数控实训项目——工艺品子弹头的加工探讨*

黄宏俊

(河南工程学院 工程训练中心,河南 郑州 451191)

0 引 言

高校转型发展过程中，我校获批“河南省第二批示范性应用技术类型本科院校”，入选“高校数字媒体产教融合创新应用示范基地”试点院校，这对学校进一步深化综合改革，尤其是课程改革提供了充足的土壤与空间。为此，笔者通过调研同类地方高校中“数控实训”教学环节的现状，并结合多年教学心得，提出项目化教学改革。

1 数控实训教学中的典型问题

数控实训课程是一门理论与实践性较强的课程，其主要任务是训练学生在掌握数控工艺、编程等理论知识的基础上，高效地操作数控机床，进而完成数控加工，旨在培养学生的动手能力和创新能力，其重要性不言而喻，但多年的教学实践及调研发现以下问题[1-2]：

(1) 学生职业素养不高：实训过程中存在“吊儿郎当”现象，即不投入、不规范、不达标。

(2) 学生理论知识不牢：数控工艺、编程等相关理论知识薄弱，导致学生实训进度滞后或“跟风实习”现象。

(3) 学生操作能力不足：限于对数控机床的熟悉度，学生在实训中常出现一系列的问题，进而影响实训效果。

为此，本文以河南工程学院工程训练中心开设的数控实训为例，结合项目化教学法的特点及优势，探索性研究了项目教学法在数控实训教学中的应用，为实现数控实训的优势化教学奠定理论基础。

2 “项目教学法”的内涵

所谓项目教学法，是指师生通过共同实施一个完整的“工作项目”而进行的教学活动。它是“以任务为主线，教师为主导，学生为主体”，学生直接参与“工作项目”全过程的一种教学方法。该项目中涉及的信息收集、方案设计、项目实施及最终评价均由学生主体负责，学生通过该项目的进行，了解并把握整个过程及每一环节的基本要求。

项目教学法中，项目课题的确定至关重要。首先，作为一次教学活动，它既要涵盖专业内容，又要符合教学规律，还要结合当下新技术，更要适应市场发展需求；其次，作为一个课题，它要有一定应用价值与深度，能将某一教学课题中的理论知识与实践能力结合起来，要求学生运用新学习的知识与技能，解决以往没有遇到过的问题。

“项目学习”教学法改变了传统教学方法中教师为主体的局面，学生按照项目任务的要求划分成若干个项目小组，通过小组的分工协作，独立制订计划并实施，完成项目任务，能最大限度地调动学生的学习积极性，激发学生的学习兴趣，真正把“要我学”变成“我要学”，将“授之以鱼，不如授之以渔”的教育精髓贯彻到教学中，真正使学生在工作中学习，在项目中成长[3]。

3 项目实施过程

数控实训教学首先要在“明确人才培养目标，找准定位，突出特色”的基础上确定项目内容，其次运用项目教学法，培养学生在项目过程中理解和把握项目要求的知识和技能，体验到自主学习及小组合作学习的乐趣，培养学生自主分析问题、解决问题的能力。

3.1 项目内容

教学相长是项目教学法实现的效果之一，为此，本文以数控车床教学中的子弹头项目为例来设定任务，让学生通过编制子弹头的车削加工程序，掌握编程的基本方法、各种指令及代码的使用、加工工艺方案的选择等，在学习过程中学生可以自己加工子弹头作为学习纪念品，提高了学生学习的兴趣，教学的效

果自然会很好。

在制作子弹头的过程中，传授机械加工工艺知识，引导学生进行市场调查，了解材料价格、机床成本、人工工资等，从而计算加工子弹头的成本和在市场上应设定的售价。如果成本太高，那么就将着手考虑采取什么措施能降低成本。

项目课题为工艺品子弹头的加工，其加工图样如图1所示。

图1 子弹头零件图

3.2 项目计划

本项目要求学生能根据已学知识，编制子弹头的数控程序，并较熟练地完成其数控加工操作，进而完成子弹头的加工。为确保项目的顺利实施，教师必须制定项目实施计划表，如表1所示，作为教师、学生开展项目教学与实施的指导性文件[4]。

表1 “子弹头数控加工”项目的计划表

3.3 实施过程

在项目实施过程中，教师对项目计划实施的全过程进行实时监控，营造良好的学习氛围，引导学生自主学习，激励学生不断思考。此外，项目实施过程中，教师指导是必不可少的，尤其是学生利用课余时间完成项目相关工作时，教师要借助多种手段对学生进行解惑答疑，确保学生在正确的思路下开展相关工作，

