数控编程总结范文

导语：如何才能写好一篇数控编程总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

时光匆匆，转眼一年又已经过去。回想进厂来的工作，有收获也有遗憾。在一次又一次的实践中培养着自己的工作能力，同时也暴露自己的不足，从中得到宝贵的经验和教训。现把我这半年的工作做出如下的总结：

一、这是我第一次参加工作，在专业知识及工作经验的方面可以说一片空白。通过厂里和分厂的各种培训，从中我了解到公司、转包分厂的各种工作纪律和工作流程及数控方面的知识。

二、由于刚进厂，我的工作主要是现场实习。学习数控方面的知识、数控编程及机械生产加工技术。我先在NEW SAJO 10000实习。NEW SAJO 10000是一台主轴偏摆式五轴加工中心，采用的西门子系统。跟着几位师父完成了几个零件的试制。其中有SNECMA的六级机匣、七级机匣、八级机匣、九级机匣、七级静子支撑、八级静子支撑。通过这段时间的实习，我了解了NEW SAJO 10000操作面板及基本操作，学习并能了解西门子数控程序。

三、接着跟着师傅在HCMC-15中进行SNECMA的锁盘、GOODRICH环件岐管支撑环162445、1712M64G02的试制。HCMC-15是一台三轴加工中心，采用的是FANUC系统。由于是三轴，在很多方面受到限制，而且在找正等方面也比五轴麻烦。FANUC系统比西门子系统编程简单，不过规范性强。通过我们的努力，解决了锁盘位置问题、改善了岐管支撑环刀具磨损问题。接着和师傅在NEW SAJO10000、MANDELLI M8中完成了风扇轴056-000-474-6，056-000-500-6的铣加工工序试制。

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摘要：数控车床集精密机械、计算机、通信、液压、气动、光电等多种技术为一体，是机械制造业的主流设备。学好数控车床编程与加工专业课程，在机械加工中显得尤为重要。随着科学技术的发展，教学方法也应不断更新。笔者提出，可通过教材体系、教学内容、教学方法、教学手段、评价体系等对原有的教学进行改革，达到教学效果的最优化。

关键词 ：数控车床编程与加工 优化教学 典型工作任务

课题：本文系河南省职业教育教学改革研究项目“中职数控技术应用专业课程改革创新研究”阶段性研究成果，项目编号：ZJB14227。

在技工学校数控技术应用专业，数控车床编程与加工是与生产实际联系紧密的专业课，而目前中职学生普遍基础文化底子比较薄，之前很少接触过机床加工生产，理论知识难听懂，实训操作时害怕撞刀，从而感觉该课程枯燥无味，缺乏动手操作的勇气。在教学中，教师要通过精心设计、优化教学，营造一个轻松、愉快的一体化实训环境，优化课程内容，提高学生的学习兴趣，从而提高教学质量。笔者作为该课程的教师，在连续十多年的教学工作中不断探索总结，从中感悟出一些教学技巧，现谈几点粗浅认识。

一、专业课程体系的改革

随着机械加工自动化进程的发展，加工企业对数控专业技术技能型人才的需求量越来越大，同时对数控人才的要求也越来越高，尤其是技术技能操作型人才。技工学校数控专业的主要目标就是为企业培养一线技能操作型人才，因此专业课程体系整体设置不仅应适应现阶段中职学生的特点，还应结合企业和市场的实际需求。而我们在专业课程体系的设置上没有充分考虑学生今后就业的需要，专业基础理论课门数和内容过多，存在着知识理论性过强、技能训练部分较少等问题。针对这个问题，在专业基础课程设置时，应优先考虑公差配合与技术测量、钳工、AutoCAD、普通车工这4门专业基础课，还应采用以实训为主的“工学结合、做学教合一”的一体化教材。这4门课程在教学中都要采用“任务驱动、情境教学、项目教学、案例教学”等职业教育的教学方法。将金属材料、机械基础、机械制造工艺等作为选修课，增加数控车床的学时总量，提高其在专业课程中的主体地位。为提高学生的学习兴趣，学校为学生购买了关于数控车床操作的多种最新参考书籍，订阅了一些关于机械加工、职业教育方面的期刊；本校教师尝试编写数控机床编程与加工方面的校本教材，让学生多角度认识数控车床，增强学生在数控车床编程与加工中的创新意识。

二、数控车床编程与加工课程教学内容的改革

技工学校目前使用的《数控车床编程与加工》教材，其教学内容大都是参照大学或高职同等专业的数控车床编程与加工课程，过分地强调理论的系统性、完整性，把知识的讲授放在第一位，和技工学校学生的培养目标和实际情况相背离。技校绝大多数学生的基础文化知识比较薄弱，逻辑思维和运算能力较差，对复杂的理论和计算，很难全面透彻地掌握，但他们对动手操作却具有较高的兴趣。因此数控车床编程与加工教学应改变以传授知识为主的思想，突出一体化实训教学的特点，把操作能力的培养放在第一位。因此，在教学内容上，采用模块式课程结构，每个模块又分为几个典型工作任务，每个任务结构包括：学习目标、任务描述、任务分析、相关知识技术链接、任务实施、任务评价、思考与练习、总结提升等几个阶段。譬如，在讲到轴类零件的加工任务实施时，教师为加深学生对整个加工过程的理解，可以让学生先在计算机上仿真：开机回零编程输入安装工件安装刀具手动试切对刀程序模拟自动加工测量。编程之前要确定加工工艺方案：加工图样分析、先加工哪一端、后加工哪一端、如何装夹工件、刀具选择、加工工艺路线拟定、节点坐标、切削用量、编程指令、程序格式、加工过程分析、尺寸和形位精度测量、先仿真演示，后独自进行练习，遇到难题在老师的引导下分析解决，直到熟练地完成加工的全过程。师生互动、分析总结后，再到数控车床上输入程序、对刀加工。这样既提高了学生的自信心，又不会出现撞刀等安全事故。

三、教学方法的改革

数控车床编程与加工课程传统的教学方法就是课堂讲授法和实习演示法，教师以讲为主，学生以学和练为辅；理论与实训脱离，师生缺少互动。随着职业教育培养目标和教学方法的改革，传统的“填鸭式”教学方法已不能满足新的教学要求，教师应在教学实践中，勇于创新，不断改革教学方法，从而达到培养出适合于职业教育特点的技术技能型人才的目的。对教学方法的改进可以从以下几个方面着手。

