數(shù)控技術(shù)理論與實(shí)踐一體化教學(xué)的探討

江西 袁江波 章繼濤

數(shù)控技術(shù)理論與實(shí)踐一體化教學(xué)的探討

江西 袁江波 章繼濤

《數(shù)控技術(shù)》是一門實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，本文探討了改變傳統(tǒng)教室課堂教學(xué)，進(jìn)行理論與實(shí)踐一體化教學(xué)，進(jìn)行項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法綜合實(shí)訓(xùn)。同時(shí)，根據(jù)理論與實(shí)踐一體化教學(xué)和項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法實(shí)訓(xùn)的特點(diǎn)，開發(fā)配套的教材和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書，嚴(yán)格挑選任課教師。

數(shù)控技術(shù)；一體化

《數(shù)控技術(shù)》是數(shù)控技術(shù)專業(yè)和機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)高職高專的核心專業(yè)課，也是一門綜合性、應(yīng)用性很強(qiáng)的課程。傳統(tǒng)授課都是在教室內(nèi)進(jìn)行，用黑板或者輔助于多媒進(jìn)行教學(xué)。這樣的效果是講課內(nèi)容比較抽象，比如數(shù)控編程、數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)、數(shù)控系統(tǒng)原理等概念和理論，學(xué)生往往不容易理解。同時(shí)，理論與實(shí)踐脫節(jié)，不利于學(xué)生職業(yè)技能的培養(yǎng)。本文通過(guò)探討理論與實(shí)踐一體化教學(xué)解決上述問(wèn)題。

一、重新組織教學(xué)內(nèi)容和修改教學(xué)計(jì)劃，將教材的內(nèi)容模塊化

《數(shù)控技術(shù)》教學(xué)一般由理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)訓(xùn)教學(xué)三個(gè)階段組成，理論教材的內(nèi)容一般由數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介、數(shù)控系統(tǒng)原理、數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)、數(shù)控機(jī)床操作、數(shù)控編程基礎(chǔ)、數(shù)控車床編程、數(shù)控銑床和加工中心編程、自動(dòng)編程幾個(gè)章節(jié)組成。傳統(tǒng)的教學(xué)一般是三個(gè)階段都是獨(dú)立的教學(xué)環(huán)節(jié)，不利于學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)，也不利于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的吸收和深化。進(jìn)行理論與實(shí)踐一體化教學(xué)后，重新組織教學(xué)內(nèi)容，將教學(xué)內(nèi)容模塊化，同時(shí)修改教學(xué)計(jì)劃。

（一）把課堂教學(xué)搬到實(shí)驗(yàn)室或?qū)嵱?xùn)室進(jìn)行，對(duì)教材內(nèi)容重新進(jìn)行組織。將數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介、數(shù)控系統(tǒng)原理、數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)作為一個(gè)教學(xué)模塊，將數(shù)控機(jī)床操作和數(shù)控編程基礎(chǔ)作為一個(gè)教學(xué)模塊，將數(shù)控車床編程作為一個(gè)教學(xué)模塊，將數(shù)控銑床和加工中心編程作為一個(gè)教學(xué)模塊，將自動(dòng)編程作為一個(gè)教學(xué)模塊。每個(gè)模塊的內(nèi)容盡量結(jié)合實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的設(shè)備進(jìn)行講授和講解，每個(gè)模塊均制定相應(yīng)的考核方式和考核標(biāo)準(zhǔn)，在每一個(gè)模塊教學(xué)結(jié)束后進(jìn)行考核，即作為本門課程的階段性考核。通過(guò)階段考核可以檢測(cè)學(xué)生對(duì)每一個(gè)模塊知識(shí)的掌握程度，同時(shí)讓學(xué)生重視每一個(gè)模塊的學(xué)習(xí)。

（二）修改教學(xué)計(jì)劃。把課堂搬到實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室，進(jìn)行理論與實(shí)踐一體化教學(xué)后，改變傳統(tǒng)將理論課與實(shí)驗(yàn)課割裂開來(lái)進(jìn)行教學(xué)，而是把理論課與實(shí)驗(yàn)課合并，將實(shí)驗(yàn)課穿插在理論課中進(jìn)行，理論講授中隨時(shí)用實(shí)物進(jìn)行講解、用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。這樣，改變了傳統(tǒng)的在教室里灌輸式的教學(xué)方式和手段，將抽象的理論或者概念形象化、可視化了，理論結(jié)合實(shí)踐，更有利于學(xué)生對(duì)理論和概念的理解和加深印象。

