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摘要：本文主要就数控技术教学中如何培养学生的创新能力进行了探讨，分别从教学内容、实践教学、教学目标、基本维修能力和教学方法几个方面进行了概述，希望能起到抛砖引玉的作用。
关键词：数控技术；学生；创新能力；培养
【中图分类号】TG659-4
随着机械制造业的发展和更多的新技术的出现，职业学校的老师必然面临着更多的考验，如何让学生掌握实用技术、技能，更高效的提高教学效率，是我们永恒的探讨主题。数控技术具有系统性、集成性、实践性等特点，必须运用系统工程的思想、新的教学理念来探索其教学改革，培养学生的创新能力，真正提高教学效果。
一、教学内容的"组块"化
人类大脑的工作记忆系统是一个信息的暂时存储并进行加工处理的处理器，其中保留着的是个体正在有意识地思考着、使用着的信息，是对信息进行加工的主要场所。人的分析能力和创造性思维依赖这种短时集中处理器。但是，工作记忆的容量十分有限，被看作是人类信息加工系统的瓶颈，而"组块化"过程是解决这一问题的有效途径，即提取和利用自己已有的知识经验，通过扩大每个信息之间的意义联系，以达到扩大与增加工作记忆容量的认知操作。
数控技术课程是集精密机械、计算机、自动控制、液压气动等多学科成果为一体的综合应用技术，专业背景较强。为了提高教学效果，将数控技术课程中的知识进行"组块"，分别为数控装备知识组块、控制原理知识组块、数控编程知识组块及数控加工知识组块，利于学生形成系统化的知识体系，避免概念的分散重复。在教学内容的安排上采取从概念组块，到问题组块，再到活动组块的顺序。即在概念组块阶段以掌握基本事实和原理为主，以讲解经典实例为媒介，增加学生感性认识；在问题组块阶段将根据难点问题设置训练学生的创造性思维，鼓励学生多角度思考；在活动组块阶段通过模拟加工和机床调整试验帮助学生强化理论学习。
二、加强实践教学，培养学生应用及创新能力
实践教学是培养技术应用型人才的重要途径和保障，在专业培养方案中占有重要地位。教学中要注意实践教学所占比例，采用"项目引导，任务驱动"使教学过程与工作实践结合得更好。为使学生对已有知识做到融会贯通，在实习、课程设计等实训环节中充分发挥学生主动性，真正让学生成为主体，从开始的机床结构原理分析、不同类型的机床操作、CAD建模、加工工艺编制、刀具的选择、CAM加工路经生成、仿真加工、到整个零件实际加工过程，让学生独立来完成。为了充分发挥学生们的想象力和创造力，培养创新意识和创新能力，提高综合意识，安排学生进行创新综合训练，在掌握编程能力的基础上，要求学生进行综合零件的制图、编程和加工，就是制图--工艺设计、分析--编程--加工一条龙。为了满足制造业对数控技术人才的需求，为我国机械制造业的振兴输送大批数控技术合格的人才，我们将在数控技术教学领域作进一步探索与实践，争取培养出知识全面、意识超前、综合性、复合型、创新型的高素质人。
三、设计合理的教学目标
教学目标在教学中不仅有助于教师进行教学测量和评价、选择和使用教学策略，而且是学生学习的目的，有利于指引学生学习。大量的事实证明，学生本身有一定的创新方法和技术，对事物的好奇心和求知欲越旺盛，创新行为越有价值。因此，教学目标设计要以学生为主体，充分激发学生的好奇心和求知欲，使学生积极主动参与学习，在学习知识和技能的过程中不断培养创新能力。教师要重视教学目标的导向功能，既要有认知目标，更要有创新精神、创造性思维、创造能力的培养目标。
如在数控技术程序编制教学时，先借助多媒体，在大屏幕上播放一段利用数控设备加工零件的视频，视频中加工环境整洁、加工速度快速，零件的精度高。学生看完后禁不住发出惊叹的声音，并有学生问"老师，我们也能这么快速加工出这样高精度的零件吗"。这时学生的注意力集中，都在思考如何来完成类似零件的设计、加工。教师就要因势利导，把学生引入工程零件的程序编制中，激发学生强烈的好奇心和求知欲，培养学生丰富的想象力和创新能力。
四、引导学生掌握简单的保养和维修能力
