時間：2022-05-20 19:18:17
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【關鍵詞】數控實訓 教學 效率
實訓教學是技工學校的一門十分重要的主課。機械專業的學生通常要學習鉗工、普車、數車等實訓課程。如何培養越來越多的技能型人才，對于學校而言，就是讓學生更好地掌握更多的技能；但對于教師而言，則是提高實訓教學效率。現如今大部分中職學校通常都是機床少學生多，就拿本校來講，從2005年開辦數控專業至今，每年都有兩班共90名左右的學生，可實訓機臺只有12臺，數控專業教師也只有6名，師資配比嚴重失調。那如何充分利用學校現有的教學資源，科學合理安排實訓教學，提高實訓教學效率就成了各校一直在探討的一項重要課題。我校主要從以下幾個方面對數控編程與操作的實訓教學進行了改革，就目前實施的情況來看，效果顯著。
一、實訓課的安排更趨科學化
校實訓形式各種各樣，一般可分為兩種：集中實訓及分散實訓。
集中實訓是在學期內安排一段時間進行實訓（一般安排在近學期末或臨畢業的最后一個學期居多）。時間較長，可以是幾個月或者整個學期，學生全部停課進行實訓。一般有校辦工廠的大中專院校都采取這樣的實訓方式。這種實訓方式近似于學生的第三年校外實習，能更好地使學生和社會接軌，但同時由于工廠中的數控設備都比較昂貴，生產任務緊，不可能讓沒有經驗的學生進行太多操作，有利有弊。
由于我校沒有校辦工廠，所以只能采取分散實訓的方法。分散實訓是把集中實訓的課時安排到每個學期每一周，即每周安排一定量的實訓課，以學期為單位不斷增加實訓課課時。如本校通常在第二學期上開設4課時的數控機床編程理論課、4課時的數控操作實訓課；第二學期下開設14—16課時的數控操作實訓課、4課時的數控仿真模擬課。就目前看來，這種方法效果較好，雖然學生沒辦法體會到工廠的實際操作現況，但學生能有更多的動手機會，同時學習理論課程的積極性大大提高，更好地做到理論聯系實際。不過由于實訓課實踐時間有限，安排實訓內容有一定難度。這就要求實訓教師合理安排每節課內容，在有限的練習時間內提高效率。
二、建立數控教學組，實行模塊化和一體化教學
當前實訓普遍存在的問題是課程安排不夠合理，大家都普遍認為學生既然不喜歡學習理論知識，那么上機操作后技能自然會提高，所以以前本校在課程設置上也是直接安排操作實踐課，在實踐之前講點所需的理論知識，導致了學生對理論知識一知半解不能很好應用于實訓中，實訓課的效率大大降低。筆者認為學生進入實訓室后不應該再訓練編程，如程序的編寫和錄入就很浪費時間。對機床主要的實訓內容應該是機床的基本操作，如建立坐標系，修改刀補，產品的加工等。所以我校為了解決這個問題，專門組建了數控教學組，采取模塊化和一體化的教學方式。
這里所指的模塊化教學主要是指對數控實訓教學劃分成三個模塊：基礎（普車）實訓模塊（第二學期上已完成）、模擬實訓模塊、專項（實際）操作實訓模塊。“一體化”教學指的是數控編程理論和實訓課的“一體化”教學，即理論課由一位老師來上，實訓課因需分組進行，一個班需要多位實習指導老師進行指導，但可以由上理論課的老師負責，統一安排實訓課題及實訓進度，由各指導老師分組實施。我校由于數控教師有限，所以通常都是一個教師負責上半學期兩個班4課時理論、4課時實訓。在4節課的理論教學中要著重講授程序的編制，讓學生能熟練根據圖紙要求編寫所需程序；4節課的實訓著重講授機床的一些基礎操作，如輸入程序、模擬走刀等等。在學期結束，學生基本可以進行簡單工件的編程和加工。下半學期由該位教師為主導，加派四位實習教師參與兩班的數控實訓教學。理論教師統一安排實訓課題及實訓進度，由各指導老師分組實施，避免重復講解。理論課教師在實訓前，應先分析圖樣要求，講解產品加工工藝過程、刀具選擇及加工過程注意事項等，再讓學生根據圖紙進行編程，期間教師可以用仿真軟件模擬結果給學生參考。在開始實訓之前，理論課教師要負責批改學生的手寫程序，指出錯誤及不足之處。而后在實訓過程中由實訓指導教師先把正確程序編入機床，學生加工時就可直接調用（之前已安排一定學時的程序錄入練習），將大大提高實訓效率。
三、仿真與實操相結合
仿真模擬作為中級考證的一項內容，我校專門開設了相應的課程。數控模擬軟件，可以逼真的仿真加工現場：機床型號（大、中、小）和系統（FANUC和SIEMENS）能按要求設置，可以仿真與現場同樣的屏幕配置和功能，實時地解釋NC代碼并生成機床進給指令；提供與真實的CNC機床類似的操作面板；提供視圖放大、縮小功能的設置；幫助功能（碰撞、過載）；使用對話框可以方便的進行刀具和功能的設置；可以同時顯示刀具與偏移路徑；NC校驗功能；代碼向導功能；幫助功能……學生可根據圖紙要求，安排零件的加工工序，確定粗加工、半粗加工、精加工所對應的不同加工表面的刀具、切削用量、進退刀路徑、主軸轉速等參數，輸入程序后就可進行動態仿真加工軌跡，并動態顯示出粗加工、半粗加工、精加工整個加工過程。學生可以自檢程序的對錯，檢驗工件的合格，及時調整程序或刀補等等。
基于仿真的強大功效，同時為了解決學生不能人手一機操作和數控耗材過大的問題，我校把數控實訓和仿真教學緊密結合。仿真教師和5位實訓教師組成教學組，安排教學內容。如講授G00、G01指令時，理論課教師先講解兩個指令的用法、指令走刀和普車車削間的聯系，學生掌握后按圖紙要求進行編程；仿真模擬課上學生可根據編好的程序進行仿真模擬，及時訂正程序的錯誤，對走刀路線做到心中有數；實訓課上學生根據模擬過的程序進行實際加工，實訓課教師檢驗工件是否合格，總結程序、操作中的錯誤。
同時，為了在實操中節約材料，我校實訓還采取了以下措施：
學生在實訓過程中可以分階段采用不同的材料進行加工。實訓之初，學生對機床操作不太熟悉，容易發生撞刀等事故，此時實訓可以用圓木棒或尼龍棒加工以保護刀具；實訓后期隨著學生的技能的提高可采用鋼件進行加工，適應考試需要。
學生實訓加工出的產品通常不具備使用價值，多數閑置或廢棄，因此可以合理設計加工圖紙，在不影響實訓效果的情況下適當減小加工余量，同時也可把加工過的鋼件用于普車實習的手動操作練習，這都將大大降低材料的成本。
提高學生的節約意識，規范學生對刀具、工具和量具的使用方法，減少刀片的損耗和量具的損毀。
總之，各校都在數控實訓教學上花費了很多的精力進行改革，其目的就只有一個：提高實訓效率，培養更多適應社會需求的學生。
【參考文獻】
關鍵字：數控機床編程與操作 教學實踐 反思
數控機床編程與操作是集數控加工、數控編程、數控機床操作于一體的新型課程。已廣泛應用于各個學科。隨著職業教育的發展，我校開設了這門課程。根據數控加工專業畢業生所從事崗位的實際需要和教學實際情況的變化，合理確定學生應具備的能力與知識結構，本課程在理論要求方面難度較高，筆者結合本人的教學實踐，談談數控機床編程與操作教學的一些見解。
一、在教學方法上，展開互動式教學
《數控機床編程與操作》課程具有多變性、綜合性、典型性、實踐性和實用性五大教學特點，在教學過程中，既有一般又有特殊，既有新授又有復習，既有理論又有實訓，既有工作原理又有編程方法，既有典型零件程序又有復雜實用案例，這就決定了我們教師一定要根據本課程不同教學內容及其特點，采取不同的教學方法，同時，無論是理論教學還是實踐教學，我們教師還要努力做到因材施教，在如何充分調動廣大學生學習積極性和發揮廣大學生主觀能動性上多下功夫。
