時(shí)間：2023-01-10 18:10:40
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【關(guān)鍵詞】高職院校 數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修 教學(xué)方法
【中圖分類號(hào)】C42 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1009-9646(2008)09(a)-0134-01
《數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修》是高等職業(yè)類院校數(shù)控技術(shù)專業(yè)的一門核心專業(yè)課程。其任務(wù)主要為培養(yǎng)學(xué)生具有數(shù)控機(jī)床管理與維護(hù)、數(shù)控機(jī)床的選購(gòu)、安裝、調(diào)試及驗(yàn)收的能力,同時(shí)掌握數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)原理,常用的故障診斷與維修方法等綜合能力。數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品,其功能由微處理技術(shù)、液壓與氣動(dòng)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)及電子技術(shù)、信息技術(shù)等多領(lǐng)域有機(jī)結(jié)合而成,這就決定了在學(xué)習(xí)數(shù)控設(shè)備維修時(shí),具有涉及領(lǐng)域?qū)挕⒓夹g(shù)面廣、難以掌握的特點(diǎn)。
為了使學(xué)生能夠更好的掌握這門課程,以便將來能夠順利走向工作崗位,同時(shí)拓寬就業(yè)面,筆者根據(jù)這門課程的特點(diǎn),總結(jié)了以下幾點(diǎn),供大家參考。
1 培養(yǎng)興趣,認(rèn)清目標(biāo),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性
由于高職類院校學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱,學(xué)習(xí)本課程相對(duì)吃力,學(xué)生普遍有畏難情緒,認(rèn)為自己學(xué)不好。作為教師首要做的就是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生認(rèn)清當(dāng)前人才的需求形勢(shì),從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,打消學(xué)生的畏難情緒和不自信的心理。教師要充分利用多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過視頻、錄音、動(dòng)畫演示(如電動(dòng)機(jī)工作原理動(dòng)畫)等,使學(xué)生建立起學(xué)習(xí)興趣。帶領(lǐng)學(xué)生到維修現(xiàn)場(chǎng)參觀,使維修操作以直觀的形式展現(xiàn)在學(xué)生面前。
同時(shí)要向?qū)W生介紹當(dāng)今數(shù)控領(lǐng)域的就業(yè)形勢(shì),如我國(guó)企業(yè)急需一大批數(shù)控技術(shù)應(yīng)用人才,廣東省勞動(dòng)和社會(huì)保障廳的數(shù)據(jù)顯示[1],我省的數(shù)控高級(jí)技術(shù)人員缺口達(dá)50萬,而在全國(guó)范圍內(nèi)缺200萬(2006年),根據(jù)我國(guó)現(xiàn)階段數(shù)控人才的培養(yǎng)規(guī)模和速度,在未來幾年十幾年內(nèi)數(shù)控人才仍將嚴(yán)重缺乏。而對(duì)人才的要求則有較大變化,所需求的不僅僅是操作人員[2],更重要的是集數(shù)控編程、操作及維修一體化的高技能人才,即未來工廠數(shù)控機(jī)床要求操作、編程、保養(yǎng)及維修都由一個(gè)人來做。從廠家來講是寧缺務(wù)濫,即必須有真才實(shí)學(xué),具備全面的能力,否則很難適應(yīng)未來的需要。這是學(xué)好這門課程的現(xiàn)實(shí)背景和最大動(dòng)力之一。
2 扎實(shí)基礎(chǔ),模塊式講授,采用分類式的教學(xué)方法
針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱這一特點(diǎn),在教學(xué)過程中要充分抓住新舊知識(shí)相互鞏固這一環(huán)節(jié),在回顧基礎(chǔ)知識(shí)同時(shí),適當(dāng)加以擴(kuò)展,形成現(xiàn)在所要講授的知識(shí)點(diǎn)。針對(duì)某一知識(shí)體系的相對(duì)獨(dú)立性采用模塊化教學(xué)法:如在講授主軸直流伺服系統(tǒng)的故障與維修時(shí),在回顧電工學(xué)中直流電機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)、工作原理及控制原理的基礎(chǔ)之上,自然引出其常見故障點(diǎn),從而導(dǎo)出故障診斷及維修方法。使學(xué)生沿工作原理―控制方式―常見故障點(diǎn)―診斷方法―維修方法這一線索進(jìn)行學(xué)習(xí)。這樣就避免了學(xué)生由于對(duì)知識(shí)鏈的某一環(huán)節(jié)缺失而導(dǎo)致的學(xué)習(xí)困難。造成學(xué)習(xí)信心不足,興趣不夠,出現(xiàn)難學(xué)―學(xué)不會(huì)的惡性循環(huán)。并且在講解過程中要做到深入淺出,一些繁雜的公式推導(dǎo)可加以簡(jiǎn)化甚至不講,讓學(xué)生作為已知來應(yīng)用,新知識(shí)鞏固之后再對(duì)該公式進(jìn)行講解和強(qiáng)化。對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)較牢固的同學(xué)可同時(shí)進(jìn)行單獨(dú)推導(dǎo)講解,做到根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行分類教學(xué)。
3 理順教材,統(tǒng)籌知識(shí),優(yōu)化課程資源
授課之前一定要理順教材,要做到繁簡(jiǎn)適當(dāng),重點(diǎn)突出。同時(shí)要根據(jù)自己的實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)節(jié)教學(xué)內(nèi)容[3],如SIEMENS810系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的基本操作和SIEMENS810系統(tǒng)的故障診斷與維修這兩章,對(duì)于數(shù)控機(jī)床多是日本FANUC系統(tǒng)的院校,在講解SIEMENS810系統(tǒng)的知識(shí)時(shí)可以只做一些常規(guī)性的了解,而根據(jù)自己的實(shí)際狀況,通過查找相關(guān)資料,對(duì)FANUC系統(tǒng)機(jī)床的操作及故障診斷與維修進(jìn)行詳細(xì)的模塊式講解,以便學(xué)生能夠充分利用現(xiàn)有資源進(jìn)行實(shí)際操作,強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果,即做到講授靈活。對(duì)于電器系統(tǒng)的故障與維修及可編程控制器模塊的故障診斷與維修部分,可在前修課程《電氣控制與PLC》的基礎(chǔ)上,直接進(jìn)入其故障診斷與維修部分,對(duì)其結(jié)構(gòu)及原理部分做簡(jiǎn)要介紹即可,從而避免知識(shí)的重復(fù)性講授。
4 仿真模擬,實(shí)驗(yàn)臺(tái)演練,加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合
實(shí)訓(xùn)是本課程的重要組成部分,直接影響著學(xué)生綜合能力的提高和職業(yè)素質(zhì)的形成,因此本課程必須強(qiáng)化實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),同時(shí)注重與理論的結(jié)合。實(shí)訓(xùn)課設(shè)為仿真訓(xùn)練和綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)訓(xùn)練兩部分,首先要求學(xué)生使用仿真軟件對(duì)數(shù)控機(jī)床的機(jī)床模型、電氣、故障的設(shè)置與診斷進(jìn)行模擬訓(xùn)練,能夠在仿真軟件中熟練進(jìn)行各種拆卸組裝、電氣回路的連接與接線及故障設(shè)置與診斷,然后在到綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行實(shí)際訓(xùn)練,使學(xué)生通過實(shí)訓(xùn)扎實(shí)而靈活的掌握數(shù)控機(jī)床電氣回路的原理與設(shè)計(jì)、數(shù)控機(jī)床電氣回路的整體接線與調(diào)試、數(shù)控機(jī)床電氣回路的故障檢測(cè)和排除技術(shù)、高速電主軸電氣回路的連接和維修、限位傳感器接線和維修、變頻調(diào)速綜合實(shí)驗(yàn)和維修技術(shù)、步進(jìn)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)(包括電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器和控制器)、步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)選型和電纜連接等維修所必需的技術(shù)。在實(shí)訓(xùn)后期教師設(shè)置一些故障,要求學(xué)生能夠進(jìn)行正確的診斷與維修作,并以此為對(duì)學(xué)生考核的憑證,以增強(qiáng)對(duì)學(xué)生的量化考核和監(jiān)督。
5 總結(jié)
本文以高職高專院校新人才培養(yǎng)模式及提升產(chǎn)學(xué)結(jié)合水平為理論指導(dǎo),針對(duì)高職院校學(xué)生在學(xué)習(xí)《數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修》課程中遇到的困難,在教學(xué)方法上提出了四點(diǎn)改進(jìn)意見,通過對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方法的改進(jìn),改善了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高及有畏難情緒這一狀況,便于提高本門課程的教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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根據(jù)課程的定位和專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，緊扣當(dāng)?shù)啬贤萍纪顿Y集團(tuán)、南通柴油機(jī)廠等大中型企業(yè)對(duì)數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修等工作崗位要求，按照“行動(dòng)導(dǎo)向理論”和將工作流程課程化的改革方向制定課程改革思路，確定了本課程設(shè)計(jì)的職業(yè)定位、職業(yè)能力和工作過程等三個(gè)前提。其中職業(yè)能力為基于數(shù)控設(shè)備裝配與調(diào)試、維護(hù)維修職業(yè)的能力。工作過程為基于數(shù)控設(shè)備裝配調(diào)試、維護(hù)維修典型崗位工作任務(wù)的課程內(nèi)容設(shè)置。從軟件和硬件兩大方面對(duì)課程進(jìn)行建設(shè)。軟件建設(shè)方面主要是加強(qiáng)課程小組執(zhí)教水平和能力建設(shè)，通過教學(xué)理念培訓(xùn)、到企業(yè)進(jìn)行技能培訓(xùn)等方式提高教師隊(duì)伍水平，同時(shí)讓企業(yè)工程技術(shù)人員擔(dān)任課程實(shí)施小組的成員，共同進(jìn)行課程設(shè)計(jì)、組織、實(shí)施課程教學(xué)，聯(lián)合開發(fā)項(xiàng)目化教材、實(shí)訓(xùn)報(bào)告與指導(dǎo)書和課程網(wǎng)站建設(shè)等；硬件建設(shè)方面主要是進(jìn)行課程實(shí)訓(xùn)條件建設(shè)，包括校內(nèi)數(shù)控機(jī)床裝配、調(diào)試實(shí)訓(xùn)室建設(shè)與完善以及校外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)。
二、項(xiàng)目化教學(xué)內(nèi)容的安排
教學(xué)內(nèi)容結(jié)合實(shí)際崗位需求與國(guó)家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，以FANUC系統(tǒng)的數(shù)控車床和加工中心為對(duì)象，以“裝配、調(diào)試、檢測(cè)、維修”為主線，以技能訓(xùn)練為中心，以具體的工作任務(wù)為載體，采用項(xiàng)目化的方式將五大項(xiàng)目十六項(xiàng)任務(wù)有機(jī)的統(tǒng)一結(jié)合起來。任務(wù)的設(shè)計(jì)依據(jù)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由單一技能到綜合技能原則。在每項(xiàng)任務(wù)中設(shè)置了學(xué)習(xí)目標(biāo)，任務(wù)分析，必備知識(shí)，課后思考與任務(wù)，知識(shí)拓展等環(huán)節(jié)。編寫了項(xiàng)目化教學(xué)教材以及對(duì)應(yīng)的教案、課件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和實(shí)訓(xùn)報(bào)告，并進(jìn)行課程網(wǎng)站建設(shè)，提供給學(xué)生自主學(xué)習(xí)與交流互動(dòng)的平臺(tái)
