数控编程实训总结大全11篇

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一、数控加工实训的特点

数控加工实训以编程基础知识和典型数控设备编程使用知识为保障、以具备数控加工技术应用能力为目的。实现实践教学中的基本编程方法、机床加工调整等内容与理论教学相互渗透，形成既符合教育教学普遍规律又兼顾生产现场操作规范的较完整体系，体现高等职业教育的培养特色。

1）数控加工实训教学对学生的基础知识要求比较严格，既要具备普通机床的操作技能，又要具有技术含量较高的编程知识，所以在进行数控实训教学之前需要对学生的先前能力水平进行评估、鉴定。

2）数控加工实训教学的实施有别于普通加工实训教学一人一机的操作模式，一般采用3―4人操作一台数控机床，所以在考查学生的个人能力的基础上必须考查团队的协作能力，而且团队协作能力的考核应该占据主要方面。

3）数控加工实训教学的内容相对来说难度较大，实施起来较为困难，所以需要分阶段、分层次设置，采用循序渐进、螺旋上升的渐进式目标教学法，更利于学生的专业技术应用能力的培养。

4）在数控加工实训教学中，教师与学生通过边教、边学、边做来完成教学过程，让学生在生产环境中进行综合性的技术训练，在生产实践过程中发现问题、思考问题、分析问题、解决问题，充分调动学生的积极性与主动性。

5）有利于创新精神与培养创新能力。对数控加工实训教学目标进行分段实施，由于实训项目较大，加工方法和加工程序都具有不唯一性，第一阶段按指导书规定要求进行，第二阶段部分按指导书规定要求进行，其余自行设计方案实施，第三阶段按项目目标自行设计方案实施。

二、数控加工实训教学框架的设计

以前的数控加工实训实施主要采用以下的教学模式：知识点讲授、图纸分析、学生编程练习、操机实训、实训总结。

采用以上的教学形式，只是实现了知识的简单传授，没有发挥学生的主动性，能力也没有得到充分体现，这就是为什么学生在实训过程中经常感觉无事可做，做无目的的一个根本原因所在。为了解决这个问题，就需要突破传统的教学方式，采用典型零件为载体基于工作过程的实训教学模式。

采用这样的实训教学模式，学生始终处于教学的主导地位，教师的作用只是辅助学生完成工作过程，提供相关知识点的传授，对学生而言，这样的学习非常具有针对性，同时学生在实施这个完整的工作任务中，又能够把所学到的知识点都串连起来，这样学习就更具有针对性和系统性。在任务的每个环节里都有体现能力标准的鉴定考核措施，对学生团队在每个工作环节里反映出来的能力做出及时的、有效的、正确的评价，形成了一套先前鉴定、形成性鉴定、终结性鉴定、能力综合评价为一体的完整考评体系。

三、数控加工实训教学的具体实施

数控加工实训教学的实施过程就是完成典型任务，从相关知识点传授到考核鉴定技能水平的过程。

1.相关知识点的传授

对数控加工实训教学工作过程中会涉及相关知识点的讲解制定理论课堂计划，讲授过程采用“讲解、示范、模仿、练习、反馈”的教学五步法。教学五步法是在“四步教学法”的基础上增加了反馈环节，这样形成一个闭环系统，利于掌握情况有针对性地解决问题，同时也可以使知识得到不断更新，促进教学质量的提高。

2.完整的考评体系

先前能力的考评

以典型工作任务的形式开展数控加工实训教学，首先对参加学习的学生涉及实训教学有关的先前能力进行鉴定，填写先前能力鉴定表。表格里的内容反映出即将要开展的实训课程所需要学生具备的能力，教师就根据反映出的情况对完成工作任务所需要的相关知识点进行总结归纳，在实训过程中给学生进行讲解。

形成性考评过程

在咨询―计划―决策―实施―分析―反馈的整个工作流程中，都设定了需要达到的能力标准，能力标准以记录表格的形式体现出来，记录表格的过程就是记录整个实际操作的过程，对工作过程中对表格记录和动手能力的考核就形成了形成性鉴定，同时也对学生在团队合作中体现出来的职业素养进行考核评价。

终结性鉴定

完成了以上的典型任务的工作流程后，小组成员讨论填写总结报告，总结加工过程出现的问题、零件的质量、与预期加工相比加工进度等等问题，最后向实训教师汇报答辩，这样也就完成了工作流程的最后一个环节――总结和反馈。

四、以数控铣床加工为例展示实施效果

按照上述的数控铣床加工实施模式，我们对我校04数控503班的数控铣床加工实训进行了一次探索性尝试，获得了宝贵的第一手资料，以平面加工为例，展示新的数控铣床实训模式（资料包括：平面加工课堂计划、小组鉴定清单、小组生产实施计划、小组生产实施操作流程、小组生产实施总结、个人实训总结），同时在完成加工后对每个小组的各个环节的实施效果进行了数据分析，定量地评价出每个小组的完成情况。

五、实施的意义

在职业技术教育快步发展的今天，社会对技能人才的需求不断增加，同时也对技能人才提出了更高的要求。学生技能的培养离不开实训教学的可靠保证，创新教学方法的运用是实现这个保证的基础。我们借鉴了澳大利亚和德国职业教育的先进理念和成功经验，结合自身特点，量身定做出一套新型数控电加工实训教学模式。建立在基础上的技能人才大厦是否坚实、壮观，还要看能否对其有效地把握和应用，这里面大有文章可做，大有潜力可挖。

该研究项目注重能力培养，强调结构体系完整、科学、合理，实践与理论的统一，发挥学生的自主性，通过解决工程问题，突出实践应用能力、创新能力的培养。从该研究项目的试行情况看，它对提高我校机械工程类专业学生的数控技术综合应用能力，适应制造业新技术发展的要求，拓宽毕业生就业渠道，真正实现“双证制”教育，办出专业特色，起到了巨大的推动作用。

参考文献：

［1］教育部.教育部关于以就业为导向 深化高等职业教育改革的若干意见，2004.

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数控是机械加工的重要基础和关键技术，也是培养学生主要就业岗位技能的关键课程。随着数控机床的广泛应用，数控技术是中职学校的必开课程，该课程在中职学校主要是通过理论学习和职业技能训练，提高学生的操作实践能力，目前在中职学校里，学生学习时间较短，怎样才能使学生掌握理论的基础上提高操作能力，是这门课程的教学难点，为了满足社会对数控技术应用型人才的需求，更为满足毕业生的需要，根据笔者的实际教学经验，谈谈如何在短而集中的时间内提高学生的理论知识和实践能力。

一般情况下，在中职学校数控应用技术专业的学生先进行1~2年的理论学习，包括《机械制图》、《车工工艺学》、《公差测量与技术》、《数控加工技术》、《数控编程与设备》、、等十几门专业课和专业基础课，之后到学校实训车间操作实践，最后到企业顶岗实习。课程的实训在该课程的整个教学体系中占有举足轻重的地位，实训教学要分阶段、分层次，循序渐进的进行。为了巩固和深化理论知识，提高和完善操作技能，培养合格的毕业生，大致把中职学生的实训分为四个阶段：

