數控銑削加工課程改革的探索與實踐分析

舒 安

（四川幼兒師范高等?？茖W校，四川綿陽 621000）

0 引言

數控銑削加工作為理工科高校工程實踐教學的重要內容之一，也是機械制造與自動化及其相關專業一門專業技能課程，在實現學生理論知識與動手實踐綜合能力培養以及促進學生專業素養提升、激發其創新意識等方面都具有十分重要的作用和影響。隨著我國教育改革的不斷推進，國內各高校課程的教學改革在取得較為顯著成果的同時，也存在著一些突出的問題，迫切需要進行改進和完善，尤其是在“新工科”工程教育理念影響下，高校教育改革發展的速度不斷加快，實現滿足當前社會與經濟發展所需的應用型技術人才培養成為工科高校工程教育的重要目標，因此，針對數控銑削加工課程特點與教學現狀，對其教學改革的有效措施進行探析，以促進數控銑削加工課程改革的進一步深化，具有十分顯著的積極作用和意義。下文將結合數控銑削加工課程的特點，通過對國內高校數控銑削加工課程教學現狀的分析，對促進其教學改革的具體措施進行總結與分析，以供參考。

1 數控銑削加工課程特點及教學現狀分析

1.1 數控銑削加工課程特點

數控銑削加工作為理工科高校機械制造與自動化及相關專業實現學生理論知識與動手實踐綜合能力培養的一門專業技能課程，它是在畫法幾何與機械制圖以及金屬工藝學、工程材料及成型技術、模具技術等課程教學開展基礎上所開設的一門課程，教學開展受數控加工與編程試驗以及CAD/CAM、UG等課程綜合實踐教學與考核結果的影響很大。此外，與高校機械制造與自動化及相關專業的其他課程相比，數控銑削加工課程本身的實踐性十分突出，教學中不僅對學生數控加工工藝以及數控編程基本理論知識的掌握有較高的要求，而且需要學生對手工編程與自動編程等實踐技巧要熟練掌握，從而才能夠通過數控銑削加工課程教學中實現學生相應的數控銑削加工程序編輯與機床操作實踐能力培養，進而促進其專業素養的提升，滿足相應的課程教學目標。

1.2 教學現狀

綜合國內高校數控銑削加工課程教學開展現狀，隨著我國教育改革的不斷深化，在各種政策與制度引導支持下，高校各專業課程教學均取得了較大的發展，高校的綜合教育能力與水平均發生明顯變化，但是，結合課程教學的實際情況，機械制造與自動化及相關專業數控銑削加工課程教學中仍然存在以下突出問題。首先，由于學生的素質水平參差不齊，導致專業學習與課程教學中存在的問題較為突出，一些學生對專業技能的掌握并未達到課程教學的目標和要求，導致其在崗位工作中不能更好的勝任，需要通過進一步的崗位培訓來提升其實踐操作技能與理論的水平。其次，高校數控銑削加工課程教學中，一些院校實際教學中對課程理論的完整性與系統性過于重視，導致課程涉及的知識面廣，教學任務艱巨，與學生知識結構特點不匹配，導致教學效果不理想。此外，一些高校數控銑削加工課程教學還存在學生學習興趣較低，自主學習能力不足，課堂教學中教學質量和效率相對低下等情況，對課程教學的改革推進與發展提升影響都十分不利。

除上述問題外，高校數控銑削加工課程教學中在課程內容與教學方式上還存在以下問題，即數控銑削課程教學的內容過于寬泛，導致課程教學中重點不夠突出，同時受理論教學與實踐教學的內容設置與教學聯系相互脫節問題影響，教學質量與效果并不理想。比如，在針對模具專業與數控專業學生進行數控銑削加工課程教學中，由于專業就業所面對的具體方向存在差異，因此，在課程教學中，具體教學內容設置也需要根據專業方向進行有效區別，以突出其專業特點，更好適應學生的就業方向與崗位工作需求。此外，數控銑削加工作為實踐性十分突出的課程，其教學中在對學生開展相應的理論知識教學基礎上，應更加突出對學生的實踐操作鍛煉與培訓，通過二者相互結合與有效銜接來達到較好的教學效果，但是，在實際教學中由于理論教學與實踐教學的獨立設置，導致二者之間的聯系被切斷，使課程教學的難度增加，雖然在高校教學改革影響下，一些院校教學中采用了“一體化”教學模式，將理論知識與實踐教學相互聯系，從課堂教學轉移到實訓場地教學中，但是受實訓場地及設備的限制，其教學模式的全面實施以及教學效果仍然不理想。最后，高校數控銑削加工課程教學還存在與其他專業課程之間的有效銜接不足，導致對學生職業能力培養和提升不理想。以數控銑削加工課程教學中的數控加工編程內容為例，二者之間存在密切聯系，是數控銑削加工課程的重要組成內容，其中，手工編程學習是實現自動編程的基礎，而自動編程作為手工編程的進一步升華，在教學中需要根據二者關系通過有效的教學銜接，實現對學生數控加工編程的教學與培養，但是，由于兩個內容在專業課程中的設置不同，導致在實際教學中為分開學習情況，如果缺少有效的課程銜接，將直接影響學生對已學內容在后續學習中的有效運用，從而影響課程教學的質量和效果。