在《數控機床編程與操作》課程教學上，尤其是數控指令及應用、編程方法和實際應用等教學內容上，最適宜于采取雙邊互動式教學方法。在教學中，大膽引入“行為引導學”教學方法。在教學過程中要想方設法地創造出一個可以實現雙邊互動式教學的環境和氣氛，通過創設情境、巧設疑問、共同討論、動手實踐等多種教學方式，有效地開展雙邊互動式教學。不僅是老師傳授給學生編程方法等，同時學生可以通過老師給出的任務書，從各方面獲取資料，充分發揮學生的想象。這樣不僅培養了學生的思維能力，而且在完成任務書的同時，不自覺地學會了解決問題的方法。例如：在介紹了一些基本指令后，讓每個組的學生自己討論這些指令能解決的基本問題，并動手畫有關的圖形，有興趣的加工出實物，供學生參觀他們所做的成果。
二、在選擇課題上，合理地改革教材
我們知道，用于教學的數控編程教材，在編寫時一般是按照：基本原理、基本指令、基本應用、基本操作等分成各個獨立的章節。編者按照結構嚴謹性進行編書，教師實施教學時，則要考慮有利于學習者的認知過程而開展教學。這是教材使用者要注意處理好的問題。如果任課老師按照教材的順序進行教學，就是要將全部基本指令學習完畢，再學習基本應用，基本學習完畢再進行基本操作的學習。這樣，在一段期間內學習完所有指令，學生學習后的印象不深刻，容易混淆，到基本應用的學習時，又得重新對所涉及的指令進行學習，效率不高。
為此，我在數控編程教學中采用了課題式單元教學，重新自編教學內容。搜集了上百個數控編程應用實例，并通過篩選、整合成五個單元，每個單元由幾個同類實例組成。每個課題以一個應用實例為主題。由幾個應用同類指令的實例課題組合成為一個教學單元，全部教學內容分為五個教學單元。五個單元主題分別是數控編程原理、FANUC系統的編程與操作、廣數系統的編程與操作、SIEMENS系統的編程與操作和中級職業技能綜合例題分析。這樣老師精選設計的每個實例課題有一定的科學性、連貫性，由簡到繁、由易到難。既能方便學生的學習，又要包含本課程的所有知識點。
三、在實習過程中，教學方法更新
目前在《數控機床編程與操作》課程實踐教學上，由于我們教師所編寫的實訓指導書詳盡有余，明明白白，學生在實習實訓時只需要進行程序輸入、對刀等簡單操作即可順利完成。這種實習實訓教學方法，目前已被我們教師廣泛認可和采用，但至少我認為：沒有問題的、不需學生動腦的實習實訓是毫無意義的。教師只有指導學生運用數控編程方法親自編程操作，在實習實訓中既動手又動腦，既能發現問題又能在教師啟發指導下分析問題和解決問題，才能從本質上學好這門課程。
首先在編寫實習實訓指導書時，我們教師應該根據企業對數控技術人才的需求，結合學校實際設備情況，針對本課程教學特點和教學目標，實習實訓教學同樣要做到因材施教，采取因人而異的分層教學，所有學生在實習實訓中都能夠得到相應的鍛煉和培養。除要求學生在規定時間做完基本的實習實訓項目外，還要安排一定量的選修實驗項目和研究性課題，師生共同找出問題的解決辦法。對于大型的實訓項目，如減速箱傳動件等，還可以采取分工合作的教學形式，將全班同學分成不同的小組，由教師明確各小組在實訓中的任務和目標，從而培養廣大學生團結協作的職業素質和能力。
四、在鞏固教學成果時，吸引學生的興趣
㈠ 學生學習興趣濃，學習熱情高漲，學習效果有保證。
每個課題以實例為重點，這些實例都是來自我們身邊的生活、生產。學生對教學課題感興趣，認識到所學的東西有用，能解決現實問題，學習熱情是自然地高漲起來。興趣是最好的老師，主要能調動學生的興趣，就容易激發學生的學習熱情，教學就成功了一半。因此在教學中，教師要把握時機，結合教材特點，把興趣的東西引入課堂，從而學生學習的自覺性和主動性也跟著提高。教師積極利用這一點，激發學生的興趣，引導學生分析問題，如何解決問題。逐漸地由學生提出問題，自行分析問題到解決問題。這樣不但提高了學生學習知識的興趣，而且還提高了學生的分析問題和解決問題的能力。
㈡ 逐步培養學生解決實際問題的能力。
課題實例來自生產、生活、要處理及注意的有關問題我們都向學生交待清楚，引導學生具體的處理辦法、解決方法步驟、方向。通過多個實例的學習、實踐與積累，學生能逐漸地提高解決實際問題的能力。
㈢ 提高競爭意識鞏固所學知識
關鍵詞：數控技術；教學方法；實踐
中圖分類號：C42
數控技術是現代制造系統的核心，對國民經濟的支柱產業——制造業的技術水平具有決定性的作用，所以在各個高校中，機械專業都開有數控技術等相關課程，對培養和造就掌握數控相關知識、具有數字化制造能力和創新精神的工程應用型人才，對提升制造能力、打造制造強國都具有極其重要的現實意義和戰略意義。
民辦高校與公辦重點院校的學生在學習能力和學習適應性方面有著顯著的差別，所以在教學模式上也要因材施教，不能一概而論。本人在民辦高校從事數控教學多年，現總結出以下經驗僅供參考。
一、 培養學生興趣是首要條件
如果要使學生能夠產生主動學習的動機，而不是被動吸收知識，這就必須想方設法讓學生對所教授的課程產生足夠的興趣。在教授第一堂課時就要多花點時間闡述學習這門課的重要性，對以后的工作有著多大的影響，相比其它相關課程有些什么區別，講述時要聲情并茂，引入一些例子，采用新穎的概念，詼諧的語言進行講解，這樣學生才會感同深受，記憶深刻，有一種迫切學習這門課程的愿望。
在進行理論教學時，要善于利用多媒體教學，PPT上盡量少用枯燥的文字表達，多采用色彩鮮艷的圖片、動畫等，形象地描繪出數控機床是如何運作的，這樣也容易與學生產生良好的互動，課堂氣氛也活躍很多，無形之中就增強了學生主動學習的積極性。在課堂教學時，教師要能夠利用種種方法來刺激學生的學習欲望，學生在學習一個新知識時會本能有畏難情緒，如在數控教學中，復雜零件的編程指令繁多，同時還涉及到數學、工藝等方面的知識，所以單純地講解此部分內容學生很不容易理解和接受，這時可結合學生已有的普車實習基礎和對加工工藝路線、刀具的選擇與安裝、切削參數等的基本認識，將其與數控機床編程的內容結合起來，通過分析工藝過程，把具體代碼與加工動作對應起來，這樣學生就更容易理解，再通過一些實例的仿真操作或機床加工，進一步鞏固正確的方法和操作技巧。
二、 理論與實踐一體化教學是關鍵問題
實踐以理論為基礎，理論以實踐為目的。采用理論與實踐相結合的教學方法，符合學生的學習心理與認知特點，也是數控教學的一般規律。理論教學與實踐要完美統一，不要理論教學時講FUNUC系統，而在實踐時卻用的華中數控的系統，如果講授不一致，學生就會糊里糊涂，導致實際操作時運用FUNUC系統的編程指令而頻頻出錯。一般來說，在教學安排上都是先上理論課再上實訓課，而我校教學安排有所不同，先實訓后理論，理論后再實訓，在實訓中講解理論，理論中又融入實訓，將理論與實訓有效地融為一體。民辦高校的學生可能沒有公辦重點院校的學生專業基礎知識扎實，但他們的動手能力相當不錯，也有著強烈的求知欲望，所以在實訓課上他們每個人都很認真，一絲不茍地編程，規規矩矩地操作，事半功倍地掌握了數控編程語言和操作技巧。
在人多數控設備少的情況下，運用數控仿真軟件來模擬實際操作進行教學也是很有效的一種方法。數控加工仿真系統軟件是一個應用虛擬現實技術于數控加工操作技能實訓的仿真軟件，具備對機床操作全過程和加工運行全環境的仿真功能，可以進行數控編程教學，加工操作過程教學，使需要在數控設備上才能完成的大部分教學功能在此虛擬制造環境中實現，彌補了傳統數控教學的不足。
三、 以賽促學是數控水平提升重要因素
隨著國家對數控制造業的不斷重視，社會也加強了對數控專業方向的關注，特別是數控專業，勞動部門和企業部門經常舉辦數控大賽，無疑對學生提高數控理論知識的學習和操作水平起著明顯的促進作用。在全國性大賽中，竟賽包括理論和實操兩部分內容，理論考試占總成績的30%，這就要求學生不僅具有過硬的操作技能，還要求他們具有扎實的專業理論基礎知識和靈活運用理論知識的能力。鼓勵學生積極參加大賽不僅可以激發學生學習理論知識的積極性，而且能更有效地利用理論知識投入到實踐中去。在具體實踐中，因為有大賽的巨大壓力，也能更加謹慎小心地去具體操作，更能夠及時地發現問題，選擇最佳的切削參數進行加工，提高效率。