第一阶段：普通车床实习，熟练操作车床，熟悉数控实习环境。

在中职学校，普通车床的实训高达80%以上，因为数控机床是在普通机床的基础上产生发展起来的，先进行普通机床的实训，有利于学生较快的学习数控方面的相关知识。所以，学生在实习期间应在数控车床编程、数控车削加工工艺之前应该进行普通车床加工实训。具体实训内容包括普通车床上实习、练习刃磨车刀，熟练操作车床，从加工端面等。在教学中一般是把数控工艺最简单最常用方法和普通机床对比结合讲解，学生没有进行普车学习和实训，教学效果明显降低。只有掌握了普加基础，对机床结构、相应运动等了解和掌握之后才能提高学生的实训能力。没有普通机床加工经验，学生进行数控机床操作的安全隐患也大幅增加。只有经过这一阶段的学习和实训，才能节约教师时间，为以后的数控实习和提高打下坚实的基础。

第二阶段：计算机数控仿真软件练习，编制加工程序，激发学生学习兴趣，提高实训能力。

数控加工仿真系统是结合机械机床厂家实际加工制造经验与职教学校教学训练一体所开发的一种机床控制模拟仿真系统软件，可以满足大批学生教学需求。目前大部分中职学校经费不足，数控加工设备价格高，实训设备不足，在第一阶段实训后可以进行数控仿真软件练习。在实习中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，利用仿真软件进行模拟操作，就可以做到给学生充分的实习机会，同时节省了操作的时间，缩短了实习的周期。对于机床操作的熟练程度将大大提高，而且为下一步的实际操作也做好了准备，在实训中可实现同步教学。比如对刀过程，其实是很容易的事情，但如果用传统的教学方法大多数学生都难以理解，如果利用仿真软件一边演示一边教学，通过车刀和工件的运动学生就很容易理解，而且还能让学生自己亲手操作来加深认识，教学内容中涉及数控编程和操作的内容，如工件坐标和机床坐标、G指令、M指令等都可以实现同步教学，使抽象内容形象化，提高了教学质量。培养了学生实训能力。对于中职学校的学生来讲，由于学生各方面的基本素质普遍比较差，而数控专业课又要求极高的抽象性，加上教学过程的枯燥乏味，很容易让学生产生厌学的情绪，教学效果也不理想。而数控仿真软件以其和实际机床相同的用户界面和它的可操作性，很大程度上激发了学生的学习兴趣。因此仿真软件使用只能作为缩短实习时间、提高实习效率、降低成本的一种辅助手段，总而言之，以“技能操作为核心”的数控编程仿真教学，有利于全面提高学生素质和综合职业能力，激发独立思考和创新意识；但传统实习手段，基础教学和基本功的训练、学习仍是职业技术学校培养学生的实操能力的基础；两者不可偏废，不能因为有新的手段方法而抛弃传统，也不能因为有好的传统不引进新的手段，两者如能完美结合，培养出的学生定是不可限量的。

第三阶段：编制程序，数控加工由易到难，培养学生的实践和创新能力。

仿真软件和数控车床是同一个界面，学生短时间内通过仿真软件熟练操纵机床后，就可以进行编制程序加工工件。首先要根据工件的材质，所用刀具选择不同的切削参数。经过第一阶段的实训，这将不是难题。中职学校数控实训过程中加工的材料多种多样，主要有木材、石蜡、尼龙棒、铝材和钢材，在实训中的使用比例各不相同。有时为学生安全考虑或在培训经费较少的情况下，很多学校选择了少用或不用钢材。企业工厂加工的实际产品多为钢件，在实训中我提倡实训最好还是以钢件为主。具体安排首先要在教师的指导下，让学生编制的程序进行图形模拟加工，在教师检查程序无误后就可以进行实际对刀加工。这样遵循渐进，由易到难、由简单到复杂、由单项到综合这一过程，可以提高学生的实践能力和创新能力。

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【中图分类号】 G 【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889（2014）01C-0143-02

数控加工技术是现代制造的基础，同时也是现代制造的核心，其先进性反映了一个国家的战略地位和综合国力，全球的制造业强国都在采取各种措施积极推进本国数控技术及其附属产业的发展。然而，当前我国掌握数控技能的专业人才不仅数量短缺，在质量上与发达国家或地区相比也存在着明显差距。因此，我国需要加强数控加工人才的培养，而以培养技能型人才为主要目的的高职院校更是责无旁贷。高职院校专业技能人才培养应以区域内行业的发展需要为出发点，其所培养的数控专业学生，要求掌握有关数控技术的知识，具备熟练应用数控机床的专业技能，并能通过训练积累一定的实践经验；还要具有良好的职业道德和职业素养，以便能更快地适应社会的需要，服务于区域、行业发展。

一、“数控加工编程与实训”课程教学初次改革及其成效

近年来，众多高职院校在数控技术专业课程教学中不断探索，加快教学改革。鉴于“数控加工编程与实训”课程所要求的较强理论性和较强实践性，课程涵盖的知识面较广的特点，许多高职院校经过认真分析研究，完成了对课程的初次改革，在培养学生理论知识和实践能力的综合性方面取得了一定的成效。其中，项目化教学得到了广泛的应用。项目化教学以工学结合、行动导向、项目载体、任务驱动、素质渗透、学生主体、理论实践一体化等为精髓，是当前职业教育提倡的行动导向教学法中的一种，也是国际国内备受推崇的效果优秀的职业教育方法。“数控加工编程与实训”课程教学改革实施后，教学过程如表1所示。

表1 初次教学改革的教学过程

实施步骤 教学内容 实施过程

一 理论教学 教师教、学生学

二 布置任务 教师下达、学生执行

三 示范操作 教师实践、学生观摩

四 填写工艺文本资料 教师给出模板、学生分析填写

五 加工实训 学生模仿加工、实机操作

六 上交文本资料、实物作品 教师评定成绩

通过教学实施可以发现，初次改革仍存在以下弊端：一是工作任务简单。教师在设定任务时，要综合考虑整个班级甚至整个年级学生的制作水平的差异，不便于设计形状复杂、精度较高的零件。二是从教学模式上看，虽然形成了教学一体化教学模式，但是由教师教、学生学、学生做，学生缺乏独立思考的过程，创新思维受到限制，单纯地模仿教师的行为，也不能对学生进行个性培养，发挥每个学生的自身优势。经常会出现这样的场景：一个班组只要有一人加工出零件，本班组的所有人就都能加工出该零件。三是实训室、设备的利用率较低，不能优化实训室、设备的使用，造成了人力、物力资源等的浪费。

从教学内容和实施过程中不难看出，虽然经过了改革，但教学的主体仍然是教师，学生围绕着教师的教而学。教学过程中的乏味、无新意依然存在，教与学的双主体性来能体现，学生的能力提高不明显。

二、“数控加工编程与实训”课程教学的深度改革

为了切实地达到培养学生设计、分析、动手实践、职业素养等综合能力的目的，应遵循高职学生的发展规律，在已有改革基础上，对“数控加工编程与实训”课程教学内容进行再定位和再剖析，进一步深入细致地对教学进行二次改革。

