数控技术是现代机械加工制造中的关键和基础技术，是装备国民经济的重要手段。随着计算机技术的飞速发展和工业现代化进程逐步加快，培养和充实既懂理论又会操作的技能型数控人员，已经成为发展现代制造业的首要任务。为此，《数控技术》课程的教学方法研究和改革，具有重大的现实意义，也是高等院校面临的紧迫任务。
2实践性教学模式
在十余年的数控技术教学实践中，作者以从知识到能力的转化为契机，在传授数控理论知识的同时，更加注重学生实践能力的培养，逐步摸索出一套适合学生能力发展的数控技术实践性教学模式。
2.1实践性教学方法的提出
《数控技术》是比较偏重实践性的课程，特别是一些相关的程序、概念，比较抽象，学生不容易理解，听起来比较枯燥，学生兴趣不是很高。在教学中加强课程与专业的联系、课程与实际应用的联系，开展实践性教学改革是全面提高教学质量和教学效果的有效方法和手段。笔者认为，运用现代教学理论，积极探索实践性教学模式，切实提高应用性学科教学质量，是《数控技术》教学改革的一种有效尝试。
2.2实践性教学的指导思想
“教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础之上。教师应激发学生的学习积极性，向学生提供充分从事学习、活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的知识与技能和方法，获得广泛的活动经验。”这是开展实践性教学模式研究的指导思想。
2.3实践性教学三法
授课过程中，除了讲解、提问和答疑等常用的方法外，笔者结合《数控技术》课程本身的特点，探索并完善了以案例式教学法、探讨式教学法和现场式教学法为代表的实践性教学三法。
2.3.1案例式教学法
案例式教学法主要是通过列举实例，提高学生临场解决实际问题的能力，引导学生对一些特殊情境进行思考的一种教学方法。
案例教学的目标是让学生像一个真正的老师那样去思考问题、分析问题、解决问题，用综合的观点来审视教育现象，案例答案的不确定性增强了学生面对教学实践中的不可预期性问题的应对策略和能力。通过各种各样的案例演示，学生不仅接触到各种社会现象，而且这些针对性的演练对于学生毕业后走上社会，在经济的大舞台上施展才华无疑具有很强的使用价值。
本文介绍在《数控技术》授课过程中，案例教学法的一个典型应用。如图1所示的切削零件，通过示例，介绍数控编程的基本方法。用螺纹切削复合循环G76指令编程，加工螺纹为M60×2，工件尺寸见图，其中括弧内尺寸根据标准得到。
%2451
N1T0101（换一号刀，确定其坐标系）
N2G00X100Z100（到程序起点或换刀点位置）
N3M03S400（主轴以400r/min正转）
N4G00X90Z4（到简单循环起点位置）
N5G80X61.125Z-30I-0.94F80（加工锥螺纹外表面）
N6G00X100Z100M05（到程序起点或换刀点位置）
N7T0202（换二号刀，确定其坐标系）
N8M03S300（主轴以300r/min正转）
N9G00X90Z4（到螺纹循环起点位置）
N10G76C2R-3E2A60X58.15Z-24I-0.94K1.299U0.1V0.1Q0.4F2
N11G00X100Z100（返回程序起点位置或换刀点位置）
N12M05（主轴停）
N13M30（主程序结束并复位）2.3.2探讨式教学法
探讨式教学法的实质，首先就在于它不仅是“教”或“学”的过程，而且是一种全体参与的过程。要充分发挥学生的主体性，让他们参与到你的整个教学中去，激发他们的学习兴趣，才能提高教学质量。其次，教学的本质是一种师生交往、交流、互动、对话的活动。在这样的活动中，老师作为一种知识资源出现在学生面前，应成为学生学习的合作者、促进者，而不是教材的代言人。所以教师应该学会在适当的时候设计适当的问题，从而有效地提高学生的学习兴趣，激发学生的学习动机，提高教学效果。
《数控技术》这门课知识点多，相辅相成，完成一个项目需要较严密的逻辑思维能力。在编程学习阶段，可以把学生分为几个学习小组，共同完成。实践的结果表明，在互相讨论又各有其责的学习氛围中，对知识的提高与巩固有很大的帮助，同时也培养了他们的团队合作精神。
