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時(shí)間：2022-08-27 20:31:16
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在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，應(yīng)充分凸顯學(xué)生的主體地位，發(fā)揮學(xué)生豐富的想象力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和能力。然而，在數(shù)控銑實(shí)訓(xùn)中，由于數(shù)控銑床價(jià)格比較昂貴，老師一般不愿意讓學(xué)生在數(shù)控銑床上有自己的想法進(jìn)行加工，學(xué)生只能按照教師講的去做，教師沒講到的，學(xué)生堅(jiān)決不能做。所以，無形中學(xué)生就對數(shù)控設(shè)備產(chǎn)生一種畏懼心理，也就無法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力了。針對此種情況，在學(xué)生進(jìn)行數(shù)控實(shí)訓(xùn)時(shí)，教師應(yīng)先在數(shù)控銑床上演示操作，很快加工出一件產(chǎn)品。此時(shí)學(xué)生會對數(shù)控銑實(shí)訓(xùn)產(chǎn)生濃厚的興趣和極大的向往。這時(shí)教師強(qiáng)調(diào)一些操作要領(lǐng)和注意事項(xiàng)，并帶領(lǐng)學(xué)生到仿真軟件上進(jìn)行模擬再現(xiàn)，教師將仿真機(jī)床所有的控制界面都留給學(xué)生，學(xué)生可以按動仿真機(jī)床界面上所有的按鈕，來探究性的操作，在此操作過程中，學(xué)生肯定會出現(xiàn)不關(guān)閉機(jī)床門就操作、對刀出錯(cuò)導(dǎo)致撞工件、撞機(jī)床等嚴(yán)重操作錯(cuò)誤。接下來，教師引導(dǎo)學(xué)生一起討論總結(jié)哪些操作是安全的、規(guī)范的，哪些操作是不安全的、不規(guī)范的，學(xué)生會對不安全的、不規(guī)范的操作記憶深刻，在實(shí)際數(shù)控銑床操作時(shí)，學(xué)生不容易再犯類似錯(cuò)誤。同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐操作能力。
二、內(nèi)容創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)創(chuàng)新意識
數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)要結(jié)合職業(yè)教育的實(shí)際，在加強(qiáng)基礎(chǔ)知識和基本技能訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，積極挖掘創(chuàng)新素材，開展豐富多彩的主題訓(xùn)練，發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)意，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。如數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)中的對刀，傳統(tǒng)教學(xué)中通常先教學(xué)生以工件中心對刀，后再講以工件的某一角對刀。這樣既繁瑣，又容易混淆。筆者經(jīng)過幾輪學(xué)生的實(shí)訓(xùn)比較，得出如下XD-40數(shù)控銑床對刀教學(xué)步驟：
工件的左后角為零點(diǎn)：
A、工件裝夾（校正—夾緊）—裝刀。
B、方式旋鈕Mode selection—MDI—PROG—軟鍵MDI—輸入“M3 S500”—按“CYCLE START”—RESET。
C、方式旋鈕Mode selection—HAN-
DLE—按“SPD CW”。
（a）方式旋鈕Mode selection—手搖輪—刀具逼近工件左側(cè)（適中）（Z、X）—Z向上退刀—按OFS/SET—按“坐標(biāo)系”—用上下箭頭鍵移動光標(biāo)到G54 01的X處—輸入“X+負(fù)刀具半徑值”—按“測量”鍵。
（b）方式旋鈕Mode selection—手搖輪—刀具逼近工件后側(cè)（適中）（Z、Y）—Z向上退刀—按OFS/SET—按“坐標(biāo)系”—用上下箭頭鍵移動光標(biāo)到G54 01的Y處—輸入“Y+負(fù)刀具半徑值”—按“測量”鍵。
以正向逼進(jìn)工件時(shí)，輸入負(fù)刀具半徑值；以負(fù)向逼進(jìn)工件時(shí)，輸入正刀具半徑值；對已對左后角為零點(diǎn)，改為工件中心的，可在X上輸入工件長度的一半（+），按“+輸入”，可在Y上輸入工件寬度的一半（+），按“+輸入”即可。其中在對刀過程中，以刀具逼近工件的方法，要求刀具快速接近工件，但不能碰到或撞到工件，至于X、Y、Z三軸先移動哪個(gè)軸，由學(xué)生自行練習(xí)，得出最佳路徑。
三、過程創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神
（1）學(xué)生自創(chuàng)課題管理。收集創(chuàng)新課題—師生交流、同學(xué)認(rèn)可—實(shí)踐加工—作品展示—總結(jié)思路—再完善—實(shí)訓(xùn)教研組通過—收集到數(shù)控實(shí)訓(xùn)課題集。
數(shù)控銑床科知識涵蓋面廣，涉及數(shù)控原理、數(shù)控編程、銑床結(jié)構(gòu)、自動控制技術(shù)、電氣驅(qū)動伺服技術(shù)、位置檢測技術(shù)、機(jī)床精度、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)硬件與軟件等方面的知識，所以對數(shù)控銑床科的學(xué)習(xí)要求要有一定的數(shù)學(xué)能力、空間想象能力、扎實(shí)的相關(guān)專業(yè)知識基礎(chǔ)和較強(qiáng)的識圖能力。而中職生普遍在這些方面的知識和能力有所欠缺，再加上中職學(xué)校數(shù)控銑床的數(shù)量往往無法滿足上課班級學(xué)生人均一臺的要求，所以中職學(xué)校數(shù)控專業(yè)的學(xué)生對數(shù)控銑床科的學(xué)習(xí)普遍覺得較難，甚至厭學(xué)該門課程。這就要求數(shù)控銑床科的任課教師在組織和安排數(shù)控銑床課的教學(xué)上要更有方法和技巧。該如何上好中職學(xué)校數(shù)控銑床課并提高教學(xué)實(shí)效？是每一位中職學(xué)校數(shù)控銑床科任課教師首先要考慮的問題。筆者認(rèn)為：要上好中職學(xué)校數(shù)控專業(yè)的數(shù)控銑床課，任課教師做好以下的幾點(diǎn)教學(xué)要求非常重要。
1.認(rèn)真做好學(xué)期教學(xué)計(jì)劃
任課教師要結(jié)合學(xué)校實(shí)際情況、所授課班級學(xué)生的實(shí)際情況制定好該課程的授課計(jì)劃、實(shí)操教學(xué)計(jì)劃和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。在制定計(jì)劃時(shí)要根據(jù)學(xué)校的教學(xué)安排和實(shí)訓(xùn)設(shè)備情況考慮該教什么、該如何教、該實(shí)訓(xùn)什么、該如何實(shí)訓(xùn)等問題，從而保證數(shù)控銑床的實(shí)操教學(xué)一學(xué)期下來能有章可循有序進(jìn)行。計(jì)劃是行動的導(dǎo)向，沒有全面的授課計(jì)劃、實(shí)操教學(xué)計(jì)劃、項(xiàng)目計(jì)劃就無法進(jìn)行有效的組織數(shù)控銑床科的實(shí)操教學(xué)，更不用說提高實(shí)操教學(xué)實(shí)效了。
2.認(rèn)真組織好第一次課
第一次課非常重要，第一次課就好像給人的第一印象，第一印象不好，就很難再與其進(jìn)行深入的交往。所以，第一次課安排是否合理將影響學(xué)生對學(xué)習(xí)該門課程的興趣與信心，從而影響之后的實(shí)操教學(xué)組織和實(shí)操教學(xué)的實(shí)效。第一次課不一定要立即進(jìn)行機(jī)床操作教學(xué)，而是要先進(jìn)行專業(yè)導(dǎo)向教學(xué)和課程導(dǎo)向教學(xué)。所謂專業(yè)導(dǎo)向教學(xué)是指介紹本專業(yè)的發(fā)展前景、就業(yè)前景，使學(xué)生覺得選擇本專業(yè)是正確的、有前途的，從而樹立起專業(yè)信心。課程導(dǎo)向教學(xué)是介紹本課程在本專業(yè)中的位置與作用，學(xué)好本課程后的意義何在，出路何在，從而使學(xué)生樹起學(xué)好該課程的興趣與信心。興趣是最好的老師，學(xué)生對該課程有了學(xué)習(xí)興趣，之后的組織教學(xué)就會得心應(yīng)手。其次是讓學(xué)生參觀車間，初步了解數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)、功用、安全操作規(guī)程等基本知識和車間的管理要求及實(shí)習(xí)紀(jì)律要求。再次是結(jié)合學(xué)校數(shù)控銑床的數(shù)量、班級人數(shù)進(jìn)行實(shí)操教學(xué)分組和定出小組長。強(qiáng)調(diào)定組定機(jī)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)和小組合作學(xué)習(xí)的重要性，要求各小組成員在實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)中不得隨意離開，一定要相互約束、相互學(xué)習(xí)、相互幫助、相互支持、共同提高，否則將給予違反實(shí)習(xí)紀(jì)律處理。同時(shí)還要落實(shí)小組長的工作職責(zé)，例如小組長的工作職責(zé)是：監(jiān)督安排小組成員輪流操作機(jī)床和進(jìn)行實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)項(xiàng)目的成員間工作分配以及本組實(shí)習(xí)機(jī)床的日常維護(hù)和衛(wèi)生安排。最后是要在第一次課里給予本學(xué)期該課程成績的評定標(biāo)準(zhǔn)，讓學(xué)生對照該標(biāo)準(zhǔn)在今后的實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)中進(jìn)行自我約束、自我管理、自我提高。本人曾在多個(gè)班級中做過實(shí)驗(yàn)，第一課給一些班級中介紹如下的成績評定標(biāo)準(zhǔn)：（1）考勤10分（曠課1次扣5分、遲到或早退1次扣2分直到扣完為止）；（2）衛(wèi)生10分（含實(shí)習(xí)后的機(jī)床衛(wèi)生與場地衛(wèi)生，每不參加1次扣2分，直到扣完為止。）；（3）紀(jì)律10分（每次小違紀(jì)扣2分，較大違紀(jì)每次扣5分，重大違紀(jì)1次則不給予及格，而且該分值不封頂，直至扣完100分為止。）（4）組長評價(jià)10分；（5）平時(shí)作業(yè)10分（含項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)報(bào)告5分、學(xué)習(xí)心得體會及總結(jié)5分。每缺1項(xiàng)扣5分，直至扣完為止）；（6）項(xiàng)目考核40分（按考核項(xiàng)目平均分配）；（7）小組間項(xiàng)目技能競賽10分.。而有些班級第一次課則不給予成績評定標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果是給了成績評定標(biāo)準(zhǔn)的班級一學(xué)期以來實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)紀(jì)律要好得多，實(shí)操教學(xué)組織容易很多，實(shí)操教學(xué)的實(shí)效性也好得多。當(dāng)以上幾點(diǎn)都安排好后，之后的實(shí)操教學(xué)組織、管理就輕而易舉了。