四、 數控教學改革是必然趨勢
對于不同專業方向的學生，數控教學要采取不同的培養方案，在具體理論教學時也應該采取不同的教學內容，如機械設計制造及自動化專業的數控課程是培養學生具有數控機床整體認知能力和一定的編程的能力，所以教學上就要偏重于數控車床、銑床等機床的整體結構和編程能力的培養；對于機電一體化的學生，除了要求學生具有一定的編程能力外，還要使學生掌握維護和保養設備的能力，所以教學的內容重點就是要進行數控機床各部分功能的講解，以及設備結構詳細解讀，對于數控專業的學生，教學內容更應該細化，從機床整體構造，到各組成部件如何通信，從數控車床到復雜的加工中心，其編程語言和編程方法都要詳細介紹。當然，教學內容也不是一成不變的，要隨著時代的步伐及時地對教學內容進行更新，不斷地加入新的知識內容，這樣的教學內容不僅使學生及時地掌握新的知識，也讓學生感受到了掌握新知識的重要性，從而使學生的學習興趣增加，使教學內容更加的豐富。
以上就是本人在民辦高校中從事數控教學中的一點粗略見解，僅供參考。不同的學校，針對不同的教學環節，都有不同的教學方法。只要能合理地運用教學手段，提高教學質量，有效地提升學生的理論知識和技能水平，那么學生進入社會后就更具有競爭力，學校的辦學水平才會更高。
參考文獻：
[1]韓幸，數控實訓課程教學改革的探索[J]，黃石理工學院學報，2006，（5）；92—94
關鍵詞：SPS-VISU軟件；實訓項目教學；PLC
可編程序控制器簡稱為PLC，它是一門實踐性很強的綜合技術，是在傳統的順序控制基礎上引入微電子技術和計算機技術而研制出的新型工業自動控制裝置，目前已成為工業生產自動化的三大支柱之一，在生產過程及生產設備的控制和應用領域日益廣泛。我校根據社會發展對技能型人才的需求，在《電器運行與控制》、《機電一體化》、《機械制造與加工》等專業開設了可編程序控制器這門主干必修課程，并且配有14臺電氣智能運行平臺實驗設備。
過去，對這門主干課程的教學，主要是采用“課堂理論講授+幾個驗證性的簡單實驗”的教學模式。采用這種教學模式的后果是，大多數的學生對學這門課程的感覺是單調、枯燥和難學。課堂上出現學生看小說和睡覺等厭學現象，甚至出現學生逃學現象，教學效果極差。為了克服由傳統教學方法所帶來的這一弊端，筆者根據中職學校培養學生目標（為生產、服務和管理第一線培養高素質勞動者和應用型技能人才）和PLC課程大綱的要求出發，在學結我校幾位赴德培訓教師經驗介紹和我校現有實驗設備的基礎上，提出了在PLC課程中借助SPS（PLC）-VISU軟件實施模擬實訓項目教學，以改善學生的聽課效果，進而提高學生分析問題和解決問題的能力。
SPS-VISU軟件簡介
SPS-VISU是一種仿真軟件，利用該軟件可以在監視器的屏幕上畫出各種機械設備、開關和傳感器等。如果這些所畫的設備、開關和傳感器被指定在與Step7編程軟件所編寫程序對應的輸入/輸出端口上，那么在運行時，一旦該界面調用了Step7程序，就可以利用鼠標來控制所畫的設備、開關和傳感器，使得它們按所編寫的程序要求動作起來，類似于工廠的實際生產加工過程。SPS-VISU軟件提供以下的幾種操作對象：（1）開關、燈、汽缸；（2）水箱、輸送帶和限位開關；（3）文本顯示，二、十進制顯示，狀態指示；（4）標準對象。此外，用戶還可以根據需要，對SPS-VISU提供的bmp圖形進行編輯，以滿足自己個性化設計的要求。SPS-VISU軟件的操作界面如圖1所示，所設計的機械設備界面如圖2所示（以鉆床自動加工為例）。
“模擬”實訓項目教學
所謂的模擬實訓項目教學，是師生借助SPS-VISU軟件、SIMES Step7編程軟件來共同實施一個完整的模擬實訓項目工作而開展的教學活動。這里所選用的模擬實訓項目都是借助SPS-VISU軟件來設計的與實際應用價值相類似的工作任務（如：交通燈、鉆床加工、瓶子加工生產和恒壓供水等項目）。采用SPS-VISU軟件來設計模擬實訓項目，不但可以節省學校對實訓設備的投入，而且可以提高學生學習的積極性和動手操作能力（所有的模擬實訓項目都要學生借助SPS-VISU軟件親自動手設計）。這種教學方法在于滿足學生學習一定的教學內容；能將理論知識和實際技能結合起來；學生有獨立制定項目計劃并實施的機會；有明確的具體模擬實訓項目成果展示；學生自己克服、處理在模擬實訓項目設計工作中所出現的困難和問題；所模擬實訓項目的工作要具有一定的難度，要求學生能應用所學的知識（包括計算機軟件應用）、技能加以解決；學習結束后，師生要共同評價模擬實訓項目開發成果。
模擬實訓項目教學的實施
為了有效實施該模擬實訓項目教學，本人在開學前和其他幾位教師（其中有赴德培訓的兩位教師）、實訓指導教師一起研討模擬實訓項目課題，針對我校是一所以工科為主的中等職業學校，所以所確立的模擬實訓項目是與加工制造或與電氣控制有關的項目（如：交通燈、鉆床加工、瓶子加工生產和恒壓供水等項目），確定模擬實訓項目實施的過程，明確模擬實訓項目開發過程的考核細節，設計模擬實訓項目活動過程中所涉及的表格等標準文檔格式，對每個學生的知識、能力、表現和個性進行測評，建立學生檔案。根據所教班級的學生數和實訓設備的臺套數進行分組，并確定每個分組的人數。同時，在開學前教師要先行完成所確定模擬實訓項目課題的實施和測試工作。具體的實施過程如下：
（一）確定模擬實訓項目和實施流程
教師針對課程的大綱要求和學生的培養目標，在分析學生的知識基礎和能力基礎后，將課程要求與學生的實際情況結合，選定模擬實訓項目，按照項目教學法的要求，制定實施流程，即：根據課題要求在SPS-VISU軟件中畫出工藝草圖；根據工藝草圖列出所需器件明細表樣式；采用硬件的電氣連接圖稿紙；根據電氣聯接圖列出地址分配表樣式；提供時序控制圖清樣；選擇編程軟件（指定用SIMES Step7）寫出指導方案。上述文件由教師在開學前準備，開學后要把這些文件發給學生，以供學生參考。
模擬實訓項目任務確定后，開學初教師就要向學生布置本學期的學習任務，即提出本學期學生在學習PLC這門課程時，要建立4個模擬實訓項目，即交通燈、鉆床加工、恒壓供水和瓶子加工生產（建立4個模擬實訓項目是根據我校的實訓設備只有14臺電氣智能平臺，每臺一般要分配4個學生，依據每個學生輪換動手操作的原則而確立的）。明確每個分組學生的工作任務，即要求每個分組的每個學生都要有不同項目的動手操作機會。如對于第一組的4個學生，在實施交通燈模擬實訓項目時，要求甲學生利用SPS-VISU軟件設計操作界面；乙學生列出所需器件的明細表；丙學生畫電氣連接圖和列出地址分配表；丁學生畫變成的時序控制圖，并利用Step7編寫程序，最后調用程序并測試。實施自動鉆床加工實訓項目時，這4個學生要完成的任務，依次調換，依此類推，使得所有的學生都能參與項目的實施過程上。
在模擬實訓項目實施過程中，要對學生提出如下要求：要求學生建立起有效的配合機制，充分利用所學的知識，利用各種途徑，如上網或到圖書館查閱資料來了解這四個項目的動作原理和功能，以及實現該功能所要具備的器件（包括所需要的傳感器等），并且熟悉SPS-VISU軟件的操作；要求每組學生制定一份“項目計劃書”來闡述自己的設計目標，進行方案論證，計劃實施項目的步驟，安排完成項目的進度，明確小組成員的職責。在學生查閱資料的過程中，教師一方面要鼓勵學生和參與他們的討論，另一方面指導學生如何查閱資料、如何在SPS-VISU軟件上畫工藝草圖，盡力引導學生圍繞所布置的模擬實訓項目開展學習和交流活動，及時有效地講解可編程序控制器的基本概念、基礎知識，將學生的感性認識提高到理論高度，讓他們構思出自己的模擬實訓項目，最終用準確的專業語言和有效的器件描繪出自己的模擬實訓項目。
