时间：2023-02-06 11:10:02
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关键词:任务驱动教学法;数控实训教学;教学方法
中图分类号:C42文献标识码:B文章编号:1009-9166(2009)011(c)-0115-01
高职院校主要培养的是技能型人才,学生学习的是专业性较强的知识,由于知识类型的转变,学生可能出现学习目的不明确,不知道应该学什么,怎么去学,怎么学效率才会高等一系列问题;在相关理论课程的时间安排上,专业基础课和专业课往往与实训课程没有安排在同一时间,导致实训期间学生对所学的专业知识已经遗忘,实训课程进度会受到很大的影响,从而效果不明显,并且有可能产生理论与实际不能接轨的情况;还有在实训当中,对不同专业不同层次的学生讲授实训课题内容基本一致,最终的成绩评定标准不明确等情况。
一、任务驱动教学方法在数控实训教学中的指导思想:常见的教学方法是教师以教为主,学生所处的位置就是接受。教师教什么,学生就接受什么,这样下去很容易导致学生上课不积极,容易分散注意力,不能积极发挥学生学习的热情。《数控机床实训》课程是基于《数控编程与加工技术》课程的学习基础并与之配套所进行常见的数控机床常规操作的技能强化训练,是具备数控机床基本操作技能,继而形成数控加工技术应用能力必不可少的强有力支撑。课程的任务主要是对在校学生进行常见数控机床基本操作技能的训练,使学生具备常见数控机床的基本操作能力,了解数控机床结构,掌握对数控机床维护、保养的一般方法,有一定分析、解决数控机床操作工程中实际问题的能力,为学生获得劳动部颁发的数控加工应用中级工等级证书而打下良好的操作基础;为今后的就业做好准备,使学生拥有从学校毕业就能走进工厂上岗的能力。“任务驱动”教学法是“构建主义”理论中的一种教学模式,是将所要学习的新知识隐含在一个或多个任务当中,学生首先对任务进行分析、理解后,找出任务中哪些是已学知识,哪些是新知识,在教师的指导帮助下主动学习,经过个人努力,最终找到找到解决问题的方法,通过对任务的完成,实现对所学知识的掌握。在数控实训教学当中,根据学生、课程,设计一些有意义的任务,以任务为先导,进而带出相关的知识点的操作技能,引导学生思考,通过学和做,培养分析问题和解决问题的能力。随着任务的完成,给学生以成就感,使他们不断体会到使用数控机床的乐趣,在完成任务的过程中,增长知识,学会技能。
二、任务驱动教学法的实施环节:将任务驱动法运用于数控实训教学的步骤是:数控编程编程模拟综合训练产教结合。教师如何将任务驱动法引入到数控实训教学当中,从改变第一节课开始,可以将第一节课改为作品展示课,学生们会对这些精美的作品会产生浓厚的兴趣,他们会询问这些作品是怎样完成的,并产生自己动手去做的想法,这时候教师就可以引导学生开始学习,自己动手动脑,这样的目的就是要改变教学模式:从传统的教与学模式改为学生自发式学习;从老师引导到学生自己给自己布置任务。1、数控编程学习:时间:实训前期1-2周;进度:理论与实训同步进行;效果:边学边练,理论运用于实践。学生在理论课上学习的知识马上就能在数控机床上进行验证,这样的学习方法非常有助于知识的积累,势必能达到事半功倍的效果,从而避免了重复学习。2、编程模拟:方法:以笔代刀。优势:①保证了人身和设备安全。②清晰模拟走刀路线;效果:让事实来说话。通常机床都是安装刀具进行加工,初学者难以下手,并且容易引起人身和设备的事故,如果将金属刀具换成笔芯进行模拟,这种方法既达到了编程练习的目的,也保证了人身和设备安全,一举两得的效果。3、综合训练:前提:熟练掌握机床的基本操作和数控编程。组织:根据不同专业不同层次的学生安排不同的实训加工课题。提高:逐渐提高尺寸以及精度要求,并且对于每项训练都记录成绩。学生经过基本技能的训练后就能够进行实际零件的加工练习,通过实训课题的训练,能够基本掌握数控机床的操作与加工,经过不断的练习以及理论与实操考试,合格后取得数控技能中级工等级证书。4、产教结合:高职院校是培养高技能型人才的摇篮,培养出的学生走出校门走上工作岗位后,大多都是要从事实际操作加工工作,那么,让学生在学校实习的过程当中就接触企业产品,参与产品零件的加工,增强学生的产品意识,对于学生的能力提高有很好的效果,也就可是实现真正意义上的与企业零距离接触。
三、成绩评定:成绩评定不但是重要的教学环节,也是教学手段。我们用学生技能操作成绩记录表来评定每个学生的实训成绩,它将成绩的评定分为5块,每块所占比例不同,都直接影响最终的总成绩,对与每一个学生的每一个实训课题都会进行相应的成绩记录,并且这样就避免了学生成绩评定不全面的缺陷。另外实训成绩分析表能够总结整个实训效果,并且反应问题,通过这个表能看出学生的成绩分布情况,并且对于成绩能够进行分析,对其中的各个因素能够进行评价,对于主要影响因素进行总结,从中得到结论,运用于以后班级的教学改进和组织方法。
结语:任务驱动的数控实训教学法提高了学生学习的主动性,培养了学生解决分析问题解决问题的能力,与工厂相仿的教学情境,培养了学生的动手能力和规范作业能力,有助于形成良好的职业意识;自我检验评价培养了学生熟练使用常用量具的能力和质量意识;分工合作培养了学生的组织能力和团队精神;自我归纳总结培养了学生的创新能力和反思能力。调查结果显示,学生也认识到在完成任务的过程中随机处理能力、加工工艺能力均能得到一定的锻炼。这些都使成为职业学校多数教师钟情及探索追求的新领域。在实践任务驱动教学法中应注意以下几点:(1)学校要投入相当的资金,配套的设备与软件,以创设理论与实践一体的教学环境;(2)对任课教师要求较高,既要有较强的机械加工工艺能力、编程能力还要有较强的数控设备操作能力;(3)为使任务具有系统性、延续性,要抓好项目化的教材建设;(4)由于学生分组后分工明确,为防止学生单项发展造成综合能力的削弱,执行各任务时的分工应注意有所交叉;(5)有些大型的任务要提前调整教学课时安排。
【关键词】 信息化 数控加工 教学实施
1 概述
《零件的数控加工》是数控技术专业的核心课程之一，具有很强的实践性、职业性和实用性。课程前期学生已学习机械制图与CAD、机械加工工艺编制、钳工实训、普通车床铣床实训，后期还将学习复杂零件数控编程、机械加工质量控制及数控实训课程。课程的核心工作岗位：数控编程员、数控机床操作工、数控加工工艺设计实施人员。
课程教学主要内容：（1）学会正确设计零件的数控加工工艺；（2）学会数控机床加工的编程指令与零件加工程序编制；（3）学会各种数控机床的操作方法与程序输入加工出合格零件。
课程教学内容的选取依托岗位职业要求，注重岗位化能力培养，选取实际典型加工案例，依据学生学习规律进行了教学化改造。按照有简到难，由单一到综合的顺序设计典型工作项目，以工作任务承载教学内容。课程设置4个典型工作项目培养学生数控加工能力。
2 项目驱动信息化教学组织
教学组织以工作项目4-综合轴类零件加工的子任务-带内孔轴类零件（图1）的加工为例。[1][2][3][4][5]
2.1 本次教学目标分为知识目标、技能目标和职业素质目标
知识目标包括：（1）掌握简单固定循环指令的格式；（2）熟练运用G70、G71、G72编写零件的加工程序；（3）掌握数控车床的对刀方法。
技能目标包括：（1）了解数控机床的工作流程；（2）会阶梯轴零件的数控工艺分析、程序编制、刀具的选用。（3）会数控车床的操作。
通用能力和职业素质目标包括：（1）培养学生信息处理能力；（2）培养学生的科学思维能力；（3）培养学生安全意识、质量意识、环保意识；（4）培养学生良好的职业道德等关键能力。
2.2 教学方法
教学以核心职业能力培养为主线。以学生为主体，实施基于工作过程的“教、学、做”一体化和“任务驱动，项目导向”的教学模式。加工任务的实施按照数控加工工作流程，运用六步法组织教学。数控加工的工作流程通常为：分析加工零件图纸；制定数控加工工艺方案；编制数控加工程序；输入程序操作加工；合格零件的加工完成。与数控加工过程相对应，设计教学流程为资讯、计划、决策、实施、检查，最后进行学习评价。
