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時(shí)間：2023-02-27 11:10:53
序論：速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn)，特別為您篩選了11篇數(shù)控機(jī)床維修實(shí)訓(xùn)總結(jié)范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料，歡迎隨時(shí)與我們的客服老師聯(lián)系，希望您能從中汲取靈感和知識(shí)！
【關(guān)鍵詞】
數(shù)控機(jī)床；故障診斷與維修；教學(xué)改革；數(shù)控實(shí)訓(xùn)平臺(tái)
數(shù)控機(jī)床維修工是我國勞動(dòng)和社會(huì)保障部在2006年的新職業(yè)，主要從事數(shù)控機(jī)床的安裝、調(diào)試、維護(hù)保養(yǎng)和檢修工作。一名合格的數(shù)控機(jī)床維修工不僅要具有扎實(shí)的專業(yè)理論知識(shí)功底，還要具備檢查、分析、確定故障原因和快速準(zhǔn)確的維修好機(jī)床的能力。為滿足社會(huì)需求，大多數(shù)職業(yè)院校在數(shù)控技術(shù)專業(yè)或數(shù)控設(shè)備維修等專業(yè)都開設(shè)了《數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修》課程，并把它作為一門專業(yè)核心課程，為社會(huì)輸送了大量數(shù)控機(jī)床維修人員。然而高職院校數(shù)控機(jī)床維修課程在教學(xué)中存在重理論輕實(shí)踐，理論和實(shí)踐教學(xué)脫離的現(xiàn)象，學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)與企業(yè)的用工要求還有一定的距離。這就導(dǎo)致了企業(yè)招聘的數(shù)控維修工不能達(dá)到用工要求，相關(guān)專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)難以對(duì)口的矛盾。因此，對(duì)于數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修課程的教學(xué)迫切需要進(jìn)行改革與創(chuàng)新，探索出學(xué)校、學(xué)生和企業(yè)都能共同參與、共同獲益的教學(xué)方法。
1課程教學(xué)主要面臨的問題
(1)課程教學(xué)中涉及的知識(shí)面廣，包括了數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣控制、液壓與氣動(dòng)等相關(guān)知識(shí)，這些知識(shí)在前置課程中進(jìn)行了獨(dú)立設(shè)置。但是在前期教學(xué)中，學(xué)生基本只是孤立的接受知識(shí)，而本課程則是將這些知識(shí)融合到一起，并且要將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐解決實(shí)際問題，再加上職業(yè)院校的學(xué)生文化基礎(chǔ)相對(duì)比較薄弱，這就導(dǎo)致了大部分學(xué)生感到這門課程的學(xué)習(xí)難度很大，對(duì)知識(shí)進(jìn)行綜合應(yīng)用時(shí)無從下手。(2)課程教學(xué)仍然以理論教學(xué)為主。在本門課程的實(shí)踐教學(xué)過程中，數(shù)控設(shè)備通常會(huì)處于被保護(hù)狀態(tài)，不能進(jìn)行拆裝，這就使得用于維修教學(xué)的設(shè)備不足，學(xué)生僅僅只是接收一些認(rèn)知實(shí)驗(yàn)，或者老師設(shè)定一些簡單的故障讓學(xué)生進(jìn)行排除，實(shí)習(xí)時(shí)間得不到足夠保障，學(xué)生的綜合實(shí)踐能力難以提高。(3)數(shù)控系統(tǒng)的品牌、型號(hào)眾多，更新也快，其結(jié)構(gòu)、參數(shù)設(shè)置以及故障診斷方法等在不同的品牌和型號(hào)中均存在一定的差異。而本課程在課堂教學(xué)中往往只是以一種數(shù)控系統(tǒng)為載體來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)與安排，最多再把學(xué)校擁有的其它數(shù)控系統(tǒng)作為輔助介紹，缺乏了對(duì)機(jī)床故障診斷與維修方法能力的培養(yǎng)，因此，難以培養(yǎng)出走出校門就能滿足企業(yè)基本要求的數(shù)控維修人員。(4)考核方式不合理，《數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修》傳統(tǒng)的考核方式為:平時(shí)成績(50%)+期末考試(50%)=總評(píng)成績，這種考核方式已不再適應(yīng)“雙證融通”人才培養(yǎng)模式，也不適合于本門課程的成績?cè)u(píng)定，為此該課程的考核方式需要進(jìn)行改革?？己朔绞讲缓侠恚稊?shù)控機(jī)床故障診斷與維修》傳統(tǒng)的考核方式為:平時(shí)成績(50%)+期末考試(50%)=總評(píng)成績，這種考核方式已不再適應(yīng)“雙證融通”人才培養(yǎng)模式，也不適合于本門課程的成績?cè)u(píng)定，為此該課程的考核方式需要進(jìn)行改革。
2課程教學(xué)改革的研究內(nèi)容
(1)研究以典型項(xiàng)目為載體的基于工作過程的課程教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生在真實(shí)或接近真實(shí)的實(shí)踐情境中獲得知識(shí)和技能。(2)依托FANUC0imateTD數(shù)控實(shí)訓(xùn)平臺(tái)研究數(shù)控機(jī)床維修的典型工作任務(wù)，并結(jié)合維修工的國家職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，確定出課程學(xué)習(xí)的不同學(xué)習(xí)情境，精選企業(yè)現(xiàn)場典型的維修案例作為教學(xué)任務(wù)。(3)研究新的課程考核評(píng)價(jià)方式。
3解決教學(xué)問題采取的方法
(1)采用項(xiàng)目教學(xué)法，以工程為背景，把項(xiàng)目作為載體實(shí)施課堂教學(xué)，依托FANUC0imateTD數(shù)控實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，學(xué)生親自完成各項(xiàng)目實(shí)施的整個(gè)過程。構(gòu)建課程項(xiàng)目圍繞項(xiàng)目構(gòu)思→設(shè)計(jì)→實(shí)施→運(yùn)作的主線來進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)課程理論知識(shí)和實(shí)踐技能一體化教學(xué)。(2)課程項(xiàng)目要符合課程教學(xué)目標(biāo)的要求，與企業(yè)實(shí)際相結(jié)合，還要考慮學(xué)生的綜合能力。課程項(xiàng)目的開發(fā)最好由學(xué)校教師、企業(yè)維修技術(shù)人員以及行業(yè)專家共同研討，精選出有代表性的項(xiàng)目案例;也可以讓學(xué)生利用學(xué)校建立的FANUC數(shù)控實(shí)訓(xùn)臺(tái)參與開發(fā)一些簡單的課程項(xiàng)目，使學(xué)校資源得到更好的利用最大化。(3)課程教學(xué)實(shí)行雙導(dǎo)師制，尤其在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，安排企業(yè)工程師或?qū)W校的實(shí)訓(xùn)教師與學(xué)校理論教師一起共同擔(dān)任該環(huán)節(jié)的指導(dǎo)老師。同時(shí)，學(xué)校也應(yīng)多安排專業(yè)教師到企業(yè)兼職鍛煉，不斷提升教師的工程實(shí)踐能力。(4)對(duì)于強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力突出的課程，傳統(tǒng)的考核方式不能合適體現(xiàn)課程的學(xué)習(xí)效果。新的評(píng)價(jià)方法應(yīng)該是注重學(xué)生的綜合職業(yè)能力，以過程性考核為主，采用多元化的評(píng)價(jià)方法。比如課程項(xiàng)目實(shí)施完成后做項(xiàng)目的展示;以小組為單位進(jìn)行答辯;答辯完后學(xué)生撰寫個(gè)人項(xiàng)目報(bào)告，總結(jié)項(xiàng)目學(xué)習(xí)的成果，分享心得和體會(huì)。
4教學(xué)改革的主要特色
(1)課程項(xiàng)目的實(shí)施過程依托FANUC數(shù)控實(shí)訓(xùn)臺(tái)，體現(xiàn)了“做中學(xué)”的理念。(2)課程主要在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)行雙導(dǎo)師制，能夠更好地達(dá)到對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)效果。(3)評(píng)價(jià)方法的改革注重學(xué)生的綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)。
5課程教學(xué)改革的預(yù)期效果
(1)數(shù)控機(jī)床維修課程項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施，將會(huì)激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力。遇到技術(shù)問題時(shí)，能夠?qū)W會(huì)主動(dòng)查找資料，探討和尋找解決方法;能夠正確進(jìn)行故障的判斷、檢測和排除，使學(xué)生把抽象難懂的理論知識(shí)融到實(shí)踐過程之中，既提高了學(xué)生的動(dòng)手能力和語言表達(dá)能力，也培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立工作的能力和團(tuán)隊(duì)合作的精神，同時(shí)也增強(qiáng)了學(xué)生的自信心，為他們今后的學(xué)習(xí)和就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。(2)制作豐富的教學(xué)資源。包括開發(fā)數(shù)控機(jī)床維修項(xiàng)目案例庫;編寫適合本課程教學(xué)內(nèi)容的特色教材;搜集相關(guān)的技術(shù)資料和視頻教學(xué)案例等。并在教學(xué)過程中不斷積累更新，為本課程的后續(xù)教學(xué)順利進(jìn)行提供有利的保障。
作者：羅應(yīng)娜 單位：重慶工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn):
作者簡介：張欣波（1970-），男，遼寧遼陽人，廈門理工學(xué)院機(jī)械與汽車工程學(xué)院機(jī)電實(shí)驗(yàn)中心主任，高級(jí)工程師；常雪峰（1975-），男，湖北荊州人，廈門理工學(xué)院機(jī)械與汽車工程學(xué)院，副教授。（福建 廈門 351024）
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）05-0156-02
數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才是我國目前“十”緊缺專業(yè)技術(shù)人才之一，然而通過對(duì)相關(guān)企業(yè)和對(duì)數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，企業(yè)對(duì)畢業(yè)生的滿意度不高，認(rèn)為技術(shù)、技能優(yōu)勢不明顯，實(shí)際工作能力不足，不太適應(yīng)企業(yè)的要求。目前，針對(duì)數(shù)控技術(shù)人才的培養(yǎng)主要集中在職業(yè)技術(shù)學(xué)院，受訓(xùn)人員學(xué)歷普遍較低，經(jīng)過短期培訓(xùn)后即上崗，這樣只重操作，難以對(duì)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展起到顯著的推動(dòng)作用；其次對(duì)CAD/CAM軟件、自主產(chǎn)權(quán)的數(shù)控系統(tǒng)等數(shù)控技術(shù)核心進(jìn)行研發(fā)的部門很少，目前國內(nèi)只有少數(shù)公司在從事此領(lǐng)域的研究。這都導(dǎo)致數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備成為制約我國制造業(yè)發(fā)展的瓶頸。因此，要培養(yǎng)出集機(jī)械、電子、電氣控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)等于一身的復(fù)合性數(shù)控技術(shù)人才，還需要從高校做起。
廈門理工學(xué)院（以下簡稱“我?！保┍帧懊骼砭?，與時(shí)偕行”的校訓(xùn)，緊密結(jié)合時(shí)代要求和地方發(fā)展，在大陸第一個(gè)鮮明提出了“創(chuàng)建特色、精致、具有較強(qiáng)競爭力的開放式、應(yīng)用型、地方性、國際化的海西一流親產(chǎn)業(yè)大學(xué)”的宏偉目標(biāo)。因此，整合數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)與實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，對(duì)于學(xué)生深入了解數(shù)控技術(shù)，響應(yīng)學(xué)校培養(yǎng)“應(yīng)用型人才”和“卓越工程師計(jì)劃”都具有重要的意義。以下是我校在“數(shù)控技術(shù)”課程改革的一些做法。
一、數(shù)控理論課程整合
學(xué)校原課程設(shè)置存在著一些問題，主要表現(xiàn)在：以學(xué)科為中心，“數(shù)控技術(shù)”課程與社會(huì)對(duì)數(shù)控人才的需要脫節(jié)；原有體系中，過分強(qiáng)調(diào)數(shù)控機(jī)床的加工與工藝編程。而對(duì)數(shù)控控制原理的涉及內(nèi)容不多，尤其體現(xiàn)在實(shí)踐環(huán)節(jié)中。
我校根據(jù)學(xué)生原有的知識(shí)基礎(chǔ)結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況，針對(duì)“數(shù)控技術(shù)”課程的實(shí)用性特點(diǎn)，以理論知識(shí)的應(yīng)用和實(shí)踐能力的培養(yǎng)為重點(diǎn)，對(duì)相關(guān)課程進(jìn)行整合、更新、刪減了部分教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建新的課程體系和教學(xué)內(nèi)容。新的課程體系中既注重了傳統(tǒng)制造工種的學(xué)習(xí)，又增加了數(shù)控控制原理的應(yīng)用、數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試及維修維護(hù)的內(nèi)容，形成從“傳統(tǒng)工藝工裝傳統(tǒng)制造（車、銑、鉆等）數(shù)控設(shè)備編程數(shù)控加工數(shù)控設(shè)備維修維護(hù)數(shù)控設(shè)備改造（再制造）”一條龍培養(yǎng)體系，課程體系見圖1。
二、建設(shè)數(shù)控技術(shù)試驗(yàn)室
本次教學(xué)改革的主要內(nèi)容之一就是在傳統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)課程體系中增加數(shù)控機(jī)床調(diào)試與維修維護(hù)的相關(guān)內(nèi)容。目前我校機(jī)械工程系也建有數(shù)控實(shí)驗(yàn)室，主要裝備只有VMC-2002B數(shù)控加工中心、TH-DNC-Ⅲ型多功能數(shù)控教學(xué)機(jī)床和模擬編程器等設(shè)備，可供學(xué)生進(jìn)行數(shù)控編程及上機(jī)操作時(shí)訓(xùn)。而在現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心的數(shù)控機(jī)床主要針對(duì)學(xué)生進(jìn)行“金工實(shí)習(xí)”也做一些“數(shù)控技術(shù)”實(shí)訓(xùn)而用，學(xué)生通過這些機(jī)床完成“加工程序”的編制，并在機(jī)床上進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，主要培養(yǎng)目的集中在機(jī)械制造方面。而對(duì)數(shù)控機(jī)床本身的控制在理論課、實(shí)踐課上幾乎沒有相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容，這和市場上對(duì)“數(shù)控技術(shù)”人才的需求有較大差距。
利用我校目前現(xiàn)有的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行數(shù)控技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教育課程存在以下一些問題：以加工中心為代表的成型的數(shù)控設(shè)備其數(shù)控系統(tǒng)的硬件及軟件相對(duì)固定，不能進(jìn)行隨機(jī)的系統(tǒng)參數(shù)的改變，從而影響學(xué)生對(duì)于深入了解數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、伺服電機(jī)及測量反饋等模型的理解；另外由于數(shù)控實(shí)驗(yàn)室配備的數(shù)控教學(xué)機(jī)配置的數(shù)控系統(tǒng)在實(shí)際大中型企業(yè)中所占份額極少，不是市場主流，也影響到學(xué)生在今后的實(shí)際工作中對(duì)數(shù)控技術(shù)的掌握?，F(xiàn)有的設(shè)備已經(jīng)逐漸難以滿足機(jī)制、機(jī)電等相關(guān)專業(yè)學(xué)生在數(shù)控方面課程的實(shí)驗(yàn)及培訓(xùn)需求。因此，建立一個(gè)以當(dāng)前市場占有率高的數(shù)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)的數(shù)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，對(duì)于學(xué)生深入了解數(shù)控技術(shù)，全面掌握所需的技能，以及響應(yīng)學(xué)校培養(yǎng)“應(yīng)用型人才”和“卓越工程師計(jì)劃”都具有重要的意義。