對于學生制定的計劃書，教師要認真審閱每組的計劃，并且制定跟蹤管理的方案。在學生遇到難題時，首先要鼓勵相互間的討論，包括師生討論。指導學生查閱相關的教材和參考資料，對于學生遇到的共性問題，教師還可集中面授。
在整個實施過程中，教師還要指導學生做好項目活動的日常記錄（類似心得體會），及時記錄項目開展的內容、完成的效果、遇到的問題、解決的方法、新學到的知識、新掌握的技能、新的想法、新的體會，并做好批閱和登記工作，為后續的課程評價做準備。
（二）模擬項目測試檢查評價
模擬實訓項目建立完畢，每組學生要展示自己的作品，講解設計原理，設計過程中所遇到的問題，解決的方法，自評項目的優點和需要改進的地方，總結經驗和教訓。
由于模擬實訓項目教學的實施過程是師生共同參與的創造實踐過程，所以該課程的評價，注重的不是最終成果，而是完成項目的過程。對學生學習的評價是從收集學生項目的計劃書、日常記錄、成果展示效果、總結報告、合作態度、出勤情況和儀容儀表等全方位地進行評定學生的成績；對于在日常活動中有較好的專業技能應用能力、有創造性見解、遇到問題時能自行解決的學生，筆者酌情給以加分（加2~3分）。這樣，學生學習的積極性和主動性得到了極大的提高。
為了檢閱新教學方法的效果，筆者將《可編程序控制器》課程的學習情況進行了調查，現將教改前和教改后，做一個簡單的對比，其比照結果如下表所示。
總之，通過引入模擬實訓項目的教學方法，學生的學習積極性普遍得到了提高。在整個學習過程中，學生個個參與實踐活動，基本上消除了課堂睡覺和看小說的現象，并且可以讓學生盡早地融入到實際的工作環境，為以后的工作打下了堅實的基礎，也培養了學生分析問題、解決問題、團結協作、動手操作和挫折承受的能力。同時，新的教學方法要求教師的知識面廣，除了掌握可編程的理論知識外，還要懂得SPS-VISU軟件的使用，同時要求教師的動手能力強，實際工作經驗要豐富，還要有較強的組織、分析和掌握學生心理的能力。
參考文獻：
PLC與變頻器技能實訓企業需求教學設計可編程控制器和變頻器是當前制造業生產過程中常常會遇到的設備，生產在第一線的技術型職工都需要具備可編程控制器和變頻器相關的理論知識，并且懂得如何切實地將其使用到實踐中去。要想能夠迅速的在畢業期間能夠進入到對應的工作崗位，保證所學的知識能夠切實運用進去，就有必要從課程設計的角度入手，以企業生產需求為基礎，實現現有可編程控制器和變頻器課程體系的重構，以保證教學質量和效益的全面提升。因此，積極探究基于企業需求的《PLC與變頻器技能實訓》教學設計，顯得尤為必要。
一、基于企業需求的《PLC與變頻器技能實訓》教學設計的必要性
以企業需求的視角去審視《PLC與變頻器技能實訓》教學設計，實際上是職業教育的具體體現，其要求能夠實現教育實訓與企業生產需求之間的融合，保證學生學習到的技術都是可以被運用到實踐生產中去的。之所以會倡導基于企業需求，去實現《PLC與變頻器技能實訓》教學設計，是存在多方面的原因的：其一，考量企業需求，實現現有實訓課程體系的改造，可以使得知識學習與技能訓練更加貼近產業，企業和崗位需求，這對于促進實訓教育質量和效益提升來講，是至關重要的；其二，在實訓課程教學的時候，將企業的需求納入其中，可以更加明確職業教育的目的性，從而使得教育目標得以實現，培養出符合社會需求的技術型人才；其三，實現課程體系的企業需求改革，可以使得學生切實的感受到技術的實踐性和操作性，進而使得學生以更大的熱情參與到實訓課程中去，這對于實現學生全面素質提升來講，是很有意義的。
二、基于企業需求的《PLC與變頻器技能實訓》教學設計策略
1.當前PLC與變頻器技能實訓教學現狀
通過對于當前PLC與變頻器技能實訓教學情況的調查來看，其依然存在很多的缺陷和不足，具體來講，主要可以將其歸納總結為以下幾個方面：其一，實訓教學過程中學生連基本的程序指令都難以理解，更難以切實的使用到實際的編程中去，自然難以保證實訓課程的教學進度，而教學教師忽視了對于學生實際情況的考量；其二，程序調試和運行操作經驗不足，對應的設備缺乏，難以保證學生有充足的時間去開展研究和實踐；其三，課程體系內容針對性不強，并沒有將當前企業的需求考量進去，實訓設計的目標不明確，不利于學生實踐操作能力的提升。如果上述提及到的實訓教學問題長期存在，勢必會給予PLC與變頻器技能實訓教學質量的提升造成極大的負面影響。
2.基于企業需求的《PLC與變頻器技能實訓》教學設計策略
基于企業需求的《PLC與變頻器技能實訓》教學設計，將成為該課程教學改革的重要契機，并且使得校企之間的聯系更加密切，對于促進實踐性人才的培養來講，起著越來越重要的作用。為此，筆者認為我們需要積極地從以下幾個角度入手：
（1）項目驅動教學法
針對于當前教學過程中很多學生對于基本概念難以理解，從而影響到運用指令去進行編程的問題，可以積極將項目驅動教學法運用到實際的教學中去。簡單來講，就是將教學大綱中規定的若干教學內容轉化為教學項目，以實際的教學案例為背景，引導學生去慢慢理解各個指令的意義，進而循序漸進的進入到實際的教學任務中去，實現在做中學，在學中做。以搶答器控制為例，其項目可以分解為以下幾個部分：其一，定時器指令和優先程序；其二，啟動和自鎖程序的設計；其三，設計4人優先搶答程序；其四，數碼管數字顯示程序設計；其五，搶答器聲音程序設計；其六，搶答器項目的綜合調試和運行。
（2）仿真軟件教學法
PLC與變頻器技能實訓的關鍵性步驟在于程序的反復調試和運行，如果沒有長時間的調試和運行經驗的話，學生對于程序的操作往往還停留在理論的狀態，是難以有效找到自身程序編寫存在的缺陷和不足的，進而就會影響實踐操作能力的提升，這就使得實訓教學質量大打折扣。造成這種情況的原因之一就在于對應的設備不足，難以保證每一位學生都可以切實地使用對應的設備去進行操作。為了能夠解決這樣的問題，可以嘗試以仿真軟件來模擬程序，一般情況下倡導使用2.1版本的軟件，其操作界面更加人性化，與企業生產過程中使用的情況比較類似，處于這樣的模擬環境下，可以很好地幫助學生去更好地了解PLC和變頻器相關的知識，并且實現了實踐操作能力的提升。當然，在部分仿真軟件難以達到教學效果的時候，還可以將遠程監控技術使用其中，以保證實際模擬教學環境的營造。
（3）分組合作教學法
一般情況下，在學生完成相應數量實踐項目之后，會開展一定時期的PLC和變頻器的綜合訓練，主要是以物料傳統分連系統的安裝和調試，實現將理論向實踐生產中的轉化。為了能夠與企業實際生產需求保持一致，一般會以小組合作的方式來分配每個學生的工作任務，在做好充足的準備工作的基礎上，實現任務的劃分；在此基礎上教師給予學生對應的引導和啟發，并且以進行通電調試的方式實現檢查，要求小組的各個成員都參與進去，以培養其團隊合作晉升和解決問題能力。其實在實際企業生產的過程中，也是會以分組的方式，并且形成相互監督的機制，以保證實際操作能力的全面提升。由此可見，分組合作教學法的確可以在實際PLC和變頻器的課程設計中發揮著積極的作用。
三、結束語
綜上所述，基于企業需求去實現PLC和變頻器技能實訓課程體系的重構，不僅僅可以改變傳統課程教學存在的各種缺陷和不足，還可以使職業教育朝著高質量的方向發展和進步。無數的教學實踐表明，以這樣的課程體系去開展教學工作，并且由此培養出來的技術人才，其往往更加能夠適應社會生產需求，能夠在很短的時間內參與到對應的工作崗位上，而這就是職業教育一直追求的目標。
參考文獻：
[1]李冬，馮喬.PLC實訓項目的組態開發與設計[J].信息技術， 2012，（01）.
