以校企合作为依托的数控案例实践教学探索

2017-03-02熊飞龙冯隆琨辜健慧

中国教育技术装备 2016年22期

熊飞龙+冯隆琨+辜健慧

摘要提出在数控实践教学过程中积极采用案例教学法，以校企合作为依托，结合数控实践教学特点，研究将企业生产典型零件的数控加工分成若干个案例，各个案例包含的知识点由浅入深、循序渐进，融入数控实践教学中，对数控教学法进行探索改革。分别从校企合作、教师队伍、辅助软件、安全教育、教材等多方面进行细化优化，对不合理之处进行改进，从而提高数控实践教学水平。

关键词数控实践教学；案例教学法；校企合作

中图分类号：G642.0 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2016）22-0154-03

Explore of Numerical Control Experimental Teaching & Case Teaching Method， By School Enterprise Cooperation//XIONG Feilong， FENG Longkun， GU Jianhui

Abstract This paper puts forward a case teaching method in the

course of numerical control practice teaching. To the school enter-prise cooperation as the basis， to the practical application of enter-

prises as the goal， combined with the characteristics of NC practice

teaching， we will focus on enterprise actual manufacturing CNC ma-chining parts are divided into several typical cases， the knowledge contained in each case from the shallower to the deeper， step by step， into the numerical control practice teaching. The numerical control teaching method is explored and reformed， which is refined and optimized from the aspects of school enterprise cooperation， teachers team， auxiliary software and safety education， teaching materials. So as to improve the teaching level of NC practice.

Key words NC practice teaching； case teaching method； school enterprise cooperation

1 前言

作為工业产业现代化的根本，数控技术及装备水平直接影响关系到国家的经济发展和综合国力，影响到国家的战略地位。所以，发达国家均采用重大措施来发展本国的数控技术装备及其工业产业。

21世纪以来，制造业成为我国经济发展的强劲动力，它是国家竞争力的重要体现。未来10年是我国制造业转型升级、从“世界工厂”转变升级成为“制造强国”的关键时期，在这个关键时期仍然迫切需要培养数以百万计的数控技术领域相关的数控机床操作人员、NC编程人员、数控工艺工程人员和数控维修人员。为进一步推动我国数控技术教育和高素质技能人才培养，推动数控产业发展，迫切需要提高数控技能教育的针对性和适应性。

近年来，教育相关部门专题调研了我国制造业发展对高技能应用型人才的实际需求及其培养模式，调研结果表明，我国高技能应用型人才培养模式比较落后，迫切需要提高职业技能教育的针对性和适应性。目前多数高校高技能人才培训方式采用的是传统教育模式，重理论而轻实践。这种方式下培养的人才实践动手能力不足，很难适应当前社会的高速发展。

2 数控实践案例法教学探索

数控技术具有很强的实践性。为了让学生毕业后成为一名合格的现代高技能人才，能扎实地掌握这门技术为生产制造类企业服务，教育相关部门及学校应思考如何提高教学质量，改进教学方法，培养既懂理论又会操作的技能型数控人才，让学生在快乐的学习氛围中学到知识。

目前各个学校懂数控实践的指导教师人数不足，致使实践教师劳动强度大，一个实践指导教师要照看数台机床，兼顾技能指导和现场管理，既要讲解技能，又要保证学生安全。实践指导教师为了保证教学的安全，往往对学生自己动手不放心，学生动手机会减少。一般都是教师编好程序、操作机床、加工零件，学生在机床旁边观摩。

并且，现有数控教材主要是追求学科知识体系的系统性和完整性，大篇幅地讲原理、讲理论，很少的篇幅进行实践操作练习。这就要求教师打破教材体系，以企业实际应用为目标，结合数控实践教学特点，较好地将企业实际制造生产典型零件的数控加工分成若干个案例，各个案例包含的知识点能由浅入深、循序渐进，融入数控实践教学中，从而改变以往传统的“教师在讲台上讲，学生在下面听”的被动的填鸭式教学模式，创造一种“教师引导、学生积极参与、团队协作、探索创新”的新型教学模式，大大增强教学的效果。

