廖晶晶 南平技師學院機械系

前言：《數(shù)控編程與操作》的內(nèi)容包括數(shù)控技術(shù)、數(shù)控編程、數(shù)控加工、設(shè)備操作、工藝工裝等，還包括對相應(yīng)設(shè)備設(shè)施與器具設(shè)備的使用，而這些內(nèi)容的教學，盡管十分強調(diào)理論與實踐的結(jié)合，但依舊十分枯燥，為此，在中職院校教育教學中還需要教師采取適當方法提高學生的學習興趣，進而采取有效策略提高教學效果。

1 提高中職學生對《數(shù)控編程與操作》的學習興趣

1.1 運用先進技術(shù)，激發(fā)學生好奇

在信息技術(shù)與計算機技術(shù)高速發(fā)展的今天，《數(shù)控編程與操作》在教育教學過程中可以充分運用先進的教學技術(shù)與教學方法，提高教學的生動性與趣味性，從而吸引學生的關(guān)注，提高學生的學習興趣。比如，教師可以利用多媒體教學設(shè)備，通過更加立體、形象、生動地表現(xiàn)方式，向?qū)W生們演示數(shù)控編程與操作在自動化機床上的動作與表現(xiàn)，從而提高教學內(nèi)容的生動性，提高學生的學習興趣。另外，教師還可以通過計算機數(shù)控仿真軟件輔助教學，將學生編寫的數(shù)控程序直接通過數(shù)控仿真軟件模擬展示出來，也可以直觀地看出學生的程序編寫錯誤。相較于傳統(tǒng)教學方式而言，利用計算機數(shù)控仿真軟件進行教學，可以更加直觀而形象地向?qū)W生展示零件的加工過程，幫助學生更好地了解如何實現(xiàn)毛坯向成品的轉(zhuǎn)變，同時通過這種方式，學生的學習與操作結(jié)果都可以通過計算機軟件進行展示，每一次展示都有相應(yīng)的結(jié)果，學生就可以“看到”自己的學習成果，這種類似于“任務(wù)教學法”的仿真軟件，可以給學生以學習的成就感，從而進一步提高學生對于這門學科的興趣。

1.2 理論結(jié)合實踐，吸引學生關(guān)注

《數(shù)控編程與操作》課程的教學過程中，十分強調(diào)對于學生實踐能力的培養(yǎng)，為此，教師應(yīng)當充分運用“理實一體化”的先進教學理念，將理論教學與實踐教學相結(jié)合，不僅培養(yǎng)學生的理論基礎(chǔ)，還要培養(yǎng)學生的動手能力，以突破傳統(tǒng)教學重視理論而輕視實踐的桎梏，突出對學生專業(yè)技能與動手能力的培養(yǎng)。一般來說，理實一體化教學通常會采用講授法、演示法與練習法相結(jié)合的形式進行教學。就像初高中學生對化學實驗最感興趣一樣，理實一體化教學也可以通過演示與練習來調(diào)動學生的學習興趣。

以車削模塊的教學為例，教師在講授里理論知識與技術(shù)工法之外，要求學習小組將φ50mm×80mm規(guī)格的鋼制坯料，按照是零件圖紙的實際要求進行編程與加工，并提交給教師。在制作的過程中，一定會產(chǎn)生一定的廢品零件，學生們需要以小組為單位，對廢品零件產(chǎn)生的原因進行分析，明確其中成因，并提交練習報告。通過這種方式，學生得以通過實踐練習來驗證自身所學，實踐水平就得以提升。

2 提高《數(shù)控編程與操作》教學效果的策略

2.1 項目教學法的應(yīng)用

《數(shù)控編程與操作》課程是一門強調(diào)理論教學與實踐操作相結(jié)合的學科，為此在實際的教學中，可以通過理實一體化教學方法，突出對學生的實踐教學，從而提高學生的實踐操作能力]。在開展理實一體化教學的過程中，教師可以采用項目教學法，并輔之以任務(wù)驅(qū)動機制、小學合作學習等多種教學方式，將學生作為教學活動的主體，培養(yǎng)學生的主動思考能力與團隊協(xié)作能力，以更好地起到教學效果。

