淺談提高課程教學質量的方法和途徑

曹建華

數控技術課程是機械類專業必修的技術基礎課程。學習本課程的目的是使學生能掌握數控原理、插補原理、伺服系統、檢測原理等基本知識，掌握典型的數控系統的應用與操作，掌握數控車床、銑床、加工中心的編程知識，熟悉相關的仿真軟件和自動編程軟件，并通過實驗、實訓、實習增加感性認識，提高動手能力、創新能力，并懂得做人的道理，最后達到知識、能力、素質的全面教育。

一、數控技術應用課程特點分析

1.涉及基礎面寬

數控技術是一門綜合性強的專業技術，它涉及設計、工藝、機床、刀具、夾具、切削原理、材料、數字控制、電源技術、電機、檢測、計算機技術、軟件技術、信息流管理與控制等。特別是CAD/CAM一體化技術、FMS、CIMS，它們是集設備、信息、物流、能量流于一體的綜合的自動化設計與制造系統，經過近十年的發展，數控技術已不單是數字控制，而是一門綜合設計、工藝、制造及自動控制的多學科交叉型的科學技術。

2.技術更新快

隨著計算機技術的高速發展，傳統的制造業開始了根本性變革，各工業發達國家投入巨資，對現代制造技術進行了研究開發，提出了更新的制造模式，例如美國的NGC和OMAC計劃、歐共體的OSACA計劃、日本的OSEC計劃等。目前，數控技術正在發生根本性技術更新，由專用型封閉式開環控制模式，向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。在集成化基礎上，數控系統實現了超薄型、超小型化;在智能化基礎上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經網絡等多學科技術，數控系統實現了高速、高精、高效控制，加上過程中可以自動修正、調節與補償各項參數，實現了在線診斷和智能化故障處理;在網絡化基礎上，CAD/ CAM與數控系統集成為一體，機床聯網，實現了中央集中控制的群控加工。

3.實踐性強

數控技術課程是一門實踐性很強的課程，數控技術教學中每一個環節，如數控機床結構分析、數控加工工藝分析、數控編程與操作及數控機床一般故障診斷與維修等，都必須用相應的實驗或實訓教學來加深加強理論教學的效果，通過實驗或實訓將理論與實踐、學習和實操、模仿與創新結合起來。離開實踐，既不能培養學生的數控編程能力、數控機床的操作能力以及系統的維護能力，也不能培養學生數控技術的開發能力。這樣培養出來的學生，在畢業后走上工作崗位時不能很快地在數控技術的應用與開發方面獨當一面。

二、當前數控技術應用課程教學面臨的問題

1.教學內容不盡規范

先修課程關于數控機床的機械結構、伺服控制系統、刀具及數控加工工藝方面的知識相對較少，知識內容和深度不夠，學生對較深入的知識不易理解。此外，數控技術已不單是數字控制，而是一門綜合設計、工藝、制造及自動化控制的多學科交叉型的科學技術，知識量過大，在有限時間內很難安排大量需要講授的內容，影響學生全面理解數控技術的知識體系和內容。

2.教學內容不夠深入和前沿

數控技術作為一門專業基礎課，它具有技術更新快、實踐性強的特點，許多實質性技術和最新技術講授得不夠深入，如數控裝置的軟、硬件結構和伺服控制技術往往停留在概念上，許多新功能、新技術的講授也跟不上技術的發展。

3.綜合性和前沿性教材缺乏

深入反映科技前沿技術的教材缺乏，關鍵性技術論述較少，適應高層次人才培養的高質量教材更少。另外，實驗設備的數控系統沒有與其配套的教材，編程格式與其它教材又不一致，講起課來既費勁效果又不好，往往顧此失彼。

4.實習、實訓、實驗等實踐性教學環節條件較差

學生的實驗教學達不到要求。實習、實訓等環節的內容還存在著很大的缺陷，學生對數控機床的認識還有一定的距離。操作訓練也僅僅停留在基本的操作上，對于操作過程當中的具體問題還不能應對。數控技術課程不但理論知識面寬，而且具有很強的實踐性和應用性，難學難教，需從系統出發，安排學生更多的實驗、實訓時間，才能達到滿意的效果。

三、提高數控技術應用課程教學質量的方法和途徑

1.合理調整教學內容

從中職教育的培養目標出發，數控技術課的教學內容要緊密圍繞提高學生的實際操作能力，培養一線高素質的數控技術應用工人這條主線，設計學生的知識、能力、素質結構，注重知識的實用性和能力素質的培養。首先，應恰當取舍教學內容。由于數控技術發展更新快，目前數控技術課程的教學內容大多遲滯于數控技術應用的發展，雖然學生學習了這些知識，但在實際工作中已經落伍，實用性不大，因此在教學過程中，對那些陳舊過時的教學內容，教師要及時進行刪減，隨時更新充實數控技術發展的前沿知識于課堂教學中。