校企合作为依托学校培养人才的目的让其服务社会、服务企业，在社会、企业中创造价值。校企合作正是适应了时代的发展，适应了社会与市场的需要，让学生在校期间学到必要的实践能力，是培养高技能人才的有效途径。形成学校和企业双方长期的合作模式，可以主动有效地化解教师在数控实践教学中碰到的各类难题。

课题研究组成员与机械制造类企业（如：南昌市精鹰科教实业有限公司、南昌硬质合金厂、江西恒天动力有限公司等），一同探讨学校与企业数控人才培养方案，参观厂区，重点参观数控加工部门，与企业工程师一起探索数控实践教学，初步形成企业所需的数控人才培训目标，研究企业数控加工制造的典型零件，确定企业数控加工重点通用案例。

学校也与上述企业签署校外实践基地建设协议，将企业的生产车间作为学校的校外实训场所。学生可以参与到企业零件的设计、制造或质量检验等技术服务工作。建立校外数控实践基地，可以安排学生到工厂进行数控加工生产认识实习、顶岗实习，如此一来，合作企业就为数控技术专业学生提供了先进的实训设备、正式的实训场所和生产一线的实践机会。

这种校企联合的培养方式可以更好地锻炼学生的实践能力，依据企业用人需求来明确学习任务，确定学习目标，增强职业意识，有针对性地锻炼实践能力，大大缩短了学生毕业后适应工作岗位的时间。

教师队伍是保证教师队伍质量是关乎教学成败的关键。这就不仅强调数控实践教学指导教师要具备扎实的理论知识，还必须具有丰富实践经验。只有高标准的双师型实践教学指导教师，才能培养出符合企业需求的、既懂理论又会实践的学生，才能保证教学目标的顺利达成和教学质量的提高。

学校应定期组织安排数控专业教师到相关制造企业进行工程训练，让实践经验丰富的工程师技师给教师指导实践，加强对实践教师进行数控技能强化培训，提高实践能力，夯实教师的实践基础，培养出一支优秀的、实践能力强的教师队伍，为提高数控技术实践教学水平奠定了坚实的师资基础。

同时，教师要不断更新自己的教学理念，努力培养学生的实践操作能力以及学习兴趣。根据学生实际情况，结合数控实践教学特点，做到传授的知识简单化、深奥的理论实用化。实践教师也要不断提高自己的实践教学水平，让讲授的知识和社会发展保持紧密联系，做到与时俱进。这就要求数控实践指导教师不断钻研专业，提高理论研究和实践指导授课能力，关注数控技术发展的前沿。数控实践指导教师应实现数控技术专业知识理论教学和实践教学的一体化，使其成为教学目的明确、教学手段多样、教学内容丰富且重点突出、教学效果良好的优质课程。

仿真软件是辅助针对学校以及培训单位数控实训教学开发的机床操作虚拟仿真软件，是应用虚拟技术对数控机床的整个结构、操作步骤、加工过程用虚拟图形的方式演示出来。学校采用数控仿真软件进行数控操作实践教学，通过在计算机上操作，可以使学生达到现场机床操作训练的目的，大大减少昂贵数控机床的投入，节约材料，以及避免操作机床时出现的安全问题。

诚然，数控实践指导教师应摆正数控加工仿真软件在教学中的位置，不能完全依赖仿真软件而不让学生真正上机操作机床，也不能在教学中不重视软件在实践教学中的重要性，而忽视数控仿真系统的作用。在数控实践教学过程中，教师可以边教学边操作软件，软件操作熟练后，再上数控机床操作。教学过程中应加强教师引导，科学地利用数控仿真软件提高学生的实践动手和操作能力，充分发挥数控仿真软件在教学中的作用。