3.認(rèn)真做好項(xiàng)目的選取、分配與考核
首先，項(xiàng)目的選取是學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。一般來說選定的活動項(xiàng)目應(yīng)滿足以下要求：①項(xiàng)目所涉及的知識和技能在教學(xué)大綱所要求的范圍以內(nèi)，既要與書本的知識緊密結(jié)合，又要有一定的想象空間和難度，是學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，充分發(fā)揮學(xué)生的自主意識和創(chuàng)新能力；②項(xiàng)目所涉及的內(nèi)容是學(xué)生所比較熟悉的；③學(xué)生對所確定的項(xiàng)目及其結(jié)果有著較強(qiáng)的興趣；④項(xiàng)目所涉及的知識和技能、所涉及的內(nèi)容符合行業(yè)的最新理論，且通過學(xué)生主動的探索和學(xué)習(xí)是有能力完成的；⑤在項(xiàng)目完成過程中，最好能有利于對學(xué)生進(jìn)行情感、態(tài)度和價(jià)值觀的教育。其次，項(xiàng)目的分配要有層次性。項(xiàng)目的分配盡可能是各小組間完成的項(xiàng)目是互不相同的，但各小組間的項(xiàng)目知識點(diǎn)是相同的。比如說G00、G01指令這一知識點(diǎn)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目就可以是甲組完成三角形外形輪廓的編程加工、乙組完成四邊形外形輪廓的編程加工、丙組完成六邊形外形輪廓的編程加工等，這樣利于小組間的好奇，激發(fā)小組學(xué)生想完成多個(gè)項(xiàng)目的想法，加強(qiáng)小組成員的默契配合，同時(shí)也利于小組間的競爭和課后小結(jié)。當(dāng)然，布置的項(xiàng)目一定要符合各小組學(xué)生的接受能力。
最后要注重項(xiàng)目的考核，而且考核一定要在完成單一知識點(diǎn)的項(xiàng)目教學(xué)后立即進(jìn)行，這樣可以及時(shí)檢測學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況及促使學(xué)生必須要用心完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。當(dāng)然，考核的方式可以多種多樣，比如說要求學(xué)生個(gè)人單獨(dú)完成工件加工、或者只要求學(xué)生分析某工件的加工工藝和加工參數(shù)、或者是對小組整體考核等等。但是不管采用怎樣的考核方式，前提必須是要結(jié)合實(shí)際并能激發(fā)學(xué)生更大的學(xué)習(xí)動力和保證良好的實(shí)操教學(xué)秩序，提高教學(xué)實(shí)效作為標(biāo)準(zhǔn)。沒有考核就沒有壓力、沒有壓力就很難養(yǎng)成自覺、自主學(xué)習(xí)行為。沒有學(xué)生的自覺、自主學(xué)習(xí)行為，就沒有良好的教學(xué)實(shí)效。
4.注重教學(xué)過程中的“管”與“教”
教學(xué)過程中的“管”是指要監(jiān)督落實(shí)實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)項(xiàng)目任務(wù)，并嚴(yán)格按企業(yè)要求管理學(xué)生和評價(jià)學(xué)生。雖然在第一次課里已經(jīng)強(qiáng)調(diào)了實(shí)習(xí)紀(jì)律和考核標(biāo)準(zhǔn)，但總會有一小部分自覺性不強(qiáng)的學(xué)生瞅準(zhǔn)機(jī)會偷懶或不經(jīng)意的范一些小錯(cuò)誤，這需要教師在現(xiàn)場及時(shí)糾正指出，以消除影響維持正常的教學(xué)秩序?！敖獭笔侵胳`活運(yùn)用各種教學(xué)方法（如項(xiàng)目教學(xué)法、生本教學(xué)法、現(xiàn)場演示法、任務(wù)驅(qū)動法、小組合作法、模擬仿真教學(xué)法等）和教學(xué)手段（如多媒體教學(xué)、DVD光盤、教師演示等）教學(xué)生操作與基本的編程方法。數(shù)控銑床是操作性很強(qiáng)且操作不當(dāng)容易出現(xiàn)設(shè)備安全、人身安全事故，所以數(shù)控銑床的實(shí)操組織教學(xué)中必要的“教”還是需要的。
萬能分度頭不僅是普通銑床的夾具，也是數(shù)控銑床，尤其是三軸數(shù)控銑床常用的夾具之一，在數(shù)控銑床上使用萬能分度頭是，經(jīng)常需要學(xué)生根據(jù)所給的具體任務(wù)（通常是需要對軸類零件進(jìn)行分度操作）的需要對分度的公式進(jìn)行計(jì)算，從而計(jì)算得出手搖柄需要轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，而這個(gè)參數(shù)往往不是整數(shù)，所以就需要計(jì)算分度盤的孔數(shù)。所以錯(cuò)誤率就會出現(xiàn)，為了能夠?qū)⒖兹_的數(shù)清，操作者需要全神貫注的點(diǎn)個(gè)數(shù)，面對密密麻麻的小孔，操作者很容易出現(xiàn)點(diǎn)錯(cuò)孔的情況。所以，作者在平時(shí)的數(shù)控銑床教學(xué)過程中，想出了給孔盤進(jìn)行分區(qū)的點(diǎn)子，具體如何實(shí)現(xiàn)，我們需要根據(jù)現(xiàn)有工件的加工方法來定，而且也要考慮到現(xiàn)場的具體技術(shù)條件。
1 新型萬能分度盤的改進(jìn)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)思路
“分區(qū)”設(shè)計(jì)思路是設(shè)計(jì)過程中的核心，我們將新型孔盤的開發(fā)主要思路就是將分布在同心圓上的孔，進(jìn)行同數(shù)同區(qū)同色的規(guī)劃方法，即，將若干個(gè)（5個(gè)或者10孔圈）相鄰小孔組成一個(gè)小組，然后使用同一種顏色進(jìn)行標(biāo)注出來，目的是能夠讓機(jī)床操作者能夠快速的分辨出同一顏色下的孔圈數(shù)目。
在開發(fā)的過程中，設(shè)計(jì)者將顯眼的顏色進(jìn)行區(qū)間相差，進(jìn)一步提高初學(xué)者在使用過程中的分度效率，比如，在使用分度頭進(jìn)行分度時(shí)，操作者需要要過12個(gè)孔圈數(shù)，那么他只需要快速要過兩個(gè)區(qū)間，讓后在第三個(gè)區(qū)間上點(diǎn)擊兩個(gè)孔圈即可快速實(shí)現(xiàn)上述操作，簡單，明了，而且不容易出現(xiàn)差錯(cuò)。
與此同時(shí)，我們在該產(chǎn)品開發(fā)的過程中，還將各同心圓的孔圈數(shù)目清晰的標(biāo)注在顯眼區(qū)域，相比原來的暗色鋼印要進(jìn)一步人性化。尤其是在光線較暗的情況下，尤為方便，雖然此處只是一個(gè)小小的優(yōu)化設(shè)計(jì)，但是從實(shí)訓(xùn)效果來看，操作效率明顯提高，成效顯著。
2 我們在使用這種新型分度盤時(shí)需要注意的事項(xiàng)
2.1 操作者需要精確控制計(jì)算精度
在使用這種特殊的數(shù)控銑床夾具――萬能分度頭之前，操作者需要根據(jù)加工要求進(jìn)行嚴(yán)密計(jì)算，確定合理的孔圈數(shù)目，這是正確加工工件的前提，比如我們需要對一正六角工件進(jìn)行加工，得出的結(jié)論是手柄需要搖動六又三分之二圈再加工下一個(gè)面。那么操作者就需要對計(jì)算出來的數(shù)值進(jìn)行合理化處理，找出三的倍數(shù)，然后在孔圈上進(jìn)行尋找相應(yīng)的孔數(shù)，與萬能分度盤進(jìn)行合理化對應(yīng)。這一環(huán)節(jié)需要操作者對計(jì)算公式的熟練運(yùn)用和良好的計(jì)算能力。
2.2 分度操作要精確
根據(jù)作者的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，初學(xué)者，尤其是在校學(xué)生，在使用分度盤時(shí)，常常出現(xiàn)少數(shù)一個(gè)孔圈情況的發(fā)生。就其原因，原來是孔圈數(shù)和孔距數(shù)概念之間的混淆。在使用萬能分度頭教學(xué)時(shí)，我們需要加強(qiáng)對學(xué)生孔圈距概念的強(qiáng)化。在統(tǒng)計(jì)孔圈數(shù)時(shí)，所以，我們常常可以采用從第二孔開始點(diǎn)起的方法來確保分度精度的保證。
2.3 操作者搖動速度要緩和
在完成計(jì)算和分度叉的定位后，數(shù)控銑床操作者需要將定位插銷相應(yīng)的小孔之內(nèi)，而在操作過程中，操作者經(jīng)常會由于搖過頭情況的發(fā)生，教師需要提醒學(xué)生避免這一情況的發(fā)生，如果出現(xiàn)了這種情況，操作者需要將手柄反方向搖動，如果需要進(jìn)行第二次搖動，應(yīng)該搖動到對應(yīng)的小孔之內(nèi)。從而消除齒輪間隙的影響。
2.4 在搖動分度叉時(shí)要避免分度盤表面劃傷
在使用該項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)中，分度盤表面分區(qū)處理是其最基本的特征之一，分度盤的表面顏色光潔度直接影響著材料的耐腐蝕程度，而且對操作者使用過程中效率提升也有著直接的決定作用，因?yàn)椴僮髡叩哪繙y孔圈直接決定著操作的精度和效率。所以在教學(xué)過程中，教師需要提醒學(xué)生避免分度盤表面銷轉(zhuǎn)動的過程中劃傷。讓學(xué)生養(yǎng)成良好的操作習(xí)慣。
3 設(shè)計(jì)使用總結(jié)
數(shù)控銑床夾具―新型萬能分度頭雖然是銑削加工最常用的附件之一，但其使用過程中的這一缺點(diǎn)卻一直得不到解決。而我們教師團(tuán)隊(duì)在這一課題過程中的研討和成功開發(fā)，對這一附件使用效率和使用精度的提升起到了比較好的效果。作為數(shù)控實(shí)訓(xùn)教師的我們，只有不斷加強(qiáng)創(chuàng)新，勤于思考，才能夠不斷解決實(shí)際生產(chǎn)和教學(xué)過程中的困難，我們將繼續(xù)開拓創(chuàng)新，爭取獲得更大進(jìn)步。
《數(shù)控銑床技術(shù)》作為中職學(xué)校數(shù)控專業(yè)的一門專業(yè)課，既有應(yīng)知應(yīng)會的理論知識，也包含操作性極強(qiáng)的實(shí)操技能，并且由于大多數(shù)中職學(xué)校設(shè)備短缺及課時(shí)不夠的影響，使得該門課程教學(xué)難度加大，這對我們的中職教師提出了更高的教學(xué)要求。
1.讓實(shí)訓(xùn)車間成為教室，使知識化抽象為具象
數(shù)控銑工實(shí)訓(xùn)的教學(xué)不管是理論知識還是實(shí)訓(xùn)技能的學(xué)習(xí)，課堂絕大多數(shù)時(shí)候都應(yīng)設(shè)在實(shí)訓(xùn)車間，采用現(xiàn)場教學(xué)的方式，讓知識化“抽象”為“具象”。當(dāng)前不少教師將理論知識安排在課室教學(xué)，等到要加工工件才去車間，這樣雖然比較容易進(jìn)行管理，但學(xué)生對知識卻只是一知半解，并沒有真正地掌握。比如說，編程指令G00與G01的區(qū)別，如果教師不通過在機(jī)床的演示，而僅僅在課室講解，學(xué)生是很難分清二者的區(qū)別的。此外，通過機(jī)床的具體操作與演示，也能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓他們明白學(xué)有所用，增強(qiáng)他們在課堂的主體地位。
2.提高教師的專業(yè)技術(shù)與教學(xué)管理能力，使之達(dá)到“雙師型”的素質(zhì)要求
