高职数控编程与操作课程改革探讨与应用实践研究

陈运胜 孙令真 张勇维

（广州华立科技职业学院，广州 511325）

数控编程与操作课程主要培养的是以就业岗位为导向的数控编程人员，主要核心技能为数控加工工艺制定和加工程序编写。通过工学结合项目化教学和实训，能够使学生灵活应用所学知识，为后续课程的学习打下坚实的基础[1]。通过课程改革探讨与应用实践研究，实际教学成效明显，学生适应社会的能力和动手能力较强，授课教师拥有较强的教学水平，能够积极参与教学研究，且重视实践技能的提高和强化。在教学实践中，相关单位应积极探索工学结合的教学模式，与企业紧密联系，实现协同育人的教学目标。

1 课程内容分析

数控编程与操作课程采用“项目导向、任务驱动”教学法，课程定位如图1所示。其中：项目导向是指将系列课程的内容按照学生认知规律、企业实际工作流程、课程要求、教学条件等分解到几个典型学习项目中；任务驱动是指将每个项目分解为若干个子任务，引导学生自我学习，全面提高综合技能，为学生的可持续发展奠定基础。

1.1 以项目化进行教学模式的改革创新

首先，以项目为导向，借助于数控仿真系统组织教学提升学生实践操作能力，具有较好的示范性和推广性。相关院校应进一步完善项目驱动式为主，启发式、案例式等为辅的教学方法，加大“教、学、做”合一力度[2]。其次，教师在教学中应充分调动学生课堂参与的积极性，使学生更多地进行交流、合作与学习，采用多样化的师生互动形式，使学生成为课堂的真正主人。最后，继续开展项目导向、任务驱动的教学方式，邀请企业专家共同制订人才评价体系，由教师和企业共同评价，采用数控仿真操作、实训操作、笔试等多种方法考核所学知识和掌握的技能，改进教学方式，使学生在学习课程后能掌握核心知识和操作技能，不断了解本行业发展动态，明确学习目的，激发学习兴趣，培养学生解决实际问题的能力。

1.2 理实一体化全方位促进学生专业能力发展

一方面，根据课程特点，采用项目化教学方法进行师生互动，调动学生的学习兴趣，并综合运用各种现代化教学手段，强化多媒体教学，借助视频资料等资源将抽象的图纸直观化，从而促进学生职业能力的全面发展，提高课堂教学质量和效率[3]。另一方面，课程应注重多媒体课件的建设，力求增大课程信息量，凸出教学重点，提高教学效果。课件中应运用大量来自教材、参考资料、工厂实际加工的视频资料。在讲授主要知识点时可配以动画和视频，如在车削加工、铣削加工讲授时配以动画、视频资料等内容，使课堂内容实际、生动，从而活跃课堂气氛，增强教学效果。课件文字应力求简洁，同时辅助以适当的板书，将重点、难点讲解透彻，并以提问等方式启发学生积极思考。

2 课程改革设计与思路

数控编程与操作课程具有较强的理论性和实践性。该课程以数控编程与操作应用为目的，通过项目和任务引入新知识。数控机床编程与操作理论教学和实践技能实训内容要按照“项目导向、任务驱动”形式进行规划和设计。在数控编程的基础上，掌握典型数控机床的操作技术，课程的主要设计任务是介绍数控加工编程的基本原理，使学生掌握数控机床编程的理论基础和实践操作技能。

2.1 教、学、做、赛相结合，全面提升教育与教学能力

首先，不断完善并推广项目化、任务驱动式教学方法，打造高素质的双师型师资队伍，起到精品与示范作用。其次，更新调整数控编程与操作课程的教学目标，使之与专业人才培养目标一致。最后，对课程进行深入改革，以多媒体课件、数控仿真软件和实训车间为载体，综合运用项目式教学法、任务驱动教学法以及案例教学法等教学方式，使学生通过课程的学习和训练熟悉掌握数控编程与操作的职业内容，从而获得与课程相关的专业知识和技能[4]。

课程的设计理念要以职业能力培养为核心，在设计开发人员等岗位工作任务的驱动下，以实际工作过程为主线，做到教、学、做、赛相结合。同时，要与企业人士进行交流调研，听取一线技术人员及学校往届毕业生对数控在技术专业人才需求及课程体系改革方面的意见，并邀请行业、企业专家以及专兼职教师等召开专业建设指导委员会会议，开展岗位工作任务和职业能力分析会，从而为课程改革提供理论基础。