江西理工大学（南昌校区）2009年建立数控仿真实验室时，鉴于数控仿真软件在数控实训教学中有着积极的作用，学校购置60个节点的广州超软数控仿真软件。经过多年使用，实践证明，在数控实践教学过程中合理使用仿真软件进行教学是非常经济有效的。学生在上机床操作前先在电脑上利用数控加工仿真系统进行操作，一方面减少了数控设备的投入，避免了操作失误和程序有误对设备和学生人身安全的危害；另一方面使学生更快地掌握操作技能和数控编程，培養了动手实践能力，解决了实际问题。

安全教育要贯彻始终数控实践教学过程中，安全永远要摆在第一位。要始终重视安全教育，在学生实训过程中，除原有的安全教育外，还要从实践训练的细节入手，列出各种操作安全隐患，进行安全教育。

在江西理工大学（南昌校区）实施“安全三级教育”。

1）在进行数控实训前，组织学生观看违反安全文明操作规程的安全事故教育片，以反面教材警示教育学生，并写观后感；进入实验室要进行相应设备操作安全教育，包括任何人员使用机床须按规定填写使用记录并经设备负责人允许。

2）相关设备的安全操作规程学习。数控程序输入前仔细检查程序代码及加工参数是否正确合理，程序输入后应模拟加工轨迹，经指导教师检查无误后方可进行加工；对于参加实践的学生经常组织安全考试，只有安全考试合格后，才能继续进行实训实习。

3）在实训操作过程中不断教育。每次实训课授课内容中都包含安全注意事项，时时牢记安全。参加实训的学生必须服从实践指导教师的安排，必须严格按照机床操作规程进行操作，禁止未经指导教师许可而操作机床。

课程教材要更新当前国内现有数控实践教材主要是追求学科知识体系的系统性、完整性、逻辑性，大篇幅地讲原理、讲理论，很少的篇幅进行实践操作练习。这就要求教师打破教材体系，以企业实际应用为目标，结合数控实践教学特点，较好地将企业实际制造生产典型零件的数控加工分成若干个案例，各个案例包含的知识点能由浅入深、循序渐进，融入数控实践教学中，从而改变以往传统的“教师在讲台上讲，学生在下面听”的被动的填鸭式教学模式，创造一种“教师引导、学生积极参与、团队协作、探索创新”的新型教学模式，大大增强教学的效果。

数控实践教学案例的设计是案例教学法成功的关键，教学案例的设计以企业实际应用为目标，结合数控实践教学特点，较好地将企业典型零件的数控加工分成若干个项目，开发配套案例教学实践教材。案例的设计既要包含企业生产零件要素，又不能脱离教学的内容，难易程度要针对学生的实际水平来确定。总之，确定数控实践教学项目作为一项工程，需要到企业学习，聘请一线工程师做顾问，经过多次反复研讨，紧紧结合数控实践教学的要求来确定。

3 结论

数控案例教学方法实施以来，大部分学生改变以往消极被动学习为主动积极学习，通过学习能掌握机床的基本操作、编程、维护、简易维修，能按照企业要求加工合格的零件。强化学生职业能力和实践应用能力的培养，学生毕业时取得毕业证书的同时又能取得相应工种的高级职业资格证书，大大缩短了学生从学校到企业的磨合时间。

案例教学方法的实施无疑促进了数控实践的教与学，激发和提高了学生的学习热情，促进学生自主对专业知识的理解和掌握，提高其创新意识和创新能力，也对其他专业的实践教学改革产生明显的示范效应。

通过本课题的研究，使学生掌握数控技术的一般知识、方法、步骤，增强其学习数控专业知识的积极性，主动、及时完成学习过程中布置的各种设计任务；培养学生“谦虚好学，严谨务实”的作风，提高学生解决企业生产问题和加工制造创新的能力，增强学生就业信心，达到本课题研究的目的，实现预期效果。

参考文献

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