（一）前期课程及其培养目标

在学习“数控加工编程与实训”课程前，学生需要先进行机械制造类基础课程的学习，实现相关的知识目标和能力目标，如表2所示。

表2 机械制造类基础课程及其培养目标

课程名称 知识目标、能力目标

机械制图 能用图样正确表达零件结构、工作原理、技术要求

机械制造基础 掌握机械工程材料和机械制造工艺过程一般规律、机械制造基本方法，具备对一般机床的实际操作能力

机械制造技术 能对机械制造过程有总体的、全面的了解，掌握金属切削过程的基本规律，具备制定工艺规程的能力，具备对制造系统、制造模式选择、决策的能力

（二）教学实施过程

第一步：理论教学、零件设计、工艺设计。相对而言，数控机床操作的危险性比普通机床要高，因此在“数控加工编程与实训”课程中理论教学是不能忽略的，学生必须掌握扎实的理论基础才能进行实践操作。在理论教学过程中，教师作为讲授编程理论的主体，学生以自己的灵感为载体，自行设计零件，绘制图纸，为之后的实训做好前期准备。教师在此教学过程中循序渐进不断提出新的工作要求，学生每人必须自行设计车削零件、铣削零件各一件，所设计的零件必须包含圆弧、内外螺纹、槽、孔等具有典型加工工艺的结构。教师对学生所设计的图纸进行指导并帮助学生进行修改分析，注意强调零件的结构工艺性。结合实训室设备的加工精度，再适当调整工艺尺寸公差和形位公差，控制加工的难易程度。完成设计工作之后，进行工艺规程编写任务，制定并填写“机械加工工艺过程卡片”和“机械加工工序卡片”，培养学生合理利用现有的生产条件，制定出合理并且经济有效的加工方法进行生产加工的实践能力。整个步骤，实质既是一次学习新知识的过程，又是一次综合应用基础课程的过程。对学生而言，既熟悉又陌生，激发了学生学习好奇心；对教师而言，活跃了课堂气氛，使教学变得新颖、灵活。

第二步：综合编程、仿真实训。在前期工作基础上，进行相应零件的数控编程。在教学过程中，教师选择合适的仿真软件，演示更为直观，也提高了师生之间的互动性，可获得及时的反馈；每一位学生针对零件编写好程序后，可以利用数控仿真软件进行校验，及时发现加工过程中可能出现的问题，降低了直接上机操作的危险性，确保实训加工的顺利进行。每个学校的数控操作系统的数量、型号都是有限的，利用仿真软件的操作，能够使学生了解多种操作系统的操作特点，做到举一反三，还可以拓展学生的视野，增强就业信心，缩减学校和企业的时空差距。

第三步：数控机床实训加工。教师结合实训用机床的操作特点，重点讲授数控机床操作和仿真软件操作的区别以及安全操作事项，侧重于培养学生职业素养。数控程序必须经过仿真软件验证无误后方可输入数控机床进行运行。为了生产安全和降低耗材的使用，可以先使用尼龙材料等非金属材料进行试切削加工，加工成型后，再进行金属材料的切削。在整个步骤的实施过程中，始终按照企业的生产、管理等标准执行，模拟企业的分工制，按实际工作过程组织和实施教学，加强学生机械加工综合能力的培养，提高实践教学效果。

第四步：零件检测、分析总结、答辩评定。为了更好地体现学生主体特征，与之前教师直接检测零件、评定加工成绩所不同，学生将加工好的零件对照自己的设计图纸进行检测、计算超差，将测量结果进行汇总以便于后续分析。每一位学生将零件实物和测量结果与教师进行面对面互动交流，在交流的过程中，教师针对加工结果和设计图之间的差异与学生进行分析，帮助学生找出超差原因，鼓励学生思考。不再出现过去教师提问、学生答辩的紧张气氛，将答辩、分析总结、评定等融为一体。

三、深度改革效果

深度改革后的整个“数控加工编程与实训”教学过程注重培养学生的设计能力、思考能力、动手操作能力，每一个步骤都体现着“教、学、做”的一体化，并且突出了以学生为本的教学理念，完全区别于初次改革的“教师教、学生纯粹模仿制作”的模式。同时，充分地挖掘了每一位学生的潜力，增强学生学习的主动性，实现对学生个性培养，因材施教，将学生所掌握的理论知识用实物作品的形式表现出来，激发学生的学习兴趣，符合机械类高职教育的人才培养目标，很好地帮助学生在就业后实现学校与企业的“零距离”对接。对教师则是提出了更高的要求，在整个教学过程中教师需要收集更多的资料，进行周全的考虑，做好充分的准备，尽可能地接近企业生产的模式来进行教学，力求获得更好的教学效果。实训设备管理者在实训的前期准备阶段、实训进行阶段以及后期收尾阶段，都应该做好全面的统筹安排，做好设备的日常保养，准备好各类耗材，确保实训的顺利进行，同时保证为下批次的实训奠定好的基础。

综上所述，“数控加工编程与实训”课程教学改革需要紧密地结合学生的发展特点、教师的全面细致剖析、设备的综合利用等各方面进行全方位的考虑，还应阶段性地分析总结以往改革的利弊。只有多方面多层次的共同努力，才能不断推进课程教学改革，为数控加工人才的培养作出贡献。

【参考文献】

[1]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京：清华大学出版社，2007

[2]易志斌.任务驱动式教学法在数控实训教学中的应用[J].产业与科技论坛，2011（10）

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一、科学设置课程，掌握理论基础

《数控铣工》m然是一门课程，但里面涉及的专业知识非常多：读零件图、工艺分析、程序编制、机床操作、尺寸测量等等，与众多数控课程是紧密联系的。学校和专业部必须要有远见性的目光，科学开设课程，循序渐进，才能让学生打下坚实的理论基础。

1.机械制造行业通常是根据零件图进行技术交流和生产，因此读懂零件图是关键。看懂零件图所表达机件的结构，分析机件各部分的尺寸标注，并且要注意是否带有公差，是否有表面粗糙度要求。开设《机械制图》《公差配合与极限测量》课程，能很好地帮助学生掌握读图技能。

2.制定正确、合理的加工工艺路线，加工工艺路线中的工序划分，加工顺序的安排和走刀路线的确定是对编制程序的充分准备。

目前的教材里面关于加工工艺分析的案例相对较少，往往造成师生的忽视和舍弃，只注重程序编制和加工，遇到复杂的零件时就会束手无策，不会加工。因此在教学过程中，可以结合使用《金属切削刀具》《数控加工工艺及编程》，强化分析工艺路线的教学。增加确定工艺路线的例题，在讲解时先让学生写出工艺路线，然后讲解如何根据它们编出程序。

3.数控铣床作为新一代的加工设备，具有先进性、高效性，但对操作者的素质要求也很高，否则极容易造成机床损坏甚至出现安全事故。数控铣床和普通铣床有很多的相同之处，例如切削用量的选择、工件装夹方式、加工工艺、夹具设计等。开设《铣工实训》课程，让学生先熟悉铣床加工原理，加工流程，为学习数控铣工做好技能准备。

4.在编程方面，可根据学校实际情况开设一到两门软件编程课程，如我校开设了《MasterCAM X4》和《CAXA制造工程师2013》。根据不同类型的加工零件，可灵活选取更合适的程序编制方法，多样式的训练大大提升了学生的编程能力。

5.在开设数控铣工实训之前，有必要开设一门《斯沃数控仿真加工》课程。目的是使学生在理论学习和车间实训之间增加一个非常好的缓冲阶段。该软件很好地模拟数控铣床的加工环境，让每个学生都可以通过电脑进行模拟操作，不存在任何的安全问题，学生可以大胆地、独立地进行学习和练习，同时解决了车间设备较少的问题。