在進(jìn)行充分的市場調(diào)研后，我校建設(shè)了FANUC 0I數(shù)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、SINUMERIK 802d sl數(shù)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、SINUMERIK 840d數(shù)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、華中世紀(jì)星21M數(shù)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。這些數(shù)控系統(tǒng)多為當(dāng)今市場流行數(shù)控品牌，每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)均采用開放式、工業(yè)級(jí)配置。見圖2。
三、改革實(shí)訓(xùn)內(nèi)容體系，開發(fā)校本教材
根據(jù)企業(yè)對(duì)“數(shù)控技術(shù)”人才的需要，認(rèn)真處理教材，做到深入淺出，教為所用，學(xué)以致用。在課程內(nèi)容方面，一方面強(qiáng)化數(shù)控實(shí)訓(xùn)中的機(jī)械加工工藝與編程，另一方面增加數(shù)控維修維護(hù)內(nèi)容。在數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)體系中十分注重教材的開發(fā)，努力加強(qiáng)教材建設(shè)。
1.在實(shí)驗(yàn)機(jī)房中增加了數(shù)控機(jī)床維修仿真的實(shí)際內(nèi)容
根據(jù)最前沿的專業(yè)原理，采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，對(duì)數(shù)控機(jī)床的裝配、調(diào)試、排故等過程進(jìn)行模擬，是一種經(jīng)濟(jì)、可靠、有效的工具。利用仿真軟件對(duì)各類故障現(xiàn)象進(jìn)行設(shè)置，使學(xué)生可以針對(duì)出現(xiàn)的故障現(xiàn)象利用仿真軟件模塊查找故障原因，通過反復(fù)練習(xí)，熟練掌握各種常見故障的維修方法，盡快地掌握和提高數(shù)控機(jī)床的維修技術(shù)，鞏固所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，鍛煉邏輯思維的能力。
2.編寫《數(shù)控機(jī)床常見故障診斷與維修技術(shù)》教材
由于廈門理工學(xué)院非常注重具有企業(yè)實(shí)踐背景人才的引進(jìn)，所以在“數(shù)控技術(shù)”人才方面既有重點(diǎn)大學(xué)的博士也有從一線企業(yè)招聘來的具有多年實(shí)踐背景的人才。編著者在企業(yè)常年從事數(shù)控機(jī)床的維修工作，并多次負(fù)責(zé)或參與數(shù)控機(jī)床的改造工作，所以對(duì)數(shù)控機(jī)床經(jīng)常出現(xiàn)的故障以及排除辦法比較了解，總結(jié)了大量的維修實(shí)例并加以歸類。
3.編寫輔助教材
根據(jù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)結(jié)合數(shù)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，編寫了適合學(xué)校的的實(shí)際教材，例如編寫了《FANUC 0i數(shù)控系統(tǒng)連接調(diào)試》、《SINUMERIK 802d sl數(shù)控系統(tǒng)連接調(diào)試》、《華中世紀(jì)星21M數(shù)控系統(tǒng)連接調(diào)試》等多項(xiàng)實(shí)訓(xùn)教材。
四、充分利用校內(nèi)外資源，進(jìn)行數(shù)控項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)
實(shí)踐性教學(xué)是培養(yǎng)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用型人才的重要途徑和保障，在專業(yè)培養(yǎng)方案中占重要地位。數(shù)控機(jī)床的再制造和維修維護(hù)需要大量的實(shí)踐來保證教學(xué)質(zhì)量的提高。廈門理工學(xué)院一方面廣泛和企業(yè)進(jìn)行深入交流，為企業(yè)數(shù)控設(shè)備進(jìn)行維修維護(hù)，帶動(dòng)興趣小組參與維修實(shí)際活動(dòng)；另一方面在校內(nèi)針對(duì)過去的老式機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化再制造，將所學(xué)為所用。例如，我校XK713型數(shù)控銑床采用華中Ⅰ型數(shù)控系統(tǒng)。該數(shù)控系統(tǒng)是由華中理工大學(xué)、華中數(shù)控有限公司研制開發(fā)的，其結(jié)構(gòu)是在個(gè)人PC計(jì)算機(jī)（286以上）安裝控制軟件，通過并口與數(shù)控控制板相連接，并由控制板向步進(jìn)電機(jī)的脈沖電源方向及脈沖指令來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)鏈完成機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。主軸采用普通交流異步電動(dòng)機(jī)控制，機(jī)械換擋，滿足不同加工需要。但由于此機(jī)床本身的機(jī)械傳動(dòng)鏈符合數(shù)控機(jī)床的基本要求，具有機(jī)床改造的先決條件，故可對(duì)機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化升級(jí)改造。根據(jù)機(jī)床的具體情況和性價(jià)比選擇了采用武漢華中世紀(jì)星HNC-21MD數(shù)控單元進(jìn)行升級(jí)改造，更換原來的華中Ⅰ型數(shù)控系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)具有步進(jìn)電機(jī)控制接口，可直接與原有機(jī)床的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源相連接，即不更換驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及步進(jìn)電機(jī)。圖3分別為改造前后的數(shù)控機(jī)床對(duì)比。
通過對(duì)教學(xué)鏜銑床XK713型鏜銑床的數(shù)控化升級(jí)改造，帶領(lǐng)學(xué)生完全做到了從硬件連接到軟件調(diào)試過程，使學(xué)生掌握數(shù)控機(jī)床構(gòu)成的幾大部分的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上分析傳動(dòng)鏈的數(shù)學(xué)模型，鞏固必要的基礎(chǔ)知識(shí)，例如電機(jī)拖動(dòng)原理、工廠電氣控制、自動(dòng)控制原理、直流控制系統(tǒng)和交流控制系統(tǒng)、PLC的編程技術(shù)及技巧、測量反饋的原理等，徹底達(dá)到高等學(xué)?！皵?shù)控技術(shù)”人才培養(yǎng)的目的。
五、總結(jié)與反思
數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)工學(xué)結(jié)合課程的實(shí)踐研究，課題組進(jìn)行了積極的探索。在專業(yè)核心課程中構(gòu)建了學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程模式，重點(diǎn)是針對(duì)高等學(xué)校的“數(shù)控技術(shù)”課程加入了大量的數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試和維修維護(hù)內(nèi)容，力爭在實(shí)踐體系內(nèi)，加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并以此為突破口，強(qiáng)化機(jī)電一體化人才的課程培養(yǎng)體系。通過改革可以看出，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性明顯加強(qiáng)，學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能被充分發(fā)揮出來，學(xué)習(xí)成績明顯提高。由于強(qiáng)化了技能訓(xùn)練，增加實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目和時(shí)間，學(xué)生的動(dòng)手能力、職業(yè)技能得到了很大提高，特別是機(jī)電類數(shù)控技術(shù)方向的本科類學(xué)生以“數(shù)控機(jī)床”為核心，全面理清了課程體系。
但是，也應(yīng)該清晰地看到，在我國盡管“工學(xué)結(jié)合”在高等教育體系中取得了一定的進(jìn)展，可是在全局范圍內(nèi)，由于制度、法律對(duì)企業(yè)的優(yōu)惠政策不明顯，影響了企業(yè)參與高等教育的積極性。如果只靠學(xué)校單方面加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)，終究會(huì)因?yàn)槟芰τ邢薅y以展開。為此，如何開展“校企合作”，實(shí)現(xiàn)“工學(xué)結(jié)合”從制度上得到保障是以后人才培養(yǎng)模式的研究方向。
參考文獻(xiàn)：
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【中圖分類號(hào)】C42 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1009-9646(2008)09(a)-0134-01
《數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修》是高等職業(yè)類院校數(shù)控技術(shù)專業(yè)的一門核心專業(yè)課程。其任務(wù)主要為培養(yǎng)學(xué)生具有數(shù)控機(jī)床管理與維護(hù)、數(shù)控機(jī)床的選購、安裝、調(diào)試及驗(yàn)收的能力,同時(shí)掌握數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)原理,常用的故障診斷與維修方法等綜合能力。數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品,其功能由微處理技術(shù)、液壓與氣動(dòng)技術(shù)、機(jī)械技術(shù)及電子技術(shù)、信息技術(shù)等多領(lǐng)域有機(jī)結(jié)合而成,這就決定了在學(xué)習(xí)數(shù)控設(shè)備維修時(shí),具有涉及領(lǐng)域?qū)挕⒓夹g(shù)面廣、難以掌握的特點(diǎn)。
為了使學(xué)生能夠更好的掌握這門課程,以便將來能夠順利走向工作崗位,同時(shí)拓寬就業(yè)面,筆者根據(jù)這門課程的特點(diǎn),總結(jié)了以下幾點(diǎn),供大家參考。
1 培養(yǎng)興趣,認(rèn)清目標(biāo),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性
由于高職類院校學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱,學(xué)習(xí)本課程相對(duì)吃力,學(xué)生普遍有畏難情緒,認(rèn)為自己學(xué)不好。作為教師首要做的就是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生認(rèn)清當(dāng)前人才的需求形勢,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,打消學(xué)生的畏難情緒和不自信的心理。教師要充分利用多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過視頻、錄音、動(dòng)畫演示(如電動(dòng)機(jī)工作原理動(dòng)畫)等,使學(xué)生建立起學(xué)習(xí)興趣。帶領(lǐng)學(xué)生到維修現(xiàn)場參觀,使維修操作以直觀的形式展現(xiàn)在學(xué)生面前。
同時(shí)要向?qū)W生介紹當(dāng)今數(shù)控領(lǐng)域的就業(yè)形勢,如我國企業(yè)急需一大批數(shù)控技術(shù)應(yīng)用人才,廣東省勞動(dòng)和社會(huì)保障廳的數(shù)據(jù)顯示[1],我省的數(shù)控高級(jí)技術(shù)人員缺口達(dá)50萬,而在全國范圍內(nèi)缺200萬(2006年),根據(jù)我國現(xiàn)階段數(shù)控人才的培養(yǎng)規(guī)模和速度,在未來幾年十幾年內(nèi)數(shù)控人才仍將嚴(yán)重缺乏。而對(duì)人才的要求則有較大變化,所需求的不僅僅是操作人員[2],更重要的是集數(shù)控編程、操作及維修一體化的高技能人才,即未來工廠數(shù)控機(jī)床要求操作、編程、保養(yǎng)及維修都由一個(gè)人來做。從廠家來講是寧缺務(wù)濫,即必須有真才實(shí)學(xué),具備全面的能力,否則很難適應(yīng)未來的需要。這是學(xué)好這門課程的現(xiàn)實(shí)背景和最大動(dòng)力之一。
2 扎實(shí)基礎(chǔ),模塊式講授,采用分類式的教學(xué)方法
針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱這一特點(diǎn),在教學(xué)過程中要充分抓住新舊知識(shí)相互鞏固這一環(huán)節(jié),在回顧基礎(chǔ)知識(shí)同時(shí),適當(dāng)加以擴(kuò)展,形成現(xiàn)在所要講授的知識(shí)點(diǎn)。針對(duì)某一知識(shí)體系的相對(duì)獨(dú)立性采用模塊化教學(xué)法:如在講授主軸直流伺服系統(tǒng)的故障與維修時(shí),在回顧電工學(xué)中直流電機(jī)的分類、結(jié)構(gòu)、工作原理及控制原理的基礎(chǔ)之上,自然引出其常見故障點(diǎn),從而導(dǎo)出故障診斷及維修方法。使學(xué)生沿工作原理―控制方式―常見故障點(diǎn)―診斷方法―維修方法這一線索進(jìn)行學(xué)習(xí)。這樣就避免了學(xué)生由于對(duì)知識(shí)鏈的某一環(huán)節(jié)缺失而導(dǎo)致的學(xué)習(xí)困難。造成學(xué)習(xí)信心不足,興趣不夠,出現(xiàn)難學(xué)―學(xué)不會(huì)的惡性循環(huán)。并且在講解過程中要做到深入淺出,一些繁雜的公式推導(dǎo)可加以簡化甚至不講,讓學(xué)生作為已知來應(yīng)用,新知識(shí)鞏固之后再對(duì)該公式進(jìn)行講解和強(qiáng)化。對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)較牢固的同學(xué)可同時(shí)進(jìn)行單獨(dú)推導(dǎo)講解,做到根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行分類教學(xué)。
3 理順教材,統(tǒng)籌知識(shí),優(yōu)化課程資源
授課之前一定要理順教材,要做到繁簡適當(dāng),重點(diǎn)突出。同時(shí)要根據(jù)自己的實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)節(jié)教學(xué)內(nèi)容[3],如SIEMENS810系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床的基本操作和SIEMENS810系統(tǒng)的故障診斷與維修這兩章,對(duì)于數(shù)控機(jī)床多是日本FANUC系統(tǒng)的院校,在講解SIEMENS810系統(tǒng)的知識(shí)時(shí)可以只做一些常規(guī)性的了解,而根據(jù)自己的實(shí)際狀況,通過查找相關(guān)資料,對(duì)FANUC系統(tǒng)機(jī)床的操作及故障診斷與維修進(jìn)行詳細(xì)的模塊式講解,以便學(xué)生能夠充分利用現(xiàn)有資源進(jìn)行實(shí)際操作,強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果,即做到講授靈活。對(duì)于電器系統(tǒng)的故障與維修及可編程控制器模塊的故障診斷與維修部分,可在前修課程《電氣控制與PLC》的基礎(chǔ)上,直接進(jìn)入其故障診斷與維修部分,對(duì)其結(jié)構(gòu)及原理部分做簡要介紹即可,從而避免知識(shí)的重復(fù)性講授。
4 仿真模擬,實(shí)驗(yàn)臺(tái)演練,加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合
實(shí)訓(xùn)是本課程的重要組成部分,直接影響著學(xué)生綜合能力的提高和職業(yè)素質(zhì)的形成,因此本課程必須強(qiáng)化實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),同時(shí)注重與理論的結(jié)合。實(shí)訓(xùn)課設(shè)為仿真訓(xùn)練和綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)訓(xùn)練兩部分,首先要求學(xué)生使用仿真軟件對(duì)數(shù)控機(jī)床的機(jī)床模型、電氣、故障的設(shè)置與診斷進(jìn)行模擬訓(xùn)練,能夠在仿真軟件中熟練進(jìn)行各種拆卸組裝、電氣回路的連接與接線及故障設(shè)置與診斷,然后在到綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行實(shí)際訓(xùn)練,使學(xué)生通過實(shí)訓(xùn)扎實(shí)而靈活的掌握數(shù)控機(jī)床電氣回路的原理與設(shè)計(jì)、數(shù)控機(jī)床電氣回路的整體接線與調(diào)試、數(shù)控機(jī)床電氣回路的故障檢測和排除技術(shù)、高速電主軸電氣回路的連接和維修、限位傳感器接線和維修、變頻調(diào)速綜合實(shí)驗(yàn)和維修技術(shù)、步進(jìn)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)(包括電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器和控制器)、步進(jìn)電機(jī)系統(tǒng)選型和電纜連接等維修所必需的技術(shù)。在實(shí)訓(xùn)后期教師設(shè)置一些故障,要求學(xué)生能夠進(jìn)行正確的診斷與維修作,并以此為對(duì)學(xué)生考核的憑證,以增強(qiáng)對(duì)學(xué)生的量化考核和監(jiān)督。
5 總結(jié)