本次课程教学的重点是：（1）G70、G71、G72固定循环指令的格式；（2）运用G71等固定循环指令的程序编写；（3）数控模拟系统的操作方法；（4）数控车床的对刀方法。
教学难点是：（1）G70、G71、G72固定循环指令的程序编写；（2）数控车床的对刀方法；（3）走刀路径规划。
重点难点的解决方法：（1）充分利用采用网络教室、虚拟仿真软件、视频、动画等信息技术教学；（2）加强教学中的辅导和答疑；（3）按照岗位要求，学生团队合作。组内讨论、组间互学，取长补短。（4）精心设计教学环节，评价总结工作过程和成果，提高综合能力；（5）充分利用网络教学资源，巩固难点和重点；（6）利用数控实训进行实作与论证，加深理解。
2.3 教学过程
教学以学生为主体，教师辅助，采用六步法组织实施。
（1）资讯阶段：借助网络教学软件（图2），运用网络化的传输方式下发零件图纸、加工任务书（图3）等资料。学生根据下发的图纸等资料，查阅分析相关信息，教师引导学生收集分析相关加工资料，达到该阶段的教学目标。
（2）计划阶段：利用多媒体CAD/CAM信息化实训室，结合零件加工实际，组织学生分组讨论资讯信息，下发工艺卡（图4）、工序卡（图5）、车削加工项目报告书（图6）、刀具卡等电子文档及样本，合理组织信息化课堂（图7），引导学生制定加工工艺及加工操作方案。
（3）决策阶段；学生通过网络提交小组的工序卡、工步卡、刀具卡等机械加工工艺资料（图8）以及编制的数控加工程序（图9），提高学生的加工分析水平和文字信息处理能力。
（4）实施阶段：
运用信息化虚拟加工平台-宇龙数控加工仿真系统（图10）进行零件加工。该仿真系统可进行程序的编辑和虚拟加工；帮助学生进行实际操作加工前的准备，了解实际操作加工规范，学会数控车床对刀操作，同时可了解不同数控设备及编程要求。
仿真演示数控加工仿真符合工程实际，仿真从毛坯的选择装夹、刀具量具的选择、程序的编写与输入、数控机床的正确操作。如在加工中发生加工故障，会有故障信息提示。学生通过检查加工程序和操作，分析故障。学生通过故障的处理，加深理编程知识和操作技能。
教学依托网络教学实训室，虚拟仿真软件的基础上，充分利用多媒体技术解决难点重点知识，帮助学生学习。主要有编程手册、图形图片资料、G71、G72动画，数控车床对刀视频等。
（5）检测阶段：以加工零件为依据，运用软件测量工具进行质量检查，填写质量分析报告（图11）、机床操作故障单（图12），帮助学生树立质量意识，提高数控车床设备操作水平。
（6）学习评价阶段：依据整个学习过程及加工零件，进行成果评价、自我评价、小组互评和教师评价，填写学习评价表（图13），总结学习过程，进行成果展示。为便于知识的学习、巩固，课后学生可充分利用学校的教学资源平台进行自主学习。教学平台依据专业分类，核心课程提高了习题集、视频库、企业案例集、技术资源网站（图14）等资源。
2.4 教学效果
经过几轮的教学实践，通过一体化教学，学生主体作用凸显，操作技能明显增强，职业素养明显提高。后续的数控实训奠定了坚实的基础，几次参加北京市的数控大赛都取得了好成绩。
3 结语
课程教学环节中采用教、学、做一体化的教学模式，以学生自主学习为主、教师辅助学生完成加工任务。教学中充分利用信息化教学资源：一体化的信息教学实训室；虚拟仿真加工设备教学软件；课后自主学习的网络教学平台和技术网站；各种文字手册、图片、动画、视频资料。信息化技术在课程中的综合应用，极大的激发了学生的学习兴趣，取得了优异的教学效果。
参考文献：
[1]刘雄伟.数控机床操作与编程培训教程.北京：机械工业出版社，2001.
[2]蒋建强.数控加工技术与实训.北京：电子工业出版社，2004.
[3]赵燕伟.现代数控技术.杭州：浙江科学技术出版社，2004.
摘要：数控技术是一门新兴的技术学科，数控技术课程是数控类专业必修的专业基础课程。通过本课程学生能掌握数控原理、插补原理、伺服系统、检测原理等基本知识，掌握典型的数控系统的应用与操作，以及数控机床的编程知识；熟悉相关的仿真软件和CAM软件的应用。本文根据数控技术应用课程的特点，指出当前数控技术课程教学中存在的问题，提出了提高和解决数控技术应用课程教学质量的方法和途径。
关键词：数控技术应用；职业教育；课程特点；问题；解决方法
【中图分类号】G423.04
目前，随着数控技术教育的普及，职业院校数控技术课程教学面临着种种问题。这种情况严重制约着职业院校中数控专业的发展，有必要予以高度重视，进行深入研究。
现根据数控技术课程的特点，从数控技术课程存在的问题提出相应的的解决方法和途径。
一、数控技术应用课程的特点
1、数控技术涉及面广。数控技术涉及到加工工艺方面的知识、机床及机床夹具方面的知识、刀具及刀具材料的知识、金属切削原理、工件材料、机电技术方面的知识、数字控制和计算机技术、CAD/CAM一体化技术、FMS、CIMS软件技术、信息流管理与控制等等。
2、软件技术更新快。目前，数控技术正在发生根本性技术更新，从专用型封闭式开环控制模式，向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在现代集成化基础上，数控系统已经实现了小型化、薄型化，而且综合了计算机、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理；
3、课程实践性强。数控技术是实践性很强的一门学科，数控技术教学中每一个环节，如数控机床伺服系统分析，机械结构分析、加工工艺分析、数控机床故障诊断与维修以及数控编程与操作等，都必须用相应的实训教学来加深加强理论教学的效果，通过实操来验证理论教学。离开实践，既不能培养学生的数控编程能力、数控机床的操作能力，也不能培养数控系统的维护能力
二、当前数控技术课程教学存在的问题
1、适合的书籍太少。目前，适合职业院校使用的数控技术课程的书籍还是太少，教学上所使用的书籍从内容上还比较肤浅，大都比较重视理论，真正适合实训教学的还比较少，在实训教学操作中碰到的难题和集中问题在教材中基本没有体现。而且深入反映科技前沿技术的教材缺乏，适应高层次人才培养的高质量教材更少。数控技术的特点是更新快，很多教材知识体系还停留在十年前。另外没有与本校实训设备的数控系统配套的教材。市场上相关的教材对每一种数控系统都是泛泛而谈，没有针对性。
2、专业师资技术不过硬。很多职业院校从事数控教学的教师都是高校毕业直接从事数控教学，或者从其他机械基础专业转数控方向。在理论教学上，没有太大的问题。但是这些老师普遍存在一个问题，他们自己本身对于机械加工都极其欠缺生产实践经验，在数控技术教学中根本不能很好的把理论和实践结合起来。导致教学过程按照概念照本宣科，枯燥无味，学生学不到真正有用的东西。
3、忽视传统实习项目。很多职业院校不怎么重视传统实训项目，由于师资和场地的原因，传统实训简单走过场。传统的实习项目车工、钳工、铣工、磨工等工种对学生动手能力的培养作用很大，在实训过程中不容忽视。只有通过这些传统项目的实训，学生才能够真正掌握加工参数的重要性，从而掌握刀具的磨削和使用，才能体会材料与刀具、刀具与加工参数之间的关系，进行数控编程时选择加工参数才会更合理。数控专业学生不通过普通机床实习直接去操作数控机床是不合理的。
4、教学内容不太规范。很多职业院校安排课程，数控编程前期安排的课程对于数控机床的机械结构、伺服控制系统、刀具及数控加工工艺方面的知识相对安排较少。数控技术作为一门专业基础课，许多实质性技术和最新技术讲授得不够深入，往往停留在书本概念上，新功能、新技术的讲授也跟不上技术发展的理论，理论联系实践探讨的深度不够，课程教学内容不够深入和前沿，导致学生只知道是什么，不知道为什么。
