时间：2022-08-27 20:31:16
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在实训教学中，应充分凸显学生的主体地位，发挥学生丰富的想象力，培养创新意识和能力。然而，在数控铣实训中，由于数控铣床价格比较昂贵，老师一般不愿意让学生在数控铣床上有自己的想法进行加工，学生只能按照教师讲的去做，教师没讲到的，学生坚决不能做。所以，无形中学生就对数控设备产生一种畏惧心理，也就无法激发学生的创新能力了。针对此种情况，在学生进行数控实训时，教师应先在数控铣床上演示操作，很快加工出一件产品。此时学生会对数控铣实训产生浓厚的兴趣和极大的向往。这时教师强调一些操作要领和注意事项，并带领学生到仿真软件上进行模拟再现，教师将仿真机床所有的控制界面都留给学生，学生可以按动仿真机床界面上所有的按钮，来探究性的操作，在此操作过程中，学生肯定会出现不关闭机床门就操作、对刀出错导致撞工件、撞机床等严重操作错误。接下来，教师引导学生一起讨论总结哪些操作是安全的、规范的，哪些操作是不安全的、不规范的，学生会对不安全的、不规范的操作记忆深刻，在实际数控铣床操作时，学生不容易再犯类似错误。同时也培养了学生实践操作能力。
二、内容创新，培养学生专业创新意识
数控实训教学要结合职业教育的实际，在加强基础知识和基本技能训练的基础上，积极挖掘创新素材，开展丰富多彩的主题训练，发挥学生的想象力和创意，培养学生的创新能力。如数控铣床实训中的对刀，传统教学中通常先教学生以工件中心对刀，后再讲以工件的某一角对刀。这样既繁琐，又容易混淆。笔者经过几轮学生的实训比较，得出如下XD-40数控铣床对刀教学步骤：
工件的左后角为零点：
A、工件装夹（校正—夹紧）—装刀。
B、方式旋钮Mode selection—MDI—PROG—软键MDI—输入“M3 S500”—按“CYCLE START”—RESET。
C、方式旋钮Mode selection—HAN-
DLE—按“SPD CW”。
（a）方式旋钮Mode selection—手摇轮—刀具逼近工件左侧（适中）（Z、X）—Z向上退刀—按OFS/SET—按“坐标系”—用上下箭头键移动光标到G54 01的X处—输入“X+负刀具半径值”—按“测量”键。
（b）方式旋钮Mode selection—手摇轮—刀具逼近工件后侧（适中）（Z、Y）—Z向上退刀—按OFS/SET—按“坐标系”—用上下箭头键移动光标到G54 01的Y处—输入“Y+负刀具半径值”—按“测量”键。
以正向逼进工件时，输入负刀具半径值；以负向逼进工件时，输入正刀具半径值；对已对左后角为零点，改为工件中心的，可在X上输入工件长度的一半（+），按“+输入”，可在Y上输入工件宽度的一半（+），按“+输入”即可。其中在对刀过程中，以刀具逼近工件的方法，要求刀具快速接近工件，但不能碰到或撞到工件，至于X、Y、Z三轴先移动哪个轴，由学生自行练习，得出最佳路径。
三、过程创新，培养学生团队合作精神
（1）学生自创课题管理。收集创新课题—师生交流、同学认可—实践加工—作品展示—总结思路—再完善—实训教研组通过—收集到数控实训课题集。
数控铣床科知识涵盖面广，涉及数控原理、数控编程、铣床结构、自动控制技术、电气驱动伺服技术、位置检测技术、机床精度、电子技术、计算机硬件与软件等方面的知识，所以对数控铣床科的学习要求要有一定的数学能力、空间想象能力、扎实的相关专业知识基础和较强的识图能力。而中职生普遍在这些方面的知识和能力有所欠缺，再加上中职学校数控铣床的数量往往无法满足上课班级学生人均一台的要求，所以中职学校数控专业的学生对数控铣床科的学习普遍觉得较难，甚至厌学该门课程。这就要求数控铣床科的任课教师在组织和安排数控铣床课的教学上要更有方法和技巧。该如何上好中职学校数控铣床课并提高教学实效？是每一位中职学校数控铣床科任课教师首先要考虑的问题。笔者认为：要上好中职学校数控专业的数控铣床课，任课教师做好以下的几点教学要求非常重要。
1.认真做好学期教学计划
任课教师要结合学校实际情况、所授课班级学生的实际情况制定好该课程的授课计划、实操教学计划和实训项目。在制定计划时要根据学校的教学安排和实训设备情况考虑该教什么、该如何教、该实训什么、该如何实训等问题，从而保证数控铣床的实操教学一学期下来能有章可循有序进行。计划是行动的导向，没有全面的授课计划、实操教学计划、项目计划就无法进行有效的组织数控铣床科的实操教学，更不用说提高实操教学实效了。
2.认真组织好第一次课
第一次课非常重要，第一次课就好像给人的第一印象，第一印象不好，就很难再与其进行深入的交往。所以，第一次课安排是否合理将影响学生对学习该门课程的兴趣与信心，从而影响之后的实操教学组织和实操教学的实效。第一次课不一定要立即进行机床操作教学，而是要先进行专业导向教学和课程导向教学。所谓专业导向教学是指介绍本专业的发展前景、就业前景，使学生觉得选择本专业是正确的、有前途的，从而树立起专业信心。课程导向教学是介绍本课程在本专业中的位置与作用，学好本课程后的意义何在，出路何在，从而使学生树起学好该课程的兴趣与信心。兴趣是最好的老师，学生对该课程有了学习兴趣，之后的组织教学就会得心应手。其次是让学生参观车间，初步了解数控铣床的结构、功用、安全操作规程等基本知识和车间的管理要求及实习纪律要求。再次是结合学校数控铣床的数量、班级人数进行实操教学分组和定出小组长。强调定组定机实训实习和小组合作学习的重要性，要求各小组成员在实训实习中不得随意离开，一定要相互约束、相互学习、相互帮助、相互支持、共同提高，否则将给予违反实习纪律处理。同时还要落实小组长的工作职责，例如小组长的工作职责是：监督安排小组成员轮流操作机床和进行实训实习项目的成员间工作分配以及本组实习机床的日常维护和卫生安排。最后是要在第一次课里给予本学期该课程成绩的评定标准，让学生对照该标准在今后的实训实习中进行自我约束、自我管理、自我提高。本人曾在多个班级中做过实验，第一课给一些班级中介绍如下的成绩评定标准：（1）考勤10分（旷课1次扣5分、迟到或早退1次扣2分直到扣完为止）；（2）卫生10分（含实习后的机床卫生与场地卫生，每不参加1次扣2分，直到扣完为止。）；（3）纪律10分（每次小违纪扣2分，较大违纪每次扣5分，重大违纪1次则不给予及格，而且该分值不封顶，直至扣完100分为止。）（4）组长评价10分；（5）平时作业10分（含项目实训实习报告5分、学习心得体会及总结5分。每缺1项扣5分，直至扣完为止）；（6）项目考核40分（按考核项目平均分配）；（7）小组间项目技能竞赛10分.。而有些班级第一次课则不给予成绩评定标准，结果是给了成绩评定标准的班级一学期以来实训实习纪律要好得多，实操教学组织容易很多，实操教学的实效性也好得多。当以上几点都安排好后，之后的实操教学组织、管理就轻而易举了。
3.认真做好项目的选取、分配与考核