1.在教学过程中运用类比教学方法

譬如，把数控装置的组成及工作过程与计算机的组成及工作过程相类比：硬件都有输入∕输出接口、运算器、内部存储器（RAM∕ROM）等组成；软件都有管理软件、控制软件、应用软件（数控系统的应用软件是加工程序）。数控机床的键盘与计算机键盘也很类似。通过类比，让学生觉得那些复杂的概念、原理不再遥不可及，而是在生活中随处可见，从而让学生从心底产生一种想学习的冲动。例如，数控车床加工与普通车床加工相类比，工件几何精度要求、刀具、切削用量、加工路线、测量等有许多共同之处；加工的适应性、特点、速度、节奏、工序集中程度等有许多不同处。类比能够使一些复杂的问题简单化，使数控技术技能教学达到事半功倍的效果。

2.应用探究式教学方法，加深每个任务知识的记忆和技能的熟练程度

在营造企业数控加工原型的问题情境中进行探究，教师首先要帮助学生拟订合理的计划，选择恰当的时机，提出一定的问题和给出必要的资料，由学生自己动手去仿真练习或者在互联网上查阅，来寻求问题的答案。这时，教师起到一个导演的角色，指导、规范学生的探索过程。这个过程可以由单个学生完成，也可以由学生小组（3个人一个小组，每个小组一台数控车床）来完成。要加强培养学生寻求合作的团队精神。经过探究过程，学生要把自己的仿真操作过程或者查阅的资料进行总结梳理，得出自己的结论和解释。不同的学生或者团队可以就同一问题提出不同的解释或看法。不要怕出错，不要怕反复，要让他们能够将自己的结论、想法清楚地表达出来，大家共同探讨。例如，在学到数控车床坐标系时，教师让学生探究前置刀架和后置刀架可能出现的各种坐标系，最终让学生引导到笛卡尔右手坐标系的坐标轴关系上来。标准规定：主轴轴心线为Z轴，刀具远离工件的方向为Z轴的正方向，然后据笛卡尔右手坐标系的坐标轴关系确定X轴；探究机床坐标系和工件坐标系的关系；查询笛卡尔坐标的来历等。让学生有趣地在互联网上查找机床坐标系和工件坐标系的知识，观察坐标系现象，并运用前面所学过的相关知识解释数控机床坐标系必须统一标准的理由。

3.利用情境教学法，取得优秀教学效果

情境教学法的核心就是激发学生的情感。数控车床编程与加工情境教学，是在对数控车床编程与加工内容、企业加工实例进一步提炼和加工后才影响于学生的。诸如技能竞赛上优秀加工案例的作用、生动形象的语言描绘、课内游戏、师生角色互换、工艺分析、程序分析、加工视频等等，都是寓教学内容于具体形象的情境之中，也就自然存在着潜移默化的暗示作用。情境教学法就是要在教学过程中引起学生积极的、健康的情感体验，充分利用右脑的直观体验，提高学生学习的积极性，使数控车床加工操作成为学生主动进行的、快乐的事情。情感对认知活动的增力效能，给我们解决目前技校学生中普遍存在的学习动力不足等问题以新的启示。情境教学法要求创设的情境就是要使学生感到轻松愉快、耳目一新。专业技术课教学的实践使人深深感到：欢快活泼的课堂气氛是取得优秀教学效果的重要条件，学生情感高涨和欢欣鼓舞之时也是知识技能内化和深化之时。这样，学生就会走出理论知识难懂、操作怕出事故的困境。

四、教学手段的改革

教学手段是在教学过程中所运用的方法、软件和硬件资源，是中职师生获取新知识、新技术、新工艺的有效途径。现代化教学手段为数控车床编程与加工课程教学增加了便捷性、趣味性。

1.充分发挥典型加工实例在教学中的作用

根据国家、省、市技能大赛，获取数控车床编程与加工经典实例，反复研讨分析，让师生共同练习，提高技术技能水平。聘请社会上、优秀企业中的能工巧匠做兼职教师，给学生进行加工实例的操作讲解，提高学生数控加工练习的趣味性和真实性，丰富感性知识，减少学习中的困难，开拓师生的眼界，发展学生的观察和思维能力。为就业后职业能力的提升做好铺垫。

2.提高学生的计算机操作技术，加强对互联网、校园网上的数控技术技能资源的利用

师生共同制作数控车床编程与加工的PPT、视频等课件。通过智能手机、iPad、计算机等网络终端，通过微信、微博、易信、QQ、电子邮件等媒介，师生相互传递，更好地理解和掌握教学内容，丰富学生的知识技能范围。

五、评价体系的改革

根据教学的内容和标准，利用一定的评价方法对教学过程及预期的教学效果给予评判。而现有的评价大都是一学期一次期末考评，这种评价方法太单一，距我们推行的素质教育相去甚远。因此，传统的评价体系必须改革，这就要求我们要建立一个较为科学的评价体系，通过评价让学生认识到自己的收获和不足。评价也不要过于复杂多样，要以鼓励和赏识为主，让每一位学生都能获得自信和动力。

1.一体化实训过程评价

在实训过程中，布置一些项目或任务，对学生完成项目或任务的过程记录评价，并让学生自己总结。

2.典型任务考评

轴类、套类、螺纹类零件编程与加工等每一项任务，对学生加工工件的尺寸、形位精度和表面粗糙度等质量要求进行考评。

3.技能鉴定考评

按照数控车床初级工、中级工分两个时间节点，用国家技能鉴定题库中的理论和实操试题对学生进行全面考核鉴定，对少数优秀的学生再进行高级工的技能鉴定。

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关键词：数控加工；数控编程；仿真软件

随着机械制造业产品向高精密方向的发展，数控加工在企业中得到越来越广泛的应用，这对我们职业教育者来说，培训大量的合格的数控加工操作人员就成为迫切的问题。“实践出真知”，大量的实践操作，是学生成长为技术工人的必由之路。但是，每个学校的数控加工机床都是有限的，每一台数控机床又都是很昂贵的，学生稍一出错就可能导致机床的损坏。那么，怎样才能搞好数控教学，合理利用资源，让学生在有限的学习时间里，既获得有用的理论知识，又学会必要的操作技能，最终成为一个合格的数控机床操作者呢？答案就是，有效地利用数控加工仿真软件。