数控专业的教学，不仅要介绍其运动轨迹的实现原理，而且要介绍数控机床的使用、维护及故障预防等方面的知识。特别是要介绍数控装置在与机床运动的结合上，如何实现对机床故障的完全自动化诊断，从而部分确定机床某些机构的故障，进而确认解决问题的方案。一般在数控机床上，故障诊断系统通常检测下列参数：编程错误、操作错误、电子部件故障、温升状况、进给运动状态、机床机构状态等等。在教学中可根据专业设置的情况及当地数控技术应用特点而区分不同的层次。例如对培养目标以数控加工应用为主的，应强调由操作者直接发现和消除简单的故障与缺陷是处理报警的一般方法；而对中等复杂程度的故障则需由数控机床厂技术服务部门的专家来进行。
五、教学方法和手段的创新
（一）利用多媒体教学软件，加强多媒体教学
改变传统的黑板、挂图和模型静态、分散的教学手段，教师主动制作和使用多媒体课件辅助教学，将传统数控技术中教师难讲解、学生难理解的学习内容制成课件，图文并茂，给学生以最直观、最立体的教学，并有效地扩大教学信息量，教学效果相当突出。
（二）建立数控仿真加工和现场加工演示系统
课堂上需要老师用语言描述数控编程到实际加工的动态过程，教师表达困难，学生更难理解，为解决这一问题，采用了三维动画及自动编程软件动态模拟加工路径，并拍摄和收集了各类先进数控加工影片，链接至教学课件中，使学生更全面直观的了解数控技术的发展和应用，效果生动而且活跃了课堂气氛，充分调动学生的学习积极性，使学生的空间想象力和创新能力得到提高。
（三）启发式教学
突出培养学生的创新精神，改变过去那种注入式教学方法，从问答到讨论、讲授、操作实训、考试等各个教学环节实行启发式、讨论式教学。凡是涉及基础知识的术语、概念、公式等部分，让学生牢记。为了能让学生主动了解、掌握知识，教学中教师应该对学生进行启发式发问，如：你们知道什么是数控？数控机床是用来做什么的？......让学生带着问题与好奇心去听课，大大地集中他们的注意力。接着再讲解这些问题，同时，引导学生的思路，让学生自己找寻答案。
总而言之，技工学校教学要注重学生创新能力的培养，并且教师在教学时一定要不断地探索、研究，争取学生能更好的掌握数控技术知识并运用到实际生产过程中。
参考文献：
[1]王晓昌，金鹏康.关于科研促进教学的思考和实践[J].西安建筑科技大学学报（社会科学版）.2006，25（2）.
[2]周宏甫.数控技术[M].华南理工大学出版社.2005.
关键词：数控技术；学生；创新能力；培养
【中图分类号】TG659-4
随着机械制造业的发展和更多的新技术的出现，职业学校的老师必然面临着更多的考验，如何让学生掌握实用技术、技能，更高效的提高教学效率，是我们永恒的探讨主题。数控技术具有系统性、集成性、实践性等特点，必须运用系统工程的思想、新的教学理念来探索其教学改革，培养学生的创新能力，真正提高教学效果。
一、教学内容的"组块"化
人类大脑的工作记忆系统是一个信息的暂时存储并进行加工处理的处理器，其中保留着的是个体正在有意识地思考着、使用着的信息，是对信息进行加工的主要场所。人的分析能力和创造性思维依赖这种短时集中处理器。但是，工作记忆的容量十分有限，被看作是人类信息加工系统的瓶颈，而"组块化"过程是解决这一问题的有效途径，即提取和利用自己已有的知识经验，通过扩大每个信息之间的意义联系，以达到扩大与增加工作记忆容量的认知操作。
数控技术课程是集精密机械、计算机、自动控制、液压气动等多学科成果为一体的综合应用技术，专业背景较强。为了提高教学效果，将数控技术课程中的知识进行"组块"，分别为数控装备知识组块、控制原理知识组块、数控编程知识组块及数控加工知识组块，利于学生形成系统化的知识体系，避免概念的分散重复。在教学内容的安排上采取从概念组块，到问题组块，再到活动组块的顺序。即在概念组块阶段以掌握基本事实和原理为主，以讲解经典实例为媒介，增加学生感性认识；在问题组块阶段将根据难点问题设置训练学生的创造性思维，鼓励学生多角度思考；在活动组块阶段通过模拟加工和机床调整试验帮助学生强化理论学习。
二、加强实践教学，培养学生应用及创新能力