本文以高職高專院校新人才培養(yǎng)模式及提升產(chǎn)學(xué)結(jié)合水平為理論指導(dǎo),針對(duì)高職院校學(xué)生在學(xué)習(xí)《數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修》課程中遇到的困難,在教學(xué)方法上提出了四點(diǎn)改進(jìn)意見,通過對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方法的改進(jìn),改善了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高及有畏難情緒這一狀況,便于提高本門課程的教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B
文章編號(hào)：1671-489X（2013）24-0081-03
工作過程為導(dǎo)向的職業(yè)教育理論核心是從職業(yè)需要的角度出發(fā)，以職業(yè)崗位典型工作任務(wù)為內(nèi)容，開發(fā)出工作過程系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程體系。課程體系以職業(yè)能力培養(yǎng)為主要目標(biāo)，以典型工作任務(wù)為載體，將學(xué)習(xí)過程、工作過程與學(xué)習(xí)能力有機(jī)結(jié)合起來，在逼真的企業(yè)環(huán)境中邊學(xué)邊做，充分體現(xiàn)工學(xué)結(jié)合的高職教育特征，有效解決企業(yè)所需與學(xué)生所學(xué)之間的矛盾，提高學(xué)生“零距離”上崗的就業(yè)競爭力[1]。
數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程是數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)的核心課程。借著國家示范院校建設(shè)改革的精神，2009年，包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)教研室對(duì)該課程進(jìn)行全方位的教學(xué)改革，取得良好的教學(xué)效果?，F(xiàn)在該課程已建設(shè)為自治區(qū)級(jí)精品課程。
1 課程定位
確定了專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)后建立課程體系。數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試是為電氣裝調(diào)與維修崗位開設(shè)的一門課程，該課程實(shí)踐性強(qiáng)，與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系緊密，知識(shí)覆蓋面廣，是強(qiáng)電與弱電的結(jié)合，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力、綜合素質(zhì)及創(chuàng)新能力具有重要的作用，要求通過該課程及前續(xù)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能獨(dú)立進(jìn)行整臺(tái)數(shù)控機(jī)床電氣控制元件的布置、連接、調(diào)試及電氣故障排除、維修。
數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程開設(shè)在第三學(xué)期，共88學(xué)時(shí)，在電氣工程基礎(chǔ)1與2、機(jī)械技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)及相關(guān)實(shí)訓(xùn)課程完成的基礎(chǔ)上，以數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修工國家職業(yè)技能鑒定要求為依據(jù)，選擇數(shù)控機(jī)床為載體，通過基于工作過程項(xiàng)目訓(xùn)練，使學(xué)生根據(jù)數(shù)控機(jī)床電氣原理圖計(jì)劃、決策電器元件布置圖及接線圖，以決策結(jié)果實(shí)施元器件的布置、接線、電氣調(diào)試、機(jī)電聯(lián)調(diào)，掌握數(shù)控機(jī)床電氣裝調(diào)知識(shí)、技能，具有數(shù)控機(jī)床電氣安裝、調(diào)試、維修及設(shè)計(jì)的綜合能力，為后續(xù)課程數(shù)控機(jī)床PMC控制與調(diào)試、數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修、數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修工中級(jí)工、畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)等奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2 課程開發(fā)思路
根據(jù)高職數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)職業(yè)崗位（群）中的數(shù)控機(jī)床電氣裝調(diào)與維修的任職要求，參考數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修工中級(jí)工考核模塊之一——數(shù)控機(jī)床電氣裝調(diào)與維修的考核要求，并且結(jié)合包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院該專業(yè)人才培養(yǎng)方案的培養(yǎng)目標(biāo)，經(jīng)過多次走訪數(shù)控機(jī)床制造及應(yīng)用企業(yè)，對(duì)其工作崗位的實(shí)際任職要求、典型工作任務(wù)及職業(yè)相關(guān)技能、知識(shí)、素質(zhì)、能力需求進(jìn)行分析、歸納、整合，進(jìn)行數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程基于工作過程的完整工作任務(wù)的開發(fā)，設(shè)計(jì)教學(xué)過程，通過情境顯現(xiàn)、模擬仿真等方式組織教學(xué)，建設(shè)典型工作任務(wù)為主體的理實(shí)一體化教材及相關(guān)教學(xué)資源。課程開發(fā)思路設(shè)計(jì)如圖1所示。
3 工作過程系統(tǒng)化的課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)
工作過程系統(tǒng)化的課程體系強(qiáng)調(diào)工作過程的整體性，強(qiáng)調(diào)方法能力、社會(huì)能力與專業(yè)能力的培養(yǎng)融為一體，在分析、整理典型職業(yè)活動(dòng)工作過程的前提下，按照由簡單到復(fù)雜的工作任務(wù)進(jìn)行重構(gòu)。
3.1 崗位職業(yè)行為能力分析
在深入理解工作過程系統(tǒng)化后，本專業(yè)教師經(jīng)過對(duì)包頭及周邊地區(qū)數(shù)控機(jī)床制造及應(yīng)用企業(yè)的電氣裝調(diào)工崗位的職業(yè)能力進(jìn)行分析與總結(jié)，確定數(shù)控機(jī)床電氣裝調(diào)崗位的崗位職業(yè)行為能力如表1所示。
數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程在進(jìn)行崗位職業(yè)行為能力分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的整合，原則是凡是與工作任務(wù)有關(guān)的知識(shí)都納入教學(xué)中，無關(guān)的知識(shí)盡量不講，針對(duì)其預(yù)設(shè)能力目標(biāo)進(jìn)行學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)。
3.2 學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)
根據(jù)數(shù)控機(jī)床電氣裝調(diào)崗位職業(yè)行為能力擬定該課程教學(xué)目標(biāo)，包括應(yīng)知知識(shí)、應(yīng)會(huì)技能和應(yīng)具備素質(zhì)三大項(xiàng)教學(xué)目標(biāo)，其中歸納出如數(shù)控機(jī)床電氣原理圖識(shí)讀與分析等15項(xiàng)應(yīng)知知識(shí)，能夠獨(dú)立完成數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試等9項(xiàng)應(yīng)會(huì)技能，強(qiáng)化安全生產(chǎn)意識(shí)，具備發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題等5項(xiàng)應(yīng)具備素質(zhì)。
以課程教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行學(xué)習(xí)載體的選擇，載體選擇的原則是強(qiáng)調(diào)工作過程的完整性，以數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等3種典型數(shù)控機(jī)床為載體，為了保證教學(xué)內(nèi)容的循序漸進(jìn)，劃分5個(gè)學(xué)習(xí)情境，每個(gè)學(xué)習(xí)情境又分為3項(xiàng)任務(wù)，共計(jì)15項(xiàng)任務(wù)。
情境1 簡易數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試，實(shí)現(xiàn)1開環(huán)進(jìn)給軸、1主軸及刀架換刀控制功能運(yùn)行，計(jì)劃學(xué)時(shí)18學(xué)時(shí)；
情境2 簡易數(shù)控車床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試，實(shí)現(xiàn)2開環(huán)進(jìn)給軸、1變頻主軸及刀架換刀功能運(yùn)行，計(jì)劃學(xué)時(shí)14學(xué)時(shí)；
情境3 數(shù)控車床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試，實(shí)現(xiàn)2半閉環(huán)進(jìn)給軸、1變頻主軸及刀架換刀控制功能運(yùn)行，計(jì)劃學(xué)時(shí)16學(xué)時(shí)；
情境4 數(shù)控銑床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試，實(shí)現(xiàn)3半閉環(huán)進(jìn)給軸、1伺服主軸功能運(yùn)行，計(jì)劃學(xué)時(shí)24學(xué)時(shí)；
情境5 加工中心電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試，實(shí)現(xiàn)4進(jìn)給軸，其中3直線軸、有1直線軸是全閉環(huán)控制、1旋轉(zhuǎn)軸、1主軸、1刀庫換刀功能運(yùn)行控制，計(jì)劃學(xué)生16學(xué)時(shí)。
4 課程實(shí)施過程
教學(xué)內(nèi)容的組織遵循六步法原則：教師下發(fā)任務(wù)并提出相關(guān)問題；引導(dǎo)學(xué)生分析電氣原理圖；學(xué)生咨詢，提出問題、查閱資料，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)；學(xué)生分組討論，進(jìn)行計(jì)劃與決策，主要是繪制電器元件布置圖和接線圖；教師給予指導(dǎo)、答疑、評(píng)價(jià)；根據(jù)下發(fā)的元器件清單和工具清單進(jìn)行準(zhǔn)備，依據(jù)計(jì)劃和決策的內(nèi)容進(jìn)行任務(wù)實(shí)施，即將數(shù)控機(jī)床電氣系統(tǒng)安裝調(diào)試好，實(shí)現(xiàn)該任務(wù)的功能運(yùn)行。在計(jì)劃、決策、實(shí)施過程中貫穿小組及教師的檢查與評(píng)價(jià)。
4.1 教學(xué)方法及手段改革
在教學(xué)方法與手段上改變傳統(tǒng)的“一言堂、一張黑板”教學(xué)，堅(jiān)持“教師為引導(dǎo)，學(xué)生為主體”的思想，采用行之有效的多樣化教學(xué)方法及手段，使教、學(xué)、做融為一體，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生操作技能，達(dá)到理實(shí)合一、交互滲透、逐漸遞進(jìn)的教學(xué)效果。下面以情境1的任務(wù)1“刀架控制電路”為例，來說明使用的教學(xué)方法及手段。
教師用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法引出任務(wù)1“刀架電路連接與調(diào)試”，用引導(dǎo)文法引出任務(wù)1需掌握的知識(shí)點(diǎn)和能力，可為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供方便；在進(jìn)行刀架控制相關(guān)知識(shí)點(diǎn)傳授時(shí)用主講教學(xué)法；用演示法向?qū)W生演示刀架動(dòng)作過程，可直觀形象地說明刀架動(dòng)作過程；采用教師示范、學(xué)生實(shí)練法可以提高學(xué)生動(dòng)手能力，消除學(xué)生心理害怕的顧慮。同時(shí)采用多種教學(xué)手段，在知識(shí)點(diǎn)傳授時(shí)采用經(jīng)典板書、PPT課件相結(jié)合；用數(shù)控機(jī)床調(diào)試維修教學(xué)軟件進(jìn)行模擬、仿真，可增強(qiáng)學(xué)生對(duì)元器件的布置和接線的感性認(rèn)識(shí)；實(shí)物真做法可以提高學(xué)生實(shí)施的可操作性；學(xué)生可通過學(xué)院該課程精品課網(wǎng)站及其他相關(guān)資料進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。
從情境1至情境5的學(xué)習(xí)中，學(xué)生的主體性逐漸增多，教師的主導(dǎo)性逐漸減少。
4.2 考核方式改革
在課程教學(xué)中改變了傳統(tǒng)的“一卷定成績”的考核方式，考核方式分為過程考核和終結(jié)考核，并且過程考核占最終考核結(jié)果的70%。過程考核強(qiáng)調(diào)學(xué)生素質(zhì)和能力，每一學(xué)習(xí)情境對(duì)學(xué)生每個(gè)工作過程進(jìn)行評(píng)價(jià)，如表2所示。
5 教學(xué)質(zhì)量保障
為了更好地達(dá)到改革后預(yù)想的教學(xué)效果，用學(xué)?，F(xiàn)有的條件完成企業(yè)真實(shí)工作崗位的任職要求，需要有相應(yīng)的教學(xué)保障，分別是師資隊(duì)伍、實(shí)訓(xùn)中心及教學(xué)資源。
5.1 具有“雙師”素質(zhì)的師資隊(duì)伍
首先，教師要具有強(qiáng)烈的敬業(yè)、團(tuán)隊(duì)和開拓創(chuàng)新精神，不斷研究和運(yùn)用先進(jìn)的職業(yè)教育理念和方法服務(wù)于課程開發(fā)與實(shí)施；其次，把握角色的轉(zhuǎn)變，強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，成為學(xué)生困難的解決者、學(xué)生學(xué)習(xí)的協(xié)助者；最后，能運(yùn)用各種教學(xué)方法與手段，了解學(xué)生的現(xiàn)狀，因材施教，把握所授知識(shí)的重點(diǎn)和深度，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用電腦、網(wǎng)絡(luò)等新型學(xué)習(xí)工具進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)。
5.2 具有企業(yè)真實(shí)環(huán)境的理實(shí)一體化實(shí)訓(xùn)中心
需要有與企業(yè)合作，共同設(shè)計(jì)建設(shè)的具有企業(yè)電氣裝調(diào)工真實(shí)工作環(huán)境和職業(yè)氛圍的實(shí)訓(xùn)中心，為學(xué)生提高實(shí)踐技能及資格證書考核建立一個(gè)良好的學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，能夠創(chuàng)造良好的工學(xué)結(jié)合、教學(xué)做一體的理論、實(shí)踐教學(xué)環(huán)境和職業(yè)氛圍。除此之外，還應(yīng)該充分利用校外實(shí)訓(xùn)基地的有利資源，建設(shè)穩(wěn)定的校外實(shí)訓(xùn)基地，充分保證該課程及電氣裝調(diào)工崗位實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)綜合技能訓(xùn)練和頂崗實(shí)習(xí)等。
5.3 豐富可利用的教學(xué)資源
為了保證該課程順利進(jìn)行，需配套相應(yīng)教學(xué)資源以滿足教師的教學(xué)和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)?，F(xiàn)在該課程已為省級(jí)精品課程，配套資源有自編講義、項(xiàng)目任務(wù)書、引導(dǎo)文、考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、習(xí)題庫、PPT課件、配套說明書、精品課程網(wǎng)站、多媒體教室、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等。
6 改革前后比較
“數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試”課程基于工作過程系統(tǒng)化教學(xué)改革后，與改革前的情況比較，主要有3個(gè)方面的不同，如表3所示。
7 結(jié)論
基于工作過程系統(tǒng)化的數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段、考核方式等的改革，經(jīng)過筆者教學(xué)實(shí)踐證明，通過在教學(xué)內(nèi)容上創(chuàng)設(shè)工作過程的完整性、應(yīng)用性，教學(xué)方法與手段上強(qiáng)化工程能力的培養(yǎng)，考核方式中注重過程考核，是體現(xiàn)以能力為本位的學(xué)生的主體性逐漸增多、教師的主導(dǎo)性逐漸減少的詮釋，在整個(gè)教學(xué)過程中激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的操作技能，達(dá)到了良好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)
[1]夏燕欄.基于工作過程的《數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)的裝調(diào)》課程開發(fā)與實(shí)踐[J].職教論壇，2010（6）.
