《數控機床編程與操作》課程教學改革總結

程雪連　孔佳利

摘要：本文介紹了課程教學改革的基本情況、分析了課程改革的成效，針對一學期的時間實施情況總結了課改的經驗及困惑。

關鍵詞：基本情況；成效；經驗；困惑

一、《數控機床編程與操作》課程教學改革基本情況

1.《數控機床編程與操作》課程簡介

數控編程與操作課程是機械類專業的一門重要專業課程，是一門研究機械典型零件數控車床與銑床編程與操作的學科，具有與實踐結合緊密、應用性強、涉及范圍廣等特點。學生對該門知識掌握程度如何，直接影響后續機床實操、畢業設計以及今后的工作。本課程因為其專業性很強、學生學習時很陌生， 要求記憶指令多、整體內容繁瑣、系統性差。以往教學中主要以講授為主，學生對于零件加工缺乏直觀的認識，未能真正到達預期的教學目標。因此需要對數控機床編程與操作課程進行全面改革，研究制定本課程教學改革實施方案，從而使教學效果得到提升。

2.《數控機床編程與操作》課程教學改革內容

進一步細化課程教學目標：為學生以后學習有關專業課程和將來從事數控機床操作等提供必要的理論基礎。培養學生制訂合理數控加工工藝文件、編制一般復雜程度零件數控加工程序、利用數控仿真軟件，完成對程序模擬切削加工過程的能力。

基于能力培養整合教學內容：充分考慮學生認知水平組織序化教學內容，按照數控編程的基本步驟，零件圖由簡單到復雜，由車削、到銑削組織學習內容，設計了兩個工作項目，共計12個學習任務，以職業能力培養為重點，按照核心職業能力要求，把理論學習、動手能力培養、分析與解決問題能力的培養充分體現在每個教學任務之中，既體現專業技能的培養，也培養學生職業能力，真正融“教、學、做”于一體。

3.理實結合，創建課程特色

（1）系統完整的理論結構

本課程本著“低重心、廣知識、精內容、重應用”的指導思想，對課程內容進行優化整合，構建數控編程理論與現代制造技術相結合的課程內容體系。以“零件編程”為重點組織各學習項目，重點突出，側重編程能力的培養。

（2）理論教學與仿真模擬相結合

本門課以課堂理論教學與仿真模擬“項目”教學緊密結合的方式組織教學。理論教學的目的是使學生掌握和了解本課程的基本理論知識，為學生從事職業崗位奠定一定的理論基礎。完成項目的仿真模擬教學環節是使學生更好地理解和驗證理論知識；培養學生分析問題、解決問題和動手操作能力，以及創新意識；擴大學生視野和增強感性認識。

（3）豐富生動的教學手段

充分利用多媒體教學，將抽象的加工路線直觀化，充分利用仿真軟件教學資源，進行模擬加工，增加學生對于零件加工過程的直觀認識，將理論知識充分融入到實踐中。

4.改進考核方式，突出能力培養

采用過程考核和期末考核相結合的方式。對過程考核的指標進行細化，過程考核以每個學習任務完成情況作為評判的主要標準，根據任務難易程度確定任務的分值比重。期末考核主要考查學生對于基本知識的掌握程度；過程考核全面客觀地反映學生知識綜合應用能力以及分析解決問題的能力，以及學生查閱相關資料的能力。新的考核方式更加重視過程及實踐，全面反映學生的學習能力、學習效果及綜合能力。

二、《數控機床編程與操作》課程教學改革成效分析

1.提高了學生的學習興趣

第一次上課的時候要進行很好的引導，讓學生討論什么零件適合數控加工，在實習中接觸過哪些這樣零件。為了提高教學質量，通過視頻觀看利用數控機床進行加工的零件，讓學生認識到編寫程序的重要性，相對于普通機床加工零件精度和生產效率大大提高，減少工人勞動強度以及擴大機床功能。

2.基本理論教學突出應用性

數控編程課程內容較多，基本理論分散，而課時有限。對于一般性的知識，如銑零件中比例縮放、鏡像等指令應簡單講，著重講外輪廓、腔體等零件的編程方法。運用恰當的實例，使學生在較少時間內掌握必要的知識和設計技巧。

3.運用仿真軟件資源教學

在課程講解時，運用數控加工仿真軟件演示零件加工的走刀路線及刀具軌跡，具有直觀性，將所學的理論知識與實際應用相結合，從而提高分析問題和解決問題的能力，達到預期的教學效果。

4.開展兩次競賽活動吸引了很多學生參與其中，對于學生學習的積極性起到了很大的促進作用，不僅提高了作業完成效率、作業完成質量，同時也增加了學生之間的相互對比，利于學生找差距，取長補短，同時達到了以強帶弱的效果。

5.通過一個學期的教學實踐，取得了較好的教學效果，與往屆相比，學生對于知識的掌握程度有了明顯的提高，期末考試成績較為理想。本次考試內容與往年有了較大變化，在教學大綱要求的范圍內，覆蓋面更廣，并增加了題目的難度，更加符合學生畢業后的能力需求，能夠較好地考察學生的知識應用能力。

三、課程教學改革的經驗及困惑

1.課程改革經驗

《數控機床編程與操作》從教學內容選取、內容組織、教學方法與手段、考核方式等方面都進行了較大調整，打破了傳統的教學模式，對于提高教學效果起到了很好的作用。

課程改革最為突出的特色表現在三個方面：一是緊密結合學生畢業后崗位能力需求設計學習性工作任務，能夠充分鍛煉學生的知識應用能力及分析解決問題的能力；二是充分利用仿真軟件資源，增加了機械零件的模擬加工訓練，增強了學生對于數控加工的直觀認識；三是細化了過程考核，能夠對學生學習情況及時監控；四是對作業批改方式進行改革，讓學生參與其中，避免了教師認真批改作業而學生無視結果的現象，每位學生都能充分了解其他同學的作業完成情況，同時在作業批改時可以實現師與生、生與生當面交流，受眾面廣，對于提高學生學習效果起到了促進作用。

2.課程改革的困惑

課程改革與實施過程中也遇到了一些問題：一是學生在學習過程中比較熱衷于背指令，對于難度較大的知識過于依賴老師，缺乏主動性的思考，存在著不同程度的畏難情緒，80%以上的同學能夠上課認真聽課，完成老師布置的擴展作業，而對于查閱資料才能完成的作業，明顯積極性不高，缺乏對新知識的求知欲。如何改變學生對于教師的依賴性，以及如何提高學生主動學習的意識是今后要解決的主要問題。二是教學內容的重組在一定程度上影響了知識的系統性，由于受到課時的限制，課上學生缺少練習的時間，師生面對面交流的機會相對較少，大多通過QQ交流，輔導效果受到一定影響。

參考文獻：

[1]王銳、王剛.CAM 數控自動編程加工教學研究與實踐[J].科教論壇， 2017-9.

[2]趙曉燕、劉志剛.基于UG的數控自動編程軟件及其應用[J].一重技術，2007-8.

[3]程雪連、王肖英. UG軟件在數控加工中的應用[J].商品與質量，2017-1.

作者簡介：程雪連，孔佳利，女，山東華宇工學院機械工程學院教師，中級職稱。