数控仿真软件可以在计算机显示屏上显示的仿真面板上模拟数控机床的操作，可以用三维动画演示零件的加工切削过程，并且能检验数控指令正确与否，提供一整套功能齐全的调试、编辑、修改和跟踪执行等功能。把仿真软件引入数控加工教学之中，用于数控机床操作与编程培训，这样既可以避免因误操作造成价格昂贵的数控机床的损坏，又可以使操作人员在对仿真数控机床操作过程中产生临场感和真实感。学生们不仅能更快地熟悉和了解数控加工的工作过程，并且能掌握多种数控机床的基本操作。

那么，如何在数控加工教学中有效的运用仿真软件呢？

首先，在学生学习数控编程的时候，老师就可以在教室里利用仿真软件演示各种数控加工命令的运动,增加授课的生动性和直观性。在讲授数控铣加工钻孔循环命令G81G82G83G73G74时，数控仿真软件也具有很大的优势，执行命令的时候，可以采用单步执行，让学生清楚地看到机床运动的每一个动作，而且通过对比不同命令动作的不同，有利于学生增强对比和记忆。

最后，仿真软件可以作为数控加工专业学生练习提高阶段的一种手段。数控专业的学生，经过一年半的编程学习、仿真练习、实训加工，此时已经可以独立完成高级工的零件的编写和加工。如果学生此时还想提高，则可以通过仿真软件给他提供练习的机会，比如学习另外一种系统的数控机床操作，或者编写宏程序加工复杂零件，也可以介绍自动编程软件的应用，如何导入仿真软件进行加工验证，等等。

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数控技术在现代制造技术中的应用，最具代表性的是数控机床，所以数控机床的实训应是整个机械工程实训的重点内容之一，数控机床的实训时间占训练时间的比例应大一些。常见的数控机床有数控车床、数控铣床和数控加工中心，这3种机床的数量多，具有代表性。对于一台数控机床来说，包括4方面的内容:制造、操作、编程和维修。实训的主要内容以操作、编程和加工简单的零件为主，增加学生的感性认识为主要目的。

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。

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。

4结束语

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【关键词】一体化教学 课程设计 教学设施

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）03-0093-01

一 课程认识

依据数控技术专业调研编制《数控专业人才培养方案》，结合数控技术专业技能抽考标准，找准数控编程与操作课程的位置。

1.课程定位

数控编程与操作课程是集中对机械制图、数控加工工艺、工程材料与刀具、机床夹具、测量技术等前期课程的综合应用课程，是数控技术专业的核心专业课程。

2.培养目标

熟悉机床数控系统功能，掌握数控加工工艺与数控编程指令，并能正确应用所学指令编写数控加工程序，熟练数控机床的操作，能够按图纸要求加工出所需零件。

对应就业岗位：工艺员与程序员、数控车床操作工、数控铣床操作工、数控加工中心操作工。

二 课程整体设计

结合课程标准、技能抽考标准与所选教材，将教学主要任务分解为车削与铣削两大模块：

1.车削模块

以薄壁类零件的数控车削加工为主要任务，完成数控车床的基本操作；简单轴类零件的加工；复合循环指令的编程及其加工；内孔的车削编程及其加工；切槽加工；螺纹零件加工；数控车削加工质量控制；综合件加工；轴类零件的编程与车削加工抽考考核。

2.铣削模块

以箱体类零件的数控铣削加工为主要任务，完成数控铣床的基本操作；槽的数控铣削加工；外轮廓的数控铣削加工；孔的加工；数控铣削加工质量控制；箱体类零件的编程与铣削加工抽考考核。

以车削模块为例，主要采用案例教学、教学做一体、问题探究法教学，启发式教学等教学方法。该模块的教学实施与考核评价如下：

教学实施：按单件生产安排其数控加工工艺，编写出加工程序。以小组形式进行，毛坯材料为Φ50×80mm的45钢件毛坯；每个同学发放一个完整毛坯，该毛坯须完成整个零件图纸要求方可提交给任课老师，对于在各单项实施过程中产生的废品，由学生自行分析找出废品原因，并写出书面报告提交给任课老师，共同分析确定该废品产生的原因，以提高生产效率，保证学习质量。

考核评价：（1）个人考核：每组每个同学提交实训工件，工件应该是完成了所有教学项目的成品零件，该零件应符合加工图纸要求，由任课老师根据学生的职业素养、零件加工工艺卡片填写情况，以及按照零件评分标准综合考核学生个人成绩。（2）小组综合考核：以技能抽考题库为依据随机选取抽考题目。每组抽考1～2名学生进行考核。抽考学生代表所在组完成较复杂零件的加工工艺以及编程加工。

学生最终考核以个人考核与小组考核为准，其中之一考核不合格者计为该门课程不合格。

三 教学单元设计——复合循环指令

教学目的：数控车床操作规范要求及安全文明生产要求；车削复合循环指令G71/G70的程序编制与应用；调头加工平端面保证总长；游标卡尺、千分尺的使用及零件质量检测方法。

教学重点：外圆数控车削加工指令 G71/G70；零件的质量检测。

教学难点：调头加工保证总长；零件的质量检测。

教学实施：首先由教师讲解与示范案例，并完成示范工件车削加工，然后学生完成相关任务。具体步骤：读懂工作任务即零件加工图纸；讲解数控车复合循环程序的格式要求与应用；讲解车削加工切削用量的选取以及粗精加工的程序编制；小组讨论完成零件加工方案并填写工艺卡片；编制加工程序以及注意事项说明；分组进行操作练习；教师巡视指导；组内每位同学独立完成零件的加工。

四 课程总结

数控编程与操作课程采用一体化教学实施以来，与课程改革前的传统理论教学加实训的模式相比较，成果显著。具体表现：（1）以小组形式展开教学，学生学习过程中存在对比性，学生学习该课程的积极性明显提高；（2）教师现场教学并加工演示，学生比较直观地接受新知识，降低了学习的盲目性与难度，对新知识的理解消化时间明显缩短；（3）教室转换成车间，多媒体教学与现场演示相结合，将难度系数较大的知识点简易化；（4）教与学的任务更加明确，小组间比评，小组成员间的互帮互助，学生学习成绩差距明显减小；（5）综合性、多样化的考核制度，增强了同学间的交流，同时也提高了同学们的团队协作精神。

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关键词：任务驱动法；教学；数控

一、引言：

《数控加工工艺与编程》是一门理论与实践关联性很强的课程。在教学中，怎样处理好理论教学与实践教学的关系，使学生既能学到理论知识，又能培养动手能力，这是摆在我们教师面前的一个重要课题。传统的教学模式中，学生处于被动的学习状态，容易感到厌倦，学生缺乏应用性，在生产一线解决实际问题的能力较差。根据学生以及数控编程与操作课程的特点，采用任务驱动法教学，能够激发学生的学习积极性，调动学生学习主动性，培养学生自主探究和创新思维的能力，达到较好的教学效果。