數(shù)控設(shè)備在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用多年，數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)人才逐步成為緊缺人才，數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)已經(jīng)成為各高職院校重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)。2011年我院批準(zhǔn)為國家骨干高職院校建設(shè)單位，數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)建設(shè)是項(xiàng)目之一。
項(xiàng)目建設(shè)總目標(biāo)是針對(duì)天津及濱海新區(qū)對(duì)數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)領(lǐng)域人才需求，在與大連機(jī)床集團(tuán)開展全方位、深層次的合作下，深化“雙主體工學(xué)交替”的校企共同育人的人才培養(yǎng)模式和“企業(yè)主導(dǎo)，課證融通”的專業(yè)課程體系；建設(shè)集教學(xué)實(shí)訓(xùn)、企業(yè)培訓(xùn)、產(chǎn)品展示、技術(shù)服務(wù)為一體的廠中校，校中廠的校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地；通過實(shí)施教師企業(yè)實(shí)踐、校企互聘，打造專兼結(jié)合的市級(jí)水平專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)；依據(jù)機(jī)床行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范對(duì)人才培養(yǎng)過程、教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控和考核，確保人才培養(yǎng)質(zhì)量。培養(yǎng)“能夠做、踏實(shí)做、做得好” 高端技能型專門人才。通過三年建設(shè)，與機(jī)床企業(yè)“共同投入，共同建設(shè)，共同管理，共同發(fā)展”，探索構(gòu)建校企“雙主體”育人的運(yùn)行機(jī)制，將數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)建成在全國同類專業(yè)中起骨干、帶動(dòng)作用的國內(nèi)一流專業(yè)。
建設(shè)方案中實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)是重點(diǎn)之一，目前本專業(yè)擁有生產(chǎn)性的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地，本專業(yè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地承擔(dān)數(shù)控設(shè)備維修實(shí)訓(xùn)。現(xiàn)有高速高精密加工中心1臺(tái)、數(shù)控車床9臺(tái)、四軸加工中心1臺(tái)、數(shù)控維修實(shí)驗(yàn)臺(tái)6臺(tái)。其中用專利項(xiàng)目產(chǎn)品充實(shí)實(shí)驗(yàn)室，為數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)發(fā)展起著重要作用。
學(xué)院擁有生產(chǎn)經(jīng)營、實(shí)訓(xùn)教學(xué)、技術(shù)培訓(xùn)為一體的天津輕模工貿(mào)有限公司，該公司不僅承擔(dān)著本專業(yè)的數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)、數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修實(shí)訓(xùn)、數(shù)控機(jī)床拆裝、畢業(yè)實(shí)踐等教學(xué)環(huán)節(jié)，同時(shí)進(jìn)行數(shù)控機(jī)床操作工、特種加工、數(shù)控機(jī)床調(diào)整工的技能鑒定工作，還可面向企業(yè)進(jìn)行在職員工的培訓(xùn)，承攬對(duì)外加工的生產(chǎn)任務(wù)，并把對(duì)外加工與學(xué)生實(shí)訓(xùn)相結(jié)合，滿足教育教學(xué)需要。
本次建設(shè)項(xiàng)目要進(jìn)行“雙主體”實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，學(xué)院與大連機(jī)床集團(tuán)有限責(zé)任公司合作，在學(xué)院內(nèi)建設(shè)“大連機(jī)床集團(tuán)天津服務(wù)示范中心”成為“校中廠”， 其功能集數(shù)控機(jī)床整機(jī)展示、裝配、調(diào)試、維修、營銷、人才培養(yǎng)、培訓(xùn)、技術(shù)攻關(guān)、課程開發(fā)、教材開發(fā)、售后服務(wù)于一體。
在大連機(jī)床集團(tuán)有限責(zé)任公司的天津廠內(nèi)，建設(shè)“大連機(jī)床天津研發(fā)制造基地培訓(xùn)中心”成為“廠中?！?，實(shí)施企業(yè)人員培訓(xùn)、學(xué)院在校生的培訓(xùn)，使其成為服務(wù)于機(jī)床研發(fā)、制造、銷售、維修人員上崗、繼續(xù)教育、技能培訓(xùn)的“校企‘雙主體’育人”的示范基地。
1.“校中廠”實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)
學(xué)院與大連機(jī)床集團(tuán)合作，在學(xué)院內(nèi)共同建設(shè)“大連機(jī)床集團(tuán)天津服務(wù)示范中心”成為“校中廠”， 實(shí)現(xiàn)工廠融于學(xué)院。包含數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品展示中心、大連機(jī)床備品備件中心、數(shù)控機(jī)床售后服務(wù)中心、校內(nèi)一體化實(shí)訓(xùn)中心、數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心。其中在校內(nèi)一體化實(shí)訓(xùn)中心里，新建1個(gè)、完善3個(gè)一體化實(shí)訓(xùn)室。校企共同制定并實(shí)施“天津服務(wù)示范中心”的校中廠運(yùn)行管理制度，確定領(lǐng)導(dǎo)小組例會(huì)制度、校企人員互聘與考核管理規(guī)定、學(xué)生廠校實(shí)訓(xùn)管理辦法、實(shí)訓(xùn)設(shè)備的配備與管理、企業(yè)用戶培訓(xùn)管理規(guī)范、備件管理使用規(guī)定等等。形成專任教師主動(dòng)為企業(yè)服務(wù)、兼職教師積極參與教學(xué)與教改，校企深度融合的“校中廠”的高效運(yùn)行新機(jī)制。
（1）數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品展示中心
本中心為學(xué)院與大連機(jī)床集團(tuán)有限責(zé)任公司共同建設(shè)，由學(xué)院提供場地，展示校企合作育人模式和大連機(jī)床的數(shù)控機(jī)床整機(jī)產(chǎn)品。其主要社會(huì)功能是展示“雙主體工學(xué)交替”的校企共同育人的人才培養(yǎng)模式；展示大連機(jī)床的數(shù)控產(chǎn)品、企業(yè)文化；及時(shí)展示數(shù)控機(jī)床新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝及在工業(yè)生產(chǎn)中的發(fā)展趨勢。本中心同時(shí)也是教學(xué)的一個(gè)主要環(huán)節(jié)，承擔(dān)專業(yè)教育、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、學(xué)習(xí)企業(yè)文化等教學(xué)任務(wù)。本中心既是展示職業(yè)教育改革成果的窗口，也是展示企業(yè)文化和新產(chǎn)品新技術(shù)的窗口。
（2）大連機(jī)床備品備件中心
本中心是大連機(jī)床集團(tuán)有限責(zé)任公司華北地區(qū)備品備件中心，提供華北地區(qū)售后服務(wù)備件支持。本中心是大連機(jī)床華北區(qū)技術(shù)服務(wù)的不可或缺的環(huán)節(jié)，是企業(yè)運(yùn)營的重要組成部分。本中心還是教學(xué)中認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床零部件的主要實(shí)訓(xùn)場所，數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修等專業(yè)課中認(rèn)識(shí)、測量數(shù)控機(jī)床零部件良好性的教學(xué)內(nèi)容在本中心進(jìn)行。人才培養(yǎng)過程中對(duì)企業(yè)文化和企業(yè)運(yùn)行模式的教育部分內(nèi)容在本中心進(jìn)行，對(duì)學(xué)生了解職業(yè)環(huán)境，直接就業(yè)有著重要意義。
（3）數(shù)控機(jī)床售后服務(wù)中心
本中心是大連機(jī)床集團(tuán)有限責(zé)任公司華北地區(qū)售后服務(wù)中心，承擔(dān)華北地區(qū)售后服務(wù)技術(shù)支持，是大連機(jī)床在天津地區(qū)重要部門。本專業(yè)教師在中心任主要技術(shù)職務(wù)，承擔(dān)安裝、調(diào)試工作；承擔(dān)大連機(jī)床集團(tuán)天津地區(qū)售后技術(shù)服務(wù)工作。同時(shí)收集數(shù)控機(jī)床故障診斷維修工作案例，作為教師進(jìn)行教學(xué)和課程資源建設(shè)的素材；也為保障天津地區(qū)企業(yè)的設(shè)備利用率，提供高層次技術(shù)服務(wù)。學(xué)生在本中心完成現(xiàn)場調(diào)試驗(yàn)收部分教學(xué)，加快學(xué)生的職業(yè)化進(jìn)程。
（4）數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用中心
本中心是數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)（系統(tǒng)連接，調(diào)試，維修及維護(hù)）的綜合實(shí)習(xí)和實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，主要進(jìn)行本專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)及教學(xué)新模式探索；本專業(yè)教學(xué)資源建設(shè)及研討；本專業(yè)師資培訓(xùn)，以及數(shù)控技能鑒定培訓(xùn)；用戶技術(shù)交流及論壇；企業(yè)員工培訓(xùn)，企業(yè)技術(shù)服務(wù)；行業(yè)調(diào)研，崗位需求分析，與本地區(qū)企業(yè)開展人才培養(yǎng)合作等。
（5）校內(nèi)一體化實(shí)訓(xùn)中心
在原有三個(gè)實(shí)訓(xùn)室基礎(chǔ)上，購置新設(shè)備加強(qiáng)校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)，強(qiáng)化與企業(yè)和市場更緊密地聯(lián)系，使校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)與校外頂崗實(shí)習(xí)有機(jī)銜接與融通，使校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)占校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的比例超過70%，提高校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地開放和使用效率。校內(nèi)一體化實(shí)訓(xùn)中心建設(shè)見表1。
為保證本專業(yè)工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)方案的順利實(shí)施，促進(jìn)學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)，加強(qiáng)對(duì)校內(nèi)共享型生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)與完善，充分考慮資源的合理利用與配置，促進(jìn)數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)技術(shù)專業(yè)及專業(yè)群的協(xié)調(diào)發(fā)展，依托大連機(jī)床集團(tuán)天津服務(wù)示范中心，融專業(yè)教學(xué)、培訓(xùn)、技能鑒定和技術(shù)服務(wù)為一體。直接為數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù)專業(yè)的工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式服務(wù)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)專業(yè)由陌生到熟悉、專業(yè)知識(shí)由單一到綜合、專業(yè)能力由初級(jí)到高級(jí)的培養(yǎng)過程。
2.校外實(shí)訓(xùn)基地與內(nèi)涵建設(shè)
在大連機(jī)床集團(tuán)有限責(zé)任公司的天津組裝廠內(nèi)，建設(shè)“大連機(jī)床天津研發(fā)制造基地培訓(xùn)中心”成為“廠中?！?，在“廠中?！眱?nèi)，完成數(shù)控設(shè)備裝調(diào)崗前技能訓(xùn)練。學(xué)生在企業(yè)環(huán)境中，按照企業(yè)操作規(guī)范，自然地融入了企業(yè)文化、職業(yè)氛圍，職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)技能大幅提升。
同時(shí)在“廠中校”中進(jìn)行新產(chǎn)品的研發(fā)、制造、銷售、維修人員上崗、繼續(xù)教育、企業(yè)人員和學(xué)院在校生的技能培訓(xùn)，使“廠中?！背蔀椤靶Ｆ蟆p主體’育人”的示范基地。
1.1合理安排數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)的時(shí)間由于機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)總學(xué)時(shí)的限制，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械專業(yè)學(xué)生共實(shí)習(xí)4周。數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容較多，在訓(xùn)練時(shí)間的安排上，數(shù)控車床2天、數(shù)控銑床和加工中心2天、其他數(shù)控機(jī)床1天，這樣既重點(diǎn)突出又全面。數(shù)控機(jī)床應(yīng)用了先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)，和普通機(jī)床的實(shí)訓(xùn)相比，講解的時(shí)間會(huì)多一些。一般操作講解、黑板上指令講解的時(shí)間約占1/2，讓學(xué)生能較深刻地理解數(shù)控機(jī)床是如何加工零件的;學(xué)生操作機(jī)床加工零件的時(shí)間約占1/2，使學(xué)生有較充足的時(shí)間增強(qiáng)對(duì)數(shù)控機(jī)床加工零件的感性認(rèn)識(shí)。總之，實(shí)訓(xùn)的重點(diǎn)雖為實(shí)踐，數(shù)控機(jī)床訓(xùn)練的特點(diǎn)又決定了講解占了約一半的時(shí)間。