三、項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施
項(xiàng)目化的整個(gè)教學(xué)過程中，教師起的作用是資訊的提供者、學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和指導(dǎo)者，始終要以學(xué)生為主體。每個(gè)任務(wù)都按“任務(wù)告知、任務(wù)的引入、分析討論、知識(shí)講解、行動(dòng)演示、分組訓(xùn)練、交流評(píng)估”七個(gè)步驟順序執(zhí)行。每個(gè)任務(wù)開始前，教師給學(xué)生下發(fā)工作單，告知學(xué)生任務(wù)的目標(biāo)和要求，學(xué)生在課后根據(jù)工作單完成執(zhí)行任務(wù)前的準(zhǔn)備工作。教師引入相關(guān)任務(wù)并進(jìn)行學(xué)生分組討論后，教師分析任務(wù)并對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行講解。學(xué)生通過觀摩教師的操作示范，以小組為單位，通過角色扮演，共同完成指定的任務(wù)，并予以說明和展示。最后教師要對(duì)各小組完成任務(wù)的情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，并進(jìn)行總結(jié)。每項(xiàng)任務(wù)考核過程中，除了具備任務(wù)完成的效果與質(zhì)量的考核項(xiàng)，還設(shè)置了考核學(xué)生軟技能的項(xiàng)目，旨在通過考核，引導(dǎo)學(xué)生形成安全操作規(guī)范意識(shí)，學(xué)會(huì)應(yīng)用知識(shí)，鍛煉學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)。
四、項(xiàng)目化教學(xué)手段
1.采用引導(dǎo)方式教學(xué)
傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，學(xué)習(xí)能力受到抑制，影響學(xué)習(xí)效果。教學(xué)的主體是學(xué)生，要給學(xué)生營(yíng)造解決某個(gè)項(xiàng)目任務(wù)的氛圍與情境，引導(dǎo)學(xué)生思考引起機(jī)床某個(gè)故障可能的因素有哪些，再引導(dǎo)對(duì)其中的部分因素是否能排除等，最終使得學(xué)生找到故障的原因并解決。
2.重視學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐操作能力
該課程的前續(xù)課程有數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用等課程，學(xué)生雖然對(duì)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行原理有了一定的認(rèn)識(shí)與了解，但動(dòng)手能力還很欠缺。因此，可提供一些專門供拆裝的機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)，如主軸，工作臺(tái)，絲桿等，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)間和實(shí)訓(xùn)周動(dòng)手拆裝體驗(yàn)，掌握機(jī)械結(jié)構(gòu)裝調(diào)維修中的關(guān)鍵與注意環(huán)節(jié)。
3.采用仿真軟件教學(xué)
讓學(xué)生親自實(shí)踐機(jī)床設(shè)備的維護(hù)是必不可少的，但受到實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間，場(chǎng)地等情況的制約，時(shí)刻動(dòng)手實(shí)踐真實(shí)設(shè)備也不現(xiàn)實(shí)。為了解決這一問題并使理論課堂教學(xué)內(nèi)容直觀、生動(dòng)形象，在課程教學(xué)中引入仿真軟件，在軟件仿真環(huán)境中執(zhí)行數(shù)控機(jī)床裝配、調(diào)試、維修中的各項(xiàng)工作任務(wù)，既提高了學(xué)生參與的積極性，更便于教學(xué)互動(dòng)。另外學(xué)生在課后可隨時(shí)隨地使用仿真軟件練習(xí)，更有利于學(xué)生數(shù)控機(jī)床維修理論與實(shí)踐知識(shí)的掌握。
4.采用團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)法
以小組為單位共同協(xié)作完成任務(wù)。在接到工作單后，學(xué)生發(fā)揮各自的認(rèn)知能力，相互幫助、分工合作，通過搜集資料，小組討論、進(jìn)行執(zhí)行任務(wù)前的工作準(zhǔn)備，并制定初步的解決方案和行動(dòng)步驟。
5.采用角色扮演
學(xué)生扮演維修人員，教師扮演維修主管人員或設(shè)備使用人員下達(dá)或提交維修任務(wù)，學(xué)生根據(jù)工作單進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備，進(jìn)入設(shè)置好故障的模擬現(xiàn)場(chǎng)，觀察和確認(rèn)故障現(xiàn)象，分析故障原因，制定維修方案，此時(shí)教師轉(zhuǎn)換為技術(shù)支持者，審核維修方案，學(xué)生按照批準(zhǔn)的維修方案查找故障原因、排除故障、清理現(xiàn)場(chǎng)，最后填寫維修工作記錄。
五、實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)
實(shí)訓(xùn)基地為課程項(xiàng)目化順利實(shí)施提供了有力的保障。本課程使用的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室主要有數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心、數(shù)控機(jī)床維修實(shí)驗(yàn)室和CAD/CAM仿真機(jī)房等。數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心具有多臺(tái)XH714加工中心，XK5032數(shù)控銑床、線切割機(jī)床和高速數(shù)控雕刻機(jī)等。數(shù)控機(jī)床維修實(shí)訓(xùn)室提供了多臺(tái)供拆裝的CK6132數(shù)控車床，多臺(tái)西門子802C數(shù)控車床維修綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)、發(fā)那科0i-M數(shù)控銑床維修綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)和西門子802Dsl加工中心維修綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)等。CAD/CAM仿真機(jī)房的計(jì)算機(jī)安裝了數(shù)控機(jī)床維修仿真軟件。校外實(shí)訓(xùn)基地南通科技投資集團(tuán)股份有限公司等主要產(chǎn)品有搖臂立臥式加工中心、數(shù)控銑床、數(shù)控車床和龍門加工中心等。這些產(chǎn)品涵蓋了課程教學(xué)所需的數(shù)控機(jī)床典型機(jī)械部件裝調(diào)和維修、數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的裝調(diào)和維修、數(shù)控機(jī)床整機(jī)調(diào)試和數(shù)控機(jī)床常見故障診斷和恢復(fù)等內(nèi)容，為課程的實(shí)踐教學(xué)提供了真實(shí)的工程實(shí)踐場(chǎng)所。
關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；實(shí)訓(xùn)；整合
作者簡(jiǎn)介：張欣波（1970-），男，遼寧遼陽人，廈門理工學(xué)院機(jī)械與汽車工程學(xué)院機(jī)電實(shí)驗(yàn)中心主任，高級(jí)工程師；常雪峰（1975-），男，湖北荊州人，廈門理工學(xué)院機(jī)械與汽車工程學(xué)院，副教授。（福建 廈門 351024）
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）05-0156-02
數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才是我國(guó)目前“十”緊缺專業(yè)技術(shù)人才之一，然而通過對(duì)相關(guān)企業(yè)和對(duì)數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，企業(yè)對(duì)畢業(yè)生的滿意度不高，認(rèn)為技術(shù)、技能優(yōu)勢(shì)不明顯，實(shí)際工作能力不足，不太適應(yīng)企業(yè)的要求。目前，針對(duì)數(shù)控技術(shù)人才的培養(yǎng)主要集中在職業(yè)技術(shù)學(xué)院，受訓(xùn)人員學(xué)歷普遍較低，經(jīng)過短期培訓(xùn)后即上崗，這樣只重操作，難以對(duì)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展起到顯著的推動(dòng)作用；其次對(duì)CAD/CAM軟件、自主產(chǎn)權(quán)的數(shù)控系統(tǒng)等數(shù)控技術(shù)核心進(jìn)行研發(fā)的部門很少，目前國(guó)內(nèi)只有少數(shù)公司在從事此領(lǐng)域的研究。這都導(dǎo)致數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備成為制約我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的瓶頸。因此，要培養(yǎng)出集機(jī)械、電子、電氣控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)等于一身的復(fù)合性數(shù)控技術(shù)人才，還需要從高校做起。
廈門理工學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱“我?！保┍帧懊骼砭?，與時(shí)偕行”的校訓(xùn)，緊密結(jié)合時(shí)代要求和地方發(fā)展，在大陸第一個(gè)鮮明提出了“創(chuàng)建特色、精致、具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的開放式、應(yīng)用型、地方性、國(guó)際化的海西一流親產(chǎn)業(yè)大學(xué)”的宏偉目標(biāo)。因此，整合數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)與實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，對(duì)于學(xué)生深入了解數(shù)控技術(shù)，響應(yīng)學(xué)校培養(yǎng)“應(yīng)用型人才”和“卓越工程師計(jì)劃”都具有重要的意義。以下是我校在“數(shù)控技術(shù)”課程改革的一些做法。
一、數(shù)控理論課程整合
學(xué)校原課程設(shè)置存在著一些問題，主要表現(xiàn)在：以學(xué)科為中心，“數(shù)控技術(shù)”課程與社會(huì)對(duì)數(shù)控人才的需要脫節(jié)；原有體系中，過分強(qiáng)調(diào)數(shù)控機(jī)床的加工與工藝編程。而對(duì)數(shù)控控制原理的涉及內(nèi)容不多，尤其體現(xiàn)在實(shí)踐環(huán)節(jié)中。
我校根據(jù)學(xué)生原有的知識(shí)基礎(chǔ)結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況，針對(duì)“數(shù)控技術(shù)”課程的實(shí)用性特點(diǎn)，以理論知識(shí)的應(yīng)用和實(shí)踐能力的培養(yǎng)為重點(diǎn)，對(duì)相關(guān)課程進(jìn)行整合、更新、刪減了部分教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建新的課程體系和教學(xué)內(nèi)容。新的課程體系中既注重了傳統(tǒng)制造工種的學(xué)習(xí)，又增加了數(shù)控控制原理的應(yīng)用、數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試及維修維護(hù)的內(nèi)容，形成從“傳統(tǒng)工藝工裝傳統(tǒng)制造（車、銑、鉆等）數(shù)控設(shè)備編程數(shù)控加工數(shù)控設(shè)備維修維護(hù)數(shù)控設(shè)備改造（再制造）”一條龍培養(yǎng)體系，課程體系見圖1。
二、建設(shè)數(shù)控技術(shù)試驗(yàn)室