首先，项目的选取是学习的关键。一般来说选定的活动项目应满足以下要求：①项目所涉及的知识和技能在教学大纲所要求的范围以内，既要与书本的知识紧密结合，又要有一定的想象空间和难度，是学生的最近发展区，充分发挥学生的自主意识和创新能力；②项目所涉及的内容是学生所比较熟悉的；③学生对所确定的项目及其结果有着较强的兴趣；④项目所涉及的知识和技能、所涉及的内容符合行业的最新理论，且通过学生主动的探索和学习是有能力完成的；⑤在项目完成过程中，最好能有利于对学生进行情感、态度和价值观的教育。其次，项目的分配要有层次性。项目的分配尽可能是各小组间完成的项目是互不相同的，但各小组间的项目知识点是相同的。比如说G00、G01指令这一知识点的实训项目就可以是甲组完成三角形外形轮廓的编程加工、乙组完成四边形外形轮廓的编程加工、丙组完成六边形外形轮廓的编程加工等，这样利于小组间的好奇，激发小组学生想完成多个项目的想法，加强小组成员的默契配合，同时也利于小组间的竞争和课后小结。当然，布置的项目一定要符合各小组学生的接受能力。
最后要注重项目的考核，而且考核一定要在完成单一知识点的项目教学后立即进行，这样可以及时检测学生对知识点的掌握情况及促使学生必须要用心完成实训项目。当然，考核的方式可以多种多样，比如说要求学生个人单独完成工件加工、或者只要求学生分析某工件的加工工艺和加工参数、或者是对小组整体考核等等。但是不管采用怎样的考核方式，前提必须是要结合实际并能激发学生更大的学习动力和保证良好的实操教学秩序，提高教学实效作为标准。没有考核就没有压力、没有压力就很难养成自觉、自主学习行为。没有学生的自觉、自主学习行为，就没有良好的教学实效。
4.注重教学过程中的“管”与“教”
教学过程中的“管”是指要监督落实实训实习项目任务，并严格按企业要求管理学生和评价学生。虽然在第一次课里已经强调了实习纪律和考核标准，但总会有一小部分自觉性不强的学生瞅准机会偷懒或不经意的范一些小错误，这需要教师在现场及时纠正指出，以消除影响维持正常的教学秩序。“教”是指灵活运用各种教学方法（如项目教学法、生本教学法、现场演示法、任务驱动法、小组合作法、模拟仿真教学法等）和教学手段（如多媒体教学、DVD光盘、教师演示等）教学生操作与基本的编程方法。数控铣床是操作性很强且操作不当容易出现设备安全、人身安全事故，所以数控铣床的实操组织教学中必要的“教”还是需要的。
万能分度头不仅是普通铣床的夹具，也是数控铣床，尤其是三轴数控铣床常用的夹具之一，在数控铣床上使用万能分度头是，经常需要学生根据所给的具体任务（通常是需要对轴类零件进行分度操作）的需要对分度的公式进行计算，从而计算得出手摇柄需要转过的圈数，而这个参数往往不是整数，所以就需要计算分度盘的孔数。所以错误率就会出现，为了能够将孔圈精确的数清，操作者需要全神贯注的点个数，面对密密麻麻的小孔，操作者很容易出现点错孔的情况。所以，作者在平时的数控铣床教学过程中，想出了给孔盘进行分区的点子，具体如何实现，我们需要根据现有工件的加工方法来定，而且也要考虑到现场的具体技术条件。
1 新型万能分度盘的改进设计设计思路
“分区”设计思路是设计过程中的核心，我们将新型孔盘的开发主要思路就是将分布在同心圆上的孔，进行同数同区同色的规划方法，即，将若干个（5个或者10孔圈）相邻小孔组成一个小组，然后使用同一种颜色进行标注出来，目的是能够让机床操作者能够快速的分辨出同一颜色下的孔圈数目。
在开发的过程中，设计者将显眼的颜色进行区间相差，进一步提高初学者在使用过程中的分度效率，比如，在使用分度头进行分度时，操作者需要要过12个孔圈数，那么他只需要快速要过两个区间，让后在第三个区间上点击两个孔圈即可快速实现上述操作，简单，明了，而且不容易出现差错。
与此同时，我们在该产品开发的过程中，还将各同心圆的孔圈数目清晰的标注在显眼区域，相比原来的暗色钢印要进一步人性化。尤其是在光线较暗的情况下，尤为方便，虽然此处只是一个小小的优化设计，但是从实训效果来看，操作效率明显提高，成效显著。
2 我们在使用这种新型分度盘时需要注意的事项
2.1 操作者需要精确控制计算精度
在使用这种特殊的数控铣床夹具――万能分度头之前，操作者需要根据加工要求进行严密计算，确定合理的孔圈数目，这是正确加工工件的前提，比如我们需要对一正六角工件进行加工，得出的结论是手柄需要摇动六又三分之二圈再加工下一个面。那么操作者就需要对计算出来的数值进行合理化处理，找出三的倍数，然后在孔圈上进行寻找相应的孔数，与万能分度盘进行合理化对应。这一环节需要操作者对计算公式的熟练运用和良好的计算能力。
2.2 分度操作要精确
根据作者的教学经验，初学者，尤其是在校学生，在使用分度盘时，常常出现少数一个孔圈情况的发生。就其原因，原来是孔圈数和孔距数概念之间的混淆。在使用万能分度头教学时，我们需要加强对学生孔圈距概念的强化。在统计孔圈数时，所以，我们常常可以采用从第二孔开始点起的方法来确保分度精度的保证。
2.3 操作者摇动速度要缓和
在完成计算和分度叉的定位后，数控铣床操作者需要将定位插销相应的小孔之内，而在操作过程中，操作者经常会由于摇过头情况的发生，教师需要提醒学生避免这一情况的发生，如果出现了这种情况，操作者需要将手柄反方向摇动，如果需要进行第二次摇动，应该摇动到对应的小孔之内。从而消除齿轮间隙的影响。
2.4 在摇动分度叉时要避免分度盘表面划伤
在使用该项创新技术中，分度盘表面分区处理是其最基本的特征之一，分度盘的表面颜色光洁度直接影响着材料的耐腐蚀程度，而且对操作者使用过程中效率提升也有着直接的决定作用，因为操作者的目测孔圈直接决定着操作的精度和效率。所以在教学过程中，教师需要提醒学生避免分度盘表面销转动的过程中划伤。让学生养成良好的操作习惯。
3 设计使用总结
数控铣床夹具―新型万能分度头虽然是铣削加工最常用的附件之一，但其使用过程中的这一缺点却一直得不到解决。而我们教师团队在这一课题过程中的研讨和成功开发，对这一附件使用效率和使用精度的提升起到了比较好的效果。作为数控实训教师的我们，只有不断加强创新，勤于思考，才能够不断解决实际生产和教学过程中的困难，我们将继续开拓创新，争取获得更大进步。
《数控铣床技术》作为中职学校数控专业的一门专业课，既有应知应会的理论知识，也包含操作性极强的实操技能，并且由于大多数中职学校设备短缺及课时不够的影响，使得该门课程教学难度加大，这对我们的中职教师提出了更高的教学要求。
1.让实训车间成为教室，使知识化抽象为具象
数控铣工实训的教学不管是理论知识还是实训技能的学习，课堂绝大多数时候都应设在实训车间，采用现场教学的方式，让知识化“抽象”为“具象”。当前不少教师将理论知识安排在课室教学，等到要加工工件才去车间，这样虽然比较容易进行管理，但学生对知识却只是一知半解，并没有真正地掌握。比如说，编程指令G00与G01的区别，如果教师不通过在机床的演示，而仅仅在课室讲解，学生是很难分清二者的区别的。此外，通过机床的具体操作与演示，也能够提高学生的学习兴趣，让他们明白学有所用，增强他们在课堂的主体地位。