職業(yè)院校尤其是中職學(xué)校的教師素質(zhì)一直以來都是良莠不齊的，要么是偏重實(shí)操技能，要么是偏重理論知識，有的上理論課與上實(shí)訓(xùn)課的老師還不是同一個(gè)老師。這其實(shí)也是“一體化教學(xué)”得不到貫徹實(shí)行的重要原因。有這樣一句話“給學(xué)生一杯水，教師就應(yīng)該有一桶水”，要想課堂教學(xué)質(zhì)量得到提升，必須讓教師具有豐富的課堂教學(xué)所需要的各種能力和知識，并觸類旁通，耐心認(rèn)真地傳授給學(xué)生?！笆谌艘贼~不如授人以漁”，所以《數(shù)控銑床技術(shù)》的授課教師不僅要會說，說的讓學(xué)生聽得懂，還要會做，做的讓學(xué)生學(xué)得會。只有這樣，一體化教學(xué)才能真正讓我們的專業(yè)課教學(xué)有改進(jìn)，學(xué)生才能掌握過硬的技能。
3.實(shí)訓(xùn)教學(xué)不應(yīng)同一化，要有分組
這里的分組，不但是學(xué)生人數(shù)分組，而且也是學(xué)生能力的分組?，F(xiàn)在中職學(xué)校學(xué)數(shù)控專業(yè)的學(xué)生人數(shù)不少，有些學(xué)校受財(cái)政資金的約束，導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)設(shè)備不足，所以可以進(jìn)行分組教學(xué)。由于每個(gè)學(xué)生的智力、知識以及各方面素質(zhì)都有差異，數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)知識的接受對于不同的學(xué)生來說，難度是不相同的。如果我們采用統(tǒng)一的教學(xué)方法和評價(jià)方式，學(xué)生的積極性和主動性就不能得到充分利用，甚至?xí)沟貌糠謱W(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造性被抹殺。因此，應(yīng)重視分組教學(xué)，根據(jù)學(xué)生不同的學(xué)習(xí)能力，提出不同的學(xué)習(xí)要求。一般建議分為兩大組，每組分配一個(gè)指導(dǎo)老師。當(dāng)一組在電腦室上編程時(shí)，另一組就進(jìn)行機(jī)床加工。每組學(xué)生都是同一個(gè)老師負(fù)責(zé)他們的編程和加工，這樣可以保證一體化教學(xué)的進(jìn)行。對低層次的學(xué)生，重視培養(yǎng)機(jī)床操作能力、學(xué)習(xí)興趣和自信心；對較高層次的學(xué)生，把編程能力和工藝設(shè)計(jì)能力作為重點(diǎn)，同時(shí)側(cè)重培養(yǎng)他們的分析、自學(xué)與創(chuàng)新能力。通過這樣的分組教學(xué)，不但可以保證每個(gè)學(xué)生都有較多的實(shí)訓(xùn)機(jī)會，掌握較牢固的實(shí)訓(xùn)技能，還能使每個(gè)學(xué)生都能獲得成功的喜悅，從而使他們對學(xué)習(xí)保持持久的興趣和信心。
二、教學(xué)方式多樣化，提升課堂教學(xué)效果
如果不停地重復(fù)教師示范與學(xué)生模仿這樣一個(gè)教學(xué)模式，那勢必會讓學(xué)生感到單調(diào)乏味，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使人產(chǎn)生疲倦感，進(jìn)而影響教學(xué)效果，甚至?xí)绊憣W(xué)生的操作安全。因此，教師在面對此類操作技能類的課程教學(xué)時(shí)，應(yīng)該變革教學(xué)方法與方式，以學(xué)生為主體，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，保證課堂教學(xué)的安全。
1.“雙師制”教學(xué)模式，充分發(fā)揮教師的引領(lǐng)作用，提高課堂教學(xué)效率
所謂“雙師制”即是在課堂教學(xué)中，除了配備一名主講教師外，再增加一位助理講師。主講教師負(fù)責(zé)正常的教學(xué)工作，而助理講師的職責(zé)是在課室后面注意觀察與記錄學(xué)生的課堂表現(xiàn)，為主講教師的教學(xué)提供建議，當(dāng)然有時(shí)也可根據(jù)需要在課室中走動巡察，輔助主講教師的教學(xué)工作。由于中職生大多數(shù)文化基礎(chǔ)薄弱，綜合素質(zhì)不高，注意力難以長久集中，所以在課堂中對教學(xué)內(nèi)容往往學(xué)習(xí)興趣不高，對知識理解不透徹，故而出現(xiàn)“趴臺”“玩手機(jī)”“開小差”等課堂違紀(jì)現(xiàn)象。針對以上現(xiàn)象，助理講師可以進(jìn)行記錄。記錄的內(nèi)容包含：學(xué)生在哪些知識點(diǎn)上，沒有掌握好，主講教師此時(shí)用的是何種教學(xué)方式；在學(xué)習(xí)哪個(gè)知識點(diǎn)時(shí)，學(xué)生開始出現(xiàn)課堂違紀(jì)現(xiàn)象，何種課堂違紀(jì)現(xiàn)象，是否需要提醒學(xué)生停止違紀(jì)；主講教師是否有知識點(diǎn)講解有誤等。凡是助理講師能記錄的一切課堂行為都可以記錄下來，這些記錄將成為主講教師開展教學(xué)工作的重要參考。
2.使用項(xiàng)目教學(xué)法，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主動者
傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)已不適合像《數(shù)控銑床技術(shù)》這種重實(shí)操類的課程教學(xué)了，教師一味地“灌輸”只會讓學(xué)生失去本已不多的學(xué)習(xí)興趣。如果能夠讓學(xué)生自己參與教學(xué)設(shè)計(jì)、執(zhí)行和評價(jià)，完成類似企業(yè)中的項(xiàng)目任務(wù)，那么相信學(xué)生會很有興趣，這就是項(xiàng)目教學(xué)法，項(xiàng)目教學(xué)法強(qiáng)調(diào)的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。項(xiàng)目教學(xué)法可以讓學(xué)生在做中學(xué)，學(xué)中做，提升學(xué)生的操作技能，更重要的是能夠通過技能知識的運(yùn)用，啟發(fā)學(xué)生的“創(chuàng)造性”。
《數(shù)控銑床技術(shù)》是對制圖讀圖、數(shù)控銑床安全維護(hù)和操作技能、數(shù)控銑編程、工藝設(shè)計(jì)等多種知識與技能的綜合運(yùn)用。教師在選擇讓學(xué)生完成的項(xiàng)目時(shí)要綜合考慮這些項(xiàng)目要求，避免出現(xiàn)過易或過難的項(xiàng)目，讓學(xué)生難以適從。在項(xiàng)目選定后，教師應(yīng)該對整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施方案進(jìn)行具體的編排，提供零件圖和毛坯、滿足條件的實(shí)訓(xùn)場地。為了保證訓(xùn)練效果，還要對項(xiàng)目的完成時(shí)間給出明確規(guī)定。在項(xiàng)目實(shí)施過程中，教師應(yīng)當(dāng)發(fā)揮引導(dǎo)者和監(jiān)督者的作用，積極引導(dǎo)學(xué)生思考，自覺尋找解決方法，避免直接講授。進(jìn)行項(xiàng)目評價(jià)以后，教師應(yīng)組織學(xué)生進(jìn)行反饋，對其中掌握較好的環(huán)節(jié)應(yīng)該給予鼓勵(lì)，對薄弱環(huán)節(jié)和不足之處要進(jìn)行總結(jié)，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)知識和操作要點(diǎn)，以提高操作技能水平，保證學(xué)生對操作技能的正確掌握。
3.重視信息化教學(xué)，豐富教學(xué)手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
信息化教學(xué)即通過聲、圖、動畫、文字等把一些抽象的內(nèi)容具體化，增添了趣味性，使學(xué)生產(chǎn)生了愛學(xué)、樂學(xué)的情感。特別是圖形和實(shí)物均可真實(shí)地反映出來，學(xué)生感受到精彩的畫面和實(shí)物具體形狀，能增加他們的感性認(rèn)識。比如在講實(shí)訓(xùn)安全時(shí)，由于涉及的要求比較多，如果直接一條一條向?qū)W生講授，學(xué)生即使聽了也未必能記住，但展示了圖片和一些動畫后，學(xué)生都能集中注意力看，經(jīng)過教師的從旁講解后，學(xué)生基本都掌握了那些安全規(guī)范。另外，在自動編程時(shí)，當(dāng)我們完成了刀具路徑的編制后，通過軟件中的加工仿真功能，可以讓學(xué)生真實(shí)地了解自己編制的程序的正確性。此外，在完成好一個(gè)零件加工的刀具路徑編制后，可以將程序?qū)敕抡孳浖?，進(jìn)行仿真加工，讓學(xué)生自己評判所編制刀具路徑的正誤，并提出修改意見，既避免了毛坯材料的浪費(fèi)，也保證了學(xué)生的實(shí)習(xí)安全，同時(shí)也提高了W生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)知識的進(jìn)一步鞏固。
安排數(shù)控實(shí)習(xí)的基本目的，在于通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生熟悉地掌握數(shù)控車床或數(shù)控銑床（加工中心）的基本手工編程方法、典型零件、常規(guī)工序的數(shù)控機(jī)床加工操作方法，初步掌握數(shù)控機(jī)床精度檢驗(yàn)和維護(hù)技能，并能達(dá)到中級或中級以上的水平。
具體表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：
⒈重視學(xué)生良好習(xí)慣的培養(yǎng)
學(xué)生開始實(shí)訓(xùn)時(shí)先進(jìn)行為期兩天的入廠教育，主要內(nèi)容是尊師教育、安全操作教育、文明操作教育、實(shí)訓(xùn)日常行為規(guī)范教育、專業(yè)思想教育、學(xué)習(xí)方法教育，擦機(jī)床訓(xùn)練、打掃車間衛(wèi)生訓(xùn)練、工量具擺放訓(xùn)練。通過教育，有助于學(xué)生形成良好的思想意識，養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣。
⒉因材施教
“包教，包會”，確保每一個(gè)學(xué)生達(dá)到基本標(biāo)準(zhǔn)要求，對于極個(gè)別差的學(xué)生，如果在規(guī)定的實(shí)訓(xùn)期間內(nèi)達(dá)不到要求，允許隨以下的班級訓(xùn)練達(dá)到要求。同時(shí)為優(yōu)秀的學(xué)生創(chuàng)造脫穎而出的機(jī)會，鼓勵(lì)他們參加高級工考試。
⒊盡量為學(xué)生提供較多的訓(xùn)練時(shí)間
實(shí)訓(xùn)教師克服機(jī)床品種繁雜，操作方法不一樣的困難，盡可能的多安排機(jī)床供學(xué)生訓(xùn)練；同時(shí)盡可能延長實(shí)訓(xùn)時(shí)間，每天從早上：一直到晚上：都有實(shí)訓(xùn)，周六、周日也從不休息。
二、精心組織，認(rèn)真做好實(shí)習(xí)教學(xué)
⒈實(shí)訓(xùn)教材的編寫
我系實(shí)訓(xùn)中心現(xiàn)有臺能正常使用的數(shù)控機(jī)床，共種不同的品種和型號，各自的操作方法均不相同，市面上沒有任何一種教材合適我系設(shè)備情況，這就給實(shí)訓(xùn)教學(xué)帶來極大的困難。為此，我中心老師經(jīng)過艱苦而緊張的工作，終于在本學(xué)期實(shí)訓(xùn)開始之前完成了本共萬字的講義編寫任務(wù)（其中有本為習(xí)題冊、本為《入廠教育》手冊），其中實(shí)訓(xùn)中心主任孫連棟老師一人完成本共萬字的編寫任務(wù)，實(shí)訓(xùn)教學(xué)第一次有了合適的教材，徹底結(jié)束了口述指令的歷史，大大提高了實(shí)訓(xùn)的效果，學(xué)生反映良好。