二、培养学习兴趣，提高教学效率

中职学生基础知识薄弱，学习积极性较低，学习自信心也相对缺乏，学习《数控铣工》这门综合性极强的课程会感到相当吃力。尽管科学地开设了课程，但是如果学生学不进去也就一切徒劳。笔者认为培养学生的学习兴趣，提高学习热情，是学好这门课程的有力保障。

1.建立和谐的师生关系

传统沉闷、死板的教学方式，很难让学生对学习产生兴趣。要让学生喜欢这门课程，首先应建立和谐的师生关系。教师通过营造轻松愉快的学习氛围，尊重中职生的个性发展，不挫伤他们的自尊心和积极性，适当给予积极的评价和鼓励，学生慢慢就被这种氛围所感染，认真投入到学习中去。

2.讲解先进制造技术，激发学生求知欲

中职学生对数控制造技术的了解通常来源于课堂教学，课本文字的叙述很难让学生产生深刻的认识。笔者利用多媒体平台教学资源，寻找很多与教学相关的先进制造技术视频和资料，给学生先讲解课堂内容的理论知识，然后播放相应的视频，学生们看得惊叹连连，兴奋不已，明白到学习这些内容能应用到这么先进的技术层面上，激发了求知欲，迫切要学好知识。

3.注重实训，实施奖励制度

训。比如介绍数控铣床操作面板，单看书本图片收效甚微，可以利用斯沃数控仿真软件让学生进行模拟操作，或者直接进入车间让学生进行实物演示，学生自然会深刻牢记。另外，可以用数控作品奖励学生，比如用数控铣床雕刻一个精致的图案，数控车床加工一个小奖杯，线切割加工一句励志的话，小小的鼓励却从内心深处打动学生。

三、合理安排实训，实现教学目标

学生要真正掌握好《数控铣工》这门学科，必须要到车间实训，锻炼加工技能才能学到真本领。考虑数控铣床数量的限制及学生的实际情况，应该制定严格的管理制度，合理安排车间实训，确保实现教学目标。

1.安全教育

数控铣床作为机械加工设备，如果操作稍有不慎不但会损坏机床，还很容易出现安全事故。教学工作应当把学生安全放在首位，实训前必须进行安全教育，让学生了解安全操作规程，遇到紧急情况如何处理，保证安全事故为零。

2.实行小组实训制

数控设备数量有限，不能满足每人使用一台机床的需求。根据数控铣床的数量将班级学生分成对应的小组，每个小组成员应当合理安排，让实操性强的学生作为小组长，监督和辅助组员进行实训，汇报小组实训报告。既减轻教师的负担，也提高了教学效率，同时减少安全事故的发生。

3.布置实训任务，考评和总结

每一次的实训课，教师都应该根据教学内容布置相应的实训任务，绝不能有走过场的心理马虎应付。根据任务的难度制定加工时间，在实训过程中适当提示和帮助。实训完毕后对实训结果进行考评，师生共同总结实训心得体会，对成功之处给予肯定和表扬，对不足之处给予指正和鼓励，做到每一次实训课都切实掌握好知识点。

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数控是机械加工的重要基础和关键技术，也是培养学生主要就业岗位技能的关键课程。随着数控机床的广泛应用，数控技术成为中职学校的必开课程，该课程在中职学校主要是通过理论学习和职业技能训练，提高学生的操作实践能力，怎样才能使学生在掌握理论的基础上提高操作能力，是这门课程的教学难点。为了满足社会对数控技术应用型人才的需求，更为满足毕业生的需要，根据笔者的实际教学经验，谈谈如何在短而集中的时间内提高学生的理论知识和实践能力。

一般情况下，中职学校数控应用技术专业的学生是先进行1-2年的理论学习，包括《机械制图》、《车工工艺学》、《公差测量与技术》、《数控加工技术》、《数控编程与设备》等十几门专业课和专业基础课，之后到学校实训车间操作实践，最后到企业顶岗实习。课程的实训在该课程的整个教学体系中占有举足轻重的地位，实训教学要分阶段、分层次、循序渐进地进行。为了巩固和深化理论知识，提高和完善操作技能，培养合格的毕业生，大致把中职学生的实训分为四个阶段：

第一阶段：普通车床实习，熟练操作车床，熟悉数控实习环境。

在中职学校，普通车床的实训高达80%以上，因为数控机床是在普通机床的基础上产生发展起来的，先进行普通机床的实训，有利于学生较快地学习数控方面的相关知识。所以，学生在实习期间应在数控车床编程、数控车削加工工艺之前进行普通车床加工实训。具体实训内容包括普通车床上实习、练习刃磨车刀，熟练操作车床加工端面等。在教学中一般是把数控工艺最简单最常用的方法和普通机床对比结合讲解，学生没有进行普车学习和实训，教学效果明显降低。只有经过这一阶段的学习和实训，才能节约教师时间，为以后的数控实习和提高打下坚实的基础。

第二阶段：计算机数控仿真软件练习，编制加工程序，激发学生学习兴趣，提高实训能力。

数控加工仿真系统是结合机械机床厂家实际加工制造经验与职教学校教学训练一体所开发的一种机床控制模拟仿真系统软件，可以满足大批学生教学需求。目前大部分中职学校经费不足，数控加工设备价格高，实训设备不足，在第一阶段实训后可以进行数控仿真软件练习。在实习中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，懂得建立工件坐标系的方法，利用仿真软件进行模拟操作，就可以做到给学生充分的实习机会，同时节省了操作的时间，缩短了实习的周期，对于机床操作的熟练程度将大大提高，而且为下一步的实际操作也做好了准备，在实训中可实现同步教学。比如对刀过程，其实是很容易的事情，但如果用传统的教学方法大多数学生都难以理解，而利用仿真软件一边演示一边教学，通过车刀和工件的运动学生就很容易理解，而且还能让学生亲手操作来加深认识。教学内容中涉及数控编程和操作的内容，如工件坐标和机床坐标、G指令、M指令等都可以实现同步教学，使抽象内容形象化，提高了教学质量，培养了学生实训能力。对于中职学校的学生来讲，由于各方面的基本素质普遍较差，而数控专业课又具有极高的抽象性，加上教学过程的枯燥乏味，很容易让学生产生厌学的情绪，教学效果也不理想。而数控仿真软件以其和实际机床相同的用户界面和它的可操作性，很大程度上激发了学生的学习兴趣。因此仿真软件的使用可以作为缩短实习时间、提高实习效率、降低成本的一种辅助手段。

第三阶段：编制程序，数控加工由易到难，培养学生的实践和创新能力。

仿真软件和数控车床是同一个界面，学生短时间内通过仿真软件熟练操纵机床后，就可以编制程序加工工件。 首先要根据工件的材质，所用刀具选择不同的切削参数。经过第一阶段的实训，这将不是难题。中职学校数控实训过程中加工的材料多种多样，主要有木材、石蜡、尼龙棒、铝材和钢材，在实训中的使用比例各不相同。有时为学生安全考虑或在培训经费较少的情况下，很多学校选择了少用或不用钢材。企业工厂加工的实际产品多为钢件，在实训中我提倡最好还是以钢件为主。

