首页 -> 2007年第5期
适应社会需求 搞好数控技术专业教学
作者：刘建敏
关键词：数控技术；专业教育
随着我国经济与国际接轨，并逐渐成为全球制造业中心，我国的制造业进入了一个空前蓬勃发展的新时期，这必然对掌握现代信息化制造技术的人才，特别是对一线技术工人形成了巨大的需求。最近一个时期以来，劳动力市场已出现技能型人才短缺问题，新闻媒体也曾多次报道“高薪难聘高素质技术工人”，而数控技能型人才的短缺问题表现得更为突出。
数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，数控技术的应用是提高制造业的产品质量和提高劳动生产率必不可少的重要手段，而数控机床是国防工业现代化的重要战略装备，是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要标志。近年来，中国数控机床的产业化正在以惊人的速度向前发展，但是我国的数控机床利用率却不足20%。如果利用率能再提高5%，就相当于增加1万～2万台机床，约合5亿～10亿美元。显而易见，提高数控机床利用率有着重大经济价值，而提高数控机床利用率的根本措施就是培养数控技术技能型人才。
目前，企业所急需的数控技能型人才，应具备机、电、液等专业的基础理论知识和实际应用能力，既能够熟练使用数控机床，又可以熟练安装、调试和维修数控机床。高等职业技术学院的教学目的就是要培养这种具有综合职业能力的技能型专业人才。为适应社会需求，我学院专门设置了数控技术专业，并针对该专业的特点进行了一系列的教学改革。
加强师资队伍建设
数控技术专业的一切教学活动都要围绕如何提高学生数控技能来进行。在数控教学过程中，要把学生培养成为合格的数控技能型人才，使他们有较强的实践动手能力和创新精神，首先教师应当具有丰富的教学经验，包括广博的专业知识和高水平的实践操作技能。为此必须不断加强“双师型”教师队伍的建设，要求从事数控技术专业的教师努力达到数控技师的水平，专业教师应既是教师，又是技师，既可以进行数控理论知识的教学，又可以进行数控技能操作的实训，做到理论和实践有机结合，达到显著提高教学水平和教学效果的目的。
改革理论教学内容
数控技术专业的理论教学要体现高职教育的特色，必须切合学生的实际，不能沿袭中职学校老一套的教学方法，也不能简单地照搬本科院校的教学方法，高职教学要有高职自身的特色。根据调查，高职学生的文化基础普遍较差，但绝大多数的学生有着强烈的求学欲望和积极参加实践训练的热情，因此我们把传统基础课、专业基础课、专业课的教学内容，按“必需、够用”的原则进行整合，变成几门综合课程。例如：将“机械制图”、“公差配合与技术测量”与“计算机绘图”等课程的内容融合到“工程制图”课程中，明确提出了徒手绘图和计算机绘图的能力要求；将“工程力学”、“机零与机原”与“金属材料与热处理”等课程整合为“机械设计基础”课程，舍弃繁琐的理论推导，突出实用性；将“金属切削原理与刀具”与“金属切削机床”等课程合并改造为“机床与刀具”课程，降低了理论难度，保证必需的基本知识；将“机械制造工艺”与“机械加工工艺装备”等课程合并改造为“数控加工工艺与工装”课程，加强了专业针对性，符合数控制造技术进步的要求；将“数控原理”、“数控编程”、“数控机床”、“数控机床故障诊断及维护”课程综合改造为“数控原理与编程”和“数控设备与维修”两门课程，减少了教学内容的不必要重复，拓宽了数控设备的种类，加强了数控设备维修的内容。
改革后的课程专业针对性明显加强，理论与实践相互渗透融合，教学内容突出应用性、先进性和前沿性。在加强与职业能力密切相关的应用理论基础上，舍弃一些繁琐的理论推导、证明方面的内容，淡化理论知识的系统性和完整性，突出实用性。这样挤出的一部分课时用来加强实验和实训的教学内容。
强化实训教学