⒉高起點(diǎn)設(shè)計(jì)訓(xùn)練目標(biāo)
此次實(shí)訓(xùn)跨躍了用蠟?zāi)?、尼龍棒加工的階段，直接用鋁料加工；訓(xùn)練題目難度按中級工設(shè)計(jì)。學(xué)生加工零件的精度高于部分機(jī)床的定位精度，為實(shí)現(xiàn)與就業(yè)的零距離對接打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
⒊新老結(jié)合，互相促進(jìn)，互相提高
在此次承擔(dān)實(shí)訓(xùn)任務(wù)的名教師中有名教師是第一次承擔(dān)教學(xué)任務(wù)。在教學(xué)過程中他們能夠克服老師少、設(shè)備系統(tǒng)繁多的種種困難，并虛心請教老教師，很快進(jìn)入角色，迅速成為一名受學(xué)生歡迎的老師，出色地完成了本次教學(xué)任務(wù)。
⒋實(shí)習(xí)成績的評定
為調(diào)動實(shí)習(xí)學(xué)生的積極性，保證實(shí)習(xí)效果，本系對實(shí)習(xí)學(xué)生的成績評定分為兩部分：
一是實(shí)習(xí)期間，由任課老師對學(xué)生的平時(shí)表現(xiàn)和加工情況做出鑒定；
二是由任課教師對學(xué)生完成的實(shí)測驗(yàn)進(jìn)行評定，用百分制打分。
兩者的結(jié)合最后形成學(xué)生實(shí)習(xí)的期末成績計(jì)入學(xué)生學(xué)籍登記表。
三、實(shí)習(xí)教學(xué)取得的效果（更多精彩文章來自“秘書不求人”）
、實(shí)習(xí)教學(xué)是理論與實(shí)踐相結(jié)合的一種教學(xué)手段，有力的促進(jìn)了我系人才培養(yǎng)計(jì)劃的完善，是高職教育的重要組成部分。近年來，我系為適應(yīng)學(xué)生的實(shí)踐需要陸續(xù)增設(shè)與調(diào)整了一系列課程，受到了同學(xué)的歡迎。
、實(shí)習(xí)教學(xué)達(dá)到了專業(yè)教學(xué)的預(yù)期目的。在實(shí)習(xí)之后，學(xué)生普遍感到不僅實(shí)際動手能力得到了前所未有的提高，絕大多數(shù)學(xué)生達(dá)到了數(shù)控中級工的要求，更重要的是通過具體的實(shí)踐，進(jìn)一步激發(fā)了廣大同學(xué)對專業(yè)知識的興趣，并能夠做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，為后繼課程（如和畢業(yè)設(shè)計(jì)）和今后自身的就業(yè)及發(fā)展打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
四、存在的問題
在每期結(jié)束后，我們都做了認(rèn)真的總結(jié)和反饋。大部分學(xué)生對我們安排的實(shí)習(xí)表示了滿意，對任課教師也給予了很好的評價(jià)，但學(xué)生普遍也反映出一些不足。根據(jù)我們現(xiàn)有的情況，目前我們存在不足有：
⒈師資隊(duì)伍不足，已嚴(yán)重制約了教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提高。
目前，我們正式編制的實(shí)訓(xùn)教師只有人（名去讀研的教師未計(jì)算在里），而本次參加實(shí)訓(xùn)的學(xué)生有人，現(xiàn)在的師生比是：，與我院提出的師資隊(duì)伍建設(shè)規(guī)劃中的到年在校生師生比：的這一要求還相差甚遠(yuǎn)。學(xué)生人數(shù)多在實(shí)訓(xùn)期間出現(xiàn)的問題也隨之增多，且出現(xiàn)的問題往往各式各樣，帶課教師不可能一一加以解決，這樣的話就影響了教學(xué)質(zhì)量的提高，久而久之，學(xué)生的意見也會越來越大，對我院的聲譽(yù)可能也會造成一定的影響。
⒉設(shè)備太少，機(jī)床種類的數(shù)量嚴(yán)重不平衡，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)習(xí)要求。
1.1合理安排數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)的時(shí)間
由于機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)總學(xué)時(shí)的限制，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械專業(yè)學(xué)生共實(shí)習(xí)4周。數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容較多，在訓(xùn)練時(shí)間的安排上，數(shù)控車床2天、數(shù)控銑床和加工中心2天、其他數(shù)控機(jī)床1天，這樣既重點(diǎn)突出又全面。數(shù)控機(jī)床應(yīng)用了先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)，和普通機(jī)床的實(shí)訓(xùn)相比，講解的時(shí)間會多一些。一般操作講解、黑板上指令講解的時(shí)間約占1/2，讓學(xué)生能較深刻地理解數(shù)控機(jī)床是如何加工零件的;學(xué)生操作機(jī)床加工零件的時(shí)間約占1/2，使學(xué)生有較充足的時(shí)間增強(qiáng)對數(shù)控機(jī)床加工零件的感性認(rèn)識?？傊?，實(shí)訓(xùn)的重點(diǎn)雖為實(shí)踐，數(shù)控機(jī)床訓(xùn)練的特點(diǎn)又決定了講解占了約一半的時(shí)間。
1.2合理安排數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容和方法
在數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)中，操作、編程和加工零件是主要內(nèi)容。首先對照機(jī)床講解基本的操作;然后學(xué)習(xí)數(shù)控的編程知識;最后加工出零件。編程方法的講解，只能在黑板上講解組成程序的指令字、程序的格式等，然后編寫一個(gè)簡單的程序。數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系是主要內(nèi)容之一，機(jī)械坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系(編程坐標(biāo)系)的概念，它們的作用是什么，必須結(jié)合編程才能講清楚。數(shù)控機(jī)床是按程序自動加工零件的，刀具沿程序指令的刀路運(yùn)動切削工件，刀路的位置必須使用坐標(biāo)系描述。所以，首先講清各種坐標(biāo)系的概念，進(jìn)而才能講清對刀等關(guān)鍵的概念，才能理解為什么在編程坐標(biāo)系下編寫的程序可以在機(jī)床上加工出零件等問題。數(shù)控機(jī)床的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)與數(shù)控機(jī)床理論課的內(nèi)容相輔相成，各有側(cè)重，通過數(shù)控機(jī)床的實(shí)訓(xùn)為下一步學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床理論課打下良好的基礎(chǔ)。數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)應(yīng)以機(jī)床操作、編程、日常保養(yǎng)和安全使用為基本內(nèi)容，重點(diǎn)應(yīng)放在編程和操作上。通過基本編程知識和操作的學(xué)習(xí)，學(xué)生可具備基本的編程和操作能力，為了提高學(xué)生的實(shí)訓(xùn)興趣和創(chuàng)新意識，可以讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的零件，自己編程，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查無誤后上機(jī)加工;或者編程加工一些有趣的零件。如:數(shù)控車床上可以加工仿真子彈、仿真酒瓶等;數(shù)控銑床上可以加工一些漢字，如“歡迎實(shí)習(xí)”等。
1.3手工編程和自動編程
數(shù)控編程分手工編程和自動編程，形狀復(fù)雜的零件加工程序只能由計(jì)算機(jī)自動編程來完成。在實(shí)訓(xùn)內(nèi)容上，應(yīng)手工編程和計(jì)算機(jī)自動編程并重。手工編程是數(shù)控車床實(shí)習(xí)的基本內(nèi)容，通過手工編程加工簡單的小零件，是普遍采用的訓(xùn)練方法。但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，CAD/CAM在機(jī)械加工中的廣泛應(yīng)用，計(jì)算機(jī)自動編程也應(yīng)是數(shù)控機(jī)床特別是數(shù)控銑床實(shí)習(xí)必講內(nèi)容之一。由于實(shí)訓(xùn)時(shí)間的限制，這部分的內(nèi)容較多。所以，可以精簡為由實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師通過一個(gè)例子演示給學(xué)生看，邊演示邊講解，講明形狀復(fù)雜及包含曲面的零件或模具的加工必須用計(jì)算機(jī)自動編程的方法編程，然后加工成所需的零件或模具。自動編程是通過計(jì)算機(jī)軟件完成的，常用的具有計(jì)算機(jī)編程功能的軟件有:CAXA、UG、Cimatron、Pro/E等。1.4數(shù)控機(jī)床仿真軟件的應(yīng)用機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)場地往往有限，數(shù)控機(jī)床價(jià)格較貴，配備的數(shù)控機(jī)床的種類和數(shù)量有限，平均到每一名學(xué)生的上機(jī)操作時(shí)間較少。為了解決這個(gè)矛盾，可以安排一定的時(shí)間，讓學(xué)生在機(jī)房使用數(shù)控機(jī)床仿真軟件練習(xí)數(shù)控機(jī)床的操作、編程和加工仿真。也可以不做統(tǒng)一安排，讓學(xué)生課后根據(jù)自己的情況自由上機(jī)練習(xí)。數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容多，時(shí)間相對較少，一定要制訂詳細(xì)可行的實(shí)訓(xùn)計(jì)劃，明確每天的訓(xùn)練任務(wù)、訓(xùn)練目的、訓(xùn)練方法和訓(xùn)練設(shè)備。這樣學(xué)生面對從未見過的設(shè)備就不會感到茫然，教師指導(dǎo)學(xué)生也會有條不紊，順利完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)［5］。
2演示教學(xué)法的應(yīng)用
2.1什么是演示教學(xué)法
由于機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)總學(xué)時(shí)的限制，學(xué)生不可能自己動手操作每一種機(jī)床，特別是一些比較危險(xiǎn)、貴重和精密的設(shè)備，比如高壓水切割機(jī)床、三坐標(biāo)測量機(jī)以及電火花線切割、電火花成型等機(jī)床。為了解決這個(gè)矛盾，基于學(xué)校的實(shí)際情況，采用了演示教學(xué)的實(shí)訓(xùn)方法。所謂演示教學(xué)法即指導(dǎo)教師講解機(jī)床的加工原理、操作方法、編程方法，然后自己操作機(jī)床加工一個(gè)零件演示給學(xué)生看。通過演示教學(xué)的實(shí)訓(xùn)方法，解決了實(shí)訓(xùn)內(nèi)容多時(shí)間少、機(jī)床有限及教師有限的矛盾，還可以給學(xué)生打下進(jìn)一步學(xué)習(xí)研究的基礎(chǔ)。
2.2以電火花線切割為例