二、任务驱动教学法的含义：

建构主义学习理论认为，学习过程不是学习者被动地接受知识，而是积极地建构知识的过程。由于建构主义学习活动是以学习者为中心，而且是真实的，因而学习者就更具有兴趣和动机，能够鼓励学习者进行批判型思维，能够更易于提供个体的学习风格。而“任务驱动”就是一种建立在建构主义教学理论基础上的有别于传统教学的一种新型教学方法。根据《数控加工工艺与编程》课程对应职业能力特点，采用“任务驱动”教学法，教师根据教学目标提出“任务”，以完成一个个具体的“任务”为主线，把教学内容合理而巧妙地融入每个“任务”之中，以探索问题来激发学生学习兴趣和动机，学生带着真实“任务”，在探索中学习。该教学法最显著的特点是“以任务为主线，教师为主导，学生为主体”，教师引导学生边学边做，完成相应的“任务”。让学生在一个个典型的零件加工“任务”驱动下，展开协作学习交流，教师引导帮助学生由简到繁、循序渐进地完成一系列“任务”，从而增加课程教学的针对性和实用性，提高教学质量和教学效率，使得学生即使在全国任何一个企业就业，都能够胜任数控加工工艺与编程岗位和数控机床操作岗位职业工作。

任务驱动教学法的教学模式如图1所示：

三、数控编程与操作中实施任务驱动式教学的分析与应用：

《数控加工工艺与编程》是机电一体化技术专业的一门主干课程，采用任务驱动的教学方法，教师以各自“任务”的形式带着学生真实地进入学习情境，使学生的学习形象化，学生也就容易实现所学的目标，即“学中做、做中学”，在完成“任务”的过程中，增长知识和才干。如图1所示在具体的教学中通过六个步骤，逐步实现教学目标。

1.资讯：明确工作任务，知道要做什么。教师给每个学生提供数控加工编程与操作的零件图纸及任务书。根据图纸及任务书的要求，引导学生去查阅相关的资料，完成工作任务的准备。

2. 计划：如何完成工作？在此阶段教师重点引导学生合理划分数控加工工序，规划走刀路线，确定零件的装夹，选用刀具，选用切削用量等。学生填写工序卡和刀具卡。

3.决策：确定具体方案。教师分析工艺方案的重点，工作标准，分配每个人的工作任务、要求，重点观察和培养学生的协调能力。学生在教师的引导下每个人完成工艺文件的制作及数控程序的编制。

4.实施：确定程序，执行方案完成零件。教师分组讲解与演示数控机床操作，保证机床在没有故障的情况下进行，告诫学生机床安全操作的准则。学生按图纸要求完成成品。

5.检查：检测零件制作质量。教师指导学生正确使用工量具，检查零件的形位公差。学生对照零件图纸逐次检查零件的加工质量，并将检测结果填入规定的表格中形成检测报告。

6.评价：对制作过程与结果进行学生自评、小组互评、教师评价。任务完成后对整个教学活动进行评价。

四、数控编程与操作课程中实施任务驱动式教学的案例：

工作任务描述：拟加工如图2所示的轴，编制该轴的数控加工工艺，填写相关的工艺文件，编制该轴的数控车削加工程序，并利用数控车床以经济方式及专业要求加工出合格零件。

根据图1所示轴零件图及技术要求以及表1所示的教学过程设计，合理地制订加工工艺规程并填写加工工艺卡，如表2

在数控加工工艺卡的指导下，按照数控编程规则，选择合适的编程指令编写轴零件的加工程序，如表3所示加工程序单

五、结束语

在《数控加工工艺与编程》的教学过程中，提出合理适合任务是前提，分析任务是关键，学生在自主学习与协作学习中完成任务是重点，对效果的评价与反馈信息是总结和提高。这里的每个教学环节都必须统筹合理兼顾。手脑并用，做学结合，这是任务驱动教学法具有的独特特点，更加适用高职院校理工学科的教学。因此需要注意：（1）选取合适的工作任务是非常重要的。（2）要适时地布置任务，让学生带着疑问去探究。（3）在计划、决策及具体实施阶段，教师要利用现代化的教学手段积极引导学生选择合理的加工方案，制定合理的加工工艺并编制正确的加工程序。在此过程中教师要做好巡回指导和点评终结。（4）在每一个具体项目完成后，教师应引导学生积极回顾并总结在本阶段所学的知识，使学生能对所学知识举一反三，进行有效的知识迁移，提高学生分析问题、解决问题的能力。

参考文献

[1]刘林诗.“任务驱动”教学模式的研究与实践[J].现代教育科学，2007（12）：27-28.

[2]宋国杰.浅谈任务驱动法在PLC教学中的应用[J].科技创新导报 ， 2009（26）：45.

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关键词：微课；项目化；融合

TG659-4；G712

《数控加工编程及操作》课程是高职机电类专业的必修专业课，该课程主要要求学生掌握数控车、铣（加工中心）的工艺方案的制定、程序的编制、零件的加工。以项目为载体，工作过程为导向，采用任务驱动模式，能够激发学生的学习兴趣、学习热情及学习主动性[1]。目前，很多高职院校对此门课程的项目化教学进行了大量的探索与研讨[2] [3]，但是效果不佳。本文根据高职学生特点及高职院校的办学条件，将微课引入项目化教学中，取得了显著的教学效果。

一、《数控加工编程及操作》项目化课程教学设计

1.整体教学设计

《数控加工编程及操作》整体教学设计以机电类专业人才培养目标为依据，选择典型载体[2][4]，基于工作过程重构教学内容，表1。课程设计以源于企业经过教学改造的典型零件为载体，涵盖数控车床及铣床/加工中心的编程、工艺实施、机床操作，形成由简单到复杂的学习项目。项目设计为A线和B线双线并行，A线项目为课上内容，B线项目为课后学生仿真加工内容，这样通过教学模式设计、教学方法设计、教学考核改革等，保证专业能力、方法能力和社会能力的培养[5][6]。

2.单元教学设计

项目一数控车削加工以5个典型零件为载体，学习数控车床的数控加工工艺分析与处理、加工工艺文件的编制、加工刀具和切削用量的选择、各种常用编程指令与操作规程、编程及加工、数控车床的操作。项目设计分别为数控车床基本操作、阶梯轴加工、普通圆头螺杆的加工、杯盖的加工、椭圆手柄。