例如，在讲授绝对坐标编程和增量坐标编程两种编程方法之前，通过学生讨论，预测出其不同的用法，在这个预测和探讨的过程中，学生已经对两种编程方法的不同有了初步认识。此时讲授起来，学生易于接受，学习的积极性也高。
方法一：用绝对坐标编程
N001G92X0Y18LF
N002G90G02X18Y0R18
F100S300M03LF
N003G03X68Y0R25LF
N004G02X88Y20R-20M02LF
方法二：用增量坐标编程
N001G91G02X18Y-18R18
F100S300M03LF
N002G03X50Y0R25LF
N003G02X20Y20R-20M02LF
2.3.3现场式教学法
因数控技术本身的特点，要求我们必须做到理论与实践相结合，加大现场式教学力度，突出技术的应用性，并要强调教学内容的可操作性。
对于机床操作教学，应尽可能地让学生多摸、多动机床，尤其是手动(JOG、ING)工作方式，对于缺乏实际经验的学生来说，其效果是显而易见的，而且便于控制手动的安全性。
数控编程是数控机床学习的重点，在了解数控手工编程指令的基础上，可由教师指导学生装夹工作，指明欲加工的内容和将要使用的刀具，用单步运行的方式逐段运行程序，边运靠边讲解，可收到事半功倍的效果。
3应解决的几个问题
3.1学生学习观念的转变
首先，学生应转变被动的学习观念，树立自主学习的理念，增强主体意识和自我建构意识，主动参与教学、积极思考、大胆探究。其次，要加强合作意识和能力的培养，学生之间应建立良好的学习合作关系，沟通交流，共同探究。
3.2教师综合素质的提高
教师本人要具备科学研究和创新的基本能力，而且教师必须站在知识的前沿，用自身的创新成果不断丰富和补充教学内容。教师还应提高教学的专业化程度，组织好研究性课程。
3.3网络教学资源的建设
实践性教学的形式与内容是开放的，因此优质的网络教学资源是实施研究性教学的重要保障。网络教学资源的建设应保证内容丰富、开放和动态，以提供研究性教学需要的资料和信息。教学网站中应当构建一个开放、互动的教学平台，并创建各种虚拟的研究环境，为学生参与和自主开展课题研究创造条件。
3.4数控仿真实践教学
由于数控设备投资较大，并且操作过程具有较大的危险性，通过引入数控仿真教学，使学生在机房能够模拟数控机床加工工件，并且基本上与实践加工现场相似，这既能节约数控实践教学的成本，又满足了大量学生实践能力培养的需求。具体教学过程：运用CAXA、SolidEdge、MASTERCAM等三维软件进行零件建模，并自动生成刀具轨迹和NC代码(或者根据图纸手工编程)后在南京宇航、VNUC仿真软件上进行仿真加工，以验证程序是否正确，同时又能熟悉机床操作面板各个按键的作用；此仿真实践教学过程既体现先进制造技术内涵，又充分培养学生设计、分析和动手操作的能力。
4结束语
作者主要从事数控技术等课程的教学，并主持相关科研活动。多年来，通过实践总结，摸索出实践性教学模式在数控技术教学中的应用。实践性的教学模式，教师应根据课堂教学的学习内容，创设教学情境，提供必要的学习材料，让课堂充满研讨、探究、思考的气氛。在实践活动中，让学生享受把所学的知识运用到生活实际中去的体验感受和乐趣。培养学生灵活运用、解决实际问题、大胆创新等综合能力。2004年，作者获新疆大学《数控技术》讲课比赛一等奖，《数控技术》课被评为新疆大学精品课程，并于2006年申报自治区精品课程，这是实践性教学模式在数控教学领域成功的一个例子。
【摘要】数控技术是机械学科一门实践性很强的技术课程。本文初步探讨了实践性教学模式在《数控技术》课程中的应用。旨在引导学生运用加工工艺、程序的编制等理论知识，实际操作和运用数控机床，构建数控技术课程的教学、生产、操作实践相结合的新的教学模式。该模式已在施教过程中得以应用，并取得了显著的教学效果。
【关键词】数控技术程序编制实践性教学模式
参考文献：
[1]赵庆聪，张键，陈元凤.数据库原理与应用.实践性教学方法研究[J].科技信息，2007，(35)：224.