5、实训教学环节条件较差。一部分职业院校学生的实训教学远远达不到要求，实训内容还存在着很大的缺陷，实训时间安排不够，实训课题脱离生产实际，没有系统性，学生对数控机床的认识还有相当的距离，对于数控机床的了解也仅停留在熟练使用操作面板上，对于操作过程当中出现的具体问题还不能应对。
三、提高和解决数控技术应用课程教学质量的方法和途径
1、加强数控专业校本教材的开发。针对现在市场上合适的教材少的问题，结合本校实训设备的数控系统，加大校本教材的开发，将学生实训操作中碰到的难题在教材中一一解决，并且邀请生产企业技术岗位的人员参与编写，结合企业产品加工中出现的问题，以企业产品实例为课题，多编写实例。这种方法，在实践中，已经取得了比较好的效果
2、加强数控师资培养。数控技术课程的师资和那些专业基础课教师相比，所需要接受的专业训练和从教资历有很大的不同。他们既需要有扎实的理论，更需要有相当的生产实践经验。在师资培训方面，不仅要邀请不同领域的数控技术专家来学校定期讲座培训，了解最先进的前沿技术的发展和应用。更要有计划的选派一部分任课教师深入到生产实训基地参与数控技能培训，也可以深入工厂进行专业技能培训，弥补我们的教学、实验、实训中存在的缺陷。
3、重视传统实训项目。数控专业的学生在操作数控车床之前必须进行普通车床的实习，掌握切削用量对加工的影响，掌握常规零件加工工艺。在操作数控铣床、加工中心之前必须进行普通铣床的实习。因为传统普通机床的实训，直接决定着数控水平的高低，所以机加工基础的强化，是数控实习的重点。职业院校根据本校数控技术专业学生人数建设数控实训、实验基地的同时，也要配套建设传统实训基地。
4、改善教学实训环节。因为数控技术课程不但具有理论知识面宽，而且具有很强的实践性和应用性，所以需从系统出发，安排学生更多的实验、实训时间，才能达到满意的效果。教学安排中要注意实践教学所占比例，并使理论教学与实践教学交叉进行。为使学生对已有知识做到融会贯通，在设计实训课题时要注重循序渐进，能够发挥学生的主观能动性。
5、采用合适的教学方法和教学手段。数控技术课程部分章节的内容很抽象，刚开始学习数控技术的学生仅凭文字很难理解数控系统中各组成部分的含义和功能，也无法理解数控装置到底是个什么设备，很难理解检测信号反馈的意义在哪等等一系列的问题。如果仅仅只采用课堂讲述的方法是无法达到很好的效果的。
采用多媒体辅助教学，制作多媒体课件，比如在编程坐标系的教学中，展示机床坐标系与主轴卡盘关系，加入工件后，描绘出编程坐标系所在位置，用不同颜色亮点显示机器零点、换刀点，让主轴卡盘动画闪烁，在视觉上产生一种转动感觉，对于理解直径编程起到重要作用。
采取比较法教学，比如，在介绍数控车床时，采用比较法。采取比较法，使整个教学内容清晰有序，使学生在比较、归纳、总结的过程中，加深对数控机床的认识。
采用分组讨论法。在实训后期，可以结合学校产品或者企业产品，将学生分成几个团队，每个团队针对产品拿出自己的设计方案、工艺方案、加工方案。给定时间让他们自己完成整个零件，老师再比较优劣，引导分析原因。还学生主动思维的空间，避免了教师是主角，大部分学生是听众的教学模式。
采用仿真实训辅助教学，在数控实训中，适当的教学辅助手段是必需的，在编程教学中适当利用仿真软件，可以满足学生们检验编程的程序的正确性，也可以部分的代替数控机床进行实践操作学习，增加工位。为了弥补仿真软件的不足，可以让学生们通过仿真软件和实际机床轮流实训，这样能充分理解切削用量概念，掌握获得工件加工质量的方法。
6、培养学生兴趣。在进入数控技术课程学习时，组织学生观看有关柔性加工系统、柔性加工单元、柔性自动化装配线和数控机床概述等录像带，到工厂参观数控车、数控铣、数控线切割、加工中心等设备和现场生产，使他们对数控加工有一定的认识。通过直观的了解，学生的学习热情容易被激发起来，才会充满兴趣地投入数控专业学习。如果还是采取老师满堂讲，学生被动听、黑板上板书开机床的教学方法和手段，很难引起学生对数控技术课程的兴趣。
7、合理节省实训材料。部分职业院校为了降低实训成本，有意识的减少教学环节、减少实训时间等。其实可以通过合理节省实训材料达到降低实训成本的目的。数控实训实习实训材料全部采用钢料加工不太现实。为了降低成本，提高安全系数，在实训初期可先不用钢，而用其它材料进行加工。初期可以采用石蜡，塑料棒等材料制成的产品，减少实训初期学生对机床操作不熟练造成的失误，但是，在用其它材料代替钢件加工过程中，切削用量是无法体会的，因此，在实习最后采用铝及钢进行加工。更换材料的时间安排应视不同学生的情况灵活决定。
关键词：中职 兴趣 积极性 创新能力
随着社会的不断发展，各大、中、小企业单位对专业技术人才技能的要求不断提高，但是对中职毕业生的专业技能操作水平满意度是下降的。所以，对中职学校来讲，加强学生的技能教学，提高学生的技能操作水平，是一件关系到学校生存与职业教育发展的大事。对此，我们应该努力提高中职学生的专业技能操作水平。
《数控车床加工技能实训》是一门理论和实践相结合的基础性课程。课堂教学是教学活动的中心环节，是学生获取知识、培养能力的主要途径。下面，笔者就如何在《数控车床加工技能实训》专业课程的课堂教学中增加学生的兴趣，提高学生积极性，培养学生的创新能力，谈谈自己的体会。
一、正面引导，增加学生的自信心
在中职，由于很多学生在上中学时学习成绩较差，所以得到教师的鼓励和表扬也非常少，渐渐地就产生了自卑感，把学习当作负担，不求上进，甘居人后。还有的学生抱着混文凭的思想，整天无所事事，破罐子破摔，这样容易招致教师的训斥、责备，更厉害的给予不同程度的处罚，这样就伤害了这些学生的自尊心和自信心，使他们与教师产生了对立情绪，从而形成了恶性循环。
而要想增加学生的自信心，应该尽力给予学生正面地积极地引导、鼓励。并且在讲授新的知识内容之前，先了解学生前面所学知识的掌握情况，通过检查复习这一环节，发现学生缺少什么知识，先给补上，使知识的链条不脱节，这样在学习新知识时学生就有自信，这样才有效果。
二、结合实体，充分激发学生的学习兴趣
《数控车床加工技能实训》是一门实用性较强的科目，当学生开始学习时很自然会产生一些兴趣，教师应该引导这种兴趣，努力在教学中运用实体教学等各种方法让学生保持、持续这种兴趣。如我们在学习到数控车床主要部件的认识时，把学生领到机加工实训室，让学生先认识并熟悉普通车床的主要部件及结构，然后再让学生在数控车床前观察，对照普通车床认识数控车床的主要部件和基本结构，并能够找出与普通车床的相同与区别之处，这样既增强了学生对数控车床的认识，又加强了记忆，而且激发了学生的学习兴趣，从而达到让学生轻松学习的目的。
三、讲练结合，充分调动学生的学习积极性
将课堂讲解与技能操作训练合理结合，有些教学内容可以安排在实训中进行。通过各种各样的训练方式，提高技能操作水平。
首先，就是制定详细的数控车技能训练计划，其次是落实计划，鼓励学生按照技能训练计划去学习。
有了详细的训练计划，我们还要通过各种训练方式，训练学生正确的操作技能，使学生能够有更多的兴趣去学习，提高自己的技能操作水平。
（一）计算机辅助教学法
计算机辅助教学方法是以计算机技术为支持手段进行的教学，它注重计算机模拟的应用。而数控专业的数控仿真软件，也是通过计算机模拟软件，学生学习数控仿真软件，让学生可以掌握不同数控系统的数控车床的简单操作和加工过程，并且能够在仿真软件上仿真模拟出需要加工的零件。如学习了数控编程（华中系统）以后，可以把学生领到微机室，让学生打开数控仿真软件，如宇龙仿真软件，把编辑好的程序输入宇龙数控仿真软件进行仿真，当零件在仿真软件上模拟出来以后，学生就有了一定的成就感，增加了学生学习数控的积极性。这样学生就会有更多的兴趣去学习和钻研，以至于操作起真实的数控车床时，能够得心应手，非常熟练。
（二）示范模仿法
就是由教师做讲解示范，然后指导学生练习。如数控车床实训，先由实训老师讲解安全操作规范和实训操作要求，再由教师进行示范操作，然后将学生划分成2-3人为一小组，进行模仿练习。一般来说，学生经过3―5天的练习就能掌握数控车床的基本操作要领和技术。