本次教學(xué)改革的主要內(nèi)容之一就是在傳統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)課程體系中增加數(shù)控機(jī)床調(diào)試與維修維護(hù)的相關(guān)內(nèi)容。目前我校機(jī)械工程系也建有數(shù)控實(shí)驗(yàn)室，主要裝備只有VMC-2002B數(shù)控加工中心、TH-DNC-Ⅲ型多功能數(shù)控教學(xué)機(jī)床和模擬編程器等設(shè)備，可供學(xué)生進(jìn)行數(shù)控編程及上機(jī)操作時(shí)訓(xùn)。而在現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心的數(shù)控機(jī)床主要針對(duì)學(xué)生進(jìn)行“金工實(shí)習(xí)”也做一些“數(shù)控技術(shù)”實(shí)訓(xùn)而用，學(xué)生通過這些機(jī)床完成“加工程序”的編制，并在機(jī)床上進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，主要培養(yǎng)目的集中在機(jī)械制造方面。而對(duì)數(shù)控機(jī)床本身的控制在理論課、實(shí)踐課上幾乎沒有相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容，這和市場(chǎng)上對(duì)“數(shù)控技術(shù)”人才的需求有較大差距。
利用我校目前現(xiàn)有的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行數(shù)控技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教育課程存在以下一些問題：以加工中心為代表的成型的數(shù)控設(shè)備其數(shù)控系統(tǒng)的硬件及軟件相對(duì)固定，不能進(jìn)行隨機(jī)的系統(tǒng)參數(shù)的改變，從而影響學(xué)生對(duì)于深入了解數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、伺服電機(jī)及測(cè)量反饋等模型的理解；另外由于數(shù)控實(shí)驗(yàn)室配備的數(shù)控教學(xué)機(jī)配置的數(shù)控系統(tǒng)在實(shí)際大中型企業(yè)中所占份額極少，不是市場(chǎng)主流，也影響到學(xué)生在今后的實(shí)際工作中對(duì)數(shù)控技術(shù)的掌握。現(xiàn)有的設(shè)備已經(jīng)逐漸難以滿足機(jī)制、機(jī)電等相關(guān)專業(yè)學(xué)生在數(shù)控方面課程的實(shí)驗(yàn)及培訓(xùn)需求。因此，建立一個(gè)以當(dāng)前市場(chǎng)占有率高的數(shù)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)的數(shù)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，對(duì)于學(xué)生深入了解數(shù)控技術(shù)，全面掌握所需的技能，以及響應(yīng)學(xué)校培養(yǎng)“應(yīng)用型人才”和“卓越工程師計(jì)劃”都具有重要的意義。
在進(jìn)行充分的市場(chǎng)調(diào)研后，我校建設(shè)了FANUC 0I數(shù)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、SINUMERIK 802d sl數(shù)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、SINUMERIK 840d數(shù)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、華中世紀(jì)星21M數(shù)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。這些數(shù)控系統(tǒng)多為當(dāng)今市場(chǎng)流行數(shù)控品牌，每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)均采用開放式、工業(yè)級(jí)配置。見圖2。
三、改革實(shí)訓(xùn)內(nèi)容體系，開發(fā)校本教材
根據(jù)企業(yè)對(duì)“數(shù)控技術(shù)”人才的需要，認(rèn)真處理教材，做到深入淺出，教為所用，學(xué)以致用。在課程內(nèi)容方面，一方面強(qiáng)化數(shù)控實(shí)訓(xùn)中的機(jī)械加工工藝與編程，另一方面增加數(shù)控維修維護(hù)內(nèi)容。在數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)體系中十分注重教材的開發(fā)，努力加強(qiáng)教材建設(shè)。
1.在實(shí)驗(yàn)機(jī)房中增加了數(shù)控機(jī)床維修仿真的實(shí)際內(nèi)容
根據(jù)最前沿的專業(yè)原理，采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，對(duì)數(shù)控機(jī)床的裝配、調(diào)試、排故等過程進(jìn)行模擬，是一種經(jīng)濟(jì)、可靠、有效的工具。利用仿真軟件對(duì)各類故障現(xiàn)象進(jìn)行設(shè)置，使學(xué)生可以針對(duì)出現(xiàn)的故障現(xiàn)象利用仿真軟件模塊查找故障原因，通過反復(fù)練習(xí)，熟練掌握各種常見故障的維修方法，盡快地掌握和提高數(shù)控機(jī)床的維修技術(shù)，鞏固所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，鍛煉邏輯思維的能力。
2.編寫《數(shù)控機(jī)床常見故障診斷與維修技術(shù)》教材
由于廈門理工學(xué)院非常注重具有企業(yè)實(shí)踐背景人才的引進(jìn)，所以在“數(shù)控技術(shù)”人才方面既有重點(diǎn)大學(xué)的博士也有從一線企業(yè)招聘來的具有多年實(shí)踐背景的人才。編著者在企業(yè)常年從事數(shù)控機(jī)床的維修工作，并多次負(fù)責(zé)或參與數(shù)控機(jī)床的改造工作，所以對(duì)數(shù)控機(jī)床經(jīng)常出現(xiàn)的故障以及排除辦法比較了解，總結(jié)了大量的維修實(shí)例并加以歸類。
3.編寫輔助教材
根據(jù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)結(jié)合數(shù)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，編寫了適合學(xué)校的的實(shí)際教材，例如編寫了《FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)連接調(diào)試》、《SINUMERIK 802d sl數(shù)控系統(tǒng)連接調(diào)試》、《華中世紀(jì)星21M數(shù)控系統(tǒng)連接調(diào)試》等多項(xiàng)實(shí)訓(xùn)教材。
四、充分利用校內(nèi)外資源，進(jìn)行數(shù)控項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)
實(shí)踐性教學(xué)是培養(yǎng)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用型人才的重要途徑和保障，在專業(yè)培養(yǎng)方案中占重要地位。數(shù)控機(jī)床的再制造和維修維護(hù)需要大量的實(shí)踐來保證教學(xué)質(zhì)量的提高。廈門理工學(xué)院一方面廣泛和企業(yè)進(jìn)行深入交流，為企業(yè)數(shù)控設(shè)備進(jìn)行維修維護(hù)，帶動(dòng)興趣小組參與維修實(shí)際活動(dòng)；另一方面在校內(nèi)針對(duì)過去的老式機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化再制造，將所學(xué)為所用。例如，我校XK713型數(shù)控銑床采用華中Ⅰ型數(shù)控系統(tǒng)。該數(shù)控系統(tǒng)是由華中理工大學(xué)、華中數(shù)控有限公司研制開發(fā)的，其結(jié)構(gòu)是在個(gè)人PC計(jì)算機(jī)（286以上）安裝控制軟件，通過并口與數(shù)控控制板相連接，并由控制板向步進(jìn)電機(jī)的脈沖電源方向及脈沖指令來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)鏈完成機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。主軸采用普通交流異步電動(dòng)機(jī)控制，機(jī)械換擋，滿足不同加工需要。但由于此機(jī)床本身的機(jī)械傳動(dòng)鏈符合數(shù)控機(jī)床的基本要求，具有機(jī)床改造的先決條件，故可對(duì)機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化升級(jí)改造。根據(jù)機(jī)床的具體情況和性價(jià)比選擇了采用武漢華中世紀(jì)星HNC-21MD數(shù)控單元進(jìn)行升級(jí)改造，更換原來的華中Ⅰ型數(shù)控系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)具有步進(jìn)電機(jī)控制接口，可直接與原有機(jī)床的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源相連接，即不更換驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及步進(jìn)電機(jī)。圖3分別為改造前后的數(shù)控機(jī)床對(duì)比。
通過對(duì)教學(xué)鏜銑床XK713型鏜銑床的數(shù)控化升級(jí)改造，帶領(lǐng)學(xué)生完全做到了從硬件連接到軟件調(diào)試過程，使學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床構(gòu)成的幾大部分的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上分析傳動(dòng)鏈的數(shù)學(xué)模型，鞏固必要的基礎(chǔ)知識(shí)，例如電機(jī)拖動(dòng)原理、工廠電氣控制、自動(dòng)控制原理、直流控制系統(tǒng)和交流控制系統(tǒng)、PLC的編程技術(shù)及技巧、測(cè)量反饋的原理等，徹底達(dá)到高等學(xué)?！皵?shù)控技術(shù)”人才培養(yǎng)的目的。
五、總結(jié)與反思
數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)工學(xué)結(jié)合課程的實(shí)踐研究，課題組進(jìn)行了積極的探索。在專業(yè)核心課程中構(gòu)建了學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程模式，重點(diǎn)是針對(duì)高等學(xué)校的“數(shù)控技術(shù)”課程加入了大量的數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試和維修維護(hù)內(nèi)容，力爭(zhēng)在實(shí)踐體系內(nèi)，加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并以此為突破口，強(qiáng)化機(jī)電一體化人才的課程培養(yǎng)體系。通過改革可以看出，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性明顯加強(qiáng)，學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能被充分發(fā)揮出來，學(xué)習(xí)成績(jī)明顯提高。由于強(qiáng)化了技能訓(xùn)練，增加實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目和時(shí)間，學(xué)生的動(dòng)手能力、職業(yè)技能得到了很大提高，特別是機(jī)電類數(shù)控技術(shù)方向的本科類學(xué)生以“數(shù)控機(jī)床”為核心，全面理清了課程體系。
但是，也應(yīng)該清晰地看到，在我國(guó)盡管“工學(xué)結(jié)合”在高等教育體系中取得了一定的進(jìn)展，可是在全局范圍內(nèi)，由于制度、法律對(duì)企業(yè)的優(yōu)惠政策不明顯，影響了企業(yè)參與高等教育的積極性。如果只靠學(xué)校單方面加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)，終究會(huì)因?yàn)槟芰τ邢薅y以展開。為此，如何開展“校企合作”，實(shí)現(xiàn)“工學(xué)結(jié)合”從制度上得到保障是以后人才培養(yǎng)模式的研究方向。
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數(shù)控機(jī)床
課程體系
論文摘要:本文根據(jù)當(dāng)前社會(huì)需隸的數(shù)控人才所需的知識(shí)結(jié)構(gòu)，對(duì)機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)“金屬切削機(jī)床與數(shù)控機(jī)慶.課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重組和優(yōu)化，構(gòu)建了理論教學(xué)為引導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為補(bǔ)充，實(shí)訓(xùn)教學(xué)為提高的“教學(xué)一體化”的人才培養(yǎng)模式，通過采用專職教師與兼職教師相結(jié)合，來改變師資隊(duì)伍的結(jié)構(gòu).
