高承明

摘 要 眾所周知，隨著現(xiàn)代技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)控技術(shù)在機械制造行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，并已成為社會的生產(chǎn)支柱，因此，數(shù)控專業(yè)已經(jīng)成為當前最為緊缺的專業(yè)，多年來，許多中等學校都相繼開設(shè)了數(shù)控專業(yè)，以滿足與適應(yīng)市場對人才的需求。本文就中等職業(yè)教育數(shù)控專業(yè)的教學模式方法和教學模式進行探討。

關(guān)鍵詞 中等職業(yè)教育 數(shù)控專業(yè) 教學

在經(jīng)濟高速增長的良好環(huán)境下，國內(nèi)大量企業(yè)對數(shù)控類各級專業(yè)人才非常急需。因此，近年來各職業(yè)學校均開設(shè)了《數(shù)控加工專業(yè)》。這是一門理論性、技術(shù)性和實踐性很強的新興專業(yè)，主要包括數(shù)控車加工、數(shù)控銑加工、加工中心以及數(shù)控線切割加工等，其培養(yǎng)目標是為機械加工行業(yè)培養(yǎng)具有較高素質(zhì)的數(shù)控專業(yè)人才。中職學校對該專業(yè)的具體要求是：使學生了解數(shù)控加工技術(shù)的基本理論知識，具備正確編制數(shù)控加工程序的能力和應(yīng)用數(shù)控加工機床熟練加工機械零件的技能；掌握數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、數(shù)控線切割機床的工作原理、構(gòu)成和主要用途；在能力培養(yǎng)方面，使學生掌握數(shù)控車床、數(shù)控銑床的編程方法和操作技能，初步掌握加工中心的編程方法和自動編程技術(shù)。中職學校的數(shù)控專業(yè)教師能否切實運用科學的教學方法，必將直接影響到能否培養(yǎng)出合格的數(shù)控專業(yè)勞動者，進而影響到我國機械制造業(yè)的發(fā)展。為此，本人結(jié)合這幾年的數(shù)控教學實踐淺談自己的一些感悟。

一、教學組織與教學過程

數(shù)控加工技術(shù)包含編程方法和操作技能兩大內(nèi)容，所以，要求教師既能講授教材中的基本理論、基本原理及程序編制的方法，又能指導(dǎo)學生進行數(shù)控機床的操作。設(shè)備、數(shù)控系統(tǒng)及教材的選定必須緊扣“中等職業(yè)學校數(shù)控專業(yè)教學指導(dǎo)方案”對該課程的基本要求，其次還要考慮設(shè)備、數(shù)控系統(tǒng)及教材之間的相互配套，有鑒于此，在以上幾個方面我們要按照數(shù)控系統(tǒng)配置來組織教學。在教學過程中，我們始終貫穿編程和操作這條主線，整個教學過程也分為兩個模塊進行。

1、課堂教學

主要介紹基本概念、數(shù)控編程基礎(chǔ)知識及數(shù)控加工基本原理，為學生學好數(shù)控加工技術(shù)打好理論基礎(chǔ)。數(shù)控專業(yè)是一門工程實踐很強的學科，課程中的內(nèi)容較多都要涉及至各種機械的結(jié)構(gòu)及機構(gòu)的傳動，教師除了安排學生進行參觀實習外，在課堂教學中，如果還是依靠以前的“一支粉筆，一個黑板”的教學手段，一方面由于繪制大量復(fù)雜的結(jié)構(gòu)圖形浪費教學時間；另一方面對目前中等職業(yè)教育學校的學生生源的素質(zhì)，僅用一個平面的圖形來講授工程的問題，使抽象的問題無法形象化，也無法達到良好的教學效果。今天，隨著計算機、多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，數(shù)控專業(yè)的課堂教學應(yīng)進入數(shù)字化時代。因此，課堂教學可以本本配套采用以下兩種教學方式。