（三）实际操作教学法
有条件的学校还可以把学生领到机加工实训室，由教师指导学生，在数控操作实训室中，把编辑好并通过计算机数控宇龙仿真软件仿真模拟好的程序，输入到数控车床中，进行首件实体的加工。在教师的指导下，让学生亲自加工出零件，当学生把自已手工编程并加工出的零件拿到手以后，那心情是不言而喻的。这样就更进一步的增加了学生的学习和练习技能操作的兴趣。
（四）实习教学
实习教学是根据专业教学计划规定的培养目标。有条件的学校，可以在教师的组织指导下，组织学生在校内（外）数控实习基地，以生产、加工现场或管理工作现场为课堂，通过参观访问，参加生产劳动，参加简单的技能操作，学习专业技术，掌握专业操作技术而获得职业技能的教学形式。通过实习使学生把学校内所学知识系统的整合起来，进一步提高学生的专业技能操作水平。实习教学也是中等职业学校不可缺少的教学过程之一。
这样学生就更加注重动口、动手、动脑，主动参与到老师所引导的课堂上来，成为课堂的主人，成为学习的主动者。这样就充分发挥了学生的主体作用，调动了学生学习的积极性。
四、培养学生学会发现问题，分析解决问题的能力
以前，教师讲、学生听；教师写、学生记。教师花费大量时间用在课堂灌输上，学生没有积极思考，发问质疑的时间和空间，忽视了作为独立个体的学生在课堂教学中的多种需求的潜能，慢慢地学生就会对这种“满堂灌”产生一种腻烦感，产生了学习的厌烦心理。
现在，我们要尝试让学生依据我们的要求和教材所提供的材料，自己去发现问题，并且尝试分析和解决问题。首先，向学生提出需要探究的问题，进行简单的讲解，指出思考方向；然后，指导其阅读教材，分几人为一小组进行实验，展开讨论最后小结。如学习了华中数控编程粗车复合循环指令G71，再学习广州数控编程粗车复合循环指令G71时，结合书上的讲解，让学生找出他们的相同点和不同点，并针对一个零件图纸编出两个系统的程序，以3―4人为一小组，小组讨论如何分析和解决，得出结论，然后由各个小组组长总结，教师引导汇总出最终的结果。通过以上种种活动，让学生逐步学会发现问题，提高分析问题和解决问题的能力。这样做的目的是培养学生的好奇心，因好奇而发问，往往是发现问题，解决问题的开始。好奇心强的人探索未知世界的内在驱动力会更大，也往往更容易获得更多的创新。
关键词：数控精雕；校企共建；数控加工；《CAM技术应用》
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2012）26-0143-02
近些年来，各省市高职院校按照教育部门的要求，在人才培养模式、教育模式、实训基地等建设，方方面面围绕“校企合作、工学结合”等进行大量成功的探索实践改革，推动了我国高职教育教学模式的发展与教学质量的稳步提升。针对高职院校学生培养目标的特点，开展项目式的课程改革，就是为了突出实践课程在整个课程体系中的地位，采用基于工作过程的课程开发方法，用项目教学穿插理论知识。校企共建数控精雕实训室就是通过数控专业学生在实训室亲自动手操作，完成零件的加工工艺分析。由于实训课程教学对强化学生的技能训练至关重要，实训室建设作为实践教学环节的重要平台，在学生实践操作的技能培养上起着举足轻重的作用。对于加强学生理解知识、提高动手能力非常有必要。
一、建立数控精雕实训室的主要意义
浙江工商职业技术学院（以下简称“我院”）数控技术专业实训室项目2011年立项后逐步开展各项工作，现均已按计划完成，且完成情况良好。我院模具数控实训基地项目实训室的确立，广泛征求专业教师意见，并根据本专业的设置进行认真全面的研究，在数控专业实训课程形式上进行必要的改革。数控技术专业的主要核心课程是《数控工艺与编程》和《CAM技术应用》，都是理论与实践一体化的课程。数控加工工艺包括G指令和工艺方法，而学生只能抽象的图纸，且缺乏实际生产经验，不知道怎样才能达到工艺要求，工艺方法在课堂上也很难讲清楚。因此，有必要让学生走进数控精雕实训室，通过亲自编排零件加工工艺，设计加工程序，加工出合格零件。
二、精雕实训室的主要建设规划
数控精雕实训室在设计方向上，要突出“学中做、做中学”的原则。模拟企业的真实生产环境，借鉴好的企业管理模式。在引进企业产品的同时，吸纳企业的先进生产管理理念和方法，在学员着装、工具摆放、车间行为规范等方面都作了比较严格的规定，使空间得到充分利用，兼顾美观和实用。这样，学生在校内就能完成岗前培训。因此，将现有的教室进行改造成为首选，本着节约建设费用、满足教学需要的原则。对实训室作如下设计：精雕实训室共有三间，中间用玻璃门隔开，布局见下图。左边设置为学生作品和企业产品的展示区，展示柜上放置学生和企业的作品，用玻璃隔开，下面放置工具和材料。右间作为教学区域，学生可在6张讨论桌上制订工艺设计，形成完整的加工方案。中间为加工区，学生在机床上完成加工，并进行检测。
数控精雕实训室布局图
三、实训教学与生产性实训相结合
在数控专业实训课程形式上进行改革。总的指导思路是以产学研为核心，以企业生产模式为样板，以培养新型高级技能人才为目标，广泛学习和研究国内外职业教育的先进经验。结合我院的具体情况，形成具有本专业特色的人才培养模式，培养具有较高水平的“双师型”教师队伍，在职业教育方面为地方经济做出贡献。经过不断研究和探索，总结了一套具有特色的实践教学方法，具体做法如下：
1. 理论与实践教学一体化。数控编程与操作课程的部分教学内容在课堂里讲授，学生很难理解，也很容易忘掉，学生编出的程序正确与否也不能直接验证。针对上述问题，将课堂直接搬到机床旁边，边讲授边实践，动静结合。通过实践操作，学生很容易发现程序中的错误，并对切削用量参数的确定也有直观认识。
2. 实训考核与技能鉴定一体化。在数控实训教学考核时，采用实训科目考核与工种技能鉴定一体化的考核方式，让技能鉴定部门来检验教学质量和学员的学习水平，鉴定通过即为合格，反之为不合格。不合格的学生必须重新训练，重新鉴定，直到通过为止。为了让学生高质、高效地操作现有实训设备，我们组织编写了全套的校本实训教材，教材的重点突出，目标明确，与国家职业技能鉴定标准相衔接，使教师教学、学生学习规范化。
3. 实训与生产一体化。在毕业实习阶段开展校内顶岗实习，积极开拓校企合作领域，真正做到与企业零接触。在此过程中，进一步加强了学员的产品质量意识、生产效率及合同工期意识，还体会了企业生产的氛围。目前，我院已与宁海产学研基地的相关企业建立稳固的合作关系，完成2000多件产品。
四、预期效益
1. 取得的成绩与效果。数控精雕专业实训基地投入使用后实际效果显著：①充分满足学校实训教学需要，大幅提高学生动手能力，尤其是操作技能的水平，促进该专业的招生与就业；②推动课程改革，实施模块教学的人才培养模式，专业教学质量明显提高；③开创工学结合、校企合作的新局面；④为数控职业技能培训创造条件，产生良好的社会效益；⑤学校交流成果显著，为学校间的交流提供平台。
2. 人才培养和培训方面。数控专业人才的培养、专业教师的提升和培训、在校学生的数控技能培训，等等，都可为地方经济服务。
3. 开展技术服务。教学工厂的建立，将充分利用技术优势开展对外技术服务工作，为地方经济发展提供技术支持，实训基地也能获得一定的经济回报。
齐全的实训教学设备，完善的各种规范和实训教学制度，是建立先进模具数控实训基地必不可少的因素，如此才能营造真实的实训教学环境。根据专业人才培养模式和企业岗位的需求，高职院校应加强数控实训室和工厂车间建设，为师生的科研转换创造条件，并发挥自身的科研优势，开展对外社会服务，缩短学校与企业之间的差距。
通过这种实训模式的训练，大多数学生都能根据企业岗位的需要正确选择工艺路线、加工参数、工艺基准和工件的正确装夹方法，生产出合格的产品。学生的综合加工能力得到提升，数控实践教学的质量得到明显提高。
参考文献：
[1]钟江静.模具拆装实验室的建设[J].机械职业教育，2011，（3）.