进而保障项目计划的如期进行。

3.3.1准备阶段

(1) 分组工作

(2) 零件图样

3.3.2开展阶段

(1) 每个小组按要求编写工艺卡和编程程序，以下即为第3组编写的子弹头数控加工程序：

O0001G97G99；M03S500；T0101；G00X23Z2；G71U2R1；G71P10Q20U03W0．2F0．2；N10G00X0S800；G01Z0F0．1；G03X12．14Z-20R60；G01X14；Z-25；X18Z-29；X21Z-53；N20W-4；G70P10Q20；G00X100；Z100；M05；M30

(2) 操作机床加工工件，生产出合格零件，如图2为各组加工完成的子弹头工艺品。

图2 子弹头工艺品

(3) 检测与自评。

3.3.3成果汇报阶段

(1) 各小组介绍子弹头的数控加工过程。

(2) 展示成果。

(3) 现场答辩，即回答其他小组的质疑。

3.4 检查评估

各小组在完成项目任务时，因对子弹头图纸的理解与认知存在差异，且对数据的把控不够统一、操作熟练度层次不齐，故项目实施过程中的成果汇报，是学生加深知识，拓展思维，提高能力的重要环节，能极大地培养学生的成就感与收获度。

在检查评估时，组与组之间评价时，要客观公正，多看他人优点与自己不足。教师要耐心且极富热情地听取学生的成果汇报，尊重学生取得的成果，善于扑捉学生的闪光点，多给予肯定，否则学生就会失去信心，积极性下降。

教师点评是“项目教学法”的重要环节。组与组间的评价仅限于学生的层面，其高度与广度上会存在不足。因此，教师在点评时要有点到面，更加全面地指出问题的所在及解决的方法，要多比较组与组间的异同点，引导学生学习他人长处来改进和提高自己，使学生的各种能力在点评中得到提高。点评过程既是总结以前所学知识，提出问题和解决问题的过程，也应该是学生学习和提高的过程[4]。

4 效果与反思

项目教学法的根本宗旨是让学生自己发现知识、提高技能，这在数控实训课程的“项目教学”模式中得到了很好的印证，学生在明确的项目任务驱动下，能积极主动参与到整个项目教学过程中，在与老师、同学的不断沟通中，各小组成员共同协作完成项目任务。经过几轮的教学实践，反响不错，直接体现在工程训练中心的开放实验室项目及学科比赛中，学生开放实验室项目的教师指导次数下降1/2但产出提升1/3，学科竞赛遴选中学生的水平明显提升。

项目教学法的成效是显著的，但也存在一定的难度，具体如下。

(1) 教师方面：项目教学模式下，要求教师不仅能组织和管理好教学，具有扎实的专业基础知识及信息加工能力，还应具备项目规划、管理和评价等能力；此外，教师必须能“因材施教”，要具备根据学生能力设定难易程度适当的项目任务，且在项目实施过程中，教师的指导要恰到好处，尽量做到“授人以渔”；最后，为确保项目教学法的顺利实施，任课教师必须牢记赏识教育理念，更多关注学生在实施项目过程中的所付出的努力和取得的成果，最大限度提高学生参与的积极性和能动性[3-4]

(2) 教学资源方面：项目教学模式下，大量的工作需要学生在查阅文献资料的基础上总结、概况，并运用合适的方式形成汇报成果。如果学院教学资料不完备就会极大阻碍项目任务的实施。

总之，教学有法，但无定法。项目教学法以培养学生综合能力为目标，以提高学生专业技能水平为主线，以适应市场人才需求为导向，高度迎合了教学规律与时代要求，经过后续的不断完善，一定会成为贯穿整个教学的一种教学体系。

[1] 陈浩彬.浅谈项目教学法在数控实训教学中的应用[J].科技与创新,2016(19):126,129.

[2] 郭建平.数控车工实践教学的常见问题及对策[J].北京工业职业技术学院学报,2017,16(1):100-103.

[3] 罗 艳.项目教学法在汽车英语专业教学中的运用与探索[J].广东教育(职教版),2011(12):36-37.

[4] 杨小刚.项目教学法在AutoCAD教学中的应用[J].中等职业教育,2008(9):12-14.