提高數控技能教學有效性方法的研究與實踐

李寶強

（集美工業學校杜伊凡名師工作室，福建 廈門 361022）

作為工科學校數控專業開設較早的學校之一，學校每年培養相當數量的中職數控專業畢業生，但最近幾年對學校數控專業往屆生的就業情況抽樣調查的結果顯示，學生就業對口率并不太理想。調查顯示，大部分學生進企業只能做數控機床操作工，無法勝任編程及調機等技術要求較高的崗位，只有少數的畢業生，特別是參加過數控比賽訓練的學生經過幾年的培養后能提升去編程等重要崗位；而且，目前數控加工企業往往要“兩班倒”，工作環境較差，薪酬也不是很高，這造成了很多學生紛紛跳槽，浪費了國家大量的人力、財力，學校幾年的專業培養并沒有看到成果。

目前中職數控技能教學模式與企業實際生產環節脫節，學校數控技能教學跟不上現代加工技術的發展，學校培養的人才并不能很好地滿足社會生產的需求。中職數控畢業生目前在理論上競爭不過高職畢業生，技能上競爭不過技校生，處于比較不利的狀況。同時，中職學校數控“雙師型”專業教師普遍存在短缺現象，學校缺乏有實際生產經驗的實訓指導教師，并且由于數控設備需較大投入，大部分中職學校數控實訓硬件不配套，無法滿足大批學生的實訓要求，因此中職數控技術專業的學生在進入企業后，數控操作技能無法適應企業的要求，只能從事簡單的工作，企業還需花大量的人力和物力進行二次培訓[1]。

走訪一些加工企業發現，企業對中職學生還是持歡迎態度，中職數控專業學生可塑性較強，企業對學校數控專業的學生培養提出了一些要求，具體如下：

⑴ 具備扎實的普車、普銑等傳統加工工藝知識與操作技能。

⑵ 具備基本的車刀、銑刀刃磨技術。

⑶ 能夠熟練操作數控機床。

⑷ 能夠正確進行夾具選擇及安裝，熟悉軟鉗口、軟爪、組合夾具的選擇。

⑸ 能夠正確選擇各種金屬材質的切削參數。

⑹ 能夠使用量具進行產品的檢測，熟悉各種量具的使用方法。

如何在有限的教學時間內，提高數控技能教學的有效性，使學生在走進企業后就能操作機床加工各種不同類型的零件，懂得應用相關量具進行零件尺寸精度的測量，能夠加工出真正的“合格品”，為中職學校數控專業學生的培養提出了新的挑戰。經過近幾年的教學實踐，我們采取了一些確實有效的教學手段，提高數控教學質量，提高學生操作能力，具體如下。

1 數控專業人才培養方向的改革

以往，大多數中職學校數控教研組在制定數控專業人才培養方案時，數控銑與數控車同時作為必修的課程開設的，數控車、數控銑學生都要同步進行學習。傳統觀點認為這樣可以擴大學生的知識面，讓學生多學技術，數控銑工作不好找時就可以找數控車，但是，現在學生專業課程安排時間畢竟有限，這導致數控車、數控銑都學但都沒有時間進行深入學習，只能學個基礎。

在工業發達國家中，數控車工、數控銑工是截然分開的2個工種，互相不可兼容，因此，我們從18級數控專業開始，摒棄全科的人才培養思路，將4個數控專業的學生從新生入學開始就將培養方向分別制定為數控車工方向和數控銑工方向，分開的有利之處在于可以進行課程的整合，使教學資源合理分配，每個學生可以擁有更多的學習資源，提升學生的職業能力的培養。

2 做什么學什么

目前，很多高職與中職學校在數控設備、刀具量具缺少與師資受限的情況下，采取仿真軟件教學和非金屬零件的加工方式進行數控專業技能教學，金屬加工的實踐教學環節忽略或減少，學生沒有金屬切削的概念，最終只求得一知半解的結果。這種教學方式培養的學生是無法加工出滿足精度要求的金屬零件，同時，仿真教學對實際操作的規范與安全也有不利的隱患存在。企業目前需要的是懂得開數控機床而且能夠正確選擇切削參數，加工出高精度零件的工人，因此，中職學校目前應將教學重點進行轉變，“做什么就學什么”學校要創造實訓條件，將數控實訓教學重點調整到以加工金屬零件為主，并且加強零件的加工精度要求。

