《數控技術》教學探索

吳健　李特　劉德利

摘要：《數控技術》是工科院校特別是機械類專業重要的專業課程之一。本文從授課方式、授課技巧以及實踐訓練三方面對《數控技術》課程的教學進行了探討，其目的在于提高學生的學習興趣，加強學生的動手能力，培養學生的創新意識。

關鍵詞：數控技術；教學體會；教學研究

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）32-0189-02

《數控技術》是工科院校機械類專業重要的專業課程之一，其內容包括：數控機床的結構、運動原理以及數控編程練習。主要的培養目的是讓學生了解數控機床的一般組成、基本工作原理及簡單的控制編程，以此為后續開展相關的學習奠定基礎。由于本門課程涉及機械原理、機械設計、控制原理等多門課程，學生在學習過程中往往側重于個別知識點的掌握，忽略與實踐之間的相互關系，直接影響學生在課程后續中動手及創新能力的培養。本文從課程體系，授課技巧和實踐訓練三個方面對《數控技術》教授過程進行討論。

一、梳理課程前后關系

前期學習的課程包括了機械原理、機械設計、控制原理、理論力學和材料力學等。授課前要讓學生明確本門課程與其他課程之間的相互關系，以及本課程的體系結構，這不僅能幫助學生提高學習課程的效率，也使他們了解到今后學習的重點。

（一）與基礎課程相互關系

通過學習機械領域的基本知識，學生了解到機械運動的基本結構、運動規律及電氣系統的基本組成。但如何將所學的知識與現實中具體的機電類產品相結合，則需一個很好的媒介。本課程所涉及到的不僅包括了機械的一般組成及原理，也涵蓋了控制原理及方式，是將前面基礎課程具體化的重要對象。因此可以認為數控機床是機械類學生的一門綜合課程，也是一門將理論運用于實踐的訓練課程。

（二）與未來職業關系

學習了本門課程有什么用？這是很多同學在學習過程中經常會思考的問題。如何在課程開始之前明確這一內容，是提高學生學習興趣的關鍵點。隨著“中國制造2025”戰略和高端制造裝備的發展需求，今后機械制造裝備必定向柔性化、多功能化和智能化方向發展。作為關鍵制造裝備之一的數控機床必將成為最重要的研究對象。無論數控技術發展到什么程度，其結構方式與傳統的數控機床基本相同，要讓學生明白數控技術可為后續學習、工作提供了極佳的平臺，如此將極大的提高他們學習的積極性和主動性。

（三）課程編排結構

明確了與其他課程之間的相互關系后，即可讓學生了解本門課程的總體結構編排。學生通過梳理就能知道先學習什么內容，后學習什么內容，前后內容之間的相互關系。如此，學生在學習過程中，不僅能夠知道現在所學的內容是從哪里來的，也能明白所學的內容對后續的作用，不斷激發他們的學習熱情，提高學習效率。

二、授課技巧的多元化

學生獲取知識的主要途徑來自課堂，在授課過程中如何使學生快速準確的掌握知識要點，這不僅取決于學生對知識點的興趣程度，更多賴于教師的授課技巧。

（一）激發學生興趣

好奇是每個人的天性，解決疑難是學生學習的內在動力，特別是處在求知欲極強的學生時期。在授課過程中，利用學生的好奇的本性，讓學生對所學課程產生興趣，進入學習狀態。主要的激發方式有：設置懸念、提出問題、詢問更好方案等。設置懸念，讓學生對陌生的對象產生探索欲望，這樣不僅能夠提高他們聽課的效率，同時還可激發學生課后主動學習的興趣。提出問題，讓學生在眾多的問題中，明確根本問題所在，引導他們探索關鍵問題。詢問更好方案，則讓學生利用所學知識，提出更多更好的解決辦法，從而發散思維，培養學生的創新意識。在課程講授過程中，反復使用上述授課方式，不斷激發學生對不同知識點的理解。