2.提高教师的专业技术与教学管理能力，使之达到“双师型”的素质要求
职业院校尤其是中职学校的教师素质一直以来都是良莠不齐的，要么是偏重实操技能，要么是偏重理论知识，有的上理论课与上实训课的老师还不是同一个老师。这其实也是“一体化教学”得不到贯彻实行的重要原因。有这样一句话“给学生一杯水，教师就应该有一桶水”，要想课堂教学质量得到提升，必须让教师具有丰富的课堂教学所需要的各种能力和知识，并触类旁通，耐心认真地传授给学生。“授人以鱼不如授人以渔”，所以《数控铣床技术》的授课教师不仅要会说，说的让学生听得懂，还要会做，做的让学生学得会。只有这样，一体化教学才能真正让我们的专业课教学有改进，学生才能掌握过硬的技能。
3.实训教学不应同一化，要有分组
这里的分组，不但是学生人数分组，而且也是学生能力的分组。现在中职学校学数控专业的学生人数不少，有些学校受财政资金的约束，导致实训设备不足，所以可以进行分组教学。由于每个学生的智力、知识以及各方面素质都有差异，数控铣床实训知识的接受对于不同的学生来说，难度是不相同的。如果我们采用统一的教学方法和评价方式，学生的积极性和主动性就不能得到充分利用，甚至会使得部分学生的学习兴趣和创造性被抹杀。因此，应重视分组教学，根据学生不同的学习能力，提出不同的学习要求。一般建议分为两大组，每组分配一个指导老师。当一组在电脑室上编程时，另一组就进行机床加工。每组学生都是同一个老师负责他们的编程和加工，这样可以保证一体化教学的进行。对低层次的学生，重视培养机床操作能力、学习兴趣和自信心；对较高层次的学生，把编程能力和工艺设计能力作为重点，同时侧重培养他们的分析、自学与创新能力。通过这样的分组教学，不但可以保证每个学生都有较多的实训机会，掌握较牢固的实训技能，还能使每个学生都能获得成功的喜悦，从而使他们对学习保持持久的兴趣和信心。
二、教学方式多样化，提升课堂教学效果
如果不停地重复教师示范与学生模仿这样一个教学模式，那势必会让学生感到单调乏味，影响学生的学习兴趣，使人产生疲倦感，进而影响教学效果，甚至会影响学生的操作安全。因此，教师在面对此类操作技能类的课程教学时，应该变革教学方法与方式，以学生为主体，调动学生的学习积极性，保证课堂教学的安全。
1.“双师制”教学模式，充分发挥教师的引领作用，提高课堂教学效率
所谓“双师制”即是在课堂教学中，除了配备一名主讲教师外，再增加一位助理讲师。主讲教师负责正常的教学工作，而助理讲师的职责是在课室后面注意观察与记录学生的课堂表现，为主讲教师的教学提供建议，当然有时也可根据需要在课室中走动巡察，辅助主讲教师的教学工作。由于中职生大多数文化基础薄弱，综合素质不高，注意力难以长久集中，所以在课堂中对教学内容往往学习兴趣不高，对知识理解不透彻，故而出现“趴台”“玩手机”“开小差”等课堂违纪现象。针对以上现象，助理讲师可以进行记录。记录的内容包含：学生在哪些知识点上，没有掌握好，主讲教师此时用的是何种教学方式；在学习哪个知识点时，学生开始出现课堂违纪现象，何种课堂违纪现象，是否需要提醒学生停止违纪；主讲教师是否有知识点讲解有误等。凡是助理讲师能记录的一切课堂行为都可以记录下来，这些记录将成为主讲教师开展教学工作的重要参考。
2.使用项目教学法，让学生成为学习的主动者
传统的“填鸭式”教学已不适合像《数控铣床技术》这种重实操类的课程教学了，教师一味地“灌输”只会让学生失去本已不多的学习兴趣。如果能够让学生自己参与教学设计、执行和评价，完成类似企业中的项目任务，那么相信学生会很有兴趣，这就是项目教学法，项目教学法强调的是培养学生的综合素质。项目教学法可以让学生在做中学，学中做，提升学生的操作技能，更重要的是能够通过技能知识的运用，启发学生的“创造性”。
《数控铣床技术》是对制图读图、数控铣床安全维护和操作技能、数控铣编程、工艺设计等多种知识与技能的综合运用。教师在选择让学生完成的项目时要综合考虑这些项目要求，避免出现过易或过难的项目，让学生难以适从。在项目选定后，教师应该对整个项目实施方案进行具体的编排，提供零件图和毛坯、满足条件的实训场地。为了保证训练效果，还要对项目的完成时间给出明确规定。在项目实施过程中，教师应当发挥引导者和监督者的作用，积极引导学生思考，自觉寻找解决方法，避免直接讲授。进行项目评价以后，教师应组织学生进行反馈，对其中掌握较好的环节应该给予鼓励，对薄弱环节和不足之处要进行总结，进一步强调知识和操作要点，以提高操作技能水平，保证学生对操作技能的正确掌握。
3.重视信息化教学，丰富教学手段，激发学生学习兴趣
信息化教学即通过声、图、动画、文字等把一些抽象的内容具体化，增添了趣味性，使学生产生了爱学、乐学的情感。特别是图形和实物均可真实地反映出来，学生感受到精彩的画面和实物具体形状，能增加他们的感性认识。比如在讲实训安全时，由于涉及的要求比较多，如果直接一条一条向学生讲授，学生即使听了也未必能记住，但展示了图片和一些动画后，学生都能集中注意力看，经过教师的从旁讲解后，学生基本都掌握了那些安全规范。另外，在自动编程时，当我们完成了刀具路径的编制后，通过软件中的加工仿真功能，可以让学生真实地了解自己编制的程序的正确性。此外，在完成好一个零件加工的刀具路径编制后，可以将程序导入仿真软件，进行仿真加工，让学生自己评判所编制刀具路径的正误，并提出修改意见，既避免了毛坯材料的浪费，也保证了学生的实习安全，同时也提高了W生的学习积极性，促进知识的进一步巩固。
安排数控实习的基本目的，在于通过该课程的学习，使学生熟悉地掌握数控车床或数控铣床（加工中心）的基本手工编程方法、典型零件、常规工序的数控机床加工操作方法，初步掌握数控机床精度检验和维护技能，并能达到中级或中级以上的水平。
具体表现在以下三个方面：
⒈重视学生良好习惯的培养
学生开始实训时先进行为期两天的入厂教育，主要内容是尊师教育、安全操作教育、文明操作教育、实训日常行为规范教育、专业思想教育、学习方法教育，擦机床训练、打扫车间卫生训练、工量具摆放训练。通过教育，有助于学生形成良好的思想意识，养成良好的工作习惯。
⒉因材施教
“包教，包会”，确保每一个学生达到基本标准要求，对于极个别差的学生，如果在规定的实训期间内达不到要求，允许随以下的班级训练达到要求。同时为优秀的学生创造脱颖而出的机会，鼓励他们参加高级工考试。
⒊尽量为学生提供较多的训练时间
实训教师克服机床品种繁杂，操作方法不一样的困难，尽可能的多安排机床供学生训练；同时尽可能延长实训时间，每天从早上：一直到晚上：都有实训，周六、周日也从不休息。
二、精心组织，认真做好实习教学
⒈实训教材的编写