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关键词：数控车床 理实一体化 中职

2005年国务院《关于大力发展职业教育的决定》明确提出，大力发展职业教育，加快人力资源开发，是落实科教兴国和人才强国战略。国家的科技兴国战略使得数控加工行业快速发展，从事数控加工的工人相对缺乏。迫切要求职业学校培养出大量的在一线从事数控加工的技术工人。作为中职学生，学习数控车工技术的目的是使学生能掌握数控基本原理、各大模块的功能、数控车床的编程知识，熟悉相关的仿真a软件和自动编程软件，并通过实训、实习，提高学生的动手能力、创新能力和吃苦耐劳的精神，达到知识、技能、素质的全面发展。

1、普通车床实训是数控车床实训的基础

对于零基础的学生来说，普通车床实训是学习车工的第一步。普通车床实训是以后进行数控车床实训的基础。我们可以把学习普通车床的操作技能比作学走路，把数控机床的学习比作学跑步，只有走好了才能跑起来。

现在学校中的数控专业，大都是在原有的车工专业的基础上，又购置了数控车床和数控铣床、加工中心而形成的。数控车床的价格相比于普通车床要贵许多。大多数学校数控车床的数量相比于普通车床也是要少很多的。综合上述原因，学校在安排数控车床实训之前，都要安排一定课时的普通车床实训。这样可以使学生在初学阶段利用普通车床学习基本操作技能，为以后学习数控机床打下基础，利用普通机床进行基本操作技能训练在目前是不可缺少的一个环节。现代制造技术是在传统的技术上发展起来的，自动化的数控机床离不开传统的车、铣、刨、磨的加工技术，一个数控工作人员，如果不懂得刀具角度，切削用量和制造工艺，就不能成为一个合格的数控人员。我们培养适应现代社会需要的数控加工人才就是先要从最基本的知识抓起，要使学生学习好掌握好基本功，要使学生牢固掌握普通车床的基本知识，了解普通车床的基本性能和基本构造，熟练掌握普通车床的正确操作：车外圆、车端面、切断和车槽、钻中心孔、车孔、镗孔、车螺纹、车圆锥面、车成形面、滚花等等。这些基本技能、技巧在现阶段，我们不可能在数控机床上安排大量时间进行练习。反过来，我们可以利用普通车床台数比较多这样的条件，进行这些基本技能操作训练。基本操作技能学的好与不好，直接影响到以后在数控机床实训的效果。在这个过程中，普通车床实训起到了一个承上启下的作用。

2、中职学校数控车床理实一体化教学的流程

学生学完普通车床以后，开始进入数控车床的学习。现在技工院校使用最普遍的是沈阳机床厂生产的FANUC系统的机床。因为涉及到中、高级工的考试，所以在学习数控实践操作的时候，还要兼顾到中、高级工理论的学习。综合以上考虑，教学安排如下：

（1）了解数控机床的总成、面板（主要包括CRT显示器、系统操作区域、机床操作区域），并掌握操作面板按钮的功能。

（2）认识数控机床的坐标系（x轴、z轴）。

（3）三个基本操作：回零操作、MDI操作（转速及换刀）、手作。

（4）对刀操作、对刀的目的。

（5）掌握基本的编程方法、G指令、M指令，及简单的编程过程。

（6）G71切削循环指令。

（7）外螺纹、镗孔、内螺纹的编程。

（8）中、高级工理论、实践的模拟练习。

3、提高学生数控车床操作工的考试通过率

数控车床中、高技工的鉴定考试都包括理论和实践操作两个部分。只有理论和实践操作都通过，才可以取得相应的数控车床操作工的等级证书。针对学校数控车床中、高级工考试通过率不高，提出以下几点建议：

（1）理论知识

现在数控车床中、高级工的理论主要涉及机械制图、机械基础、公差配合与技术测量、金属材料与热处理、车工工艺、数控技工工艺、机械制造工艺、电力拖动、数控机床编程与操作、职业道德、企业管理等科目。知识比较复杂，除了多读、多看、多练之外，还要学会总结。比如G71、G72、G73、G90、G92、M21、M22、M23等指令很容易混淆，要对比记忆。

（2）实践操作

数控车床的实践操作技能是衡量数控车床操作工水平的重要指标，也是数控车床操作工鉴定的关键环节。考试之前，一定要认真阅读零件图纸，注意公差、表面粗糙度、同轴度的要求等，然后再编程。同时，要注意心态，一定要沉着冷静。例如，在考试中，某一个尺寸误差做大了，头脑一定要冷静。要相信：只要别的尺寸做对了一样可以顺利通过。要及时调整情绪，在思想上要有个充分的应试心理准备，要相信自己有足够的能力通过鉴定考试。

（3）考试技巧

在数控车床中、高级工考试中，理论上要本着先易后难、先主后次的做题原则，不要轻易放弃每一道题，必要时使用排除法、验证法等技巧。实践操作考试中，装夹工件一定要装夹牢固，工件跳动量越小越好。在编写程序时，要先写工艺，然后按照工艺流程的顺序来编程及工件的加工操作。在实践操作考试完毕以后，要进行机床的清理和保养。

随着社会的发展，对数控机床操作工、编程人员的要求也越来越高，同时对数控专业人才的培养提出了更高的要求。本文从数控车床实训与普通车床实训的关系、中职学校数控车床理实一体化的教学流程、如何提高数控车床操作工的考试通过率三个方面提出了一些自己的建议。

参考文献：

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目前，我国制造业对既掌握数控技术又熟练数控编程、加工操作的中等职业毕业生需求越来越大，由于数控技术发展日新月异，教学内容与生产技术水平总是存在着滞后教学经费投入的不足．限制了实验、实训设备及数控应用软件的投入与更新。为了满足社会对数控技术应用型人才的需求，更为满足我校毕业生的需要．我们对现有的教学计划进行了相应的调整：我校数控技术应用专业学制为三年，前两年在校学习理论知识、到校实训中心接受实验、实训，在理论学习期间，特开设了《车工工艺学》、《数控加工技术》、《数控编程与设备》、《公差测量与技术》、《机械制图》等十几门专业课和专业基础课，使学生的知识结构更趋于合理，为实训作了很好的铺垫，夯实了基础。后一年到企业顶岗实习，为更好地向企业输送合格的数控人才，把实训分四个阶段，以巩固和深化理论知识，提高和完善操作技能。

第一阶段：普车实。

这一阶段是学习数控车床不能逾越的过程。学生在普通车床上实习、练习刃磨车刀，熟练操作车床，从加工端面、外圆、内孔、切槽开始，逐渐接触到螺纹各部分的尺寸计算和加工，特形面的加工．在这一过程巾深刻理解刀具几何角度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，掌握车床的调整方法．掌握切削的有关计算、了解常用_t具、龟具的结构，熟悉掌握其使用方法，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车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，如何选择刀具几何角度设置刀偏及刀补，详细地讲解每个过程。

在编程车削倒角时．可用两种方式：(1)把车刀刀位点指定在倒角起点处，再c01车削；(2)把车刀定位在倒角的右边延长线上，然后g01车削而成。同时让学生比较哪种方式更为简单和实用。