[2]周明康.柔性综合实训车间：高职机电类专业实训室建设探新[J].职业教育研究，2011，（5）.
关键词：中职学校；数控加工；课堂；教学改革
中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）17-0198-02
数控加工技术课程是数控类专业的一门重要基础性课程，其主要培养目标是为加工制造类企业培养技能扎实的数控加工操作人员。在教学中如何活跃课堂气氛，如何使理论知识与实践技能有机结合，如何使实训与生产相互结合是中职学校数控加工课堂教学改革的重点。
一、培育中职生学习数控加工课程的兴趣
中职生学习兴趣之高低是影响其学习积极性的重要因素之一。怎样提升学习者的学习兴趣，对于学好数控加工技术课来说显得十分重要。鉴于目前普高持续扩招，导致中职学校学生的总体素质不断下降，不仅学生的基础知识十分薄弱，而且大多具有自信心不强、学习积极性不高等现象，为提升中职学生的学习兴趣，教师应当全面运用课堂教学主渠道来培养学生的学习积极性。因为数控加工技术课具备相当强的理论性，导致学生学后觉得枯燥乏味，无法对这一课程学习产生足够强烈的兴趣。因此，培养中职生们的学习积极性也就成为了顺利完成这一课程教学任务的重要保障。笔者觉得可以在课堂教学中全面运用各种不同的形式来培养学生们的兴趣。比如，可以运用中职生的好奇心与求知欲较强的特点，在讲授数控机床加工工艺时设计出中职生们所熟悉的机床加工工艺、加工切削量和加工刀具选择等，再运用从简单到复杂的原则以吸引学生的注意力。让学生带着疑问去上课，并在课堂上解决相关的问题，从而让其体会到解决问题之喜悦与成就感，从而更好地调动起中职生们的学习主观能动性，提升其自信心与学习兴趣。
二、建立模块化的数控加工课堂教学体系
在数控加工技术课程的教学内容上，应当依据各位学生的知识能力结构上的差异，将教学的内容划分为不同的模块，每个模块都有明确的目标和要求，还包括一个特定技能的详细工作步骤，它强调学以致用，具有较强的灵活性。具体包括普通车床操作模块、数控机床编程模块、数控机床操作模块、数控机床维修模块等。其中数控机床编程模块、数控机床操作模块是重点，主要包括数控机床的结构、操作界面及程序编制等，能根据所给零件图熟练地进行程序编制，调试，零件装夹，刀具选择与装夹，直至加工出合格的零件。在具体实施过程中要依据实际、实用与实践的原则来组织好教学工作。理论教学以必须和够用为标准，尽可能地少一些公式的推导，尽可能地多一些实践运用，做到删繁就简以保障重点，强调针对性与应用性。在数控加工课堂教学过程中，充分运用精讲多练和讲练结合等形式，让学生们分不同的模块开展讨论式学习。在每一模块的学习结束之后，一定要达到具体的学习成效，从而体现出中职生的实践能力、创新能力与创业精神。现举实例加以说明。比如，笔者将模拟实训模块的教学内容划分为外径粗车、端面粗车、成型加工、孔加工以及螺纹加工等小模块。将学生进行分组，要求各组熟悉图纸、编制加工工艺、编程，在计算机中模拟切削，并在每小组完成之后实施大讨论，并由组长来介绍本组主张的切削方法，再由全体学生投票决定成绩最好的小组，最后笔者再进行总结点评。
三、改进数控加工实践教学环节
一是加工演示环节。中职学生在进入到数控实训车间中由于首次接触到数控机床，对于有关知识的认识一般都相当模糊。在中职学生实习的初期，一般是由实训指导教师先行使用数控机床来加工某一件产品，从而让学生们对于数控加工的过程能够产生感性的认识，以便于激发出中职生们的学习主动性。
二是课堂理论讲授环节。在实施完数控加工演示之后，再实施课堂理论知识的讲授，主要是讲解数控机床的构成与特点、工作原理、工艺与编程知识等。由于中职学生已在学习之前从事过普通机床的加工工作，因而已具备了基本的加工原理与知识，故在讲解数控机床组成与特点之时，可运用和普通机床进行对比的方法，让学生们能很快地进入到角色之中。在讲解具体的工作原理之时，应当针对实训所用到的数控机床系统，积极鼓励学生们在课余时间查阅相关的资料，并且更多地学到相关的数控加工知识。
三是自行设计编程环节。在对理论知识进行讲解之后，还应当在实训指导教师的精心指导之下，由学生自行设计数控编程。数控编程主要可运用手工编程与自动编程等两种不同的方式。前者主要限制于二维平面之内，绝大部分针对的是较为简单的轮廓图形，因为计算较为简单、程序较少，而且具有经济性和及时性，所以在生产教学当中的运用相当广泛。要充分考虑到中职学生实习的时间较短的特点，对于一些较为复杂的零件，往往运用自动编程的方式，自动编程十分简单和迅速，而且可靠性相当高，能够激发出学生们十分浓厚的学习积极性。
四是现场实践操作环节。在数控加工程序编制完之后，中职学校数控加工实训教师应当进一步地针对数控机床操作面板加以讲解，留给中职学生足够多的时间以熟悉与操作数控机床，通过让中职学生开展现场实践训练，从而培养中职学生的实际动手能力。要根据中职学生所编制的程序开展零件的加工，从而让图纸中的设计转变成为实实在在的产品，这样一来就能充分体会到数控机床加工的特征与优势。在学生实习遇到问题之时，应当引导其积极开动脑筋进行思考，并且鼓励学生间进行讨论，从而深化学生对于数控加工之理解与提升其学习兴趣。
四、实现实习评价和技能考核的有机结合
在数控加工教学的过程中，对中职学生能力的评价是无法缺少的重要组成部分，按照中职培养目标与职业活动贴近，培养标准与职业标准对接，学习考试与职业技能考试鉴定接轨的原则，建立起良好的评价体系，就能对中职生阶段知识点的掌握实施准确的判断。中等职业学校应当结合以往教学经验，充分应用评价和技能考核的有机结合，也就是依据《国家职业技能标准》当中对于数控机床操作工当中的初、中级工之要求，对各考点做出分解，并且分解至各实习项目之中。比如，在机床基本操作项目当中，主要有四项任务，一是进行机床面板操作；二是实施手动操作试切削；三是进行程序输入和编辑；四是开展MDI操作以及对刀。在轴类零件加工项目中，主要有四项任务：一是进行简单的阶梯轴加工；二是实施槽加工和切断；三是开展外圆锥面加工；四是进行多阶梯轴加工。在套类零件加工项目，主要有四项任务：一是通孔类零件的加工任务；二是阶梯孔类零件的加工任务；三是不通孔类零件的加工任务；四是内轮廓的综合加工任务。在成型面加工项目中，主要有三项任务：一是凹圆弧面零件的加工任务；二是凸圆弧面零件的加工业务；三是内圆弧面零件的加工任务。中职学校应当将数控加工实训和人力资源社会保障局设于本校的技能鉴定站保持相互配合，把初、中级工考核从统一考核改为分阶段考核，依据实训的项目来确定考核的内容，并且由具备考评员资质的数控教师开展考核，从而保障实训的成效，达到数控加工课堂教学的要求。
总的来说，中职数控加工教学改革是需要进行长期的探索，绝不可能一蹴而就，这就需要各位中职数控教师依据学生的特点，深入把握教学重点和难点所在，持续改进教育教学方法，充分总结教学经验，从而为社会培养出高素质、高技能的实用型人才。
参考文献：
[1]朱立达.数控加工技术教学研究与实践[J].科技创新导报，2009，（35）.
