高校工科專業(yè)數(shù)控實習教學模式創(chuàng)新探討

李佳霖

摘 要 以貴陽學院為例，依托貴陽學院數(shù)字化工廠體驗中心實驗室為基礎，結合實際情況，從教學安全、教學內(nèi)容、教學途徑、教學方法四個方面對工科專業(yè)數(shù)控實習教學模式的創(chuàng)新進行探討。

關鍵詞 工科專業(yè)；數(shù)控實習；數(shù)字化工廠

中圖分類號：G642 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）08-0137-02

Abstract This paper is a case study of Guiyang University， which is

relying on the digital factory experience center laboratory of the Gui-

yang University .In combination with the actual situation security from teaching， teaching content， teaching ways， teaching methods， this paper discusses the creativity of the numerical control practice teaching mode for the engineering specialty.

Key words engineering specialty； numerical control practice； digital factory

1 引言

現(xiàn)代先進制造技術不斷發(fā)展，數(shù)控技術也隨行其列。現(xiàn)代企業(yè)對技術人員的要求越來越高，不但要求具有較強的理論創(chuàng)新能力，還要具備熟練、規(guī)范的操作技能。學校怎樣才能培養(yǎng)綜合實踐能力較強的技術人才呢？這就需要在數(shù)控實踐教學上下功夫，在數(shù)控實習教學中不斷推進課程體系、教學內(nèi)容、教學方法和手段的改革，不斷探索內(nèi)在規(guī)律，構建出新的課程結構。為此，筆者結合貴陽學院實際情況及個人近年教學經(jīng)驗，對高校工科專業(yè)數(shù)控實習教學模式創(chuàng)新談談自己的看法。

2 牢記安全教育，引導規(guī)范操作

數(shù)控實習是工科專業(yè)中機械制造、機械工程等專業(yè)必不可少的專業(yè)實踐環(huán)節(jié)，是理論轉化為實踐的過程，同時也是檢驗學生學習成果的有效手段。在教學過程中，學生是教學的主體，高度樹立安全第一的意識是順利完成教學任務的重要保證，因此，在實習前對學生進行安全警示教育，能夠有效地對學生進行教育引導。安全教育并不是簡單地觀看視頻案例，也不是簡單地講解發(fā)生事故的例子，而是通過教育學生學會從案例中引發(fā)思考，思考發(fā)生事故的主要原因；或者建立實驗室安全考試題庫，學生經(jīng)過安全培訓后參加安全考試，考試成績合格后方可進入實操環(huán)節(jié)，避免在實習過程中發(fā)生安全事故。

只有好的管理，才會有好的效果。因此，如何加強管理，以取得最佳的教學效果，是教師必須重視的課題[1]。在教學過程中，指導教師不但是學生對數(shù)控機床等設備進行認識的啟蒙者，也是學生對機械設備進行操作的指導者，所以指導教師知識面的廣度、實戰(zhàn)經(jīng)驗的豐富程度、演示實驗操作技能規(guī)范程度將會直接影響學生的興趣愛好及操作習慣，也會影響到學生畢業(yè)后走上工作崗位的工作態(tài)度。在數(shù)控實習中要牢記“以人為本”的教學理念，規(guī)范實驗操作技能，嚴格執(zhí)行規(guī)章制度，才能保證高效、優(yōu)質地完成教學任務。

3 結合學校資源，豐富教學內(nèi)容，拓展學生思維

貴陽學院是一所以“突出適用，服務本地”為辦學宗旨的新生地方性本科院校，需要培養(yǎng)實踐性和創(chuàng)新性較強的應用型本科人才、卓越型人才。學校開設有機械設計制造及其自動化、機械工程等工科專業(yè)，根據(jù)各學科專業(yè)人才培養(yǎng)計劃，數(shù)控實習是培養(yǎng)計劃的重要組成部分。學校數(shù)控實習依托于數(shù)字化工廠體驗中心省級重點實驗室，面積約2000平方米，實驗室擁有華中和FANUC系統(tǒng)數(shù)控車、數(shù)控銑、廣數(shù)和FANUC系統(tǒng)加工中心、線切割、電火花成形機等20余臺數(shù)控實驗設備，同時可容納60余人進行數(shù)控實習，為數(shù)控實習提供了保障。

結合學校師資及實驗設備的情況，根據(jù)教學經(jīng)驗總結，數(shù)控實習時間設置為2周最為適宜，且實習安排在已學習相關專業(yè)基礎知識之后較為恰當。表1為機械等專業(yè)數(shù)控實習時間及內(nèi)容的計劃表。

