浅谈地方本科院校《机床数控技术》一流课程建设

谭景麒 熊志宏

摘 要：《机床数控技术》是机械设计制造及其自动化专业需要学习的一门重要的专业课程，此课程中不但含有大量的理论知识，也需要大量的实践经验。传统的教学模式是以老师为中心，课上讲课以教学大纲为主，学生闭卷考试考核。此种模式有利于传授理论知识但对于学生的实践和创新能力培养不足。本文从学生角度对理论和实践教学进行了分析，浅谈教学改革，以希望提高学生自身的实践和创新能力。

关键词：数控技术;教学;改革

Abstract：CNC machine tool technology is an important professional course for mechanical design，manufacturing and automation，this course not only contains a lot of theoretical knowledge，but also requires a lot of practical experience.The traditional teaching model is teacher-centered，with the syllabus as the main teaching material and the closed-book examination for students.This mode is beneficial to impart theoretical knowledge but not enough to cultivate students' practical and innovative ability.This paper analyzes the theory and practice teaching from the perspective of students，and discusses the teaching reform in order to improve students' practice and innovation ability.

Key words：CNC technology;teaching;reform

最近，教育部正在開展一流本科专业“双万”计划建设和一流本科课程“双万”计划建设，明确提出强化人才培养的核心地位，明确“双一流”建设的核心是人才培养，明确了一流本科教育在“双一流”建设中的基础地位。课程是人才培养的核心要素，学生从大学里受益的最直接、最核心、最显效的是课程。本文将从学生角度浅谈地方本科院校《机床数控技术》一流课程建设，探讨如何把握好“双一流”建设的大背景，契合社会对机床数控技术人才的需求，结合地方高校自身特点和学生自身兴趣，做好普通地方高校《机床数控技术》一流课程的建设。

《机床数控技术》主要讲述的是数控机床的工作原理与其控制系统。内容围绕计算机数控（CNC）系统的各个组成部分，具体包括数控程序编制基础、编程方法、控制原理、数控装置、检测装置、伺服系统等。旨在培养学生掌握扎实的数控基础知识，成为具有数控加工技术的应用型人才。

此课程的理论与实践部分一般分成两部分教授。有的老师以课堂为主体，希望学生可以掌握扎实的基础知识。有的老师意识到实践的重要性，加大了实际操作的环节，增加了数控加工实训，希望学生可以提前适应职业化发展。但由于数控技术的发展速度很快，当前的教学模式已经渐渐跟不上脚步，加之地方高校由于课时、设施条件等限制因素，使得教学趋于理论和死板，学生没能真正掌握这方面的知识和技能，渐渐脱离的社会对这方面人才的实际需求，教学效果不甚理想，这与一流课程的要求相去胜远。作者将教学难点与问题陈述如下，主要以优化教学内容，有重点的进行地方本科院校《机床数控技术》一流课程建设探讨。

1 《机床数控技术》一流课程建设研究现状

目前，全国高校都在积极申报和筹备一流本科专业“双万”计划建设和一流本科课程“双万”计划建设。在“双一流”背景下，关于《机床数控技术》的教学改革有一定的研究成果，但针对“双一流”背景下地方高校《机床数控技术》一流课程建设的研究还相对较少。

董晓威等针对当前普通应用型本科高校机械专业的机床数控课程体系与实践教学环节配置存在的问题，提出了两者合理的匹配关系及学时分配比例，确定了课程间的合理衔接与支撑关系，以提高学生的实践动手能力和适岗能力。户春影等探索了机床数控技术校企合作的教学模式，采用项目式教学，加大实践教学，建立了符合学生能力培养与德育教育的课程体系，使学生更好地适应社会需要。吴青聪将MOOC教学模式应用于《机床数控技术》课程，丰富教学资源，降低受教育成本，激发学习者的学习积极性与主动性，适应教育发展潮流，为我国开放式在线课程的建设和发展提供新视角和新思路。吴艳花等提出了基于工作过程化的机床数控技术课程教学改革，注重技术知识和工作过程能力训练的设计，研究分析了以工作过程化为导向的项目式教学的作用及其实践教学中的应用。

2 教学难点与问题

2.1 课程特点

课程专业基础知识多，知识点繁杂，专业术语多，需要掌握基本的程序编制方法和数控系统、伺服系统的工作原理，还需要加以一定的实际操作训练。整体专业性较强，实际操作难度较大，不易短时间内熟练掌握。