我系实训中心现有台能正常使用的数控机床，共种不同的品种和型号，各自的操作方法均不相同，市面上没有任何一种教材合适我系设备情况，这就给实训教学带来极大的困难。为此，我中心老师经过艰苦而紧张的工作，终于在本学期实训开始之前完成了本共万字的讲义编写任务（其中有本为习题册、本为《入厂教育》手册），其中实训中心主任孙连栋老师一人完成本共万字的编写任务，实训教学第一次有了合适的教材，彻底结束了口述指令的历史，大大提高了实训的效果，学生反映良好。
⒉高起点设计训练目标
此次实训跨跃了用蜡模、尼龙棒加工的阶段，直接用铝料加工；训练题目难度按中级工设计。学生加工零件的精度高于部分机床的定位精度，为实现与就业的零距离对接打下了坚实的基础。
⒊新老结合，互相促进，互相提高
在此次承担实训任务的名教师中有名教师是第一次承担教学任务。在教学过程中他们能够克服老师少、设备系统繁多的种种困难，并虚心请教老教师，很快进入角色，迅速成为一名受学生欢迎的老师，出色地完成了本次教学任务。
⒋实习成绩的评定
为调动实习学生的积极性，保证实习效果，本系对实习学生的成绩评定分为两部分：
一是实习期间，由任课老师对学生的平时表现和加工情况做出鉴定；
二是由任课教师对学生完成的实测验进行评定，用百分制打分。
两者的结合最后形成学生实习的期末成绩计入学生学籍登记表。
三、实习教学取得的效果（更多精彩文章来自“秘书不求人”）
、实习教学是理论与实践相结合的一种教学手段，有力的促进了我系人才培养计划的完善，是高职教育的重要组成部分。近年来，我系为适应学生的实践需要陆续增设与调整了一系列课程，受到了同学的欢迎。
、实习教学达到了专业教学的预期目的。在实习之后，学生普遍感到不仅实际动手能力得到了前所未有的提高，绝大多数学生达到了数控中级工的要求，更重要的是通过具体的实践，进一步激发了广大同学对专业知识的兴趣，并能够做到理论与实践相结合，为后继课程（如和毕业设计）和今后自身的就业及发展打下了扎实的基础。
四、存在的问题
在每期结束后，我们都做了认真的总结和反馈。大部分学生对我们安排的实习表示了满意，对任课教师也给予了很好的评价，但学生普遍也反映出一些不足。根据我们现有的情况，目前我们存在不足有：
⒈师资队伍不足，已严重制约了教学质量的进一步提高。
目前，我们正式编制的实训教师只有人（名去读研的教师未计算在里），而本次参加实训的学生有人，现在的师生比是：，与我院提出的师资队伍建设规划中的到年在校生师生比：的这一要求还相差甚远。学生人数多在实训期间出现的问题也随之增多，且出现的问题往往各式各样，带课教师不可能一一加以解决，这样的话就影响了教学质量的提高，久而久之，学生的意见也会越来越大，对我院的声誉可能也会造成一定的影响。
⒉设备太少，机床种类的数量严重不平衡，远远不能满足实习要求。
1.1合理安排数控机床实训的时间
由于机械工程实训总学时的限制，青岛农业大学机械专业学生共实习4周。数控机床实训的内容较多，在训练时间的安排上，数控车床2天、数控铣床和加工中心2天、其他数控机床1天，这样既重点突出又全面。数控机床应用了先进的数控技术，和普通机床的实训相比，讲解的时间会多一些。一般操作讲解、黑板上指令讲解的时间约占1/2，让学生能较深刻地理解数控机床是如何加工零件的;学生操作机床加工零件的时间约占1/2，使学生有较充足的时间增强对数控机床加工零件的感性认识。总之，实训的重点虽为实践，数控机床训练的特点又决定了讲解占了约一半的时间。
1.2合理安排数控机床实训的内容和方法
在数控机床实训中，操作、编程和加工零件是主要内容。首先对照机床讲解基本的操作;然后学习数控的编程知识;最后加工出零件。编程方法的讲解，只能在黑板上讲解组成程序的指令字、程序的格式等，然后编写一个简单的程序。数控机床的坐标系是主要内容之一，机械坐标系、工件坐标系(编程坐标系)的概念，它们的作用是什么，必须结合编程才能讲清楚。数控机床是按程序自动加工零件的，刀具沿程序指令的刀路运动切削工件，刀路的位置必须使用坐标系描述。所以，首先讲清各种坐标系的概念，进而才能讲清对刀等关键的概念，才能理解为什么在编程坐标系下编写的程序可以在机床上加工出零件等问题。数控机床的实训内容应与数控机床理论课的内容相辅相成，各有侧重，通过数控机床的实训为下一步学习数控机床理论课打下良好的基础。数控机床实训应以机床操作、编程、日常保养和安全使用为基本内容，重点应放在编程和操作上。通过基本编程知识和操作的学习，学生可具备基本的编程和操作能力，为了提高学生的实训兴趣和创新意识，可以让学生自己设计一个简单的零件，自己编程，经指导教师检查无误后上机加工;或者编程加工一些有趣的零件。如:数控车床上可以加工仿真子弹、仿真酒瓶等;数控铣床上可以加工一些汉字，如“欢迎实习”等。
1.3手工编程和自动编程
数控编程分手工编程和自动编程，形状复杂的零件加工程序只能由计算机自动编程来完成。在实训内容上，应手工编程和计算机自动编程并重。手工编程是数控车床实习的基本内容，通过手工编程加工简单的小零件，是普遍采用的训练方法。但随着计算机技术的发展，CAD/CAM在机械加工中的广泛应用，计算机自动编程也应是数控机床特别是数控铣床实习必讲内容之一。由于实训时间的限制，这部分的内容较多。所以，可以精简为由实习指导教师通过一个例子演示给学生看，边演示边讲解，讲明形状复杂及包含曲面的零件或模具的加工必须用计算机自动编程的方法编程，然后加工成所需的零件或模具。自动编程是通过计算机软件完成的，常用的具有计算机编程功能的软件有:CAXA、UG、Cimatron、Pro/E等。1.4数控机床仿真软件的应用机械工程实训场地往往有限，数控机床价格较贵，配备的数控机床的种类和数量有限，平均到每一名学生的上机操作时间较少。为了解决这个矛盾，可以安排一定的时间，让学生在机房使用数控机床仿真软件练习数控机床的操作、编程和加工仿真。也可以不做统一安排，让学生课后根据自己的情况自由上机练习。数控机床实训的内容多，时间相对较少，一定要制订详细可行的实训计划，明确每天的训练任务、训练目的、训练方法和训练设备。这样学生面对从未见过的设备就不会感到茫然，教师指导学生也会有条不紊，顺利完成实训任务［5］。
2演示教学法的应用
2.1什么是演示教学法
由于机械工程实训总学时的限制，学生不可能自己动手操作每一种机床，特别是一些比较危险、贵重和精密的设备，比如高压水切割机床、三坐标测量机以及电火花线切割、电火花成型等机床。为了解决这个矛盾，基于学校的实际情况，采用了演示教学的实训方法。所谓演示教学法即指导教师讲解机床的加工原理、操作方法、编程方法，然后自己操作机床加工一个零件演示给学生看。通过演示教学的实训方法，解决了实训内容多时间少、机床有限及教师有限的矛盾，还可以给学生打下进一步学习研究的基础。
2.2以电火花线切割为例