二、微课与项目化教学实施过程的融合

1.高职《数控加工编程及操作》项目教学与微课融合教学设计

项目教学是以任务为驱动，在做中学的教学模式。但往往学生在做的过程中出现很多问题，对老师强调的要点遗忘率高，影响任务完成进度，所以针对这些问题，在项目教学中融入微课教学。首先，将实施项目、学习任务、学习方法这些课前预习微课，提前发到班级群文件中，指导学生进行课前预习。也可将微课上传到教学资源库中，以便学生可以通过网络下载学习。其次，项目实施是在具体课堂教学中将项目分解为若干任詹⑸杓魄榫常在完成任务中插入相关知识。将项目任务制作成情境微课，帮助学生深入理解任务知识。第三，建构项目理论知识，用微课形式将本次项目所涉及的理论知识进行整合，建构知识框架。第四，项目知识技能扩展应用，将本次项目所学知识和技能具体应用到其他相近项目中的相关微课发送给学生，帮助学生完成知识的迁移。

2.高职《数控加工编程及操作》项目教学模式下微课的应用

（1）以阶梯轴加工项目为例，班级分为3～5人一组，在项目开始前，将微课视频提前发到班级群里，要求预习，微课首页在字幕区显示“阶梯轴加工”项目名称，在图片区显示加工后的阶梯轴零件，并录制加工视频插入微课中，并字幕说明本次学习目标是能够简单阶梯轴类产品，介绍加工阶梯轴过程中的工艺安排，切削用量、进给量、粗加工、精加工等概念。微课上传到班级群文件中，除了帮助学生预习之外，对于掌握不扎实的地方，学生可随时下载学习。

（2） 项目实施环节。设计情景：企业接到阶梯轴加工订单，要求按图样加工100件。教师首先讲解示范数控车床使用方法，要求每个小组完成10件阶梯轴产品加工，加工精度要严格按照图样要求。教师录制各小组出现的问题录像。学生操作过程中，教师反复强调加工中应注意的问题，并播放录制的加工视频，方便学生及时发现问题并解决。操作完成后播放学生在操作中出现问题环节视频，学生总结自己操作存在的问题。

（3）项目理论知识建构环节。在项目实施中学生所学到的是简单阶梯轴图样分析和加工方法，过程是：图样分析装夹方案工艺路线刀具选择程序编制仿真加工实际加工零件检测。缺少对该项目知识框架的构建，通过微课构建理论框架，帮助学生消化理论知识，图1。

（4）阶梯轴加工项目扩展。在微课中以图片的形式向同学展示不同用途的阶梯轴图片，为学生提供参考，要求课后思考如何加工，并制定工艺路线，为学生提供相关资料，让学生体会不同精度要求的轴类零件加工，参数选择的不同。 每个小组完成工艺路线的制定，并发至群文件，大家讨论总结。

三、结语

对高职《数控加工编程及操作》课程，采用项目化教学时将微课整合后融入到教学实践中，能够充分发挥微课这种课前、课中、课后随时传递信息的学习形式。让学生真正做到主动学习、自主学习，将理论知识融入学习实践技能中。项目化与微课两者的融合，相互促进，能够有效地提高学习效率，扎实掌握理论知识和实践技能，为高职《数控加工编程及操作》课程的教学改革指明了方向。

参考文献：

[1]刘江，蒋庆斌.数控机床故障诊断及维修[J].江苏技师师范学院学报，2005（12）：34-35.

[2]曹昌林.《数控编程与加工》课程项目化教学改革研究.江西化工，2015（05）：171-173.

[3]曾学淑，刘红.基于项目化教学的《数控机床加工及编程》课程改革与实践， 2016（08）：268.

[4]郭力.《数控编程与加工》课程的项目化教学改革探索[J].新课程研究（职业教育），2011，（4）：41 - 42.

[5]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南.清华大学出版社.

[6]马军.高职项目化课程体系研究.北京理工大学出版社.

篇8

关键词：中高职；数控技术；专业核心课程；衔接；设计

中高职衔接教育是构建现代职业教育体系的主要形式，数控技术专业在中职学校、高职院校中开设率很高，中职数控技术毕业生可以通过技能高考、高职单招、“3＋2”多种形式进入高职院校升造学习，提升专业技能。在岗位调查及其典型工作任务分析的基础上，对数控技术专业中高职课程、课程体系、核心课程内容等方面做一体化设计，以期达到中高职人才培养的协调发展。

1中高职数控技术专业课程体系

1．1总体设计

中、高职衔接关键是课程体系的衔接，它是实现中高职职业教育协调发展的核心。中高职课程设置面向工作岗位，来源于典型岗位工作任务分析。中等职业、高等职业教育目标相同，都是为社会各行各业培养需要的技能型人才。中等职业偏重于操作技能岗位人才培养，高等职业教育偏重于技术技能型人才培养，两者在人才能力培养呈递进式。因此制定中高等职业人才培养方案，关键是设置与行业企业对人才能力需求层次相适应、体现能力递进的衔接课程。中高职课程体系的衔接主要是基础知识学习领域课程衔接、专业学习领域的课程衔接、专业核心课程衔接、专业拓展领域的课程衔接、职业素养课程衔接、实训体系、教学方法及教学考核衔接等方面。本着知识能力螺旋上升的学习规律，中高职各课程模块应面向工作岗位构建衔接课程体系，其核心课程的衔接必然是课程体系衔接的核心。