2.改進理論教學的方法和手段，激發學生學習興趣和動力

好的教學方法和教學手段對于激發學生的學習興趣，促進教學內容的消化十分重要，有時甚至可以收到事半功倍的效果。數控技術課教學應緊跟現代數控技術發展的需要，采取靈活多樣的教學方法和手段，激發學生的學習興趣和動力。

（1）采取比較法教學。數控機床是在普通機床基礎上發展起來的，二者在組成、結構、使用性能、操作等方面都有一定的聯系與區別。在講授時，多采取比較法，可以把一系列彼此分散的知識點，系統地聯系起來，使整個教學內容清晰有序，使學生在比較、歸納、總結的過程中，加深對數控機床的認識。例如，在介紹數控車床時，可以聯系普通車床講授，通過將二者進行對比使學生對數控車床的組成、結構、使用性能、操作等方面都有更深刻全面的認識。

（2）采取多媒體教學。運用多媒體教學手段，可以使那些用傳統的教學手段無法講清，或難以講清的教學內容，化難為易、化繁為簡，使抽象的結構變得直觀，使課堂教學獲得最大的效率。例如對數控機床結構部分的講解，可將傳統的掛圖制作成多媒體課件來演示，既直觀，又容易接受，提高學生的學習興趣及效率。在對數控機床操作應用部分進行講解時，引入數控加工仿真軟件，完全可以改變黑板上開機床的死板局面，使課堂教學變得更加生動、更加具體，而且由于仿真軟件不存在安全問題，學生可以大膽地、獨立地進行學習和練習，通過與仿真場景的交互，體驗一種接近于真實場景的感覺。因此，采取這種方法能進一步提高學生的實際操作技能。

（3）采取互動式教學。互動式教學就是在教學過程中加入學生的作用因素而完成教學的方式。它能培養學生的參與意識、動手能力和思維能力，并能激發學生的學習興趣，還學生主動思維的空間，讓學生主動發展。避免了教師是主角、少部分學生是配角、大部分學生是聽眾的教學模式。在教學中，教師和學生可以互相提問，也可以共同研究，啟發討論、答疑解惑，提高教學效果。

（4）理論課教學中還可以采取設疑式、分層式、任務驅動式等靈活多樣的教學方法和教學手段，調動學生的積極性，使學生感受到學習的樂趣，主動參與其中，變“要我學”為“我要學”，有效提高教學質量。

3.加強實踐教學，培養學生應用及創新能力

實踐教學是培養高等技術應用型人才的重要途徑和保障，在專業培養方案中占有重要地位。教學中要注意實踐教學所占比例，并使理論教學與實踐教學交叉進行。為使學生對已有知識做到融會貫通，在實習、課程設計、畢業設計等實訓環節中充分發揮學生主動性，真正讓學生成為主體，從開始的機床結構原理分析、不同類型的機床操作、CAD建模、加工工藝編制、刀具的選擇、CAM加工路經生成、三坐標測量到整個實踐加工過程，盡量讓學生獨立來完成。為了充分發揮學生的想象力和創造力，培養創新意識和創新能力，提高綜合意識，安排學生進行創新綜合訓練，在掌握編程能力的基礎上，要求學生進行綜合零件的設計，完成編程和制作，設計—制圖—工藝設計、分析—編程—加工一條龍，培養知識全面、意識超前，綜合性、復合型、創新型的高素質人才。

4.注重數控技術課程教學的基礎建設和學生素質教育

數控技術課程的理論教學和實踐教學固然重要，但與其配套的基礎建設也不可缺少。諸如與教學相關的教案、講稿、教學日歷要齊全，并且應該是教師之間共同備課的結果;與實驗、實訓、實習相關的實驗、實訓、實習大綱、指導書和報告要規范，要有明確的培養目標和實施方案等。這些基礎性教學文件是指導我們進行教學實施的依據和綱領，既不可缺少，也不可隨便應付。

另外，要想學生能緊跟時代發展的步伐，盡快適應制造業發展的需要，成為兼備專業知識和技能的高素質人才，那么在教學過程中，教師不僅要向學生灌輸科學技術知識，更應該培養他們不怕困難、勇于吃苦的精神和講究衛生、合理使用各種工具工件的好習慣，樹立嚴謹的工作作風和科學的世界觀，鼓勵學生學習數控技術的信心和興趣，工作中應善于鉆研、不斷創新，用自己的能力在時代發展的大潮中考驗自己。只有這樣才真正把知識、能力、素質教育融入教學活動的各環節當中，才能培養出合格的研究型和應用型人才。

總之，數控技術是一門多學科綜合性的專業技術基礎課，它涉及多門基礎及相關技術課程，同時它又是一門實踐性很強、技術更新很快的課程，因此，要大力改善教學條件，抓好教材建設、實驗室建設、師資隊伍建設、教學基本建設，提高理論教學質量和實驗、實訓、實習教學效果，從教學過程的各個環節入手，注重學生知識、能力和素質的培養，為我國的制造業發展培養大批優秀數控人才。