一、数控实验室6S 管理的内涵
将6S 运用到数控实验室的管理中，即可以改善实验室的环境，提高相关教学人员的职业素质，更重要的是，它又可以提升实验室管理的水平和实验设备的利用率，使数控实验室的管理达到一个新的水平，数控实验室6S 管理的内涵为：
(一)整理：在数控实验室将数控设备有序地摆放整齐，通道畅通、整洁;工作场所的实习设备、零件毛坯堆放整齐，不放置不必要的东西;资料柜、工具柜内物品资料归类并放置整齐;待修设备要明确标识，且要注明故障原因;设备编号要明确醒目;料架的物品摆放整齐。将工作场所的任何工件区分为已加工的和待加工的。把已加工的零件入库，目的是腾出加工空间，防止零件丢失，塑造清爽的实训场地。
(二)整顿：数控机床定期保养，并配有设备保养记录;刀具定位放置;零部件定位摆放，有统一标识;工、量、夹具明确定位，标识明确，取用方便;车间各区域有6S 责任区及责任人;照明灯、开关、插座等电气设备完好，无灰尘;拖把、扫帚、抹布使用完毕应清洗干净，并摆放于指定位置;实训日志及时填写完整;实训室管理制度完善，并严格执行。把需要使用的工量具依规定位置摆放，并放置整齐。目的：工作场所一目了然，减少教师和学生寻找工量具的时间，整齐的加工设备，给大家提供一个良好的工作环境。
(三)清扫：保持通道干净、实习场地无任何杂物，每次下课前清扫一次;数控机床内外、工作台面以及四周环境整洁，每次下课前清扫一次;窗、墙壁、水池干净整洁，每月末清扫一次;刀具、夹具、检测平台及时清理;铁屑及时清理，并做好场地保洁。清除垃圾，美化环境;将工作场所内看得见与看不见的地方清扫干净，保持实验场所干净、整洁的环境。目的：稳定品质，减少工业伤害。
(四)清洁：通道作业台划分清楚，通道顺畅。地面、墙面、桌面干净;垃圾桶，纸篓框定位摆放并及时清理;墙面，角落无铁屑灰尘;工具柜、桌椅摆放整齐，并保持整洁;形成制度，贯彻到底;经常保持环境外在美观的状态。目的：创造明朗现场，维持上面3S成果。
(五)素养：实训教师遵守学校各项规章制度，上课期间禁止擅自离开实训室;学生严格遵守作息时间，不迟到、早退、无故缺课;对机床定期维护保养，并保持整洁规范;禁止做与上课无关的事;人走机停，节约能源，及时关闭电源;做好防火、防盗工作;禁止在实训室内玩游戏，打电话;实训室内不得打闹，嬉戏;禁止将早点带进实验室，不得在场地内抽烟。妥善保管机床附件和量具、刀具，保持完好和清洁。养成习惯，以人为本;每位成员养成良好的习惯，并遵守实验室规则，培养积极主动的精神。
(六)安全：操作数控机床时要把防护门关上;要穿上实习工作服，女同学带上安全帽;禁止触摸旋转的工件和刀具;重视安全教育，实行现场巡视;实训结束后，切断所有电器设备电源，保持安全状态;消防通道保持畅通，清洁、无堆积物;定期检查电源线、开关、电风扇、照明灯、投影机等设备;定期检查门窗、锁，课后及时锁门。重视成员安全教育，每时每刻都有安全第一观念，防范于未然。目的：建立起安全生产的环境，所有的工作应建立在安全的前提下。
二、数控实验室日常管理规范与6S
在日常管理工作上，将6S 作为一项重要工作来抓，渗透到每一个工作环节，使本部门每个成员逐步形成自律自查的工作习惯和良好的工作素养。6S管理工作原则：要在保证工作质量和安全的情况下进行，加强检查与监督，部门全员参与，相互监督，共同实施和进行。建立管理目标：塑造一个安全舒适、整洁清爽的工作环境。开展培训与学习，学习6S 管理技能，学习与借鉴其他学校经验，做好6S 管理工作。
针对数控实验实训室的特点，结合6S 管理的实施要点及内涵，我们可以从多方面着手对实验室的环境进行调整和完善，具体措施如下：
(一)设备管理标记
所有设备都要标识明确，粘贴必要的设备资产标签，可用设备是否处于正常使用状态，设备的使用率是多少，哪些设备处于闲置状态，哪些设备处于维修状态，设备的运行情况需要进行登记。
(二)按功能对数控实验室进行划分
数控实验设备可以分为四大类：一类是数控车床，主要用于回转体零件的精加工;第二类是数控铣床，主要用于平面类零件的铣削加工;第三类是加工中心，主要用于多道工序连续加工的平面类零件的加工;第四类是多功能的加工中心，主要用于复杂零件的平面曲面的加工。各类机床划分区域整齐摆放，将数控设备按功能进行明确划分，体现出数控实验室的功能性，使得教师和学生在最短的时间内找到所要使用的设备，充分利用空间，节约时间。
(三)建立仓库，所用刀具量具、加工零件归类摆放
实习的毛坯材料入库摆放整齐，一些零碎的小工具还容易丢失。应当在实验需要的时候，由老师向设备管理员申请借用，本次实验完毕，由教师检查、清点后归还仓库。刀具量具要分类摆放整齐。加工好零件，贴上标签，注上班级和姓名交给实习指导教师进行测量评分。测评后的零件归类摆放在货架上。
(四)建立严格的清洁制度
任课教师每次实验课下课前要督促学生清扫实验室，实验实训管理员要关注所有实验室的整体清洁状况，每天按时检查。检查机床内外是否清洁，有没有定期维护保养;工量具和加工的零件是否按规定进行摆放整齐;实验设备是否完好等等。
(五)综合考虑，合理布置实验室
首先要从硬件方面考虑。前面提到了不同功能的实验设备要分开，实验室必须宽敞明亮，必须保证学生的实习空间，实验室都要配有座椅、黑板，以便教师教学和学生填写实习报告，所以座位的摆放要以小组的形式，而数控实验室主要以精加工为主，因此每个工位上都要有工量具摆放台。
(六)安全第一，预防为主
要重视数控设备使用人员的安全教育。本专业的学生在进行数控实习之前，要由数控实验室管理员带领参观实训室，介绍相关实验实训室的功能以及设备使用的相关规章制度。实习指导教师更是要在实验过程中时刻注意，一旦发现数控设备异常现象第一时间与实验室管理人员联系。另外，要重视设备安全，每个实验实训室要安装监控设备，时刻监控数控机床的使用情况，避免设备人为损坏或者丢失。
三 、当前数控实验室管理存在的问题
(一)教师在进行试验教学时，缺乏熟练的操作技能。
(二)大多数老师都是从学院理论教学中来，受传统教育观念及方法的影响，未能真正融入试验室管理中，缺乏节约意识，忽视对试验室环境的保护，导致试验室环境不够整洁，影响了实验室整体功能的有效发挥。
(三)数控设备没有按时维护保养，导致机床精度降低。
(四)刀具、量具没有专门的摆放台，导致工量具的丢失。
(五)学生实习没有穿工作服，安全意识薄弱;
(六)实验室没有固定的座椅黑板，学生没有地方填写实习报告，给教师教学带来不便。
四、实施6s 管理在数控实验室的实践
数控实验实训中心是面向全校机械机电专业的实验室，下设数控车床、数控铣床、加工中心、电火花加工、激光切割等5 个实验项目，承担了全校数控实习教学工作，同时承担校内顶岗实习的教学任务，以培养学生实践能力、创新创业能力为宗旨，在我校机械机电类专业建设中发挥了重要作用。
(一)规划现场，目视化管理