（1）充分發(fā)揮多媒體優(yōu)勢，靈活運用多媒體教學

在課堂教學過程中，既可以結(jié)合教材的教學光盤及一些培訓(xùn)軟件，同時又可自制一些與生產(chǎn)實際緊密相聯(lián)的教學課件，利用多媒體視頻教學手段，采取講解、演示、討論等多種方式激發(fā)學生學習該課程的興趣和積極性，化抽象為具體、化枯燥乏味為生動直觀，從而達到既給學生詳細講授該課程基本的理論知識，又培養(yǎng)學生根據(jù)零件圖確定被加工件的加工工藝過程和編制加工程序的能力。如：在學習刀具半徑補償指令G41（G42）時，首先給學生詳細講解刀具半徑補償指令的概念和作用；然后，讓他們分別觀察在同一個零件輪廓的程序中，有無刀補指令刀具的運動軌跡，這一知識的教學，既有講解，又有多媒體課件動畫演示，再加上對實際零件的加工。學生自己通過對比后，對刀具半徑補償?shù)母拍畹睦斫饩透鼮樯羁塘恕?/p>

（2）恰當運用數(shù)控加工仿真系統(tǒng)，充分發(fā)揮其課堂教學中的作用

數(shù)控加工仿真系統(tǒng)是結(jié)合機床廠家加工制造經(jīng)驗與學校教學訓(xùn)練為一體所開發(fā)的一種機床控制虛擬仿真系統(tǒng)軟件，可以滿足大批量學生教學需求。數(shù)控加工設(shè)備價格昂貴、占地大，而數(shù)控仿真系統(tǒng)軟件可以在微機平臺上運行，解決了培訓(xùn)時學員多，機床設(shè)備少的問題、并為學校節(jié)省了大量設(shè)備購置經(jīng)費。它可以對數(shù)控裝置進行仿真操作，實踐課程教學的目的主要是對原理的驗證。學生可利用此軟件進行仿真操作，同樣會起到真實設(shè)備的教學效果。常規(guī)的原理課程的講解一般分兩部分，一部分在教室講解原理，另一部分在實驗室講解實際操作，這樣必然增加了課時，也使教學內(nèi)容不連續(xù)。用軟件教學可以將兩部分內(nèi)容有機結(jié)合，也為學生的課前預(yù)習提供了條件。此系統(tǒng)還可以依據(jù)不同的客戶要求進行設(shè)計，尤其適于初學者的入門學習。通過該軟件可以使學生達到實物操作訓(xùn)練的目的，并且安全可靠。通過動態(tài)的仿真操作使教學過程易教易學、教學效果顯著提高。當然，教師應(yīng)十分重視數(shù)控加工仿真系統(tǒng)的在教學中的應(yīng)用方法，擺正數(shù)控加工仿真系統(tǒng)在教學中的位置，既不能完全依賴數(shù)控加工仿真系統(tǒng)放棄教師在教學中的引導(dǎo)作用，也不能在教學中教師唱獨角戲采用常規(guī)的教學模式而忽視數(shù)控加工仿真系統(tǒng)的應(yīng)用，應(yīng)該科學地、充分地發(fā)揮數(shù)控加工仿真系統(tǒng)在教學中的作用。

2、實驗與實訓(xùn)操作教學

實訓(xùn)教學的目的是讓學生熟悉和掌握實際編程和操作，這也是該課程的重點，因為學生就業(yè)后其工作能力如何就體現(xiàn)在實際操作方面。實驗和實訓(xùn)授課地點安排在計算機機房和數(shù)控實訓(xùn)中心，在討論不同類型的機床編程和操作時，安排不同的實訓(xùn)操作內(nèi)容。

數(shù)控車床和數(shù)控銑床的編程操作是在計算機機房完成的，我們采用的是HNC-21T和HNC-21M數(shù)控培訓(xùn)軟件。每次上機前，理論教學教師和實訓(xùn)教師共同商討，確定好相應(yīng)課題后，給學生指定要加工的零件圖，要求學生按照零件圖當場完成程序編制和程序校驗，使教學內(nèi)容具體化。在編程過程中，充分發(fā)揮學生的主體作用，讓學生邊做、邊學、邊問，大部分同學都能按時完成教學內(nèi)容。完成了程序編制和程序校驗，說明所編程序無誤，隨即保存。數(shù)控實訓(xùn)中心控制機床的計算機可以共享該程序，學生在進行車、銑面板操作和加工練習時，可以調(diào)用自己編的程序來加工。