電火花線切割屬于特種加工，特種加工是利用電能、化學(xué)能、光能或聲能等能量對工程材料進(jìn)行加工的工藝方法。在特種加工中，加工工具(廣義的刀具)、加工工件與傳統(tǒng)的機(jī)加工不同，一般不是采用機(jī)械力加工，在實(shí)習(xí)時(shí)學(xué)生首先會想到加工工具是怎樣加工工件的。所以實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師在實(shí)習(xí)的開始，應(yīng)首先講明電火花線切割的加工原理。實(shí)習(xí)步驟如下:(1)指導(dǎo)教師啟動機(jī)床，用薄鋼板切割一個(gè)小五角星演示給學(xué)生看。學(xué)生發(fā)現(xiàn)一根很長的光滑的金屬鉬絲可以切割鋼板時(shí)，一定會感到吃驚，想知道它的加工原理是什么。(2)在切割小五角星的過程中指導(dǎo)教師講解加工的原理，舉一個(gè)日常生活中簡單的電火花放電的例子:我們平時(shí)開關(guān)電器或插拔插頭時(shí)，會發(fā)現(xiàn)有時(shí)有電火花放電，嚴(yán)重時(shí)開關(guān)或插頭的導(dǎo)電部位有被燒的痕跡，甚至掉渣。電火花線切割的加工原理就是利用電火花放電產(chǎn)生的熱量使金屬被燒腐蝕而起到切割的作用。講完這個(gè)常見的現(xiàn)象后，再講電火花線切割的加工原理，學(xué)生就感到易于理解了。(3)指導(dǎo)教師再講解機(jī)床的操作方法。(4)簡單講解編程的方法，整個(gè)過程大約45min。
3多媒體技術(shù)在機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于各行各業(yè)。機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)是一種實(shí)踐教學(xué)活動，但是計(jì)算機(jī)的多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)在機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)中也能發(fā)揮重要的作用。由于實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容不可能面面俱到，在學(xué)生實(shí)習(xí)完基本的內(nèi)容后，可利用多媒體技術(shù)補(bǔ)充和總結(jié)，會起到良好的教學(xué)效果。
第一階段：普銑實(shí)訓(xùn)
這一階段是學(xué)習(xí)數(shù)控銑床不能逾越的過程。學(xué)生在普通銑床上實(shí)習(xí)、練習(xí)對刀，熟練操作銑床，從加工平面、外輪廓、內(nèi)輪廓、內(nèi)槽開始，逐漸接觸到螺紋各部分的尺寸計(jì)算和加工，曲面的加工．在這一過程中深刻理解刀具對切削加工精度和表面粗糙度的影響，進(jìn)一步認(rèn)識切削三要素Vc、ap、F在加工中的相互關(guān)系及其對工件質(zhì)量的影響，掌握銑床的加工方法。掌握切削的有關(guān)計(jì)算、熟練掌握其他使用方法，合理地選擇工件的定位基準(zhǔn)，安排加工工藝過程。同時(shí)還須讓學(xué)生知道只有完成這一階段的實(shí)訓(xùn)任務(wù)，將來才有可能在數(shù)控銑床上所編制的加工程序更為合理和實(shí)用。
第二階段：仿真實(shí)訓(xùn)
第一階段的實(shí)訓(xùn)后，對學(xué)生進(jìn)行技能考試。操作達(dá)到要求的學(xué)生到計(jì)算機(jī)房進(jìn)行數(shù)控仿真軟件的練習(xí)，同時(shí)也能促進(jìn)未選中的學(xué)生努力練習(xí)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和競爭意識。首先讓學(xué)生熟悉仿真機(jī)床的操作面板和錄入面板明確每個(gè)按鍵的功能，建立工件坐標(biāo)系的方法，如何選擇刀具、設(shè)置刀補(bǔ)、詳細(xì)地講解每個(gè)過程。
在編程銑削平面時(shí)．可用兩種方式：(1)在輪廓線的延長線上找出下刀的安全點(diǎn)（P點(diǎn)），讓刀具沿著工件的刀具半徑方向切入（建立刀具半徑補(bǔ)償G41/G42）和切出(取消半徑補(bǔ)償G40)，用G01直線插補(bǔ)完成切削加工；(2)在工件輪廓上垂直下刀，法向方向切入和切出（通過坐標(biāo)點(diǎn)的偏移值），用G01直線插補(bǔ)完成切削加工。同時(shí)讓學(xué)生比較哪種方式更為簡單和實(shí)用。
在孔加工中，通過對這些固定循環(huán)指令的使用，可以在一個(gè)程序段內(nèi)完成某個(gè)孔加工的全部動作（孔加工進(jìn)給、退刀、孔底暫停等），從而大大減少編程的工作量。G81指令常用于普通鉆孔，刀具在初始平面快速（G00方式）定位到指令中指定的X、Y坐標(biāo)位置，再Z向快速定位到R點(diǎn)平面，然后執(zhí)行切削進(jìn)給到孔底平面，刀具從孔底平面快速Z向退回到R點(diǎn)平面或初始平面。G82指令在孔底增加了進(jìn)給后的暫停動作，以提高孔底表面質(zhì)量，如果指令中不指定暫停參數(shù)P，則該指令和G81指令完全相同，該指令常用于锪孔或臺階孔的加工。所以，學(xué)生要掌握各自的加工特點(diǎn)及適用范圍，并根據(jù)工件的加工特點(diǎn)和工件要求的精度，正確靈活地選用這些切削循環(huán)指令，然后編制加工程序，并自動加工。
第三階段：數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)
在數(shù)控仿真軟件加工出合格工件的同學(xué)先到數(shù)控加工中心上進(jìn)行編程加工。由于仿真軟件和數(shù)控加工中心是同一個(gè)界面，學(xué)生短時(shí)間內(nèi)可熟練操作機(jī)床，但需注意以下幾點(diǎn)。(1)要根據(jù)工件的材質(zhì)，選用刀具，刀具的參數(shù)設(shè)定也不相同。經(jīng)過普銑的實(shí)訓(xùn)，這將不是難題。(2)學(xué)生編制的程序要先經(jīng)過圖形模擬加工，程序正確后再進(jìn)行對刀加工。(3)在首件加工中合理使用程序暫定MOO指令，在精加工前對工件進(jìn)行測量．看是否需要調(diào)整刀具半徑補(bǔ)償參數(shù)，最后加工出合格的工件。(4)重點(diǎn)突出典型零件的工藝分析，裝夾方法的選擇、程序編制，調(diào)整加工和檢驗(yàn)，如果有缺陷，應(yīng)找出原因并修正。遵循由易到難、由簡單到復(fù)雜、由單項(xiàng)到綜合這一過程，重視在實(shí)踐教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
對學(xué)生加工的工件，按小組進(jìn)行互評。學(xué)生都有好勝心理，會對對方的工件一絲不茍地檢查，不放過任何一個(gè)細(xì)節(jié)。最后教師根據(jù)實(shí)際情況給出綜合性的評價(jià)，或者讓學(xué)生保存自己滿意的作品，激發(fā)學(xué)生的興趣。學(xué)生的學(xué)習(xí)效果非常明顯。如此，學(xué)生能全面了解數(shù)控加工的全過程，深刻理解加工原理、機(jī)床工作過程、編程方法及制訂工藝的原則。能夠?qū)?shù)控機(jī)床加工中出現(xiàn)的常見故障予以解決，對將來從事數(shù)控工作上手快，操作規(guī)范。更具備解決問題的能力。
第四階段：總結(jié)提高
作為中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，我們一直以“與企業(yè)零距離接軌”為教學(xué)總目標(biāo)，理論教學(xué)與實(shí)訓(xùn)教學(xué)結(jié)合向一體化教學(xué)靠攏，與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際情況緊追不舍，顧名思義：仿真企業(yè)模式教學(xué)法。
數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目中重點(diǎn)是數(shù)控車床和數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)，我們現(xiàn)在的教學(xué)模式是：實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師根據(jù)通用教材或校本教材――向?qū)W生授課分析圖紙――設(shè)定加工工藝路線――備料――安排機(jī)床工位――學(xué)生獨(dú)立編程――學(xué)生操作機(jī)床加工出零件――自檢――上交――教師檢測評分總結(jié)。
現(xiàn)有模式教學(xué)優(yōu)點(diǎn)：
（1）學(xué)生在實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，親自上機(jī)加工絕大部分同學(xué)都能加工出合格工件。
（2）教師全面掌握學(xué)生的技能水平，可有針對性輔導(dǎo)。
（3）認(rèn)真學(xué)習(xí)的學(xué)生，加工出的工件精度高，產(chǎn)品合格率高。
現(xiàn)有模式教學(xué)缺點(diǎn)：
（1）學(xué)生過多受老師思想束縛，按步就搬或生搬硬套、或直接調(diào)用他人程序。
（2）教師按既定模式授課，長期面對同一個(gè)訓(xùn)練件，沒有新的加工工藝思路。
（3）學(xué)生本身對實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目掌握程度不盡相同。
（4）制約了學(xué)生奔放的思想，沒有自主創(chuàng)新的機(jī)會。
（5）學(xué)生之間的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)，團(tuán)隊(duì)合作意識沒有得到很好的煅煉。
（6）學(xué)生出現(xiàn)兩極分化，強(qiáng)者更強(qiáng)，弱者更弱放棄不學(xué)。
（7）學(xué)生畢業(yè)后，進(jìn)入企業(yè)只能充當(dāng)機(jī)床操作工的角色，自身的編程能力也不強(qiáng)，更不敢應(yīng)聘編程員的崗位。
在實(shí)際生產(chǎn)中，部分企業(yè)生產(chǎn)模式如下圖所示：
根據(jù)我校目前的教學(xué)模式，我們的畢業(yè)生就業(yè)崗位大部分僅限于上圖中“生產(chǎn)動力部”里的“鐵工動力車間”學(xué)生們扮演著實(shí)實(shí)在在的數(shù)控機(jī)床操作工，其實(shí)他們的對口崗位范圍還是太窄了，我們要為學(xué)生拓展更多的就業(yè)空間，如技術(shù)工藝部的工藝室、設(shè)計(jì)中心；質(zhì)量檢驗(yàn)部的質(zhì)檢器；生產(chǎn)動力部的編程員；還要培養(yǎng)學(xué)生掌握與客戶洽談訂單的能力和技巧；具備與產(chǎn)品供應(yīng)商溝通交流的能力。每一個(gè)企業(yè)都有自己獨(dú)特的工作方式，關(guān)鍵在于企業(yè)的運(yùn)行模式起作用。
教學(xué)過程中依據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)流程，如下圖所示：
基于上述發(fā)展目標(biāo)，為了讓學(xué)生更主動探索學(xué)習(xí)、學(xué)到更多技能知識，為了順應(yīng)企業(yè)的用工需求達(dá)到“零距離接軌”，為了改變原有模式的不足，現(xiàn)對數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)模式作如下教學(xué)改革：
一、加工程序互換法
