数控加工与编程技术课程教学改革探索与实践

孙建功SUN Jian-gong

（陕西科技大学，西安 710021）

（Shaanxi University of Science&Technology，Xi'an 710021，China）

数控加工与编程技术课程教学改革探索与实践

孙建功SUN Jian-gong

（陕西科技大学，西安 710021）

（Shaanxi University of Science&Technology，Xi'an 710021，China）

本文从应用型机械本科人才培养要求出发，结合企业岗位技能要求，并根据实际教学情况，从教学内容、教学方法及考核方式等方面探索了《数控加工与编程技术》课程教学改革和实践。

教学改革；数控加工与编程技术；应用型本科

0 引言

数控技术的应用已经得到我国各级政府和企业家的高度重视，数控加工技术已经成为机械加工标志性技术并逐渐得到普及，而数控人才已经成为国家紧缺人才，社会需求巨大。

目前虽然我国各类高等院校加大了培养数控专门人才的力度，但始终不能满足我国数控人才的需求，主要原因之一是教学方法、教学内容和教学模式所培养的学生不能满足企业需求，操作技能不高，实践能力不强，综合应用与创新能力不足。

陕西科技大学机械工程学院在专业建设和教学过程中，摆脱“学科本位”的课程思想，以能力培养为主线，以能力训练为轴心。充分发挥学生学习的主动性，将理论知识和实践技能渗透到一系列的项目教学和实验中。使学生牢固掌握理论知识，熟悉零件的数控加工过程，提高学生的综合能力。

1 教学内容的改革

①解构数控加工与编程技术课程的理论与实践脱节、知识模块相互独立的传统知识体系，把实践与综合应用创新能力的培养融入到相互紧密关联的数控加工工艺、数控加工与编程技术、数控加工综合实验的核心课程中；对课程的内容和实验环节进行重构，实施数控加工工艺-数控加工与编程技术-数控加工综合实验教学模块的系统化串联，即三位一体。

②精选传统内容，强化课程内容的应用型部分。注重编程技术及应用技巧等、实际案例的讲解；注重与机床实际操作、人际互动等相关知识点原理、概念、设置方法等内容的讲解与演示。

③增加CAD/CAM技术在传统编程教学中的比例，强调学生对工具软件的应用能力。增设实验上机环节，给定行业典型零件，要求完成三维建模、工艺规划、程序生成及加工仿真等环节。

④积极扩展新技术应用的内容，使学生及时了解专业前沿动态和应用“热点”，注重课程教学的实用性和前瞻性，合理更新教学内容，改变教学滞后的状况。数控装备的功能复合化、高速切削技术及刀具系统的多样化发展，带来了数控加工工艺的巨大变化，同时也对现代化数控编程技术的改进提出了更高的要求；通过播放日德等先进设备加工视频，查阅资料等，让学生了解数控领域发展的最新动态。

2 突出实验和实践教学

数控加工与编程技术是实践性很强的综合技术，没有实践体验很难获得良好的教学效果。在教学过程中，制订了金工实训数控部分实习指导书、数控加工综合实验指导书、现代加工技术综合实验指导书，以满足学生不同阶段训练需要，对学生进行规范性指导。培养学生独立分析问题、解决问题以及理论联系实际的能力。

在教学设计过程中，把实践教学内容分成三大模块：基础技能、专业技能和综合技能。

基础技能和专业技能阶段，实训工件应完全按教学思想来设计，而不形成产品，遵循由简到繁、由浅入深、循序渐进的教学原则，培养学生全面、扎实的专业基本技能；综合技能阶段，完成实际典型产品的数控综合加工。

①理论教学之后接着进行实践操作（计算机加工仿真实验），充分利用完善的实训条件，强化理论的理解与提高实操的能力，为实际操作数控机床提供了有效训练途径；教学中，我们利用宇龙数控加工仿真软件，通过数控机床模拟仿真的操作，让学生扮演生产者的角色，在模拟仿真中进行工件的程序编写、程序调试与数控机床的操作，这样学生可以更好理解整个工件的生产过程。