电火花线切割属于特种加工，特种加工是利用电能、化学能、光能或声能等能量对工程材料进行加工的工艺方法。在特种加工中，加工工具(广义的刀具)、加工工件与传统的机加工不同，一般不是采用机械力加工，在实习时学生首先会想到加工工具是怎样加工工件的。所以实习指导教师在实习的开始，应首先讲明电火花线切割的加工原理。实习步骤如下:(1)指导教师启动机床，用薄钢板切割一个小五角星演示给学生看。学生发现一根很长的光滑的金属钼丝可以切割钢板时，一定会感到吃惊，想知道它的加工原理是什么。(2)在切割小五角星的过程中指导教师讲解加工的原理，举一个日常生活中简单的电火花放电的例子:我们平时开关电器或插拔插头时，会发现有时有电火花放电，严重时开关或插头的导电部位有被烧的痕迹，甚至掉渣。电火花线切割的加工原理就是利用电火花放电产生的热量使金属被烧腐蚀而起到切割的作用。讲完这个常见的现象后，再讲电火花线切割的加工原理，学生就感到易于理解了。(3)指导教师再讲解机床的操作方法。(4)简单讲解编程的方法，整个过程大约45min。
3多媒体技术在机械工程实训中的应用
随着计算机技术的飞速发展，计算机的多媒体技术和仿真技术已经应用于各行各业。机械工程实训是一种实践教学活动，但是计算机的多媒体技术和仿真技术在机械工程实训中也能发挥重要的作用。由于实训的内容不可能面面俱到，在学生实习完基本的内容后，可利用多媒体技术补充和总结，会起到良好的教学效果。
第一阶段：普铣实训
这一阶段是学习数控铣床不能逾越的过程。学生在普通铣床上实习、练习对刀，熟练操作铣床，从加工平面、外轮廓、内轮廓、内槽开始，逐渐接触到螺纹各部分的尺寸计算和加工，曲面的加工．在这一过程中深刻理解刀具对切削加工精度和表面粗糙度的影响，进一步认识切削三要素Vc、ap、F在加工中的相互关系及其对工件质量的影响，掌握铣床的加工方法。掌握切削的有关计算、熟练掌握其他使用方法，合理地选择工件的定位基准，安排加工工艺过程。同时还须让学生知道只有完成这一阶段的实训任务，将来才有可能在数控铣床上所编制的加工程序更为合理和实用。
第二阶段：仿真实训
第一阶段的实训后，对学生进行技能考试。操作达到要求的学生到计算机房进行数控仿真软件的练习，同时也能促进未选中的学生努力练习，激发他们的学习兴趣和竞争意识。首先让学生熟悉仿真机床的操作面板和录入面板明确每个按键的功能，建立工件坐标系的方法，如何选择刀具、设置刀补、详细地讲解每个过程。
在编程铣削平面时．可用两种方式：(1)在轮廓线的延长线上找出下刀的安全点（P点），让刀具沿着工件的刀具半径方向切入（建立刀具半径补偿G41/G42）和切出(取消半径补偿G40)，用G01直线插补完成切削加工；(2)在工件轮廓上垂直下刀，法向方向切入和切出（通过坐标点的偏移值），用G01直线插补完成切削加工。同时让学生比较哪种方式更为简单和实用。
在孔加工中，通过对这些固定循环指令的使用，可以在一个程序段内完成某个孔加工的全部动作（孔加工进给、退刀、孔底暂停等），从而大大减少编程的工作量。G81指令常用于普通钻孔，刀具在初始平面快速（G00方式）定位到指令中指定的X、Y坐标位置，再Z向快速定位到R点平面，然后执行切削进给到孔底平面，刀具从孔底平面快速Z向退回到R点平面或初始平面。G82指令在孔底增加了进给后的暂停动作，以提高孔底表面质量，如果指令中不指定暂停参数P，则该指令和G81指令完全相同，该指令常用于锪孔或台阶孔的加工。所以，学生要掌握各自的加工特点及适用范围，并根据工件的加工特点和工件要求的精度，正确灵活地选用这些切削循环指令，然后编制加工程序，并自动加工。
第三阶段：数控加工实训
在数控仿真软件加工出合格工件的同学先到数控加工中心上进行编程加工。由于仿真软件和数控加工中心是同一个界面，学生短时间内可熟练操作机床，但需注意以下几点。(1)要根据工件的材质，选用刀具，刀具的参数设定也不相同。经过普铣的实训，这将不是难题。(2)学生编制的程序要先经过图形模拟加工，程序正确后再进行对刀加工。(3)在首件加工中合理使用程序暂定MOO指令，在精加工前对工件进行测量．看是否需要调整刀具半径补偿参数，最后加工出合格的工件。(4)重点突出典型零件的工艺分析，装夹方法的选择、程序编制，调整加工和检验，如果有缺陷，应找出原因并修正。遵循由易到难、由简单到复杂、由单项到综合这一过程，重视在实践教学中培养学生的实践能力和创新能力。
对学生加工的工件，按小组进行互评。学生都有好胜心理，会对对方的工件一丝不苟地检查，不放过任何一个细节。最后教师根据实际情况给出综合性的评价，或者让学生保存自己满意的作品，激发学生的兴趣。学生的学习效果非常明显。如此，学生能全面了解数控加工的全过程，深刻理解加工原理、机床工作过程、编程方法及制订工艺的原则。能够对数控机床加工中出现的常见故障予以解决，对将来从事数控工作上手快，操作规范。更具备解决问题的能力。
第四阶段：总结提高
作为中等职业技术学校，我们一直以“与企业零距离接轨”为教学总目标，理论教学与实训教学结合向一体化教学靠拢，与企业生产实际情况紧追不舍，顾名思义：仿真企业模式教学法。
数控技术应用专业实训项目中重点是数控车床和数控铣床实训，我们现在的教学模式是：实训指导教师根据通用教材或校本教材――向学生授课分析图纸――设定加工工艺路线――备料――安排机床工位――学生独立编程――学生操作机床加工出零件――自检――上交――教师检测评分总结。
现有模式教学优点：
（1）学生在实训指导教师指导下，亲自上机加工绝大部分同学都能加工出合格工件。
（2）教师全面掌握学生的技能水平，可有针对性辅导。
（3）认真学习的学生，加工出的工件精度高，产品合格率高。
现有模式教学缺点：
（1）学生过多受老师思想束缚，按步就搬或生搬硬套、或直接调用他人程序。
（2）教师按既定模式授课，长期面对同一个训练件，没有新的加工工艺思路。
（3）学生本身对实训项目掌握程度不尽相同。
（4）制约了学生奔放的思想，没有自主创新的机会。
（5）学生之间的关联性不强，团队合作意识没有得到很好的煅炼。
（6）学生出现两极分化，强者更强，弱者更弱放弃不学。
（7）学生毕业后，进入企业只能充当机床操作工的角色，自身的编程能力也不强，更不敢应聘编程员的岗位。
在实际生产中，部分企业生产模式如下图所示：
根据我校目前的教学模式，我们的毕业生就业岗位大部分仅限于上图中“生产动力部”里的“铁工动力车间”学生们扮演着实实在在的数控机床操作工，其实他们的对口岗位范围还是太窄了，我们要为学生拓展更多的就业空间，如技术工艺部的工艺室、设计中心；质量检验部的质检器；生产动力部的编程员；还要培养学生掌握与客户洽谈订单的能力和技巧；具备与产品供应商沟通交流的能力。每一个企业都有自己独特的工作方式，关键在于企业的运行模式起作用。
教学过程中依据企业的生产流程，如下图所示：
基于上述发展目标，为了让学生更主动探索学习、学到更多技能知识，为了顺应企业的用工需求达到“零距离接轨”，为了改变原有模式的不足，现对数控铣床实训模式作如下教学改革：
一、加工程序互换法