在普通螺纹加工中．让学生分别使用g92、g76螺纹循环指令来编程加工螺纹．在实训中让学生了解根据导程的大小和螺纹的精度高低选择不同的加工指令更为合适。g92直进式切削和g76斜进式切削。由于切削刀具进刀方式的不同，这两种加工方法有所区别。各自的编程方法也不同，造成加工误差也不同，工件加工后螺纹段的加工精度也有所不同。g92螺纹切削循环采用直进式进刀方式进行螺纹切削，螺纹中径误差较大，但牙形精度较高，一般多用于小螺距高精度螺纹的加工；加工程序较长，在加工中要经常测量。g76螺纹切削循环采用斜进式进刀方式进行螺纹切削，牙形精度较差，但t艺性比较合理编程效率较高，一般适用于大螺距低精度螺纹的加工。在螺纹精度要求不高的情况下，此加工方法更为简捷方便。所以，学生要掌握各自的加丁特点及适用范同，并根据工件的加工特点与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。

在数控仿真软件加工出合格工件的同学先到数控车床上进行编程加工。由于仿真软件和数控车床是同一个界面，学生短时间内可熟练操纵机床，但需注意以下几点。

(1)要根据工件的材质，所用刀具的几何角度来选择不同的切削参数。经过普车的实训，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．看是否需调整刀具补偿．最后加工出合格的工件。

(4)重点突出典型零件的工艺分析，装卡方法的选择、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。

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目前，我国制造业进入了一个空前蓬勃发展的新时期，这必然造成数控专业的技术人才的短缺，所以培养现代数控技术人才成为普遍关注的热点。目前，职业学校近几年数控加工技术专业的在校生数大幅度增加，各学校也纷纷在数控加工实习设备上进行投入，保证职校学生的培养质量，满足企业需求。初中生升入职中后由于个性及发展的差异以及社会、家庭环境的影响不同，造成他们的学习差异较大。尤其是《数控铣工实训》作为本专业的重点技能课程，其教学质量直接影响到学生在上机动手操作力和应用能力。如何提高课堂教学质量，在较短时间内让学生从对数控铣工加工技术一无所知到有所了解，再到熟练运用呢？这必须以“学生主体”为基点，既要按照教学计划安排课堂教学，又要尊重学生的认知规律。《数控铣工》实训课程中如何使学生“乐学”，然后达到“会学”？现结合我校情况在此探讨。

一、提高《数控铣工实训》教学质量之一是双师型教师的培养

教育教学的质量在于教师。俗话说，教师有一桶水，才能传授给学生一碗水。数控实训指导教师对数控加工技术掌握的深度和广度以及其教学水平的高低，是制约数控实训教学质量的关键因素。市委市政府于2008年对原韶关市职业高级中学、铁路一中、体校、艺术学校、旅游学校、供销中专等学校实行资源整合，现在我校是国家级重点职业学校，广东省示范职业技术学校。随着普通高中的逐步萎缩乃至完全消失，出现了文化课教师剩余，而专业课教师缺乏的现象。那么，国内很多这样的学校会面临同样的问题。目前，我校专业课教师所占比例为48%，而“双师型”教师占专业课教师的比例为30%，与教育部提出的到2010年中职学校的“双师型”教师比例要达到60%的目标有较大的距离。

我校根据本校实际情况，对非本数控专业教师是这样安排的。在进行数控实习前，为提高教师的实践水平和教学能力，制订了如下计划。①结合本校师资的实际情况，鼓励并支持文化课教师向专业课教师转型。利用“结对子”形式，由本专业学科带头人、骨干教师带非本专业教师（如机电技术、数学、计算机等专业）进行为期四周的《数控铣工加工》实训，辅助专业教师教学。教师转型成功后，学校组织这些老师参加国家、省级的数控培训班，提高这些转型成功教师的理论和实践操作水平。②从普通铣床实习指导教师中，选取具有一定文化功底和理论知识水平的教师，参与数控加工技术有关知识的培训。③要求教师积极参与实践，要求学生完成的课题，教师必须先完成，同时创造条件，鼓励教师参加各类技能竞赛，以赛促练，以交流促进教师职业技能水平的提高。

二、提高《数控铣工实训》教学质量之二是对学生进行过关激励法和互助式教学法

俗话说：万事开头难。在数控铣工教学中，很多时候一些老师觉得很简单的零件编程，不少学生还是感到摸不着头脑，找不到窍门。数控学习的特点可以说是一通百通，因此，突破入门关就显得十分迫切和重要。数控加工技术是在传统机械加工技术基础上发展起来的，在数控铣工实训之前，学生已学习了机械制图、数学、车工工艺学、铣工工艺学、数控铣编程、CAXA制造工程等理论知识的学习，并进行了普通铣工的实习。对零件图的解读、坐标系的建立、坐标点的解算等均有所掌握，特别对零件的加工工艺路线、工作台移动方向等都有了感性认识。但我们的生源层次参差不齐，学生文化基础较差，如何使我们的学生从“乐学”，然后达到“会学”？

在学习他人成功经验的基础上，我归纳总结了以下两种提高实训教学质量的方法。

（1）过关激励法。学生已有知识：经过各种造型的单项训练和组合训练，具备一定的造型能力，初步掌握各种曲面加工刀具选择和切削路径设计方法。（现以实例说明）

教学计划如下所示。实训项目：数控铣工加工；实训周数：4周。实训班级：二年级数控专业1班，人数40人。CAD/CAM：实训室一间。设备：广州数控铣床10台。实训教师：本人、转型成功A老师、转型成功B老师。实训内容：A、B、C、D、E、F（图略）。时间及任务安排：第一周完成A、B两图的手工编程及加工，第二周完成C、D两图的自动编程及加工，第三周完成E、F两图自动编程及加工，第四周学生自由发挥空间想象力。

①过关要求。A. 利用CAXA制造工程师软件进行三维造型：实体或曲面均可，但尺寸必须符合实物要求，形状完整，造型方法恰当。B. 加工工艺：加工方法运用得当，刀具类型和大小适合零件结构特点和尺寸大小，加工参数选择合理。

②过关教学过程。A. 本人最初在CAD/CAM实训室负责帮学生复习手工编程，学生将第一关（A图）编好程序后在仿真软件进行仿真，过关经检查后到机床上机加工；没有过关的继续在CAD/CAM实训室进行编程。如第一关过了，即可进行第二关（B图），用软件造型编程加工。如此类推下去。B. 将学生分为每4人一组，布置任务，明确要求。C. 测绘和造型（一般需半天）要求每位学生都对实物进行测量，分析零件结构，小组讨论画出草图， 每位学生独立尝试各种造型方法，再通过讨论找到最佳的解决途径（必要的时候由转型成功A教师进行适当提示和启发）。D . 在机床实际加工过程中，每位学生独立将程序传入数控铣床，进行机床检查和调试、刀具准备、毛坯装夹、对刀、粗加工、半精加工和精加工，直至全部完成。本人负责过第三、四、五、六关学生的实训指导，转型成功A教师负责在CAD/CAM实训室指导学生造型与编程，转型成功B教师负责指导过第一、二关的学生实训指导。对学得较好的同学，教师可鼓励他们用不同的工艺路线，不同的加工方法进行编程，并引导他们分析比较最佳编程方案，通过练习养成他们多角度、全方位思考问题的习惯，精益求精地学习，使有才能的学生得到充分发展。

③过关奖励。过了第六关，奖励一个纪念品（F图），实训成绩95分；过了第五关，奖励一个纪念品（E图），实训成绩85分；过了第四关，奖励一个纪念品（D图），实训成绩75分。通过层层过关，学生不但提高了实际操作能力，掌握了编程的要领，并且在学习的过程中享受到成功的快乐，学生从“老师要求学”变成“我想要学”。