2.1.1 教學內(nèi)容的確定

走訪了多家機械制造企業(yè)與幾點企業(yè)，深度訪問經(jīng)驗豐富的專家學者，分析《數(shù)控編程與操作》中機械制造、數(shù)控加工與工裝設(shè)計等工作的技術(shù)要求，并確定教學任務(wù)：具備數(shù)控機床編程與操作技能，掌握理念加工工藝與加工方法，充分考量當前的行業(yè)標準與技術(shù)規(guī)范，以標準化與規(guī)范化為技術(shù)應(yīng)用原則，使學生具備足夠的理論知識與實操能力。為此確定課程內(nèi)容，包括：數(shù)控機床、數(shù)控銑床、數(shù)控加工機床三種車床，以及手動編程與自動編程兩種編程方式。

2.1.2 項目教學法的實踐

將學生作為教學活動的主體，充分調(diào)動并發(fā)揮學生的主觀能動性，培養(yǎng)學生主動思考與自主學習的能力，結(jié)合小學學習模式，培養(yǎng)學生的集體意識與協(xié)作能力，以便于更好地適應(yīng)社會對于數(shù)控編程與操作人才的需求。為此，首先將學生劃分為若干學習小組，在分組之前，對學生進行摸底考試，以明確每個學生在專業(yè)方面的基本能力，進而按照優(yōu)等生與差等生相搭配的方式進行分組，以確保每一個小組都有足夠的理論基礎(chǔ)與實踐能力，進而選擇小組組長，由組長對小組成員進行分配，安排編程、操作、維護等方面的具體任務(wù)。

在小組探索與實踐的過程中，教師應(yīng)當對小組進行跟蹤觀察，明確小組成員在實踐過程中的具體表現(xiàn)，如果小組遇到困難與問題，則教師需要對小組進行引導(dǎo)與啟發(fā)哦，幫助小組應(yīng)對困難并解決問題，為學生進行答疑解惑。同時，教師也需要掌控教學與實踐的進程。與此同時，教師還應(yīng)該確定學時，可以將每個教學設(shè)定為4個學時，在實際的教學任務(wù)中還應(yīng)當包含若干子任務(wù)，并充分實現(xiàn)“理實一體化”教學?？梢詫⒚恳粋€子任務(wù)按照“理論基礎(chǔ)”“工藝工法”“編程技術(shù)”“加工操作”四個模塊進行教學，循序漸進地幫助學生更好地將理論知識應(yīng)用于實踐操作當中。

例如，對于“復(fù)合循環(huán)指令”的教學項目，教師需要首先明確教學重點與難點，進而按照“理論基礎(chǔ)”“工藝工法”“編程技術(shù)”“加工操作”，教師首先向?qū)W生講授“理論基礎(chǔ)”“工藝工法”“編程技術(shù)”，而“加工操作”就需要學生按照各自小組及分工情況進行操作，可以按照一人操作、一人編程、一人記錄等方式進行分工，也可以小組成員同步進退，每個人都體驗一下編程、操作與記錄工作，從而有效提高全體組員的實踐水平。

2.1.3 課程考核

《數(shù)控編程與操作》課程的教學過程中，采用項目教學法，運用“理實一體化”教學理論，以行動為教學導(dǎo)向，注重對學生實踐能力與動手能力的培養(yǎng)，因此可采用過程考核法，在實踐教學的過程中，實時跟蹤考察學生的表現(xiàn)，根據(jù)學生的專業(yè)能力、操作水平、寫作能力等實踐表現(xiàn)，按照個人評分、小組評分、教師評分的三級評分機制進行打分；按照學生對《數(shù)控編程與操作》學習過程中的編程水平與操作能力進行量化考核，將過程考核與量化考核相結(jié)合，按照40%：60%的你離進行分數(shù)劃分，共同組成學生的最終考核成績。教師在這個過程中，要及時記錄學生的學習情況與行動能力的提升情況。

2.2 知識可視化教學策略的應(yīng)用

2.2.1 運用思維導(dǎo)圖，厘清知識脈絡(luò)