（二）做好課堂互動

雖然上述激發方式能夠激發一些學生的積極性，但有部分內向的、不愿講話的同學積極性較差，以至于不能全身心地投入到課堂學習中，跟不上教師的教學節奏。因此，課堂上教師除了上述方法外，還應與學生之間有一定的互動。首先，教師應該多用緩和的、鼓勵性的語言進行提問和評價，為課堂創造一種相對輕松的、愉快的學習環境。其次，教師應該對班級學生有一定的了解，知道哪些學生比較積極、哪些學生相對內向，為不同的學生設置不同的問題，鼓勵他們積極參與到課堂教學活動中來。教育學本身就是一個雙向的交流和相互影響的過程，通過教師自身的“振動”，引發學生的“共鳴”，繼而營造和諧的課堂氛圍。

（三）運用現代化教學手段

與傳統教學相比，現代化的多媒體教學手段可以使整個教學過程更加形象，更加新穎，降低了學生對抽象知識的理解難度。教師應結合實際，合理運用現代化的教學手段，將所授知識點與行業特點以及不同行業之間關系相結合，并以最直觀、最便捷的方式加以呈現，開闊學生視野，發散他們的思維。

三、加強動手能力和創新意識的培養

數控技術是一門理論性和實踐性較強的課程，想讓學生真正了解和掌握各知識點，單純的課堂學習是不夠的，還要與實踐相結合，通過課本理論來指導實踐，利用實踐來加深對理論的理解。

（一）合理安排實訓課

在課堂講解時，很多同學可能會覺得機械部分設計很復雜，編程控制難以理解等，如果讓他們直接觀看實物和演示過程，就能了解設計的依據，編程的順序等，這是設置實訓課程的目的所在。但是在實際授課過程中，實訓安排往往安排在理論課程結束之后，這導致學生在興趣最高時不能直觀感受實物，而在看實物時，不會再關注于這些關鍵點，學習效果不理想。因此，教師必須合理安排實訓課程，考慮知識點的呈現方式。這樣不僅可加強學生對知識點的理解，同時學生也會講將課堂上的問題直接帶到實訓過程中，有利于提高他們對知識點的理解。

（二）加強動手能力

對機床的認識只處在靜態的觀察和分析的層面，要想讓學生真正的了解數控機床，必須讓他們在動態的過程中了解機床的運動特性。這就要求學生要具備一定的動手能力，敢于“碰”機床。有些同學在理論學習時了解機床的組成、工作原理及控制方式等，但當直接面對實物機床的時候，什么都想不起來，還只停留在知道這一層面。在實際教授過程中，一定鼓勵學生多“碰”機床，只有“熟”了之后，才能了解機床的運動特性，才能“生巧”。

（三）創新意識的培養

在十三五規劃中，明確提出了創新發展理念，這里面包括了理論創新、制度創新、科技創新、文化創新等各方面，而更重要的是人的思維、理念的創新。對于工科大學生而言只有具備了創新意識和創新能力，才能夠實現有工人到工程師的轉變。因此在授課過程中要有意識的培養大學生的創新精神。對于本門課程而言，學生不僅僅滿足于“懂”和“會”，還要敢于問是不是只能這樣，是不是最好的選擇等。因此除了在課堂上有意識提醒學生思考這樣的問題，在操作過程中也要鼓勵學生敢于“折騰”機床。在實訓過程中，學生不僅要掌握了一般規律，更要探索其他思路。這樣讓學生自行思考，找出最佳方案，以此不斷的培養他們創新意識。

四、結語

《數控技術》是連接理論學習和工程實踐的重要專業課程之一，在教學過程中一定要梳理好課程脈絡，合理運用教學方法和手段，結合實訓安排，激發學生的學習興趣，加強學生的動手能力，培養學生的創新意識。教師要盡最大努力，培養他們成為具備基本機械素養的，具有實踐創新能力的，優秀的工程實踐人員。學，不拘泥于課本，方能確實掌握知識；用，不受限于傳統，方能有效提高能力。

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