3 數控加工編程課程教學的改革

手工編程是學習數控加工的基礎，但手工編程效率不高且容易出錯，因此目前企業生產實際中基本都采用自動編程。學校數控加工課程設置中手工編程應作為基礎，可以將手工編程結合自動編程進行講授，同時結合仿真軟件進行手工編程結果的加工檢驗。我們學校數控加工專業的學生在第二學年下和第三學年上2個學期安排了2次數控理實一體化實訓，第一次實訓約六周時間，以手工編程為主；第二次實訓約六周左右時間，主要進行自動編程的實訓，學生掌握使用軟件MASTERCAM進行建模與加工。

自動編程是企業生產加工的一個重要環節，因此數控實訓要強調自動編程教學環節的重要性，在這個階段，教師要引導學生自主選擇刀具及切削用量，自主選擇加工策略，自主進行機床操作及加工零件，這個“工作過程”就是“合格品”零件的加工過程。學生經過一個零件的完整加工過程，會促使學生不斷地自我學習與自我提高，引導學生在加工過程中以企業員工的標準要求自己。

4 采用分層教學，加強實操能力訓練

在實訓過程中，需要因材施教，在學校有限的教學資源情況下，采用分層教學，循序漸進地提高學生動手操作能力，對有興趣、有能力的學生提高加工難度和加工精度要求。在加工內容的選擇上，對于數控銑實訓教學中可以選擇從平面加工→六面體加工→凸臺特征加工→型腔特征加工→兩件配合加工→各側面及底面特征加工為主由淺入深的教學方式[2]。對于數控車實訓教學，我們從外圓→端面→溝槽→普通三角內外螺紋→2件配合加工入手。在加工過程中要強調以滿足零件的尺寸精度作為核心要求。在加工過程中要求學生能夠自主解決生產實踐所遇到的夾具安裝調試、刀具選用、加工策略及切削用量的選擇等加工工藝問題。

5 培養學生的質量意識，重視精密檢測

在數控實訓教學中，要培養學生的質量意識。圖紙尺寸是檢驗產品零件是否合格的唯一標準，必須放棄先前的加工尺寸“扣分”的評價方法，要求學生學會零件的檢測與評價。在數控教學中，學生應學會手工測量量具的校驗與使用方法。同時，由于加工企業在精密加工中往往使用三坐標測量儀進行高精度零件的檢測，因此有條件的學校在數控加工的教學中不僅要求學生掌握手工測量，而且還要學習三坐標測量的基本原理和方法。

6 提高學生實際生產的能力及職業能力

數控加工往往是小批量高精度的加工，因此在數控實訓教學中，我們以企業的加工要求進行教學，引導學生學習批量加工的夾具設計、調試，批量生產中刀具磨損問題的解決。同時強調批量生產中零件尺寸的檢測，防止因參數設置錯誤造成大批量產品的報廢。在數控教學中，可以引入一些教學錄像及加工典型實型，對典型零件的加工方法進行分析、總結，提高學生解決實際生產的能力。

7 學生課程成績評價方式的改革

在數控教學中，我們要求每個學生在數控實訓結束后必須參加中級數控車工或數控銑工國家職業資格的認證，并把認證的成績作為學生數控課程的成績及畢業的條件之一，促使學生在思想上重視數控專業的學習，提高數控學習的效果。

8 小結

提高數控技能教學有效性，使學生學有所用，學以致用，學有所得，教學相長是我們中職數控專業教師為之奮斗的目標，通過在教學內容、教學方法、教學環境的改進，中職學校一定可以培養出受企業歡迎的學生，提高學生的幸福感，提高職業學校人才培養的質量，提高人才的競爭力。