问题解决学习在数控铣加工教学中应把握的四个关键点
来源:用户上传
作者: 唐菊萍
摘 要： 数控铣加工项目教学与实际生产是紧密联系的，在教学过程中，教师通过“问题解决学习”方式培养学生切实掌握数控铣加工的专业理论知识和操作技能，发展学生的思维能力，全面提高学生综合素质，形成相关技能，进而在今后工作岗位上灵活应用相关知识，具有极为重要的意义。作者认为在教学过程中利用问题解决学习组织教学应当注重以下四个方面：教师充分认识PBL教学法的精髓，熟悉教学过程，科学巧妙地设置问题。教师要精选典型加工案例，营造恰当的问题氛围，启发学生主动提出问题、思考问题的方法，并寻求科学地解决问题，引导学生小组讨论问题，共同寻找解决问题的方案。
关键词： 设置问题 问题氛围 解决问题
问题解决学习简称PBL（Problem-Based Learning，PBL，问题式学习），PBL是一种新的教学模式，把学生置于混乱、结构不良的情境中，并让学生成为该情境的主人，让学生自己分析问题、学习解决该问题所需的知识，一步一步解决问题。老师把教学中实际教学内容作为教学材料，采用提问方式不断激发学生思考、探索，最终解决问题。
数控铣加工项目教学与实际生产是紧密联系的，教学过程中教师通过“问题解决学习”方式培养学生切实掌握数控铣加工的专业理论知识和操作技能，发展学生思维能力，全面提高学生的综合素质，形成相关技能，进而在今后工作岗位上灵活应用相关知识，具有极为重要的意义。问题解决学习应贯穿整个数控铣加工教与学的始终。教师在整个数控铣加工教与学的过程中应当注意运用以下途径培养学生建构知识、独立、创造性解决问题的能力。
一、教师充分认识PBL教学法的精髓，熟悉教学过程，科学巧妙地设置问题
问题解决是以思考为内涵，以问题目标为定向的心理活动或心理过程。即运用先前习得的知识探索新情境问题的心理过程，或者说在新情况下通过思考实现学习目标的活动。“思考活动”和“探索过程”就是问题解决。
在数控铣加工项目教学中，教师必须转变传统教学观念，认识到教师是整个过程的组织者、参与者、指导者，适时发挥教师组织作用、参与作用、指导作用是PBL教学法顺利进行的关键，充分认识PBL教学法的精髓，熟悉教学过程。
在教学过程中，通过设置问题，通过资讯环节让学生带着问题寻找答案。
问题的设置要求教师不但具有高水平的专业知识，专业技能和丰富的交叉学科的相关知识，而且对PBL的概念和技能深入理解和熟练掌握，才能有效向学生提供特定的铣削加工问题，确定学习目标和实现目标的方法及控制讨论的技巧。善于总结自己和其他人的先进学习方法，在指导过程中潜移默化地传授给学生。
二、教师要精选典型加工案例，营造恰当的问题氛围
在数控铣教学中，我们根据中级工考核标准在数控铣加工中级工教学内容中结合项目教学的特点，选择了非常典型的涵盖了数控铣加工内容的15个项目，每一个项目一定的既有相对独立性，又有一定的联系，知识之间相互贯通、联系，与企业实际相联系。项目中既包容学生必须掌握的学习目标，又可以根据学生情况创设良好的问题情境，激发学生研究热情。教师通过吃透课程内容重点和难点，引导学生提出问题，带动学生思维，将专业基础知识和专业理论知识结合起来，使单向思维向多向思维转变。
作为组织者、指导者、引导者的教师要创造民主和谐的教学气氛，争取每个成员都发挥主观能动性，适时激发学生探索兴趣，唤起学生学习热情，让小组成员自主地学习和交流。我们设计了小组评价的表单让学生小组评价，共同完成学习任务，正确制定加工工艺，正确确定工件加工顺序，技能要求上既保证工件尺寸精度，又要确保工件的表面粗糙度，加工结束后针对加工实际共同探讨加工过程中成功之处，反思加工过程中出现的问题，思考正确的处理方法。
三、启发学生主动提出问题，思考问题，并寻求科学地解决问题
在学习过程中作为组织者、资源提供者、促进者、引导者的教师，在关键点上对学生进行提示、启发和引导。教师要切实加强学法指导，加强“入门”指导，使学生较快进入角色和状态，寻求和提供能运用知识和经验的各种机会，全程跟踪，使学生有效完成学习任务。教师要为学生的探索活动提供必要的信息上的、工具上的支持，使PBL教学法效率更高。
如我们组织了“综合件的铣削”，因为在前面的学习中学生已完成了刀具半径补偿、坐标旋转、局部坐标等功能的相关课题练习，教师在组织课题“综合件的铣削”这一项目教学中，先让学生对图纸进行分析，然后完成编程与零件加工。很多学生一开始只想到用前面学过的方法，编制一个完整的轮廓加工程序，有学生提出该课题中的有些坐标点计算很麻烦。学生自己发现了这个问题，如何解决呢？这时老师的引导就起到了很重要的作用，让学生换一个角度分析这个问题，给出新的思路――将图形分块：把“D型”图形和“大圆边上的小段圆弧”从一个完整大轮廓中分出来？学生感到眼前一亮，复杂的坐标点不要计算了。分块后学生很快发现有一些图形是完全相同的，又有学生提出可以用坐标旋转编程序。对于学生提出的有些程序有些重复，教师指导学生用子程序解决程序太长的问题，再适当给学生讲授子程序调用的指令和调用方法。加工“D型”图时，学生发现要将两条直线延长；“大圆边上的小段圆弧”有些人用整圆来编的时候，另一些学生提出用四分之一圆弧就可以了，可以提高加工效率。通过同学们这样的分工与合作，加工出来的工件还是比较满意的。这样一种讲授方法同时达到比较理想的教学效果。
四、引导学生小组讨论问题，共同寻找解决问题的方案
在教学过程中引导学生小组讨论问题，在完成项目教学任务后，我们对该项目实施中出现的问题进行课后小结，通过反思指出存在的问题及注意事项，并对本教学单元进行编程思路与学习内容上的拓展，为后续实习提供相应的经验和数据。一般教学过程针对容易出现的问题共同探讨应当注意的事项，一般加工过程中往往出现如下问题：（1）清角不清；（2）过切与欠切；（3）左、右刀具半径补偿用错，工件破损。
针对出现的问题总结讨论加工过程中的注意事项：（1）刀具半径补偿的建立与取消必须成对出现；（2）建立与取消刀补的距离要足够（不能小于刀具半径）；（3）圆弧半径与极坐标的半径要注意区分；（4）内外轮廓的刀补方向不能搞错，不然非常容易出现过切与欠切现象。
根据零件的特殊情况，可以进一步进行相关知识拓展，如教师可以引导学生思考如下问题，若加工部分尺寸相同，就是位置不同，能不能用同一个程序，转一定的角度实现呢？等等，继而进一步思考如何解决问题
综上所述，教学过程中引导学生不断提出问题，进一步思考问题，不断寻找问题的答案，同学们在实施过程中真正掌握自己必须掌握的知识和技能，才能真正将数控中级工的知识和技能掌握透彻。
参考文献：
[1]刘春生，徐长发，主编.职业教育学. 北京：教育科技出版社，2002.12.
[2]钟启泉，主编.教学模式论.上海教育出版社，1998.9.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-7893382.htm
