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【摘要】数控加工与编程是一门理实一体化综合专业课程，以往的教学手段、教学理念已经不能促进该课程教学。通过本门课程分析，了解以往教学方法中的问题，提出改进本门课程教学的途径有：教学内容项目化、多媒体教学、加工仿真、教学场景化，让学生在学中做、做中学，从而提高学生的学习兴趣与积极性。
【关键词】数控加工与操作；项目化；场景化；仿真软件
【中图分类号】G42 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2017）35-0190-02
引言
《数控加工与操作》课程主要是针对机械团队专业学生，经过理论实习和实践训练，让学生掌握数控编程、加工工艺、切削参数选用等理论，采用学徒制模式，集产、学、研一体模式，学生在真实的生产车间环境里进行实践、培训。该课程是机械专业课程、实践性强，涉及内容有：数控编程、数控车工实训、数控铣工/加工中心实训与考证，生产性实习和顶岗实习。要求学生具备零件数控加工编程、工艺分析和工艺设计、机床操作的能力，为学生在企业进行数控产品加工打下良好的基础。如何为数控加工与编程课程教学提供切实可行有效的教学方法和手段，提高学生职业能力培养的质量和效率，一直是各高职院校该课程教学改革研究的主要课题。在以往的教学过程中，都是以课堂讲授的方式为主，由于实训设备投资经费大、场地有限、设备少、学生多，加工实训环节脱离。这样单纯的理论教学比较抽象，学生对理论知识的掌握比较困难，学生学习兴趣不高，同时理论与实践的结合程度不够紧密，学生学到的理论知识在实践环节不能得到全面和详细的训练，导致学生的学习的理论和动手实践脱节，职业能力不能得到很好的提升。为了使学生能够更好地掌握《数控加工与编程》的全部内容，使学生能够自主的提高学习兴趣，探索性的、研究性的学习技能----具有相应的设备操作能力，对该课程进行了项目化的教学。
一、实施方案
1.完善教学任务书。按照每个模块的教学要求要求完善教学任务书，包含：教学目的、教学难点、教学重点、教学内容、教学总结、设备使用情况等。在教学的实施过程中，应在考虑现有实训设备条件的基础上，对学生进行合理分组，每两到三个学生为一组使一台机床，这样不仅保证每个学生有充分的时间来完成教学项目内容，也能使教学项目获得良好的教学效果。
2.师资团队建设。理论一化、实践教学，不仅要求有扎实的理论，还要有过硬的操作动手能力。教学师资应为高技能、高职称、双师型教师队伍，高素质教学队伍是提高教学质量的保障。专业团队不定期地组织专业教师进行内部培训学习，派送到相关的机构、单位进行培训学习，根据整体用人计划引进高技能人才等措施以提高教师整体水平。在整个教学项目过程中，为便于教学管理，最好能由一到两个老师始终负责教学，这样便于老师对学生的学习情况的跟踪、了解和实训设备管理。
3.教学项目内容重组。根据该课程的教学要求，重新把教学资源、教学内容组织，形成项目化，制定相应的教学计划和任务书。以现场实践教学为主，提高学生的职业能力，理论教学为辅，理实一体化。项目化内容如下表1：
4.教学内容场景化。根据每个项目内容设计相应的教学场景，学生身在其景，体验现场气氛，把理论知识带到实践当中，实践与理论对照学习更易于掌握。
根据教学项目内容，把学生带到数控实训中心，生产车间就是课堂，让学生接触相对应的实物，把教育教学和真实企业生产结合起来，实现职业能力与企业岗位零距离。如：加工刀具，生产的零件等，可以使教学形象，提高学生学习兴趣。通过对电脑数控加工仿真，它不仅可以应用于加工前的模拟加工，对程序的正确性进行验证，也能让学生及时的应用和消化刚学到的编程知识，使学生更容易理解和记忆深刻，以便于摆脱枯燥的认识学习方式。通过机床实际操作，结合多媒体教学，进入模拟工厂式场景进行操作。通过由浅入深的阶梯难度安排实训任务，让学生深入了解数控机床的结构和工作原理等基本数控知识；要求学生掌握数控加工工艺的设计、刀具的合理利用和提高机床操作能力，最终达到能独立安排加工工艺与复杂的零部件的操作加工的实训目的。这样的项目式教学会更直观和让学生更容易接受。
二、教学成效
