項(xiàng)目教學(xué)在高校數(shù)控專業(yè)訓(xùn)練實(shí)踐課程中的應(yīng)用與研究

周紅霞+羅永華+羅永洪

摘? 要：項(xiàng)目教學(xué)是一種將理論知識(shí)與實(shí)踐能力有機(jī)結(jié)合的新型教學(xué)方式，將其引入高校實(shí)踐教學(xué)中，可提高學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力，增強(qiáng)學(xué)生的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)本院機(jī)制專業(yè)學(xué)生在數(shù)控實(shí)踐教學(xué)實(shí)施和應(yīng)用中常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了探討和研究，希望能對(duì)同行起到拋磚引玉的作用。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目教學(xué);數(shù)控專業(yè);數(shù)控銑;動(dòng)手能力

中圖分類號(hào)：G712;TG547?????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?? ????????????文章編號(hào)：2095-6835（2014）23-0095-02

項(xiàng)目教學(xué)是師生通過(guò)共同實(shí)施一個(gè)完整的教學(xué)項(xiàng)目而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)。學(xué)生完成的教學(xué)內(nèi)容有大有小，教師主要通過(guò)教授各個(gè)項(xiàng)目，使學(xué)生學(xué)習(xí)一定的教學(xué)內(nèi)容，并能將教學(xué)中的理論知識(shí)與實(shí)踐能力相結(jié)合，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。在數(shù)控實(shí)踐教學(xué)中引入項(xiàng)目教學(xué)，根據(jù)教學(xué)的難易程度進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，由淺入深引導(dǎo)學(xué)生一步步完成數(shù)控實(shí)踐的教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生通過(guò)該項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，可以獨(dú)立思考并處理數(shù)控編程中遇到的問(wèn)題，仿真加工，并能獨(dú)立在數(shù)控設(shè)備上完成數(shù)控代碼的真實(shí)切削加工，從而解決了教學(xué)中理論和實(shí)踐脫鉤的瓶頸難題。將數(shù)控編程理論知識(shí)與實(shí)踐加工相結(jié)合，真實(shí)地模擬企業(yè)數(shù)控編程及整個(gè)加工流程的操作，有效提高了學(xué)生綜合分析、解決問(wèn)題的能力。

項(xiàng)目教學(xué)法的優(yōu)勢(shì)是可以將多種教學(xué)手段相結(jié)合，讓學(xué)生在生動(dòng)、有趣的教學(xué)過(guò)程中掌握相應(yīng)的知識(shí)和技能。為了有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，教師在項(xiàng)目教學(xué)過(guò)程中應(yīng)充分運(yùn)用仿真加工軟件與真實(shí)機(jī)器相結(jié)合的方式，提高數(shù)控教學(xué)的可操作性。這樣，既節(jié)約了教學(xué)成本，又提高了教學(xué)質(zhì)量。為了與企業(yè)形成無(wú)縫對(duì)接，教研人員在數(shù)控多媒體教室安裝了多款CAD/CAM軟件，以激發(fā)學(xué)生在數(shù)控編程方面的潛能，有效提高學(xué)生的編程信心。在數(shù)控操作真實(shí)切削過(guò)程中，數(shù)控指導(dǎo)老師一對(duì)一全過(guò)程服務(wù)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率以及分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的綜合能力。大膽引入創(chuàng)新思維，將原來(lái)的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)模式，拉近師生間的距離，以良好的師生互動(dòng)營(yíng)造有助于學(xué)生學(xué)習(xí)的課堂氛圍，打破“教學(xué)千人一面”的局面。

1? 教學(xué)任務(wù)驅(qū)動(dòng)

1.1? 數(shù)控實(shí)踐安全教育和教學(xué)要求

在數(shù)控實(shí)踐教學(xué)中，各指導(dǎo)老師應(yīng)加強(qiáng)安全意識(shí)教育，強(qiáng)調(diào)安全第一。通過(guò)多媒體安全教育課件，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的操作習(xí)慣，熟練掌握操作步驟。對(duì)于設(shè)備和人身事故的易發(fā)處，教師應(yīng)重點(diǎn)講解，并著重分析歷年常見(jiàn)的安全事故，以期對(duì)學(xué)生起到一定的警醒作用。在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，要對(duì)各指導(dǎo)教師作相應(yīng)的要求，數(shù)控銑和數(shù)控車(chē)各工種的指導(dǎo)老師要控制好課堂紀(jì)律，樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)，做到教學(xué)一絲不茍;要具備服務(wù)意識(shí)，言傳身教。此外，資深的指導(dǎo)老師要做好示范榜樣，這樣有助于更多的指導(dǎo)老師加入數(shù)控實(shí)踐指導(dǎo)行列。

