應用型院校自動化專業數控系統課程實踐改革研究

吳岳敏+羅敏+劉凌云+雷鈞+李慧玲

摘要：自動化專業以培養具備綜合素質的高技能應用型人才為目標，在現行教育體系中，數控系統課程的理論與實踐教學分離現象較為嚴重，學生在該領域的實踐能力差。文中改革的重點是“以貼近實際需求為導向，提高操作應用能力為核心，滿足理論需求為基礎”，以此來構建數控系統教學體系，改革課程組織體系、教學過程開展方法，從而培養基礎扎實，實踐能力強，適應企業需求的自動化專業人才。

關鍵詞：自動化專業；數控系統；實踐教學改革

TM76-4；G712

我國正處在轉型關鍵時期，人口紅利不斷消失。同時，數控技術的發展迅速，作為制造業大國，數控設備的應用日益廣泛。近年來，我國各類職業技術學校以及部分高校為制造業培養大量的數控專業技術人才。然而作為自動化智能設備的數控設備，其開發維護卻卻未得到足夠的關注。作為以東風公司和汽車行業為依托的湖北汽車工業學院，其誕生和發展都與汽車行業緊密聯系。學校自動化專業的發展也和汽車行業密不可分。作為自動化專業的特色課程，《數控系統》為我校學生適應汽車行業的就業提供專業基礎，也深得用人單位好評。

一、數控系統課程當前存在的問題

作為一門應用課程，教學質量的好壞對于學生的發展起著重要作用。傳統的教學模式培養了大量的具有數控背景的自動化專業人才。然而隨著數控行業的發展，傳統的教學模式對人才培養的弊端日益顯現，人才培養質量和行業對人才的需求差距日益擴大，傳統教學模式的弊端主要表現在以下幾個方面：

理論與實踐教學分離，理論教師負責理論教學，實驗教師負責實踐教學的開展。不同教師對課程內涵的理解不一樣，對課程的理解深度不一樣，造成教學過程中出現不統一，從而導致教學質量不佳；

理論教學先開展，在完成理論教學之后在開展實踐教學。理論教學是實踐教學的基礎，實踐教學對理論教學有促進作用，理論先進行，然后開展實踐教學的模式阻斷了理論和實踐之間的相互促進作用，影響教學效果；

實踐教學開展過程中注重在實驗設備上開展實驗，實驗和實際應用之間任然有一定差距。實踐教學過程中，雖然在實踐教學指導過程中貼近實際應用，但是數控系統課程內容在實驗設備上只能模擬，學生無法直觀的看到所編寫程序在實際中的作用；

學生數量眾多與設備昂貴矛盾突出。隨著我國的高等教育逐漸步入大眾化，高校學生數量眾多，然而數控設備昂貴，教學經費有限限制了大規模的設備配置，無法保證每個學生在數控設備上開展一對一實驗；

師資隊伍缺乏，教師隊伍實踐經驗不足，對于課程的認識深度不夠無法準確把握學科發展重點和前沿，對教學有一定影響。

二、教學改革內容

由于數控設備對經驗要求較高，部分參數確定的失誤容易造成設備的損壞甚至造成人身傷害。仿真設備的大量使用割裂了教學和實際應用之間的緊密聯系。因此，需要對傳統的教學模式經行改革，以適應社會對自動化行業數控技術的需求。針對以上問題，筆者認為數控類課程的改革必須緊貼實踐開展。具體實施措施如下：

大力開展雙師型人才的培養。教師在數控領域的造詣對教學會產生較大影響。然而，目前高校中有部分教師都是門對門，畢業之后直接進入高校，理論知識豐富，但是缺乏實踐經驗，對課程理解不夠透徹。對此積極鼓勵廣大教師深入企業，鼓勵教師參與相關數控相關課題研究，不斷培養教師的實踐能力，形成實踐認識-理論研究-實踐應用的良性循環。同時，了解企業在數控相關領域的需求，認清該領域的研究、應用難點以及數控技術的研究和發展前沿，為教師在數控領域的發展摸清方向，為后續研究打下基礎，也可以彌補青年教師在數控領域豐富的理論知識和匱乏的實踐經驗之間的鴻溝，從而為教師的教學開展起到良性反饋作用。

開展教學改革，將實踐教學和理論教學結合。傳統的教學方式基本都是理論和實踐分開教學，本次改革提出將理論教學和實踐教學同步開展，按需開展。在開展必要的概要、理論、指令講解階段在教室完成，在相關應用內容的教學階段則在實驗室開展，在完成必要的流程和注意事項等教學后，直接在實驗室完成所講內容的實驗設計驗證，讓學生在完成理論之后，直接通過實驗設計驗證，從而讓學生更加深刻的理解和掌握相關知識。從而實現理論和應用之間的同步教學，實現理論教學和實踐教學相互促進，提高人才培養質量。

對實驗過程進行改革，注重各種實驗設備之間的協調使用。目前計算機信息技術的發展迅速，對教學過程的影響巨大。作為計算機信息技術的產物，仿真技術為各學科的實驗、研究帶來極大的便利，同時也為教學過程中直觀的開展實驗帶來新的問題。學生開展完課程相關實驗之后卻不知道數控實驗設備和工廠數控裝置之間的區別和聯系，從而造成教學和應用脫節。然而，由于數控設備含有高速運動部件和較多相對運動部件，在直接使用數控設備開展實驗教學時，學生安全得不到保障，實驗設備的損壞風險較高，教師上課時的安全壓力、設備維護壓力大。因此需要開展相關的教學改革，將試驗中廣泛使用的實驗仿真設備和數控設備結合起來，讓安全無風險的仿真設備鍛煉學生的實踐能力，讓數控設備完成仿真和應用之間的過度。首先大量使用實驗設備讓學生開展模擬實驗，在熟練的完成PMC程序編寫和相關過程的實驗模擬之后，再將相關程序導入數控設備上開展相關實驗，全真開展PMC程序的編寫調試。與此同時，教師可以將注意力更多的放在數控設備上，同時保證安全和教學質量。通過改革，可以鞏固理論學習完成相關程序編寫和檢驗，在數控設備上開展實驗可以盡量減少實驗過程中的意外的發生，保證人生安全的同時貼近實際，保證教學質量。

三、總結

本文以湖北汽車工業學院為例，闡述了數控系統課程在當前教育體系中存在的問題。針對該問題，提出了課程改革方案，將理論教學和實踐教學融合，改革實踐教學開展方法，將實驗仿真和數控設備實驗操作結合，大力開展雙師型教師培養。通過以上途徑不斷的提高教學質量，從而不斷提高學生的培養質量。為汽車行業的發展輸送大量的自動化專業人才。

參考文獻：

[1]陳小靜.關于應用型本科開展數控技術課程設計教改的探索[J].高校科技，2014（27）.

[2]邱仕安. 數控技術及應用專業教改工作的研究與實踐[J].成都電子機械高等專科學校學報，2003

作者簡介：

吳岳敏，（1986-1）男，漢族，湖北武漢人，碩士研究生，研究方向：數控及智能裝備。