1.教学质量显著提高。通过多媒体与项目化教学，将授课地点由全理论教室完全转移到实验室或实训场地，教师不再进行空洞的理论教学，而要灵活运用多媒体和现场教学设备，把书本中抽象、笼统的理论变为形象、具体、针对实物的感官印象，使学生在学习的过程中不知不觉地提高对书本相关知识要点的理解，学生的学习主动性与积极性大大提高，同时让学生能够在“学中做、做中学”，提高教学效果。
2.学生学习兴趣有了很大提高，学习积极性比较大。项目化教学更能针对性知识的传授与学习，知识难度可以层层深入，比较容易引发学生思考和深入学习。现场项目化教学让学生感受到现场的气氛，觉得学到的知识比较实在，现场就能用得上，激发他们内在的学习兴趣。
3.解决了学生多设备少的情况，降低了操作的安全性，教学效果最大化。在实训前，安排仿真教学，利用虚拟机床代替实际机床，能一次解决很多学生初期阶段的技能训练问题，弥补了设备和师资的不足，大大提高了实训效率和安全性。利用仿真软件让学生通过教学网络观看教师的操作过程并进行练习，可以达到一对一、手把手进行施教的效果，可以保证每个同学有充足的时间来动手，这样避免了初学者直接上机床进行操作可能出现的撞坏车刀、损坏工件与机床、浪费材料等现象，不仅可消除实际机床加工的危险因素，而且可以大大降低训练的消耗。
4.学习效果评价。建设必要的能力评价体系，《数控加工与编程》课程主要是培养学生具有良好的职业能力，应“以就业为导向，培养合格人才”为理念贯穿整体教学评价。从职业技能（表2）、职业责任（表3）、生产纪律（表4）、技能创新等进行学生自评、学生互评、小组评、教师评。通过评价进行分析总结，指出问题所在，并给出具体的改进措施，让学生在往后在学习中表现更出色。
三、总结
通过项目化教学，对教师提出了比较高的要求，需要教师即要懂理论，还需要有过硬的操作技能。让教师走下讲台，走进实训車间，同时让学生走出教室，通过这样的尝试，会让学生达到事半功倍的效果，自信心也有很大的增强。在以后的教学中对发现的不足加以改进，这样就能够不断提高教学的效果，使学生在教学改革中受益。
参考文献
[1]陆曲波.数控加工工艺与编程操作[M].广州：华南理工大学出版社，2013.
[2]邓健平、张若锋.数控编程与操作[M].北京：机械工业出版社，2017.
[3]王骏.数控编程与操作[M].北京：机械工业出版社，2012.
作者简介：钟海雄（1983-），男，广西贺州人，工程师，研究方向：机械数控技术。
【关键词】数控加工与操作；项目化；场景化；仿真软件
【中图分类号】G42 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2017）35-0190-02
引言
《数控加工与操作》课程主要是针对机械团队专业学生，经过理论实习和实践训练，让学生掌握数控编程、加工工艺、切削参数选用等理论，采用学徒制模式，集产、学、研一体模式，学生在真实的生产车间环境里进行实践、培训。该课程是机械专业课程、实践性强，涉及内容有：数控编程、数控车工实训、数控铣工/加工中心实训与考证，生产性实习和顶岗实习。要求学生具备零件数控加工编程、工艺分析和工艺设计、机床操作的能力，为学生在企业进行数控产品加工打下良好的基础。如何为数控加工与编程课程教学提供切实可行有效的教学方法和手段，提高学生职业能力培养的质量和效率，一直是各高职院校该课程教学改革研究的主要课题。在以往的教学过程中，都是以课堂讲授的方式为主，由于实训设备投资经费大、场地有限、设备少、学生多，加工实训环节脱离。这样单纯的理论教学比较抽象，学生对理论知识的掌握比较困难，学生学习兴趣不高，同时理论与实践的结合程度不够紧密，学生学到的理论知识在实践环节不能得到全面和详细的训练，导致学生的学习的理论和动手实践脱节，职业能力不能得到很好的提升。为了使学生能够更好地掌握《数控加工与编程》的全部内容，使学生能够自主的提高学习兴趣，探索性的、研究性的学习技能----具有相应的设备操作能力，对该课程进行了项目化的教学。
一、实施方案
1.完善教学任务书。按照每个模块的教学要求要求完善教学任务书，包含：教学目的、教学难点、教学重点、教学内容、教学总结、设备使用情况等。在教学的实施过程中，应在考虑现有实训设备条件的基础上，对学生进行合理分组，每两到三个学生为一组使一台机床，这样不仅保证每个学生有充分的时间来完成教学项目内容，也能使教学项目获得良好的教学效果。