原有模式中，学生在教师的教学指导下按预定的步骤去绘图并编制程序，确切地说，这个工件的成绩包含有教师60%的功劳，学生只是在执行老师的思路罢了，学生重点体现只是操作机床加工出工件，而核心部分仍是毛坯选择、程序编制，学生没有脱离教师独立进行以上操作，这一点与企业明显不符，学生存在缺乏自主创新的要素，无法谈及技术的提升。企业仿真就要知道企业如何运作，就数控铣床加工而言，企业里有专门的编程员、专门的机床操作工，两者是分开的。当前我们的毕业生几乎都是从事机床操作工，很难进入到编程岗位领域，而这正是他们所向往的理想岗位，在这样的时代要求下，我们的教学改革也就显得迫在眉睫了，改革方案即在平时实训过程中让学生之间互相扮演不同的角色，即：
A同学编的程序，交给B同学去加工，B同学编的程序交给C同学去加工，C同学编的程序交给D同学去加工，D同学编的程序交给A同学去加工。依此类推，形成一个封闭的环形结构，使得每1位同学都与2位同学有前后关联的关系，即：A同学即是操作员，也是编程员，他必须煅炼出具备沟通交流的能力，达到互相协商探讨加工的效果。A同学既要扮演编程员去指导B同学进行加工，告知工件原点设计在哪里，注意事项是什么等沟通，对D同学加工的产品负有60%的责任；A同学又要主动与D同学沟通交流，A同学加工出来的产品只能证明他操作机床的水平如何占40%的成绩。在这整个过程中要求学生必须保证首件产品是合格的。这与自编自加工的旧模式有着明显的不同，它能够促使同学互相竞争，增强高度的责任感，意识到自己的地位和作用。还有，在教学训练过程中，教师可以给学生自由设计的空间，让他们充分发挥聪明才智设计出有创意的造型给他对应的同学去加工。
二、工件分组检测法
原有模式中，学生加工完工件后自检或不检，就直接上交给老师了，至于结果怎么样？得多少分？他们不太关心，没有强烈的求胜意识，在他们看来那是看老师乐意给你多少分罢了。而且过后学生本人也不知道自身具体失误在哪里，也没有反复研究分析，达不到总结经验不断提升目的，有些检测项目学生根本就不知道如何去检测。为了使更多的学生参与工件检测评分，特作如何教学改革，即：
学生加工的工件批改方式：将全班平分为3组学生同时对一个工件检测评分，指定好组长，由指导教师同时指导3位组长检测方法及项目，再由组长组织自己的组员进行检测评分，最后将3个分值相加后求平均值即得该学生的最终成绩，各组要每次都要写检测情况分析。如果个别学生对最后成绩有异议，再由教师作最终检测定妥，并总结问题所在，每一次总结都要完好保存。一旦出现某一组检测时弄虚作假，那么通过其他两组评分即可轻易看出漏洞。久而久之就能培养出学生诚实认真的做事方法，培养了公正的意识。
通过以上课堂教学改革，弥补了当前数铣实训模式的许多不足，初显成效，同学们技能水平的提高指日可待，我对此方案充满信心，相信一定能够攻破当前的数控铣床教学瓶颈难题，现在已经逐步推行当中，与企业“零距离接轨”又迈进了一步，我们的毕业生必将开创新的就业格局。
参考文献：
[1] 王平.《数控机床与编程实用教程》.化学工业出版社.2008年8月
[2] 于法鸣、刘康、陈宇.《国家职业技能鉴定教程》.现代教育出版社.2012年7月
[3] 蒋志青.《企业业务流程设计与管理》.电子工业出版社.2002年11月
二、项目化教学内容的安排
教学内容结合实际岗位需求与国家职业资格标准，以FANUC系统的数控车床和加工中心为对象，以“装配、调试、检测、维修”为主线，以技能训练为中心，以具体的工作任务为载体，采用项目化的方式将五大项目十六项任务有机的统一结合起来。任务的设计依据由简单到复杂，由单一技能到综合技能原则。在每项任务中设置了学习目标，任务分析，必备知识，课后思考与任务，知识拓展等环节。编写了项目化教学教材以及对应的教案、课件、实验指导书和实训报告，并进行课程网站建设，提供给学生自主学习与交流互动的平台
三、项目化教学实施
项目化的整个教学过程中，教师起的作用是资讯的提供者、学习的引导者和指导者，始终要以学生为主体。每个任务都按“任务告知、任务的引入、分析讨论、知识讲解、行动演示、分组训练、交流评估”七个步骤顺序执行。每个任务开始前，教师给学生下发工作单，告知学生任务的目标和要求，学生在课后根据工作单完成执行任务前的准备工作。教师引入相关任务并进行学生分组讨论后，教师分析任务并对相关知识进行讲解。学生通过观摩教师的操作示范，以小组为单位，通过角色扮演，共同完成指定的任务，并予以说明和展示。最后教师要对各小组完成任务的情况进行点评，并进行总结。每项任务考核过程中，除了具备任务完成的效果与质量的考核项，还设置了考核学生软技能的项目，旨在通过考核，引导学生形成安全操作规范意识，学会应用知识，锻炼学生的团结协作能力，培养学生的职业素质。
四、项目化教学手段
1.采用引导方式教学
传统的灌输式教学，学生学习积极性不高，学习能力受到抑制，影响学习效果。教学的主体是学生，要给学生营造解决某个项目任务的氛围与情境，引导学生思考引起机床某个故障可能的因素有哪些，再引导对其中的部分因素是否能排除等，最终使得学生找到故障的原因并解决。
2.重视学生的动手实践操作能力
该课程的前续课程有数控机床及应用等课程，学生虽然对数控机床的结构与运行原理有了一定的认识与了解，但动手能力还很欠缺。因此，可提供一些专门供拆装的机床机械结构，如主轴，工作台，丝杆等，让学生在实验时间和实训周动手拆装体验，掌握机械结构装调维修中的关键与注意环节。
3.采用仿真软件教学
让学生亲自实践机床设备的维护是必不可少的，但受到实验室开放时间，场地等情况的制约，时刻动手实践真实设备也不现实。为了解决这一问题并使理论课堂教学内容直观、生动形象，在课程教学中引入仿真软件，在软件仿真环境中执行数控机床装配、调试、维修中的各项工作任务，既提高了学生参与的积极性，更便于教学互动。另外学生在课后可随时随地使用仿真软件练习，更有利于学生数控机床维修理论与实践知识的掌握。
4.采用团队学习法
以小组为单位共同协作完成任务。在接到工作单后，学生发挥各自的认知能力，相互帮助、分工合作，通过搜集资料，小组讨论、进行执行任务前的工作准备，并制定初步的解决方案和行动步骤。
5.采用角色扮演
学生扮演维修人员，教师扮演维修主管人员或设备使用人员下达或提交维修任务，学生根据工作单进行技术准备，进入设置好故障的模拟现场，观察和确认故障现象，分析故障原因，制定维修方案，此时教师转换为技术支持者，审核维修方案，学生按照批准的维修方案查找故障原因、排除故障、清理现场，最后填写维修工作记录。
五、实训基地的建设
【作者简介】丑幸荣（1955—）男，汉族，大学本科，杭州万向职业技术学院应用工程系副教授研究方向：数控技术。
数控加工工艺、数控编程与数控加工操作是高职数控专业、数控加工技术的三门核心课程。这三门课程理论知识与实践技能高度结合，直接面向高职数控专业学生的就业岗位。通过这三门课程的学习，使学生具备从事数控加工所必需的工艺分析、数据处理、编程、机床床操作及工件加工等基本知识与技能。
1.该核心课程教学现状和改革的意义
A.教学现状