1.2合理安排數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容和方法在數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)中，操作、編程和加工零件是主要內(nèi)容。首先對(duì)照機(jī)床講解基本的操作;然后學(xué)習(xí)數(shù)控的編程知識(shí);最后加工出零件。編程方法的講解，只能在黑板上講解組成程序的指令字、程序的格式等，然后編寫一個(gè)簡單的程序。數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系是主要內(nèi)容之一，機(jī)械坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系(編程坐標(biāo)系)的概念，它們的作用是什么，必須結(jié)合編程才能講清楚。數(shù)控機(jī)床是按程序自動(dòng)加工零件的，刀具沿程序指令的刀路運(yùn)動(dòng)切削工件，刀路的位置必須使用坐標(biāo)系描述。所以，首先講清各種坐標(biāo)系的概念，進(jìn)而才能講清對(duì)刀等關(guān)鍵的概念，才能理解為什么在編程坐標(biāo)系下編寫的程序可以在機(jī)床上加工出零件等問題。數(shù)控機(jī)床的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)與數(shù)控機(jī)床理論課的內(nèi)容相輔相成，各有側(cè)重，通過數(shù)控機(jī)床的實(shí)訓(xùn)為下一步學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床理論課打下良好的基礎(chǔ)。數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)應(yīng)以機(jī)床操作、編程、日常保養(yǎng)和安全使用為基本內(nèi)容，重點(diǎn)應(yīng)放在編程和操作上。通過基本編程知識(shí)和操作的學(xué)習(xí)，學(xué)生可具備基本的編程和操作能力，為了提高學(xué)生的實(shí)訓(xùn)興趣和創(chuàng)新意識(shí)，可以讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的零件，自己編程，經(jīng)指導(dǎo)教師檢查無誤后上機(jī)加工;或者編程加工一些有趣的零件。如:數(shù)控車床上可以加工仿真子彈、仿真酒瓶等;數(shù)控銑床上可以加工一些漢字，如“歡迎實(shí)習(xí)”等。
1.3手工編程和自動(dòng)編程數(shù)控編程分手工編程和自動(dòng)編程，形狀復(fù)雜的零件加工程序只能由計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程來完成。在實(shí)訓(xùn)內(nèi)容上，應(yīng)手工編程和計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程并重。手工編程是數(shù)控車床實(shí)習(xí)的基本內(nèi)容，通過手工編程加工簡單的小零件，是普遍采用的訓(xùn)練方法。但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，CAD/CAM在機(jī)械加工中的廣泛應(yīng)用，計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程也應(yīng)是數(shù)控機(jī)床特別是數(shù)控銑床實(shí)習(xí)必講內(nèi)容之一。由于實(shí)訓(xùn)時(shí)間的限制，這部分的內(nèi)容較多。所以，可以精簡為由實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師通過一個(gè)例子演示給學(xué)生看，邊演示邊講解，講明形狀復(fù)雜及包含曲面的零件或模具的加工必須用計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程的方法編程，然后加工成所需的零件或模具。自動(dòng)編程是通過計(jì)算機(jī)軟件完成的，常用的具有計(jì)算機(jī)編程功能的軟件有:CAXA、UG、Cimatron、Pro/E等。
1.4數(shù)控機(jī)床仿真軟件的應(yīng)用機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)場地往往有限，數(shù)控機(jī)床價(jià)格較貴，配備的數(shù)控機(jī)床的種類和數(shù)量有限，平均到每一名學(xué)生的上機(jī)操作時(shí)間較少。為了解決這個(gè)矛盾，可以安排一定的時(shí)間，讓學(xué)生在機(jī)房使用數(shù)控機(jī)床仿真軟件練習(xí)數(shù)控機(jī)床的操作、編程和加工仿真。也可以不做統(tǒng)一安排，讓學(xué)生課后根據(jù)自己的情況自由上機(jī)練習(xí)。數(shù)控機(jī)床實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容多，時(shí)間相對(duì)較少，一定要制訂詳細(xì)可行的實(shí)訓(xùn)計(jì)劃，明確每天的訓(xùn)練任務(wù)、訓(xùn)練目的、訓(xùn)練方法和訓(xùn)練設(shè)備。這樣學(xué)生面對(duì)從未見過的設(shè)備就不會(huì)感到茫然，教師指導(dǎo)學(xué)生也會(huì)有條不紊，順利完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)。
2演示教學(xué)法的應(yīng)用
2.1什么是演示教學(xué)法由于機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)總學(xué)時(shí)的限制，學(xué)生不可能自己動(dòng)手操作每一種機(jī)床，特別是一些比較危險(xiǎn)、貴重和精密的設(shè)備，比如高壓水切割機(jī)床、三坐標(biāo)測量機(jī)以及電火花線切割、電火花成型等機(jī)床。為了解決這個(gè)矛盾，基于學(xué)校的實(shí)際情況，采用了演示教學(xué)的實(shí)訓(xùn)方法。所謂演示教學(xué)法即指導(dǎo)教師講解機(jī)床的加工原理、操作方法、編程方法，然后自己操作機(jī)床加工一個(gè)零件演示給學(xué)生看。通過演示教學(xué)的實(shí)訓(xùn)方法，解決了實(shí)訓(xùn)內(nèi)容多時(shí)間少、機(jī)床有限及教師有限的矛盾，還可以給學(xué)生打下進(jìn)一步學(xué)習(xí)研究的基礎(chǔ)。
2.2以電火花線切割為例電火花線切割屬于特種加工，特種加工是利用電能、化學(xué)能、光能或聲能等能量對(duì)工程材料進(jìn)行加工的工藝方法。在特種加工中，加工工具(廣義的刀具)、加工工件與傳統(tǒng)的機(jī)加工不同，一般不是采用機(jī)械力加工，在實(shí)習(xí)時(shí)學(xué)生首先會(huì)想到加工工具是怎樣加工工件的。所以實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師在實(shí)習(xí)的開始，應(yīng)首先講明電火花線切割的加工原理。實(shí)習(xí)步驟如下:(1)指導(dǎo)教師啟動(dòng)機(jī)床，用薄鋼板切割一個(gè)小五角星演示給學(xué)生看。學(xué)生發(fā)現(xiàn)一根很長的光滑的金屬鉬絲可以切割鋼板時(shí)，一定感到吃驚，想知道它的加工原理是什么。(2)在切割小五角星的過程中指導(dǎo)教師講解加工的原理，舉一個(gè)日常生活中簡單的電火花放電的例子:我們平時(shí)開關(guān)電器或插拔插頭時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)有時(shí)有電火花放電，嚴(yán)重時(shí)開關(guān)或插頭的導(dǎo)電部位有被燒的痕跡，甚至掉渣。電火花線切割的加工原理就是利用電火花放電產(chǎn)生的熱量使金屬被燒腐蝕而起到切割的作用。講完這個(gè)常見的現(xiàn)象后，再講電火花線切割的加工原理，學(xué)生就感到易于理解了。(3)指導(dǎo)教師再講解機(jī)床的操作方法。(4)簡單講解編程的方法，整個(gè)過程大約45min。
3多媒體技術(shù)在機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于各行各業(yè)。機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)是一種實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，但是計(jì)算機(jī)的多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)在機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)中也能發(fā)揮重要的作用。由于實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容不可能面面俱到，在學(xué)生實(shí)習(xí)完基本的內(nèi)容后，可利用多媒體技術(shù)補(bǔ)充和總結(jié)，會(huì)起到良好的教學(xué)效果。
1.課程特點(diǎn)必須實(shí)施虛擬仿真
《數(shù)控機(jī)床》課程涉及知識(shí)面較廣，它的教學(xué)內(nèi)容包含有識(shí)圖能力、金屬材料、力學(xué)、機(jī)械傳動(dòng)、公差、電氣控制、液壓控制、數(shù)控原理等專業(yè)知識(shí)，其專業(yè)性很強(qiáng)，離開了實(shí)踐環(huán)境，課程的教學(xué)達(dá)不到教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)效果，更談不上專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。本課程完全實(shí)施實(shí)踐是不能滿足教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)化和基礎(chǔ)理論夠用的需求，根據(jù)本課程的特殊性，課程的教學(xué)應(yīng)在虛擬仿真的環(huán)境中實(shí)施，完成數(shù)控結(jié)構(gòu)、調(diào)試及保養(yǎng)等核心教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。
2.實(shí)踐需求必須實(shí)施虛擬仿真
很多職業(yè)學(xué)校的數(shù)控機(jī)床課程教學(xué)缺少實(shí)習(xí)場所，目前添置的數(shù)控維修裝置一般采用實(shí)驗(yàn)臺(tái)，對(duì)本門課程的教學(xué)不能完全適用。
3.教學(xué)改革必須實(shí)施虛擬仿真
很多學(xué)校的數(shù)控機(jī)床實(shí)驗(yàn)室建設(shè)跟不上數(shù)控機(jī)床市場發(fā)展的步伐，仿真系統(tǒng)要做到數(shù)控機(jī)床硬件為較前沿狀態(tài)，能展現(xiàn)數(shù)控前沿技術(shù)。
二、《數(shù)控機(jī)床》課程與虛擬仿真的對(duì)接策略
1.數(shù)控機(jī)床虛擬仿真的特點(diǎn)
數(shù)控機(jī)床虛擬仿真的優(yōu)勢有投資小、直觀、安全、耐用無損耗，學(xué)生可以自由地操作演練，實(shí)現(xiàn)反復(fù)訓(xùn)練及多種層次的實(shí)訓(xùn)教學(xué)。直觀的數(shù)控仿真運(yùn)行過程，采用三維動(dòng)畫的方式能真實(shí)地反映數(shù)控機(jī)床各系統(tǒng)的工作原理，把抽象的、難以表達(dá)的原理內(nèi)容變得生動(dòng)、形象、逼真，教師可以控制原理的演示進(jìn)程。
2.數(shù)控機(jī)床仿真制作的要求
（1）數(shù)控機(jī)床仿真必須實(shí)現(xiàn)三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
數(shù)控機(jī)床虛擬仿真軟件及課件必須能提供數(shù)控機(jī)床中各個(gè)組成部分零部件的三維實(shí)體造型，虛擬仿真中實(shí)現(xiàn)零件的360度的回旋查看，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)及縮放，充分反映各個(gè)零部件的真實(shí)結(jié)構(gòu)，通過零部件的透明、隱藏和剖面屬性設(shè)置，使學(xué)生能深入清楚地觀察數(shù)控機(jī)床的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，最終實(shí)施交互式教學(xué)。
（2）數(shù)控機(jī)床仿真必須實(shí)施虛擬拆裝
虛擬拆裝是理實(shí)一體化的直接體現(xiàn)，通過數(shù)控機(jī)床的虛擬零部件的拆裝，讓學(xué)生了解數(shù)控機(jī)床裝配的基本知識(shí)、工藝要求及拆裝順序，既可以實(shí)現(xiàn)Z向、Y向、X向伺服拆裝，也可以實(shí)現(xiàn)整機(jī)的機(jī)械拆裝。仿真拆卸中列出本實(shí)驗(yàn)所需要用的設(shè)備、儀器、儀表、工具等，所有設(shè)備等均制作三維模型，并可跟真機(jī)一樣操作使用。根據(jù)仿真中提供設(shè)備、儀器、儀表、工具等的操作使用方法或使用說明書，學(xué)生可以方便地找到故障現(xiàn)象、故障設(shè)置點(diǎn)，總結(jié)出故障原因，設(shè)定故障排除過程。
（3）數(shù)控仿真中應(yīng)包含保養(yǎng)與維護(hù)
按照數(shù)控機(jī)床保養(yǎng)的內(nèi)容及規(guī)定，讓學(xué)生進(jìn)行了仿真保養(yǎng)及日常維護(hù)的操作，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)訓(xùn)一體化的教學(xué)目的。
（4）數(shù)控仿真應(yīng)加強(qiáng)資源庫建設(shè)
通過豐富的多媒體素材、三維模型，交互操作的課例不斷充實(shí)，形成專業(yè)教學(xué)的資源庫；編制大量的試題，運(yùn)用練習(xí)程序?qū)崿F(xiàn)交互式練習(xí)，實(shí)現(xiàn)自學(xué)與訓(xùn)練結(jié)合，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)評(píng)分與教學(xué)進(jìn)度管理，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生的鑒定與考核。
仿真是一種教學(xué)手段，實(shí)施仿真后再實(shí)施真實(shí)的實(shí)踐體驗(yàn)，既是對(duì)知識(shí)的體驗(yàn)和再認(rèn)識(shí)，也是對(duì)學(xué)生安全保護(hù)的一種方法。目前，學(xué)生安全問題放到一個(gè)很重要的位置上，實(shí)施仿真教學(xué)在多個(gè)環(huán)節(jié)上具有較明顯的優(yōu)勢特征，我們有理由相信：數(shù)控機(jī)床虛擬仿真教學(xué)是教學(xué)手段中不可缺少的一環(huán)。
參考文獻(xiàn)：
【中圖分類號(hào)】 G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A
【文章編號(hào)】0450-9889（2014）12C-0147-02
一、研究背景
當(dāng)前隨著科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的制造業(yè)正在進(jìn)行升級(jí)換代，而數(shù)控機(jī)床作為先進(jìn)裝備制造業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，已經(jīng)在企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)控機(jī)床是以數(shù)控技術(shù)為核心典型的機(jī)電一體化設(shè)備，數(shù)控技術(shù)涉及多門學(xué)科，如機(jī)械制造技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)等。雖然數(shù)控加工大幅度提高了機(jī)械制造的精度和效率，但是由于數(shù)控機(jī)床體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜，發(fā)生故障后，對(duì)故障的檢測和維修比較麻煩，如果不能及時(shí)排除故障，就會(huì)影響生產(chǎn)，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。這就對(duì)數(shù)控機(jī)床維修工的能力提出了較高要求。數(shù)控機(jī)床維修工主要從事數(shù)控機(jī)床的裝配、調(diào)試和檢修工作，一名合格的數(shù)控機(jī)床維修工不僅要有較高的數(shù)控技術(shù)的專業(yè)理論知識(shí)，還要具備分析、判斷故障，快速準(zhǔn)確地維修好機(jī)床的能力。當(dāng)前，多數(shù)數(shù)控機(jī)床維修人員來自高職院校，然而高職數(shù)控機(jī)床維修課程教學(xué)存在重理論輕實(shí)踐、理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)分離的現(xiàn)象，學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)離企業(yè)的要求還有一定的距離。這導(dǎo)致了工廠企業(yè)招不到合適的數(shù)控維修工、數(shù)控專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生難以對(duì)口就業(yè)的矛盾。對(duì)此，需要對(duì)高職數(shù)控機(jī)床維修教學(xué)進(jìn)行改革與創(chuàng)新，探索學(xué)校、學(xué)生和企業(yè)都能共同參與、共同獲益的教學(xué)方法。CDIO項(xiàng)目教學(xué)法可以說是一種有益的嘗試。
二、CDIO項(xiàng)目教學(xué)法概述
