“數控加工工藝與編程” 課程的建設與實踐

駱靜+殷俊文

【摘 要】在《數控加工工藝與編程》課程的教學中，針對該課程專業性和實踐性強的特點，以及我們對該課程的建設經驗，并通過對教學過程中教學內容、師資隊伍建設、教學方法和考核方式等進行探索，提高了該課程的教學質量。

【關鍵詞】數控加工工藝 編程 教學方法 實踐 綜合能力

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2014.03.004

一、課程建設背景

最近二十年，我國數控產業發展迅速，1998～2004年國產數控機床產量和消費量的年平均增長率分別為39.3%和34.9%。盡管如此，進口機床的發展勢頭依然強勁，從2002年開始，中國連續三年成為世界機床消費第一大國、機床進口第一大國。《數控加工工藝與編程》是許多高校機械類專業的一門重要基礎課程，同時也是數控技術方向的專業核心基礎課程之一，同時它又是一門專業性與實踐性都較強的專業課程。該課程的主要任務是使學生對數控加工過程及原理和方法有廣泛而深入的實質性理解，為后續數控技術的專業學習奠定理論與實踐基礎。

二、師資隊伍建設

鑒于《數控加工工藝與編程》這門課程自身的特殊性，它要求教師必須同時掌握扎實的數控加工工藝與數控編程的理論知識和熟練的數控機床操作技能。這就要求教師不僅要經常為自身的理論知識充電，還應該多進行數控機床實際操作甚至是零件的生產。在每次外出的學習或者交流中也要利用機會接觸更多的行業最新情況，以便掌握數控機床與數控技術最前沿的發展趨勢和動態，擴充自身的知識面，為課程的講解做好知識儲備。

三、理論課教學方法建設與實踐

1.根據教學目標制定教學內容。對高校教育來說，教科書從某種程度上來說只是主要的參考書，教師的授課內容不應僅限于此，而必須具有一定的前瞻性、開放性和實用性，這對于培養學生的創新意識是非常重要的。在教學組織過程中，首先以數控加工工藝方案制訂和加工程序編制為基礎，然后充分注意到各類不同機床加工程序編制的共性，同時重視各類機床程序編制的不同特點，讓學生建立清晰、完整的數控機床程序編制的概念，同時應適當增加工廠實際情況的講解和最新前沿技術方面的知識普及，為接下來的實踐教學和學生就業后即將遇到的實際問題打下堅實的基礎，使學生能夠更好的適應社會。同時應重視探究性學習，我們將一些工廠中實際生產的零件作為例題向學生進行講解，并組織和引導學生對該零件進行分析和探討，形成互動良好的學習氛圍，有效提高了教學效果。

2.采用多媒體電化教學。我們采用的《數控加工工藝與編程》課件內容豐富，它可以提供大量的信息，包括文字、圖像、動畫、影像和聲音等，這樣可以增加學生直觀感受，使學生更容易理解教學內容，同時也為老師節省了大量教學時間，尤其為啟發式教學方法創造了有利條件。在教學中把現場實錄視頻、實物照片等在大屏幕上播放，再輔助以文字說明，使學生很快就能了解零件的實際加工過程，部分的彌補了學生沒有實際操作經驗的問題。例如在講解數控銑床的一些代碼的差異時，我們常先播放加工視頻，引導學生產生疑問，最后再進行詳細分析。這樣，既吸引了學生的注意力，又能讓學生準確地掌握相關知識點，且印象深刻。

四、實訓課教學方法建設與實踐

1.進行數控仿真模擬與練習。

首先，由于本門課程是學生最初接觸的專業基礎課程之一，因此他們對數控機床接觸甚少，如果直接就讓他們上機床操作不一定會產生很好的教學效果，甚至會引發一些安全事故。因此，在親自動手操作數控機床之前讓學生先用仿真軟件模擬真實的數控加工過程，一來可以起到進一步加深鞏固的效果，二來可以為實際操作機床打下更牢固的基礎。比如，在讓學生操作FANUC-OIM系統的加工中心前，我們會先利用斯沃數控仿真系統調出該系統的加工中心讓學生先熟悉控制面板和一些操作按鈕，然后再讓他們自己編一些簡單的程序加工出來，同時還要給他們強調安全注意事項。如果一些同學學習過自動編程，那么也可以利用這樣一個虛擬的平臺完成整個操作流程。這樣，當他們接觸真正的加工中心的時候，稍作講解便會很快上手，而且做得很好。

2.產學研結合，打破學校圍墻、開拓學生眼界。

近年來，我們與東風電機、XXX等著名企業建立了人才聯合聯系，經常組織學生和老師到企業進行畢業實習、畢業設計和學習培養等實踐活動，實現了校、企優勢互補、聯合指導。學生通過到基地進行實踐訓練和項目研發，取得了很好的學習效果；通過參觀實習企業，感受企業文化，了解企業生產過程，感受制造氛圍，解決課堂中存在的實際問題，從而真正提高學生的綜合素質；教師到基地學習也提高了綜合能力。有時，我們也會有一些廠家提供的生產任務，這個時候我們就會帶上學生嚴格地按照廠家的要求來生產產品，從而使學生第一次真正的參與進企業的生產中，為學生以后走進社會參加工作打下堅實的基礎。

五、狠抓點滴小事，提高學生科學素養

1.注重作業訓練。

作業是課堂教學的延伸，每一次的作業，是在充分掌握理論知識的基礎上對課堂上老師所講內容的梳理和總結，作業的內容盡量與生產實際相結合，盡可能啟發學生創新思維。在解答數控加工工藝與編程作業的過程中，要求學生該簡時一定要簡，該繁時一定要繁。要寫明自己的工藝方案和數控程序，從而養成嚴謹的學習態度。學生的平時作業一定要干凈、整潔，促使學生養成認真細致的作風。雖然這看似小事，但通過這些小事，卻可以培養一個人嚴謹的學習態度和作風以及良好的科學素養，這對學生將來參加工作是十分重要的。

2.實行教考分離。

成績評定反映了對學生所學知識的認可程度，傳統的純知識記憶考試方式和終結考評形式在一定程度上約束了學生的思維，同時對學生造成了一定的思想壓力，甚至會挫傷其積極性。在成績評定中，加大平時成績和實驗成績在總評成績中的比例，其比例至少占總分的30%，由于這一方法促使學生注重平時的學習與積累，使許多學生不再“臨陣磨槍”，既減輕了期末考試的壓力又使學生更加注重平時的學習效果。

六、結束語

通過本門課程的教學建設和實踐，提高了學生的興趣，充分調動了學生的積極性和主動性，培養了學生獲取知識、發現問題、解決問題的能力，使教學質量得到了明顯的提高。《數控加工工藝與編程》具有較強的專業性，是數控方向的核心基礎課程，因此在專業的教學方法建設上有較大的緊迫性。雖然目前我們在該門課程的教學上積累的一些經驗，但在教學內容調整、教學質量保證、學生綜合素質培養等方面，我們還將根據自身實際情況和未來行業發展做進一步的探索與實踐。

參考文獻

[1]劉全坤主編.材料成形基本原理.北京：機械工業出版社，2004.

[2]趙 歡，試論高校創新人才教學模式的構建，2006（11）.endprint