[2]李奎.基于組態軟件的PLC實訓系統設計研究[J].科技信息， 2012，（03）.
[3]甘梓堅.PLC控制技術在一體化實訓教學中的探討[J].職業，2012，（11）.
【關鍵詞】 信息化 數控加工 教學實施
1 概述
《零件的數控加工》是數控技術專業的核心課程之一，具有很強的實踐性、職業性和實用性。課程前期學生已學習機械制圖與CAD、機械加工工藝編制、鉗工實訓、普通車床銑床實訓，后期還將學習復雜零件數控編程、機械加工質量控制及數控實訓課程。課程的核心工作崗位：數控編程員、數控機床操作工、數控加工工藝設計實施人員。
課程教學主要內容：（1）學會正確設計零件的數控加工工藝；（2）學會數控機床加工的編程指令與零件加工程序編制；（3）學會各種數控機床的操作方法與程序輸入加工出合格零件。
課程教學內容的選取依托崗位職業要求，注重崗位化能力培養，選取實際典型加工案例，依據學生學習規律進行了教學化改造。按照有簡到難，由單一到綜合的順序設計典型工作項目，以工作任務承載教學內容。課程設置4個典型工作項目培養學生數控加工能力。
2 項目驅動信息化教學組織
教學組織以工作項目4-綜合軸類零件加工的子任務-帶內孔軸類零件（圖1）的加工為例。[1][2][3][4][5]
2.1 本次教學目標分為知識目標、技能目標和職業素質目標
知識目標包括：（1）掌握簡單固定循環指令的格式；（2）熟練運用G70、G71、G72編寫零件的加工程序；（3）掌握數控車床的對刀方法。
技能目標包括：（1）了解數控機床的工作流程；（2）會階梯軸零件的數控工藝分析、程序編制、刀具的選用。（3）會數控車床的操作。
通用能力和職業素質目標包括：（1）培養學生信息處理能力；（2）培養學生的科學思維能力；（3）培養學生安全意識、質量意識、環保意識；（4）培養學生良好的職業道德等關鍵能力。
2.2 教學方法
教學以核心職業能力培養為主線。以學生為主體，實施基于工作過程的“教、學、做”一體化和“任務驅動，項目導向”的教學模式。加工任務的實施按照數控加工工作流程，運用六步法組織教學。數控加工的工作流程通常為：分析加工零件圖紙；制定數控加工工藝方案；編制數控加工程序；輸入程序操作加工；合格零件的加工完成。與數控加工過程相對應，設計教學流程為資訊、計劃、決策、實施、檢查，最后進行學習評價。
本次課程教學的重點是：（1）G70、G71、G72固定循環指令的格式；（2）運用G71等固定循環指令的程序編寫；（3）數控模擬系統的操作方法；（4）數控車床的對刀方法。
教學難點是：（1）G70、G71、G72固定循環指令的程序編寫；（2）數控車床的對刀方法；（3）走刀路徑規劃。
重點難點的解決方法：（1）充分利用采用網絡教室、虛擬仿真軟件、視頻、動畫等信息技術教學；（2）加強教學中的輔導和答疑；（3）按照崗位要求，學生團隊合作。組內討論、組間互學，取長補短。（4）精心設計教學環節，評價總結工作過程和成果，提高綜合能力；（5）充分利用網絡教學資源，鞏固難點和重點；（6）利用數控實訓進行實作與論證，加深理解。
2.3 教學過程
教學以學生為主體，教師輔助，采用六步法組織實施。
（1）資訊階段：借助網絡教學軟件（圖2），運用網絡化的傳輸方式下發零件圖紙、加工任務書（圖3）等資料。學生根據下發的圖紙等資料，查閱分析相關信息，教師引導學生收集分析相關加工資料，達到該階段的教學目標。
（2）計劃階段：利用多媒體CAD/CAM信息化實訓室，結合零件加工實際，組織學生分組討論資訊信息，下發工藝卡（圖4）、工序卡（圖5）、車削加工項目報告書（圖6）、刀具卡等電子文檔及樣本，合理組織信息化課堂（圖7），引導學生制定加工工藝及加工操作方案。
（3）決策階段；學生通過網絡提交小組的工序卡、工步卡、刀具卡等機械加工工藝資料（圖8）以及編制的數控加工程序（圖9），提高學生的加工分析水平和文字信息處理能力。
（4）實施階段：
運用信息化虛擬加工平臺-宇龍數控加工仿真系統（圖10）進行零件加工。該仿真系統可進行程序的編輯和虛擬加工；幫助學生進行實際操作加工前的準備，了解實際操作加工規范，學會數控車床對刀操作，同時可了解不同數控設備及編程要求。
仿真演示數控加工仿真符合工程實際，仿真從毛坯的選擇裝夾、刀具量具的選擇、程序的編寫與輸入、數控機床的正確操作。如在加工中發生加工故障，會有故障信息提示。學生通過檢查加工程序和操作，分析故障。學生通過故障的處理，加深理編程知識和操作技能。
教學依托網絡教學實訓室，虛擬仿真軟件的基礎上，充分利用多媒體技術解決難點重點知識，幫助學生學習。主要有編程手冊、圖形圖片資料、G71、G72動畫，數控車床對刀視頻等。
（5）檢測階段：以加工零件為依據，運用軟件測量工具進行質量檢查，填寫質量分析報告（圖11）、機床操作故障單（圖12），幫助學生樹立質量意識，提高數控車床設備操作水平。
（6）學習評價階段：依據整個學習過程及加工零件，進行成果評價、自我評價、小組互評和教師評價，填寫學習評價表（圖13），總結學習過程，進行成果展示。為便于知識的學習、鞏固，課后學生可充分利用學校的教學資源平臺進行自主學習。教學平臺依據專業分類，核心課程提高了習題集、視頻庫、企業案例集、技術資源網站（圖14）等資源。
2.4 教學效果
經過幾輪的教學實踐，通過一體化教學，學生主體作用凸顯，操作技能明顯增強，職業素養明顯提高。后續的數控實訓奠定了堅實的基礎，幾次參加北京市的數控大賽都取得了好成績。
3 結語
課程教學環節中采用教、學、做一體化的教學模式，以學生自主學習為主、教師輔助學生完成加工任務。教學中充分利用信息化教學資源：一體化的信息教學實訓室；虛擬仿真加工設備教學軟件；課后自主學習的網絡教學平臺和技術網站；各種文字手冊、圖片、動畫、視頻資料。信息化技術在課程中的綜合應用，極大的激發了學生的學習興趣，取得了優異的教學效果。
參考文獻：
[1]劉雄偉.數控機床操作與編程培訓教程.北京：機械工業出版社，2001.
[2]蔣建強.數控加工技術與實訓.北京：電子工業出版社，2004.
[3]趙燕偉.現代數控技術.杭州：浙江科學技術出版社，2004.