原有模式中，學(xué)生在教師的教學(xué)指導(dǎo)下按預(yù)定的步驟去繪圖并編制程序，確切地說，這個(gè)工件的成績包含有教師60%的功勞，學(xué)生只是在執(zhí)行老師的思路罷了，學(xué)生重點(diǎn)體現(xiàn)只是操作機(jī)床加工出工件，而核心部分仍是毛坯選擇、程序編制，學(xué)生沒有脫離教師獨(dú)立進(jìn)行以上操作，這一點(diǎn)與企業(yè)明顯不符，學(xué)生存在缺乏自主創(chuàng)新的要素，無法談及技術(shù)的提升。企業(yè)仿真就要知道企業(yè)如何運(yùn)作，就數(shù)控銑床加工而言，企業(yè)里有專門的編程員、專門的機(jī)床操作工，兩者是分開的。當(dāng)前我們的畢業(yè)生幾乎都是從事機(jī)床操作工，很難進(jìn)入到編程崗位領(lǐng)域，而這正是他們所向往的理想崗位，在這樣的時(shí)代要求下，我們的教學(xué)改革也就顯得迫在眉睫了，改革方案即在平時(shí)實(shí)訓(xùn)過程中讓學(xué)生之間互相扮演不同的角色，即：
A同學(xué)編的程序，交給B同學(xué)去加工，B同學(xué)編的程序交給C同學(xué)去加工，C同學(xué)編的程序交給D同學(xué)去加工，D同學(xué)編的程序交給A同學(xué)去加工。依此類推，形成一個(gè)封閉的環(huán)形結(jié)構(gòu)，使得每1位同學(xué)都與2位同學(xué)有前后關(guān)聯(lián)的關(guān)系，即：A同學(xué)即是操作員，也是編程員，他必須煅煉出具備溝通交流的能力，達(dá)到互相協(xié)商探討加工的效果。A同學(xué)既要扮演編程員去指導(dǎo)B同學(xué)進(jìn)行加工，告知工件原點(diǎn)設(shè)計(jì)在哪里，注意事項(xiàng)是什么等溝通，對D同學(xué)加工的產(chǎn)品負(fù)有60%的責(zé)任；A同學(xué)又要主動與D同學(xué)溝通交流，A同學(xué)加工出來的產(chǎn)品只能證明他操作機(jī)床的水平如何占40%的成績。在這整個(gè)過程中要求學(xué)生必須保證首件產(chǎn)品是合格的。這與自編自加工的舊模式有著明顯的不同，它能夠促使同學(xué)互相競爭，增強(qiáng)高度的責(zé)任感，意識到自己的地位和作用。還有，在教學(xué)訓(xùn)練過程中，教師可以給學(xué)生自由設(shè)計(jì)的空間，讓他們充分發(fā)揮聰明才智設(shè)計(jì)出有創(chuàng)意的造型給他對應(yīng)的同學(xué)去加工。
二、工件分組檢測法
原有模式中，學(xué)生加工完工件后自檢或不檢，就直接上交給老師了，至于結(jié)果怎么樣？得多少分？他們不太關(guān)心，沒有強(qiáng)烈的求勝意識，在他們看來那是看老師樂意給你多少分罷了。而且過后學(xué)生本人也不知道自身具體失誤在哪里，也沒有反復(fù)研究分析，達(dá)不到總結(jié)經(jīng)驗(yàn)不斷提升目的，有些檢測項(xiàng)目學(xué)生根本就不知道如何去檢測。為了使更多的學(xué)生參與工件檢測評分，特作如何教學(xué)改革，即：
學(xué)生加工的工件批改方式：將全班平分為3組學(xué)生同時(shí)對一個(gè)工件檢測評分，指定好組長，由指導(dǎo)教師同時(shí)指導(dǎo)3位組長檢測方法及項(xiàng)目，再由組長組織自己的組員進(jìn)行檢測評分，最后將3個(gè)分值相加后求平均值即得該學(xué)生的最終成績，各組要每次都要寫檢測情況分析。如果個(gè)別學(xué)生對最后成績有異議，再由教師作最終檢測定妥，并總結(jié)問題所在，每一次總結(jié)都要完好保存。一旦出現(xiàn)某一組檢測時(shí)弄虛作假，那么通過其他兩組評分即可輕易看出漏洞。久而久之就能培養(yǎng)出學(xué)生誠實(shí)認(rèn)真的做事方法，培養(yǎng)了公正的意識。
通過以上課堂教學(xué)改革，彌補(bǔ)了當(dāng)前數(shù)銑實(shí)訓(xùn)模式的許多不足，初顯成效，同學(xué)們技能水平的提高指日可待，我對此方案充滿信心，相信一定能夠攻破當(dāng)前的數(shù)控銑床教學(xué)瓶頸難題，現(xiàn)在已經(jīng)逐步推行當(dāng)中，與企業(yè)“零距離接軌”又邁進(jìn)了一步，我們的畢業(yè)生必將開創(chuàng)新的就業(yè)格局。
參考文獻(xiàn)：
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二、項(xiàng)目化教學(xué)內(nèi)容的安排
教學(xué)內(nèi)容結(jié)合實(shí)際崗位需求與國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，以FANUC系統(tǒng)的數(shù)控車床和加工中心為對象，以“裝配、調(diào)試、檢測、維修”為主線，以技能訓(xùn)練為中心，以具體的工作任務(wù)為載體，采用項(xiàng)目化的方式將五大項(xiàng)目十六項(xiàng)任務(wù)有機(jī)的統(tǒng)一結(jié)合起來。任務(wù)的設(shè)計(jì)依據(jù)由簡單到復(fù)雜，由單一技能到綜合技能原則。在每項(xiàng)任務(wù)中設(shè)置了學(xué)習(xí)目標(biāo)，任務(wù)分析，必備知識，課后思考與任務(wù)，知識拓展等環(huán)節(jié)。編寫了項(xiàng)目化教學(xué)教材以及對應(yīng)的教案、課件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和實(shí)訓(xùn)報(bào)告，并進(jìn)行課程網(wǎng)站建設(shè)，提供給學(xué)生自主學(xué)習(xí)與交流互動的平臺
三、項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施
項(xiàng)目化的整個(gè)教學(xué)過程中，教師起的作用是資訊的提供者、學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和指導(dǎo)者，始終要以學(xué)生為主體。每個(gè)任務(wù)都按“任務(wù)告知、任務(wù)的引入、分析討論、知識講解、行動演示、分組訓(xùn)練、交流評估”七個(gè)步驟順序執(zhí)行。每個(gè)任務(wù)開始前，教師給學(xué)生下發(fā)工作單，告知學(xué)生任務(wù)的目標(biāo)和要求，學(xué)生在課后根據(jù)工作單完成執(zhí)行任務(wù)前的準(zhǔn)備工作。教師引入相關(guān)任務(wù)并進(jìn)行學(xué)生分組討論后，教師分析任務(wù)并對相關(guān)知識進(jìn)行講解。學(xué)生通過觀摩教師的操作示范，以小組為單位，通過角色扮演，共同完成指定的任務(wù)，并予以說明和展示。最后教師要對各小組完成任務(wù)的情況進(jìn)行點(diǎn)評，并進(jìn)行總結(jié)。每項(xiàng)任務(wù)考核過程中，除了具備任務(wù)完成的效果與質(zhì)量的考核項(xiàng)，還設(shè)置了考核學(xué)生軟技能的項(xiàng)目，旨在通過考核，引導(dǎo)學(xué)生形成安全操作規(guī)范意識，學(xué)會應(yīng)用知識，鍛煉學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)。
四、項(xiàng)目化教學(xué)手段
1.采用引導(dǎo)方式教學(xué)
傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，學(xué)習(xí)能力受到抑制，影響學(xué)習(xí)效果。教學(xué)的主體是學(xué)生，要給學(xué)生營造解決某個(gè)項(xiàng)目任務(wù)的氛圍與情境，引導(dǎo)學(xué)生思考引起機(jī)床某個(gè)故障可能的因素有哪些，再引導(dǎo)對其中的部分因素是否能排除等，最終使得學(xué)生找到故障的原因并解決。
2.重視學(xué)生的動手實(shí)踐操作能力
該課程的前續(xù)課程有數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用等課程，學(xué)生雖然對數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行原理有了一定的認(rèn)識與了解，但動手能力還很欠缺。因此，可提供一些專門供拆裝的機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)，如主軸，工作臺，絲桿等，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)間和實(shí)訓(xùn)周動手拆裝體驗(yàn)，掌握機(jī)械結(jié)構(gòu)裝調(diào)維修中的關(guān)鍵與注意環(huán)節(jié)。
3.采用仿真軟件教學(xué)
讓學(xué)生親自實(shí)踐機(jī)床設(shè)備的維護(hù)是必不可少的，但受到實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間，場地等情況的制約，時(shí)刻動手實(shí)踐真實(shí)設(shè)備也不現(xiàn)實(shí)。為了解決這一問題并使理論課堂教學(xué)內(nèi)容直觀、生動形象，在課程教學(xué)中引入仿真軟件，在軟件仿真環(huán)境中執(zhí)行數(shù)控機(jī)床裝配、調(diào)試、維修中的各項(xiàng)工作任務(wù)，既提高了學(xué)生參與的積極性，更便于教學(xué)互動。另外學(xué)生在課后可隨時(shí)隨地使用仿真軟件練習(xí)，更有利于學(xué)生數(shù)控機(jī)床維修理論與實(shí)踐知識的掌握。
4.采用團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)法
以小組為單位共同協(xié)作完成任務(wù)。在接到工作單后，學(xué)生發(fā)揮各自的認(rèn)知能力，相互幫助、分工合作，通過搜集資料，小組討論、進(jìn)行執(zhí)行任務(wù)前的工作準(zhǔn)備，并制定初步的解決方案和行動步驟。
5.采用角色扮演
學(xué)生扮演維修人員，教師扮演維修主管人員或設(shè)備使用人員下達(dá)或提交維修任務(wù)，學(xué)生根據(jù)工作單進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備，進(jìn)入設(shè)置好故障的模擬現(xiàn)場，觀察和確認(rèn)故障現(xiàn)象，分析故障原因，制定維修方案，此時(shí)教師轉(zhuǎn)換為技術(shù)支持者，審核維修方案，學(xué)生按照批準(zhǔn)的維修方案查找故障原因、排除故障、清理現(xiàn)場，最后填寫維修工作記錄。
五、實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)
【作者簡介】丑幸榮（1955—）男，漢族，大學(xué)本科，杭州萬向職業(yè)技術(shù)學(xué)院應(yīng)用工程系副教授研究方向：數(shù)控技術(shù)。
數(shù)控加工工藝、數(shù)控編程與數(shù)控加工操作是高職數(shù)控專業(yè)、數(shù)控加工技術(shù)的三門核心課程。這三門課程理論知識與實(shí)踐技能高度結(jié)合，直接面向高職數(shù)控專業(yè)學(xué)生的就業(yè)崗位。通過這三門課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備從事數(shù)控加工所必需的工藝分析、數(shù)據(jù)處理、編程、機(jī)床床操作及工件加工等基本知識與技能。
1.該核心課程教學(xué)現(xiàn)狀和改革的意義
A.教學(xué)現(xiàn)狀
數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)得到我國各級政府和企業(yè)家的高度重視。數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)成為機(jī)械加工標(biāo)志性技術(shù)并逐漸得到普及，而數(shù)控人才（現(xiàn)代制造業(yè)人才）已經(jīng)成為國家緊缺人才，社會需求巨大。目前雖然我國各類職業(yè)院校加大了培養(yǎng)數(shù)控人才的力度，但始終不能滿足我國數(shù)控人才的需求，主要原因之一是課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式所培養(yǎng)的學(xué)生不能滿足企業(yè)需求，操作技能不高，職業(yè)性不強(qiáng)。
