单元,首先学会操作机床,为行动导向的AITUD教学法的实施奠定基础学会开关机床学会基本的安全操作与保养学会对刀学会输入修改程序认识切削三要素,第20页,课程内容序化,1、按照行动导向教学法的实施逻辑序化课程内容,通过操作对即将学习的知识的应用结果有感性认识在此基础上再进行相关知识的学习,2)入门阶段的学习任务(引导任务和应用任务)的起点是一组操作(按工作过程),第21页,课程内容序化,1、按照行动导向教学法的实施逻辑序化课程内容,3)入门后的学习任务(综合训练任务)按照工作过程设计学习过程,既关注加工的结果,又关注加工的方法、过程“迫使”学生养成良好的学习习惯、工作习惯、思考方法、工作方法,第22页,课程内容序化,2、按照循序渐进的学习和认知规律序化课程内容,1)同一类零件加工的相关知识按照学习难度分为入门和提高两个阶段,同一工件的加工方法有多种,简单、容易的知识和方法放在“入门阶段”;
复杂的知识和方法放在“提高阶段”。
数控铣床编程与加工,数控车床编程与加工,第23页,课程内容序化,2、按照循序渐进的学习和认知规律序化课程内容,2)入门阶段的学习任务分为“引导任务”和“应用任务”两个子任务,学生只需要按照“引导任务”的说明操作即可加工出图纸所示零件通过归纳导入蕴含其中的知识点真正实现“做中学”,“引导任务”,自己编程,完成与“引导任务”类似的零件加工应用刚刚所学的知识和方法,形成“举一反三”、专项知识和技能训练真正实现“学中做”,“应用任务”,第24页,课程内容序化,3、以任务为载体序化课程内容,引导任务:
按照工作过程直接列出了操作步骤,按步骤操作即可应用任务/综合训练任务:
按照简化的工作过程设计教学过程自主学习程度一般,按照工作过程设计教学过程,任务描述工作准备工作流程工作方法工作规范都是学习内容,按照工作内容设计学习内容,统一编排相关的知识:
编程知识工装知识刀具知识工艺工艺操作知识,按照完成工作任务所需的知识统一编排学习内容,第25页,课程内容序化,按照完成工作任务所需的知识统一编排学习内容,常识性知识,回零和限位的知识,技术参数的含义,数控机床的组成,第26页,课程内容序化,按照完成工作任务所需的知识统一编排学习内容,安全与保养知识,安全操作知识,日常保养知识,第27页,课程内容序化,按照完成工作任务所需的知识统一编排学习内容,刀具知识及使用方法,车刀的种类及选刀过程,切槽刀及切槽方法,第28页,课程内容序化,按照完成工作任务所需的知识统一编排学习内容,夹具知识及使用方法,数控车床的常见夹具,用顶尖安装工件的方法,第29页,课程内容序化,按照完成工作任务所需的知识统一编排学习内容,量具知识及使用方法,游标卡尺简介,表面粗糙仪简介,第30页,课程内容序化,按照完成工作任务所需的知识统一编排学习内容,数控编程知识,加工指令语法,数值计算,公英制转换关系,第31页,课程内容序化,按照完成工作任务所需的知识统一编排学习内容,工艺知识-1,切削用量推荐表,切削三要素知识,第32页,课程内容序化,按照完成工作任务所需的知识统一编排学习内容,工艺知识-2,工步工序及顺序安排知识,加工路线确定原则,第33页,目录,第34页,专业知识教学方法设计,1、学生学不会的原因分析及解决思路,第35页,专业知识教学方法设计,2、专业知识包含的内容,数控机床、数控编程、数值计算、数控加工、数控工艺等知识,本课程理论知识,公差、工程制图、工装、刀具、量具等知识,关联课程理论知识,工作流程、操作方法、安全与工作规范、质量保证等,工作过程知识,所有知识都放在工作任务中学习,以学习和工作任务为载体!
第36页,专业知识教学方法设计,3、针对“数控机床基本操作”部分的内容:
结合实物进行现场教学,1)对于机床结构、系统、刀具、夹具等认识类内容:
结合实物开展教学,第37页,专业知识教学方法设计,2)对于实物中没有的内容:
采用图文并茂的方式进行教学,车床加工产品示例,常见车削应用,第38页,专业知识教学方法设计,3)对于基础操作:
采用四段教学法,开启机床,机床回零,第39页,专业知识教学方法设计,3)对于常识性知识,突出应用价值的教学,不重视安全操作,后果很严重!