1.2? 多媒體課件和仿真軟件的運(yùn)用

采用多媒體課件作理論引導(dǎo)，采用CAD/CAM軟件進(jìn)行程序編輯，采用數(shù)控仿真加工軟件進(jìn)行實(shí)體校驗(yàn)，這就要求各工種的指導(dǎo)老師層層把關(guān)，最后上機(jī)操作，這樣有利于提高學(xué)生編程的信心。課件由多個(gè)項(xiàng)目組成，抽調(diào)教學(xué)中資深的指導(dǎo)老師在數(shù)控多媒體教室進(jìn)行理論講解。學(xué)生與教師互動(dòng)共同完成程序的編制后，在數(shù)控實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地由現(xiàn)場(chǎng)各工種的數(shù)控指導(dǎo)老師一對(duì)一服務(wù)學(xué)生，讓學(xué)生們把自己編制好的數(shù)控NC代碼輸入數(shù)控設(shè)備上，最后由學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)獨(dú)立操作，教師從旁輔助，最終完成機(jī)械零件的真實(shí)切削加工。

1.3? 聯(lián)機(jī)數(shù)控加工

學(xué)生在多媒體機(jī)房獨(dú)立完成數(shù)控教師分配的項(xiàng)目任務(wù)。在操作的過(guò)程中，每個(gè)學(xué)生編程的圖紙都不一樣，這樣有助于提高學(xué)生獨(dú)立思考、動(dòng)手操作的能力。能力突出的學(xué)生可以自己設(shè)計(jì)編程的圖樣。編程完成后，由各工種數(shù)控指導(dǎo)老師將學(xué)生們的NC代碼收集起來(lái)，然后用仿真軟件為學(xué)生的程序把關(guān)，確保學(xué)生的設(shè)計(jì)程序沒(méi)有問(wèn)題，以免發(fā)生重大的設(shè)備或人身事故。

1.4? 項(xiàng)目總結(jié)及報(bào)告書(shū)寫(xiě)

各項(xiàng)目的真實(shí)切削加工完成后，現(xiàn)場(chǎng)的指導(dǎo)老師應(yīng)根據(jù)每個(gè)學(xué)生加工的作品，分析其策略優(yōu)劣，提高學(xué)生的數(shù)控工藝分析能力。數(shù)控加工代碼的學(xué)習(xí)對(duì)于高校學(xué)生來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單。要運(yùn)用數(shù)控指令完成數(shù)控程序編程的全過(guò)程動(dòng)作，就需要構(gòu)建一個(gè)完整的工藝過(guò)程。工藝是數(shù)控編程的靈魂，因此，學(xué)生應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)習(xí)。規(guī)范的報(bào)告書(shū)寫(xiě)可幫助學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)心得和編程思路，為后面的學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

2? 教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

數(shù)控專業(yè)訓(xùn)練中的各個(gè)教學(xué)項(xiàng)目由不同的側(cè)重點(diǎn)、不同的難度組成。選擇資深的數(shù)控指導(dǎo)教師進(jìn)行專業(yè)課件制作和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)，注重難度的提升，并融合數(shù)控實(shí)踐的教學(xué)軟件和硬件。同時(shí)，突出教學(xué)的針對(duì)性和實(shí)用性，使教學(xué)過(guò)程更加形象化、具體化。經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，并結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，教師應(yīng)最大限度地提高學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力。

2.1? CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用

在CAD/CAM專業(yè)機(jī)房，由數(shù)控指導(dǎo)老師示范，學(xué)生動(dòng)手操作，邊學(xué)邊做，為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)輕松、愉快的學(xué)習(xí)氛圍。以項(xiàng)目體驗(yàn)來(lái)激發(fā)學(xué)生的編程潛能，使學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)自主、自由地學(xué)習(xí)，有助于學(xué)生更好地處理在編程加工中遇到的困難和問(wèn)題。同時(shí)，教師應(yīng)大膽創(chuàng)新教學(xué)思維模式。在這種模式下，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣，并結(jié)合教學(xué)項(xiàng)目，給出問(wèn)題的解決對(duì)策，從而可培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力，有利于學(xué)生靈活運(yùn)用，防止生搬硬套。從本院機(jī)制專業(yè)的具體實(shí)施情況來(lái)看，學(xué)生的責(zé)任感和協(xié)作精神有了很大的提高，學(xué)生們真真切切地體驗(yàn)到個(gè)人和集體共同成長(zhǎng)的快樂(lè)，這種學(xué)習(xí)的快樂(lè)將一直伴隨著他們。

