探索《數控加工編程與操作》的“教學做”一體化教學模式

劉英會+岳偉利+張宗彩

【摘要】本文針對傳統教學中重理論輕實踐，學生普遍感覺抽象難懂，提出探索《數控加工編程與操作》課程“教、學、做”一體化教學模式。實踐證明，一體化教學極大地激發了學生的學習興趣，促進了學生創新能力的發展，為學生實現零距離就業打下了良好的基礎。

【關鍵詞】數控加工 教學做一體化 實踐教學

【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）30-0146-02

《數控加工編程與操作》是高校機電類專業的一門專業必修課，具有很強的實踐性。該課程的教學目的不僅要求學生掌握加工程序的編寫，更重要的是培養學生數控加工的實際應用能力。傳統的教學模式是以教師為中心，以教科書為依據。教學內容上基本都是數控加工的基本概念、數控車加工指令、數控銑加工指令。學生在學習專業理論知識時，由于對數控加工是什么并不了解，缺乏必要的感性認識，對抽象的理論知識只能死記硬背。學生在理論知識學習結束后仍然不了解數控加工的完整過程，很難做到對知識的深入理解和充分掌握。理論教學與實踐教學相分離，造成學生的專業興趣得不到激發，學習積極性難以調動，結果是越學越乏味，從而產生厭學情緒。為了提高學生的學習積極性，提升學生的綜合應用能力，本學期我在機電類專業的《數控加工編程與操作》課程教學上進行了 “教、學、做”一體化教學模式的研究。

一、教、學、做一體化教學模式

“教、學、做”一體化教學是指在同一空間和時間內同步進行的教學，理論和實踐交替進行，直觀和抽象交錯出現，而是教師的教和學生的學有機結合，邊教邊做，邊學邊做，這就是“教、學、做”一體化概念。一體化教學符合學生的認知規律，能夠把復雜的知識直觀化，任務化。

二、“教、學、做”一體化教學模式實施方案

以任務為載體，以實訓為手段，融“教、學、做”為一體。將任務驅動法引入數控加工教學，就是要結合具體任務，把所要講授的各項理論知識和實踐技能按由淺入深、現學現用的原則分解到一個個具有明確應用目標的任務中。在本文中以復雜外輪廓加工為例闡述數控加工教學過程中的教學做一體化設計。

1.分配任務

本節中要加工的是螺紋軸。在學生拿到課程內容要解決的任務后，進行圖樣分析。

2.教中學，學中教

教師講授本節課的新知識G71指令。講述它的指令格式、各程序字含義、注意的事項。

學生在“教中學”，利用本節課學習的新指令解決螺紋軸的加工問題。

在熟悉了指令后，學生在教師的指導下進行工藝設計如確定加工進給路線、確定加工刀具、確定切削用量等，然后嘗試編程，將數控加工的準備程序編寫完成。在利用本節課的知識編程時，需要教師的指導和幫助，在“學中教”，這樣學生對指令的用法掌握的更透徹。

3.學中做，做中學

在程序編寫完成后，利用宇龍數控加工仿真軟件進行仿真加工，在“學中做”。在仿真過程中，經過幾節課的練習，學生對選擇機床、定義毛坯、選擇刀具等操作步驟已經很熟悉，但在此任務的設計中與原有的工藝設計也有所不同，這時還需要在“做中學”，學習多把刀具的對刀過程。對刀后進行返回參考點操作并進行手動操作檢驗是否對刀準確。解決了這個問題后，學生繼續進行程序傳送的操作。這時需要剛才學生利用本節課新學習的指令編寫的螺紋軸的加工程序。

在程序的傳送及加工仿真中，學生可能還會遇到各種問題，這時需要學生進行“做中學”，先自己嘗試解決問題，如果解決不了再咨詢老師。在本節的加工中，可能出現撞刀的問題，這正是由于對刀不準確引起的，教師指出問題后，學生可以重新進行多把刀具的對刀操作，將此問題解決。這樣的迂回學習過程，對學生牢固掌握知識很有效。

對于數控加工這門課程來說，任務式教學更促進了教學做一體化教學模式的實現。數控加工分為數控車削加工、數控銑削加工，CAD/CAM加工。在數控車削加工中，包含著簡單階梯軸的加工、圓弧結構軸的加工、簡單螺紋軸加工、復雜外輪廓加工、螺紋軸的加工等等，在每個新指令的學習中都穿插在一個待解決的任務中，這樣激發學生的學習興趣，在講授新知識的時候，即教的過程中，更容易接受和學習，完成學習的過程后，可在宇龍數控加工仿真軟件中進行實踐，驗證所學，解決了本節任務后，學生也在做的過程中牢固掌握了學習了新知識，實現了教學做一體化的教學模式。

三、建立綜合評價機制

在“教、學、做”一體化教學模式下，需改變傳統數控加工課程考核方式，建立綜合評價機制，構建能力評價體系。對學生的考核，從注重分數轉變成注重能力。期末總成績由數控加工考試的理論考試成績、數控加工實驗實訓成績、任務設計完成情況成績等幾個方面共同組成。理論考核仍采用試卷考試形式，但考試內容應體現以能力為本的理念。不同的實訓內容制訂不同的考核評價方案。實驗實訓考核在實訓內容的基礎之上模仿企業的真實情況進行模擬情景練習，注重過程，按步驟打分。任務設計及完成情況重在除考核個人能力和團隊協作能力。

四、結論

“教、學、做”一體化教學模式符合學生的認知規律，在數控加工課程中，這種一體化教學模式顯得尤為重要，通過這種教學模式能夠把復雜的知識直觀化、任務化。實踐證明，改革課程設計的內容和形式，融“教、學、做”三個環節為一體，能夠激發了學生的學習興趣，縮短了理論教學與實際應用之間的差距，為學生實現零距離就業創造了良好的條件。

參考文獻：

[1]張翠英，王洪濤.《單片機原理及接口技術》“教、學、做”一體化教學模式的研究與實踐[J].教育教學論壇.2014，（41）：145-147.

[2]龔少軍.“教、學、做”一體化教學模式的研究與實踐[J].南通航運職業技術學院學報，2011，（10）：10-15.

[3]楊君君 .“教、學、做”一體化教學模式的研究[J].現代閱讀.2013，（01）：49-51.endprint