理解机床参数的含义很有必要,第40页,专业知识教学方法设计,4、提出了面向专业知识入门学习的AITUD教学法,AITUD是由五个主要教学环节英文首字母拼接而成是一种行动导向的教学方法为每个知识点的导入都精心设计了一组引导性行动真正体现“做中学、做中教”,“学中做、教中做”,第41页,专业知识教学方法设计,4、提出了面向专业知识入门学习的AITUD教学法,案例之一认识数控机床的坐标系,通过现场演示的方法教会学生使用手脉的方法通过手脉操作让学生认识数控机床的X/Y/Z轴并认识三轴的正负向、限位值、参考点等按要求记录并计算部分值,数控机床的坐标系定义及相关概念机床原点与机床坐标系编程原点与工件坐标系参考点机床限位与机床行程手脉在数控加工中的作用,要求学生用手脉将机床移动到任意指定的几个空间位置(注意位置的特殊性,例如超极限位置等)本学习任务不允许学生在机床上安装工件和刀具,第42页,专业知识教学方法设计,4、提出了面向专业知识入门学习的AITUD教学法,案例之二认识数控程序的结构,O0001程序名N10G54G90G00X0Y0设置编程原点N20M03S800主轴正转,转速800r/minN30G00X-20Y20Z5刀具快速降至(x-20y20z5)N40G01Z-0.2F100z方向切削深度0.2mmN50X20直线插补到x20N60Y-20直线插补到y-20N70Z5Z方向抬刀到Z5N80M05主轴停止旋转N90M02程序结束,安装工件、对刀设置工件坐标系手工输入程序校对程序正确性仿真运行运行程序、加工,工件坐标系设定程序结构程序解读常规指令语法:
G01/G00/F/S/T/M切削深度设置,应用训练请学生利用G01完成方槽的编程与加工:
编程、修改程序仿真运行、加工注意抬刀、加工的顺序,第43页,专业知识教学方法设计,4、提出了面向专业知识入门学习的AITUD教学法,案例之二认识数控程序的结构,第44页,专业知识教学方法设计,5、设计了大量的教学活动以丰富教学形式、激发学习兴趣、提高教学效果,1)为“引导任务”设计了三种专用教学活动,帮助理解和掌握知识及其应用方法,解读程序:
导入相关知识的重要形式画刀具轨迹:
帮助理解数控指令的有效方式;
提取工艺参数:
帮助理解工艺三要素,第45页,专业知识教学方法设计,2)大量的小贴士为教学提供了有效的手段,提示:
突出重要的操作要领注意事项:
突出重要的安全注意事项课堂互动:
设计了大量的引导文,帮助学习和理解知识主题讨论:
在知识单元结尾对所学知识进行总结性讨论,第46页,专业知识教学方法设计,5、设计了大量的教学活动以丰富教学形式、激发学习兴趣、提高教学效果,通过这些方法,逼学生说出来,写出来,画出来!
这是检验学生是否真正掌握所学知识的有效手段;
提供的各种形式的引导文实际上也是帮助学生学习思考问题、分析问题的方法的手段;
通过这些形式丰富的活动,客观上对学生的表达、总结等能力起到帮助作用。
第47页,专业知识教学方法设计,6、基于AITUD教学法构建以学习知识及应用方法为主的“引导任务”和“应用任务”,入门阶段的学习任务均包含“引导任务”和“应用任务”两个子任务,“引导任务”在前其主要任务是:
通过操作,导入相关知识,“应用任务”在后其主要任务是:
应用所学知识完成同一类工件的加工,第48页,专业知识教学方法设计,AITUD学习任务结构,任务描述,学习目标,工作准备,引导操作,相关知识,应用训练,评价反馈,主题讨论,课后练习,教学互动,接受任务,工作过程,学习过程,工作和学习任务,知识引导知识讲解,解读程序画刀具轨迹图等,应用知识编程加工,第49页,专业知识教学方法设计,AITUD学习任务结构,第50页,专业知识教学方法设计,AITUD学习任务结构,第51页,专业知识教学方法设计,8、基于工作过程构建以工作方法和工作技能训练为主的“综合训练任务”,入门以后的学习任务为“综合训练任务”,其主要任务是:
突出工作方法训练和工作技能的提升,第52页,专业知识教学方法设计,根据工作过程设计了工作表格将其作为引导文规范学习和工作过程,8、基于工作过程构建以工作方法和工作技能训练为主的“综合训练任务”,第53页,专业知识教学方法设计,综合训练任务示例,学生完全自主学习根据工作过程设计了工作表格,将其作为引导文规范学习和工作过程,第54页,目录,第55页,关键能力培养方法设计,对关键能力的理解,第56页,关键能力培养方法设计,哪些是关键能力?
不同专业的关键能力有何区别?
如何培养学生的关键能力?
教
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