應(yīng)用型本科院校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用能力的教育與訓(xùn)練模式研究

代偉業(yè)

【摘要】培養(yǎng)應(yīng)用型人才是我國高等教育進行大眾化教育的主要目標和任務(wù)，而《數(shù)控技術(shù)》課程是機械類專業(yè)一門覆蓋知識面廣、專業(yè)技術(shù)性強、實踐性強的專業(yè)課程。本文以北京交通大學(xué)海濱學(xué)院為例，對應(yīng)用型本科院校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用能力的教育與訓(xùn)練模式進行研究。

【關(guān)鍵詞】數(shù)控技術(shù) 教育與訓(xùn)練模式 應(yīng)用型本科

【基金項目】北京交通大學(xué)海濱學(xué)院教研項目：《機械類專業(yè)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用能力的教育與訓(xùn)練模式研究》（批準文號：HBJY15

001）。

【中圖分類號】G712.3；TG659-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）49-0229-02

《數(shù)控技術(shù)》課程要求學(xué)生通過理論學(xué)習(xí)和實踐練習(xí)，具有能夠在生產(chǎn)一線或相關(guān)技術(shù)部門從事數(shù)控機床編程、操作、維護、維修等技能。而對學(xué)生而言，該課程內(nèi)容抽象、枯燥乏味、編程指令難記憶和靈活應(yīng)用，理論知識很難應(yīng)用到實踐中，很難引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。我們通過數(shù)年的教學(xué)實踐，總結(jié)出一套適用于應(yīng)用型本科院校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用能力的教育與訓(xùn)練模式，取得了良好的教學(xué)效果。

一、教學(xué)內(nèi)容設(shè)置

根據(jù)我院教學(xué)大綱，本課程教學(xué)內(nèi)容分為三部分。第一部分為數(shù)控加工工藝與編程的學(xué)習(xí)，通過課堂理論授課，結(jié)合多媒體動畫及視頻演示，旨在讓學(xué)生了解數(shù)控機床的基本原理，系統(tǒng)掌握數(shù)控刀具及數(shù)控加工工藝，全面學(xué)會數(shù)控車床、數(shù)控銑床及加工中心的手工編程。第二部分為數(shù)控仿真學(xué)習(xí)，學(xué)生通過仿真軟件的學(xué)習(xí)，模擬真實的操作過程，為學(xué)生的實踐練習(xí)打下良好的基礎(chǔ)，并通過Mastercam軟件的學(xué)習(xí)，初步掌握自動編程方法。第三部分為實踐操作，以項目教學(xué)法實施教學(xué)過程，以不同類型的工件設(shè)置不同項目，每個項目必須完成工藝路線分析，制作加工工藝卡片、刀具卡片，編程完成后首先進行數(shù)控仿真，最后到金工實習(xí)廠將工件實際加工出來，將理論與實踐相結(jié)合，達到知行合一。

在具體實施教學(xué)過程中，須注意以下三點：

1.理論教學(xué)部分，主要在教室進行課堂授課，以加工典型實例展開教學(xué)，使用圖片展示、多媒體動畫演示、數(shù)控仿真等多種教學(xué)手段，要求學(xué)生掌握數(shù)控機床基本原理、數(shù)控刀具、數(shù)控加工工藝處理及典型數(shù)控機床的編程指令等知識。

2.對于數(shù)控仿真軟件的學(xué)習(xí)，采用項目教學(xué)法進行實施。即以典型性實例展開教學(xué)，熟悉仿真軟件的基本操作后，針對不同類型的工件建立不同的實施項目，每一個項目必須完成加工工藝制定、數(shù)控程序編制、程序校核與檢驗、軟件仿真驗證等環(huán)節(jié)，使學(xué)生全面掌握車床、銑床和加工中心上所能加工的不同的零件類型、特點及注意事項。

3.對于自動編程軟件的學(xué)習(xí)，主要是在分析圖紙和實施繪圖過程中，使學(xué)生掌握圖形的繪制及自動編程方法，尤其是曲面的造型、實體造型方法、二維零件加工和三維曲面加工的自動編程方法[1]。

二、應(yīng)用能力訓(xùn)練模式

1.在金工實習(xí)廠建立數(shù)控實訓(xùn)室，購置了數(shù)控車床、鏜銑加工中心、數(shù)控加工刀柄、刀具、萬能磨刀機、夾具等硬件。所采購機床設(shè)備均為工廠實際生產(chǎn)時所使用的機床設(shè)備，方便學(xué)生更快掌握生產(chǎn)一線數(shù)控機床設(shè)備的使用方法。

2.學(xué)生在數(shù)控實訓(xùn)室學(xué)習(xí)操作數(shù)控設(shè)備、學(xué)習(xí)數(shù)控加工工藝方法和編程訓(xùn)練的同時，積極引導(dǎo)學(xué)生參與到教師相關(guān)科研項目中，并在老師的指導(dǎo)下承擔部分具體工作。充分發(fā)揮學(xué)生的自主創(chuàng)造性，鼓勵學(xué)生積極申報校級、市級及省級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，鼓勵學(xué)生積極創(chuàng)新[2]。

3.結(jié)合黃驊市模具行業(yè)發(fā)達的情況，與大型機械裝備及制造企業(yè)進行校企合作，建立校外實習(xí)實訓(xùn)基地。從企業(yè)選拔工程技術(shù)人員或資深技師擔任學(xué)生的實習(xí)指導(dǎo)教師，取得了良好的實習(xí)實訓(xùn)效果。

4.積極引導(dǎo)實踐能力強的學(xué)生報名參加省級、國家級職業(yè)技能競賽，通過競賽，查找自身所學(xué)知識的不足，查漏補缺，提高自己的理論知識儲備和實踐操作水平。

5.開設(shè)開放型選修類綜合實驗項目，包括需使用宏程序編程的“數(shù)控車床非圓曲線類工件”、“數(shù)控鉆銑綜合類工件”等實驗項目，作為理論課程實驗的補充，學(xué)生根據(jù)自身的學(xué)習(xí)能力和水平，結(jié)合自己的興趣愛好自愿選修，有利于對綜合能力強的學(xué)生進行拔高。

經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐，通過對《數(shù)控技術(shù)》課程不斷調(diào)整與改革，提高了應(yīng)用型本科數(shù)控技術(shù)人才的實踐技能，同時也提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力，縮短了學(xué)生適應(yīng)數(shù)控技術(shù)崗位的時間，增強了學(xué)生的就業(yè)競爭力，符合應(yīng)用型本科機械工程人才的培養(yǎng)目標。

參考文獻：

[1]張金花，袁夢，劉萍.民辦本科院?！稊?shù)控編程與操作》課程教學(xué)改革探索[J].科技視界，2016（3）：35

[2]王明紅.卓越工程師教育背景下《數(shù)控技術(shù)》課程改革的探索[J].教育教學(xué)論壇，2013（29）：234-235