浅论“数控机床故障诊断与维修”课程教学的研究

李洪鹏 于联周

（沈阳城市建设学院，辽宁 沈阳 110000）

引言

在机械工业数控类大学专业之中，机床故障诊断与维修是一门至关重要的课程，主要是因为社会对此类人才的极大需求，更是关系着未来工业的正运行，那么这门课程就必须具有很强的应用性和专业性。因此，在专业课程教学上，必须有系统并且专业有效的方法，培养真正技术过硬的专业型、应用型人才。为了达到最理想的课程教学效果，第一点便是对课程原来存在的问题进行改进，并且提出有效的解决方法，改革课程教学。本文会分层次进行探讨。针对不同问题给予部分的解决办法，也并非全面。

一、现有数控教学课程存在问题分析

1．学生自身缺少足够的问题发现意识

“数控机床故障诊断与维修”课程本身就是针对数控的问题进行研究与探讨，是对“问题”的学习，再加以解决。然而很多学生在学习这门课程时，并不是用寻找问题的思想来学习的，而是以一种学习理论知识的思想来学习的。这样就很容易出现一种情况：在学习之后，在实践过程中，不能及时很好地发现出现故障的机床的问题所在，因为学习的时候，可能就是每个问题记住每个问题的解决办法，不能转换思维，发现问题。只有用发现问题的思想，才能及时准确地发现问题[1]。比较典型的例子就是，数控机床功能参数是发现问题的根本，而经过问卷调查研究发现，很多学生并不能很好地掌握各种功能的具体参数，所以很多学生反映的情况就是：在实践时，要顺藤摸瓜，先找出现故障的地方，再找功能，接着找参数。这就导致问题解决效率大大降低，与打造应用型的人才的目的相差甚远。这与数控机床本身功能参数种类繁多也有一定的关系。

2．教师教学过程中缺乏理论与实践的有机结合、均衡结合

现有的很多大学开设的“数控机床故障诊断与维修”课程，教师在教学过程中由于时间特殊性，无法给学生很好的实践操作机会，往往注重理论教学，或者是在理论教学中引入部分实践，导致学生经验不足，出现理论与实践无法有机结合的状况。同时，大学在大四期间都会安排专业实习，但很多大学生在实践过程中，工作单一，并不能真正达到实践效果。由于大学生学习期间实践过少，技能缺乏，效率低。所以企业并不愿意为实习生安排实践多的岗位。教师教学过程出现的问题会在学生实践时反映出来。

还有一个问题就是，理论中引入实践导致理论与实践无法均衡，在学生学习过程中，理论部分较枯燥，而且工业类学科知识复杂庞大，很容易使学生放弃学习，理论实践不均衡会加剧学生知识与经验缺乏，最终使学生兴趣缺失。

3．现有教学模式不灵活，缺乏改革

对于“数控机床故障诊断与维修”这种培养应用型人才的课程，最终是要达到培养的人才能拥有快速解决现实出现问题的能力的目的。但是很多教师教学模式单一，容易受长期教学习惯影响，不能真切感受到学生能力培养需求。并且，很多学校也并没有针对这种情况，对教学模式做出相应调整与改革。教学模式固定，最终会直接导致学生应变能力差，专业基础也得不到提升[2]。而对这种问题解决类课程，正需要的就是这种应变能力，能够高效解决问题的能力，而教学恰恰又缺乏这类能力的培养，最终的教学也只是徒劳无功。其实有很多明显的例子，为什么很多低资质院校的专业在社会上的认可度很低，因为他们对学生的培养并没有到位，由于资质较低，教学能力相对其他本科院校有很大区别，老师们可能只是按固定模式教授知识，教学模式单一，也并没有做出改革，最终形成学生能力不足，学校资质无法提升，继续按原有能力教学的恶性循环。这种教学模式最终都只是培养出没有实践操作能力的学生。不灵活、不改革，主要就体现在教学方法与模式上，这两个方面出现问题，将直接导致学生的学习与培养出现问题。