②开设数控加工与现代加工技术两个综合实验，选取制造业中的典型零件，以小组为单位，实现零件的三维造型、工艺规划、程序生成、加工仿真、程序传输、机床操作与加工、零件精度检测等环节，训练学生对数控编程技术及相关工艺知识的综合应用能力。

③在传统的《机械制造技术基础》课程设计中，鼓励学生使用数控装备及工辅具等进行工艺规划，针对方案展开小组讨论和优化，提升学生的团队合作意识以及在传统制造领域应用数控加工与编程技术的能力。

3 教学方法与手段改革

①课程采用“教中学、学中做，学做结合”一体化的教学手段，通过以学生为中心、以数控加工过程为导向的授课方式，项目引领，任务驱动。

以数控铣床编程为例，将原来的内容分解为平面加工、轮廓加工、型腔及孔加工四个模块，分别讲解编程指令、编程技巧、工艺知识等相关内容；在课程实验中分别设置相应的四个模块实验，理论与实践相结合，起到了良好的效果。

②现场教学与教师示范相结合，针对课程中实践性很强的内容，如试切对刀、程序的编辑与调用、安全操作规范的步骤等，安排在工程实训中心进行，达到现场教学与教师示范相结合的教学效果。

③以学生为中心的案例教学方法，教学内容尽量选择有代表性、实用性的案例来进行分析讲评，通过案例教学，教师组织协调，让学生参与讨论，充分发挥学生的主动性、积极性和创新精神，调动学生的学习兴趣。

④采用多媒体教学，改变以往的“单纯课堂”的传统教学模式。充分利用现代化教学设施和手段，采用启发式、互动式、项目驱动等新的教学模式，对于促进教学改革具有重要意义。

⑤建设网络教学资源，推进网络教学发展。在教学建设中，本院建成了《数控加工与编程技术》省级特色精品课程网站，并在学校BBS上开设数控加工论坛版块，充分利用先进的信息技术、丰富的校园网络资源，构建一种教与学的新模式，进一步提高课程的教学质量。

4 考核评价方式改革

建立能力考核为主的评价体系，改革传统的单一卷面考核和一次性终结考核方式来评定学生成绩的方法。考核由卷面考核和项目过程考核相结合，重点按项目和任务进行过程考核，着重考核学生完成工作任务的实际能力。

任课教师结合学生的日常课堂表现给出评价成绩；根据小组的产品精度检测结果及综合实验报告给出小组实验成绩，结合各小组组长提供的贡献率及答辩表现，给出每个组员的实验成绩；期终采用笔试给出理论考核成绩；上述三者分别以2：4：4的比例给出总评成绩。

5 总结

由于数控技术的飞速发展，《数控加工与编程技术》课程的教学始终处在不断摸索的过程中，我们仍将积极实践与探索，以推动教学改革，提高教学质量。

[1]黄瑞，丁守成，尹小霈.加强实验中心建设，提高大学生创新能力[J].实验技术与管理，2006，23(12)：128-130.

[2]洪亮，田社平，张峰.基本电路理论课程考核方式改革的探索与实践[J].中国大学教育，2009(2)：39-41.

[3]宋玉梅，孔令波，王颖淑.数控实验教学初探[J].长春大学学报，2000(3)：74.

Teaching Reform Exploration and Practice on NC Machining and Programming Technology Course

In this paper,combining training requirements of the applied mechanical undergraduates and enterprise job skills,according to the actual teaching situation,teaching reform and practice on NC machining and programming technology course is demonstrated from the aspects such as teaching content,teaching method and appraisal method.

teaching reform；NC machining and programming technology；applied undergraduate

孙建功（1980-），男，陕西西安人，讲师，研究方向为模具设计与制造、先进制造技术。

G642.0

A

1006-4311（2014）10-0285-02