在十余年的数控技术教学实践中，作者以从知识到能力的转化为契机，在传授数控理论知识的同时，更加注重学生实践能力的培养，逐步摸索出一套适合学生能力发展的数控技术实践性教学模式。
2.1实践性教学方法的提出
《数控技术》是比较偏重实践性的课程，特别是一些相关的程序、概念，比较抽象，学生不容易理解，听起来比较枯燥，学生兴趣不是很高。在教学中加强课程与专业的联系、课程与实际应用的联系，开展实践性教学改革是全面提高教学质量和教学效果的有效方法和手段。笔者认为，运用现代教学理论，积极探索实践性教学模式，切实提高应用性学科教学质量，是《数控技术》教学改革的一种有效尝试。
2.2实践性教学的指导思想
“教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础之上。教师应激发学生的学习积极性，向学生提供充分从事学习、活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的知识与技能和方法，获得广泛的活动经验。”这是开展实践性教学模式研究的指导思想。
2.3实践性教学三法
授课过程中，除了讲解、提问和答疑等常用的方法外，笔者结合《数控技术》课程本身的特点，探索并完善了以案例式教学法、探讨式教学法和现场式教学法为代表的实践性教学三法。
2.3.1案例式教学法
案例式教学法主要是通过列举实例，提高学生临场解决实际问题的能力，引导学生对一些特殊情境进行思考的一种教学方法。
案例教学的目标是让学生像一个真正的老师那样去思考问题、分析问题、解决问题，用综合的观点来审视教育现象，案例答案的不确定性增强了学生面对教学实践中的不可预期性问题的应对策略和能力。通过各种各样的案例演示，学生不仅接触到各种社会现象，而且这些针对性的演练对于学生毕业后走上社会，在经济的大舞台上施展才华无疑具有很强的使用价值。
本文介绍在《数控技术》授课过程中，案例教学法的一个典型应用。如图1所示的切削零件，通过示例，介绍数控编程的基本方法。用螺纹切削复合循环G76指令编程，加工螺纹为M60×2，工件尺寸见图，其中括弧内尺寸根据标准得到。
%2451
N1T0101（换一号刀，确定其坐标系）
N2G00X100Z100（到程序起点或换刀点位置）
N3M03S400（主轴以400r/min正转）
N4G00X90Z4（到简单循环起点位置）
N5G80X61.125Z-30I-0.94F80（加工锥螺纹外表面）
N6G00X100Z100M05（到程序起点或换刀点位置）
N7T0202（换二号刀，确定其坐标系）
N8M03S300（主轴以300r/min正转）
N9G00X90Z4（到螺纹循环起点位置）
N10G76C2R-3E2A60X58.15Z-24I-0.94K1.299U0.1V0.1Q0.4F2
N11G00X100Z100（返回程序起点位置或换刀点位置）
N12M05（主轴停）
N13M30（主程序结束并复位）
2.3.2探讨式教学法
探讨式教学法的实质，首先就在于它不仅是“教”或“学”的过程，而且是一种全体参与的过程。要充分发挥学生的主体性，让他们参与到你的整个教学中去，激发他们的学习兴趣，才能提高教学质量。其次，教学的本质是一种师生交往、交流、互动、对话的活动。在这样的活动中，老师作为一种知识资源出现在学生面前，应成为学生学习的合作者、促进者，而不是教材的代言人。所以教师应该学会在适当的时候设计适当的问题，从而有效地提高学生的学习兴趣，激发学生的学习动机，提高教学效果。
《数控技术》这门课知识点多，相辅相成，完成一个项目需要较严密的逻辑思维能力。在编程学习阶段，可以把学生分为几个学习小组，共同完成。实践的结果表明，在互相讨论又各有其责的学习氛围中，对知识的提高与巩固有很大的帮助，同时也培养了他们的团队合作精神。
例如，在讲授绝对坐标编程和增量坐标编程两种编程方法之前，通过学生讨论，预测出其不同的用法，在这个预测和探讨的过程中，学生已经对两种编程方法的不同有了初步认识。此时讲授起来，学生易于接受，学习的积极性也高。
方法一：用绝对坐标编程
N001G92X0Y18LF
N002G90G02X18Y0R18
F100S300M03LF
N003G03X68Y0R25LF
N004G02X88Y20R-20M02LF
方法二：用增量坐标编程
N001G91G02X18Y-18R18
F100S300M03LF
N002G03X50Y0R25LF
N003G02X20Y20R-20M02LF
2.3.3现场式教学法
因数控技术本身的特点，要求我们必须做到理论与实践相结合，加大现场式教学力度，突出技术的应用性，并要强调教学内容的可操作性。
对于机床操作教学，应尽可能地让学生多摸、多动机床，尤其是手动(JOG、ING)工作方式，对于缺乏实际经验的学生来说，其效果是显而易见的，而且便于控制手动的安全性。
数控编程是数控机床学习的重点，在了解数控手工编程指令的基础上，可由教师指导学生装夹工作，指明欲加工的内容和将要使用的刀具，用单步运行的方式逐段运行程序，边运靠边讲解，可收到事半功倍的效果。