2 數控銑削加工課程教學改革的思路與措施

2.1 以“新工科”理念為指導，整合課程內容，突出重點

結合上述數控銑削加工課程教學現狀及問題，為促進教學改革的進一步深化，提高教學質量和效果，首先，根據國內理工科院校工程教育的現狀，應從“新工科”工程教育理念出發，對數控銑削加工課程教學的內容進行整合，結合具體的專業設置及方向，科學、合理的設置的其課程教學的內容，以促進課堂教學的效率提升，實現學生專業技能培養與創新意識激發，滿足高校應用技術型人才培養的目標。

“新工科”教育理念的提出是結合工業科技革命與我國經濟轉變發展的關系，而新工業科技革命環境下對新型工業人才的需求也會表現的更加強烈，因而就需要高校在教育發展中能夠根據時代需求，向更加注重應用實踐性教學方向轉變發展，也因此推動了“新工科”教育理念的產生?！靶鹿た啤苯逃砟顚嶋H上是進行“面向當前所需與未來發展”的高等工程教育新理念以及新的體系結構與模式構建，以實現高校工程教育人才培養，滿足社會經濟發展的人才需求。

以模具專業與數控專業的數控銑削加工課程內容設置為例，對模具專業學生開展數控銑削加工課程教學中，應以模具數控銑削加工為重點，結合學生專業對應的模具制造企業及就業方向，通過將數控加工編程與操作課程中的數控銑床與加工中心操作、編程等內容，和模具制造的CAD/CAM 等課程內容進行有效整合，形成具有鮮明的專業特點的模具數控銑削加工課程體系，以數控銑床與加工中心基本操作、典型曲面零件加工工藝與自動編程、典型平面輪廓零件加工工藝與手動編程等課程教學重要內容，對學生開展針對性教學，以促進其專業技能和理論知識水平提升，進而滿足崗位工作的有關能力要求。

2.2 采用多種教學方法，創新課程教學模式

在數控銑削加工課程教學中，還可以采用項目教學與分層教學等多種教學方式，促進其課堂教學的創新與改革，激發學生對課程學習的興趣，提高學習積極性，通過自主學習開展，實現課程教學開展的目標。以項目教學在數控銑削加工課程教學中的應用為例，通過課程改革，根據教學目標與內容，在教學過程中設計相應的教學項目，將教學內容與重點分散穿插在相應的教學項目，在項目學習過程中，促進學生對數控銑床的操作與編程等有關實踐操作技能與理論知識進行掌握，同時，利用教學項目中所滲透的數控銑削加工工藝知識，實現對學生專業知識的教學培養與提升。

此外，分層教學作為一種有效的課堂教學方式，它是以因材施教為教學指導的思想，通過結合教學對象的個性差異開展針對性教學，以促進教學效果與質量提升。數控銑削加工課程教學中采用分層教學方法，不僅能夠面對不同知識結構的學生，開展有效的教學，促進教學質量和效率提升，同時通過分層次教學設計，也能夠有效降低數控銑削加工課程教學的難度，確保其教學質量和效果；此外，分層教學在數控銑削加工課程教學中運用，還能夠通過對教學資源的充分利用，在滿足課程教學的實際需求同時，有效結合當前高校課程教學需求與資源不足的矛盾，促進高校教學的發展和提升。需要注意的是，采用分層教學進行數控銑削加工課程教學應用中，首先應進行針對性的教學目標設定，根據教學對象的具體情況，制定具有層次梯度的教學目標，比如，對高校低年級的非工科專業學生來講，數控銑削加工課程教學的目的是為了實現學生工程視野拓展，以促進其對數控加工生產實踐的了解，從而提高其實踐學習興趣與積極性，因此，課程教學重點在于認知培養和提升，對專業技能的培訓與鍛煉要求則相對較低，這就需要在實際教學中根據具體情況進行相應的教學目標設計，以滿足其教學需求，促進教學質量和效率提升。此外，采用分層教學進行數控銑削加工課程教學運用，還應進行分層次教學內容設計與合理的教學評價標準制定。仍然以低年級非工科專業學生數控銑削加工課程教學為例，根據教學目標及要求，教學內容設計中難度等級就相對較低，且趣味性表現較為突出，與學生知識水平及心理特點相符合，從而才能夠實現學生學習興趣激發與積極性提高，滿足工程認知提升與視野拓展要求。如圖1 所示，即為針對低年級非工科專業學生的數控銑削加工教學內容設計中，所設置的教學應用載體，通過這些簡單、有趣的卡通載體制作與教學運用，能夠使學生在認識數控銑削加工零件設計與程序編制、加工制作等環節基礎上，實現其興趣激發與積極性培養提升。

2.3 強化實訓教學，注重理論與實踐教學的有效銜接

數控銑削加工課程教學中，還應根據學生的專業特點，對課程教學內容的順序進行合理設置，確保內容順序與學生專業崗位的職業能力成長相符合，以促進教學改革與提升發展。一般情況下，高校數控銑削加工課程教學中，課程內容順序設置為機床操作、手工編程與工程、自動編程等。此外，數控銑削加工課程教學中，還應加強實訓操作與鍛煉教學，在課堂教學內容完成后設置相應的訓練任務，使學生在實訓場地利用機床仿真軟件進行實踐操作鍛煉，以通過理論教學與實踐鍛煉交替進行方式，實現二者之間的有效銜接，提高學生專業能力與素養水平。

3 結束語

圖1 教學應用載體

對數控銑削加工課程改革的研究，有利于促進高校課程教學實踐中推廣應用，從而推動高校數控銑削加工課程改革，實現學生專業能力培養與綜合素養提升，滿足高校專業教學的人才培養目標。