目前，我國很多職業(yè)技術(shù)學(xué)院都將數(shù)控專業(yè)作為教改的重點(diǎn)專業(yè)，并已經(jīng)把數(shù)控專業(yè)部分核心課程進(jìn)行了基于工作過程的項(xiàng)目化教學(xué)改革的嘗試。然而，大多學(xué)校是把各門課程單獨(dú)進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)或部分整合，并沒有把數(shù)控專業(yè)相關(guān)性較緊密的核心課程進(jìn)行項(xiàng)目化系統(tǒng)串聯(lián)。學(xué)生不能在學(xué)習(xí)中真正理解企業(yè)的生產(chǎn)過程，與生產(chǎn)實(shí)際相脫節(jié)，不能理解崗位群中的內(nèi)在聯(lián)系，缺乏就業(yè)競爭力和崗位升遷的能力。
B.三位一體的項(xiàng)目化教學(xué)改革的意義
本項(xiàng)教學(xué)改革就是解構(gòu)原有高職數(shù)控專業(yè)數(shù)控加工技術(shù)核心課程的理論與實(shí)踐脫節(jié)、知識模塊相互獨(dú)立的傳統(tǒng)知識體系，把職業(yè)崗位（群）能力的培養(yǎng)融入到與就業(yè)崗位緊密相關(guān)、且相互緊密關(guān)聯(lián)的數(shù)控加工工藝、數(shù)控編程、數(shù)控加工操作的核心課程中；對該三門核心課程的內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)進(jìn)行重構(gòu)，實(shí)施數(shù)控加工工藝—數(shù)控編程—數(shù)控加工操作教學(xué)模塊的系統(tǒng)化串聯(lián)，即三位一體；創(chuàng)新數(shù)控核心課程教學(xué)模式，提高專業(yè)教學(xué)水平和教學(xué)效果。
以機(jī)械制造業(yè)的典型零部件的數(shù)控加工過程為導(dǎo)向，通過項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施，擺脫“學(xué)科本位”的課程思想，以能力培養(yǎng)為主線，以能力訓(xùn)練為軸心。充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，將理論知識和操作技能滲透到一系列的項(xiàng)目教學(xué)和實(shí)訓(xùn)中。使學(xué)生牢固掌握職業(yè)技能，熟悉企業(yè)的工作過程和工作環(huán)境，為學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)和就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，提高學(xué)生的就業(yè)能力。
2.課程改革的內(nèi)容
A.以職業(yè)崗位（群）能力為目標(biāo)整合課程內(nèi)容
通過企業(yè)調(diào)研得知，高職數(shù)控專業(yè)學(xué)生主要面向的工作崗位有：數(shù)控工藝員、數(shù)控車床操作工、數(shù)控銑床/加工中心操作工。其應(yīng)具備的知識和能力如下。
a.數(shù)控工藝員
·具有編制和實(shí)施數(shù)控加工（車、銑削/加工中心）工藝的知識和能力；
·具有編制數(shù)控加工程序的知識和能力；
·具有利用數(shù)控加工仿真軟件進(jìn)行數(shù)控加工程序驗(yàn)證的知識和能力；
·具有利用MasterCAM等CAM軟件自動編程的知識和能力。
b.數(shù)控機(jī)床操作工（車床操作工、數(shù)控銑床/加工中心操作工）
·具有根據(jù)數(shù)控加工工藝文件選擇、調(diào)整數(shù)控車床（銑床/加工中心）及其常用刀具的知識和能力。
·具有進(jìn)行對刀并確定相關(guān)坐標(biāo)系的知識和能力。
·具有進(jìn)行程序的輸入和調(diào)試的知識和能力。
·具有操作車床加工中等復(fù)雜程度的軸、套、盤類零件（能操作銑床/加工中心加工凸輪廓類、型腔類、孔系類零件）的知識和能力
·能夠熟練使用常用量具進(jìn)行零件的長度、內(nèi)外徑、螺紋、角度等精度檢驗(yàn)。
可以看出，崗位應(yīng)具備的知識和能力包含了傳統(tǒng)課程數(shù)控加工工藝、數(shù)控編程、數(shù)控加工操作中的內(nèi)容。為滿足專業(yè)能力培養(yǎng)的需求，將相互緊密關(guān)聯(lián)的數(shù)控加工工藝、數(shù)控編程、數(shù)控加工操作的課程的內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)進(jìn)行重構(gòu)，實(shí)施數(shù)控加工工藝—數(shù)控編程—數(shù)控加工操作教學(xué)模塊的系統(tǒng)化串聯(lián)，即三位一體，并通過項(xiàng)目化教學(xué)模式實(shí)施教學(xué)，提高專業(yè)教學(xué)水平和教學(xué)效果。
B.項(xiàng)目規(guī)劃
根據(jù)崗位需求的相關(guān)知識和能力，確定課程內(nèi)容，設(shè)計(jì)課程項(xiàng)目。保證教學(xué)內(nèi)容以應(yīng)用為目的，滿足于職業(yè)崗位需要。
根據(jù)企業(yè)的崗位設(shè)置，將本課程分為三個(gè)模塊：
數(shù)控車削工藝設(shè)計(jì)、編程與操作；數(shù)控銑削工藝設(shè)計(jì)、編程與操作；數(shù)控加工自動編程。
一般機(jī)械行業(yè)的數(shù)控加工零件的復(fù)雜程度屬于中等程度以下，以手工編程為主，所以，前兩個(gè)模塊中的數(shù)控編程為手工編程。數(shù)控加工自動編程實(shí)質(zhì)是計(jì)算機(jī)軟件在數(shù)控編程中的應(yīng)用，所以將自動編程內(nèi)容單獨(dú)設(shè)置一個(gè)模塊。這樣也便于教學(xué)實(shí)施。
根據(jù)崗位的知識和能力需求，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，每一模塊設(shè)計(jì)了若干個(gè)項(xiàng)目。共計(jì)理實(shí)一體化授課116課時(shí)，機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)44課時(shí)。課程項(xiàng)目及課時(shí)安排如下（括號內(nèi)為課時(shí)數(shù)：理實(shí)一體化授課課時(shí)/機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)課時(shí)）：
概述（4/0）；
模塊一 數(shù)控車削加工工藝、編程與操作：
項(xiàng)目一 數(shù)控車削加工工藝分析（8/0）；
項(xiàng)目二 數(shù)控車床操作（4/2）；
項(xiàng)目三 階梯軸加工（8/3）；
項(xiàng)目四 螺紋軸加工（6/3）；
項(xiàng)目五 圓弧面軸加工（6/3）；
項(xiàng)目六 盤套類零件加工（6/3）；
項(xiàng)目七 非圓弧曲面軸加工（4/4）。
模塊二 數(shù)控銑削加工工藝、編程與操作：
項(xiàng)目八 數(shù)控銑削加工工藝分析（8/0）；
項(xiàng)目九 數(shù)控銑床（加工中心）操作（4/2）；
項(xiàng)目十 平面凸輪廓零件加工（8/4）；
項(xiàng)目十一 型腔類零件的加工（8/4）；
項(xiàng)目十二 孔系零件的加工（8/4）；
項(xiàng)目十三 曲面銑削加工（6/4）；
模塊三 數(shù)控加工自動編程：
項(xiàng)目十四 Mastercam數(shù)控加工基礎(chǔ)（12/0）；
項(xiàng)目十五 二維零件銑削加工（8/4課時(shí)）；
項(xiàng)目十六 三維零件銑削加工（8/4）。
其中“概述”部分為非項(xiàng)目化內(nèi)容。主要講述數(shù)控機(jī)床的分類、數(shù)控機(jī)床的主要性能指標(biāo)與功能、數(shù)控編程方法、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系、數(shù)控程序的結(jié)構(gòu)與格式等各模塊中的共性內(nèi)容，為項(xiàng)目教學(xué)打下基礎(chǔ)。
C.項(xiàng)目設(shè)計(jì)
根據(jù)崗位知識和技能需求，每一項(xiàng)目首先確定知識目標(biāo)和技能目標(biāo)，指出難點(diǎn)和重點(diǎn)。每一項(xiàng)目包含四部分內(nèi)容：項(xiàng)目導(dǎo)入、知識學(xué)習(xí)、項(xiàng)目實(shí)施、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)。
項(xiàng)目導(dǎo)入:導(dǎo)入來自生產(chǎn)實(shí)際的項(xiàng)目，說明項(xiàng)目要完成的內(nèi)容。所有加工類項(xiàng)目都包含加工工藝分析、數(shù)控編程、數(shù)控加工三個(gè)基本環(huán)節(jié)，使學(xué)生在每一項(xiàng)目的學(xué)習(xí)中都能體驗(yàn)數(shù)控加工的完整生產(chǎn)過程。
知識學(xué)習(xí):該項(xiàng)目中相關(guān)知識的介紹與學(xué)習(xí)。
項(xiàng)目實(shí)施:完成項(xiàng)目相關(guān)知識的學(xué)習(xí)后，對該項(xiàng)目實(shí)施工藝分析、數(shù)控編程、數(shù)控加工（模擬）。
項(xiàng)目實(shí)訓(xùn):對該項(xiàng)目導(dǎo)入的工件進(jìn)行數(shù)控機(jī)床加工。
項(xiàng)目的教學(xué)內(nèi)容與要求舉例，以下是項(xiàng)目三的教學(xué)內(nèi)容與要求。
教學(xué)目標(biāo)
1.前言
《互換性與測量技術(shù)》是高等工科院校制造大類專業(yè)普遍開設(shè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，如機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、數(shù)控技術(shù)、機(jī)電一體化、模具技術(shù)等專業(yè)，且都將該課程定位為專業(yè)基礎(chǔ)課，通常稱“公差”。該課程包括幾何量公差與測量技術(shù)兩方面內(nèi)容，具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，是機(jī)械技術(shù)工人和產(chǎn)品質(zhì)量管理人員必備的基礎(chǔ)知識和技能。
2011年3月杭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院國家骨干高職院校建設(shè)工作全面啟動，數(shù)控技術(shù)專業(yè)作為骨干建設(shè)專業(yè)，將全面提高課程教學(xué)內(nèi)涵建設(shè)。數(shù)控技術(shù)專業(yè)主要培養(yǎng)數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修人才和數(shù)控加工人才，因此該專業(yè)的核心對象是數(shù)控機(jī)床，包括數(shù)控車床、數(shù)控銑床/加工中心。從專業(yè)基礎(chǔ)課到專業(yè)核心課，在整個(gè)教學(xué)過程中應(yīng)該給學(xué)生提供一個(gè)逐漸認(rèn)識、熟悉、操作數(shù)控機(jī)床的情境，因此無論是專業(yè)基礎(chǔ)課還是專業(yè)核心課都應(yīng)該圍繞這個(gè)核心對象——數(shù)控機(jī)床展開教學(xué)?！痘Q性與測量技術(shù)》課程教學(xué)改革的目的就是要調(diào)整理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的任務(wù)對象，將數(shù)控機(jī)床引入基礎(chǔ)課程教學(xué)過程中，不斷的使專業(yè)基礎(chǔ)課程理論、技能和專業(yè)核心對象對接，進(jìn)而融入專業(yè)崗位。