1．2核心课程设置

中高职数控技术专业课程体系是基于专业调研，典型工作任务分析，行业企业核心岗位工作能力及企业任职资格要求构建，中高职分别确定核心能力与核心课程。数控机床已在机械加工制造企业广泛使用，设备数控率达37％，制造企业数控机床通常有不同类型、档次的数控机床，其中中低档数控车床、数控铣床、加工中心机床使用数量大，高档数控机床较少。数控机床加工是产品质量的重要保证，在产品加工制造中是关键工序。数控设备的正常生产需要具有相应的专业技术技能的人才，企业中有不同能力层次需求，需要面向数控机床的现场操作员、数控加工技术的工艺技术员、数控机床的维护维修技术员。操作工岗位能操作数控机床及机床日常维护，具备图纸工艺识读能力，简单几何形状加工程序编制及零件加工质量控制能力，具备数控机床结构知识；数控工艺技术员岗位除具备操作岗位能力之外，还要有产品零件加工工艺编制能力，三维空间曲面编程与加工能力；数控设备维护维修岗位需要懂得数控机床操作，更需要熟知数控机床的机械及电气控制结构，会运用数控技术知识，维护数控机床及数控机床故障诊断修复。这三类岗位就是机械制造企业的核心岗位。数控机床的操作岗位典型工作任务有零件图图纸、工艺文件识读、加工前准备、加工操作数控机床、调整加工工艺参数、控制产品加工质量；数控工艺技术员、数控设备维修技术员在工作中分别有零件图纸分析、工艺方案设计及工艺拟定、工装夹具设计、3D零件造型设计及工艺规划、自动编程、操作数控机床调试程序、产品质量分析与控制方案，数控机床故障诊断与维修，机床机械、电器装调、精度检验与恢复等。核心岗位工作任务转化成学习领域的情境学习课程，中职将数控机床操作加工能力的培养确定为核心能力，高职将数控工艺技术员、数控设备维修技术员所需能力确定为高职教育培养的核心能力。中职核心能力与高职确定的核心能力紧密相连，中高职分别设置《数控加工操作与编程》、《CAD／CAM软件应用》与《数控加工及夹具设计》、《3D造型与多轴加工》、《数控机床装调》、《数控机床故障诊断与维修》为核心课程。

2核心课程衔接设计

2．1核心课程教学标准

课程标准是体现学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的基本要求，是教材编写、教学、评估和考试命题的依据，是教学管理和评价课程的基础。标准提出课程的性质、目标、内容框架，提出教学建议和评价建议，并提出了指导性的教学原则和评价建议、教学重点、难点、时间分配等具体内容，合理科学规划课程及教学内容，实现中高职教学无缝衔接。《数控加工操作与编程》、《CAD／CAM软件应用》为中职核心课程；《数控加工及夹具设计》、《3D造型与多轴加工》、《数控机床装调》、《数控机床故障诊断与维修》为高职核心课程，按照企业岗位目标和职业能力要求，逐步提高要求，中职阶段注重基础素质教育，高职阶段注重学生知识、技能和职业素养全面培养，提高学生可持续发展能力。中高职核心课程教学以国家职业标准（中、高级）规定的知识和技能要求为基本目标，将数控编程与加工的相关理论知识与加工操作融为一体。以学生为主体，以操作为重点，注重学生自主学习和关键能力（方法能力和社会）的培养。中职阶段更注重基础训练，高职阶段，注重知识面的扩展与提升，教学重点上，中职以熟练操作数控机床，手动编程加工2D几何形状零件，知道数控机床的基本原理与维护。高职阶段，确立复杂手工编程及3D曲面零件，熟练掌握数控机床结构与维护，能诊断数控机床故障并修复，以过渡巩固与提升衔接。核心课程教学评价注重考查学生能力，中高职考核方式相同，实际操作考核与理论考核相结合，中职考核，实操比重70％，理论30％，高职考核均占50％；兼顾平时学习过程与学习态度考核。

2．2核心课程内容衔接设计

按照企业岗位目标和职业能力要求，中高职核心课程内容都是面向专业岗位，避免中、高职课程内容的简单重复，逐步拓宽和加深课程内容，螺旋上升，实现课程内容的衔接。中高职两阶段在知识技能教学的重点、难点要合理安排，以适应学生渐进性学习和终身学习的需要。中高职数控技术专业在技能人才培养上有共性，但培养能力层次不同，掌握专业技能与知识深度、广度不同。数控加工与编程能力的培养，中职阶段能实现手工编程，操作数控机床实现零件加工，设置数控机床基本操作、零件图纸工艺识读、简单轴内外车削加工、螺纹加工、槽类加工、2D内外轮廓铣削加工、对称、旋转几何形状编程与加工、数控机床基本原理与维护等学习情境；高职阶段数控加工与编程，手工编程加工为基础，能运用CAM软件实现复杂零件的自动编程，操作复杂数控机床加工零件，设置加工工艺及夹具、复杂轴内外轮廓车削加工、特殊螺纹车削加工、端面槽加工、非圆弧2D轮廓加工、3D曲面加工、车铣复合加工、数控机床结构装调维修维护等学习情境。在教学上，中职注重数控加工与编程的基本指令应用与经济型机床的操作，高职注重提升，学习高级数控加工与编程，中高职在学习内容上实现课程内容衔接的连续性、逻辑性和整合性。核心课程教学情境在内容选取时需一体化设计。（1）知识由简单到复杂，技能从低到高递进培养充分做好岗位典型工作任务调研，行业企业岗位任职资格中高职技能分界点，构建中职和高职学习情境内容。企业行业一线现场数控机床操作岗位需具备中职职业能力及数控类中级职业资格证书，数控工艺技术员，班组工段施工员要求编制数控加工工艺及现场程序调试，熟知数控机床结构与性能及数控类高级资格证书。中职阶段偏重基础知识、基础技能的学习，高职注重技术应用，面向行业企业高端岗位能力需求。知识与能力按简单2轴数控到3轴的数控机床操作学习，简单基本加工指令到复合加工编程指令学习，2D软件自动编程到3D自动编程，识读零件图纸工艺到零件图分析到工艺方案制定的螺旋上升培养。中高职在相同课程中，重构知识体系，由浅入深，先易后难，全面安排课程内容。（2）优化学材结构，提高教学效率学材就是实施教学的载体，学材的选取是依据人的认知规律由简单到复杂、由单一到综合、由浅入深原则而定。学材结构是将学习材料符合学习者心理，科学呈现给学习者的序化，是具体教学的进程组织形式。中高职课程基于工作过程将知识技能训练以情景模式形成专业知识技能学习材料，依据知识技能从低到高的提升顺序优化数控技术专业核心课程内容结构。中职阶段以专业基础知识与能力，选取数控机床操作、数控加工基本指令、简单零件加工、特征零件等情境，达到国家四级职业资格证书能力要求；高职教育进一步深化学习，学习任务情景依据岗位要求及行业企业需求，选取多轴加工中心机床操作、宏程序编程加工、复合循环指令加工、3D曲面造型与加工编程等情境，达到国家三级职业资格证书能力要求。一体化设计选取教学内容，优化中高职教材结构，避免教学内容的重复，可以提高教学效率。（3）突出核心能力培养，共编核心课程教材针对企业行业核心工作岗位所需核心工作能力，精心组织企业专家与相关教师共同编写教材。中高职数控技术专业面向数控机床操作、数控工艺技术员、数控设备维修维护技术员等核心岗位，要针对中高职两阶段的特点，优化学材结构，共同编写《数控机床操作加工与编程》、《数控加工工艺及夹具》、《数控机床装调与维修》教材的中高职版，固化中高职教学内容，协调数控技术专业的发展，真正起到促进中高职课程衔接和提高教学质量的作用。