CDIO是一種工程教育模式，它代表先進(jìn)的工程教育思想，是國際工程教育改革的最新成果，是工程教育理念的繼承和發(fā)展。C代表構(gòu)思、D代表設(shè)計(jì)、I代表實(shí)施、O代表運(yùn)行。CDIO理念核心為“做中學(xué)”，它以真實(shí)的工程項(xiàng)目為載體，通過從項(xiàng)目構(gòu)思到項(xiàng)目運(yùn)行整個(gè)過程的訓(xùn)練，讓學(xué)生在實(shí)際工程環(huán)境中學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和訓(xùn)練職業(yè)技能，接受優(yōu)秀企業(yè)文化的熏陶，養(yǎng)成良好的職業(yè)素質(zhì)。CDIO項(xiàng)目教學(xué)法充分體現(xiàn)了現(xiàn)代教育的特點(diǎn)，它注重培養(yǎng)學(xué)生的工程系統(tǒng)能力、職業(yè)素質(zhì)、創(chuàng)新能力和人際團(tuán)隊(duì)能力。目前國內(nèi)外多所大學(xué)引入CDIO項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)改革，都取得了良好的效果。
三、數(shù)控機(jī)床維修教學(xué)中CDIO項(xiàng)目教學(xué)法的應(yīng)用程序
數(shù)控機(jī)床維修這門專業(yè)課程綜合性強(qiáng)，需要學(xué)生具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和較強(qiáng)的動(dòng)手能力，要開展好該課程的教學(xué)工作并不容易。在傳統(tǒng)的課程教學(xué)模式下教師按知識(shí)點(diǎn)循序漸進(jìn)地組織教學(xué)，內(nèi)容缺乏彈性，學(xué)生的學(xué)習(xí)比較被動(dòng)，缺乏獨(dú)立分析和解決實(shí)際問題的能力。CDIO項(xiàng)目教學(xué)法是以項(xiàng)目為主線來組織課堂教學(xué)，將課程的培養(yǎng)目標(biāo)融入項(xiàng)目教學(xué)過程中，通過規(guī)劃、設(shè)計(jì)項(xiàng)目，將整個(gè)課程體系有機(jī)地結(jié)合起來。該教學(xué)法的引入將枯燥刻板的課堂教學(xué)變成了生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，提高課堂教學(xué)的質(zhì)量。
在數(shù)控機(jī)床維修教學(xué)中應(yīng)用CDIO項(xiàng)目教學(xué)法，主要是根據(jù)CDIO教育模式的原理和要求，結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況，對(duì)數(shù)控機(jī)床維修課程的教學(xué)模式進(jìn)行改革。主要圍繞理論和實(shí)踐相融合展開，按照CDIO大綱對(duì)課程體系的具體要求，以“項(xiàng)目構(gòu)思―項(xiàng)目設(shè)計(jì)―項(xiàng)目實(shí)施―項(xiàng)目運(yùn)作”為主線構(gòu)建課程項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)課程理論知識(shí)和實(shí)踐技能一體化教學(xué)。課程開始之前，學(xué)生以4～5人為單位組成項(xiàng)目小組。在項(xiàng)目的構(gòu)思階段，指導(dǎo)老師給學(xué)生講明項(xiàng)目的目的和任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生思考如何開展工作。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，項(xiàng)目小組的全體成員通過學(xué)習(xí)討論，設(shè)計(jì)出項(xiàng)目的實(shí)施方案。在項(xiàng)目實(shí)施階段，項(xiàng)目小組合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)自己設(shè)計(jì)的實(shí)施方案。在項(xiàng)目運(yùn)作階段，考評(píng)小組根據(jù)任務(wù)要求及項(xiàng)目開展的情況，對(duì)項(xiàng)目小組每位學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋。
四、數(shù)控機(jī)床維修教學(xué)中CDIO項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施路徑
（一）課程項(xiàng)目的構(gòu)思
CDIO項(xiàng)目教學(xué)法在工程的背景下，以項(xiàng)目為載體實(shí)施課程，學(xué)生親身體驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)施的整個(gè)過程。課程項(xiàng)目要符合課程教學(xué)目標(biāo)的要求，要與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，還要符合學(xué)生當(dāng)前的實(shí)際水平。課程項(xiàng)目的開發(fā)最好由學(xué)校教師、企業(yè)技術(shù)人員及行業(yè)專家共同研討，按照課程相關(guān)的技能要求，結(jié)合企業(yè)實(shí)際工作任務(wù)，精選出有代表性的工程案例，依托真實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境實(shí)施項(xiàng)目制教學(xué)，充分實(shí)施“做中學(xué)”的教學(xué)方法。
項(xiàng)目的構(gòu)思首先要考慮如何將工程案例融合到項(xiàng)目教學(xué)中。在項(xiàng)目的選題上，盡量采用企業(yè)做過的項(xiàng)目。來自產(chǎn)業(yè)一線的項(xiàng)目既貼合工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況，又能保證教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)生產(chǎn)同步。也可采用與企業(yè)聯(lián)合開發(fā)具有市場價(jià)值的項(xiàng)目，在保證學(xué)生學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)結(jié)合。還可以讓學(xué)生參加開發(fā)一些簡單的課程項(xiàng)目或者引導(dǎo)學(xué)生自選一些有意義的項(xiàng)目。
根據(jù)職業(yè)崗位的要求并結(jié)合學(xué)校的實(shí)訓(xùn)條件，筆者將數(shù)控機(jī)床維修課程的教學(xué)內(nèi)容提煉為四個(gè)大項(xiàng)目，分別為：GSK980TA數(shù)控車床機(jī)械結(jié)構(gòu)的拆裝與維修、FANUC0i數(shù)控加工中心系統(tǒng)的連接與調(diào)試、西門子802s數(shù)控銑床電氣系統(tǒng)故障的診斷與維修、數(shù)控機(jī)床PLC控制的應(yīng)用與調(diào)試。根據(jù)課程項(xiàng)目的工作任務(wù)及包含的知識(shí)點(diǎn)，再把每個(gè)項(xiàng)目分解為若干個(gè)模塊，各模塊按照由易到難、由簡單到復(fù)雜、由淺入深的順序設(shè)置。數(shù)控機(jī)床電氣系統(tǒng)故障很多，以西門子802s數(shù)控銑床電氣系統(tǒng)故障的診斷與維修為例，將該項(xiàng)目歸納為開關(guān)故障診斷、主軸啟動(dòng)故障診斷、機(jī)床坐標(biāo)軸不移動(dòng)故障診斷、刀架換刀故障診斷、伺服電機(jī)故障診斷等模塊。
（二）課程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)
在CDIO項(xiàng)目教學(xué)法中學(xué)生是主角，指導(dǎo)老師要善于扮演好配角。圍繞確定的項(xiàng)目模塊，學(xué)生項(xiàng)目小組進(jìn)行分析和討論，提出項(xiàng)目模塊的設(shè)計(jì)方案或解決問題的可行性辦法。以“刀架換刀故障”診斷為例。首先，分析故障現(xiàn)象。“刀架換刀故障”可以分為“刀架換刀時(shí)不轉(zhuǎn)”、“刀架換刀時(shí)不停旋轉(zhuǎn)”、“刀架換刀時(shí)找不到刀架”等若干個(gè)故障現(xiàn)象。其次，分析故障產(chǎn)生的原因。指導(dǎo)老師通過提問的形式，啟發(fā)學(xué)生分析是機(jī)械故障還是電氣故障，引導(dǎo)學(xué)生思考機(jī)械故障、電氣故障的檢測辦法，指導(dǎo)學(xué)生查閱機(jī)械零件圖、電子零件圖、機(jī)床使用手冊(cè)等資料。最后，項(xiàng)目小組集體學(xué)習(xí)，運(yùn)用課程的有關(guān)知識(shí)與技術(shù)，尋找處理故障的辦法。通過“頭腦風(fēng)暴”、交流討論，項(xiàng)目小組形成統(tǒng)一的意見，撰寫和提交工作方案。在這個(gè)階段，學(xué)生獨(dú)立分析問題的能力、解決問題的能力、自主學(xué)習(xí)的能力得到了鍛煉和提高。
另外，也要重視CDIO實(shí)訓(xùn)場所的設(shè)計(jì)與建設(shè)。傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)室功能簡單，不能滿足CDIO面向工程、理實(shí)一體化教學(xué)的要求。學(xué)校要通過校企合作，設(shè)計(jì)和建設(shè)開放式的教學(xué)工廠型實(shí)訓(xùn)基地，把專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)、職業(yè)技能訓(xùn)練、生產(chǎn)加工、科技創(chuàng)新及社會(huì)服務(wù)結(jié)合起來。
（三）課程項(xiàng)目的具體實(shí)施
項(xiàng)目小組提交的工作方案是否能夠正確地排除故障，還需要通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證。例如，對(duì)“刀架換刀時(shí)不停旋轉(zhuǎn)”這個(gè)故障，在教師的指導(dǎo)下，項(xiàng)目小組根據(jù)工作任務(wù)進(jìn)行分工，共同協(xié)作對(duì)機(jī)床進(jìn)行機(jī)械部件拆裝、電子元件檢測、系統(tǒng)調(diào)試等。項(xiàng)目實(shí)施過程中，學(xué)生要繪制圖紙、編寫數(shù)控加工程序，記錄和整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，逐一排除不可行的方案，最終找到正確的工作方案。項(xiàng)目完成后，指導(dǎo)老師要給學(xué)生講解故障的正確解決辦法，讓學(xué)生進(jìn)一步理解故障的產(chǎn)生原因和檢測方法，還要幫助學(xué)生分析項(xiàng)目失敗的原因，指出項(xiàng)目實(shí)施過程中存在的問題和不足并指導(dǎo)學(xué)生加以改進(jìn)。課程項(xiàng)目的實(shí)施過程體現(xiàn)了CDIO “做中學(xué)”的理念，學(xué)生邊做邊學(xué)，鍛煉了實(shí)踐動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，加深了對(duì)理論知識(shí)的理解，培養(yǎng)了工程的思維模式。
課程項(xiàng)目完成后，接著是項(xiàng)目的展示。安排以小組為單位進(jìn)行答辯，項(xiàng)目小組要進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)踐演示，對(duì)項(xiàng)目工作方案的設(shè)計(jì)思路、故障原因、檢測與診斷的關(guān)鍵要素、實(shí)驗(yàn)過程中遇到的疑難問題及實(shí)驗(yàn)失敗的原因等進(jìn)行匯報(bào)。答辯完后學(xué)生負(fù)責(zé)撰寫項(xiàng)目報(bào)告，總結(jié)課程項(xiàng)目的學(xué)習(xí)成果，分享心得和體會(huì)。
（四）課程項(xiàng)目的運(yùn)行與評(píng)價(jià)
課程項(xiàng)目在學(xué)校的環(huán)境中運(yùn)行有一定難度，學(xué)?？梢耘c企業(yè)合作創(chuàng)辦校辦工廠，面向市場承接數(shù)控機(jī)床的維修業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)、工作、生產(chǎn)的有機(jī)結(jié)合。課程項(xiàng)目在社會(huì)的環(huán)境中運(yùn)行，接受市場的檢驗(yàn)，可以直接獲得客戶的意見反饋，有利于項(xiàng)目的不斷改進(jìn)和提高。CDIO的評(píng)價(jià)方法重在學(xué)生的能力培養(yǎng)，以過程性考核為主，采用多元化的評(píng)價(jià)方法，全面考核學(xué)生的綜合職業(yè)能力?？己说膬?nèi)容包括：學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)、個(gè)人能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、工程項(xiàng)目的完成效果等。課程項(xiàng)目的每個(gè)階段都有考核標(biāo)準(zhǔn)和考核成績，通過開展個(gè)人自評(píng)、小組互評(píng)和教師評(píng)價(jià)共同完成學(xué)生階段考核成績的評(píng)定，各階段考核成績按比例構(gòu)成學(xué)生的課程綜合成績。
五、結(jié)語
在實(shí)施CDIO項(xiàng)目教學(xué)法的過程中，教師起著重要的作用。然而，目前高職院校部分工科教師缺乏產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)，CDIO能力不足。對(duì)此，各高職院校可考慮與企業(yè)建立人才共同培養(yǎng)的機(jī)制，邀請(qǐng)優(yōu)秀的企業(yè)工程師到學(xué)校兼課和讓專業(yè)教師到企業(yè)兼職鍛煉。同時(shí)，課程項(xiàng)目教學(xué)實(shí)行雙導(dǎo)師制，由企業(yè)工程師和學(xué)校教師共同擔(dān)任課程的指導(dǎo)老師。此外，鼓勵(lì)教師和企業(yè)合作開展課題研究、技改項(xiàng)目、產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)，不斷提升教師的工程實(shí)踐能力。
總之，CDIO項(xiàng)目教學(xué)法主要是以學(xué)生為中心、以培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)綜合技能為目標(biāo)，通過項(xiàng)目來組織和實(shí)施課程，給學(xué)生以完整的工程項(xiàng)目體驗(yàn)。數(shù)控機(jī)床維修課程實(shí)施了CDIO項(xiàng)目教學(xué)法后，學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力被激發(fā)出來，學(xué)生親自動(dòng)手拆裝機(jī)床，做實(shí)驗(yàn)分析、檢測故障，設(shè)計(jì)維修方案和完成機(jī)床維修的工作任務(wù)。一體化的教學(xué)模式讓學(xué)生不再害怕數(shù)控機(jī)床維修抽象難懂的理論知識(shí)，每個(gè)故障的成功解決都會(huì)增強(qiáng)學(xué)生的自信心。通過CDIO項(xiàng)目訓(xùn)練，學(xué)生的專業(yè)知識(shí)、實(shí)踐技能和職業(yè)素質(zhì)提高很快，為他們今后的學(xué)習(xí)和就業(yè)打下了很好的基礎(chǔ)。
【參考文獻(xiàn)】
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根據(jù)調(diào)研情況，我們可把數(shù)控技術(shù)人才分為三個(gè)層次：
1.“藍(lán)領(lǐng)層”——“藍(lán)領(lǐng)層”是指在生產(chǎn)崗位上承擔(dān)數(shù)控機(jī)床的具體操作及日常簡單維護(hù)工作的技術(shù)工人，在企業(yè)數(shù)控技術(shù)崗位中占75%，是目前需求量最大的數(shù)控技術(shù)人才。
所需知識(shí)與能力結(jié)構(gòu)：掌握數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)和機(jī)械加工與數(shù)控加工的工藝知識(shí)，具備數(shù)控機(jī)床的操作、日常維護(hù)和手工編程的能力，了解數(shù)控加工的自動(dòng)編程。這類數(shù)控技術(shù)人才可通過中等職業(yè)教育來培養(yǎng)，企業(yè)也可依靠自身力量從普通機(jī)床操作工中培養(yǎng)。
2.“灰領(lǐng)層”——“灰領(lǐng)層”是指在生產(chǎn)崗位上承擔(dān)數(shù)控編程的工藝人員和數(shù)控機(jī)床維護(hù)、維修人員，這類人員在企業(yè)數(shù)控技術(shù)崗位中占20%，其中數(shù)控編程工藝員占9%，數(shù)控機(jī)床維護(hù)、維修人員占11%。
所需知識(shí)與能力結(jié)構(gòu)：
數(shù)控編程工藝員：掌握數(shù)控加工工藝專業(yè)知識(shí)和一定的模具制造基礎(chǔ)知識(shí)，具備數(shù)控機(jī)床的操作、日常維護(hù)和手工編程的能力，能運(yùn)用至少一種三維CAD/CAM軟件進(jìn)行三維造型和自動(dòng)編程。此類人員在模具行業(yè)尤其受歡迎，待遇也較高，這類數(shù)控技術(shù)人才可通過高等職業(yè)教育來培養(yǎng)。