2.2? 提高學(xué)生的編程能力

如何防止數(shù)控設(shè)備碰撞是教研人員關(guān)注的重點(diǎn)。為了加強(qiáng)安全管理，在CAD/CAM專業(yè)機(jī)房安裝了幾款比較好的防碰撞

軟件。這些軟件可以真實(shí)地模擬數(shù)控設(shè)備切削的加工過(guò)程，不僅可以避免數(shù)控設(shè)備發(fā)生碰撞，還可以增強(qiáng)學(xué)生的編程信心。本院數(shù)控仿真軟件主要使用的是VERICUT 軟件和斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件。VERICUT是世界 NC 驗(yàn)證軟件的領(lǐng)導(dǎo)者;斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件運(yùn)用廣泛，其畫(huà)面如圖1所示。

?

圖1? 斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件的畫(huà)面

2.3? 項(xiàng)目考核

數(shù)控專業(yè)各工種的指導(dǎo)老師應(yīng)及時(shí)批改學(xué)生的作業(yè)，發(fā)掘編程思路或工藝技術(shù)好的學(xué)生，以優(yōu)輔差，從而營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。學(xué)生成績(jī)可采用等級(jí)評(píng)定或?qū)W生互評(píng)方式，這樣更客觀、合理。

3? 結(jié)論

對(duì)高校數(shù)控專業(yè)訓(xùn)練課程進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)改革及應(yīng)用相應(yīng)的教學(xué)方法和手段，融“教、學(xué)、做”為一體，以服務(wù)學(xué)生為教學(xué)的理念，采用一體化教學(xué)，使枯燥難懂的數(shù)控實(shí)踐教學(xué)變得生動(dòng)、有趣。學(xué)生興致勃勃，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，從而收到事半功倍的教學(xué)效果。借鑒其他高校的創(chuàng)新教學(xué)思維模式，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力，提高他們獨(dú)立獲取信息和自主構(gòu)建知識(shí)體系的能力，為以后的就業(yè)打好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]張琳.數(shù)控車(chē)編程與加工項(xiàng)目式教程[M].天津：天津大學(xué)出版社，2011.

[2]薛立軍.當(dāng)代職業(yè)教育創(chuàng)新與實(shí)踐[M].北京：知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社，2011.

[3]李春華.職業(yè)技術(shù)教育自動(dòng)化類課程教學(xué)法[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2008.

〔編輯：劉曉芳〕

Project Teaching in the Application and Research of the NC Professional

Practice Training Curriculum in Colleges and Universities

Zhou Hongxia， Luo Yonghua， Luo Yonghong

Abstract：Project teaching is an organic combination of theoretical knowledge and practical ability of the new teaching methods， practice teaching in colleges and universities in the introduction can improve the students' ability of correctly， enhance the students' comprehensive competitiveness. Mechanism of below for our students in the implementation and application of NC practice teaching experience，

Key words： project teaching; CNC; CNC milling; numerical control car;

2.2? 提高學(xué)生的編程能力

如何防止數(shù)控設(shè)備碰撞是教研人員關(guān)注的重點(diǎn)。為了加強(qiáng)安全管理，在CAD/CAM專業(yè)機(jī)房安裝了幾款比較好的防碰撞

軟件。這些軟件可以真實(shí)地模擬數(shù)控設(shè)備切削的加工過(guò)程，不僅可以避免數(shù)控設(shè)備發(fā)生碰撞，還可以增強(qiáng)學(xué)生的編程信心。本院數(shù)控仿真軟件主要使用的是VERICUT 軟件和斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件。VERICUT是世界 NC 驗(yàn)證軟件的領(lǐng)導(dǎo)者;斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件運(yùn)用廣泛，其畫(huà)面如圖1所示。

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圖1? 斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件的畫(huà)面

2.3? 項(xiàng)目考核

數(shù)控專業(yè)各工種的指導(dǎo)老師應(yīng)及時(shí)批改學(xué)生的作業(yè)，發(fā)掘編程思路或工藝技術(shù)好的學(xué)生，以優(yōu)輔差，從而營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。學(xué)生成績(jī)可采用等級(jí)評(píng)定或?qū)W生互評(píng)方式，這樣更客觀、合理。