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数控加工技术是近30年发展极快的机械加工方式，其高速、高精度、智能化加工技术及装备已成为企业创新的代表，不断促使人们进行新的技术创新，中职数控教学中能够且应加强培养学生的创新思维。哪么，在数控实训教学中如何培养学生的创新思维呢？我觉得应从以下几方面进行。

一、抓住中职学生心理，激发中职学生创新兴趣

中职学生文化理论课相对较差，但他们非常喜欢动手操作，有强烈的好奇心，求知欲，而兴趣是创新的源泉、思维的动力，我们常说“兴趣”是最好的老师，哪么，在数控实训教学活动中，教师应在学生动手操作的过程中，利用学生的好奇心理，引发学生创新的兴趣，增强学生创新思维的动力，解决学生创新思维的动机问题。如在课程引入时，我们可以利用加工实例进行演示操作，学生一下子就被数控加工的自动化所吸引，为什么只要按一下启动键，机床就能做出多个动作，如主轴转了，刀架换了，还自动进行一刀刀的加工，有圆的，有锥的，加工完成后，机床自动停止，学生看了，议论纷纷，指指点点，兴趣一下子就上来了。只要学生有兴趣，我们就可以抓住他们的心理，把他们引入课堂教学中，利用学生的好奇心，鼓励他们积极思考，认真探索，学生的创新思维就会得到一定的发展。

二、与实际相结合，引导学生创新编程

在数控编程的教学过程中，如果只为编程知识而讲，学生容易乏味，激不起兴趣，在此情景下进行教学收不到好的效果，如果先给学生创设一问题情景，引导学生进入情景之中，使学生在情境激发的兴奋点上，寻求思路，大胆创新。如轴类零件加工编程教学中，可以展示一些知名企业生产的轴，或生活中常见的轴类零件，如自行车、摩托车、电风扇的转轴等，让学生以这此例子进行模拟编程加工生产；又如，可以列举与本校合作的企业情况，如与我校合作的广州某数控公司，专门生产压缩机曲轴及轴承，在编程教学时，可以让学生按厂方提供的图纸，进行编程加工生产。通过生活事例、与实际生产相结合的应用等方法，引起学生学习兴趣，既充分调动学习积极性，又可提高学生的自学能力、知识运用能力、对实际问题分析和解决的能力，还可以让学生了解企业的实际情况，引导学生进入创新的思维境界。

三、采用项目式教学，培育创新加工技术

数控实训实操教学中，如果只是按照教材的安排，进行指令的学习及操作练习，则学生很难会应用，更谈不上创新了。实际教学中，我们更多的是采用项目式教学，把一个相对独立的典型零件加工任务交予学生，让他们读图、选材、方案的设计与实施、编程与加工，到完成后的评价，都由学生具体负责，教师起到咨询、指导与解答疑难的作用。如在学习直线插补、圆弧插补、循环加工等的指令时，我都会采用相应的项目，让学生进行实操加工训练，通过一个个项目的实地进行，使所有学生了解和把握完成项目的每一个环节的基本要求与整个加工过程的重点难点，在学习中对比，在探索中发现，在实践中培育创新思维。

四、充分挖掘教材元素，加强学生创新意识

要培养高素质的技术人才，教师应充分利用教学时机，挖掘创新的元素，训练职中生的创新思维，在数控实训教学中同样存在着能训练学生创新思维的元素，应该把他们挖掘出来，不失时机的加强学生创新意识。

1、利用编程的灵活性，培养发散思维

数控实训操作中，编程的方式方法有多种，可根据实际进行编程，如简单的一个轴类零件项目的编程加工，编程时可以一刀一刀切削，也可以利用循环切削，也可以采用复合循环切削，另外，还可以进行慢速及快速切削，编程灵活多样，在实训教学中，我们可以根据不同的生产条件及要求，引导学生对应进行编程加工。利用编程的灵活性是训练发散思维的好方法，通过不同的程序，引导学生就不同的角度、不同的要求、不同的生产条件分析思考加工的情况。实训教学中注重发散思维的训练，不仅可以使学生熟练掌握数控编程中各种指令的运用，使编程思路开阔，而且对于培养学生成为勇于探索新方法、新理论的创新技术人才具有重要意义。

2、通过程序分析比较，培养收敛思维

学生在数控实训学习中，一些综合式的零件加工训练，如带螺纹的轴类零件加工、带圆弧过渡的轴类零件加工、外圆与内孔的加工、配合件的加工等，往往因各人加工的习惯、对编程指令的理解及运用会不同，因此，编写的程序也会有所不同，这时，教师应对这些程序进行分析，让学生在加工过程中进行比较，引导学生思考存在的问题与优缺点，最后，让学生在各种编程加工中总结出最佳的加工工序与程式，培养学生的收敛思维。

3、利用媒体及超软仿真软件，培养联想思维

工厂企业生产中的数控机床及系统在多种多样的，而教学上的数控设备及系统不可能也不必要太多太杂，但如果只针对现有的机床进行教学，学生一到工厂，往往会觉得不适应。在数控教学中，我们可充分利用媒体及超软仿真软件，这样，可以让学生学习到不同的机床操作情况，对比现有机床的操作，进行多角度地去观察思考问题，进行大胆联想，寻求答案，训练学生的联想思维。

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我国在故障诊断技术方面起步较晚,1979年才初步接触设备诊断技术，近年来得到迅速发展。目前国内对装备的故障诊断技术,尤其是板级故障诊断技术的研究有了较大的进展。经过二十多年的研究与发展,我国的故障诊断技术己广泛应用于军工、化工、工业制造等领域,如数控机床、汽车行业及发电厂等。

一、数控机床故障诊断与维修行业人才结构

1.蓝领层

数控操作工：精通机械加工和数控加工工艺知识，熟练掌握数控机床的操作和手工编程，了解自动编程和数控机床的简单维护维修。其岗位适合中职学校组织培养。此类人员市场需求量大，适合作为车间的数控机床操作技工。但由于其知识较单一，其工资待遇不会太高。

2.灰领层

（1)数控编程员：掌握数控加工工艺知识和数控机床的操作，掌握复杂模具的设计和制造专业知识，熟练掌握三维CAD／CAM软件，熟练掌握数控手工和自动编程技术。其岗位适合高职、本科学校组织培养，适合作为工厂设计处和工艺处的数控编程员。此类人员需求量大，尤其在模具行业非常受欢迎，待遇也较高。

（2)数控机床维护、维修人员：掌握数控机床的机械结构和机电联调，掌握数控机床的操作与编程，熟悉各种数控系统的特点、软硬件结构、PLC和参数设置，精通数控机床的机械和电气的调试和维修。其岗位适合高职学校组织培养，适合作为工厂设备处工程技术人员。目前非常缺乏，其待遇也较高。

3.金领层

数控通才：具备并精通数控操作技工、数控编程员和数控维护、维修人员所需掌握的综合知识，并积累了大量实践经验，知识面很广。能自行完成数控系统的选型、数控机床电气系统的设计、安装、调试和维修，能独立完成机床的数控化改造，是企业(特别是民营企业)的抢手人才，其待遇很高。其岗位适合本科、高职学校组织培养。