1前言
數(shù)控技術(shù)是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ).數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用是提高制造業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)里和勞動(dòng)生產(chǎn)率必不可少的重要手段;加人世貿(mào)組織后，中國(guó)正在逐步變成“世界制造中心”，為了增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)能力.中國(guó)制造業(yè)開始廣泛使用先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)。這迫切需要既能利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品的輔助設(shè)計(jì)，又能應(yīng)用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行制造的人才，作為培養(yǎng)具備機(jī)械設(shè)計(jì)制造基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用能力，能在工業(yè)生產(chǎn)第一線從事機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計(jì)制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理和經(jīng)營(yíng)銷售等方面工作的高級(jí)工程技術(shù)人才的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)如何適應(yīng)發(fā)展的需要，根據(jù)社會(huì)對(duì)數(shù)控技術(shù)人才的需求進(jìn)行余屬切削機(jī)床與數(shù)控機(jī)床課程的教學(xué)改革，這是我們必須要深入研究的問題。
z數(shù)控人才的需求和知識(shí)結(jié)構(gòu)
當(dāng)前社會(huì)需求的數(shù)控人才主要有三種類型:，>0藍(lán)領(lǐng)層”數(shù)控技術(shù)人才:承擔(dān)數(shù)控機(jī)床的具體操作及日常簡(jiǎn)單維護(hù)工作的技術(shù)工人，z>0灰領(lǐng)層’數(shù)控技術(shù)人才:承擔(dān)數(shù)控編程的工藝員和數(shù)控機(jī)床維護(hù)、維修人員;3)“金領(lǐng)層，數(shù)控技術(shù)人才:具備井精通數(shù)控操作、數(shù)控工藝編程和數(shù)控機(jī)床維護(hù)維修所需要的繪合知識(shí)，積累了大量實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，知識(shí)面廣。這三種類型的數(shù)控人才所要求的知識(shí)結(jié)構(gòu)也各不相同，“藍(lán)領(lǐng)型.:以傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)為墓礎(chǔ)，掌握“數(shù)控機(jī)床原理及應(yīng)用基礎(chǔ)’和“數(shù)控加工編程技術(shù)’，掌握"CAD/CAM’軟件.‘灰領(lǐng)型編程工藝員，:應(yīng)具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，熟悉產(chǎn)品的三維設(shè)計(jì)，產(chǎn)品的加工工藝:“灰領(lǐng)型維修人員，:以機(jī)、電、光和液(氣)控制技術(shù)為基礎(chǔ)，掌握數(shù)控機(jī)床維護(hù)與維修的技術(shù)和技能。“金領(lǐng)型”:有較扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)，較全面地掌握數(shù)控設(shè)備的相關(guān)原理與技術(shù)，具備數(shù)控設(shè)備研制與開發(fā)能力，掌握網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有較高的外語水平。
3構(gòu)建與社會(huì)需求相適應(yīng)的寬口徑課程體系
根據(jù)“金屬切削機(jī)床與數(shù)控機(jī)床.在系列課程中的地位和作用，從社會(huì)需求出發(fā)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重組和優(yōu)化。課程采取理論教學(xué)為引導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為補(bǔ)充，實(shí)訓(xùn)教學(xué)為提高的“教學(xué)一體化”模式.
(1)
通用機(jī)床突出重點(diǎn)，貫徹少而精的原則
通用機(jī)床部分，我們重點(diǎn)講授車床、銑床和滾齒機(jī)的傳動(dòng)原理，傳動(dòng)系統(tǒng)的分析和主要結(jié)構(gòu).磨床和其它類型通用機(jī)床部分通過布置思考題，讓學(xué)生自學(xué)然后通過課堂討論，使學(xué)生弄清磨床和其它類型通用機(jī)床與車床、鐵床和滾齒機(jī)在結(jié)構(gòu)上的主要差別，進(jìn)而熟悉通用機(jī)房的工藝范圍，為制訂零件的加工工藝和機(jī)床的維護(hù)，維修和產(chǎn)品的開發(fā)奠定一定的基礎(chǔ)。
(z)數(shù)控機(jī)床突出實(shí)踐性
在數(shù)控機(jī)床理論教學(xué)中不過于強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性和完整性，重在其應(yīng)用。簡(jiǎn)要地講述數(shù)控機(jī)床的基本組成及其工作原理，介紹數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)及附件，著重講述數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)，CNC車床及其車削中心、CNC鉸鐵床及其加工中心，CNC線切割機(jī)床的手工編程技術(shù)及其操作，采用多煤體或錄像進(jìn)行教學(xué)，最大限度的展示生產(chǎn)一線的環(huán)境，將數(shù)控機(jī)床圖片、所使用的刀具圖片，機(jī)床附件、加工過程等展示給學(xué)生，將抽象的枯燥的概念和技術(shù)要領(lǐng)用形象生動(dòng)的過程模擬來表現(xiàn)，使課堂教學(xué)更加生動(dòng)和形象，便于學(xué)生理解和掌握所學(xué)的知識(shí)。 為了培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)控設(shè)備的檢修、調(diào)試、故隆分析能力和數(shù)控加工現(xiàn)場(chǎng)解決問題的能力，將數(shù)控機(jī)床的安裝、調(diào)試、保養(yǎng)與維修作為一個(gè)專題來學(xué)習(xí)，借助大盤現(xiàn)實(shí)案例教學(xué)來闡述常見故障產(chǎn)生的原因及排除方法，或采用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等靈活的方式進(jìn)行。
(3)課程設(shè)計(jì)，加強(qiáng)綜合性
課程設(shè)計(jì)是理論教學(xué)中重要的一個(gè)實(shí)踐性環(huán)節(jié)，其目的是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一個(gè)概括和應(yīng)用，是對(duì)學(xué)生各個(gè)方面能力的一個(gè)綜合評(píng)價(jià)，為了真正使同學(xué)們具備編制數(shù)控機(jī)床加工工藝規(guī)程的能力;具備選擇工藝參數(shù)、編制數(shù)控機(jī)床加工程序的能力，具備操縱、調(diào)試和維護(hù)數(shù)控機(jī)床的能力，我們要求學(xué)生利用一周時(shí)間先進(jìn)行程序編制工作，然后上機(jī)操作，親自進(jìn)行程序的輸入，調(diào)試、運(yùn)行，把課堂學(xué)習(xí)的知識(shí)在模書墩作軟件上加以驗(yàn)證，使實(shí)際操作能力得到鍛煉和提高。課程設(shè)計(jì)完成后要求每人上交一份總結(jié)報(bào)告，包含工藝過程分析(路線安排+程序原點(diǎn)+工裝十切削用量)、數(shù)控程序清單及設(shè)計(jì)心得等內(nèi)容。
(4)依托職業(yè)學(xué)校資源，加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)
工科專業(yè)學(xué)生理應(yīng)姓“工’，應(yīng)面向工程，面向生產(chǎn)，面向經(jīng)濟(jì)建設(shè)實(shí)際，因此，所培養(yǎng)的人除了具備應(yīng)有的專業(yè)知識(shí)外，還必須具備應(yīng)有的實(shí)踐能力包括必要的操作技能，既生產(chǎn)技能與實(shí)驗(yàn)技能，這是工科專業(yè)學(xué)生所必需的工程素質(zhì)。而實(shí)踐教學(xué)及基地建設(shè)往往對(duì)硬件設(shè)施和軟件條件提出嚴(yán)格要求，受財(cái)力、人力等辦學(xué)條件方面的限制，機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)數(shù)控硬件設(shè)施和軟件條件一般比高職數(shù)控專業(yè)相對(duì)要薄弱一些，我們充分利用職業(yè)學(xué)校資源進(jìn)行實(shí)踐教學(xué).通過與安徽省蚌埠市機(jī)械高級(jí)技工學(xué)校合作，做到資源共享，開展實(shí)訓(xùn)教學(xué)。各訓(xùn)練項(xiàng)目按照相應(yīng)的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，通過考核評(píng)定成績(jī)，實(shí)訓(xùn)教學(xué)結(jié)束時(shí)組織學(xué)生參與加勞動(dòng)與社會(huì)保障部門組織的考核，取得相應(yīng)的職業(yè)資格證書，同時(shí)取得相應(yīng)的課程成績(jī)和學(xué)分。
當(dāng)前我國(guó)正處在產(chǎn)業(yè)升級(jí)、換代的重要時(shí)期。使得數(shù)控技術(shù)得到了廣泛的推廣應(yīng)用，以適應(yīng)現(xiàn)在制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的情況。大力發(fā)展數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用對(duì)制造業(yè)的貢獻(xiàn)突出，是發(fā)展國(guó)家經(jīng)濟(jì)的重要措施。但是，現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)的專業(yè)人才是我國(guó)緊缺性人才，尤其是既懂技術(shù)又懂技能的人才。那么如何培養(yǎng)出企業(yè)需求的人才，就成了高職教育急需解決的問題。