關鍵詞：PLC，仿真軟件，教學PLC編程，教學效果
可編程控制器（簡稱PLC）是20世紀60年代末發展起來的一種新型的工業自動控制裝置，它將傳統的繼電器寄存器控制技術、計算機控制技術及通信技術融為一體，由于其操作簡便、易于掌握使用、技術性能穩定、運行可靠，在工業自動化領域中占有極其重要的地位，在我國已經廣泛應用于機械制造、輕工、汽車及冶金等各種行業。在這種需求形勢下，PLC課程已成為高職高專電氣自動化、機電類專業必修的一門實踐性較強的課程。
一、PLC課程教學中存在的問題
高職教育的培養目標要求PLC課程教學更加突出實用性，突出與生產實際相結合，與生產技術崗位對人才的需求相結合，使學生所學的知識能夠轉化為能力，畢業后成為生產一線的技術骨干。但目前高職院校的PLC課程教學往往存在下述問題：
1.課程要求高，學生學習有困難。PLC 課程具有信息量大、編程枯燥的特點。在PLC編程過程中學生要根據控制要求來確定控制方案，這就要求學生有一定的理論基礎和自主學習意識，因此導致學生學習這門課有困難。
2.配套實訓設備不足，學生實踐不夠。一套PLC實訓設備價格較高，而很多高職院校的資金又相對緊張，因此購買的PLC實訓設備數量有限，而且近年來相關專業招生人數激增，根本無法保證學生一人一套。其次只要是做硬件實訓，肯定存在設備的故障損壞和材料的損耗，這一方面增加了維修維護成本教學PLC編程，另一方面也降低了實訓的開出率。
3.實踐遠遠落后于理論學習，抑制學生的創新思維能力。按照通常的教學過程，一般是任課教師按照教材的順序進行教學，就是先將全部基本指令講解完畢，再講解PLC的編程方法，然后再讓學生去做實訓，實踐遠遠落后于理論。像這樣在一段時間內集中學習完所有指令，學生學習后的印象不深刻，容易混淆，到實踐時，又得重新對所涉及的指令進行學習，效率不高。并且由于大多數學生的動手能力沒有得到很好的鍛煉，所以當他們面對實訓設備不敢大膽動手，每一個步驟都按照教師的指導去做，因而對學生的創新思維是一種很大的束縛。
以上問題在現在的高職院校PLC教學中還是比較多見，針對這些問題，筆者經過教學實踐和探索，認為將PLC的仿真軟件應用于PLC教學中是解決這些問題的理想方案。
二、仿真軟件的作用
伴隨中國工業自動化水平的發展，三菱電機PLC在中國的發展已經歷經20余年，其FX2N系列小型PLC在國內占有很大的市場份額，在國內擁有很多的用戶群和很高的聲譽，與它相對應有一款仿真學習軟件名稱為FX-TRN-BEG-C。該軟件是三菱電機推出的中文版教學軟件，它將虛擬舞臺和編程操作合成在一起，集成了程序的編寫、模擬調試、動畫演示效果等功能，具有較強的互動性。用戶通過編程區編程后下載到仿真舞臺的實時場景，軟件將以動畫演示形式形象地表現出程序的結果，可以用來培養學生學習梯形圖編程。
在教學中應用該軟件主要有以下幾方面作用：
1.模擬真實的場景，激發學生的學習興趣。
教育心理學認為，學習興趣是學習動機的重要組成部分，是推動學生努力學習的強大動力。學生只有對PLC學習有了濃厚的興趣，才會有求知的欲望，才能勤于思考，才能自主學習和有所創新。該軟件利用三維虛擬空間進行設計，模擬出多種真實場景，例如 ：交通信號燈控制、分揀和分配線控制、舞臺裝置控制、輸送帶控制等，每一個場景都惟妙惟肖。學生可以在任意一個場景中按照控制要求進行編程，繪出梯形圖，并對PLC進行仿真運行操作，在仿真運行中可以觀察運行結果是否符合設計要求。這些生動的動畫模擬程序運行結果，比在教室里枯燥的講述有趣，學生更樂于接受也更直觀教學PLC編程，可幫助學生更好地理解PLC程序控制作用。相當于將“實訓場所”搬入課堂，實現課堂與實訓場所的相互交融，讓學生既在學中練，又在練中學，正好可以解決PLC課程編程枯燥的問題，提高了學生的學習興趣和學習效率。
2.模擬的被控設備種類多，是實際實訓控制對象的一個重要的補充。
PLC實訓一般都要求有真實的被控對象，而真正的被控對象一般都具有體積大、份量重、價格昂貴、維護困難等特點，很難在實訓室配備。現在一般實訓室通常配置了一些相對簡單的設備，如： 電動機、交通燈控制板，而像物料分揀系統、舞臺燈光控制系統這樣的實訓裝置即使有數量也有限。而該軟件模擬出多種被控設備，例如 ：自動門控制、分揀和分配線控制、舞臺裝置控制、輸送帶控制等。從教學意義上來說，即可以克服真實被控對象的缺點，又極大地豐富了控制對象種類，擴展了學生的工程應用經驗。
3.難度漸進的課題設計，方便因材施教。
該軟件設置了初級、中級和高級多層次的學習環節，各課題之間呈現出漸進式的提高，各個環節有數目不等、難度不同的設計題。在教學過程中教師可以結合使用的教材以及學生的基本情況來選擇相應難度的課題，對于PLC編程要求高的專業可適當多選擇幾個難度高的課題。此外還可以根據學生的學習情況適時地調整，當學生學習吃力時只要求完成基本課題任務，以免學生失去學好這門課的信心；學習情況較好時可增加課題任務，提升學生的自信。此外，在教學應用中教師可以直接把該軟件給定的控制任務作為課題，也可以靈活地根據自己的授課需求借用其模擬場景布置控制任務，軟件照樣可以仿真運行。因此使用很靈活，方便因“材”施教。
4.創建了良好的課后自學平臺。
在該軟件B、C兩個單元的基本編程訓練中，采用了專家指導式的編程提示，在每一個程序的學習單元中，操作步驟都詳細明了地列出了，逐步引導學生學會編制簡單的梯形圖，對于程度低的學生自學此部分可鞏固基本程序的編程。對于程度較好的學生可以選擇適合自己水平的感興趣的課題練習，該軟件為學生提供了自我嘗試和滿足好奇心理的平臺。國論
三、仿真軟件應用在PLC教學中取得的效果
通過教學實踐證明，仿真軟件在PLC 教學中的作用是顯著的，是必不可少的，仿真教學的應用所取得的教學效果是良好的。具體體現在以下幾個方面：
1.提高了學生學習PLC課程的興趣
由于使用仿真軟件在計算機上就可以直觀生動地顯示執行程序結果，使抽象的程序得到了形象化的演示。而且學生對程序做的每一點改進都能導致仿真結果的變更，這使得學生很有成就感，激發學生的學習興趣，調動學生學習積極性和主動參與意識。
2.培養了學生學習能力、解決問題能力
當學生掌握了基本的編程指令，具備一定的編程能力后，教師可運用任務驅動教學法教學PLC編程，放手讓學生自己完成某一個明確的編程任務，讓學生自己去想方法、查指令、編程序，教師只是適時予以點撥，讓學生在仿真軟件的輔助下反復地查找程序漏洞、查看結果，反復修改、優化程序，直至仿真的結果達到預期的任務目標。在這個過程中，學生的學習能力、解決問題能力及編程能力可以得到很好的鍛煉與提高。
3.充分發揮了學生的創新思維
有了仿真軟件來驗證程序，學生不再依賴教師的判定，教師主要起點撥、答疑作用。學生完全可以按照自己的思路進行編程，然后驗證正確與否，總結經驗。這樣也就最大限度地發揮了學生的主體性，使學生在主動探索過程中真正理解PLC控制技術的知識，真正掌握根據生產要求設計控制程序的方法，能最大限度地發揮學生的想象能力，學生的創造思維在完成任務的過程中得到了很好的培養，大大地提高學生的創新意識。
總之，在PLC教學中使用仿真軟件，不僅可以較容易的突破難點、提高教學質量，而且對PLC教學實踐不足是一個重要的補充。但是我們也應該明確，軟件仿真并不能完全代替硬件，硬件實驗設施對學生動手操作能力的鍛煉是不能完全替代的。為了培養生產一線需要的技術型人才，高職院校對硬件實驗設備的投資也是必要的。
[參考文獻]：
[1]姜新橋石建華可編程控制器應用基礎[M].華中科技大學出版社 2007
[2]楊進.談PLC 仿真學習軟件在PLC 教學中的應用[J].職業教育研究2007 （5）：172.
