论中职数控车床课堂理实一体化教学的实施

吴学栋

摘要：结合中职数控车床课堂理实一体化教学存在的问题，本文提出，应重视数控车削加工工艺分析内容的教学，构建工艺和生产两个情景教学，实施由简单到复杂多层次的教学，以利于中职数控车床理实一体化教学的实施。

关键词：数控车床理实一体化情景教学

中等职业学校数控技术应用专业的教学条件已经得到了很大的改善，具体到数控车床课程，经济型甚至是生产型数控车床的使用为课程教学提供了硬件保证，数控仿真软件和多媒体的使用为课程教学提供了软件条件，大批既能理论教学又能传授技能的双师型教师活跃在教学一线。总体来说，现在中职数控车床课堂实施理实一体化教学是水到渠成。然而，如果不能将理论与技能教学有机融合，数控车床理实一体化教学质量将大打折扣。中职数控车床课堂如何才能更好地实施理实一体化教学，还需要多加探讨。

一、中职数控车床课程理论和实践教学内容分析

中职数控车床课程的教学内容主要包含加工工艺分析、程序编辑和零件加工等方面的内容。这几个内容也是数控车削加工工作流程内容，完成零件加工工艺分析之后才能利用数控指令编辑加工程序，只有编辑了加工程序才能在数控车床完成相对应零件的加工。这几个方面相辅相成：加工工艺方面的知识是来源于实践经验的理论总结，工艺分析能力的培养离不开实践经验，加工程序实际上是利用计算机语言来描述加工工艺，并且程序控制零件的加工过程，而零件的加工作为程序执行完成的结果也检验了工艺分析和程序编辑正确性，也可以认为加工工艺分析、程序编辑为理论指导着零件加工，零件加工为实践检验加工工艺和程序的正确与否。

二、中职数控车床理实一体化教学应构建工艺和生产两个情景教学

1.中职数控车床课程教学不能忽视加工工艺分析内容的教学

当前部分数控专业教师的数控车床课程教学是这样一个过程；首先布置一个零件加工工作任务，以此任务为驱动和学生讨论零件程序编辑，最后让学生操作数控机床加工零件，而工艺分析不被重视。之所以大部分中职学校的数控车床教学是这样一个过程，是因为企业数控车削加工的生产过程大多数情况也是首先派发零件图给操作人员，之后数控车工编辑加工程序再加工零件。但是这只是企业数控车削加工的表象，因为企业实际生产的大部分零件对于熟练的数控车工并不复杂，熟练的数控车工能很快地在大脑中分析加工工艺，一旦出现一些特殊情况，如所不熟悉的材料、所不熟悉的结构，数控车工也需要首先花费一定的时间，通过查阅技术文件进行加工工艺分析，之后才能编程加工零件。由此可见，加工工艺分析是数控车削加工必不可少的过程，学校教学不能因为企业实际生产表象的迷惑而忽视加工工艺内容的教学。

2.中职数控车床理实一体化教学应构建工艺和生产两个情景教学

由于加工工艺分析是数控车削加工必不可少的过程，因此中职数控车床课程教学必须有加工工艺分析的环节，并且应该构建工艺情景进行教学。

实施工艺情景教学，学生在操作机床加工零件之前，对零件的加工工艺进行分析。零件加工工艺分析主要包含两个方面的内容。一是分析零件上各个结构加工先后顺序的问题。这一问题分析的正确与否，直接决定了零件能否顺利完成加工。二是切削用量选定的问题。对于不同的材料切削用量不同，学生需要查阅相关的资料来选定切削用量。只有在正确分析这两个方面的问题之后，学生合理运用数控指令才能编辑出正确的加工程序。加工程序实际上是利用计算机语言来描述加工工艺，因此数控指令的分析和运用也是工艺情景教学的内容。

实施工艺情景教学，学生在加工零件之前，对零件加工工艺的分析，是对整个加工过程理论上的把握。这有利于培养学生分析问题的能力，学生能更好地适应企业数控生产岗位的需要。学校实训的零件结构和材料相对于企业生产的千变万化肯定是不能完全满足于企业实际生产的需要，而学生有了这种分析问题的能力，也可以弥补学校教学的局限性。

实施工艺情景教学，学生对整个加工过程有了整体上的理论把握。学生还处于一个学习的过程，工艺分析的正确与否，还需要实践的检验，并且中职数控车床课程主要培养数控车床操作技能型人才，因此还需要构建生产情景教学进行教学。生产情景教学一方面可以培养学生操作技能，另外一方面也是对工艺分析反馈过程，可以检验学生工艺分析正确与否，学生在实践过程中理论水平不断得到提高。

三、实施由简单到复杂多层次的中职数控车床理实一体化教学

学习的过程是一个循序渐进的过程，因此中职数控车床理实一体化教学应该实施由简单到复杂多层次的教学。

中职数控车床理实一体化教学首先应该从数控车削零件上的单一典型结构开始，外圆柱的加工是其他加工内容的基础，因此教学应该从外圆柱的开始，对其进行工艺分析，编辑加工程序，再进行与外圆柱加工有关的技能训练，再由外圆柱的加工推及其他典型结构如圆锥、圆弧、槽、螺纹的教学。这一阶段的教学是中职数控车床的入门阶段，学生对于工艺分析、技能操作都比较陌生，因此这一阶段的学习内容首先必须由教师讲授，教师的讲授必须细致详尽，对教学内容应分解到最小化进行教学。例如外圆柱的加工工艺情景教学可分解为加工过程分析、切削用量选择、工件坐标系建立和加工程序编辑等内容，生产情景教学可分解为工件安装技能、刀具安装及对刀技能、程序输入技能、零件自动加工技能和零件质量检测等内容。简单细化的教学内容可让学生产生学习成就感，从而提高学生学习的兴趣，为学生的以后学习奠定良好的基础。

学生学习一些单一典型结构的数控车削加工之后，教师就可以对这些单一典型结构进行简单组合进行教学。这种教学内容更加接近于企业实际数控生产。由于学生已有单一典型结构的加工经验，教师不必对教学内容进行细致详尽的讲授，而应侧重于培养学生的工艺分析能力的教学上来。这一层次教学工艺情景教学的重点是采取各种教学方法，比如自主构建学习、讨论等方法，让学生充分分析零件加工工艺。生产情景教学主要作为零件加工工艺的验证，零件加工完成之后还需根据已有的加工经验回到工艺情景再次分析加工工艺。零件加工工艺的分析是对整个加工过程理论上的把握，也是培养学生分析问题和解决问题能力的过程。这种能力直接影响着学生数控车床学习质量，也是培养学生的岗位适应能力必不可少的环节，因此务必培养学生熟练的工艺分析能力。

学生拥有比较熟练的工艺分析能力和良好的加工技能基础之后，就可以以接近企业数控车削生产的过程进行教学。首先派发零件图给学生。学生直接在实训场地编辑加工程序，之后加工零件，以生产情景进行教学，同时采用角色扮演法进行教学，让学生扮演类生产班组长、工艺人员、机床操作员、安全监督员和质量检测员等角色。学生在不同的任务中担任不同的角色，在相互学习中提高学习效果。最后还是需要学生对加工工艺进行总结。这一层次的教学是通过模拟企业实际生产，让学生体会企业实际工作流程，培养学生数控车工岗位操作核心能力，同时也培养学生交流沟通和团队协作等方面的能力。