数控技术的应用已经得到我国各级政府和企业家的高度重视。数控加工技术已经成为机械加工标志性技术并逐渐得到普及，而数控人才（现代制造业人才）已经成为国家紧缺人才，社会需求巨大。目前虽然我国各类职业院校加大了培养数控人才的力度，但始终不能满足我国数控人才的需求，主要原因之一是课程设置、教学内容和教学模式所培养的学生不能满足企业需求，操作技能不高，职业性不强。
目前，我国很多职业技术学院都将数控专业作为教改的重点专业，并已经把数控专业部分核心课程进行了基于工作过程的项目化教学改革的尝试。然而，大多学校是把各门课程单独进行项目化教学或部分整合，并没有把数控专业相关性较紧密的核心课程进行项目化系统串联。学生不能在学习中真正理解企业的生产过程，与生产实际相脱节，不能理解岗位群中的内在联系，缺乏就业竞争力和岗位升迁的能力。
B.三位一体的项目化教学改革的意义
本项教学改革就是解构原有高职数控专业数控加工技术核心课程的理论与实践脱节、知识模块相互独立的传统知识体系，把职业岗位（群）能力的培养融入到与就业岗位紧密相关、且相互紧密关联的数控加工工艺、数控编程、数控加工操作的核心课程中；对该三门核心课程的内容和实训环节进行重构，实施数控加工工艺—数控编程—数控加工操作教学模块的系统化串联，即三位一体；创新数控核心课程教学模式，提高专业教学水平和教学效果。
以机械制造业的典型零部件的数控加工过程为导向，通过项目化教学实施，摆脱“学科本位”的课程思想，以能力培养为主线，以能力训练为轴心。充分发挥学生学习的主动性，将理论知识和操作技能渗透到一系列的项目教学和实训中。使学生牢固掌握职业技能，熟悉企业的工作过程和工作环境，为学生顶岗实习和就业打下坚实的基础，提高学生的就业能力。
2.课程改革的内容
A.以职业岗位（群）能力为目标整合课程内容
通过企业调研得知，高职数控专业学生主要面向的工作岗位有：数控工艺员、数控车床操作工、数控铣床/加工中心操作工。其应具备的知识和能力如下。
a.数控工艺员
·具有编制和实施数控加工（车、铣削/加工中心）工艺的知识和能力；
·具有编制数控加工程序的知识和能力；
·具有利用数控加工仿真软件进行数控加工程序验证的知识和能力；
·具有利用MasterCAM等CAM软件自动编程的知识和能力。
b.数控机床操作工（车床操作工、数控铣床/加工中心操作工）
·具有根据数控加工工艺文件选择、调整数控车床（铣床/加工中心）及其常用刀具的知识和能力。
·具有进行对刀并确定相关坐标系的知识和能力。
·具有进行程序的输入和调试的知识和能力。
·具有操作车床加工中等复杂程度的轴、套、盘类零件（能操作铣床/加工中心加工凸轮廓类、型腔类、孔系类零件）的知识和能力
·能够熟练使用常用量具进行零件的长度、内外径、螺纹、角度等精度检验。
可以看出，岗位应具备的知识和能力包含了传统课程数控加工工艺、数控编程、数控加工操作中的内容。为满足专业能力培养的需求，将相互紧密关联的数控加工工艺、数控编程、数控加工操作的课程的内容和实训环节进行重构，实施数控加工工艺—数控编程—数控加工操作教学模块的系统化串联，即三位一体，并通过项目化教学模式实施教学，提高专业教学水平和教学效果。
B.项目规划
根据岗位需求的相关知识和能力，确定课程内容，设计课程项目。保证教学内容以应用为目的，满足于职业岗位需要。
根据企业的岗位设置，将本课程分为三个模块：
数控车削工艺设计、编程与操作；数控铣削工艺设计、编程与操作；数控加工自动编程。
一般机械行业的数控加工零件的复杂程度属于中等程度以下，以手工编程为主，所以，前两个模块中的数控编程为手工编程。数控加工自动编程实质是计算机软件在数控编程中的应用，所以将自动编程内容单独设置一个模块。这样也便于教学实施。
根据岗位的知识和能力需求，结合生产实际，每一模块设计了若干个项目。共计理实一体化授课116课时，机床操作实训44课时。课程项目及课时安排如下（括号内为课时数：理实一体化授课课时/机床操作实训课时）：
概述（4/0）；
模块一 数控车削加工工艺、编程与操作：
项目一 数控车削加工工艺分析（8/0）；
项目二 数控车床操作（4/2）；
项目三 阶梯轴加工（8/3）；
项目四 螺纹轴加工（6/3）；
项目五 圆弧面轴加工（6/3）；
项目六 盘套类零件加工（6/3）；
项目七 非圆弧曲面轴加工（4/4）。
模块二 数控铣削加工工艺、编程与操作：
项目八 数控铣削加工工艺分析（8/0）；
项目九 数控铣床（加工中心）操作（4/2）；
项目十 平面凸轮廓零件加工（8/4）；
项目十一 型腔类零件的加工（8/4）；
项目十二 孔系零件的加工（8/4）；
项目十三 曲面铣削加工（6/4）；
模块三 数控加工自动编程：
项目十四 Mastercam数控加工基础（12/0）；
项目十五 二维零件铣削加工（8/4课时）；
项目十六 三维零件铣削加工（8/4）。
其中“概述”部分为非项目化内容。主要讲述数控机床的分类、数控机床的主要性能指标与功能、数控编程方法、数控机床坐标系、数控程序的结构与格式等各模块中的共性内容，为项目教学打下基础。
C.项目设计
根据岗位知识和技能需求，每一项目首先确定知识目标和技能目标，指出难点和重点。每一项目包含四部分内容：项目导入、知识学习、项目实施、项目实训。
项目导入:导入来自生产实际的项目，说明项目要完成的内容。所有加工类项目都包含加工工艺分析、数控编程、数控加工三个基本环节，使学生在每一项目的学习中都能体验数控加工的完整生产过程。
知识学习:该项目中相关知识的介绍与学习。
项目实施:完成项目相关知识的学习后，对该项目实施工艺分析、数控编程、数控加工（模拟）。
项目实训:对该项目导入的工件进行数控机床加工。
项目的教学内容与要求举例，以下是项目三的教学内容与要求。
教学目标
1.前言
《互换性与测量技术》是高等工科院校制造大类专业普遍开设的一门专业技术基础课，如机械设计与制造、数控技术、机电一体化、模具技术等专业，且都将该课程定位为专业基础课，通常称“公差”。该课程包括几何量公差与测量技术两方面内容，具有很强的理论性和实践性，是机械技术工人和产品质量管理人员必备的基础知识和技能。
2011年3月杭州职业技术学院国家骨干高职院校建设工作全面启动，数控技术专业作为骨干建设专业，将全面提高课程教学内涵建设。数控技术专业主要培养数控机床装调维修人才和数控加工人才，因此该专业的核心对象是数控机床，包括数控车床、数控铣床/加工中心。从专业基础课到专业核心课，在整个教学过程中应该给学生提供一个逐渐认识、熟悉、操作数控机床的情境，因此无论是专业基础课还是专业核心课都应该围绕这个核心对象——数控机床展开教学。《互换性与测量技术》课程教学改革的目的就是要调整理论教学和实验教学的任务对象，将数控机床引入基础课程教学过程中，不断的使专业基础课程理论、技能和专业核心对象对接，进而融入专业岗位。
2.引入专业核心对象，融入专业岗位
