基于工程實(shí)踐和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)改革與實(shí)踐

吳金文 王玉奕

【摘 要】本文以南京工業(yè)大學(xué)浦江學(xué)院工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)為抓手，在堅(jiān)持機(jī)械工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的前提下，探索了基于工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)下數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)改革方法和途徑。

【關(guān)鍵詞】課程改革；工程實(shí)踐；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】2095-3089（2019）13-0033-01

《數(shù)控技術(shù)》課程是我校機(jī)械工程和自動(dòng)化的專業(yè)核心課，本論文就是在借鑒國(guó)內(nèi)外數(shù)控技術(shù)教育改革優(yōu)秀成果和繼承南京工業(yè)大學(xué)浦江學(xué)院數(shù)控技術(shù)教學(xué)現(xiàn)有優(yōu)勢(shì)和特色的基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)有數(shù)控技術(shù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行改革研究，針對(duì)我校機(jī)械工程和自動(dòng)化專業(yè)自身特點(diǎn)，研究數(shù)控技術(shù)課程必要的理論知識(shí)和實(shí)踐能力，從而形成理論教學(xué)體系、實(shí)踐教學(xué)體系，以期為我校和我國(guó)數(shù)控技術(shù)教育的改革和發(fā)展做出有益的探索。

一、目前教學(xué)中存在的問題

1.教學(xué)內(nèi)容與相關(guān)專業(yè)課程關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的銜接不夠，因課時(shí)的原因?qū)υ撜n程的關(guān)鍵技術(shù)和最新技術(shù)內(nèi)容講授只停留表面，沒有聯(lián)系其他專業(yè)課進(jìn)行全面系統(tǒng)的講授。

2.教材部分內(nèi)容級(jí)知識(shí)點(diǎn)陳舊。在保證教學(xué)內(nèi)容環(huán)節(jié)完整的前提下，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，及時(shí)補(bǔ)充新的技術(shù)知識(shí)。

3.實(shí)踐環(huán)節(jié)比重不夠，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)應(yīng)增設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性和研究性環(huán)節(jié)，啟發(fā)和鍛煉學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

4.教學(xué)手段和方法上尚需進(jìn)一步改進(jìn)。

二、教學(xué)體系的構(gòu)建

1.構(gòu)建原則。

針對(duì)我校在機(jī)械工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)，了解機(jī)械工程領(lǐng)域發(fā)展方向，培養(yǎng)具有從事機(jī)電系統(tǒng)研究開發(fā)的能力的高級(jí)工程技術(shù)人才，因此在數(shù)控技術(shù)的課程教學(xué)中，要求學(xué)生不僅要掌握數(shù)控機(jī)床的使用，還要掌握數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)能力。因此，在本課程的教學(xué)安排中應(yīng)有以下原則。

（1）教學(xué)內(nèi)容的安排。

①及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容，緊跟數(shù)控技術(shù)的發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)控技術(shù)也突飛猛進(jìn)，而數(shù)控技術(shù)課程的教材往往不能及時(shí)跟上數(shù)控技術(shù)發(fā)展的步伐。所以課程教學(xué)中需要不斷擴(kuò)充新的知識(shí)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)。

②選擇合適的教學(xué)內(nèi)容，適應(yīng)不同專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的需要。數(shù)控技術(shù)課程是機(jī)械工程專業(yè)的專業(yè)課程，因?yàn)楦鲗I(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)不同，必須針對(duì)不同的需要采用不同的教學(xué)內(nèi)容。只有根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)際需要，確定教學(xué)內(nèi)容，充分體現(xiàn)課程設(shè)置的意義，才能為實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)發(fā)揮作用。

（2）重視工程能力的培養(yǎng)，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)。

目前，我校在數(shù)控技術(shù)教學(xué)的安排中，理論學(xué)時(shí)為42，實(shí)踐學(xué)時(shí)為4，這樣的安排對(duì)于一門綜合性和實(shí)踐性都較強(qiáng)的課程來說，實(shí)踐學(xué)時(shí)所占的比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠；教學(xué)中要加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)所占比例，并使理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)交叉進(jìn)行。教學(xué)中注重增加綜合性、設(shè)計(jì)性和研究性的內(nèi)容，啟發(fā)和鍛煉學(xué)生的分析問題和解決問題能力。

實(shí)踐教學(xué)可以不只是體現(xiàn)在課內(nèi)實(shí)驗(yàn)上，也可以是在金工實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)中。為使學(xué)生對(duì)已有知識(shí)做到融會(huì)貫通，真正讓學(xué)生成為主體，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一方面是側(cè)重?cái)?shù)控機(jī)床操作和編程的實(shí)驗(yàn)，另一方面是側(cè)重?cái)?shù)控原理理解的實(shí)驗(yàn)。