2.引入專業(yè)核心對象，融入專業(yè)崗位
2.1課程的服務(wù)性
首先針對數(shù)控技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)，明確《互換性與測量技術(shù)》課程的性質(zhì)，它是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課程，其前導(dǎo)課程是《機(jī)械制圖》，提供識讀零件圖的技能；其后續(xù)課程之一是《數(shù)控編程與操作》，提供的知識和技能是識讀機(jī)械圖紙的尺寸公差和形位公差、測量加工零件的尺寸。另一門后續(xù)課程是《數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與裝調(diào)工藝實(shí)訓(xùn)》，主要是應(yīng)用測量技術(shù)檢驗(yàn)數(shù)控機(jī)床裝調(diào)的精度。因此《互換性與測量技術(shù)》是一門服務(wù)性質(zhì)課程，從服務(wù)角度出發(fā)，在教學(xué)過程中應(yīng)該融入核心課程對象——數(shù)控機(jī)床。
2.2重構(gòu)專業(yè)基礎(chǔ)課
專業(yè)基礎(chǔ)課程的設(shè)計(jì)要從專業(yè)崗位出發(fā)需要人才培養(yǎng)方案。一般地，專業(yè)開設(shè)《互換性與測量技術(shù)》共有八個(gè)課題，分別為①測量技術(shù)基礎(chǔ)、②光滑圓柱的公差與配合、③形位公差與檢測、④表面粗糙度與檢測、⑤光滑極限量規(guī)設(shè)計(jì)、⑥圓錐和角度公差與檢測、⑦常用結(jié)合件的公差與檢測、⑧漸開線直齒圓柱齒輪的公差與檢測。對于數(shù)控技術(shù)專業(yè)來說，《互換性與測量技術(shù)》的教學(xué)目標(biāo)是：正確識讀帶公差的機(jī)械圖樣、能準(zhǔn)確測量零、部件的尺寸公差和形位公差、能使用通用測量儀器和精密測量儀器，簡而言之主要是讀加工圖紙、測量零件尺寸和按裝配要求裝調(diào)數(shù)控機(jī)床，與崗位關(guān)系最緊密的兩個(gè)課題是“②光滑圓柱的公差與配合”和“③形位公差與檢測”，因此要適當(dāng)多分配課時(shí)，而“⑥圓錐和角度公差與檢測”與專業(yè)崗位關(guān)聯(lián)不大，可不設(shè)課時(shí)，以自學(xué)形式完成。
2.3理論教學(xué)改革
相對于專業(yè)核心課程來說，將專業(yè)基礎(chǔ)課程融入專業(yè)崗位，難度要大些，但既然專業(yè)整體設(shè)計(jì)時(shí)需要開設(shè)一些專業(yè)基礎(chǔ)課，說明這些基礎(chǔ)課是和專業(yè)崗位間接相關(guān)的，可以把課程內(nèi)容融入專業(yè)崗位。把數(shù)控機(jī)床零件、部件之間的原理和結(jié)構(gòu)、數(shù)控機(jī)床裝調(diào)精度融入《互換性與測量技術(shù)》課程的七個(gè)課題，變空洞的理論知識為具體的操作對象，思路如下。①測量技術(shù)基礎(chǔ)課題：將數(shù)控機(jī)床裝配時(shí)所用的計(jì)量器具和測量數(shù)控機(jī)床精度的方法作為示例引入。具體為量塊、塞尺、千分表等工具的使用；在線測量、接觸測量、鐳射檢驗(yàn)等方法的應(yīng)用。②光滑圓柱的公差與配合課題：以數(shù)控車床主要部件間的配合性質(zhì)為例講解這一解課，如尾座和底座硬軌間為平面接觸的間隙配合，如圖1所示；主軸和兩個(gè)軸承零件（22）斜角滾珠軸承、（24）深槽滾珠軸承皆為過盈配合，如圖2所示，需通過熱脹軸承加力裝配；線軌和滑塊是小間隙配合，如圖3所示，學(xué)生可以親手裝調(diào)操作領(lǐng)悟配合性質(zhì)。③形位公差與檢測課題：數(shù)控機(jī)床的裝調(diào)精度主要取決于形位公差，形位公差比尺寸公差更顯重要，因此把數(shù)控銑床裝調(diào)精度引入該課題，講解14種形位公差。如數(shù)控銑床工作臺和立柱之間垂直度公差t為0.015mm/300m，如圖4所示，立柱（Z軸方向）相對于工作臺前后（Y軸方向）及左右（X軸方向）垂直方向的最大偏移量為0.015mm/300m，形成一個(gè)橫截面為t×t的立方體公差帶形狀，便于學(xué)生理解垂直度形位公差。又如工作臺的X方向和Y方向的直線度公差為0.04mm/m，以此講解直線度形位公差。再如引入線軌的直線度、兩個(gè)滑塊間的平行度、主軸的圓跳動和全跳動來講解其他形位公差，對照數(shù)控機(jī)床講解理論容易理解、真實(shí)、有效。④表面粗糙度與檢測課題：對照數(shù)控銑床工作臺講解該課題，如圖5所示。工作臺的表面非常光滑，表面粗糙度Ra數(shù)值為0.2μm；⑤光滑極限量規(guī)設(shè)計(jì)課題：將友嘉企業(yè)質(zhì)量檢驗(yàn)科設(shè)計(jì)的卡規(guī)、塞規(guī)應(yīng)用于該課題的教學(xué)，具體講解企業(yè)里如何設(shè)計(jì)軸、孔的專用檢驗(yàn)量規(guī)。⑥常用結(jié)合件的公差與檢測課題：數(shù)控機(jī)床中單健、花鍵、螺紋、軸承較多，這一課題容易結(jié)合數(shù)控機(jī)床講解；⑦漸開線直齒圓柱齒輪的公差與檢測課題：將數(shù)控鉆孔攻牙機(jī)床主軸箱里的齒輪嚙合引入該課題，如圖6所示，小齒輪和馬達(dá)相連，通過和大齒輪嚙合在Z軸上得到較大扭矩，以帶動刀盤，數(shù)控機(jī)床里的齒輪精度高，可和其它齒輪比較講解。將數(shù)控機(jī)床引入各課題后，容易形成知識和技能具體的記憶點(diǎn)，有利于和后續(xù)課程融會貫通。
2.4實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革
專業(yè)基礎(chǔ)課的實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分應(yīng)加強(qiáng)專業(yè)實(shí)踐應(yīng)用，將數(shù)控機(jī)床上的主要零、部件作為實(shí)驗(yàn)對象引入實(shí)踐教學(xué)?！痘Q性與測量技術(shù)》一般開設(shè)四個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一：量塊的清洗、研合、組合與維護(hù)；實(shí)驗(yàn)二：形位誤差測量與檢驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)三：用螺紋百分尺測量螺紋；實(shí)驗(yàn)四：公法線平均長度偏差與公法線長度變動誤差測量。這次教學(xué)改革強(qiáng)調(diào)和專業(yè)的融合性，將專業(yè)核心對象引入實(shí)驗(yàn)，具體如下：實(shí)驗(yàn)一為量塊實(shí)驗(yàn)，它是測量技術(shù)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，需要保留，但增加量塊的實(shí)際應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。量塊是精密量具，數(shù)控機(jī)床也是精密機(jī)器，增加用標(biāo)準(zhǔn)組合量塊檢測工作臺移動精度實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)二中原實(shí)驗(yàn)測量對象為箱體零件，如圖7所示，主要測量直線度、平行度、垂直度和跳動等形位公差。箱體是一個(gè)常用件，沒有專業(yè)特征，實(shí)驗(yàn)后同學(xué)們只知道原理而無具體應(yīng)用之處，而實(shí)驗(yàn)測量的形位公差項(xiàng)目都能在數(shù)控機(jī)床上找到，為此增加形位公差在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用測量實(shí)驗(yàn)，如實(shí)測底座硬軌的直線度、兩條硬軌間的平行度、工作臺的平面度、立柱對工作臺的垂直度、主軸的圓跳動和全跳動等形位公差。實(shí)驗(yàn)三為螺紋中徑的測量，原測量對象為普通螺紋，改革后可增加數(shù)控銑床底座螺紋的測量實(shí)驗(yàn)，并對比兩種螺紋的精度。實(shí)驗(yàn)四中用來測量的齒輪可增加為兩個(gè)，原普通齒輪和數(shù)控鉆孔攻牙機(jī)床的齒輪，通過實(shí)驗(yàn)對比被測對象的精度。這樣同學(xué)們既掌握了各種形位誤差的測量原理，也由此盡早地接觸了數(shù)控機(jī)床。將數(shù)控機(jī)床作為被測對象，能夠促進(jìn)學(xué)生對專業(yè)崗位的認(rèn)知，這一重構(gòu)實(shí)驗(yàn)對象的思想對于其他專業(yè)基礎(chǔ)課程同樣有引導(dǎo)、啟發(fā)作用。
3.教學(xué)實(shí)施
3.1教材的選取
高職院校通常選用高職高專規(guī)劃教材，這種教材在編寫過程中需要考慮到各種專業(yè)的需求，教材內(nèi)容更側(cè)重于基礎(chǔ)性和通用性，也就脫離了特定的專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃，造成專業(yè)基礎(chǔ)課內(nèi)容和專業(yè)核心課內(nèi)容銜接不緊密。為此應(yīng)推進(jìn)落實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)課教材的工學(xué)結(jié)合模式改革，由專業(yè)教師參編教材，使基礎(chǔ)課教材打上特定專業(yè)的痕跡。
3.2任課教師的工學(xué)結(jié)合要求
高職教育具有明顯的職業(yè)特征，決定了高職教學(xué)必須是工學(xué)結(jié)合的。專業(yè)核心課程容易實(shí)現(xiàn)工學(xué)結(jié)合，專業(yè)基礎(chǔ)課程也應(yīng)帶有專業(yè)特征。專業(yè)基礎(chǔ)課的任課教師最好是本專業(yè)的教師或具有相關(guān)企業(yè)經(jīng)歷，以便于從專業(yè)的整體角度出發(fā)設(shè)計(jì)、講解課程內(nèi)容。
3.3教學(xué)地點(diǎn)
實(shí)施基礎(chǔ)課程教學(xué)改革的目的是要營造一個(gè)和專業(yè)崗位關(guān)聯(lián)的教學(xué)情境，因此除了一般的多媒體教室外，還需要本專業(yè)的實(shí)訓(xùn)中心。杭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控技術(shù)專業(yè)新建成數(shù)控裝調(diào)維修實(shí)訓(xùn)中心，能夠?qū)?shù)控機(jī)床進(jìn)行軟裝、硬調(diào)，是教學(xué)改革后現(xiàn)場教學(xué)和實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)教學(xué)地點(diǎn)。
4.總結(jié)
高職院校教學(xué)改革的注意力往往放在專業(yè)核心課上，忽略了專業(yè)基礎(chǔ)課，使專業(yè)基礎(chǔ)課停留在舊模式上，沒有吸引力，影響了專業(yè)核心課的學(xué)習(xí)效果，所以專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)改革應(yīng)從專業(yè)整體的需求角度出發(fā)，重構(gòu)基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容，變枯燥的理論為看得見、摸得著的專業(yè)對象，提高學(xué)習(xí)興趣、夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)，達(dá)到為專業(yè)核心課程服務(wù)、和專業(yè)崗位融通的教學(xué)效果。
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