數(shù)控機(jī)床維護(hù)、維修人員：掌握數(shù)控機(jī)床的工作原理和結(jié)構(gòu)知識(shí)，掌握主要數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)、接口技術(shù)、PLC、參數(shù)設(shè)置和機(jī)電聯(lián)調(diào)知識(shí)。具備數(shù)控機(jī)床的操作、手工編程和數(shù)控機(jī)床的機(jī)械和電氣的調(diào)試和維護(hù)維修能力。此類人員需求量相對(duì)少一些，但也非常缺乏，是企業(yè)（特別是民營企業(yè)）的搶手人才，待遇較高。由于此類人員專業(yè)知識(shí)與技能要求較高，可能通過本科或高職教育作基礎(chǔ)培養(yǎng)后，經(jīng)企業(yè)大量實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)積累不斷提高。
3．“金領(lǐng)層”——“金領(lǐng)層”人員具備并精通數(shù)控操作、數(shù)控工藝編程和數(shù)控機(jī)床維護(hù)、維修所需要的綜合知識(shí)，并在實(shí)際工作中積累了大量實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，知識(shí)面很廣；精通數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)控系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)，掌握數(shù)控機(jī)床的機(jī)電聯(lián)調(diào)；能自行完成數(shù)控系統(tǒng)的選型，數(shù)控機(jī)床的安裝、調(diào)試、維修和精度優(yōu)化；能獨(dú)立完成機(jī)床的數(shù)控化改造；適合于擔(dān)任企業(yè)的技術(shù)負(fù)責(zé)人或機(jī)床廠數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品開發(fā)的機(jī)電設(shè)計(jì)主管。
二、數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才的學(xué)歷狀況
調(diào)研數(shù)據(jù)表明，7.89%的數(shù)控技術(shù)人才為中職及以下學(xué)歷，63.16%為高職學(xué)歷，僅有13.16%為本科學(xué)歷，本科以上學(xué)歷占15%?？梢钥闯?，企業(yè)對(duì)中職和高職學(xué)
歷的人才需求量最大，故中等和高等職業(yè)技術(shù)教育在數(shù)控技術(shù)人才培養(yǎng)方面大有可為。
三．?dāng)?shù)控技術(shù)人才的來源渠道
調(diào)研數(shù)據(jù)表明，企業(yè)現(xiàn)有數(shù)控技術(shù)人才中，從人才市場招聘的員工的占18.42%，網(wǎng)上招聘占13.16%，而直接從學(xué)校招收的學(xué)生占55.26%，通過中介機(jī)構(gòu)招聘的占13.16%。這說明：
1. 職業(yè)院校是企業(yè)招收對(duì)口專業(yè)員工的主要渠道，所以職業(yè)院校應(yīng)該進(jìn)一步拓展辦學(xué)功能，加強(qiáng)校企合作，根據(jù)企業(yè)用人“訂單”培養(yǎng)人才，也要為企業(yè)職工提供在崗、轉(zhuǎn)崗數(shù)控技術(shù)培訓(xùn)。
2.職業(yè)院校學(xué)歷教育培養(yǎng)的數(shù)控人才還很難完全滿足企業(yè)的需要。剛走出校門的畢業(yè)生，具有不同程度的英語水平、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、機(jī)械和電氣基礎(chǔ)理論知識(shí)和一定的動(dòng)手能力，但由于在校期間難以積累工藝經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際動(dòng)手能力差，難以滿足企業(yè)對(duì)數(shù)控人才的要求。
四、對(duì)工作能力和職業(yè)素質(zhì)的要求
通過調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)企業(yè)對(duì)畢業(yè)生的實(shí)際工作能力關(guān)注度為60.53%，對(duì)職業(yè)素養(yǎng)的關(guān)注度為65.79%，對(duì)學(xué)習(xí)能力的關(guān)注度為60.53%，對(duì)組織管理能力的關(guān)注度為21%，對(duì)創(chuàng)新能力的關(guān)注度為50%，數(shù)據(jù)表明，企業(yè)最注重畢業(yè)生的實(shí)際工作能力和職業(yè)素養(yǎng)，企業(yè)對(duì)畢業(yè)生的綜合素質(zhì)要求越來越高，企業(yè)往往要求畢業(yè)生能夠同時(shí)擁有多方面的技能，要求基本功扎實(shí)，應(yīng)用能力較強(qiáng)，能夠團(tuán)結(jié)協(xié)作，富于開拓和創(chuàng)新精神，要敬業(yè)愛崗，踏實(shí)肯干，吃苦耐勞，實(shí)際動(dòng)手能力強(qiáng)，綜合素質(zhì)高，具有很強(qiáng)的社會(huì)競爭力。，在業(yè)務(wù)方面和專業(yè)技術(shù)方面占有較大的優(yōu)勢，具體而言要思想積極，政治素質(zhì)高，思維活躍，視野開闊，創(chuàng)造性強(qiáng)，有較強(qiáng)的組織能力和綜合表達(dá)能力；善于鉆研，謙虛謹(jǐn)慎，勤學(xué)好問，能發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決問題，能將所學(xué)知識(shí)與實(shí)際工作緊密結(jié)合起來，在業(yè)務(wù)中起骨干帶頭作用，生活作風(fēng)正派，人格健全，有較好的人際關(guān)系；整體觀念強(qiáng)，有團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
五、企業(yè)對(duì)我校畢業(yè)生的綜合評(píng)價(jià)
為了更準(zhǔn)確了解我校往屆數(shù)控技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生的工作情況，我們利用此次實(shí)地考察的機(jī)會(huì)對(duì)往屆畢業(yè)生進(jìn)行了一次回訪，并進(jìn)行了企業(yè)對(duì)我校數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生綜合評(píng)價(jià)的問卷調(diào)查。調(diào)查的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，企業(yè)對(duì)我校數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生的整體情況的評(píng)價(jià)較好，滿意度較高。綜合評(píng)價(jià)為60.53%滿意，34.21%一般，5.26%不滿意。數(shù)據(jù)說明數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生在社會(huì)中的反應(yīng)良好，基本能經(jīng)得起社會(huì)的檢驗(yàn)，基本能夠勝任本職工作，適應(yīng)相關(guān)崗位的要求。用人單位對(duì)數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生的職業(yè)道德、專業(yè)業(yè)務(wù)知識(shí)和基本素質(zhì)較為認(rèn)可，畢業(yè)生在企業(yè)中能夠表現(xiàn)出較高的職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)能力，數(shù)控專業(yè)開展的職業(yè)素質(zhì)教育對(duì)學(xué)生今后的就業(yè)工作起到了積極的作用。
六、存在的問題及改進(jìn)措施
在調(diào)研中我們發(fā)現(xiàn)，從總體來講我校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)模式是正確的。但是在具體實(shí)施的過程中也還存在一些問題和不足。
1、學(xué)生專業(yè)理論知識(shí)轉(zhuǎn)化能力較差，很難將專業(yè)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中；
2、學(xué)生對(duì)技能的熟練程度和企業(yè)的要求有距離；
3、學(xué)生在學(xué)校進(jìn)行的專業(yè)實(shí)訓(xùn)和企業(yè)真實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境有距離；
4、學(xué)生專業(yè)面不寬，造成就業(yè)口徑過窄。
為了達(dá)到教改方案的培養(yǎng)目標(biāo)和業(yè)務(wù)規(guī)格要求，我們將采取以下措施。
1、緊扣兩個(gè)環(huán)節(jié)。要培養(yǎng)面向生產(chǎn)第一線，專業(yè)實(shí)踐技能強(qiáng)，具有良好職業(yè)素質(zhì)的應(yīng)用性實(shí)用型人才。決定了學(xué)校課程設(shè)置的架構(gòu)必須緊扣“實(shí)用”、“實(shí)訓(xùn)”兩個(gè)環(huán)節(jié)，把崗位技能培養(yǎng)融入到課程體系中去，使課程教學(xué)與技能培養(yǎng)充分“對(duì)接”。
2、完善和加強(qiáng)數(shù)控專業(yè)的實(shí)訓(xùn)室建設(shè)
我校數(shù)控專業(yè)雖然有了多個(gè)實(shí)訓(xùn)室，但是在設(shè)備數(shù)量上和設(shè)備先進(jìn)性上還有差距。還應(yīng)該建立數(shù)控綜合實(shí)訓(xùn)室，包括數(shù)控線切割機(jī)、數(shù)控雕銑機(jī)、快速成型機(jī)等設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)和企業(yè)的無縫對(duì)接。
3、堅(jiān)持開放式的辦學(xué)體系，實(shí)行校企聯(lián)合，產(chǎn)、學(xué)、研一體化 雖然我校在數(shù)控專業(yè)的實(shí)訓(xùn)上投入了較多的資金，實(shí)訓(xùn)設(shè)備條件也相對(duì)較好，但是和企業(yè)的真實(shí)環(huán)境總是有距離的，作為學(xué)校不可能投入太多的資金。我們可以利用校企聯(lián)合、工學(xué)結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研一體化。在辦學(xué)中堅(jiān)持學(xué)校走出去，老師走出去，學(xué)生走出去，課程要走出去。同時(shí)，我們也可以把專家學(xué)者請(qǐng)進(jìn)來作高層次的學(xué)術(shù)報(bào)告，也可以請(qǐng)有公司一線工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程師來給我們的學(xué)生講學(xué)，一些課程也請(qǐng)外面工程師來上，甚至可以讓企業(yè)辦到學(xué)校來。
中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2017.02.012
Abstract Lathe numerical control transformation of the course， with the transformation of ordinary CNC lathe and CNC lathe used during upgrading of typical project tasks as the carrier， through the integration of theory and practice of teaching practice， explore the "NC transformation" course teaching design and practice research. After the curriculum reform， the classroom learning atmosphere and enthusiasm of the students have been greatly improved.
Keywords Numerical control transformation； integration and theory and practice； project task
床的數(shù)控化改造課程是機(jī)床再制造專業(yè)的核心專業(yè)課程，它綜合了本專業(yè)機(jī)床電氣控制與PLC、數(shù)控系統(tǒng)連接與調(diào)試、數(shù)控機(jī)床PLC控制與調(diào)試、數(shù)控機(jī)床機(jī)械部件裝配與調(diào)整和數(shù)控機(jī)床液壓與氣壓傳動(dòng)等課程內(nèi)容，是前期這些課程知識(shí)和能力的綜合應(yīng)用，對(duì)于提高本專業(yè)學(xué)生從事機(jī)床數(shù)控化改造或機(jī)床再制造方面所需核心技能具有重要意義。
1 課程的基本信息
車床的數(shù)控化改造課程是“機(jī)床再制造專業(yè)”專業(yè)綜合應(yīng)用性課程，開設(shè)于二年級(jí)學(xué)生第四學(xué)期后半學(xué)期，實(shí)行理實(shí)一體化項(xiàng)目教學(xué)，集中上課，邊做邊學(xué)；整合課改前72學(xué)時(shí)理論授課，4周機(jī)床數(shù)控化改造實(shí)訓(xùn)（實(shí)訓(xùn)結(jié)束后進(jìn)行數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修工技能鑒定），變成目前課改后的理實(shí)一體項(xiàng)目化授課120學(xué)時(shí)，數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修工技能鑒定前1周集中培訓(xùn)。
2 課程的目標(biāo)與定位
（1）專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)。培養(yǎng)從事機(jī)床數(shù)控化改造或再制造方面的改造前評(píng)估、設(shè)計(jì)、裝配調(diào)試和測試檢驗(yàn)等工作，具有職業(yè)崗位（群）所需的基礎(chǔ)知識(shí)及專業(yè)技能、具有較強(qiáng)綜合職業(yè)能力的高端技術(shù)技能型專門人才。
（2）專業(yè)典型工作崗位。本專業(yè)典型工作崗位包括：機(jī)床改造工程師、設(shè)計(jì)員、工藝員和一線操作工，本課程基于機(jī)床再制造專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，能夠滿足這些典型工作崗位所需專業(yè)知識(shí)和技能。
（3）課程定位。“車床的數(shù)控化改造”課程在專業(yè)課程體系中屬于專業(yè)綜合應(yīng)用性課程。它具有較少的新知識(shí)和新能力要求，更多側(cè)重于前期課程知識(shí)和能力的綜合應(yīng)用，是學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)前夕重要的一門綜合類課程。
（4）課程教學(xué)目標(biāo)。
①能根據(jù)給定的廢舊車床（包括廢舊的數(shù)控車床），考慮多方面因素，如改造成本、廢舊車床目前狀況，綜合評(píng)判是否適合車床的數(shù)控化改造-廢舊車床性能檢測與再制造性評(píng)估；
②按照國家標(biāo)準(zhǔn)（GJB 5481-2005機(jī)床數(shù)控化改造通用技術(shù)要求；GB/T 28615-2012綠色制造金屬切削機(jī)床再制造技術(shù)導(dǎo)則），能夠擬定或設(shè)計(jì)廢舊車床整體改造方案（重點(diǎn)：系統(tǒng)選型），并進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括電氣原理圖繪制、機(jī)械結(jié)構(gòu)改造設(shè)計(jì)等（20%）；
③按照給定車床數(shù)控化改造要求，如改造用電氣原理圖和接線圖，裝配圖及裝配工藝，整機(jī)改造工藝流程，相關(guān)系統(tǒng)用連接、調(diào)試說明書等，初步具有完成局部或整機(jī)改造的能力-拆洗修換裝調(diào)（機(jī)電）；
④能夠?qū)Ω脑旌蟮能嚧?，按照相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，借助相關(guān)工量具，完成精度檢驗(yàn)和試切加工；
⑤綜合運(yùn)用先修課程學(xué)到的知識(shí)和掌握的技能，解決車床改造過程中出現(xiàn)的實(shí)際問題。
3 課程整體設(shè)計(jì)
3.1 項(xiàng)目設(shè)計(jì)
由于學(xué)院車床的數(shù)控化改造過程目前做不到重復(fù)性改造，故把改造過程涉及到的主干知識(shí)學(xué)習(xí)和核心技能訓(xùn)練，拆解成18個(gè)相關(guān)性項(xiàng)目進(jìn)行訓(xùn)練，具體項(xiàng)目設(shè)計(jì)詳見表1，這18個(gè)項(xiàng)目基本覆蓋車床改造過程的典型工作過程和任務(wù)，同時(shí)側(cè)重于車床安裝、裝配、系統(tǒng)連接與調(diào)試、精度檢驗(yàn)和試切加工等，同時(shí)兼顧改造設(shè)計(jì)。
3.2 課程教學(xué)條件
