◎蘇永華（廣西機(jī)電工程學(xué)校530001）

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《數(shù)控加工工藝與編程》教學(xué)改革與實(shí)踐探究

◎蘇永華
（廣西機(jī)電工程學(xué)校530001）

主要針對目前《數(shù)控加工工藝與編程》教學(xué)中所存在的問題進(jìn)行分析，對其改革要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，并以實(shí)踐為基礎(chǔ)進(jìn)行詳細(xì)探究，以期為教學(xué)的可持續(xù)發(fā)展提供參考依據(jù)。

《數(shù)控加工工藝與編程》；教學(xué)改革；教學(xué)實(shí)踐

《數(shù)控加工工藝與編程》作為以信息技術(shù)為依托、以工程技藝為核心的復(fù)合型應(yīng)用技術(shù)，是提高與發(fā)展新工業(yè)經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。[1-2]因此，培養(yǎng)出符合新時代需求的數(shù)控技術(shù)人才是目前多數(shù)工程教育機(jī)構(gòu)的發(fā)展目標(biāo)。筆者結(jié)合自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對《數(shù)控加工工藝與編程》教學(xué)的具體實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)論述，希望與廣大教師共同分享、探討。

一、《數(shù)控加工工藝與編程》教學(xué)現(xiàn)狀分析

筆者從自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，對現(xiàn)階段《數(shù)控加工工藝與編程》的教學(xué)情況作出如下幾點(diǎn)總結(jié)：（1）理論教學(xué)比重仍占主體地位，學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)過程中多通過想象進(jìn)行知識內(nèi)化，實(shí)踐操作的直觀性與熟練性水平較差，無法高效解決具體問題。[3-4]（2）教師在《數(shù)控加工工藝與編程》的教學(xué)過程中采用的教學(xué)方式仍然以“灌輸式”為主，或者通過呈現(xiàn)“ppt課件”緩解課堂的沉悶氣氛，但成效不佳，學(xué)生在理解、應(yīng)用方面的水平未達(dá)到預(yù)期教學(xué)目標(biāo)。（3）教師在安排課堂教學(xué)環(huán)節(jié)上隨意性較強(qiáng)，不具備一套科學(xué)、有效的理論與實(shí)踐教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)流程，導(dǎo)致教學(xué)效率以及考核缺乏可靠依據(jù)?？梢?，要實(shí)現(xiàn)《數(shù)控加工工藝與編程》教學(xué)的高效化，必須對現(xiàn)階段存在的弊端進(jìn)行改革。

（一）《數(shù)控加工工藝與編程》教學(xué)的改革要點(diǎn)

筆者對教學(xué)改革的要點(diǎn)總結(jié)為以下幾個方面。首先，提高理論部分教學(xué)的可操作性，具體可通過小組合作式教學(xué)法、自主探究法、問題情境法等開展數(shù)控基礎(chǔ)概念教學(xué)活動。其次，提高《數(shù)控加工工藝與編程》的實(shí)踐教學(xué)比例，通過課堂練習(xí)、課后探究、校企合作、作品創(chuàng)新與展示等環(huán)節(jié)發(fā)展學(xué)生專業(yè)技能水平。另外，重新審視《數(shù)控加工工藝與編程》的教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、方式以及考核等發(fā)展情況，制定一套以實(shí)踐為主、科學(xué)、合理且可行性強(qiáng)的可持續(xù)發(fā)展教學(xué)計(jì)劃，使課堂教學(xué)活動流程標(biāo)準(zhǔn)化，從而達(dá)到提高教學(xué)效率與質(zhì)量的目的。

（二）《數(shù)控加工工藝與編程》教學(xué)的改革實(shí)踐探究

以《數(shù)控加工工藝與編程》教學(xué)的改革要點(diǎn)為基礎(chǔ)，筆者將該專業(yè)學(xué)科的教學(xué)發(fā)展做出包括明確課程標(biāo)準(zhǔn)以及教學(xué)目標(biāo)、規(guī)劃設(shè)計(jì)教學(xué)活動、制定考核方式等幾個環(huán)節(jié)在內(nèi)的實(shí)踐計(jì)劃，具體如下。

二、對課程內(nèi)容和技能要求進(jìn)行具體化處理

《數(shù)控加工工藝與編程》整合了數(shù)控編程、數(shù)控工藝、數(shù)控機(jī)床操作三門課程。通過對企業(yè)人才需求情況的調(diào)研，并與企業(yè)行業(yè)及職教專家進(jìn)行研討，將現(xiàn)階段企業(yè)對“《數(shù)控加工工藝與編程》”專業(yè)人才的需求總結(jié)為數(shù)控工藝技術(shù)、數(shù)控編程技術(shù)以及數(shù)控機(jī)床操作三方面，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行教學(xué)專業(yè)技能的具體詮釋。

（一）教學(xué)實(shí)踐要點(diǎn)

以數(shù)控編程課程為分析實(shí)例，教師可將教學(xué)主要分為數(shù)控編程理論環(huán)節(jié)、練習(xí)環(huán)節(jié)以及獨(dú)立實(shí)踐環(huán)節(jié)三部分。

1.理論部分教學(xué)

課堂導(dǎo)入：以幻燈片為載體展示數(shù)控編程的簡介，簡介內(nèi)容包括編程的目的、效果、完整程序的圖示內(nèi)容等。

教學(xué)策略：（1）啟動小組合作式教學(xué)模式，對不同小組分配不同的關(guān)于數(shù)控編程基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)任務(wù)，如“數(shù)控標(biāo)準(zhǔn)程序的基礎(chǔ)構(gòu)成”、“編程坐標(biāo)系統(tǒng)”、“G、S、M、F、T功能概述”。（2）每個學(xué)習(xí)小組在分工合作學(xué)習(xí)過程后，進(jìn)行小組學(xué)習(xí)成果的多媒體演示，其他小組需進(jìn)行學(xué)習(xí)記錄，以獲得全面知識。（3）各小組在相互補(bǔ)充的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上進(jìn)行程序編寫的課堂限時自學(xué)，并合作完成數(shù)控程序主要編寫步驟與順序的文字表述或圖示制作，如圖1。