实践教学是培养技术应用型人才的重要途径和保障，在专业培养方案中占有重要地位。教学中要注意实践教学所占比例，采用"项目引导，任务驱动"使教学过程与工作实践结合得更好。为使学生对已有知识做到融会贯通，在实习、课程设计等实训环节中充分发挥学生主动性，真正让学生成为主体，从开始的机床结构原理分析、不同类型的机床操作、CAD建模、加工工艺编制、刀具的选择、CAM加工路经生成、仿真加工、到整个零件实际加工过程，让学生独立来完成。为了充分发挥学生们的想象力和创造力，培养创新意识和创新能力，提高综合意识，安排学生进行创新综合训练，在掌握编程能力的基础上，要求学生进行综合零件的制图、编程和加工，就是制图--工艺设计、分析--编程--加工一条龙。为了满足制造业对数控技术人才的需求，为我国机械制造业的振兴输送大批数控技术合格的人才，我们将在数控技术教学领域作进一步探索与实践，争取培养出知识全面、意识超前、综合性、复合型、创新型的高素质人。
三、设计合理的教学目标
教学目标在教学中不仅有助于教师进行教学测量和评价、选择和使用教学策略，而且是学生学习的目的，有利于指引学生学习。大量的事实证明，学生本身有一定的创新方法和技术，对事物的好奇心和求知欲越旺盛，创新行为越有价值。因此，教学目标设计要以学生为主体，充分激发学生的好奇心和求知欲，使学生积极主动参与学习，在学习知识和技能的过程中不断培养创新能力。教师要重视教学目标的导向功能，既要有认知目标，更要有创新精神、创造性思维、创造能力的培养目标。
如在数控技术程序编制教学时，先借助多媒体，在大屏幕上播放一段利用数控设备加工零件的视频，视频中加工环境整洁、加工速度快速，零件的精度高。学生看完后禁不住发出惊叹的声音，并有学生问"老师，我们也能这么快速加工出这样高精度的零件吗"。这时学生的注意力集中，都在思考如何来完成类似零件的设计、加工。教师就要因势利导，把学生引入工程零件的程序编制中，激发学生强烈的好奇心和求知欲，培养学生丰富的想象力和创新能力。
四、引导学生掌握简单的保养和维修能力
数控专业的教学，不仅要介绍其运动轨迹的实现原理，而且要介绍数控机床的使用、维护及故障预防等方面的知识。特别是要介绍数控装置在与机床运动的结合上，如何实现对机床故障的完全自动化诊断，从而部分确定机床某些机构的故障，进而确认解决问题的方案。一般在数控机床上，故障诊断系统通常检测下列参数：编程错误、操作错误、电子部件故障、温升状况、进给运动状态、机床机构状态等等。在教学中可根据专业设置的情况及当地数控技术应用特点而区分不同的层次。例如对培养目标以数控加工应用为主的，应强调由操作者直接发现和消除简单的故障与缺陷是处理报警的一般方法；而对中等复杂程度的故障则需由数控机床厂技术服务部门的专家来进行。
五、教学方法和手段的创新
（一）利用多媒体教学软件，加强多媒体教学
改变传统的黑板、挂图和模型静态、分散的教学手段，教师主动制作和使用多媒体课件辅助教学，将传统数控技术中教师难讲解、学生难理解的学习内容制成课件，图文并茂，给学生以最直观、最立体的教学，并有效地扩大教学信息量，教学效果相当突出。
（二）建立数控仿真加工和现场加工演示系统
课堂上需要老师用语言描述数控编程到实际加工的动态过程，教师表达困难，学生更难理解，为解决这一问题，采用了三维动画及自动编程软件动态模拟加工路径，并拍摄和收集了各类先进数控加工影片，链接至教学课件中，使学生更全面直观的了解数控技术的发展和应用，效果生动而且活跃了课堂气氛，充分调动学生的学习积极性，使学生的空间想象力和创新能力得到提高。
（三）启发式教学
突出培养学生的创新精神，改变过去那种注入式教学方法，从问答到讨论、讲授、操作实训、考试等各个教学环节实行启发式、讨论式教学。凡是涉及基础知识的术语、概念、公式等部分，让学生牢记。为了能让学生主动了解、掌握知识，教学中教师应该对学生进行启发式发问，如：你们知道什么是数控？数控机床是用来做什么的？......让学生带着问题与好奇心去听课，大大地集中他们的注意力。接着再讲解这些问题，同时，引导学生的思路，让学生自己找寻答案。
总而言之，技工学校教学要注重学生创新能力的培养，并且教师在教学时一定要不断地探索、研究，争取学生能更好的掌握数控技术知识并运用到实际生产过程中。
参考文献：
[1]王晓昌，金鹏康.关于科研促进教学的思考和实践[J].西安建筑科技大学学报（社会科学版）.2006，25（2）.
[2]周宏甫.数控技术[M].华南理工大学出版社.2005.