2.师资团队建设。理论一化、实践教学，不仅要求有扎实的理论，还要有过硬的操作动手能力。教学师资应为高技能、高职称、双师型教师队伍，高素质教学队伍是提高教学质量的保障。专业团队不定期地组织专业教师进行内部培训学习，派送到相关的机构、单位进行培训学习，根据整体用人计划引进高技能人才等措施以提高教师整体水平。在整个教学项目过程中，为便于教学管理，最好能由一到两个老师始终负责教学，这样便于老师对学生的学习情况的跟踪、了解和实训设备管理。
3.教学项目内容重组。根据该课程的教学要求，重新把教学资源、教学内容组织，形成项目化，制定相应的教学计划和任务书。以现场实践教学为主，提高学生的职业能力，理论教学为辅，理实一体化。项目化内容如下表1：
4.教学内容场景化。根据每个项目内容设计相应的教学场景，学生身在其景，体验现场气氛，把理论知识带到实践当中，实践与理论对照学习更易于掌握。
根据教学项目内容，把学生带到数控实训中心，生产车间就是课堂，让学生接触相对应的实物，把教育教学和真实企业生产结合起来，实现职业能力与企业岗位零距离。如：加工刀具，生产的零件等，可以使教学形象，提高学生学习兴趣。通过对电脑数控加工仿真，它不仅可以应用于加工前的模拟加工，对程序的正确性进行验证，也能让学生及时的应用和消化刚学到的编程知识，使学生更容易理解和记忆深刻，以便于摆脱枯燥的认识学习方式。通过机床实际操作，结合多媒体教学，进入模拟工厂式场景进行操作。通过由浅入深的阶梯难度安排实训任务，让学生深入了解数控机床的结构和工作原理等基本数控知识；要求学生掌握数控加工工艺的设计、刀具的合理利用和提高机床操作能力，最终达到能独立安排加工工艺与复杂的零部件的操作加工的实训目的。这样的项目式教学会更直观和让学生更容易接受。
二、教学成效
1.教学质量显著提高。通过多媒体与项目化教学，将授课地点由全理论教室完全转移到实验室或实训场地，教师不再进行空洞的理论教学，而要灵活运用多媒体和现场教学设备，把书本中抽象、笼统的理论变为形象、具体、针对实物的感官印象，使学生在学习的过程中不知不觉地提高对书本相关知识要点的理解，学生的学习主动性与积极性大大提高，同时让学生能够在“学中做、做中学”，提高教学效果。
2.学生学习兴趣有了很大提高，学习积极性比较大。项目化教学更能针对性知识的传授与学习，知识难度可以层层深入，比较容易引发学生思考和深入学习。现场项目化教学让学生感受到现场的气氛，觉得学到的知识比较实在，现场就能用得上，激发他们内在的学习兴趣。
3.解决了学生多设备少的情况，降低了操作的安全性，教学效果最大化。在实训前，安排仿真教学，利用虚拟机床代替实际机床，能一次解决很多学生初期阶段的技能训练问题，弥补了设备和师资的不足，大大提高了实训效率和安全性。利用仿真软件让学生通过教学网络观看教师的操作过程并进行练习，可以达到一对一、手把手进行施教的效果，可以保证每个同学有充足的时间来动手，这样避免了初学者直接上机床进行操作可能出现的撞坏车刀、损坏工件与机床、浪费材料等现象，不仅可消除实际机床加工的危险因素，而且可以大大降低训练的消耗。
4.学习效果评价。建设必要的能力评价体系，《数控加工与编程》课程主要是培养学生具有良好的职业能力，应“以就业为导向，培养合格人才”为理念贯穿整体教学评价。从职业技能（表2）、职业责任（表3）、生产纪律（表4）、技能创新等进行学生自评、学生互评、小组评、教师评。通过评价进行分析总结，指出问题所在，并给出具体的改进措施，让学生在往后在学习中表现更出色。
三、总结
通过项目化教学，对教师提出了比较高的要求，需要教师即要懂理论，还需要有过硬的操作技能。让教师走下讲台，走进实训車间，同时让学生走出教室，通过这样的尝试，会让学生达到事半功倍的效果，自信心也有很大的增强。在以后的教学中对发现的不足加以改进，这样就能够不断提高教学的效果，使学生在教学改革中受益。
参考文献
[1]陆曲波.数控加工工艺与编程操作[M].广州：华南理工大学出版社，2013.
[2]邓健平、张若锋.数控编程与操作[M].北京：机械工业出版社，2017.
[3]王骏.数控编程与操作[M].北京：机械工业出版社，2012.
作者简介：钟海雄（1983-），男，广西贺州人，工程师，研究方向：机械数控技术。