二、对现有问题的解决方案与改革

1．增加前置课程，培养学生问题意识

对于学生问题发现意识不足的问题，其实可以通过前置课程来解决，在正式学习之前，可以开设数控机床故障诊断与维修专业知识与意识培养考查课，在课程中可先一步让学生了解机床功能参数，为维修实践打基础，同时着重培养学生问题意识，将用“寻找问题，解决问题”的思想灌输给学生。还有关于机床参数复杂的问题，可以在前置课程中设置关于参数了解技巧相关内容，帮助学生了解。经过仔细研究发现，将各类功能参数归纳总结，它们之间有一定的共性。通过共性来理解记忆，能够有效提高个人问题发现能力，归纳方式有很多种，以下列出其中一种（如表1所示）。

表1 SETTING参数

以上仅为部分数据展示[3]。

此种归纳方法，能够有效帮助学生记忆掌握各种参数，从而快速定位问题所在，从而高效解决问题。教师还可以在其他教学中将复杂知识归纳，提高学生学习效率。

2．教师改变自身教学理念，重新合理分配理论教学与实践教学

教学理念问题，首先，教师应该做到自身不断学习，为学生采用最有效的教学实践方法。教师可以多去学习借鉴其他此类课程优秀教师的教学方法，同时，根据自己学生的特点，进行教学方法设计，不能一味按照个人教学习惯，只有充分了解到学生的需求，需要培养的地方，才能更快、更有效地达到教学目的。

对于理论学习和实践的分配，前面已经提到可以增加前置课程，如果在前置课程中已经使学生了解到本课程的学习目的、学主方法，那么，在正式的“数控机床故障诊断与维修”课程中，教师可以将理论的学习更加深入，同时也能更快地带领学生进入实践，在实践中，学生的理论得到进一步加强[4]。这样学生增加了更多的机床故障维修经验，在实习时，也能得到更多充分展示锻炼个人的机会。

学校方面也应该为学生在实践方面提供更多的便利条件，只有设施到位，才能保证数控故障诊断与维修的正常有效实践。通过与公司的沟通交流，为学生创造更多的实习机会[5]。

3．采用项目教学，理实一体

故障诊断与维修课程的实践性与应用性，使其可以与项目教学极好的融合[6]。项目教学顾名思义就是利用项目来系统学习某一个或多个知识，在本课程教学的应用就是通过将学生分组，或者整体完成一个项目，在完成过程中，通过教师指导，学生自主查阅学习来完成项目，达到掌握知识与实际操作的能力，项目教学方式，不仅能极大地提高学生的自主学习能力，提高学习兴趣，还可以将实践和理论学习融合在一起，这也就是“理实一体”。但是具体应用还要结合自身情况，项目必须具有现实意义，能够应用到真实环境中才可以[7]。例如，在数控机床爬行与振动教学中，可根据引起爬行、振动的具体原因拆分成多个项目，分发到各个组中，并要求在完成的过程中形成详细文档，最后经过教师测评分析，分别给予纠正后。将文档公示，其他小组进行学习探讨，最终随机将几个故障整合，形成一个新的案例，进行测试，进一步巩固学习成果。达到项目教学，理实一体的效果[8]。

结语

“数控机床故障诊断与维修”课程教学人才培养与工业发展息息相关，必须从教学抓起，打造功能型、应用型人才。只有充分了解数控机床的发展情况，以及教学的发展状况，不断学习进步，才能根据变化实时调整教学计划，保证教学培养及时有效。当代“数控机床故障诊断与维修课程”教学问题大致在本文中已经呈现，也有针对该问题的一种解决办法，针对教学问题，还有很多方法，这些改进也应与时俱进，不可一成不变[9]。智能科技、社会需求的发展，无时无刻不在影响着数控机床的发展，新型问题也层出不穷。所以教师也应该将加强学生的知识储备、创新能力，打造全能数控机床工程师。