2.2 确定课程设计方向，与实践能力相结合实现多层次实训特色教学方法

数控编程与操作课程是以就业为导向的项目化教学设计。每一个教学项目都采用了数控仿真软件进行仿真加工。学生通过仿真软件对所编写的程序进行仿真加工，能够验证程序的正确性。若程序出现错误可以及时进行修改，而且可以加深学生对所学编程指令的理解[5]。实现职业能力为本位的人才培养目标是数控编程与操作课程教学设计的主导方向。

例如：以“基本理论→仿真实训→实操训练→考证训练→顶岗实习（产品加工）”的思路设计并实施一体化教学实践，同时开展项目导向、任务驱动、多层次实训的特色教学方法，并通过产学、仿真与工程实践、课内与课外、多媒体技术与网络技术以及课程学习与技能比武相结合的教学手段，才能真正做到开放型教学，具体教学模式如图2所示。

2.3 教学方法灵活多变，全面提高学生的操作技能

首先，以FAUNC等数控系统编程为知识主线，详细介绍数控车、铣、加工中心、数控线切割编程方法，实现“教、学、做”一体化。其次，每个项目的学习都要按实际零件工作任务为载体设计的活动来进行，以工作任务为中心培养学生理论与实践的职业能力。再次，课程教学可通过线上线下结合培养学生产品设计和数控加工编程的能力。最后，通过学历教育和职业技能鉴定相结合，课程结束后通过对学生实施考证强化训练，进一步提高学生的操作技能，从而为学生获得职业资格证书提供可靠的保障。

3 课程建设方案及目标

3.1 吸收和采用先进的技术方法，优化课程建设目标

学习完课程后，学生要具备数控机床的管理能力，常见数控机床的操作技能，吸收新知识、掌握新技术的能力以及资料检索利用、信息获取的能力。数控编程与操作的教学除体现课程体系外，也要适当反映现代专业的发展趋势，通过吸收和采用现代思想观点与先进的处理方法提高学生的专业修养。同时，加强校企合作的力度，利用校外实践教学基地开展实践教学活动，以高职高专就业为导向，培养技术技能复合型人才。相关院校每年都要组织数控编程加工竞赛，通过形式多样、丰富多彩的学生竞赛活动提高学生主动学习的兴趣。另外，学校还应继续丰富及完善课程网站建设，丰富课程网络资源，完成课程录像和微课等拍摄工作，实现教学方式多样化，使课堂教学延深至课外自学，逐步改变学生固有的学习习惯。

3.2 坚持产教融合，实现高素质技术技能人才的校企共育

首先，全面推进数控技术专业人才的培养，提高学生实践能力。其次，通过课程建设，使数控编程与操作课程建设达到省内领先，成为省内享有较高知名度且在高职院校同类课程中起到引领和带动作用的示范性课程。再次，与实际行业背景相结合，紧跟时代背景，不断强化教师队伍建设，并通过教师自学、进修和到企业顶岗实习等方式加强师资队伍建设，从而建成一支素质较强、水平较高、教学效果优良的“双师型”教师团队，逐步提高主讲教师的教科研成果及社会知名度[6]。最后，通过建立精品课程网站，将课程的教学大纲、教案、习题、实验指导、参考资料以及教学录像等内容全部上传到平台，并免费向学生开放，通过网络化的教学方式（网络课件、网上答疑、网上提交作业、视频点播）提高学生课外的自主学习能力。

4 课程评价

数控编程与操作教学效果评价采取学校教师互评、师生互评、企业评价和自我评价等相结合的方式进行，具体教学效果评价体系如图3所示。其中：学校教师评价由督导处、教务处和同行教师共同完成，主要评价任课教师的教学态度是否严谨负责，教学目标是否明确、切合实际，教学内容是否准确、教学方法是否适当；师生互评是课程评价的基础，通过师生互评可以提高教学质量；企业评价主要由岗位实习、用人企业完成，主要评价和考核学生的职业综合素质和课程教学质量；自我评价通过自我认知、自我反省、自我提高和自我定位完成。学生通过自我评价能够找出自己的不足，找到自己的方向与位置，从而不断完善自我。

5 结语

课程教学改革的重点和难点是如何实现理论与实际相结合，实现课堂教学、模拟仿真、实际操作一体化教学模式，提升教学效果和教学质量，培养学生成为用人单位需求的职业技术型人才。相关院校可通过多种方式和渠道加强与相关企业之间的合作，建立校外专业实训基地，从而为学生实训提供平台和条件。同时，不断拓展现有的校内实训基地，增强学生的动手操作能力，进一步改善教学条件，完善课程的网络资源，为学生创造较好的学习氛围。另外，可以组织参加省内外各种形式的职业技能竞赛，激发学生课程学习的动力，增强学生专业学习的兴趣。