3? 結(jié)論

對(duì)高校數(shù)控專業(yè)訓(xùn)練課程進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)改革及應(yīng)用相應(yīng)的教學(xué)方法和手段，融“教、學(xué)、做”為一體，以服務(wù)學(xué)生為教學(xué)的理念，采用一體化教學(xué)，使枯燥難懂的數(shù)控實(shí)踐教學(xué)變得生動(dòng)、有趣。學(xué)生興致勃勃，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，從而收到事半功倍的教學(xué)效果。借鑒其他高校的創(chuàng)新教學(xué)思維模式，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力，提高他們獨(dú)立獲取信息和自主構(gòu)建知識(shí)體系的能力，為以后的就業(yè)打好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]張琳.數(shù)控車(chē)編程與加工項(xiàng)目式教程[M].天津：天津大學(xué)出版社，2011.

[2]薛立軍.當(dāng)代職業(yè)教育創(chuàng)新與實(shí)踐[M].北京：知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社，2011.

[3]李春華.職業(yè)技術(shù)教育自動(dòng)化類課程教學(xué)法[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2008.

〔編輯：劉曉芳〕

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Zhou Hongxia， Luo Yonghua， Luo Yonghong

Abstract：Project teaching is an organic combination of theoretical knowledge and practical ability of the new teaching methods， practice teaching in colleges and universities in the introduction can improve the students' ability of correctly， enhance the students' comprehensive competitiveness. Mechanism of below for our students in the implementation and application of NC practice teaching experience，

Key words： project teaching; CNC; CNC milling; numerical control car;

2.2? 提高學(xué)生的編程能力

如何防止數(shù)控設(shè)備碰撞是教研人員關(guān)注的重點(diǎn)。為了加強(qiáng)安全管理，在CAD/CAM專業(yè)機(jī)房安裝了幾款比較好的防碰撞

軟件。這些軟件可以真實(shí)地模擬數(shù)控設(shè)備切削的加工過(guò)程，不僅可以避免數(shù)控設(shè)備發(fā)生碰撞，還可以增強(qiáng)學(xué)生的編程信心。本院數(shù)控仿真軟件主要使用的是VERICUT 軟件和斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件。VERICUT是世界 NC 驗(yàn)證軟件的領(lǐng)導(dǎo)者;斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件運(yùn)用廣泛，其畫(huà)面如圖1所示。

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圖1? 斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件的畫(huà)面

2.3? 項(xiàng)目考核

數(shù)控專業(yè)各工種的指導(dǎo)老師應(yīng)及時(shí)批改學(xué)生的作業(yè)，發(fā)掘編程思路或工藝技術(shù)好的學(xué)生，以優(yōu)輔差，從而營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。學(xué)生成績(jī)可采用等級(jí)評(píng)定或?qū)W生互評(píng)方式，這樣更客觀、合理。

3? 結(jié)論

對(duì)高校數(shù)控專業(yè)訓(xùn)練課程進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)改革及應(yīng)用相應(yīng)的教學(xué)方法和手段，融“教、學(xué)、做”為一體，以服務(wù)學(xué)生為教學(xué)的理念，采用一體化教學(xué)，使枯燥難懂的數(shù)控實(shí)踐教學(xué)變得生動(dòng)、有趣。學(xué)生興致勃勃，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，從而收到事半功倍的教學(xué)效果。借鑒其他高校的創(chuàng)新教學(xué)思維模式，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力，提高他們獨(dú)立獲取信息和自主構(gòu)建知識(shí)體系的能力，為以后的就業(yè)打好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]張琳.數(shù)控車(chē)編程與加工項(xiàng)目式教程[M].天津：天津大學(xué)出版社，2011.

[2]薛立軍.當(dāng)代職業(yè)教育創(chuàng)新與實(shí)踐[M].北京：知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社，2011.

[3]李春華.職業(yè)技術(shù)教育自動(dòng)化類課程教學(xué)法[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2008.

〔編輯：劉曉芳〕

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Zhou Hongxia， Luo Yonghua， Luo Yonghong

Abstract：Project teaching is an organic combination of theoretical knowledge and practical ability of the new teaching methods， practice teaching in colleges and universities in the introduction can improve the students' ability of correctly， enhance the students' comprehensive competitiveness. Mechanism of below for our students in the implementation and application of NC practice teaching experience，

Key words： project teaching; CNC; CNC milling; numerical control car;