二、根據(jù)教學(xué)環(huán)境的不同，采取不同的教學(xué)方法和教學(xué)手段

把課堂教學(xué)搬到實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行后，教學(xué)環(huán)境改變了，而且根據(jù)教學(xué)內(nèi)容不同，選擇在相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室上課。上課時(shí)學(xué)生就坐在實(shí)驗(yàn)設(shè)備、機(jī)床旁邊，身臨其境，感性認(rèn)識(shí)增加了。老師講課的時(shí)候，可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同，選擇不同的教學(xué)方法和手段。比如講解數(shù)控機(jī)床機(jī)構(gòu)的時(shí)候，可以把學(xué)生帶到機(jī)床拆裝實(shí)驗(yàn)室，照著機(jī)床各部分的零部件講解；講解數(shù)控系統(tǒng)的時(shí)候，把學(xué)生帶到數(shù)控維修實(shí)驗(yàn)臺(tái)實(shí)驗(yàn)室上課，照著數(shù)控系統(tǒng)的各個(gè)部分講解。同時(shí)，通過(guò)小實(shí)驗(yàn)演示數(shù)控系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的工作情況，進(jìn)而幫助學(xué)生了解數(shù)控系統(tǒng)工作原理；講解數(shù)控編程的時(shí)候，當(dāng)講完一個(gè)指令或多個(gè)指令或者講完編程格式后，把學(xué)生帶到數(shù)控機(jī)床邊，把講過(guò)的內(nèi)容輸入到機(jī)床上進(jìn)行驗(yàn)證，讓學(xué)生通過(guò)CRT顯示屏看每個(gè)指令控制的走刀軌跡和指令格式，甚至可以通過(guò)機(jī)床實(shí)際空走刀方式讓學(xué)生觀察每個(gè)指令控制的走刀軌跡。再如，講自動(dòng)編程這章內(nèi)容的時(shí)候，把學(xué)生帶到CAD/CAM實(shí)訓(xùn)室上課，直接讓學(xué)生在電腦上做輔助設(shè)計(jì)和輔助制造。這樣化抽象為實(shí)物，更加形象和具體。課后，學(xué)生都深有感觸，覺得對(duì)理論和概念更加容易理解，學(xué)習(xí)積極性更高了。

三、采取項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，綜合應(yīng)用，注重學(xué)生工程實(shí)踐意識(shí)的培養(yǎng)

（一）《數(shù)控技術(shù)》是實(shí)踐性很強(qiáng)的一門課程，數(shù)控技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)是《數(shù)控技術(shù)》教學(xué)不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生通過(guò)一段時(shí)間的理論學(xué)習(xí)后，要把理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為應(yīng)用技術(shù)，必須通過(guò)實(shí)踐，通過(guò)學(xué)用結(jié)合、學(xué)有所練來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于進(jìn)行理論與實(shí)踐一體化教學(xué)時(shí)，學(xué)生已對(duì)各種機(jī)床和設(shè)備比較熟悉。因此，在學(xué)生進(jìn)行實(shí)訓(xùn)時(shí)，不要單獨(dú)將各種機(jī)床或設(shè)備獨(dú)立開來(lái)實(shí)訓(xùn)，而是采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法，以任務(wù)的形式來(lái)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)。即教研組研究選擇幾個(gè)具有綜合性、有代表性的零件，由學(xué)生幾個(gè)人一組或獨(dú)立制作完成，這個(gè)制作過(guò)程是從輔助設(shè)計(jì)，到自動(dòng)編程，再到選擇機(jī)床加工出來(lái)。如制作一個(gè)配合件，學(xué)生通過(guò)這個(gè)配合件從設(shè)計(jì)到編程，再到選擇各種機(jī)床加工出來(lái)，并且符合零件的加工精度要求，有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的融會(huì)貫通，有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

（二）實(shí)訓(xùn)室或?qū)嵱?xùn)場(chǎng)所的環(huán)境布置，盡量效仿或接近工廠車間的環(huán)境，實(shí)訓(xùn)制度、管理和要求也要盡量效仿工廠的做法。讓學(xué)生提前接受企業(yè)的文化和氛圍，注重培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐意識(shí)，縮短學(xué)生畢業(yè)后進(jìn)入企業(yè)，與企業(yè)和崗位的磨合期。