3核心课程教学设计

中高职专业技术技能教学有着共同的特点，就是教授数控技术知识与技能，是职业教学，不是单纯的理论教学，也不是单纯的实践教学，需要新的教学模式，教学是一种师生共同的有目的、有组织的活动，教学活动的目的是使学生掌握知识技能，具备自我学习的能力，符合职业教育的，形成相对稳定的教学结构就是职业教学模式，如基于工作过程的理实一体化、行动导向、项目任务等。中高职核心课程是培养核心能力的重要学习材料，精心做好教学组织设计是达成教学目标的保障。中高职以就业为导向，本着理论知识够用为原则，重点培养学生实际操作动手及技术应用能力，理实一体化教学模式能较好融理论与实践操作训练于一体，是一种效率高的教学模式。理实一体化教学的核心是以学生的学习活动为中心，教师与学生角色化，教师即师傅，学生即徒弟；学习环境情境化，数控机床搬进教室，教室即车间；学习内容项目任务化，以数控技术专业课程知识点、技能点为中心，设计成产品加工项目，完成项目分解成子任务，如零件图分析拟定工艺方案、编写工艺、刀具、夹具、量具、机床等加工前准备、程序编写调试、操作机床零件加工、零件测量等子任务，加工工艺理论、工件装夹定位理论、金属切削理论、测量理论等知识依据任务完成需要，确定知识内容，在实践中运用学习，在实践中归纳知识点，理论实践相互印证；能力培养工作过程化，即实践理论再实践过程，各项目任务按程序完成，符合教育教学过程的模拟生产实际，教师在过程中指导、分配、检查、督促实施、解答疑惑、总结任务知识技能学习；学习效果评价个体化，学生自我评价、相互评价、教师评价等多种评价结合，学习效果现场评价，教师与学生面对面评价，及时总结；学时安排集中化，任务的完成是一个连续过程，通常按4或8学时为单位设计学习任务，较好保证教学效果。中高职在教学模式上有着共同的结构，不同在于学习知识技能层次，因此，学习内容的设计应区别对待。中职面向初中毕业学生，专业起始能力低，任务设计简单难度低，以基础知识能力为主；高职面向的是有着专业能力较高的中职毕业生，任务设计复杂些且难度要高些，以提升专业知识能力为主。为作好中高职课程的衔接设计，必须加强中高职学校之间的教学交流，进行科学的统筹规划。

4核心课程考核与评价

中高职数控技术专业教育重点在数控技术知识及技能的掌握，既要评价数控技术必需够用的理论知识掌握程度，又要评价数控机床操作技能及技术应用能力。中高职在学业评价上具有相同的评价目标，构建共同的评价体系，有助于中高职衔接的协调发展，共建构建学习过程评价体系、专业理论知识评价体系，职业技术技能评价体系，技能测试结合必要知识测试，还需要参考学习过程的综合评价，才能更好更全面评价学业状况，以利于衔接。

参考文献：

［1］顾明远，石中英．国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010－2020年）解读［M］．北京：北京师范大学出版社，2010．

［2］高淼，范有雄．数控技术专业中高职课程衔接研究［J］．机械职业教育，2015（11）．

［3］曾仙乐．实现中高职教育衔接的设想［J］．中国职业技术教育，2010（16）．

［4］杨哲，等．理实一体化教学模式探讨［J］．河南科技，2014（22）．

篇9

关键词：PLC；数控机床；控制系统

1、可编程控制器

可编程控制器简称PLC，普遍被运用在内部程序的存储工作中，为系统提供了良好的编程条件，用户可以借助该存储器进行计数、算数操作、逻辑运算等活动，而通过输入定时、顺序控制等指令后即可生效，而生产过程中可以依靠PLC进行数字、模拟方式的输入/输出控制。PLC数控机床利用了传统数控机床的优势，同时嵌入了先进的PLC技术、通讯技术、计算机技术，发挥自动控制和微电子的作用，使其满足数控机床运行和新型工业生产的双重要求。

2、数控机床

数控机床以机床本体为基础，通过核心部分数控装置来发号和控制驱动机床，伺服系统发出指令后驱动机床会按照标准流程来执行，数控机床依靠三大主体部门来发挥职能作用，而数控系统会控制机床内部，以数字输入的形式来完成信息输出与输入工作。

3、数控机床控制系统

3.1 数控机床控制系统结构组成

数控机床控制系统结构如图1所示，通过输入信息到数控装置中，使其作用于PLC、主轴控制单元、速度控制单元以及伺服电机，机床电器逻辑控制装置，位置检测反馈装置会通过数控装置将信息输出，完成整个系统的联通工作。

3.2 数控装置的组成

微型计算机为数控装置提供了稳定的基础和条件，使其能满足各项数字控制活动要求，而数控机床通常简称为CNC，它拥有微型计算机机构和数控装置功能模块两大主要部分，为系统运行提供了输入/输出装置、存储器、接口以及总线、中央处理单元，但是针对单一或复杂命令的执行都要启动软件和硬件双重装置，在系统程序的指挥下完成，而控制和管理软件会协调和指挥硬件。

4、基于PLC数控机床控制系统的设计

我们在数控机床控制系统中嵌入可编程控制器，以变频器、电机、光栅尺等装置为主，保持系统的全封闭循环空间，通过存储器编程来加强数控系统的精度，不断增加适用对象数量。数控机床本身能够检测刀位情况，操作换刀、断刀等活动，还能检测和连接通信，进一步提升了数控机床的性能和作用，在实现生产自动化的过程中降低成本、提高生产效率，保证数控机床系统的正常运行。

4.1 硬件结构

针对数控机床的硬件设计利用机械部分为基础，通过硬件电路和上下位软件来完成整体构造，数控机床控制系统中的硬件电路发挥着机床驱动的作用，同时能为各部门传递有效的信息，为系统提供最稳固的保护。机械手换刀、断刀检测都是硬件部分提供的功能之一，气缸外壁的电磁感应系统会控制并显示机床机械手的位置，而光纤传感器会随时检查刀具的情况。

