郝兴安

摘 要：数控加工技术是高校机械工程训练中一门实践性很强的课程，具有理论性强、知识抽象的特点，数控编程及机床使用又对学生的实践操作能力要求很高。该文分析了数控加工教学中存在的问题，对教学内容和教学方法进行了优化，使理论教学与实训教学相结合，提高数控加工技术课程的教学质量。

关键词：机械工程训练  数控加工技术  教学改革

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（c）-0100-01

机械工程训练是高等工科教育重要的实践环节之一，它是理工科许多专业的技术基础课。数控加工技术是机械工程训练实习中的一门实践性课程，目的是培养学生的工程实践能力和创新能力。数控加工技术是一门理论与实践都很强的课程，课程内容涉及数控车、数控铣床、加工中心、线切割、激光加工等先进制造技术，包含机械、电气、液压、计算机、信息处理、零件加工工艺等基础知识。在工程训练中心学习的主要群体是大学低年级的学生，学生从未接触过机械设备，还没学习专业基础知识，每种数控机床安排的实习时间有限;传统的单向灌输教学方法，以讲授、示范操作为主，造成学生对基本概念掌握不清楚，缺少学习兴趣和积极性，因此有必要对该课程进行教学改革。

1 教学改革的内容

1.1 面向专业设置教学内容

数控加工技术课程由两部分组成：数控理论和数控机床操作实训。在数控机床操作实训之前，先学习数控理论，包括数控机床的基本知识、数控加工工艺及编程方法、CAM和数控仿真软件的应用。数控机床操作实训即实践教学环节，主要以学生动手为主。例如：对于机械类专业的学生，侧重讲解零件加工工艺、数控机床结构、机床维护、机床工作原理等机械方面的相关知识;同时利用图纸和CAM软件，锻炼学生的看图、识图、制图的能力。对于电气/计算机/信息类专业的学生，教学内容包括：数控机床自动控制原理、数控装置和PLC的工作原理、数控机床的电气装置维修等。通过因“需”施教，降低学习难度，锻炼学生综合运用所学知识的能力，同时增强学习专业知识的兴趣。

1.2 利用现代教育技术和教学手段加强基础理论教学

（1）利用多媒体促进基础理论教学。数控加工实习涉及项目多，机床工作原理、零件加工程序编制、机床操作等差异较大，学生短期内难以掌握。在数控技术基础知识教学环节，充分利用录像、图片、视频等方法，演示数控机床的加工场面、工作原理、结构特点和加工方法，使抽象、深奥的原理简单化、直观化，有助于学生更好地加深对基本概念、原理的体验、理解和掌握，更好地激发学生兴趣。

（2）利用CAD/CAM软件提高学生编程能力。在零件加工程序编制教学环节，教师先讲解程序指令的含义和基本编程方法，让学生对编程基础知识有一定的了解。然后，由教师指导学生，结合实习项目任务，使用CAD/CAM软件完成零件的建模，确定加工方式、刀具规格、切削用量等加工工艺参数，并对加工轨迹进行的模拟加工;轨迹无误后自动生成程序代码。学生在应用CAD/CAM软件进行数控编程的过程，将数控编程、制造工艺、刀具、数控机床、数控加工等知识有机地结合起来，使学生所学的知识融会贯通，并在计算机上变得生动、形象起来。

（3）利用数控加工仿真软件，提高学生的学习兴趣和数控理论的教学效果。通过仿真软件，学生可以检查自己通过课堂学习所掌握的知识是否能够应用于数控实际操作，激发学生对数控技术的学习兴趣，提高学生的编程能力，缩短实际操作时熟悉机床的时间，减少误操作地发生。

1.3 安全第一，规范操作

在数控机床实操课，学生容易因编程的疏忽或操作失误，造成刀具或机床损坏，甚至造成人身伤害。所以在操作机床前，应对学生进行必要的安全教育以及基本操作训练。教师必须先讲解本次课中进行机床操作的注意事项，强调安全操作规程。为确保教学安全，学生每两人一组结成“互保对子”，同时按照机床的操作流程制定出标准的操作规范。

1.4 采用多种教学法

1.4.1 教师示范操作和学生讲授相结合

在进行机床基本操作训练时，采取四步教学法，教师先进行示范操作，操作过程中应说明机床上的开关、手柄、按钮的名称及用途，边讲解边示范;同时注意根据不同专业学生的知识特点，对照实物讲解机床的结构、原理、维护、保养和故障排除等知识。通过教师示范、学生互教、实际操作，可以使学生的实际操作技能得到很大的提高。

1.4.2 利用项目教学法提高学生的创新能力

在数控机床实操课能力提高阶段，采用项目教学法;根据机床数量，把全班学生划分成若干个学习小组，每组同学共同讨论相互协作完成一个项目任务。项目任务可以学生自己拟定，也由学生从教师提供的备选任务中选择;学生通过相互讨论、归纳分析、共同学习、团结协作完成工作任务。最后由教师根据学生独立操作完成的工件，从设计水平、构思及造型等方面给出该工种的成绩，并指出存在的问题。

1.5 促进自主学习

数控加工技术课程内容多，学生参加实训的课时有限，教师的教学重点只能放在基本的应知应会的部分，教学效果不好。为此，依照教学大纲要求并结合我校的实际情况，编写了《金工实习教材》和《金工实习指导书》两种教材。《金工实习教材》将先进加工方法与传统加工方法的结合，反映现代科技新成就，每章后都有思考题，思考题的题目难易结合、覆盖面广，便于学生自学和巩固所学知识。《金工实习指导书》的内容涵盖：机床的操作方法和实习报告。通过阅读指导书，学生可以按标准流程完成机床的操作，实现对学生实操技能的考察。教学中，要求学生每次课前必须根据教材先预习，上课过程中教师要对学生预习的内容进行抽问，对学生预习情况进行督促检查。采用课前预习的方式，可缩短教师在课堂上讲解理论的时间，把更多的课堂时间留给学生操作。

1.6 与职业技能鉴定相结合

发挥高校师资力量雄厚和数控机床种类齐全的优势，与国家职业技能鉴定机构合作，开展数控机床职业技能资格培训，将课堂教学与工程实践紧密结合。学生在完成实习任务的同时，可通过参加数控车床或加工中心操作工技能鉴定考试获得相应的职业资格证书。通过数控加工技术实习与职业技能鉴定培养相结合，提高了学生理论知识水平和综合技能，提高学生的就业优势和竞争力，拓宽学生的就业范围。

2 结语

通过对数控加工技术实习课程的教学内容、教学方法的改进，能够加深学生对知识的理解和应用，锻炼学生综合运用知识的能力，培养学生的动手能力，缩短学校教育与企业需要的距离，为学生将来的学习和就业打下良好的基础。

参考文献

[1] 刘军.CAD/CAM软件在数控教学中的应用探讨[J].教育教学论坛，2014（14）.

[2] 王宁波.高职院校中《数控机床》课程改革的几点建议[J].职业教育，2010（10）.

[3] 张红英.数控仿真系统在数控机床教学实践中的应用[J].交通职业教育，2006（3）.endprint