刘伟成 蒋校辉

《国家中长期教育改革与发展规划纲要》（2010-2020）提出，“着力提高学生服务国家、服务人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力”。2012 年，教育部、财政部等 7 部委联合下发《关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》，将中国院校实践育人提升到前所未有的高度。

湖南工程学院作为一所地方应用型本科院校，一直坚持实践教学与理论教学并重，是湖南省首批实施“卓越计划”专业强调构建了“三层次、三结合、多模块、开放式”的实践教学模式，组建了“校院两级”、“校内与校外”双重实践教学平台，全面提高学生的创新实践能力，为国家和社会培养了一大批应用型高级专门人才。

作为工科类应用型本科院校“卓越计划”机械专业学生在数控车削工程训练中，如何应用项目教学法来提高教学质量，使学生在较短的时间内能了解数控加工设备的工作原理，掌握典型数控系统的编程和操作，以增强工科“卓越计划”机械专业学生的工程实践能力，和创新能力。

数控车削加工是数控加工中最为常见的加工方法之一，广泛应用于机械制造的各种零件加工中，不但能完成普通车削加工的全部内容，而且还能完成普通车削加工难以完成的加工工序，达到普通车削加工难以达到的加工精度。数控车削加工设备主要使用广州机床厂西门子802C数控车床。可以完成车削、钻、扩、铰、镗孔及攻丝等多个加工工序，是解决零件品种多变、批量小、形状复杂、精度高等问题和实现高效化和自动化加工的有效途径之一。

在工科院校开设的课程中，工程训练是一门必修的技术基础课，通过工程训练，使学生初步接触机械制造生产实际、学习机械制造工艺知识，为学习后续课程及以从事机械设计工作准备了机械制造的工艺基础知识。数控车削实训涉及机械设计、机械加工、材料、数控技术等多个学科。数控车削实训教学中的每一个环节，从数控车削加工的工艺分析到数控车削加工编程与操作等，运用相应的实训教学来加深加强理论教学的效果，可以有机地将基本工艺理论和基本工艺实践结合起来， 增强工程实践能力，提高工程综合素质，培养创造精神和创新能力。

1.当前数控车削课程教学面临的问题

1.1教学内容不尽规范

先修课程对于数控加工的数控加工工艺方面的知识相对较少，知识内容和深度不够，学生对较深入的知识不易理解。需要学习知识量过大，在有限时间内很难安排大量需要讲授的内容，影响学生全面理解数控加工技术的知识体系和内容。

1.2前沿性教材缺乏

深入反映科技前沿技术的教材缺乏，实验设备的数控系统没有与其配套的教材，编程格式与其教材又不一致，學生难于使用教材自学。

1.3实训教学环节条件较差

实习、实训数控车床使用时间长，故障频繁。学生对数控机床的认识还有一定的距离。操作训练也仅停留在基本的操作上，对于操作过程中的具体问题还不能有效应对，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，需从学生学习实际需要出发，安排学生更多的实验、实训时间，才能达到满意的效果。

2.提高数控车削实训应用课程教学质量的方法和途径

为了进一步提高“卓越计划”机械专业学生的数控车削实训的教学质量，按照《金工实习大纲》合理调整课程教学的内容，使得教学内容进一步紧密围绕提高学生的实际操作能力，注重知识的实用性和能力素质的培养。

2.1根据现今科技发展的状况修订教学大纲，恰当取舍教学内容

由于数控技术发展更新快，对那些陈旧过时的教学内容，教师要及时进行删减，随时更新充实数控技术发展的前沿知识于课堂教学中。例如，在对数控机床的常用控制介质进行讲解时，由于穿孔带作为控制介质在实际生产中已经很少应用，充实比较前沿的传输控制介质。其次，应合理安排教学内容。对于有些教学内容可以将讲解的前后次序作相应调整；对于与实际应用密切相关的理论内容，应与实际应用实例结合起来，这样可以使学生更加深入地理解理论知识。

2.2改进理论教学的方法和手段，激发学生学习兴趣和动力

数控车削实训教学中，如果还是采取老师满堂讲，学生被动听、理论上开机床的教学方法和手段，就很难体现工科类院校对本科生实训教育的特色，难以培养出适应现代数控应用技术发展需要的高素质人才。好的教学方法和教学手段对于激发学生的学习兴趣，促进教学内容的消化十分重要，有时甚至可以起到事半功倍的效果。数控车削实训教学应紧跟现代数控技术发展的需要，采取灵活多样的教学方法和手段，激发学生的学习兴趣和动力。

