高职数控技术专业理实一体化课程改革与实践

陈永强

摘要：《使用数控机床加工零件》是数控技术专业的专业核心课程。该文是从课程改革设计思路、课程建设目标、课程实施的方法及手段、教学考核评价设计、考核方式与标准设计、教学资源的开发与利用六方面详细阐述数控技术专业理实一体化的课程改革实践。

Abstract： "Parts Machiining with CNC Machine Tool" is the core course of CNC Technology specialty. This paper expounds the theory-practice integration course reform and practice from 6 aspects： course reform design ideas， curriculum target， course implementation evaluation methods and means， teaching design， evaluation method and standard design， teaching resources development and utilization.

关键词：高职教育；理实一体化；数控技术

Key words： higher vocational education；theory-practice integration；CNC technology

中图分类号：G423.07 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）08-0243-02

0 引言

数控技术专业面向制造业，培养德、智、体、美全面发展的高素质技能型人才。学生学习和掌握本专业领域方向的技术知识，具备数控加工工艺和数控加工程序编制能力，能够进行数控加工设备的操作和一般性维护，能使用CAD/CAM专业软件进行工艺设计和NC加工。

《使用数控机床加工零件》是数控技术专业的专业核心课程，该课程属于职业能力必修课，是以实践操作为主体的课程，所有知识都在技能操作训练过程中得以理解和掌握。课程分为使用数控车床加工零件、使用数控铣床加工零件和使用数控加工中心加工零件三个模块，每个模块的教学采用项目化教学，学生的知识掌握和能力基础不断递增，通过训练，能达到中、高级数控机床操作工相关知识水平。学生学习该课程，应具备一定的机械制图知识，机械原理与机械零件的简单设计与加工能力，数控加工工艺的编制能力，零件的数控程序的编制能力等。

1 课程改革设计思路

1.1 课程整体设计

根据职业岗位对知识、技能、素质的要求，将本课程的教学内容划分为3个教学模块、1个教学模块结束后学生对复杂零件生产性实训独立实践，2个教学模块结束后学生进行1个综合项目，实践16个项目，12个真实案例。

技能训练分为五个环节：①演示：将学习情境中的案例进行分析、讲解和演示示范。②模仿：学生模仿老师所演示的操作方法，进行零件工艺路线的设计、机床的选择、刀具和夹具的选择、切削用量的确定、零件的程序编制与录入、对刀、程序校验和加工等环节，使得理论与实践相结合，实现“教、学、练”三者有机结合。③练习：根据课堂所学习的操作方法，根据老师的引导文，自己动手操作。④拓展：根据教师设计的零件图，由学生自己分组设计与给定案例难度相当的实例，进行工艺编制与程序编制。⑤实训：全面运用所学习的知识和所掌握的技能，选择最优设计方案进行加工，达到所设计的加工精度，符合形位公差的要求。

1.2 单元（模块）教学设计

本门课程是在第三和第四两个学期实施教学，在掌握识图与制图、工艺、材料和机械设计与制造等基本知识的基础上，设计16个项目，进行数控车床、数控铣床和加工中心的教学，使得学生掌握数控机床的基本理论与实践知识。

2 课程建设的目标

2.1 总体目标

着重以实践实训教学，结合多媒体进行教学，分数控车床、数控铣床和加工中心三个模块，使学生具备熟练的操作数控车床、数控铣床和加工中心的必备知识和技能，要求学生熟练掌握数控车床、数控铣床和加工中心的零件的数控加工工艺编制能力和程序的编制能力，重点掌握数控机床的操作能力。学生通过训练，能达到中、高级数控机床操作工相关知识水平。

2.2 专业能力目标

学生需掌握数控车床、数控铣床、加工中心的结构及基本工作原理；具备数控机床一般的维护维修能力；能够从给定零件图及技术资料中提取数控加工所需的信息资料；能够设计数控工艺方案，编制工序卡，刀具卡等工艺文件；能安装和调整常用刀具，并能根据数控机床特性、零件材料、加工精度、工作效率等选择刀具和刀具几何参数，切削参数，切削用量。

3 课程实施的方法及手段

3.1 教学方法

针对不同的实训项目和实训任务，采用多种灵活多样的教学方法。

①课堂操作示范：将数控机床操作及各项工作的准备融入案例中进行讲解示范。②课堂模仿操作：模仿老师操作的方法，进行零件的数控编程和加工，理论与实践相结合，“教、学、练”三者有机结合。③课内实践：根据课堂所学习的操作方法，选择一个零件，自己动手加工。④课外拓展实践：由教师设计一个比较复杂的装配件，要求学生综合运用前一阶段所学习的知识和所掌握的技能设计数控程序，只提供装配图和零件图，由学生自己选择编程方法进行数控加工工艺的设计和数控程序的编制。⑤综合项目实训：全面运用所学习的知识和所掌握的技能，按照数控加工操作员的工作过程，设计一个部件中所有零件的数控工艺设计与数控加工程序编制，选择刀具与夹具，操作机床进行加工。⑥分组讨论教学法：在实训教学中，注重让学生进行组内交流与讨论，探讨问题的解决方法，开拓学生思路，提高学生自身的分析和解决问题的能力。