（三）改革實(shí)訓(xùn)考核方式和方法，結(jié)合工程生產(chǎn)實(shí)踐，注重職業(yè)能力的培養(yǎng)。制定考核辦法和考核標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，既要效仿工廠企業(yè)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)，考察學(xué)生項(xiàng)目完成的情況、實(shí)際加工能力、工藝文件內(nèi)容完成情況等，也要考察學(xué)生的基本職業(yè)道德情況，如安全文明生產(chǎn)、機(jī)床維護(hù)和保養(yǎng)等。從而打造高素質(zhì)、高水平、適合社會(huì)發(fā)展需求的數(shù)控技術(shù)人才。

四、開發(fā)配套教材和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書

縱觀現(xiàn)行《數(shù)控技術(shù)》課程教材和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書，都是各有其優(yōu)缺點(diǎn)，理論部分?jǐn)⑹龅膬?nèi)容基本相同，但是由于各個(gè)學(xué)校的數(shù)控設(shè)備不同，而實(shí)踐操作部分差異較大。實(shí)行理論與實(shí)踐一體化教學(xué)和項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法綜合實(shí)訓(xùn)后，《數(shù)控技術(shù)》課程的教材應(yīng)該結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)特色與特點(diǎn)和學(xué)校自身的設(shè)備情況，組織專業(yè)教師進(jìn)行配套教材和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書的開發(fā)和編寫，即根據(jù)學(xué)校教學(xué)特點(diǎn)和實(shí)訓(xùn)設(shè)備情況，自行編寫符合自身教學(xué)特色的課程教材和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書，對(duì)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)。另外，從教師角度來(lái)說(shuō)，通過(guò)理論教材和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書的編寫，可以提高教師的理論和業(yè)務(wù)水平，推動(dòng)教師隊(duì)伍的建設(shè),對(duì)數(shù)控技術(shù)的教學(xué)無(wú)疑有著積極的作用。

五、嚴(yán)把師資關(guān)，挑選“雙師型”教師擔(dān)任主講

《數(shù)控技術(shù)》進(jìn)行理論與實(shí)踐一體化教學(xué)后，要求任課教師既要能上理論課，同時(shí)又能指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐，即能熟練操作機(jī)床或設(shè)備。因此，擔(dān)任《數(shù)控技術(shù)》課程教學(xué)的教師，應(yīng)該達(dá)到“雙師型”教師標(biāo)準(zhǔn)，即學(xué)歷應(yīng)該是大學(xué)本科及以上，有著扎實(shí)的理論基礎(chǔ)知識(shí)，具有講師及以上技術(shù)職稱。在操作技術(shù)水平上，至少應(yīng)該達(dá)到數(shù)控高級(jí)工技術(shù)等級(jí)或技師等級(jí)，至少能熟練操作各種數(shù)控機(jī)床或設(shè)備。如果學(xué)校沒有符合條件的教師，可以到企業(yè)或科研院所聘請(qǐng)學(xué)歷高、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)又豐富的工程師、高級(jí)工程師或技師和高級(jí)技師來(lái)學(xué)校兼課。同時(shí)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)講，學(xué)校應(yīng)制定相應(yīng)的師資培訓(xùn)計(jì)劃以及相應(yīng)的保障措施,例如制定“雙師型”教師的培養(yǎng)計(jì)劃和方式、激勵(lì)政策等，促進(jìn)人才隊(duì)伍的建設(shè)。只有擁有一支高素質(zhì)、高水平的師資隊(duì)伍，才能培養(yǎng)出符合社會(huì)需求的高技能復(fù)合型人才。

六、結(jié)束語(yǔ)

《數(shù)控技術(shù)》課程通過(guò)理論與實(shí)踐一體化教學(xué)后，有效解決了教學(xué)理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)脫節(jié)的問(wèn)題，更加注重學(xué)生職業(yè)技術(shù)能力和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，培養(yǎng)的人才也更加符合社會(huì)和企業(yè)的需求。

[1]湯澤.數(shù)控技術(shù)教學(xué)改革的探討[J].吉林技術(shù)師范學(xué)院院報(bào)，2009.

[2]陳助振.數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革探討[J].福建信息技術(shù)教育，2009.

（作者單位：江西藍(lán)天學(xué)院）