探索《数控加工编程与操作》的“教学做”一体化教学模式

刘英会 岳伟利 张宗彩

【摘要】本文针对传统教学中重理论轻实践，学生普遍感觉抽象难懂，提出探索《数控加工编程与操作》课程“教、学、做”一体化教学模式。实践证明，一体化教学极大地激发了学生的学习兴趣，促进了学生创新能力的发展，为学生实现零距离就业打下了良好的基础。

【关键词】数控加工 教学做一体化 实践教学

【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）30-0146-02

《数控加工编程与操作》是高校机电类专业的一门专业必修课，具有很强的实践性。该课程的教学目的不仅要求学生掌握加工程序的编写，更重要的是培养学生数控加工的实际应用能力。传统的教学模式是以教师为中心，以教科书为依据。教学内容上基本都是数控加工的基本概念、数控车加工指令、数控铣加工指令。学生在学习专业理论知识时，由于对数控加工是什么并不了解，缺乏必要的感性认识，对抽象的理论知识只能死记硬背。学生在理论知识学习结束后仍然不了解数控加工的完整过程，很难做到对知识的深入理解和充分掌握。理论教学与实践教学相分离，造成学生的专业兴趣得不到激发，学习积极性难以调动，结果是越学越乏味，从而产生厌学情绪。为了提高学生的学习积极性，提升学生的综合应用能力，本学期我在机电类专业的《数控加工编程与操作》课程教学上进行了 “教、学、做”一体化教学模式的研究。

一、教、学、做一体化教学模式

“教、学、做”一体化教学是指在同一空间和时间内同步进行的教学，理论和实践交替进行，直观和抽象交错出现，而是教师的教和学生的学有机结合，边教边做，边学边做，这就是“教、学、做”一体化概念。一体化教学符合学生的认知规律，能够把复杂的知识直观化，任务化。

二、“教、学、做”一体化教学模式实施方案

以任务为载体，以实训为手段，融“教、学、做”为一体。将任务驱动法引入数控加工教学，就是要结合具体任务，把所要讲授的各项理论知识和实践技能按由浅入深、现学现用的原则分解到一个个具有明确应用目标的任务中。在本文中以复杂外轮廓加工为例阐述数控加工教学过程中的教学做一体化设计。

1.分配任务

本节中要加工的是螺纹轴。在学生拿到课程内容要解决的任务后，进行图样分析。

2.教中学，学中教

教师讲授本节课的新知识G71指令。讲述它的指令格式、各程序字含义、注意的事项。

学生在“教中学”，利用本节课学习的新指令解决螺纹轴的加工问题。

在熟悉了指令后，学生在教师的指导下进行工艺设计如确定加工进给路线、确定加工刀具、确定切削用量等，然后尝试编程，将数控加工的准备程序编写完成。在利用本节课的知识编程时，需要教师的指导和帮助，在“学中教”，这样学生对指令的用法掌握的更透彻。

3.学中做，做中学

在程序编写完成后，利用宇龙数控加工仿真软件进行仿真加工，在“学中做”。在仿真过程中，经过几节课的练习，学生对选择机床、定义毛坯、选择刀具等操作步骤已经很熟悉，但在此任务的设计中与原有的工艺设计也有所不同，这时还需要在“做中学”，学习多把刀具的对刀过程。对刀后进行返回参考点操作并进行手动操作检验是否对刀准确。解决了这个问题后，学生继续进行程序传送的操作。这时需要刚才学生利用本节课新学习的指令编写的螺纹轴的加工程序。

在程序的传送及加工仿真中，学生可能还会遇到各种问题，这时需要学生进行“做中学”，先自己尝试解决问题，如果解决不了再咨询老师。在本节的加工中，可能出现撞刀的问题，这正是由于对刀不准确引起的，教师指出问题后，学生可以重新进行多把刀具的对刀操作，将此问题解决。这样的迂回学习过程，对学生牢固掌握知识很有效。

对于数控加工这门课程来说，任务式教学更促进了教学做一体化教学模式的实现。数控加工分为数控车削加工、数控铣削加工，CAD/CAM加工。在数控车削加工中，包含着简单阶梯轴的加工、圆弧结构轴的加工、简单螺纹轴加工、复杂外轮廓加工、螺纹轴的加工等等，在每个新指令的学习中都穿插在一个待解决的任务中，这样激发学生的学习兴趣，在讲授新知识的时候，即教的过程中，更容易接受和学习，完成学习的过程后，可在宇龙数控加工仿真软件中进行实践，验证所学，解决了本节任务后，学生也在做的过程中牢固掌握了学习了新知识，实现了教学做一体化的教学模式。

三、建立综合评价机制

在“教、学、做”一体化教学模式下，需改变传统数控加工课程考核方式，建立综合评价机制，构建能力评价体系。对学生的考核，从注重分数转变成注重能力。期末總成绩由数控加工考试的理论考试成绩、数控加工实验实训成绩、任务设计完成情况成绩等几个方面共同组成。理论考核仍采用试卷考试形式，但考试内容应体现以能力为本的理念。不同的实训内容制订不同的考核评价方案。实验实训考核在实训内容的基础之上模仿企业的真实情况进行模拟情景练习，注重过程，按步骤打分。任务设计及完成情况重在除考核个人能力和团队协作能力。

四、结论

“教、学、做”一体化教学模式符合学生的认知规律，在数控加工课程中，这种一体化教学模式显得尤为重要，通过这种教学模式能够把复杂的知识直观化、任务化。实践证明，改革课程设计的内容和形式，融“教、学、做”三个环节为一体，能够激发了学生的学习兴趣，缩短了理论教学与实际应用之间的差距，为学生实现零距离就业创造了良好的条件。

参考文献：

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