数控技术专业是一个实践性特别突出的专业，这个专业的学生培养的主要阵地不是在教室里，不是在黑板上，而是在机床上，在实验和实训室里。学生必须占用全部教学时数一半以上的时间进行各种实验和实训。为此，学院建成了各种实验室和实训中心，其中包括力学、公差配合与技术测量、机零机原、液压、机床、模具等实验室及普通车床、普通铣床、普通（模具）钳工、数控机床、数控编程模拟器等实训教室和CAD／CAM、数控加工仿真机房。数控设备则包括FANUC和SIEMENS等系统的数控车床、数控铣床、加工中心、数控线切割机床、电火花成型机床、数控编程模拟器等。同时CAD／CAM机房和数控加工仿真机房配备了功能强大的MasterCAM、Pe、UG、CACX等设计与编程软件及数控加工仿真软件，面向学生全天开放，为学生创造了良好的实践环境。
为了加强数控技术专业的实训时间，前两个学期共有8周的金工实训，其中包括一周的数控实训，主要是让学生对数控有一个具体的了解；紧接着在第三和第四学期开设“数控原理与编程”和“数控设备与维修”课时，进行8周的数控车床、数控铣床、加工中心实训，掌握各种数控机床对中等复杂程度零件的加工与编程；在第五学期则进行5周的数控综合实训，主要是让学生解决复杂程度零件的加工与机床的维护；最后在第六学期进行18周的数控毕业实习，为学生的顺利上岗做好铺垫。
在数控实训中，我们根据学生的实际情况和实训中心的各种数控设备，编写了“数控编程模拟器操作”、“数控加工仿真系统操作”等校内教材，不断改革教学方法，充分利用各种数控设备，穿插安排教学。学生在学习数控编程课后，把编制好的数控加工程序输入到数控编程模拟器中进行仿真加工，通过仿真加工图形的显示，来验证加工程序的正确性，充分体会加工程序中的各种代码指令的作用，加深理解坐标系的设定、加工路线的确定、刀具的选择等编程理论知识，使学生很快地掌握一般零件加工程序的编制过程。
然后利用数控加工仿真软件，学生在计算机平台上进行数控机床的基本操作及对刀、刀补、加工程序的输入及编辑、零件加工等。利用仿真软件的测量功能，保证加工程序在真实操作状态下的准确性，进一步提高学生的编程能力，掌握复杂零件的加工程序的编制过程。通过对数控车床、数控铣床及加工中心等加工全过程的仿真，更加熟练地掌握数控机床的操作。由于采用了计算机虚拟仿真加工，避免了在真正数控机床上的误操作所造成的机床和刀具的损坏，解决了数控机床设备较少，学生在真正数控机床上练习时间较短的问题。
在前两个练习阶段的基础上，再安排学生在真正的数控机床上进行实训操作练习、完成零件加工全过程，学生就会很快掌握真正数控机床的操作，完成数控综合实训课题，使动手能力得到较大的提高。
通过以上由浅入深的三个阶段训练，能促使学生把课本中学到的刀具、机床、工艺、数控编程等相关的理论知识与实际操作结合起来，在实践中遇到了问题，及时地在书中寻找答案。这样，不但加深和巩固了所学的知识，也提高了学生的学习兴趣和学习效率。
以取证促教学
积极推行“双证制”，高职毕业生除了拿到毕业证、英语等级证以外，还必须持有两本以上的技能等级证书。在教学中以社会化的职业技能鉴定标准来培训和考核学生的职业能力，促使学生在校期间及时学习并掌握与所学专业相关的技能。这样既可以提高学生的实践能力和创新精神，又可以提升学生的综合素质，从而增强毕业生在将来就业中的竞争力。
我院招收的数控技术专业的学生主要为三校生和普高生，生源的不同造成学生的数控操作技能从入学就存在着较大的差异。三校生中有大部分已经在中职时期就取得了工种等级证书，有的甚至已经取得了中级数控机床操作技能证书，而普高生却没有这种实践经验。因此，我们采用了分组教学方法，因材施教，并根据学生的实际情况，有针对性编写校内教材，其内容由浅入深，用于编程练习的题目也是由简单到复杂，对没有实践经验的学生在熟悉编程方法的过程中逐渐加深难度，而对基础较好的学生直接提高难度，充分发挥学生原有的技能水平。在每个学期进行的车、钳、铣、数控等实训过程中，我们采取以证代考的方式，要求没有取得证书的考取车、钳、铣、数控中级证书，具有中级证书的学生则要进一步考取相应的高级证书。学生通过参加职业技能鉴定的培训和考证，既可拿到就业的“敲门砖”，又对所学专业有了更真实、更具体的了解，提前进入职业角色，积累“工作经验”，缩短就业上岗后的适应期。
通过以上教学改革，我们培养的学生不但有丰富的理论知识，还有很强的动手能力，这种既有学历证，又有职业技能等级证书的毕业生，无疑将成为劳动力市场准入的新宠，他们将大大缓解技能型人才紧缺的状况，充分满足社会经济发展的需求。□