圖1　程序編制流程

教學(xué)意義：以自主探究式風(fēng)格開展理論內(nèi)容的教學(xué)活動，有助于改進(jìn)傳統(tǒng)理論課程的枯燥、呆板氛圍，在提高學(xué)生課堂參與度的基礎(chǔ)上達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、分工合作的學(xué)習(xí)能力，對其后期的可持續(xù)發(fā)展具有積極意義。

2.基礎(chǔ)編程練習(xí)

課堂導(dǎo)入：采用情境問答法教學(xué)策略，幫助學(xué)生回顧數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識；其中，情境問題可包括“完整的數(shù)控編程包括哪些基本結(jié)構(gòu)？”、“數(shù)控編程的一般順序是什么？”等。

教學(xué)策略：（1）直接呈現(xiàn)一個完整的、正確的數(shù)控編程實(shí)例，如圖2，使學(xué)生對例中的每部分進(jìn)行解釋與分析；（2）呈現(xiàn)一個不完整、存在漏洞的數(shù)控編程實(shí)例，如圖3，使學(xué)生對其進(jìn)行糾正與分析；（3）對完整、正確的數(shù)控程序進(jìn)行挖空處理，使學(xué)生進(jìn)行填空編寫；如圖4。（4）以完整、正確的程序?yàn)槟０鍑L試仿寫練習(xí)。

圖2　樣板程序

圖3　糾錯練習(xí)程序

圖4　綜合練習(xí)圖形

教學(xué)意義：理論知識教學(xué)的基礎(chǔ)上需要采取練習(xí)策略鞏固學(xué)生的認(rèn)知體系，練習(xí)策略以經(jīng)典操作實(shí)例為主要內(nèi)容，使學(xué)生在一般規(guī)律的認(rèn)知基礎(chǔ)上內(nèi)化理論知識，并將其通過實(shí)踐進(jìn)行“知識重構(gòu)”，從而為其實(shí)際操作能力的提升與發(fā)展提供實(shí)質(zhì)動力。

3.獨(dú)立編程教學(xué)

獨(dú)立編程教學(xué)環(huán)節(jié)屬于綜合性、應(yīng)用性較強(qiáng)的部分，其主要旨在進(jìn)一步完善和提升學(xué)生對數(shù)控編程技術(shù)的能力，使其能在具體實(shí)踐中高效、高質(zhì)地完成程序編寫。對此，教師可采用的教學(xué)策略可主要包括以下兩點(diǎn)：（1）以校本課程為核心，針對各類數(shù)控編程任務(wù)對學(xué)生進(jìn)行小組式的實(shí)操培訓(xùn)，如圖4中的題型設(shè)置；使各組學(xué)生將編程題目與成果進(jìn)行互換，并進(jìn)行分析和評價；教師針對學(xué)生的獨(dú)立編程以及交流學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行綜合評價，并總結(jié)一般規(guī)律。（2）以校企合作為主要途徑，使學(xué)生以小組為單位參與到具體的數(shù)控編程活動中，并定期上交實(shí)踐報告。通過獨(dú)立編程任務(wù)的模式可達(dá)到進(jìn)一步鞏固學(xué)生數(shù)控編程知識與技能的教學(xué)效果。

（二）教學(xué)考核要點(diǎn)與分析

在教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)對學(xué)生在每一環(huán)節(jié)的完成情況進(jìn)行觀察和評價，且該過程評價在總考核評價中的占比為50%；其次，對學(xué)生進(jìn)行以書面測試和實(shí)踐測試為主的考核，且該結(jié)果性評價在總考核評價中的占比為40%；另外，使學(xué)生進(jìn)行自我評價，評價依據(jù)為教師制定的自我評價準(zhǔn)則表，該評價在總考核評價中的占比為10%。提高實(shí)踐以及學(xué)生自評的考核比率是《數(shù)控加工工藝與編程》教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)的本質(zhì)要求，只有真正提高學(xué)生的綜合技術(shù)應(yīng)用能力，才能為社會培養(yǎng)出高水平的專業(yè)人才。

結(jié)束語

綜上所述，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展是當(dāng)前時代背景下的必然趨勢，也是科技發(fā)展過程中的重要產(chǎn)物。在這樣的情況下，《數(shù)控加工工藝與編程》技術(shù)這一課程的有效實(shí)踐便成為了推動數(shù)控技術(shù)飛速發(fā)展的重要因素，為實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)的根本發(fā)展，針對這一課程進(jìn)行教學(xué)改革與實(shí)踐便成為了當(dāng)前教學(xué)工作中一項(xiàng)勢在必行的任務(wù)，需引起足夠的重視。

［1］鄭才國，宋黎.《數(shù)控加工工藝與編程》教學(xué)改革與實(shí)踐［J］.科技創(chuàng)業(yè)月刊，2014（11）:135～136.

［2］劉振江.《數(shù)控加工工藝與編程》課程教學(xué)改革探討［J］.電子制作，2013（15）：156.

［3］趙穎紅.“數(shù)控加工工藝及編程”課程教學(xué)改革研究［J］.黑龍江科技信息，2014（21）：54.

［4］孫建功.數(shù)控加工與編程技術(shù)課程教學(xué)改革探索與實(shí)踐［J］.價值工程，2014（10）：285～286.