知識可視化教學是當前較為熱門的教學方法，也是一種信息技術(shù)在教學領(lǐng)域中的應(yīng)用，是利用視野表征來加強知識之間的關(guān)聯(lián)性，將教學過程中難以言喻與難以理解的教學內(nèi)容，通過圖像與線條等可視化方法加以表現(xiàn)，以具象化的方式幫助學生了解抽象化的內(nèi)容。知識可視化教學中，思維導(dǎo)圖是其中較為常用的圖形工具，是利用發(fā)射性思維，將與主題相關(guān)的知識層級圖的形式表現(xiàn)出來，通過不同顏色、不同線條、不同模塊在各種知識內(nèi)容上面建立知識鏈接，從而梳理知識關(guān)系，將各種瑣碎的關(guān)系進行有效串聯(lián)，形成更加清晰的條例與思維模式，為此教師可以采用Mind Manager制作思維導(dǎo)圖，以更好地幫助學生理解知識之間的關(guān)系。以“軸類零件數(shù)據(jù)加工”的教學為例，如圖1所示，通過這樣的思維導(dǎo)圖，將“軸類零件數(shù)據(jù)加工”這一知識點進行分解，劃分為“項目分析”“工藝編制”“生產(chǎn)準備”等五個子項目，又對這些子項目進行細分，如“項目分析”子項目就被細分為“零件結(jié)構(gòu)”“精度要求”等等，通過這樣的不斷細分，幫助學生由大及小地厘清知識脈絡(luò)，使學生更加系統(tǒng)地掌握知識點。

圖 1 軸類零件數(shù)據(jù)加工思維導(dǎo)圖

2.2.2運用虛擬仿真模擬加工技術(shù)

《數(shù)控編程與操作》課程的教學，其最終目的在于使學生掌握足夠的數(shù)控編程與操作技術(shù)，因此對于學生的操作能力與實踐能力有較高的要求。數(shù)控機床加工過程中，存在一定的安全隱患，為了保障學生的生命財產(chǎn)安全，避免數(shù)控機床發(fā)生損壞，避免對加工材料的無端消耗，可以采用虛擬仿真技術(shù)對加工過程進行模擬，可以采用仿真軟件，在虛擬仿真中，可以通過仿真軟件對數(shù)控機床生產(chǎn)加工的全部環(huán)節(jié)加以明確，并對操作程序的正確性與完整性進行檢驗，從而提高學生的操作能力與技術(shù)應(yīng)用能力。

2.3 分層式教學模式的應(yīng)用

采用分層式教學模式，在零件加工中，教師可以按照編程與學習難度將其劃分為不同難度層級的指令，學生可以根據(jù)自己的學習水平與理解能力，選擇相應(yīng)的難度層級進行學習，學生可以根據(jù)自己的學習情況與理解情況，逐步提升難度層級，層層遞進地實現(xiàn)對相關(guān)知識的全面理解。又或者，教師結(jié)合遠程教學與翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，進一步提高學生的學習質(zhì)量。

以軸類零件機床編程與操作為例，教師在課程之初，就可以引導(dǎo)學生自行通過網(wǎng)絡(luò)渠道的遠程教學進行學習，參考相應(yīng)的教學課件與教學視頻，通過遠程教學的方式來理解相應(yīng)的指令，完成初步學習。學生可以通過網(wǎng)絡(luò)渠道向教師反饋教學過程中產(chǎn)生的疑問，教師經(jīng)過歸納與總結(jié)之后，在教學過程中進行統(tǒng)一講解，可以將軸類零件按照復(fù)雜程度劃分為三個等級，包括簡單零件、普通零件與復(fù)雜零件，就簡單零件的編程進行簡單講解，就普通零件的編程進行重點講解，就復(fù)雜零件的編程不作統(tǒng)一要求，理解能力與認知水平足夠的學生重點理解。

3 結(jié)束語

《數(shù)控編程與操作》課程的教學強調(diào)對學生理論與實踐知識的培養(yǎng)，而在教學過程中，教師需要大力提高學生的學習積極性，進而可以采用項目教學法、知識可視化教學模式與分層式教學模式，在提高學生學習興趣的基礎(chǔ)上，采用更加行之有效的教學方式，提高奠定學生的理論基礎(chǔ)，提高學生的實踐水平。