2 數(shù)控專業(yè)就業(yè)崗位分析
要培養(yǎng)出符合企業(yè)需求的技術(shù)人才，必須要做好市場(chǎng)調(diào)研，教育部16號(hào)文指出要以就業(yè)為導(dǎo)向進(jìn)行專業(yè)改革。通過調(diào)研，我們了解到數(shù)控專業(yè)崗位需求主要集中在數(shù)控設(shè)備維護(hù)與維修員、數(shù)控設(shè)備銷售員、數(shù)控編程員、數(shù)控加工操作員等幾個(gè)崗位。數(shù)控設(shè)備維護(hù)與維修員主要從事數(shù)控機(jī)床的維護(hù)與機(jī)床的維修；數(shù)控設(shè)備銷售員主要從事數(shù)控設(shè)備的銷售與售后服務(wù)；數(shù)控編程員主要從事加工工藝制定與程序的編輯；數(shù)控加工操作員主要從事機(jī)床操作與加工。針對(duì)以上的崗位分析，我們要對(duì)數(shù)控專業(yè)的教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容做出相應(yīng)的改革。
3 教學(xué)內(nèi)容的改革
根據(jù)就業(yè)崗位分析發(fā)現(xiàn)，高職院校傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)方式，已經(jīng)不再適合當(dāng)前企業(yè)對(duì)人才的需求，必須在教學(xué)內(nèi)容上做出改革。教育部16號(hào)文提出高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)是要培養(yǎng)出高素質(zhì)技能型專門人才，所以高職教育要注重技能培養(yǎng)，在教學(xué)內(nèi)容上也應(yīng)得到充分的體現(xiàn)。在課時(shí)分配上，理論與實(shí)踐教學(xué)比例為1：1，各占36課時(shí)。在教學(xué)內(nèi)容上，針對(duì)不同就業(yè)崗位進(jìn)行調(diào)整，在數(shù)控設(shè)備維護(hù)與維修、數(shù)控設(shè)備銷售這兩個(gè)職位上，要求學(xué)生要對(duì)各種數(shù)控設(shè)備非常熟悉，其主要內(nèi)容包括：了解數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展、掌握數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)、組成、原理，熟悉數(shù)控機(jī)床的分類、數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床的維護(hù)、維修、安裝與調(diào)試等知識(shí)點(diǎn)。在數(shù)控編程的職業(yè)崗位上，要求學(xué)生掌握的內(nèi)容有：數(shù)控程序編輯的概念、程序編輯的基本知識(shí)、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系、程序編制中的基本指令、加工方案確定、加工工藝與走刀路線的設(shè)計(jì)、刀具的選擇、機(jī)床加工參數(shù)的選取等內(nèi)容。而在數(shù)控機(jī)床操作崗位上，則要求學(xué)生要掌握機(jī)床的基本操作、軸孔類零件的加工、螺紋加工、零件光潔度與精度控制等。
4 傳統(tǒng)教學(xué)存在的弊端
在傳統(tǒng)教學(xué)中，通常是把理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)分開，先講解理論知識(shí)，再集中上機(jī)實(shí)踐教學(xué)。這樣安排帶來的好處是有利于教學(xué)的安排，但同樣帶來很大的缺點(diǎn)。教師在講授數(shù)控理論知識(shí)時(shí)，都是通過在黑板上或者多媒體上進(jìn)行講解，有很多地方過于抽象化，不夠直觀，學(xué)生只能發(fā)揮自己的想象力，所學(xué)知識(shí)只局限在理性上的認(rèn)知，缺乏感性認(rèn)知，容易造成學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)產(chǎn)生厭倦的情緒，打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。而且當(dāng)學(xué)習(xí)完理論知識(shí)后進(jìn)行實(shí)訓(xùn)時(shí)，往往又會(huì)忘記了前面的所學(xué)的理論知識(shí)，使得學(xué)生不能把理論與實(shí)踐相結(jié)合起來，造成了理論知識(shí)不能指導(dǎo)著實(shí)踐，實(shí)踐也不能驗(yàn)證理論知識(shí)，理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)的情況。學(xué)生的學(xué)習(xí)效率低下，學(xué)習(xí)效果不理想。
5 教學(xué)模式上的改革
由于傳統(tǒng)的教學(xué)存在以上的種種弊端，所以要在教學(xué)模式上進(jìn)行改革，以改變教學(xué)現(xiàn)狀。我們根據(jù)數(shù)控設(shè)備與編程這門課程的特點(diǎn)，引入一體化教學(xué)模式。該模式的教學(xué)首先要求教師要具備豐富的理論知識(shí)與過硬的操作技能，具有雙師素質(zhì)，更要求教師不斷參加進(jìn)修或到企業(yè)掛職鍛煉，以提高自己的理論知識(shí)與技能水平。在教學(xué)上，要求理論實(shí)踐相結(jié)合，教中學(xué)，學(xué)中做，融“教、學(xué)、做”為一體，強(qiáng)化學(xué)生能力的培養(yǎng)。堅(jiān)持實(shí)用為主、夠用為度的原則，以職業(yè)技能訓(xùn)練為核心，將理論教學(xué)和技能訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合。
它具有兩大特點(diǎn)，一是突出職業(yè)技能訓(xùn)練的主導(dǎo)地位。圍繞職業(yè)技能訓(xùn)練要求，設(shè)置教學(xué)環(huán)節(jié)和進(jìn)度，理論教學(xué)完全服務(wù)于職業(yè)技能訓(xùn)練。二是理論教學(xué)與職業(yè)技能訓(xùn)練相結(jié)合。注重感知、操作，強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性。這種一體化教學(xué)模式能很好解決理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)問題，減少理論課之間及理論與實(shí)操課之間知識(shí)的重復(fù)，增強(qiáng)教學(xué)直觀性，充分體現(xiàn)學(xué)生主體參與作用，必將有助于教學(xué)質(zhì)量的提高和高技能人才的培養(yǎng)。
6 教學(xué)手段上的改革
在教學(xué)方法上，改變以往的理論與實(shí)踐分割開來的教學(xué)方式，引入任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法，使得理論與實(shí)踐緊密結(jié)合?！叭蝿?wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法”就是將傳統(tǒng)教學(xué)理念以傳授知識(shí)為主，轉(zhuǎn)變?yōu)橐越鉀Q問題為主以及以完成任務(wù)為目標(biāo)的互動(dòng)式教學(xué)；能充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，把再現(xiàn)式教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄渴綄W(xué)習(xí)，使得學(xué)生能針對(duì)現(xiàn)有的問題，根據(jù)自己所學(xué)的知識(shí)與掌握的技能、經(jīng)驗(yàn)找到合適的解決方案。
在本課程的教學(xué)上，根據(jù)課程的教學(xué)特點(diǎn)，把教學(xué)內(nèi)容作為教學(xué)任務(wù)劃分為多個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目中包含著理論知識(shí)與實(shí)訓(xùn)操作，每次上4節(jié)課，前兩節(jié)講解理論知識(shí)，后兩節(jié)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，驗(yàn)證理論知識(shí)，或者把理論知識(shí)融入到實(shí)訓(xùn)中去進(jìn)行講解，做到真正的理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目由易到難，循序漸進(jìn)共分為以下幾個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，如表1所示（本文以數(shù)控車床教學(xué)為例）。
7 教學(xué)考核上的改革
考核上不再采用試卷閉卷考試的形式，以上的每個(gè)項(xiàng)目中的任務(wù)都配有多套圖紙與實(shí)驗(yàn)任務(wù)書，其中包括了學(xué)生要掌握的理論知識(shí)與實(shí)訓(xùn)技能。要求學(xué)生每次按照任務(wù)書要求完成理論知識(shí)與操作技能學(xué)習(xí)，而且每次都根據(jù)學(xué)生的完成情況進(jìn)行打分，滿分為100分，然后把各個(gè)實(shí)訓(xùn)任務(wù)所得的平均分作為平時(shí)分，占總成績(jī)的50%。在學(xué)期末，還將組織一次考核，先給學(xué)生發(fā)一套零件加工圖紙，要求學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)口述對(duì)圖紙進(jìn)行工藝分析，加工方案制定，加工工藝設(shè)計(jì)，并最終上機(jī)加工出工件，教師針對(duì)工件評(píng)分。學(xué)生所得成績(jī)占總成績(jī)的50%，這樣的考核既可以考查到學(xué)生的專業(yè)知識(shí)，同時(shí)也可以鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，為以后的就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】數(shù)控；教改；仿真
0 前言
數(shù)控技術(shù)也叫計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)（Computerized Numerical Control 簡(jiǎn)稱：CNC），它是用計(jì)算機(jī)按事先存貯的控制程序來實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械零件自動(dòng)化。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以及《中國(guó)制造2025》和工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)的制定，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)正逐步由加工組裝基地向加工自動(dòng)化蛻變。數(shù)控加工技術(shù)以及高效、可靠、高速、高精度以及自動(dòng)化等特點(diǎn)，備受制造業(yè)企業(yè)的親睞[1]。