对于这三类人才主要有两个来源：一是大学及职校机电一体化或数控技术应用等专业的毕业生，他们具有不同程度的理论知识和较强的动手能力，最大的缺陷就是学校难以提供的工艺经验；另一个来源就是从企业现有员工中挑选人员参加不同层次的数控技术中、短期培训。这些人员一般具有企业所需的工艺背景及比较丰富的实践经验，但是他们知识面较窄，特别是对计算机应用技术和计算机数控系统不太了解。[3]

因此，数控机床故障诊断与维修的教学应围绕怎样使学生具备丰富的实践经验进行。

二、当前数控机床故障诊断与维修的教学现状

(一)学校师资力量严重不足

数控技术在近几年的广泛应用，引起了数控人才的大量需求，同时造成数控师资、特别是同时具备相当的理论知识和丰富的实践经验的数控师资队伍严重不足。[2]

有些学校从社会上引进了一些具有丰富实践经验的工程技术人员，用来充实教师队伍。但是，由于有关规定的限制，这些人被排除在外。因此一些学校只有聘用丰富实践经验的工程师作为学校的兼职老师，按劳付酬。[5]

(二)实训设备种类多，且与教材不配套

由于数控机床有多种系列，如法那科系列、西门子系列、三菱、华中系列、广州数控系列等，其控制系统及故障表现形式多种多样。当前数控机床故障诊断与维修的相关高职、高专类教材中讲解的数控机床故障诊断与维修的典型案例主要针对市场上的一些主流数控机床，使得理论教学与实训教学并不是十分的配套，一定程度上影响了本专业的教学质量。

三、如何开展数控机床故障诊断与维修专业课程教学

(一)师资队伍的建设

1.学校从机电一体化及数控技术相关的专业中录用本科生或硕士生，他们具有扎实的基础理论知识。可是他们缺乏实践经验，为此学校可将青年教师有计划地送到企业去挂职锻炼，将实战培训的重点放在工艺知识、故障诊断和故障排除等方面。

2.学校从数控设备多的企业招聘有丰富的现场经验、组织能力强的故障诊断技术人员，这样的人才在数控技术实训中能很快把握实训要点。

(二) 数控机床故障诊断与维修实训中心的建设

数控机床故障诊断与维修实训中心应从基础理论教育到实验、实践环节建立一套完整的实验、实习体制。为满足教学需要一般应建立以下几种实验室。

1.数控原理实验室

包括数控原理、数控机床电气控制、主轴系统、伺服系统、机床检测与调试技术等基础实验。

2.与教材配套的数控机床故障诊断与维修综合实验室

本实验室应可以完成数控系统的功能、结构、安装、参数设置以及调试等多项实验，其应用范围包括：

（1)教师讲授数控原理、调试维修以及参数设置的平台；

（2)学生验证教学内容和基本原理的对象；

（3)学生调试、参数设置、故障诊断、维修等实训实习项目的配套设备。

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随着科学技术的快速发展，生产组织形式得到了不断的优化和升级，同时也对职业教育提出了越来越高的要求，尤其侧重学生社会能力、实践能力及其他关键能力的培养。机械数控加工实训是培养学生动手实践能力的有效途径之一，它可以让学生在实训的过程中掌握完成项目的流程，学到有关的操作知识。因此，如何才能高效地利用实训课和实验设备是当下教师们亟待解决的任务之一。下面从项目教学法概述入手，就其在机械数控加工实训中的应用进行了探讨，希望给后续有关方面的研究提供帮助。

一、项目教学法在机械数控加工实训中的应用概述

项目教学法实际上就是学生在教师的带领下，共同完成一个完整项目的教学活动。项目教学法可以根据学生的能力来安排适宜学生的项目，其操作具有极佳的灵活性。项目教学法的主要目的就是让学生通过完成整个项目，让其所学的数控加工的理论知识、实际操作技能得到丰富和提升，同时也可以给学生一个独立制定任务计划并实施的机会。学生在机械数控加工实训过程中可以按照教学要求来自行制定、组织和安排学习计划，从而达到培养自身实践能力的目的。但是需要注意的是，在该项目开展过程中，学生应尽量运用自身所学的专业知识来克服自己在项目开展过程中所遇到的各种困难和问题。项目教学法在机械数控加工实训中的应用可以使学生综合运用所学的编程和数控工艺等理论知识，同时也可以极大地培养学生的动手实践能力。

二、项目教学法在机械数控加工实训中的实施过程分析

1.项目任务布置

数控编程和零件数控加工工艺是“机械数控加工技术”理论教学的重点内容，同时也是机械数控加工实训所侧重实习的内容。通过实训教学活动来让学生综合运用其所学到的编程和数控工艺知识，从而深化其所学的知识，让学生系统、完整地掌握必要的数控机床操作技能和工艺编程知识。

指导教师在为学生安排实训活动的时候，需要为学生设置一些具有难度，且能体现学生综合操作技能和知识的零件，这样也可以达到提高学生学习能力的目的。实训过程中除了要让学生注重项目的完成情况外，还要让学生对于实训过程中的情况和问题进行及时的总结和思考，这就需要教师除了要求学生交出满足项目精度要求的加工工件外，还需要教师及时提交自己所写的实训报告，包括加工操作过程、数控程序、刀具轨迹图、工艺卡片以及实训体会等。此外，教师作为实训活动的参与者，除了指导学生外，还要确保学生在整个实训过程中的安全。为了培养学生的团结协作意识，教师可以以小组的形式来让学生开展实训活动，一般一组可以安排3～4人。

2. 学生完成项目过程分析

（1）机械数控加工前的工作。对于刚学完机械数控加工理论知识的学生而言，他们由于没有接触过完整的项目操作流程，所以不可避免地会在接到任务单的时候感到茫然。大多数学生都将编数控程序作为完成项目的第一步工作，这样一来，学生后期的可操作性很差。这时候，指导教师需要指导学生有计划地安排自己的项目。在机械数控加工实训中，学生可以以小组的形式来展开数值的分析和讨论，但是需要学生自主安排学习计划。

有了比较系统、完善的工艺设计参数和思路后，学生在编制数控程序的时候也就有了重要的依据。为了提高学生们的理论知识，学生们可以在编程的过程中采用互相讨论的学习方式。为了确保程序运行的安全性，在程序编制完成后还需要对其可行性进行及时的验证。学生编制的程序大都不全面，这样在验证的时候不但会占用大量的时间来进行数控程序的验证，同时也可能造成工件与机床上的运动部件之间发生碰撞。因此，学生所编程序的验证一般采用计算机仿真软件来进行虚拟的模拟验证。

（2）数控机床操作中的工作。首先，学生需要将验证合格的数控程序传输至数控铣床和数控车床的控制台中。其次，学生按照零件的制作步骤将各种加工材料放到加工机床特定的部位来进行机械车床加工。需要特别注意的一点就是，如果需要考虑工件的装夹问题，则需要将数控铣床上U形槽和正六边形等的加工安排在数控车床加工回转体部分之后;指导教师对于学生在工作中遇到的问题需要及时进行指导和纠正，从而促使学生的综合能力得到提升。

总之，项目教学法在机械数控加工实训教学活动中的应用，可以有效地激发学生学习的兴趣，提高学生参与实训的积极性和热情，充分地锻炼学生的综合能力，尤其是在动手实践能力方面，同时也可以培养学生独立解决工件加工过程中出现各种不利问题的能力，使学生真正成为实训的主体，自主地掌握实训的真正流程，增强自身的操作能力，这样才能顺应科学技术的快速发展。

参考文献：