[3]陳令榮談“PLC 實訓教學”中仿真學習軟件的應用[J]. 科技風 2009（19）
[4]陳海霞,任慶海,孫承志項目驅動教學法在PLC課程中的實踐 [J] 三江學院學報 2009.11
針對咸寧職業技術學院具體情況，對模具設計與制造專業的傳統實訓內容和方式進行了改革，對系統化綜合實訓的實訓內容和實訓實施進行了研究。結果表明，這種系統化的綜合實訓，不僅使學生獲得了技能，且使學生的綜合職業能力和職業發展潛力也得到提高。
關鍵詞：
高職；模具設計與制造；綜合實訓；系統化
模具設計與制造專業（以下簡稱“模具專業”）是一個綜合性較強的專業。近年來，隨著現代工業的飛速發展，社會對模具行業也提出了更高的要求。然而，當前我國從事模具設計與制造行業的技術人員水平普遍參差不齊，且總體素質也不高[1]。這說明，我們現在培養出來的學生在專業綜合能力上跟用人單位的需求還存在一定的差距。究其原因，主要在于學生所學知識過于片段化，“技能單一，專業潛力不足”[2]。為此，針對模具專業人才培養的現狀，咸寧職業技術學院（以下簡稱“我校”）進行了一系列的改革，并取得了較好的教學效果。
一、系統化綜合實訓內容的選擇與實訓流程設計
在系統化綜合實訓內容的選擇上，根據我校實際的實訓條件和學生的動手能力，我們選取了一套簡單的墊片冷沖裁模具的設計和加工作為實訓內容。所謂系統化綜合實訓，即是將多門專業課程的教學內容有機融合到一副模具從設計到制造的整個實訓過程之中。因此，在系統化綜合實訓流程的設計上，我們始終堅持工作任務的完整性。首先，在完成冷沖壓工藝與模具設計課程的理論教學后，教師提出此套墊片冷沖壓模具的設計任務，學生完成主要零部件的設計，接著學生在教師的指導下完成該套模具的生產加工和裝配。顯然，實訓內容仍貫穿了幾門模具專業必修課程的教學，比如墊片模具的設計任務體現了冷沖壓工藝與模具設計課程的理論教學內容，還能夠將AutoCAD、UG三維造型設計等內容根據實際情況決定是否納入其中；機械制造技術課程中學生所學到的普通機床及其切削加工知識則能應用于模具零件的加工；若采用數控機床加工，實訓還可與數控編程與加工課程的內容相聯系；凸凹模的加工則需使用特種加工課程的知識；模具鉗工工藝學理論知識則能指導模具的裝配與試模。由此可見，在綜合實訓內容的選擇與實訓流程設計上，整個實訓涵蓋了整套模具的設計、模具各零部件的加工與裝配，實訓的實施流程也貼合實際生產過程，有助于學生明確認識整個工作過程，并使之前學到的理論知識與實踐工作較好地融合起來，從而使學生不僅僅獲得單一的技能，而是模具專業的綜合職業能力，學生的職業發展潛力也得到了提高。
二、實訓指導書的編寫
作為實訓組織、實施、教師指導、學生實操的重要依據，實訓指導書在學生的實訓中起著極其重要的作用。我院專門組織相關課程的教師為系統化的模具專業綜合實訓量身打造了實訓指導書。實訓指導書的內容在排列上仍然遵循實際的生產過程，并將指導部分與學生書寫部分結合到一起。首先將模具設計列為第一模塊，內容摒棄了繁雜的公式，將設計所需查找的圖表截取相關部分附在指導書后面，縮短了學生查找資料的時間。實訓時間較短時，我們還可以將整副模具的設計計算過程部分印刷出來，學生只需填寫相應的設計內容或選擇相應選項即可。這樣可以大大縮短學生的書寫時間，統一了書寫格式，提高了學生的設計效率并便于教師評閱。設計所涉及的圖紙，要求學生采用AutoCAD和UG軟件代替手工進行繪制，圖紙格式采用企業常用格式，如尺寸標注等，使學生將來即使剛開始在企業工作也不會對圖紙感到陌生或不會讀圖。第二模塊為一般模具零件的普通機床加工，指導書中列出相關機床及其基本操作，由學生編寫工藝過程卡并進行相關加工。與以往機床操作實訓由教師提供零件圖紙，學生按部就班進行加工不同，這里是由學生自行設計零件并制定加工工藝，大大提高了學生的學習主體性和主動性。第三模塊為一般模具零件的數控加工，視情況可選一個零件的數控加工為代表采用UG軟件的數控編程模塊進行自動編程與機床對接，還可選一個零件進行手動自主編程，前者能體現實際的生產情況，后者則能檢驗學生對數控編程知識的掌握。第四模塊為模具凸凹模的特種加工，根據我院的實際實訓條件可采用快走絲、慢走絲或電火花加工。該模塊重點檢驗學生對加工過程中參數的設置的合理程度。第五模塊為模具的裝配與調試。實訓指導書在內容安排上除了要簡單扼要地列出操作步驟和常用工量具的使用方法，更重要的是要體現學生對各工量具的合理應用及對試模過程中出現問題的處理方法。
三、實訓的組織與安排
聯系到實際的工作生產過程，我們將整個系統化綜合實訓也是分階段實施的。另外，學生分小組討論模具設計方案，實施模具的生產加工，以每組不超過5人為宜。第一階段為模具的設計階段，學生從這個階段起即進行分組。設計時間不超過7個工作日，設計完畢交由相關教師審核通過即可進行下一個階段，鼓勵學生提前完成設計。第二階段為零件的加工。目前，我院在實訓實施上遇到的最大問題是普通機床（除普車外）、特種加工機床數量少，難以同時容納數量較多的學生進行操作，其他的部分院校也都在不同程度上存在著這個問題。各小組在完成第一階段所產生的時間差可在一定程度上緩解這個問題。本院除普車外，其他銑、磨、刨、鉆機床合計10臺。當同一時間進行此階段的小組較多機床不夠用時，要錯開各小組加工的時間段。為使此階段有序進行并便于安全管理，機床的使用采用預約制，先完成上一步驟并檢驗合格的先預約。從另一方面來看，預約制減輕了同一時間多人實訓的安全隱患，同一時間教學學生數量少，教學效果好，教學雙方勞動強度降低，教師在沒有預約的時候可以同時任教課堂教學課程，時間靈活。車、銑、磨、刨、鉆、特種加工、數控加工分別由不同的教師指導，以滿足學生同一時間有不同的小組進行不同的工序的指導要求。第三個階段為零件的裝配與調試。這一階段可以單個教師指導多組學生，但不宜過多，否則會降低教學質量。第四個階段為答辯階段。答辯階段每組成員全員參與，是學生對自己所從事的實訓內容的全程回顧、分析與總結。教師對每組的實訓表現也有更加深入的了解。
四、系統化綜合實訓總結與分析
總結上述內容，我們不難得到系統化綜合實訓實施的優點：①學生分小組，設計時相互討論，加工時分工協作，答辯時總結匯報，培養了學生的團隊合作精神和溝通協調能力，提高了學生的職業素養；②各實訓階段時間上靈活安排，緩解了實訓設備不足的壓力，減少了同一時間實訓人數多帶來的安全隱患，便于管理；③實訓內容的選擇和實施，體現了完整的工作過程，有機融合了模具專業的各門課程的理論和實踐知識，以理論指導了實踐，以實踐鞏固驗證了理論，提高了學生的綜合專業能力和職業發展潛力，彌補了傳統教學各門課程知識脫節的情況；④提出了實訓設備預約制，提高了實訓設備的利用效率，間接地加強了學生在實訓過程中的主人翁感和時間的緊迫感。
五、結語
通過前面對模具專業系統化實訓的研究，我們不難發現，這種綜合性系統化的實訓模式提高了學生的知識遷移能力和綜合運用能力，并提出了“預約式實訓”這種新的實訓安排方式，合理高效地使用了教學資源，教學效果也更好。然而，這種實訓模式還處于探索階段，是我們對專業實訓系統化實施的初步嘗試，它還存在著許多不完善的地方，我們還需在以下方面進行進一步的探討和研究，比如建立健全的管理運行機制和相應的考核機制、獎勵機制。由于系統化綜合實訓時間的靈活性，如何讓學生有時間的緊迫性而不拖沓也是我們要注意的問題。另外，實訓指導書也需要進一步的細化和完善。
作者：吳麗霞 李慧娟 單位：咸寧職業技術學院機電工程系
參考文獻：
摘要：數控技術是一門新興的技術學科，數控技術課程是數控類專業必修的專業基礎課程。通過本課程學生能掌握數控原理、插補原理、伺服系統、檢測原理等基本知識，掌握典型的數控系統的應用與操作，以及數控機床的編程知識；熟悉相關的仿真軟件和CAM軟件的應用。本文根據數控技術應用課程的特點，指出當前數控技術課程教學中存在的問題，提出了提高和解決數控技術應用課程教學質量的方法和途徑。
關鍵詞：數控技術應用；職業教育；課程特點；問題；解決方法
【中圖分類號】G423.04