2.2 学生特点

基础知识薄弱，很多学生是第一次接触数控编程，从头开始学习数控编程的各类代码，记忆难度较大，许多编制完成的程序不合理，需要重新修改。如编制完成加工后的工件与目标不符，程序编写的冗长累赘、太过简单或是遗漏了重要的部分和技术指标。这也是对学生思维的一种客观反映，部分学生思考问题没有条理，缺乏逻辑性，十分容易遗漏重点。实际动手操作能力欠缺，教科书一般是给出工件图纸，学生只要编写程序即可。但在实际操作中，学生不仅仅要编程还要动手操作，在工件的装夹、对刀等各个方面都有很多不规范的地方，需要老师一一指出纠正，时间耗损严重，不能及时完成指定任务也是一大难点。纵然理论知识是需要掌握的重要内容，但大多数学生只是死记硬背，不知变通，在实际操作中这一缺点就暴露无遗。学生需要将自己脑海中的理论知识串联起来，形成知识网络，方便自己的程序编写和动手操作。

3 理论教学改革

3.1 掌握重点

《机床数控技术》是理论性很强的一门课，对教学内容重点进行强调会节约大量时间，使教学效率大大提高。如数控插补的基本原理和常见的插补算法、数控机床基本程序的编制方法及工作原理等都是重中之重。如果这些基本内容学生都没有理解，对数控机床是很难进行操作的。对于其他的了解性内容，实际中很少涉及的建议一概从简，主要讲此类内容产生的影响，原理性的内容学生需要时再自主学习，如数控系统的误差分析计算等，著重讲一下此类问题的影响及改善方法。

3.2 掌握专业英语

我国的数控机床技术势必要紧跟国际主流技术的发展脚步，由于专业的性质，我国的数控企业也大多为中外合资企业，日常交流也必定以汉语和英语为主，因此，专业英语在交流中显得尤为重要。此外很多数控机床都是引进的国外产品，系统指令、操作界面甚至用户手册都是英文的，掌握好此课程的专业英语才可熟练操作。因此，从市场引进人才的角度来看，掌握《机床数控技术》方面的专业英语能力的学生更加占据优势。

3.3 整合教学资源

在现有实用教材的基础上，组织教学经验丰富的教师，参考企业工厂的实际运用与需求，探索和调整教学内容，开发实训教材。整合网络资料，扩充教学资源，鼓励和提倡学生自主学习。探索斯沃数控仿真软件在教学过程中的使用，帮助学生更好地掌握课程内容。学生在实习实训中，操作数控机床加工产品前，先用仿真软件模拟加工过程，可最大程度减少刀具、耗材等的不必要损坏和浪费。

4 实践教学改革

4.1 加强数控加工认知实习

数控加工认知实习一般安排在大二年级，与金工实习相结合，为期一周。主要项目是认识并操作数控车床和数控铣床进行简单零件的车削和铣削加工。基本上零件图纸、程序都会由指导老师给定，学生按照执行即可。主要目的是使学生了解认识数控机床、熟悉工艺流程、设备的结构和功能，为之后的学习打下基础。

4.2 数控技能加强实训

数控技能加强实训在此课程理论知识学完之后，在学校的实训基地进行。主要的项目为数控技术的综合应用，强化自主设计、编程及动手加工的能力。在数控技能加强培训的教学过程中，利用现有的数控设备，使学生在一个真实的环境中进行操作，并可邀请生产一线的专业技术人员进行指正讲解，提升学生的实际参与感和热情，使学生在不断地纠正过程中得到提高。有条件的，还可以培训考取相关的数控技能等级证书，作为学生的职业技能做储备。

5 结论

通过对地方本科院校《机床数控技术》一流课程建设的浅显研究，理论与实践相结合的方式可以使学生很好地掌握基础知识，并且应用知识来解决实际问题。虽然学生之后可能不再从事这个专业，但在此过程中锻炼的逻辑思维和动手能力是不会丢失的。希望以后的教学手段有更多的创造性，培养出更多社会需要的优秀人才。

参考文献：

[1]董晓威，金中波，户春影，王汉羊，宋平.应用型大学机械专业机床数控技术课程体系优化研究[J].南方农机，2020，51（02）：85-86.

[2]户春影，董晓威，金中波.基于“机床数控技术”校企合作教学模式探索[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2019（10）：38-39.

[3]吴青聪.“互联网+”时代大学MOOC教学模式研究——以《机床数控技术》课程为例[J].河北广播电视大学学报，2017，22（05）：18-21.

[4]吴艳花，王中任，南朝子.基于工作过程化的机床数控技术课程教学改革[J].湖北农机化，2014（05）：58.