高职《数控加工与编程》课程的模块化教学探讨

1、高职数控加工与编程课程的模块化教学探讨近年来，我国机械工业得到了空前进展，已逐渐成为世界制造中心。随着数控机床的大量使用，社会急需大批熟练掌握数控机床操作、编程、维修、模具设计与制造的高级应用型技术人才。培养高素养的数控技术应用人才，高职高专院校担负着义不容辞的责任。数控加工与编程就是我校机械类专业的一门主要职业技能课，它具有理论性、实践性强的特点。笔者作为一名教师，结合自己近年来的教学实践，认为可以将数控加工与编程这一职业技能课的理论与实践教学分为如下几个模块进行讲授：基础理论知识模块；手工编程训练模块；数控仿真训练模块及数控机床实际操作训练模块。从而达到教学与实践、实践与有用的统一。一、基

2、础理论知识模块数控加工与编程课程安排在第五学期开设，之前已经完成机械制图、机械设计基础、机械制造基础等课程的理论教学及实验实训，所以可直接进行数控技术基础理论知识的学习。此模块主要在课堂内完成，计划40学时，完成两部分的教学。第一部分主要讲授数控加工有用基础：包括数控系统构成、数控机床及其坐标系统、数控编程基础、数控加工工艺处理及工艺指令和常用工艺文件等内容；第二部分讲授数控机床的操作与编程，这部分是这一模块的重点内容：包括数控车床、铣床及加工中心三类典型机床的操作与编程技巧。通过学习，学生必须掌握这三类典型数控机床的操作界面、位置调整与坐标系的设定、各类编程指令及编程技巧。在教学上可采取灵活

3、多样的教学方法和手段，激发学生的学习兴趣和动力。例如可运用多媒体教学手段，使那些用传统的教学手段无法讲清，或难以讲清的教学内容，化难为易、化繁为简，使抽象的结构变得直观，使课堂教学获得最大的效率。还可以采纳互动式教学，它能培养学生的参与意识、动手能力和思维能力，并能激发学生的学习兴趣，是一种良好的教学方式，符合素养教育所提倡的“教为主导，学为主体”的教学思想，还学生主动思维的空间，让学生主动进展。除此之外，理论课教学中还可以采取设疑式、分层式、任务驱动式等灵活多样的教学方法和教学手段，调动学生的积极性，使学生感受到学习的乐趣，主动参与其中，变“要我学”为“我要学”。有效提高教学质量。二、手工编

4、程训练模块此模块内容应紧接在理论教学模块之后以实训周的形式集中进行，时间12周。手工编程就是分析零件图样、确定加工工艺过程、选择工夹具、数据计算、编写程序单、程序输入、校对检查程序等。适用于点位加工或几何形状不太复杂零件的加工，以及计算较简单、程序段不多、编程易于实现的场合。训练内容包括：根据预定工艺要求，拟订工艺路线、选择加工方式（车、铣）训练；正确选择切削用量、刀具、夹具、量具训练；正确选择工件坐标系、对刀点、切入切出点、走刀路线训练；根据系统格式手工编写加工程序训练；调试程序训练。该训练的题目由指导教师确定，以数控车、铣（加工中心）典型零件的手工编程为主。学生根据课堂所学理论知识自己独立

5、完成，掌握了训练内容后可自行修改题目内容或创作题目，由指导教师协助完成，以培养学生想象空间和创作能力。三、数控仿真训练模块数控机床仿真训练是让学生在实际使用数控机床前在计算机上使用仿真软件练习数控机床的编程、操作面板的使用、工件的装夹、找正、对刀及工件精度的操纵，是一种进行数控实作前模拟加工教学的有效途径。对于提高学生上数控机床训练的效果、对数控机床的安全有着极其重要的作用。对于国内的几种数控仿真软件经过多方面比较，我校最终选择了宇龙公司的数控加工仿真系统的教学软件。它可以实现对数控车床、数控铣床和数控加工中心加工零件全过程的仿真，其中包括毛坯定义、夹具刀具定义与选用，零件基准测量和设置，数控

6、程序输入、编辑和调试，拥有FNUC数控系统、SIEMENS数控系统、华中数控系统、广州数控系统等多种数控系统，具有多系统、多机床、多零件的加工仿真模拟功能，该软件具有独创性，达到了国际、国内领先水平。此模块同样也以实训周的形式集中进行，时间2周。教学方式以学生为主体，教师只对软件的应用做简单的讲解，学生在了解软件的应用后要进行反复的实践训练，熟练掌握后要对手工编程模块所作题目逐一进行仿真训练，检验其正确及合理性。该训练教师起引导作用，即对学生活动中遇到困难或无法下手的问题进行引导、讲解，完成典型零件的仿真训练后还应尽可能结合工程中数控加工的有用工件进行分析与训练，着重培养学生在工程实践中分析问

7、题和解决问题的能力。四、数控机床实际操作训练模块学生在经过以上模块的训练后，就可以进行数控机床的实际操作训练了。实训时间45周。此模块要构建以数控中级工认证强化训练为重点，数控机床、数控加工编程与操作等课程实验实训相结合的数控技术应用基本技能训练。以数控车削加工、数控铣削加工为主，使学生熟练掌握数控机床的面板操作、零件程序的编辑和对零件的自动加工方法，熟悉操作要领，熟练操作过程，能制定数控加工工艺；能正确选择和安装刀具，并确定切削参数；能编制带有台阶、柱面、锥面、螺纹、沟槽等零件的加工程序并能加工；能手工编制二维轮廓的加工程序；能对设备进行维护与保养，能输入程序，对刀试运行工作。该训练教师是配角，学生是主角，学生从分析设计图纸毛坯选择工艺方案确定加工方法选择工艺参数确定数控加工程序编制数控机床操作零件检测各项操作都由自己完成。在这过程中，如遇到解决不了的问题，指导教师可帮助解决，或指导学生查找资料自己解决。在基本技能训练模块结束时，按照中级技能资格证书的要求报请劳动技能鉴定部门组织测试，合格者颁发数控车工、数控铣工等中级职业技能资格证书。通过这一环节，学生的理论知识再次经过实践检验而得到一个质的飞跃，使他们上岗就能顶岗，为用人单位大大缩短了培训时间。这样既培养了学生实际