隨著科學技術的發(fā)展，充分利用現(xiàn)代多媒體教學手段，變抽象為直觀，變生澀為生動[2]。如數(shù)字化媒體教學技術和虛擬化技術把教學內(nèi)容立體化、圖像化、直觀化，取代了傳統(tǒng)的抽象教學模式，成為一種重要的教學手段。在數(shù)控技術教學實習中，學校資源有限，擁有的數(shù)控教學設備系統(tǒng)種類較為單一，但在制造企業(yè)生產(chǎn)中的數(shù)控系統(tǒng)是多樣化的，如廣州數(shù)控、西門子、法拉克等系統(tǒng)，所以傳統(tǒng)的教學實習對學生的思維有較大局限性，導致就業(yè)時遇到不同的數(shù)控系統(tǒng)就不會操作，打擊學生的就業(yè)積極性。因此，教師可以在教學中通過虛擬仿真軟件與實體教學相結合，對不同控制系統(tǒng)的數(shù)控設備進行結構分解、編程演示、操作仿真、故障模擬等多模塊教學，從而豐富學生的知識面，提高學生的積極性。因為虛擬仿真系統(tǒng)中包含了現(xiàn)代企業(yè)數(shù)控設備的大部分系統(tǒng)，而實體教學可以讓學生零距離對設備結構和原理進行了解，發(fā)散自己的思維。

在數(shù)控實習教學過程中，數(shù)控設備的機械原理大多相似，不同品牌的數(shù)控控制系統(tǒng)原理各有異同，因此，指導教師要教會學生分析與處理在加工過程中出現(xiàn)的問題，學會原理性教學，使學生在學習中達到舉一反三的效果。

4 專業(yè)前沿化，教學規(guī)范化

隨著科學技術的不斷發(fā)展，實習指導教師面臨一個新的角色學習、角色規(guī)范、角色適應、角色創(chuàng)新的問題，要對學生進行工程素質教育，就必須提高實習指導教師自身的綜合素質，才能培養(yǎng)出適應21世紀發(fā)展要求的具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的高素質人才[3]。指導教師要有超前的技術思想，不斷更新相關專業(yè)知識，強化相關操作技能，才能滿足教學內(nèi)容、方法、手段跟上新形勢下的改革步伐；同時提供更系統(tǒng)、高效和規(guī)模化的校內(nèi)工程實踐教學的新模式，才能保證教學與現(xiàn)代高新數(shù)控技術接軌。

在教學方法的選擇中，要采用案例教學，充分結合現(xiàn)代企業(yè)數(shù)控生產(chǎn)技術、文化及要求去培養(yǎng)人才，朝著培養(yǎng)的學生到企業(yè)“畢業(yè)即能上崗，上崗即能創(chuàng)收”的目標去發(fā)展。

嚴格的紀律是安全的保障，在數(shù)控實習教學中教師演示要規(guī)范的同時，要求學生時刻牢記“三化”，即操作規(guī)范化、技術標準化、制度規(guī)范化。實現(xiàn)“三化”的目的有兩個：

1）保證教學安全、高效、高質完成；

2）培養(yǎng)學生在學習過程中養(yǎng)成良好的工作習慣，提高自己的悟性意識與緊迫感，避免把陋習帶到以后的工作崗位上。

5 合理分組教學，因材施教

合理分組 學生的思維各有差異，理論水平參差不齊，動手操作能力存在差異，因此，教師在教學中不能按照自己的主觀來隨意分組，可倡導學生合理優(yōu)化資源、互補互幫、自由組合，最后再根據(jù)實際情況做小幅度調整。這樣的合理分組模式可以提高學生的積極性，增加學生之間的默契，最大限度地發(fā)揮學生的特長，避免不良情緒的產(chǎn)生，實現(xiàn)快樂、高效、安全的教學效果。

因材施教

首先，教師可根據(jù)各小組成員的特長與實際情況，對個小組成員的分工情況進行指導，制定不同的教學手段和教學方式，在指導目標和作業(yè)難度要求上充分體現(xiàn)：

其次，在實習過程中對學生的動態(tài)及表現(xiàn)進行觀察，多了解學生的問題及難點，多鼓勵學生，提高他們對問題思考的積極性和解決問題的緊密性；

最后，在考核過程中杜絕平均主義，根據(jù)評分標準及現(xiàn)場記錄實際情況公平合理地進行考核，避免造成學生的消極情緒。

總之，最理想的教學是達到學生學有所獲、教師教有所獲的效果。

6 總結

總之，新形勢下的數(shù)控實習教學，以培養(yǎng)學生具備實踐與創(chuàng)新的綜合工程能力為目標。指導教師要不斷積累經(jīng)驗，在教學內(nèi)容、方法和手段創(chuàng)新上下功夫，以充分利用學?，F(xiàn)有資源和虛擬技術為基礎，不斷探索數(shù)控實習的新教法，體現(xiàn)學校自己的特色，不斷在教學中去改革，在改革中去教學，培養(yǎng)綜合實踐能力較強的技術人才。

參考文獻

[1]金海霞，余富義，李養(yǎng)良.工科專業(yè)金工實習的改革教學探討[J].機電與技術，2010（5）：147-179.

[2]徐輝.淺談如何提高數(shù)控實習教學水平[J].科技資訊，

2009（21）：176.

[3]鄭炳年.改革實踐教學培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力：以金工實習為例[J].中國成人教育，2008（18）：151-152.