《數(shù)控車床》是本科院校機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)必修實(shí)訓(xùn)課程，它把理論知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合，涉及到金屬工藝學(xué)、機(jī)械制造、機(jī)械制圖、AutoCAD等多學(xué)科專業(yè)知識(shí)，以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力為目標(biāo)，致力于培養(yǎng)滿足市場(chǎng)需求的數(shù)控應(yīng)用型、技能型人才[2]。
本文結(jié)合機(jī)械類專業(yè)學(xué)生《數(shù)控車床》實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及企業(yè)用人的實(shí)際情況，對(duì)《數(shù)控車床》實(shí)訓(xùn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析和探討，總結(jié)了《數(shù)控車床》實(shí)訓(xùn)課程的特點(diǎn)，提出了相應(yīng)措施和解決方案，從而使學(xué)生能夠扎實(shí)掌握數(shù)控車床操作技能，滿足企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際需求。
1 數(shù)控加工課程的體系定位
當(dāng)前，我國(guó)本科院校機(jī)械類專業(yè)的基本培養(yǎng)目標(biāo)是面向科學(xué)技術(shù)發(fā)展及社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要，培養(yǎng)具備信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)方面的基礎(chǔ)理論、應(yīng)用方法與專業(yè)技能，在設(shè)計(jì)制造行業(yè)的生產(chǎn)和研究一線從事機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造、機(jī)電系統(tǒng)研究開發(fā)、技術(shù)運(yùn)用與改造、運(yùn)行管理和經(jīng)營(yíng)銷售的高級(jí)工程研究型及工程應(yīng)用型人才。這就要求機(jī)械類專業(yè)的畢業(yè)生不但具有有較高文化素養(yǎng)、創(chuàng)新意識(shí)以及職業(yè)道德，而且具有全面的專業(yè)知識(shí)、扎實(shí)的基本功與實(shí)踐操作能力?！稊?shù)控車床》實(shí)訓(xùn)教學(xué)大綱要求學(xué)生能熟練掌握數(shù)控加工編程與數(shù)控加工工藝，熟練操作設(shè)備。企業(yè)要求數(shù)控專業(yè)人才更應(yīng)具備零件與圖紙的辨識(shí)與設(shè)計(jì)能力，能書寫復(fù)雜的各類復(fù)雜的數(shù)控加工文件。同時(shí)，應(yīng)具有較強(qiáng)的實(shí)踐操作能力，會(huì)合理利用新型刀、夾具、量具并結(jié)合CAD/CAM技術(shù)進(jìn)行一般零件的制造，能獨(dú)自操作機(jī)床，掌握數(shù)控機(jī)床的維修與養(yǎng)護(hù)。另外，作為現(xiàn)代化人才，應(yīng)實(shí)時(shí)跟進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展，終身學(xué)習(xí)以適應(yīng)職業(yè)發(fā)展的要求。
2 數(shù)控仿真軟件的概括
計(jì)算機(jī)數(shù)控仿真是應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)數(shù)控加工操作過程進(jìn)行模擬仿真的一門新技術(shù)。該技術(shù)面向?qū)嶋H生產(chǎn)過程的機(jī)床仿真操作，加工過程三維動(dòng)態(tài)的逼真再現(xiàn)，能使每一個(gè)學(xué)生，對(duì)數(shù)控加工建立感性認(rèn)識(shí)，可以反復(fù)動(dòng)手進(jìn)行數(shù)控加工操作，有效解決了因數(shù)控設(shè)備昂貴和有一定危險(xiǎn)性，很難做到每位學(xué)生“一人一機(jī)”的問題，在培養(yǎng)全面熟練掌握數(shù)控加工技術(shù)的實(shí)用型技能人才方面發(fā)揮不可替代作用。當(dāng)前國(guó)內(nèi)較為流行的仿真軟件有北京斐克VNUC、南京宇航Y(jié)hcnc、上海宇龍等數(shù)控加工仿真軟件。這些軟件一般都具有數(shù)控加工過程的三維顯示和模擬真實(shí)機(jī)床的仿真操作[3]。
3 當(dāng)前數(shù)控加工課程的現(xiàn)狀
《數(shù)控車床》實(shí)訓(xùn)課程以數(shù)控車床為研究對(duì)象，內(nèi)容包括數(shù)控技術(shù)的理論基礎(chǔ)、實(shí)踐操作等方面?！稊?shù)控車床》集多學(xué)科技術(shù)于一身，包括機(jī)、電、液、控制、自動(dòng)化等多個(gè)領(lǐng)域，在機(jī)械制造、自動(dòng)控制、微電子技術(shù)以及計(jì)算機(jī)等方面應(yīng)用非常廣泛。
3.1 課程實(shí)踐性強(qiáng)
《數(shù)控車床》實(shí)訓(xùn)課程與生產(chǎn)實(shí)際緊密聯(lián)系，以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力為主要目標(biāo)，學(xué)生首先要系統(tǒng)、全面地掌握相關(guān)理論知識(shí)，然后經(jīng)過實(shí)際動(dòng)手訓(xùn)練，才能具備一定的實(shí)踐操作能力。在教學(xué)過程中，實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師要不斷對(duì)教學(xué)理論、教學(xué)方法進(jìn)行研究，不斷改進(jìn)和優(yōu)化教學(xué)中存在的問題，實(shí)訓(xùn)才能取理想的效果
3.2 數(shù)控車床數(shù)量不足
隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，學(xué)習(xí)先進(jìn)制造設(shè)備的學(xué)生越來越多，本校現(xiàn)有數(shù)控車床4臺(tái)，然而購(gòu)買一臺(tái)數(shù)控車床設(shè)備要花幾萬、十幾萬、甚至幾十萬，現(xiàn)有儀器設(shè)備無法同時(shí)保證《數(shù)控車床》實(shí)訓(xùn)課程的正常秩序。
3.3 危險(xiǎn)性大
《數(shù)控車床》實(shí)訓(xùn)課程對(duì)于沒有受過專業(yè)技能培訓(xùn)的初學(xué)者來說，從理論學(xué)習(xí)到實(shí)際操作，學(xué)生要經(jīng)歷從心理到肢體的適應(yīng)階段，無形當(dāng)中在學(xué)生的心理壓力。另外，由于車床結(jié)構(gòu)及操作的復(fù)雜性給學(xué)生熟練操作數(shù)控機(jī)床增加了難度，加之機(jī)床高速旋轉(zhuǎn)零件多等因素，有很大的危險(xiǎn)性。
4 運(yùn)用數(shù)控仿真軟件的教學(xué)成果
4.1 降低設(shè)備成本，實(shí)現(xiàn)“一人一機(jī)”教學(xué)模式。
數(shù)控仿真軟件是一種以計(jì)算機(jī)為中心的模擬數(shù)控機(jī)床操作的軟件。隨著計(jì)算機(jī)的普及，價(jià)格也越來越便宜，一臺(tái)數(shù)控車床價(jià)格可以購(gòu)買多臺(tái)計(jì)算機(jī)，有效的降低了設(shè)備成本。數(shù)控仿真軟件是屬于一次性投入的教學(xué)設(shè)備，沒有類似于數(shù)控機(jī)床設(shè)備的后期維修、保養(yǎng)等費(fèi)用，有效的減少了學(xué)校教育成本的后期投入。在傳統(tǒng)的數(shù)控教學(xué)方式中由于數(shù)控設(shè)備有限，通常是一臺(tái)數(shù)控機(jī)床由幾名學(xué)生一起操作。這種教學(xué)方式不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解及掌握。采用數(shù)控仿真軟件教學(xué)后，每一位學(xué)生操作一臺(tái)計(jì)算機(jī)，有助于學(xué)生獨(dú)立的思考問題、解決問題，提高了學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦的能力。
4.2 降低耗材損耗，有效“節(jié)能減排”
《數(shù)控車床》是一門實(shí)踐操作性強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)課，要求學(xué)生有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力，因此學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中必然消耗大量的實(shí)驗(yàn)耗材。剛開始學(xué)習(xí)，由于學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握不牢靠、經(jīng)驗(yàn)不足等原因，增加了消耗實(shí)踐耗材量，更有可能出現(xiàn)撞刀，對(duì)機(jī)床也造成了一定的損壞，并且相應(yīng)的也增加了老師的工作量和學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間。采用數(shù)控仿真軟件教學(xué)后，學(xué)生可以利用軟件進(jìn)行編程、對(duì)刀、模擬、仿真等操作。在實(shí)習(xí)操作前預(yù)先進(jìn)行模擬操作，有效的減小錯(cuò)誤、防止失誤，減少實(shí)踐耗材的消耗，同時(shí)也增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心。
5 總結(jié)
數(shù)控仿真軟件學(xué)習(xí)是依靠計(jì)算機(jī)普及發(fā)展而誕生的新思路，是理論與實(shí)踐相結(jié)合的一種教學(xué)模式，是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的改革。教師在教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)注意切勿脫離實(shí)際教學(xué)，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中應(yīng)當(dāng)注重實(shí)踐。將數(shù)控仿真軟件融入到數(shù)控教學(xué)中，降低教學(xué)成本，提高了辦學(xué)質(zhì)量，適應(yīng)了新時(shí)代的發(fā)展，增強(qiáng)學(xué)校的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵詞：數(shù)控車床 課堂管理 方法