2.教材體系。

根據(jù)教育部“十三五”教材改革規(guī)劃精神，爭(zhēng)取逐步構(gòu)建適于新世紀(jì)要求的新型教材體系，即由主講教材、主要參考書目、試題庫、多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)資源構(gòu)成的立體式教材體系。

3.授課方式。

教學(xué)方法與教學(xué)手段是教給學(xué)生新知識(shí)和啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維的正確手段，所以教學(xué)方法改革也是課程改革的重要組成部分。

（1）采用現(xiàn)代化的教學(xué)手段。

當(dāng)今科技發(fā)展迅速，各門課程知識(shí)量巨增，用傳統(tǒng)方法在有限學(xué)時(shí)已無法講授。大力開展CAI教學(xué)，多媒體技術(shù)集圖、文、聲、像、動(dòng)畫于一體。在教學(xué)中充分運(yùn)用它，變靜態(tài)為動(dòng)態(tài)、變抽象為具體、變復(fù)雜為簡(jiǎn)單、變枯燥為生動(dòng)，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、課堂教學(xué)效果和單位時(shí)間教學(xué)容量。

（2）采用啟發(fā)式、討論式、研究式的教學(xué)方法。

貫徹該教學(xué)法首先在思想上給以充分重視，而且要有措施?？梢圆扇∫韵罗k法。

采用啟發(fā)式、討論式、研究式教學(xué)方法的目的是激發(fā)同學(xué)的積極思維，進(jìn)行主動(dòng)的學(xué)習(xí)。課內(nèi)教師應(yīng)少講、講精，把核心知識(shí)點(diǎn)講透。采取課堂提問、討論、下廠或?qū)嶒?yàn)室參觀、課件與電教片演示、學(xué)生講授等方式學(xué)習(xí)。同時(shí)在講授課程內(nèi)容時(shí)，做到學(xué)科之間、課程之間相互滲透、相互補(bǔ)充、相互結(jié)合。

三、實(shí)踐環(huán)節(jié)的安排

由于數(shù)控技術(shù)課程是一門綜合性和實(shí)踐性都較強(qiáng)的課程，教學(xué)中要加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)所占比例，并使理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)交叉進(jìn)行。實(shí)踐環(huán)節(jié)安排應(yīng)注重增加綜合性、設(shè)計(jì)性和研究性的內(nèi)容，啟發(fā)和鍛煉學(xué)生的分析問題和解決問題能力。

1.金工實(shí)習(xí)。

針對(duì)機(jī)電類專業(yè)的學(xué)生增加較多數(shù)控加工的學(xué)時(shí)，也是輔助數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)的有效手段，本校目前因?yàn)樵O(shè)備的問題，金工實(shí)習(xí)安排了2周，1周數(shù)控機(jī)床編程操作，1周學(xué)習(xí)鉗工、鑄造、電焊等，這樣的安排對(duì)數(shù)控技術(shù)課內(nèi)教學(xué)起到了補(bǔ)充作用。

2.課程設(shè)計(jì)。

數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)是數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)的延伸，學(xué)生通過對(duì)一個(gè)微型開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，能夠更好得理解和掌握數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原理和方法。

3.課內(nèi)實(shí)驗(yàn)。

課內(nèi)實(shí)驗(yàn)是整個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)安排的主要環(huán)節(jié)，本校在課程改革之前總學(xué)時(shí)數(shù)為46，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為4，課程改革之后，總學(xué)時(shí)數(shù)為46，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為8。適當(dāng)增加了實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的比重，但不會(huì)影響到課內(nèi)教學(xué)。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的主要目的在于提高學(xué)生對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，掌握數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法。

4.畢業(yè)設(shè)計(jì)。

對(duì)想進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)的學(xué)生，可以利用畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)完成較大較復(fù)雜的數(shù)控系統(tǒng)來達(dá)到教學(xué)目的，也可以視為數(shù)控技術(shù)課程的更深入延伸。

四、總結(jié)

數(shù)控技術(shù)課程是機(jī)電類專業(yè)學(xué)生一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，無論對(duì)于從事加工還是從事機(jī)床設(shè)計(jì)都有重要作用。因此本文開展了基于工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)改革課題研究，對(duì)提高我校數(shù)控技術(shù)教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量有著重要促進(jìn)作用，同時(shí)也加強(qiáng)了對(duì)我校青年教師的鍛煉和培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]郭士清，龍澤明，韓濤，陳光軍，王桂蓮.基于工程能力培養(yǎng)的數(shù)控技術(shù)課程實(shí)踐教學(xué)研究[J].機(jī)械管理開發(fā)，2011年01期.

[2]劉睿.應(yīng)用型本科數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)改革探索[J].當(dāng)代教研論叢，2017（06）：132+134.

作者簡(jiǎn)介：吳金文（1984-），男，漢族，江蘇南京，教師，講師，碩士，研究方向：機(jī)電一體化。

基金項(xiàng)目：南京工業(yè)大學(xué)浦江學(xué)院教改課題（課題編號(hào)：2018JG026Y）。