3.2 教学手段

本课程的知识点多而且难度深，教师应在教学工作中不断学习，使得教学过程信息化，激发学生的学习兴趣，提高教学效果。

①使用信息技术。在教学中运用信息技术，能为学生提供生动、友好、多样化的交互方式，能产生良好的教学效果。目前教学主要运用的信息手段有：数控加工仿真软件、教学PPT课件、师生交流平台（QQ及微信）。②以真实的生产现场控制环节进行分析，从而考察学生的学习效果。在教学中，为了使学生更加深入地理解数控机床的实际运行状态，要求学生都根据生产要求分析控制环节，并对控制的各个环节进行仔细检测、分析与比较，指出学生分析的结果与实际运行状态的区别，从而使学生更加深刻理解数控机床电气控制的特点。③教、学、做一体，加深对理论的理解，并提高动手能力。在教学中，教师在关键环节都要进行演示，边分析、边讲解，学生在观察老师演示的同时不断动手操作，使理论知识在实践中得到积累和升华。

4 教学考核评价设计

4.1 学生评价模块

学生在知识的掌握过程中，是通过一个个项目中工作任务的完成，不断获取知识与技能，为此设计项目评价表，评分内容包括“计划、准备、实施、检查、评估”各环节的自我评价和教师评价，全面测评学生对本学习领域中学习过程中掌握知识和技能。

4.2 教师评价模块

根据教学的具体安排，教学的实际效果，学生反馈意见，学生工作任务和项目完成的质量，为此设计教学评价表，在评价表中设计对教师教学态度、教学效果、教学方法、教学能力和教学反馈等方面的考查，全面测评教师在本学习领域中教学过程中的教学能力，知识和技能的实际水平，教师评价的成绩将作为教师进行年度考核、职称评审的重要依据。

5 考核方式与标准设计

改革后的课程考核改变了以往“期末成绩+平时成绩”的评测方法，考核项目包括了项目评价、独立实践、综合项目实训、小组互评和自我评价五个方面，更加准确、真实、全面地反映出学生的学习效果与成绩。

6 教学资源的开发与利用

努力建设教师资源，实现教学队伍梯队化，加强与企业紧密联系，实现教师真正的“双师化”。注重教师实践能力的提升，鼓励他们定期到企业交流考察，学习企业的最新技术及先进制造经验。针对新教师进行专业入职培训，实行入职导师制，“一对一”培养，教研室组织集体备课，相互听课，教研活动，引进企业教师，鼓励教师国内外各类研讨会和培训班，鼓励教师申报教研、科研课题，进行产、学、研结合。实现了本专业教师人人有省级以上教学、科研课题。

注重课程资源建设。课程资源是课程实施的背景和条件。作为新的学习领域课程范式，该门课是理论与实践一体化的课程。因此课程资源的开发尤其显示其重要性。

教学项目作为课程的知识与能力的重要载体，它的合理性很重要，既要满足教学的要求，又要贴合工程实际。教学项目的开发要进一步和相关的企业专家、教学专家进行研讨与开发，在视频、图片、企业技术文档、技术人员授课等多渠道进行收集整理与开发利用。

7 结束语

在理实一体化教学改革的过程中遇到了很多困难与阻碍，但正是通过这样的历程使我们为高等职业教育的发展积累了丰富而宝贵的经验。今后的课程改革工作要重点解决以下几方面问题：①学生分组人数的控制。在学生分组教学时要根据实训教学场地条件合理安排，每组人数控制在15人左右为宜；②提高教师对教育教学改革的认识；③根据专业发展需要，逐步提高设备配置水平，保障教学需求；④加强任务指导书等教学材料的开发；⑤建立更加全面、客观的课程评价及考核体系。

高等职业教育工作者应该始终坚持以学生为主体，以就业为导向，围绕就业市场的需要去开发设计课程，不断探索高等职业教育的发展规律，根据学校的实际条件和定位去选择合适的教学方法，为我国的现代化建设培养高技能、高素质、应用型人才。

参考文献：

[1]谢洁.高职分析化学课程理实一体化教学改革的探索与实践[J].高职论坛，2013（11）：111-113.

[2]李庆玲.关于“教学做”一体化教学模式的探索与实施[J].内蒙古水利，2011（5）：179-180.

[3]赵志群.2009.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京：清华大学出版社.

[4]周聪.高职院校教师教学质量评价研究[J].中国科教创新导刊，2013（14）：16-19.

[5]刘苹，周冠生，阮俊，等.高职院校“理实一体化”课堂教学评价方案研究[J].职业技术教育，2009（26）：65-71.