校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地：兩臺(tái)普車改造完成的數(shù)控車床，兩臺(tái)廢舊數(shù)控車床經(jīng)系統(tǒng)升級(jí)改造的數(shù)控車床，四臺(tái)數(shù)控車床CAK6150Di（配置fanuc 0i mate TC系統(tǒng)），可用于本門課程的理實(shí)一體項(xiàng)目化教學(xué)。
校外實(shí)訓(xùn)基地：學(xué)院與山西智創(chuàng)科技有限公司、蘇州勤美達(dá)精密機(jī)械有限公司進(jìn)行深入校企合作，在數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修、數(shù)控機(jī)床升級(jí)改造或普通機(jī)床數(shù)控化改造方面對(duì)頂崗實(shí)習(xí)的學(xué)生實(shí)施聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制，鞏固所學(xué)專業(yè)知識(shí)，強(qiáng)化機(jī)床改造方面的實(shí)踐技能。
課程參考資料：本門授課所用資料是機(jī)床廠家和數(shù)控系統(tǒng)廠家提供的全套技術(shù)資料，如：機(jī)床電氣原理圖、數(shù)控車床使用說明書（機(jī)械與電氣）、fanuc系統(tǒng)系列說明書，數(shù)控車床典型部件裝配圖紙和裝配工藝等；四臺(tái)改造完成的數(shù)控車床改造前及改造過程中整理完成的全套技術(shù)資料。
3.3 教學(xué)模式
課程設(shè)計(jì)理念：在整個(gè)教學(xué)過程始終貫徹邊做邊學(xué)教學(xué)理念，突出專業(yè)能力培養(yǎng)，將相關(guān)專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐技能融入到每一次課程當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)“理論知識(shí)與實(shí)踐技能結(jié)合、教室與實(shí)訓(xùn)室結(jié)合、學(xué)習(xí)與工作結(jié)合”的三結(jié)合。
教學(xué)過程：每一次課都通過案例或示范任務(wù)直觀引入，學(xué)生模仿并通過思考，逐步完成類似或難度等級(jí)漸增任務(wù)，在做任務(wù)、做項(xiàng)目過程不斷提高理論水平和實(shí)踐技能，同時(shí)在一些重要的項(xiàng)目中增加考核任務(wù)。
教學(xué)方法與教學(xué)手段：在教學(xué)實(shí)施過程中，以學(xué)生為主體，以學(xué)生是否掌握相關(guān)知識(shí)和技能來評(píng)價(jià)教學(xué)方法的科學(xué)性和合理性，善于采用引導(dǎo)法、分組討論法、情境法等教學(xué)方法，充分利用教學(xué)課件、技術(shù)資料、實(shí)訓(xùn)設(shè)備、課程資源庫等教學(xué)資源，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。
3.4 課程評(píng)價(jià)
過程考核、期末考核和技能鑒定考核三者相結(jié)合。過程考核側(cè)重學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂上任務(wù)完成情況，考核項(xiàng)目或任務(wù)得分情況，過程考核占到總成績的50%；期末考試側(cè)重于理論考核，占到總成績的25%；數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與（下轉(zhuǎn)第68頁）（上接第24頁）維修工技能鑒定考核占到總成績的25%。
4 課程單元設(shè)計(jì)
下面以fanuc系統(tǒng)選型為例，闡述教學(xué)實(shí)施過程：
（1）任務(wù)引入（15min）。學(xué)院有兩臺(tái)廢舊數(shù)控車床，1987年左右購置，系統(tǒng)為DJK-BS03A，該機(jī)床自購置后主要用以數(shù)控車削實(shí)訓(xùn)，機(jī)械精度保持較好，現(xiàn)需對(duì)其數(shù)控系統(tǒng)升級(jí)改造。鑒于學(xué)院數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心大部分系統(tǒng)為HNC-210系統(tǒng)和FANUC系統(tǒng)，①為了便于維護(hù)管理；②同時(shí)近幾年在數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修與升級(jí)改造比賽項(xiàng)目中，使用fanuc系統(tǒng)較多；③改造完成后也主要用于機(jī)床改造課程實(shí)訓(xùn)和技能競賽培訓(xùn)用，所以經(jīng)申請(qǐng)領(lǐng)導(dǎo)同意升級(jí)為fanuc系統(tǒng)，現(xiàn)需確定系統(tǒng)配置清單和價(jià)格。
（2）逆向任務(wù)實(shí)施（容易著手）（45min）。學(xué)院有四臺(tái)數(shù)控車床，配置的系統(tǒng)為fanuc 0i mate TC系統(tǒng)，請(qǐng)根據(jù)課前提供的相關(guān)技術(shù)資料（選型手冊(cè)、部件速查手冊(cè)、維修說明書、連接功能說明書等）和設(shè)備，確定機(jī)床的系統(tǒng)配置清單。學(xué)生可以通過現(xiàn)場查看各部件銘牌、系統(tǒng)開機(jī)查看系統(tǒng)軟硬件配置，翻閱相關(guān)說明書，以小組分工、討論、協(xié)作方式最終完成配置清單的填寫（表2）。必要的情況下，教師根據(jù)學(xué)生完成任務(wù)情況或遇到的典型問題進(jìn)行講解。最終每小組向老師匯報(bào)工作。
（3）教師點(diǎn)評(píng)總結(jié)（30min）。展示學(xué)生的成果并點(diǎn)評(píng)，之后集中講解學(xué)生在做任務(wù)中遇到的難題或疑問。
（4）正向任務(wù)實(shí)施（上課時(shí)引入的問題）（45min）。在完成逆向任務(wù)的基礎(chǔ)上，已知主軸電機(jī)的功率和調(diào)速范圍要求，各進(jìn)給軸電機(jī)的功率和扭矩，以及其他改造要求，確定fanuc系統(tǒng)配置清單。
車床的數(shù)控化改造課程是機(jī)床再制造專業(yè)的核心專業(yè)課程，它綜合了本專業(yè)機(jī)床電氣控制與PLC、數(shù)控系統(tǒng)連接與調(diào)試、數(shù)控機(jī)床PLC控制與調(diào)試、數(shù)控機(jī)床機(jī)械部件裝配與調(diào)整和數(shù)控機(jī)床液壓與氣壓傳動(dòng)等課程內(nèi)容，是前期這些課程知識(shí)和能力的綜合應(yīng)用，對(duì)于提高本專業(yè)學(xué)生從事機(jī)床數(shù)控化改造或機(jī)床再制造方面所需核心技能具有重要意義。
1課程的基本信息
車床的數(shù)控化改造課程是“機(jī)床再制造專業(yè)”專業(yè)綜合應(yīng)用性課程，開設(shè)于二年級(jí)學(xué)生第四學(xué)期后半學(xué)期，實(shí)行理實(shí)一體化項(xiàng)目教學(xué)，集中上課，邊做邊學(xué)；整合課改前72學(xué)時(shí)理論授課，4周機(jī)床數(shù)控化改造實(shí)訓(xùn)（實(shí)訓(xùn)結(jié)束后進(jìn)行數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修工技能鑒定），變成目前課改后的理實(shí)一體項(xiàng)目化授課120學(xué)時(shí)，數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修工技能鑒定前1周集中培訓(xùn)。
2課程的目標(biāo)與定位
（1）專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)。培養(yǎng)從事機(jī)床數(shù)控化改造或再制造方面的改造前評(píng)估、設(shè)計(jì)、裝配調(diào)試和測試檢驗(yàn)等工作，具有職業(yè)崗位（群）所需的基礎(chǔ)知識(shí)及專業(yè)技能、具有較強(qiáng)綜合職業(yè)能力的高端技術(shù)技能型專門人才。（2）專業(yè)典型工作崗位。本專業(yè)典型工作崗位包括：機(jī)床改造工程師、設(shè)計(jì)員、工藝員和一線操作工，本課程基于機(jī)床再制造專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，能夠滿足這些典型工作崗位所需專業(yè)知識(shí)和技能。（3）課程定位?！败嚧驳臄?shù)控化改造”課程在專業(yè)課程體系中屬于專業(yè)綜合應(yīng)用性課程。它具有較少的新知識(shí)和新能力要求，更多側(cè)重于前期課程知識(shí)和能力的綜合應(yīng)用，是學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)前夕重要的一門綜合類課程。（4）課程教學(xué)目標(biāo)。①能根據(jù)給定的廢舊車床（包括廢舊的數(shù)控車床），考慮多方面因素，如改造成本、廢舊車床目前狀況，綜合評(píng)判是否適合車床的數(shù)控化改造-廢舊車床性能檢測與再制造性評(píng)估；②按照國家標(biāo)準(zhǔn)（GJB5481-2005機(jī)床數(shù)控化改造通用技術(shù)要求；GB/T28615-2012綠色制造金屬切削機(jī)床再制造技術(shù)導(dǎo)則），能夠擬定或設(shè)計(jì)廢舊車床整體改造方案（重點(diǎn)：系統(tǒng)選型），并進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括電氣原理圖繪制、機(jī)械結(jié)構(gòu)改造設(shè)計(jì)等（20%）；③按照給定車床數(shù)控化改造要求，如改造用電氣原理圖和接線圖，裝配圖及裝配工藝，整機(jī)改造工藝流程，相關(guān)系統(tǒng)用連接、調(diào)試說明書等，初步具有完成局部或整機(jī)改造的能力-拆洗修換裝調(diào)（機(jī)電）；④能夠?qū)Ω脑旌蟮能嚧?，按照相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，借助相關(guān)工量具，完成精度檢驗(yàn)和試切加工；⑤綜合運(yùn)用先修課程學(xué)到的知識(shí)和掌握的技能，解決車床改造過程中出現(xiàn)的實(shí)際問題。
3課程整體設(shè)計(jì)
3.1項(xiàng)目設(shè)計(jì)
由于學(xué)院車床的數(shù)控化改造過程目前做不到重復(fù)性改造，故把改造過程涉及到的主干知識(shí)學(xué)習(xí)和核心技能訓(xùn)練，拆解成18個(gè)相關(guān)性項(xiàng)目進(jìn)行訓(xùn)練，具體項(xiàng)目設(shè)計(jì)詳見表1，這18個(gè)項(xiàng)目基本覆蓋車床改造過程的典型工作過程和任務(wù)，同時(shí)側(cè)重于車床安裝、裝配、系統(tǒng)連接與調(diào)試、精度檢驗(yàn)和試切加工等，同時(shí)兼顧改造設(shè)計(jì)。
3.2課程教學(xué)條件
校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地：兩臺(tái)普車改造完成的數(shù)控車床，兩臺(tái)廢舊數(shù)控車床經(jīng)系統(tǒng)升級(jí)改造的數(shù)控車床，四臺(tái)數(shù)控車床CAK6150Di（配置fanuc0imateTC系統(tǒng)），可用于本門課程的理實(shí)一體項(xiàng)目化教學(xué)。校外實(shí)訓(xùn)基地：學(xué)院與山西智創(chuàng)科技有限公司、蘇州勤美達(dá)精密機(jī)械有限公司進(jìn)行深入校企合作，在數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修、數(shù)控機(jī)床升級(jí)改造或普通機(jī)床數(shù)控化改造方面對(duì)頂崗實(shí)習(xí)的學(xué)生實(shí)施聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制，鞏固所學(xué)專業(yè)知識(shí)，強(qiáng)化機(jī)床改造方面的實(shí)踐技能。課程參考資料：本門授課所用資料是機(jī)床廠家和數(shù)控系統(tǒng)廠家提供的全套技術(shù)資料，如：機(jī)床電氣原理圖、數(shù)控車床使用說明書（機(jī)械與電氣）、fanuc系統(tǒng)系列說明書，數(shù)控車床典型部件裝配圖紙和裝配工藝等；四臺(tái)改造完成的數(shù)控車床改造前及改造過程中整理完成的全套技術(shù)資料。
3.3教學(xué)模式
課程設(shè)計(jì)理念：在整個(gè)教學(xué)過程始終貫徹邊做邊學(xué)教學(xué)理念，突出專業(yè)能力培養(yǎng)，將相關(guān)專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐技能融入到每一次課程當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)“理論知識(shí)與實(shí)踐技能結(jié)合、教室與實(shí)訓(xùn)室結(jié)合、學(xué)習(xí)與工作結(jié)合”的三結(jié)合。教學(xué)過程：每一次課都通過案例或示范任務(wù)直觀引入，學(xué)生模仿并通過思考，逐步完成類似或難度等級(jí)漸增任務(wù)，在做任務(wù)、做項(xiàng)目過程不斷提高理論水平和實(shí)踐技能，同時(shí)在一些重要的項(xiàng)目中增加考核任務(wù)。教學(xué)方法與教學(xué)手段：在教學(xué)實(shí)施過程中，以學(xué)生為主體，以學(xué)生是否掌握相關(guān)知識(shí)和技能來評(píng)價(jià)教學(xué)方法的科學(xué)性和合理性，善于采用引導(dǎo)法、分組討論法、情境法等教學(xué)方法，充分利用教學(xué)課件、技術(shù)資料、實(shí)訓(xùn)設(shè)備、課程資源庫等教學(xué)資源，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。
3.4課程評(píng)價(jià)
過程考核、期末考核和技能鑒定考核三者相結(jié)合。過程考核側(cè)重學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂上任務(wù)完成情況，考核項(xiàng)目或任務(wù)得分情況，過程考核占到總成績的50%；期末考試側(cè)重于理論考核，占到總成績的25%；數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修工技能鑒定考核占到總成績的25%。
4課程單元設(shè)計(jì)
下面以fanuc系統(tǒng)選型為例，闡述教學(xué)實(shí)施過程：（1）任務(wù)引入（15min）。學(xué)院有兩臺(tái)廢舊數(shù)控車床，1987年左右購置，系統(tǒng)為DJK-BS03A,該機(jī)床自購置后主要用以數(shù)控車削實(shí)訓(xùn)，機(jī)械精度保持較好，現(xiàn)需對(duì)其數(shù)控系統(tǒng)升級(jí)改造。鑒于學(xué)院數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心大部分系統(tǒng)為HNC-210系統(tǒng)和FANUC系統(tǒng)，①為了便于維護(hù)管理；②同時(shí)近幾年在數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修與升級(jí)改造比賽項(xiàng)目中，使用fanuc系統(tǒng)較多；③改造完成后也主要用于機(jī)床改造課程實(shí)訓(xùn)和技能競賽培訓(xùn)用，所以經(jīng)申請(qǐng)領(lǐng)導(dǎo)同意升級(jí)為fanuc系統(tǒng)，現(xiàn)需確定系統(tǒng)配置清單和價(jià)格。（2）逆向任務(wù)實(shí)施（容易著手）（45min）。學(xué)院有四臺(tái)數(shù)控車床，配置的系統(tǒng)為fanuc0imateTC系統(tǒng)，請(qǐng)根據(jù)課前提供的相關(guān)技術(shù)資料（選型手冊(cè)、部件速查手冊(cè)、維修說明書、連接功能說明書等）和設(shè)備，確定機(jī)床的系統(tǒng)配置清單。學(xué)生可以通過現(xiàn)場查看各部件銘牌、系統(tǒng)開機(jī)查看系統(tǒng)軟硬件配置，翻閱相關(guān)說明書，以小組分工、討論、協(xié)作方式最終完成配置清單的填寫（表2）。必要的情況下，教師根據(jù)學(xué)生完成任務(wù)情況或遇到的典型問題進(jìn)行講解。最終每小組向老師匯報(bào)工作。（3）教師點(diǎn)評(píng)總結(jié)（30min）。展示學(xué)生的成果并點(diǎn)評(píng)，之后集中講解學(xué)生在做任務(wù)中遇到的難題或疑問。（4）正向任務(wù)實(shí)施（上課時(shí)引入的問題）（45min）。在完成逆向任務(wù)的基礎(chǔ)上，已知主軸電機(jī)的功率和調(diào)速范圍要求，各進(jìn)給軸電機(jī)的功率和扭矩，以及其他改造要求，確定fanuc系統(tǒng)配置清單。（5）考核（15min）。任務(wù)考核分兩個(gè)階段，第一段在任務(wù)實(shí)施的過程中進(jìn)行部分考核，另外一個(gè)階段為上置清單后進(jìn)行考核（表3）。