通过规划试验室布局，对实验室设备工具等进行画线、定位、标识等工作，将所有的设备工具展示在大家面前，让我们在工作时一看就明白实验室设备工具摆放位置，减少了寻找工具环节，大大提高了工作效率;还可避免一些没有使用性的物品出现在实验室，明确实验室检测环境要求，避免因外部因素影响检验质量，造成测量误差。
(二)加强管理，分工明确
对实验室管理人员、实训指导教师进行定期培训和考核，学院邀请相应的6s 专家来指导培训完善相应规范，每学期开展相应的实验室6s 评比，对做得好的要给予奖励。定期对实验室相关工作人员进行考核。实验室工作人员要遵守岗位职责。实训中心主任负责实验室建设和督促与检查实验室各项安全措施的落实，负责对进入数控实验室的师生进行安全教育，努力提高实践教学质量。实验室管理员及实训教师要遵守实验室各项管理规章制度，要保证实验室良好的工作环境，参与数控机床的验收、安装、调试，定期对数控设备进行维护保养，及时排除故障。每学期结束实验室相关工作人员结合岗位职责及本学期的工作完成情况，进行全面总结，上交实验室期末总结报告，由院实训中心考核评比。
关键词: 数控铣床实训教学 教学目标 实训内容 教学方法 管理制度
一、明确教学目标,确定培养方向
中等职业学校应该立足本位,把培养数控机床操作工作为教学重点,使学生精通数控加工工艺知识,熟练掌握数控机床的操作和手工编程,了解自动编程和数控机床的常见故障的排除。具体应培养学生的三种能力:
1.专业能力。
具备从事数控行业所需的技能和与之相应的知识,包括单项的技能与知识,综合的技能与知识。
2.方法能力。
具备从事数控行业所需要的工作方法和学习方法,包括制定工作计划的步骤、解决实际问题的思路、独立学习新技术的方法等。
3.社会能力。
具备从事数控行业所需的行为能力,包括人际交往、公共关系、职业道德、环境意识等。因此,要把职业道德、行业要求渗透到专业教学中,培养学生具有过硬的专业素质。
二、制定科学严谨的实训内容,确保教学目标的实现
作为一名合格的蓝领层数控铣床技术人员,必须掌握以下内容:
1.操作面板的熟悉和控制软件的基本使用。
2.坐标系的建立,工件和刀具的装夹,基准刀具的对刀找正。
3.基本编程指令的运用。手工编程与程序输入训练,空运行校验模拟。
4.轮廓铣削和槽形铣削编程训练与上机调试,掌握程序校验方法。
5.刀具长度与刀具半径补偿及编程训练。手工换刀基本操作,多把刀具的对刀。
6.子程序调用,程序调试技巧,钻孔加工的基本编程。
7.实际铣削训练,合理设置、调整校核工艺参数,排除基本故障。
8.了解与冷却系统,机床的维护与保养。
三、因材施教,运用切实可行的教学方法
1.实践中穿插必要的理论讲解,弥补课堂教学的不足。
实践教学是指在专业理论知识学习的基础上,以深化理论、获得能力为目的的师生共同参与并完成的整个教学中的一个环节。数控机床是集机械制造技术、自动控制技术、信息处理加工传输技术、伺服驱动技术、传感器技术及软件技术于一身的机电一体化设备,学生要学好这门课程并不容易。特别是现在的生源普遍基础较差,数控理论知识更是难以掌握, 学生在学习理论课时如果听不懂就会失去学习兴趣,越是这样就越难以学好该课程。因此,参加数控实训的学生就没有多少理论指导,或者说理论很笼统,无法用于指导实际操作,这样在指导学生实际操作加工的实训中,就必须增加一定课时量的与操作、加工和编程有关的理论知识讲解。
2.实行小组式教学方式,以学生辅导学生。
由于教学设备的限制,在数控实训时不可能每位学生都操作一台机床。在这种情况下,就必须根据学校的现有设备,将实训班级分成若干小组开展实训教学。在分组之前,我们听取班主任老师的意见,将动手能力强、反映快、专业知识扎实的学生选出,并将他们作为小组组长,由于这些学生的接受能力较强,能很快掌握老师教授的内容,这样在实训的过程中他们就可以实时地辅导其他学生。这种以学生辅导学生的教学方法,既保证了实训教学的质量,又减轻了教师的负担,同时还降低了实训安全事故的发生,增强了学生的学习兴趣,收到了教好的教学效果。
3.循序渐进、螺旋上升的渐进式教学方法。
数控机床的操作不当,轻者会撞刀、零件加工成了废品,重者会发生安全事故。为使学生更好地掌握数控机床的基本操作,更好地适应用人单位的需要,我们对实训的每一个内容的练习都分解成许多细小的步骤,采用循序渐进、螺旋上升的渐进式教学方法,让学生先分解后总合,收到良好的教学效果。例如在讲解对刀的时候,先教学生练习使用手轮,再练习MDA方式启动主轴转动,再练习X方向对刀,再练习Y方向对刀,再练习Z方向对刀,最后再将三个方向同时对刀。这样教师讲解起来就比较省事,学生掌握起来也比较轻松。
4.以“导”为主,以“授”为辅。
把数控知识的内容由原理知识转换成实用知识, 学生的学习由静态向动态转换,能够激发学生的学习兴趣,对掌握专业技能有很好的促进作用。目前,行动教育已被广泛使用,这就要求教师由“授”转变为“导”,教师不仅仅要亲手教会学生如何使用机床,还要引导、指导、辅导学生完成新零件的工艺设计、刀具的选用、程序编制及加工完成,在这个过程中,学生会产生一系列的问题。而在老师的指导下,学生会设法逐一解决这些问题,而随着问题的解决学生就会很有成就感,产生浓厚的兴趣,这对于学生掌握数控知识会收到很好的效果。
5.突出能力本位,增强学生动手能力。
学生技能水平的高低体现在能否为用人单位解决实际问题,要为社会培养出合格的人才,不仅仅要有好的教学方法,还要具备先进的教学设备,数控技术的实践教学更是如此,要使学生更快地适应生产环境,所用教学设备越是贴近生产实际或者直接使用实际生产设备,教学效果就越好。目前我校用于数控实训的设备全是生产型的工业用机床,学生通过实习再到工厂,很快就能上手。不仅如此,为了拓展学生的视野,学校在购置数控设备时不应局限于某一数控系统,目前学校拥有西门子数控系统和法拉克数控系统。虽然系统种类多了,实训指导老师的教学工作量大了,但经过多种数控系统的操作、编程与加工的实训,学生增强了适应能力,即使到工厂以后接触一个全新的数控系统,也能较快掌握,较快地适应工厂生产加工的需要。
四、严格、科学的管理制度,确保学生安全,提高教学质量
1.安全教育。
数控机床属于大型机床、精密机床,学生稍有不慎,就会出现各种安全事故。为此,在学生进行数控实训之前,必须对学生进行安全教育,使学生了解数控机床的安全操作规程,并通过对实际案例的讲解,引起学生的注意。“操作零失误”是我们对学生的基本要求,也是最严格的要求。
2.每组每日一考制。
关键词：数控机床；生产性实训；教学模式；课程改革
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）10-0137-02
课程改革背景