教師要上好一堂課，首先就要管理好自己的課堂。筆者是一名數(shù)控車床方面的實(shí)習(xí)帶班教師，專門負(fù)責(zé)中技生的數(shù)控車床實(shí)習(xí)。目前的中技生，大多部分學(xué)習(xí)基礎(chǔ)及自覺性較差。另外，數(shù)控車床的使用需要較強(qiáng)的專業(yè)知識(shí)，在操作中要求學(xué)生要非常小心，只要有一點(diǎn)差錯(cuò)就有可能導(dǎo)致撞壞機(jī)床，傷及學(xué)生，出現(xiàn)安全事故，所以學(xué)生在使用的過程中不得有一點(diǎn)馬虎。因此要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，上好數(shù)控車床實(shí)習(xí)課，確保學(xué)生的安全，必須先要管理好數(shù)車實(shí)習(xí)課堂。怎樣管理好數(shù)車實(shí)習(xí)課堂呢？筆者主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行探討。
一、課堂管理的概念
課堂管理是指在課堂教學(xué)過程中所進(jìn)行的管理，即在課堂教學(xué)中教師與學(xué)生遵循一定的規(guī)則，有效地處理課堂上影響教學(xué)的諸因素之間的關(guān)系，使課堂教學(xué)順利進(jìn)行，提高教學(xué)效益，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的過程。課堂管理是一種動(dòng)態(tài)的過程，課堂是一個(gè)小型社會(huì)，集學(xué)習(xí)生活、情感生活、人格社會(huì)化過程、互動(dòng)競(jìng)爭(zhēng)生活于一體。管理的重點(diǎn)和核心是組織教學(xué)。
二、數(shù)控車床實(shí)習(xí)課堂管理方法
參加數(shù)控車床實(shí)習(xí)的學(xué)生是需要經(jīng)過學(xué)習(xí)一定的相關(guān)理論知識(shí)之后才能進(jìn)行操作實(shí)習(xí)的，如數(shù)控車床編程基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)車加工工藝知識(shí)、數(shù)車編程仿真加工等等，另外最重要的就是要讓學(xué)生先學(xué)習(xí)一些相關(guān)的安全操作及安全生產(chǎn)知識(shí)。雖然這些學(xué)生有些課前準(zhǔn)備的知識(shí)，但在數(shù)控車床實(shí)習(xí)中還是不能獨(dú)立有秩序地進(jìn)行數(shù)控車床實(shí)習(xí)，還必須進(jìn)行有效的管理。那么課堂管理的方法有哪些呢？筆者從以下幾個(gè)方面進(jìn)行闡述。
1.數(shù)車實(shí)習(xí)課前、課堂結(jié)束時(shí)的組織
在每次上實(shí)習(xí)課之前，最好先讓學(xué)生集合。集合后可以檢查學(xué)生的考勤情況、講解并派發(fā)當(dāng)天的實(shí)習(xí)任務(wù)，提示給學(xué)生一些相關(guān)的安全操作、安全生產(chǎn)知識(shí)等等。
在臨近課堂結(jié)束前，也要讓學(xué)生集合。集合后可以總結(jié)當(dāng)天實(shí)習(xí)情況，可以先讓學(xué)生代表總結(jié)，接著教師總結(jié)，總結(jié)的內(nèi)容可以是學(xué)生當(dāng)天的實(shí)習(xí)情況，如表揚(yáng)當(dāng)天實(shí)習(xí)中表現(xiàn)突出的學(xué)生或批評(píng)表現(xiàn)差的學(xué)生、簡(jiǎn)單講解分析實(shí)習(xí)任務(wù)的加工方法、學(xué)生的安全操作問題、實(shí)習(xí)室的衛(wèi)生情況、機(jī)床的保養(yǎng)情況等等。
2.數(shù)控車床實(shí)習(xí)課堂文明生產(chǎn)及安全操作技術(shù)
數(shù)控車床實(shí)習(xí)文明生產(chǎn)、安全注意事項(xiàng)必須貫穿于整個(gè)數(shù)控車床實(shí)習(xí)中，一定要讓學(xué)生熟知。
（1）文明生產(chǎn)。文明生產(chǎn)是企業(yè)管理中一項(xiàng)十分重要的內(nèi)容，它直接影響產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)備和工夾量具的使用效果及壽命以及操作工人技能的發(fā)揮。中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校的學(xué)生是工廠技術(shù)工人的后備力量，教師從開始進(jìn)行數(shù)控車床實(shí)習(xí)時(shí)，就要重視培養(yǎng)學(xué)生文明生產(chǎn)的良好習(xí)慣。因此，操作者在整個(gè)操作過程中必須做到以下幾點(diǎn)：①進(jìn)入數(shù)控車床實(shí)習(xí)室后，應(yīng)服從安排，聽從指揮，嚴(yán)格按照教師的教學(xué)安排，由淺入深展開學(xué)習(xí)，不要擅自啟動(dòng)或操作數(shù)控車床系統(tǒng)，防止安全事故發(fā)生；②操作前，應(yīng)該仔細(xì)檢查車床各部分機(jī)構(gòu)是否完好；③操作數(shù)控系統(tǒng)時(shí)，對(duì)各按鍵及開關(guān)的操作不得用力過猛、過大，應(yīng)輕觸慎用；④雖然數(shù)控車削加工是自動(dòng)進(jìn)行的，但不允許隨意離開生產(chǎn)崗位。
（2）安全操作技術(shù)。在操作時(shí)，學(xué)生必須按照課堂規(guī)定，自覺遵守安全技術(shù)條例，并認(rèn)真做到以下幾點(diǎn)：①刀具裝夾要牢固，刀頭伸出部位不要過長(zhǎng)，刀具下墊片的形狀和尺寸應(yīng)與刀體形狀、尺寸一致，墊片應(yīng)盡可能少而平；②裝卸工件時(shí)，卡盤扳手應(yīng)隨手取下，不得留放在插孔上，避免開車時(shí)飛出，造成傷人及設(shè)備事故；③完成對(duì)刀后，要認(rèn)真檢查程序（或傳真圖形）才能加工；④在數(shù)控車削過程中，一定要關(guān)門操作，防止鐵屑、崩刃、工件等飛出；⑤切削時(shí)產(chǎn)生的帶狀切屑、螺旋狀的長(zhǎng)切屑由于溫度高，卷切力強(qiáng)，對(duì)操作者危害較大，應(yīng)盡量改變加工參數(shù)、刀具角度等，避免意外發(fā)生。在清理切屑時(shí)應(yīng)使用鉤子及時(shí)清除，嚴(yán)禁用手拉拽。
3.強(qiáng)化數(shù)控車床課堂管理規(guī)范
在數(shù)控車床實(shí)習(xí)課堂上，教師可以根據(jù)個(gè)人管理方法的不同以及學(xué)生的個(gè)性制定相關(guān)的紀(jì)律，并監(jiān)督學(xué)生的操作規(guī)范，養(yǎng)成良好的操作習(xí)慣。
（1）紀(jì)律規(guī)范。實(shí)習(xí)也是課堂，所以實(shí)習(xí)課堂的紀(jì)律不能放松。上課時(shí)有以下的紀(jì)律規(guī)范：①進(jìn)入實(shí)習(xí)室，衣著要符合安全要求，嚴(yán)禁穿拖鞋、背心入實(shí)訓(xùn)室。②在實(shí)訓(xùn)室內(nèi)，學(xué)生要按照實(shí)習(xí)教師指定的位置入座操作，不得大聲喧嘩，隨意走動(dòng)。有問題可以向?qū)嵙?xí)指導(dǎo)教師示意，不得隨意私自設(shè)置實(shí)習(xí)內(nèi)容，如果不聽指揮或違規(guī)操作而損壞設(shè)備者，除了需要賠償經(jīng)濟(jì)損失外，還要停止下階段的實(shí)習(xí)。③不得將食物或飲料帶入實(shí)訓(xùn)室內(nèi)，要保證室內(nèi)整潔干凈。④實(shí)訓(xùn)結(jié)束后，做好工量具、刀具的歸位工作，要認(rèn)真填寫好設(shè)備使用紀(jì)錄，并按要求搞實(shí)訓(xùn)室的衛(wèi)生及機(jī)床的保養(yǎng)工作，班長(zhǎng)及每組的組長(zhǎng)要負(fù)責(zé)檢查。
（2）操作規(guī)范。①工量具的使用與擺放。在開始每一次數(shù)控車床實(shí)習(xí)時(shí)，一般都會(huì)派發(fā)工量具，每臺(tái)機(jī)床派發(fā)一套工量具。為了防止搞亂，每種工量具都要有標(biāo)號(hào)，并按領(lǐng)取人的姓名登記在表上。每天在工具使用后，必須檢查有沒有損壞，如果有損壞要及時(shí)報(bào)告，并檢查能不能及時(shí)維修，如果不能維修就要追究相關(guān)學(xué)生的責(zé)任；在沒有損壞的情況時(shí)，要按要求將工具放到指定的箱子里。在測(cè)量工件的過程中，學(xué)生有可能在測(cè)量完后將量具擺放在床頭箱上，如果一不小心掉到正在旋轉(zhuǎn)的機(jī)床主軸上就會(huì)發(fā)生事故，這是極其危險(xiǎn)的。因此，必須要求學(xué)生將用完的工具擺放在工具箱里，這些習(xí)慣要讓學(xué)生從一開始就養(yǎng)成。②機(jī)床的操作規(guī)范。可以參考安全操作技術(shù)。
4.數(shù)控車床實(shí)習(xí)課堂分組教學(xué)法
實(shí)習(xí)過程要進(jìn)行分組學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)學(xué)生的互助意識(shí)。在技能教學(xué)中，學(xué)生分成數(shù)組，每組大概5～8位學(xué)生，每臺(tái)機(jī)床可以安排2～3位學(xué)生，每組選一個(gè)動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生，由他組織本組學(xué)生的實(shí)習(xí)。組長(zhǎng)做完之后要幫助其他同學(xué)，糾正他們的錯(cuò)誤，組員之間可以相互討論加工方法。在實(shí)習(xí)中采用分組教學(xué)，不但可以增進(jìn)同學(xué)們的互助意識(shí)，還能增進(jìn)同學(xué)之間的友誼。
分組教學(xué)有利于鍛煉學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。教師在實(shí)習(xí)過程中可以適當(dāng)安排一些技能訓(xùn)練，以分組競(jìng)賽比武的形式完成。有了比賽競(jìng)爭(zhēng)，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情會(huì)更加高漲，他們能在比賽中體會(huì)到滿足感和自豪感，從而增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心。教師也可以根據(jù)競(jìng)賽的結(jié)果給予他們一定的獎(jiǎng)勵(lì)，這更加能夠增強(qiáng)他們學(xué)習(xí)的積極性。
三、小結(jié)
實(shí)踐證明，采用好的課堂管理方法，是成功上好一堂實(shí)習(xí)課必不可少的一部分。沒有管理，沒有規(guī)則，整個(gè)課堂將會(huì)是一盤散沙，教學(xué)效果可想而知。所以我們要想提高教學(xué)效果，就必須先在課堂管理上下功夫。
參考文獻(xiàn)：
[1]黃麗芬.數(shù)控車床編程與操作――廣數(shù)“GSK980TD”車床數(shù)控系統(tǒng)[M].北京：中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2007.