4.2 系统初始化

系统初始化会提供工作原点复位和机床原点复位两项选择，如图2所示为系统坐标系示意图，在工件原点中放置毛坯和芯模，通过工件、工作和机床三大坐标来完成系统指令。机床原点的复位操作通过数轴的极限开关来控制，而按下复位按钮后机床就会回到初始原点，准确定位旋压加工位置。机床坐标系为整个机床坐标复位工作提供了有效的参照，保证机床待机加工前后的位置符合生产标准，减少位置误差。机床运行过程中零件装卡无恙以及旋压制品装卸正常的基础上要减少原则和位置距离，使得加工起始位置能满足设定原则，机床功能在考虑硬件结构的基础上挖掘可编程控制器的作用。

4.3 系统功能模块设计

针对系统功能模块的设计要同时满足硬件和软件双重要求，而只有符合系统运行和硬件结构的软件才能使用于机床中。嵌入下位机软件的过程中需要满足许多条件，当将其放置到SIMO-TIOND环境中时，下位机会接收来自各部门的数据，将机床运行状态和部件执行情况监测出来。

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关键词： 数控课程教学 教学方法 教学改革

一、 大力培养数控人才是职业院校当务之急

随着机械制造业的飞速发展，数控机床加工技术的应用也越来越广泛，并有了更高的要求和标准。然而目前我国紧缺熟练掌握这项技能的专业人才，满足不了市场需求，这一现状严重影响并阻碍了我国制造业的深层次发展，因此大力培养数控人才迫在眉睫。

职业院校是培养和造就数控人才的摇篮，随着市场竞争的加强和需求的扩大，我们必须进一步明确培养目标，将学生的专业能力训练和职业能力培养结合起来，理清思路，找准方法，培养大批动手能力强、思想素质高的优秀数控人才，以顺应社会发展，满足市场需求[1]。

二、应用仿真软件是教学改革的重要举措

教师在数控理论课程中使用仿真教学，使课堂教学更加生动、具体，教学效果也得到更显著的强化。目前我国有上海“宇龙”、“数控加工仿真系统”、武汉“宇航数控加工仿真系统”等软件。仿真系统内容丰富、品种齐全，有数控车床、数控铣床、数控线切割、数控加工中心等机床操作，其中囊括了国外产品、中外合资产品，以及我国自主开发的较为先进的数控机床操作系统。数控机床的门类品种繁多，各种机床操作面板和软件系统各异，遍布我国大大小小的工矿企业。要把这门课程教好，要求各院校购买各类机床供学生实训和实际操作，这一问题是不容易实现的，所以积极研究和开发数控加工计算机电脑仿真系统，用于教学和培训就成了当务之急。

三、完善教学方法与教学模式

（一）在学生中组成科研小组，将理论与实践联系，激发学生求知欲。

我们把各班动手能力较强的优秀学生组织起来，分成若干攻关小组，由数控专业老师带队进行常规指导，并给每组下达进行数控研究课题开发的任务，及时总结研究成果，有计划地制成VCD教学光碟，以多媒体教学方式供大家学习，并将之装入数控实训中心的计算机，供学生自主学习，给他们创造了更广泛的学习空间及更便利的学习条件，学生可以戴上耳机，边看、边听，同步学习制图、编程和仿真加工。目前我们刻录了CAxA制造工程师数控车自动编程教学片，CAxA数控铣鼠标加工数控自动编程教学片，Master CAM数控加工中心自动编程教学片，武汉世纪星数控车操作加工产品教学片，西门子数控车操作VCD教学片等[2]。以上课题的录制和安装，以学生为主体，让他们参与其中，使数控教学收到了事半功倍的效果。

（二）课堂内外结合，营造学习数控技术的良好氛围。

在保证正常课堂教学的前提下，为了拓宽学生的视野，我们将课堂教学和课外训练结合，实现了课堂内外的统一与协调。

1.学校免费为有电脑的学生安装数控仿真软件，供他们在业余时间学习、复习和研究。数控仿真电脑室业余时间免费向学生开放，供无电脑的学生课余学习和做作业。

2.有计划地组织学生参与技能竞赛，给学习扎实、操作能力强的学生一个展示自我的平台，达到以点带面、全员提高的目的。

（三）成立学会组织，提高学生学习热情。

对相关专业的新生进行数控机械基础知识的学前教育，由各班选拔，经专业教师审核，每班选出2～3名数控学习积极性高的学生进入学会的“初级班”学习、训练。进入高年级、操作技能熟练的老会员可转入“提高班”继续学习。初级班主要学习数控初级技术，以提高兴趣，扩大影响。为学生升入二年级时学习数控知识打下基础，并力争将其培养成班上的骨干力量。“提高班”主要是引导学生超前学习，强化技能，并组织他们研究开发新内容，出效果、出成绩，培养他们的人生自信和探索精神。在学院领导和全体师生的支持、配合下，数控研究学会一届传一届，成果不断，这是启发式教学成果的体现。

（四）以点带面，提高学生对其他科目的学习兴趣。

我院“机电设备维修与管理”、“机电模具”等专业的相关班级都开设了“数控机床编程与操作技术”专业课。数控技术属于当代机械制造业的热门工种，数控高技能人才被列为国家四大紧缺人才之一，加速培养中、高级数控技术人才已刻不容缓[3]。数控技术是机电一体化课程范畴，这一课程的学习不是单一的，学生必须把其他机电类专业课程学好，打下良好基础，如机械加工工艺基础，车、铣加工工艺学等。只有学好了机电类基础知识才能更快、更好地学好数控课程，才能掌握由手工数控编程转入Master CAM数控自动编程、由数控车转入数控铣及数控加工中心等操作技能。要促使学生充分认识到各专业课的重要性，及各课程间的联系，让他们迅速进入学习状态，适应学习环境，积极主动地制订学习计划，规划学习目标。

总而言之，本院深入贯彻教育部对高职高专“必需、够用”的理论要求，以提高学生的技能水平为目标。学院积极采取诸多有效措施，完善数控课程教学方法与教学模式，带领学生进行更多实践活动，等等，取得了一定教学进展。但由于各种原因，在实际运行中仍存在个别问题，这是有待进一步改进和探索的。每位教育工作者都要积极探索，寻求更加有效的措施，提高教学质量，从而为社会培养更多优秀数控人才。

参考文献：

[1]王卫兵.数控编程实用教程[J].清华大学出版社，2012（05）：45-49.