基于项目化教学的《数控机床加工》课程改革实践

王 兰

（西安航空职业技术学院，陕西西安 710089）

0 引言

随着中国制造业的高速持续发展，先进数控技术的应用越来越广范。同时，我国劳动力市场对于高素质数控技术应用型人才严重短缺。各类职业院校不断加大数控人才的培养力度，重新修订数控技术专业人才培养方案，全面推动数控技术专业课程的教学改革。

1 课程定位及目标

《数控机床加工》是数控技术专业的核心课程，支撑数控技术专业课程体系中的核心技能模块，满足数控技术专业职业面向中主要就业岗位的要求。

本课程的目标包括知识目标和能力目标。知识目标是学会数控车床和数控铣床的基本操作与编程。能力目标由专业能力和职业素质两部分构成。其中，专业能力是指会查阅手册选用刀具及切削参数；能操作机床完成单项任务及简单零件的加工；会选用测量工具检测零件加工质量。职业素质是指养成安全、文明生产的劳动习惯；良好的与人沟通合作能力；严谨负责的工作态度；一定的创新意识。

2 课程设计

2.1 设计思路

通过开展市场调研，对有代表性的机械加工企业进行调研，通过对本专业职业能力分析和岗位技能需求分析，明确本课程的职业岗位指向（即数控车床操作工，数控铣床操作工）；确定项目、选取载体，以各类机床的主要加工内容为项目，以企业实际加工零件为载体；并纳入职业标准；融合相关资格证书要求。以任务驱动教学，按照“任务驱动→项目导向→教学做一体化”模式实现教学。

数控车削部分设置了包括切槽和切断、车螺纹、车外轮廓在内等10个学习项目；数控铣削部分设置了包括平面铣削加工、孔加工、、型腔加工在内等10个学习项目。以这20个学习项目为单位组织教学内容。

2.2 教学方法及课堂设计

采用七步教学法，以任务的形式开展课程教学。分别由提出任务、制定目标、搜集信息、制定方案、计划实施、检验、汇报总结七步构成。在整个教学过程中，教师采用多媒体教学、仿真教学、现场教学、实践教学等教法；学生采用小组讨论、自主学习、实践学习等学法。

详细说明如下：

第一步提出任务：教师给出项目任务（包括零件图以及评分表）。

第二步制定目标：制定详细具体的任务目标。

第三步搜集信息：学生小组讨论，广泛搜集信息（设备操作说明书、设计手册、工艺手册、网络等）。

第四步制定方案：学生以小组为单位讨论并制定零件加工的方案。

第五步计划实施：学生自己动手完成零件加工。首先利用上海宇龙仿真软件进行仿真，成功后在实际机床上完成加工。

第六步检验：依照附表检验加工质量，没有满足要求要分析原因。

第七步汇报总结：学生以小组为单位对任务的完成情况进行汇报总结、教师点评并强调本次课重点内容。

学生的主动性贯穿整个教学过程，在“学中做、做中学”，教师主要是指导、引导。

3 课程资源

3.1 教学团队

由专业课理论教师和实习课指导教师共同承担本课程教学工作。教学团队成员的构成既有来自我系的理论教师，又有来自实训中心的实习教师。值得一提的是，通过课程的实施，理论教师的实践能力和实习教师的理论能力都得到了全面提高。教学团队成员都曾有过国内或国外培训、企业锻炼及院校交流的培养经历。

3.2 教材

教材的使用包括主要教材和辅助教材。选用以项目为导向的教材作为主要教材，选择互补性教材辅助主要教材，便于教学中学生的自主学习和查阅。

3.3 教学条件

本课程拥有较充足的教学条件。包括：

（1）数控设备50台套，保证每组一台 ；配备具有多媒体教学设施的专用机房两个，并有宇龙数控仿真软件及其他CAD/CAM软件，保证教学中每人一机。

（2）在我们的课程主页上，实现相关教学资料全套上网，并不断更新，满足学生课后学习及网络课程教学需要。

4 教学评价

教学评价由学生自评、学生互评和教师评价三部分以2:3:5的比例构建。其中，学生自评由学生自己根据自身情况依照评价表中的学习态度、相关基础知识、实践操作技能、安全生产意识和创新意识5项评价内容逐个项目给出；学生互评由小组其他成员根据被评价人的表现依照评价表中的纪律表现、相关基础知识、实践操作技能、安全生产意识、创新意识、团队合作能力、项目参与度和工作作风8项评价内容逐个项目给出；教师评价由理论和实操两部分组成，详见表1。其中“零件合格性”由每个项目中所附的评分表给定。

表1 教师评价表

整个评价体系的重心从传统的结果评价向过程评价倾斜，注重学生学习和能力的发展过程，学生自己、身边的同学、老师构成了一个三维评价团队，使评价贯穿教学始终。评价结果既能体现出学生的整体水平，又能够找出能力中的薄弱环节，以便及时调整教学，优化教学效果。

5 课程思考

5.1 探索具有本课程特色的七步教学法

在学院大力加强内涵建设的今天，老师们对于七步教学法已不再陌生，在很多的课程中也运用了这种教学方法，但课程有其本身的特点，且教学条件存在差距，一套固定的模式并非适用于一切的课程，在具体的实施中要根据课程本身适当调整。探索具有本课程特色的七步教学法。在本课程中，教学实施的第三步搜集信息阶段，加入教师对重难点知识的点拨可以适当保护学生的学习积极性，也起到事半功倍的效果。在第七步汇报总结阶段，加入教师对整个项目内容的串讲，帮助学生构建理论与实践知识的融通。

图1 零件的加工过程

5.2 体验阶段性考核，消除依赖心理

在教学中期安排几次阶段考核，每次从每组中随机抽取1名学生，单人单机，独立完成考核任务，结果计入成绩，使学生通过亲身体验，增加学习的紧迫感和压力，消除依赖心理。

5.3 各项目间的联系体现真实工作过程

举例说明：要加工如图1所示的零件。在实际的生产加工中首先加工外轮廓，然后切槽、车螺纹。

最后加工内孔。在课程的项目设置中，项目5中，完成零件外圆、锥面、圆弧及端面的加工；在项目6中，完成退刀槽的加工；在项目7中，完成螺纹的加工；在下一个项目中完成内孔的加工，使学生在完成一个个任务的过程中实践真实工作过程。

[1]徐国庆.职业教育项目课程开发指南[M].上海：华东师范大学出版社，2009.

[2]韩兴国等.《数控机床》课程教学改革初探［J］.桂林航天工业高等专科学校学报.2010.02：236-237.

[3]李小平等.《数控加工工艺编制与实施》课程改革的探讨［J］.常州职业信息技术学院学报.2009.05：32-34.