【關(guān)鍵詞】數(shù)控機(jī)床；維修教學(xué)；實(shí)習(xí)；社會(huì)實(shí)踐
中圖分類號(hào)：TG519.1
《數(shù)控機(jī)床維修》是數(shù)控機(jī)床應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)課，主要介紹CNC機(jī)床的安裝工藝、機(jī)械調(diào)試及驗(yàn)收、CNC機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、典型CNC系統(tǒng)的原理、參數(shù)設(shè)置、PLC編程及接口、伺服及主軸的調(diào)整、數(shù)控機(jī)床常見故障的查找與維修方法等內(nèi)容。通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生熟悉數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修技術(shù)，掌握數(shù)控機(jī)床日常維護(hù)、保養(yǎng)和故障排除方法。
數(shù)控機(jī)床一般由CNC裝置、輸入/輸出裝置、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)床電器邏輯控制裝置、機(jī)床床身等組成，數(shù)控機(jī)床的各部分之間有著密切的聯(lián)系。數(shù)控機(jī)床本身的復(fù)雜性使其故障具有復(fù)雜性和特殊性。有些故障的現(xiàn)象是機(jī)械方面的，有些故障的現(xiàn)象是電氣方面的，有些故障是由電氣方面和機(jī)械方面共同引起的。學(xué)生平時(shí)接觸較少或者根本沒有接觸過，因此普遍感覺深?yuàn)W難懂，容易產(chǎn)生畏難、抵觸的情緒，如何上好該門課呢？針對(duì)這種情況，本文對(duì)技工院校數(shù)控機(jī)床維修課的教學(xué)做些探索。
教師教和學(xué)生學(xué)的這種教學(xué)模式早已成為教師的教學(xué)習(xí)慣。職業(yè)技術(shù)教育對(duì)教師素質(zhì)提出更高的要求，其中最重要的一條就是要增強(qiáng)動(dòng)手實(shí)踐能力，突出職教特色。在數(shù)控機(jī)床維修課教學(xué)中，要做到這一點(diǎn)，主要有三條途徑：
一、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣
學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的高低，和老師的課堂教學(xué)藝術(shù)是分不開的。
課堂教學(xué)中要努力營(yíng)造一個(gè)好的學(xué)習(xí)環(huán)境，經(jīng)常找一些我們實(shí)際生活中的例子來證明書本中的理論，使學(xué)生產(chǎn)生求知欲，調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)的積極性。比如，在講數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的故障診斷與維修時(shí)，伺服系統(tǒng)的工作原理很難理解，我就引導(dǎo)學(xué)生們回憶小時(shí)候玩的遙控汽車，汽車在自己手中遙控器的控制下，不斷地前進(jìn)、后退，有時(shí)候又不小心撞到障礙物，甚至陷入爛泥地里出不來。這時(shí)候汽車可能就會(huì)出問題，那問題會(huì)出現(xiàn)在哪里呢？這樣一來，同學(xué)們就開始擴(kuò)展思維。有的提出是它的小馬達(dá)功率太小，有的提出它的小馬達(dá)容易壞，還有的提出遙控器的信號(hào)不太靈敏等等。不斷地引導(dǎo)學(xué)生將遙控汽車的故障和數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的故障聯(lián)系起來。同學(xué)們的興趣產(chǎn)生了，課本上的死理論就變活了。以此來活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)求知欲望，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
二、注重實(shí)習(xí)教學(xué)
理論教學(xué)和實(shí)習(xí)教學(xué)是相輔相成的，二者缺一不可。理論教學(xué)是實(shí)習(xí)教學(xué)的基礎(chǔ)，實(shí)習(xí)教學(xué)是理論教學(xué)的深化。利用實(shí)習(xí)課進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，是教好數(shù)控機(jī)床維修課程的重要手段。對(duì)于技校生而言，應(yīng)該更加注重實(shí)習(xí)教學(xué)。實(shí)習(xí)教學(xué)是培養(yǎng)綜合能力的最佳途徑，只要思想上重視，物質(zhì)上保障，工作中認(rèn)真，就能搞好實(shí)習(xí)教學(xué)。
數(shù)控機(jī)床維修的實(shí)習(xí)教學(xué)主要是讓學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床各部件及數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷方法和維修技術(shù)的【1】。在進(jìn)入實(shí)習(xí)前，應(yīng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全知識(shí)教育與故障檢修規(guī)程的訓(xùn)練，讓學(xué)生養(yǎng)成良好的操作習(xí)慣，逐步引導(dǎo)他們了解可能發(fā)生事故的過程，安排他們干一些沒有危險(xiǎn)性的工作，逐步習(xí)慣，漸漸進(jìn)入角色，過渡到新的學(xué)習(xí)環(huán)境。在實(shí)際的操作中，心理障礙的產(chǎn)生嚴(yán)重影響教學(xué)質(zhì)量，換句換說，學(xué)生的興趣和心理因素是有很大關(guān)系的。技校生的心理素質(zhì)較差，思想情緒不穩(wěn)定，當(dāng)接觸實(shí)際機(jī)床線路時(shí)，看見錯(cuò)綜復(fù)雜的線路容易灰心喪氣，常感到"心有余而力不足"。尤其是一些女生缺乏單獨(dú)操作能力，過分的安全需知使女生在解決實(shí)際問題的技能方面與男生相比顯得"先天不足"。培養(yǎng)學(xué)生面對(duì)困難不畏懼，強(qiáng)化心理素質(zhì)的訓(xùn)練是實(shí)習(xí)教學(xué)成功的前提條件之一。
學(xué)生的認(rèn)識(shí)是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜逐步深化的漸進(jìn)過程，在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床電氣線路故障排除前，學(xué)生已完成電力拖動(dòng)控制線路安裝、調(diào)試的實(shí)習(xí)。對(duì)于綜合的數(shù)控機(jī)床線路，首先應(yīng)化整為零，逐步加深難度，進(jìn)行綜合練習(xí)。同時(shí)，要肯定成績(jī)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽動(dòng)手，化消極因素為積極因素，變被動(dòng)為主動(dòng)，使學(xué)生樹立戰(zhàn)勝困難、戰(zhàn)勝自我的信心【2】。從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，既考慮大部分學(xué)生的情況，又顧及個(gè)別學(xué)生的特點(diǎn)，在教學(xué)中要正確靈活地運(yùn)用教學(xué)方法，以階段測(cè)驗(yàn)為主，重復(fù)多次訓(xùn)練，引導(dǎo)學(xué)生掌握正確的排故方法。
實(shí)習(xí)結(jié)束，實(shí)習(xí)教師要結(jié)合當(dāng)天訓(xùn)練課題的完成情況，總結(jié)學(xué)生的操作練習(xí)情況，肯定成績(jī)、指出不足，分析原因，指出解決辦法。如在數(shù)控車床四方刀架的安裝、調(diào)試及驗(yàn)收實(shí)習(xí)教學(xué)結(jié)束后，有的學(xué)生刀架已經(jīng)安裝完成了，卻出現(xiàn)了接通電源無法運(yùn)轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，這時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生分析四方刀架通電后無法運(yùn)轉(zhuǎn)的原因，并指出正確的解決方法。同時(shí)要對(duì)教學(xué)過程中學(xué)生的操作態(tài)度、實(shí)習(xí)效率、安全和文明生產(chǎn)的情況進(jìn)行總結(jié)，逐步提高學(xué)生的操作技能和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，鞏固教學(xué)成果，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的全面提高。
三、加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)
加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生學(xué)好這門課程的重要手段之一。
企業(yè)對(duì)一線技術(shù)工人素質(zhì)需求趨向應(yīng)用型、實(shí)干型、復(fù)合型人才，這種人才表現(xiàn)為淡化文化、精化理論、強(qiáng)化技能；要求基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，技術(shù)理論先進(jìn)，操作技能規(guī)范、熟練；動(dòng)手能力強(qiáng)，應(yīng)用能動(dòng)強(qiáng)，解決實(shí)際問題能力強(qiáng)【3】。
針對(duì)這些表現(xiàn)和要求，首先，教師可組織學(xué)生到有關(guān)工廠參觀，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)。其次，教師應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生參加社會(huì)實(shí)踐，到生產(chǎn)實(shí)際中去鍛煉。使學(xué)生樹立實(shí)踐第一的觀點(diǎn)，學(xué)習(xí)工人師傅吃苦耐勞的精神，培養(yǎng)學(xué)生熱愛勞動(dòng)、熱愛勞動(dòng)人民、熱愛數(shù)控維修事業(yè)的精神，更加明確今后的學(xué)習(xí)態(tài)度和方向。從生產(chǎn)實(shí)際中發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，總結(jié)實(shí)踐心得，提高自身素質(zhì)，達(dá)到企業(yè)的錄用標(biāo)準(zhǔn)。比如說，學(xué)生們到工廠去，才會(huì)看到技術(shù)人員總在不斷地翻閱外文說明書等外文資料。這樣，學(xué)生們就會(huì)明白在校學(xué)習(xí)外語的重要性，尤其是專業(yè)外語，因?yàn)閲?guó)內(nèi)的數(shù)控系統(tǒng)主要依靠進(jìn)口，其配套的說明書、資料往往是外文資料。作為一個(gè)維修人員，最好能具備專業(yè)外語的閱讀能力。
教學(xué)方法是職業(yè)教育的重要內(nèi)容之一。教學(xué)有法，但無定法。關(guān)鍵是要正確處理好教與學(xué)、理論與實(shí)踐、知識(shí)與能力、課堂教學(xué)和實(shí)習(xí)教學(xué)等間的關(guān)系，做到以學(xué)生為中心，以能力為本位，以激勵(lì)賞識(shí)為手段，探索出適合學(xué)生實(shí)際的教學(xué)方法。
【參考文獻(xiàn)】
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