例如：比较法教学。数控车床是在普通车床基础上发展起来的，二者在组成、结构、使用性能、操作等方面都有一定的联系与区别。在讲授时，运用比较法，可以把一系列彼此分散的知识点，系统地联系起来，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，加深对数控车床的认识。

除此之外，数控车削教学中还可以采取项目教学法、设疑式、分层式等灵活多样的教学方法和教学手段，调动学生的积极性，使学生感受到学习的乐趣，主动参与其中，变“要我学”为“我要学”，有效提高教学质量。

2.3运用多媒体和仿真软件教学

运用多媒体教学手段可以使那些用传统的教学中无法讲清，或难以讲清的内容，化难为易、化繁为简，使抽象的结构变得直观，使课堂教学获得最大的效率。

提高任课教师的教学水平，加强实践教学，培养学生应用及创新能力是培养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。

上述的教学方法都是现今在金工实习过程中运用的最多的教学方法，从事学生金工实训教学多年，通过一段时期的实践，我认为运用项目教学法在数控车削实训过程中有着更为有效的效果。

3.项目教学法在工程训练数控加工中的具体实践

现今湖南工程学院机械专业本科生在金工实习的时间为3周。按《教学大纲》的要求分配到各个工种实训的时间是有限的，就拿数控车削加工来说，学生在本工种实习的总时间为4天，要想在有限的时间内把数控车削所有的知识教会给学生显然是不可能的，通过长时间的实践证明，利用项目教学法教学，能让学生们在有限的时间内很好的、有效的掌握数控设备的操作，学会如何进行手工编程，从而达到完成教学任务和培养学生的创新能力。

项目教学法，是指将传统学科体系中的知识点转化为若干个教学项目，围绕着项目进行教学，使学生直接参与项目完成全过程的一种教学方法。项目是指以加工二个零件为任务，根据难易程度进行。在教学过程中，老师以项目的形式帮助学生分析问题，学生则在一起讨论，最终完成任务，通过实践掌握课程要求的知识和技能。

由于教学设备的限制，在数控车削实训时不可能每位学生单独配备一台机床，在这种情况下，就必须根据学校的现有设备，有效合理利用资源，将实训的学生分成若干小组开展实训教学，按数控车床的台数分组。

数控车削基本训练，包括以下内容：

①数控车削操作、面板的基本使用。

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（G代码和M代码）及编程格式掌握，手工编程与程序输入训练，空运行校验。

④外圆、台阶、锥面、圆弧、螺纹车削编程训练与上机调试，掌握程序校验方法。

⑤刀具补偿及编程训练。手工换刀基本操作，多把刀具的对刀。

⑥子程序和循环指令的基本编程格式。

⑦实际车削训练，合理设置、调整校核工艺参数，排除基本故障。

⑧了解润滑与冷却系统，机床的维护与保养。

数控车削加工的操作不当，轻者会撞刀、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，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，在实践中穿插必要的理论讲解，弥补课堂教学的不足。

在实训过程中任课教师要仔细观察每组学生的情况，将动手能力强、反映快、专业知识扎实的学生选出，并将他们作为小组骨干，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，收到了较好的教学效果。

4.结束语

利用项目教学法进行数车车削加工实训，激发了学生对数控技术和及其相关知识点的学习热情，有效地达到了数控车削实训学习的目的，并给学生们留下深刻的印象，并自觉地探求与数控车削编程加工有关的知识，来解决在实训过程中遇到的各種问题。这一方法的运用真正做到了先做后学，边做边学，以点带面，使整个班级学生都能掌握所学内容。

同时，在利用项目教学法实训指导过程中，为了能解决学生们提出的各种新问题和不断提高教学质量，指导老师也必须不断更新和充实知识，不断提升教学理念和教学方法，从而也可以不断促进教学队伍人员的素质提高。

参考文献 ：

[1]《金工实习》，李建明，高等教育出版社，2010年

[2]《机械工程实践与创新》，刘永平，清华大学出版社，2010年

[3]《机械工程训练基础》，车建明，天津大学出版社，2008年