2.1课程的服务性
首先针对数控技术专业的人才培养目标，明确《互换性与测量技术》课程的性质，它是数控技术专业的技术基础课程，其前导课程是《机械制图》，提供识读零件图的技能；其后续课程之一是《数控编程与操作》，提供的知识和技能是识读机械图纸的尺寸公差和形位公差、测量加工零件的尺寸。另一门后续课程是《数控机床结构与装调工艺实训》，主要是应用测量技术检验数控机床装调的精度。因此《互换性与测量技术》是一门服务性质课程，从服务角度出发，在教学过程中应该融入核心课程对象——数控机床。
2.2重构专业基础课
专业基础课程的设计要从专业岗位出发需要人才培养方案。一般地，专业开设《互换性与测量技术》共有八个课题，分别为①测量技术基础、②光滑圆柱的公差与配合、③形位公差与检测、④表面粗糙度与检测、⑤光滑极限量规设计、⑥圆锥和角度公差与检测、⑦常用结合件的公差与检测、⑧渐开线直齿圆柱齿轮的公差与检测。对于数控技术专业来说，《互换性与测量技术》的教学目标是：正确识读带公差的机械图样、能准确测量零、部件的尺寸公差和形位公差、能使用通用测量仪器和精密测量仪器，简而言之主要是读加工图纸、测量零件尺寸和按装配要求装调数控机床，与岗位关系最紧密的两个课题是“②光滑圆柱的公差与配合”和“③形位公差与检测”，因此要适当多分配课时，而“⑥圆锥和角度公差与检测”与专业岗位关联不大，可不设课时，以自学形式完成。
2.3理论教学改革
相对于专业核心课程来说，将专业基础课程融入专业岗位，难度要大些，但既然专业整体设计时需要开设一些专业基础课，说明这些基础课是和专业岗位间接相关的，可以把课程内容融入专业岗位。把数控机床零件、部件之间的原理和结构、数控机床装调精度融入《互换性与测量技术》课程的七个课题，变空洞的理论知识为具体的操作对象，思路如下。①测量技术基础课题：将数控机床装配时所用的计量器具和测量数控机床精度的方法作为示例引入。具体为量块、塞尺、千分表等工具的使用；在线测量、接触测量、镭射检验等方法的应用。②光滑圆柱的公差与配合课题：以数控车床主要部件间的配合性质为例讲解这一解课，如尾座和底座硬轨间为平面接触的间隙配合，如图1所示；主轴和两个轴承零件（22）斜角滚珠轴承、（24）深槽滚珠轴承皆为过盈配合，如图2所示，需通过热胀轴承加力装配；线轨和滑块是小间隙配合，如图3所示，学生可以亲手装调操作领悟配合性质。③形位公差与检测课题：数控机床的装调精度主要取决于形位公差，形位公差比尺寸公差更显重要，因此把数控铣床装调精度引入该课题，讲解14种形位公差。如数控铣床工作台和立柱之间垂直度公差t为0.015mm/300m，如图4所示，立柱（Z轴方向）相对于工作台前后（Y轴方向）及左右（X轴方向）垂直方向的最大偏移量为0.015mm/300m，形成一个横截面为t×t的立方体公差带形状，便于学生理解垂直度形位公差。又如工作台的X方向和Y方向的直线度公差为0.04mm/m，以此讲解直线度形位公差。再如引入线轨的直线度、两个滑块间的平行度、主轴的圆跳动和全跳动来讲解其他形位公差，对照数控机床讲解理论容易理解、真实、有效。④表面粗糙度与检测课题：对照数控铣床工作台讲解该课题，如图5所示。工作台的表面非常光滑，表面粗糙度Ra数值为0.2μm；⑤光滑极限量规设计课题：将友嘉企业质量检验科设计的卡规、塞规应用于该课题的教学，具体讲解企业里如何设计轴、孔的专用检验量规。⑥常用结合件的公差与检测课题：数控机床中单健、花键、螺纹、轴承较多，这一课题容易结合数控机床讲解；⑦渐开线直齿圆柱齿轮的公差与检测课题：将数控钻孔攻牙机床主轴箱里的齿轮啮合引入该课题，如图6所示，小齿轮和马达相连，通过和大齿轮啮合在Z轴上得到较大扭矩，以带动刀盘，数控机床里的齿轮精度高，可和其它齿轮比较讲解。将数控机床引入各课题后，容易形成知识和技能具体的记忆点，有利于和后续课程融会贯通。
2.4实验教学改革
专业基础课的实验教学部分应加强专业实践应用，将数控机床上的主要零、部件作为实验对象引入实践教学。《互换性与测量技术》一般开设四个实验。实验一：量块的清洗、研合、组合与维护；实验二：形位误差测量与检验；实验三：用螺纹百分尺测量螺纹；实验四：公法线平均长度偏差与公法线长度变动误差测量。这次教学改革强调和专业的融合性，将专业核心对象引入实验，具体如下：实验一为量块实验，它是测量技术的基础实验，需要保留，但增加量块的实际应用实验。量块是精密量具，数控机床也是精密机器，增加用标准组合量块检测工作台移动精度实验。实验二中原实验测量对象为箱体零件，如图7所示，主要测量直线度、平行度、垂直度和跳动等形位公差。箱体是一个常用件，没有专业特征，实验后同学们只知道原理而无具体应用之处，而实验测量的形位公差项目都能在数控机床上找到，为此增加形位公差在数控机床上的应用测量实验，如实测底座硬轨的直线度、两条硬轨间的平行度、工作台的平面度、立柱对工作台的垂直度、主轴的圆跳动和全跳动等形位公差。实验三为螺纹中径的测量，原测量对象为普通螺纹，改革后可增加数控铣床底座螺纹的测量实验，并对比两种螺纹的精度。实验四中用来测量的齿轮可增加为两个，原普通齿轮和数控钻孔攻牙机床的齿轮，通过实验对比被测对象的精度。这样同学们既掌握了各种形位误差的测量原理，也由此尽早地接触了数控机床。将数控机床作为被测对象，能够促进学生对专业岗位的认知，这一重构实验对象的思想对于其他专业基础课程同样有引导、启发作用。
3.教学实施
3.1教材的选取
高职院校通常选用高职高专规划教材，这种教材在编写过程中需要考虑到各种专业的需求，教材内容更侧重于基础性和通用性，也就脱离了特定的专业人才培养计划，造成专业基础课内容和专业核心课内容衔接不紧密。为此应推进落实专业基础课教材的工学结合模式改革，由专业教师参编教材，使基础课教材打上特定专业的痕迹。
3.2任课教师的工学结合要求
高职教育具有明显的职业特征，决定了高职教学必须是工学结合的。专业核心课程容易实现工学结合，专业基础课程也应带有专业特征。专业基础课的任课教师最好是本专业的教师或具有相关企业经历，以便于从专业的整体角度出发设计、讲解课程内容。
3.3教学地点
实施基础课程教学改革的目的是要营造一个和专业岗位关联的教学情境，因此除了一般的多媒体教室外，还需要本专业的实训中心。杭州职业技术学院数控技术专业新建成数控装调维修实训中心，能够对数控机床进行软装、硬调，是教学改革后现场教学和实验检验教学地点。
4.总结
高职院校教学改革的注意力往往放在专业核心课上，忽略了专业基础课，使专业基础课停留在旧模式上，没有吸引力，影响了专业核心课的学习效果，所以专业基础课的教学改革应从专业整体的需求角度出发，重构基础课程教学内容，变枯燥的理论为看得见、摸得着的专业对象，提高学习兴趣、夯实专业基础，达到为专业核心课程服务、和专业岗位融通的教学效果。
参考文献
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