目前，隨著數控技術教育的普及，職業院校數控技術課程教學面臨著種種問題。這種情況嚴重制約著職業院校中數控專業的發展，有必要予以高度重視，進行深入研究。
現根據數控技術課程的特點，從數控技術課程存在的問題提出相應的的解決方法和途徑。
一、數控技術應用課程的特點
1、數控技術涉及面廣。數控技術涉及到加工工藝方面的知識、機床及機床夾具方面的知識、刀具及刀具材料的知識、金屬切削原理、工件材料、機電技術方面的知識、數字控制和計算機技術、CAD/CAM一體化技術、FMS、CIMS軟件技術、信息流管理與控制等等。
2、軟件技術更新快。目前，數控技術正在發生根本性技術更新，從專用型封閉式開環控制模式，向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。在現代集成化基礎上，數控系統已經實現了小型化、薄型化，而且綜合了計算機、模糊控制、神經網絡等多學科技術，數控系統實現了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調節與補償各項參數，實現了在線診斷和智能化故障處理；
3、課程實踐性強。數控技術是實踐性很強的一門學科，數控技術教學中每一個環節，如數控機床伺服系統分析，機械結構分析、加工工藝分析、數控機床故障診斷與維修以及數控編程與操作等，都必須用相應的實訓教學來加深加強理論教學的效果，通過實操來驗證理論教學。離開實踐，既不能培養學生的數控編程能力、數控機床的操作能力，也不能培養數控系統的維護能力
二、當前數控技術課程教學存在的問題
1、適合的書籍太少。目前，適合職業院校使用的數控技術課程的書籍還是太少，教學上所使用的書籍從內容上還比較膚淺，大都比較重視理論，真正適合實訓教學的還比較少，在實訓教學操作中碰到的難題和集中問題在教材中基本沒有體現。而且深入反映科技前沿技術的教材缺乏，適應高層次人才培養的高質量教材更少。數控技術的特點是更新快，很多教材知識體系還停留在十年前。另外沒有與本校實訓設備的數控系統配套的教材。市場上相關的教材對每一種數控系統都是泛泛而談，沒有針對性。
2、專業師資技術不過硬。很多職業院校從事數控教學的教師都是高校畢業直接從事數控教學，或者從其他機械基礎專業轉數控方向。在理論教學上，沒有太大的問題。但是這些老師普遍存在一個問題，他們自己本身對于機械加工都極其欠缺生產實踐經驗，在數控技術教學中根本不能很好的把理論和實踐結合起來。導致教學過程按照概念照本宣科，枯燥無味，學生學不到真正有用的東西。
3、忽視傳統實習項目。很多職業院校不怎么重視傳統實訓項目，由于師資和場地的原因，傳統實訓簡單走過場。傳統的實習項目車工、鉗工、銑工、磨工等工種對學生動手能力的培養作用很大，在實訓過程中不容忽視。只有通過這些傳統項目的實訓，學生才能夠真正掌握加工參數的重要性，從而掌握刀具的磨削和使用，才能體會材料與刀具、刀具與加工參數之間的關系，進行數控編程時選擇加工參數才會更合理。數控專業學生不通過普通機床實習直接去操作數控機床是不合理的。
4、教學內容不太規范。很多職業院校安排課程，數控編程前期安排的課程對于數控機床的機械結構、伺服控制系統、刀具及數控加工工藝方面的知識相對安排較少。數控技術作為一門專業基礎課，許多實質性技術和最新技術講授得不夠深入，往往停留在書本概念上，新功能、新技術的講授也跟不上技術發展的理論，理論聯系實踐探討的深度不夠，課程教學內容不夠深入和前沿，導致學生只知道是什么，不知道為什么。
5、實訓教學環節條件較差。一部分職業院校學生的實訓教學遠遠達不到要求，實訓內容還存在著很大的缺陷，實訓時間安排不夠，實訓課題脫離生產實際，沒有系統性，學生對數控機床的認識還有相當的距離，對于數控機床的了解也僅停留在熟練使用操作面板上，對于操作過程當中出現的具體問題還不能應對。
三、提高和解決數控技術應用課程教學質量的方法和途徑
1、加強數控專業校本教材的開發。針對現在市場上合適的教材少的問題，結合本校實訓設備的數控系統，加大校本教材的開發，將學生實訓操作中碰到的難題在教材中一一解決，并且邀請生產企業技術崗位的人員參與編寫，結合企業產品加工中出現的問題，以企業產品實例為課題，多編寫實例。這種方法，在實踐中，已經取得了比較好的效果
2、加強數控師資培養。數控技術課程的師資和那些專業基礎課教師相比，所需要接受的專業訓練和從教資歷有很大的不同。他們既需要有扎實的理論，更需要有相當的生產實踐經驗。在師資培訓方面，不僅要邀請不同領域的數控技術專家來學校定期講座培訓，了解最先進的前沿技術的發展和應用。更要有計劃的選派一部分任課教師深入到生產實訓基地參與數控技能培訓，也可以深入工廠進行專業技能培訓，彌補我們的教學、實驗、實訓中存在的缺陷。
3、重視傳統實訓項目。數控專業的學生在操作數控車床之前必須進行普通車床的實習，掌握切削用量對加工的影響，掌握常規零件加工工藝。在操作數控銑床、加工中心之前必須進行普通銑床的實習。因為傳統普通機床的實訓，直接決定著數控水平的高低，所以機加工基礎的強化，是數控實習的重點。職業院校根據本校數控技術專業學生人數建設數控實訓、實驗基地的同時，也要配套建設傳統實訓基地。
4、改善教學實訓環節。因為數控技術課程不但具有理論知識面寬，而且具有很強的實踐性和應用性，所以需從系統出發，安排學生更多的實驗、實訓時間，才能達到滿意的效果。教學安排中要注意實踐教學所占比例，并使理論教學與實踐教學交叉進行。為使學生對已有知識做到融會貫通，在設計實訓課題時要注重循序漸進，能夠發揮學生的主觀能動性。
5、采用合適的教學方法和教學手段。數控技術課程部分章節的內容很抽象，剛開始學習數控技術的學生僅憑文字很難理解數控系統中各組成部分的含義和功能，也無法理解數控裝置到底是個什么設備，很難理解檢測信號反饋的意義在哪等等一系列的問題。如果僅僅只采用課堂講述的方法是無法達到很好的效果的。
采用多媒體輔助教學，制作多媒體課件，比如在編程坐標系的教學中，展示機床坐標系與主軸卡盤關系，加入工件后，描繪出編程坐標系所在位置，用不同顏色亮點顯示機器零點、換刀點，讓主軸卡盤動畫閃爍，在視覺上產生一種轉動感覺，對于理解直徑編程起到重要作用。
采取比較法教學，比如，在介紹數控車床時，采用比較法。采取比較法，使整個教學內容清晰有序，使學生在比較、歸納、總結的過程中，加深對數控機床的認識。
采用分組討論法。在實訓后期，可以結合學校產品或者企業產品，將學生分成幾個團隊，每個團隊針對產品拿出自己的設計方案、工藝方案、加工方案。給定時間讓他們自己完成整個零件，老師再比較優劣，引導分析原因。還學生主動思維的空間，避免了教師是主角，大部分學生是聽眾的教學模式。
采用仿真實訓輔助教學，在數控實訓中，適當的教學輔助手段是必需的，在編程教學中適當利用仿真軟件，可以滿足學生們檢驗編程的程序的正確性，也可以部分的代替數控機床進行實踐操作學習，增加工位。為了彌補仿真軟件的不足，可以讓學生們通過仿真軟件和實際機床輪流實訓，這樣能充分理解切削用量概念，掌握獲得工件加工質量的方法。
6、培養學生興趣。在進入數控技術課程學習時，組織學生觀看有關柔性加工系統、柔性加工單元、柔性自動化裝配線和數控機床概述等錄像帶，到工廠參觀數控車、數控銑、數控線切割、加工中心等設備和現場生產，使他們對數控加工有一定的認識。通過直觀的了解，學生的學習熱情容易被激發起來，才會充滿興趣地投入數控專業學習。如果還是采取老師滿堂講，學生被動聽、黑板上板書開機床的教學方法和手段，很難引起學生對數控技術課程的興趣。
7、合理節省實訓材料。部分職業院校為了降低實訓成本，有意識的減少教學環節、減少實訓時間等。其實可以通過合理節省實訓材料達到降低實訓成本的目的。數控實訓實習實訓材料全部采用鋼料加工不太現實。為了降低成本，提高安全系數，在實訓初期可先不用鋼，而用其它材料進行加工。初期可以采用石蠟，塑料棒等材料制成的產品，減少實訓初期學生對機床操作不熟練造成的失誤，但是，在用其它材料代替鋼件加工過程中，切削用量是無法體會的，因此，在實習最后采用鋁及鋼進行加工。更換材料的時間安排應視不同學生的情況靈活決定。