數(shù)控車和數(shù)控銑加工練習在數(shù)控實訓(xùn)車間進行，在給學生介紹清楚機床的各種基本操作方法后，數(shù)控實訓(xùn)中心為學生準備好被加工零件的毛坯，其加工程序是學生本人通過上述方式在計算機機房編制和校驗無誤的程序，學生自己按零件圖的加工要求進行加工。通過這種理論和實踐相結(jié)合的教學方法，不僅大大調(diào)動了學生的學習熱情，而且增強了該課程的應(yīng)用性和實用性，培養(yǎng)了學生的動手能力和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L，同時也提高了教學效率和教學效果。

加工中心的加工練習是通過數(shù)控仿真加工教學系統(tǒng)進行的。該系統(tǒng)可以在計算機上建立起一種虛擬現(xiàn)實技術(shù)、具有三維真實感的數(shù)控加工環(huán)境和多元化的教學環(huán)境，學生可以在此環(huán)境下學習和掌握從工藝分析、加工準備、毛坯裝夾、對刀、編程到加工的全過程的操作技能。

二、強化技能實訓(xùn)

所謂實訓(xùn)，就是在學校能控的狀態(tài)下，按照人才培養(yǎng)的規(guī)格要求，對學生進行職業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力訓(xùn)練的教學活動。它集實驗中“學生能控”和實習中“技術(shù)應(yīng)用”于一體，突出了工程技術(shù)應(yīng)用性，形成了中等職業(yè)技術(shù)教育中最為閃光的特色。實訓(xùn)教學應(yīng)具有五個特點：（1）模擬的職業(yè)環(huán)境，體驗職業(yè)氛圍；（2）實訓(xùn)項目具有功能應(yīng)用性和工藝規(guī)范性；（3）技能操作訓(xùn)練集中，便于掌握技能；（4）構(gòu)思創(chuàng)新型的實訓(xùn)項目，提高實訓(xùn)的科技含量。（5）學校也可組織實施“小制作、小發(fā)明、小創(chuàng)造、小論文”的課程活動，撥出經(jīng)費、提供設(shè)備，安排一定的時間與空間，鼓勵學生自由選題、自由組合，進行創(chuàng)造活動。

現(xiàn)在在中等職業(yè)學校推行的一體化教學，一些學校已經(jīng)開始實施，這樣的教學模式針對課題，將課堂所需知識較好的融合在一起，通過多媒體等好的教學方法和教學手段，很好的把理論與實習結(jié)合起來，通過完成課題，學生就能掌握相關(guān)的理論知識與操作技能，更好的促進了數(shù)控乃至職業(yè)教育中的教與學。

三、開辟第二課堂

學校加強同企業(yè)的合作，把學生放到企業(yè)中去，利用企業(yè)工作現(xiàn)場和最新的生產(chǎn)技術(shù)，在職業(yè)崗位上對學生進行實際訓(xùn)練，從而開辟了培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才的第二個課堂。學生在企業(yè)接觸到生產(chǎn)實踐或工程項目，熟悉了現(xiàn)代化生產(chǎn)工藝，并掌握如何運用先進的技術(shù)和設(shè)備，充實了實際操作經(jīng)驗，使教育、訓(xùn)練、應(yīng)用三者有機結(jié)合。學生一畢業(yè)就能上崗工作，增強了學生的就業(yè)競爭力。在培養(yǎng)學生技術(shù)應(yīng)用能力的同時，還應(yīng)在各種場合，利用一切有效的手段，對學生進行人文精神和科學素養(yǎng)熏陶，培養(yǎng)他們的社會責任心、職業(yè)道德、誠信品質(zhì)以及團隊精神，從而達到素質(zhì)培養(yǎng)與企業(yè)一線人才要求對接。

（作者單位：重慶市工業(yè)高級技工學校）