近年来，数控加工已成为制造加工业的主要力量。2009年，国务院出台了《国家装备制造业振兴规划》，出台了一系列政策对本行业进行大力扶持。我国数控机床年消费超过60亿美元，台数超过10万台。进口和消费机床连续8年排名世界第一，数控机床生产和操作所占市场份额的迅速提升，使得相关技术人才的需求量急剧上升。目前，国内数控人才缺口率高达65%，缺口量达200万人，尤其缺乏数控机床操作等高技能人才。因此，学习数控机床的操作、零件的程序编制、工艺处理等对于数控技术专业的学生来说非常重要。
高职院校的主要任务就是培养符合企业要求的“技术基础厚，实践技能强”的高技能人才。面对一边是大量毕业生找不到工作，毕业即失业，一边是工厂企业需要大量的技术人才却招聘不到的市场现状，如何才能满足企业对毕业生“不仅能用，而且好用”的期望，是我们急需解决的问题。
课程设计
（一）课程设计的基本思路
课程组成员通过对相关数控企业进行调研得知，数控技术人才的主要就业岗位有加工工艺员、数控编程员以及数控操作工等。这些岗位不仅要求学生有扎实的理论基础，还要求有过硬的实操能力。因此，为培养学生“厚基础，强技能”的综合水平，将数控编程理论课程与数控机床加工实践课程合二为一，形成“教学做”一体化的数控机床编程与操作课程，是一门培养数控机床操作、维护、程序编制、产品检验、车间管理等职业岗位群基础能力的专业核心课程。课程的实施地点为校内综合性实训基地，课程教师由校内专任教师和企业技术人员共同担任，课程的实施过程即产品的生产流程。
（二）适应生产性实训的校内实训基地建设
我院校内实验实训设施虽较完善，但综合性生产实训场地不够，还不能完全满足工学结合的生产性实训要求，并且运行模式不能满足工学结合、校企一体、为行业企业服务的需要。因此，须建设以生产性实训为特征的教学形式，即按照一个完整的生产链要求，整合校内现有实训条件，引进企业优势资源，按实际生产中的不同功能规划生产车间，建成设施完善，工位充足，集生产、教学、培训、科研、技术服务与职业技能鉴定于一体的综合性实训基地；并营造出企业真实的工作情境及管理模式，形成“专业+企业+师生员工”的教学管理模式，校企共育高端技能型人才。
这种模式的建立，使学生可以数控机床编程与操作课程为载体，在生产性实训基地从事煤矿机械零件工艺编制、加工、产品检验、机床的安装调试与维护等工作，为学生创造真实的生产环境和职业岗位，使学生在完成生产任务、提高职业技能的同时，接受企业文化的熏陶，提升职业素质。还可以解决企业加工设备、操作技术工人有限的问题，降低产品订单的生产成本，缩短生产周期，在为企业降低生产成本的同时，为学校创造效益，最终实现校企双赢。该生产性实训基地的组成及功能如图1所示。
（三）教学内容设计
教学内容的设计依据高职突出职业性的特点，主要培养技能型人才。高职学生的特点是形象思维强于逻辑思维、动手能力强于思辨能力。高职教师的特点是专兼结合的“双师型”教师。而高职的就业特点是“双证”毕业，直接上岗。
教学内容按照“真设备、真标准、真项目、真生产”的四真原则设计。真设备即教学条件为真实并先进的数控加工设备；真标准即课程教学标准依照真实的职业标准；真项目即教学项目采用企业真实的生产项目；真生产即教学过程按照真实产品的生产流程（教学设计如下页图2所示）。
课程实施
课程实施采用以生产性实训为特征的教学模式，具体表现在以下几个方面。
（一）“双师、双真、双证”，融“教学做”于一体
“双师”执教，即教师队伍由企业兼职教师和学校专职教师组成；“双真”运行，即在具有真实生产环境的校内实训基地，运行企业的真实生产实例，融“教学做”为一体；获得“双证”，即通过实施“双师”执教，“双真”运行，在做中教、做中学，学生最后获得毕业证和职业资格证（双证）。
（二）以生产性实训为特征，实现校企共赢
以生产性实训为特征，主要体现在以下四个方面：（1）生产订单。实训内容采用真实的生产订单，实现来料加工、效益型实训。（2）生产人员。实训指导教师为企业的生产技术人员，实训学生为企业的“准员工”。（3）生产设备。实训加工设备采用与企业同步的生产设备，包括数控车床、数控铣床以及加工中心。（4）生产流程。实训流程按照企业产品真实的生产流程进行组织。
（三）单元教学采用“五步法”
单元教学采用“五步法”进行教学组织与实施。（1）下达任务。学生以生产小组为单位召开班前会，传达学习及操作任务、要求、劳动分工及安全注意事项，劳动监管与检查、考评等。（2）任务讨论。项目组成员一起讨论任务单，分析所需知识与技能以及任务分配。（3）任务指导。在各组进行任务分析与实施过程中，专兼职教师对其进行指导、讲解及答疑。（4）任务实施。各生产小组学生在教师的指导下完成零件的装夹、刀具的选用、零件的加工等相关工作任务。（5）总结任务。召开班后会，进行产品质量检测，总结当日的学习任务完成情况。
（四）实施“三按四检”考核方案
总体考核思路 本课程的总体考核思路摒弃了传统考试内容重理论、轻能力，形式单一化、缺乏创新的平面考核，改为产品设计、现场演示、产品加工、取证、答辩等形式多样的立体考核；摒弃了考试时间静止不变、考试环境静止不变、考试过程静止不动的静态考核，不仅使学生手动、大脑动，还要身体动（进行实操）、嘴动（进行答辩）、环境动（从教室到实训车间）、时间动（从学期末变为贯穿到整个教学过程中），整体实现动态考核。
具体考核方案 本课程的考核方案参照企业“三按四检”的质量检测标准，考核标准依据企业按图纸、按工艺、按技术的“三按”要求，考核形式遵循企业自检、首检、巡检、终检的“四检”形式（具体如图3所示）。
实施效果
以“四真”原则为基本依据的课程改革在实施过程中取得了较好的成效。改革紧紧围绕培养学生全面素质和综合职业能力这一核心目标，对原有课程进行了重新整合，构建了以技能为核心的课程体系，实施了以生产性实训为特征的教学模式，将原有专业课程技能融入生产过程中，教师边教边学，学生边学习边实践，让每一名学生对工作过程及岗位任务有一个完整的体验，在教技能的同时，培养了学生的职业素养和创新精神，学生的取证率高达96%以上。
同时，增强了社会服务能力，围绕机械设计、机械加工技术等应用，开展技术开发、技术推广、技术咨询和技术服务工作。通过以生产性实训为特征的课程实施，为中平能化集团、平高集团等煤矿设备生产企业加工零部件，缓解了企业订单交付时间紧、加工设备及技术工人短缺的问题，真正起到了“取之于企业，服务于企业”的作用。
参考文献：
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[2]顾京.高职数控技术专业人才培养方案构建[J]. 职业技术教育，2010（5）.
[3]葛卫国.数控课程教学初探[J].科学咨询（决策管理），2010（3）.
[4]丁刚.《数控机床编程与操作》课程项目教学法研究[J].装备制造技术，2010（9）.
[5]甄久军.基于项目化教学的《数控机床故障诊断与维修》课程改革与实践[J].职业技术教育，2010（8）.
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