3应解决的几个问题
3.1学生学习观念的转变
首先，学生应转变被动的学习观念，树立自主学习的理念，增强主体意识和自我建构意识，主动参与教学、积极思考、大胆探究。其次，要加强合作意识和能力的培养，学生之间应建立良好的学习合作关系，沟通交流，共同探究。
3.2教师综合素质的提高
教师本人要具备科学研究和创新的基本能力，而且教师必须站在知识的前沿，用自身的创新成果不断丰富和补充教学内容。教师还应提高教学的专业化程度，组织好研究性课程。
3.3网络教学资源的建设
实践性教学的形式与内容是开放的，因此优质的网络教学资源是实施研究性教学的重要保障。网络教学资源的建设应保证内容丰富、开放和动态，以提供研究性教学需要的资料和信息。教学网站中应当构建一个开放、互动的教学平台，并创建各种虚拟的研究环境，为学生参与和自主开展课题研究创造条件。
3.4数控仿真实践教学
由于数控设备投资较大，并且操作过程具有较大的危险性，通过引入数控仿真教学，使学生在机房能够模拟数控机床加工工件，并且基本上与实践加工现场相似，这既能节约数控实践教学的成本，又满足了大量学生实践能力培养的需求。具体教学过程：运用CAXA、SolidEdge、MASTERCAM等三维软件进行零件建模，并自动生成刀具轨迹和NC代码(或者根据图纸手工编程)后在南京宇航、VNUC仿真软件上进行仿真加工，以验证程序是否正确，同时又能熟悉机床操作面板各个按键的作用；此仿真实践教学过程既体现先进制造技术内涵，又充分培养学生设计、分析和动手操作的能力。
4结束语
作者主要从事数控技术等课程的教学，并主持相关科研活动。多年来，通过实践总结，摸索出实践性教学模式在数控技术教学中的应用。实践性的教学模式，教师应根据课堂教学的学习内容，创设教学情境，提供必要的学习材料，让课堂充满研讨、探究、思考的气氛。在实践活动中，让学生享受把所学的知识运用到生活实际中去的体验感受和乐趣。培养学生灵活运用、解决实际问题、大胆创新等综合能力。2004年，作者获新疆大学《数控技术》讲课比赛一等奖，《数控技术》课被评为新疆大学精品课程，并于2006年申报自治区精品课程，这是实践性教学模式在数控教学领域成功的一个例子。
参考文献：
[1]赵庆聪，张键，陈元凤.数据库原理与应用.实践性教学方法研究[J].科技信息，2007，(35)：224.
[2]秦曼华.数控机床编程与操作.实训课程的教学研究与实践[J].天津职业大学学报，13，(4)：22.
[3]郑洁.《数字电子技术》课程实施研究性教学的探索[J].电气电子教学学报，29，(6)：96.
对于教学安全主要是针对实践操作部分，机床作为机械结构，一旦出现事故，轻则机器损坏，重则出现伤亡事件，这样的事件已经给了我们血的教训。例如，某高校机械专业学生在企业实习期间由于操作失误，直接导致手臂被机械结构严重损伤，最终不得不截肢。如何避免机械事故发生是学生在实践操作部分最需要注意的问题，因此很多学校非常强调安全问题。传统教学中，由于学生在上机床实际操作之前并没有对机床的运动情况有很清楚的了解，很容易导致事故的发生，因此很多院校在进行数控实训操作的时候，多是恐惧危险的发生而走走形式，真正实际进行操作，并能够加工出零件的比较少，除非是学校为了让学生参加比赛而培训数量比较少的学生，难以达到教学计划中关于实践教学部分的实际要求。而采用计算机仿真技术的数控教学，可以在实际操作之前充分了解数控机床面板的操作和数控机床的运动运行规律，某种意义上说就是真正的数控机床操作的演习，为实习实训部分做好充分的准备工作，即使在仿真中出现操作错误或者操作失误，既不会导致机床的损坏，更不会导致人员的伤亡。
二、教学效果和效率
数控程序编写是数控类课程的主要教学内容之一，如何正确地编写数控程序也是数控类课程的重要任务。在传统课堂上，教师主要利用PPT课间插入动画、图片、文字等内容进行讲解，虽然利用了一些多媒体资源，但是并没有充分发挥多媒体最大的功用。在讲解过程中往往比较枯燥乏味，难以更加形象具体地表述数控代码控制刀具、机床主轴的运动情况。特别是对于一些比较复杂的循环指令只是通过这样的讲解方式往往很难准确地表达。虽然目前有些教师可以采用一些三维软件、动画软件制作一些比较详细的动画，但是这种动画往往就是固定设置好的动作，缺乏参数的变化，不能通过修改参数来观察刀具运动的变化。目前大多数计算机数控仿真数控系统都是模拟实际的数控机床操作，几乎完全和实际的数控机床操作相同。教师在授课过程中可以编写实际的数控程序，再输入到数控仿真系统中进行验证，在验证的过程中，可以随时改变数控程序中的参数，来讲解数控指令中参数控制刀具的运动规律，也可以改变数控程序中的程序指令，来讲解不同指令刀具的运行轨迹；这样就可以更加清楚形象地讲解数控编程中的各种程序指令和指令中各个参数的含义。在斯沃数控仿真系统模拟加工零件过程中，在操作界面的左侧显示编写的数控程序，仿真操作过程中根据刀具的运行轨迹，自动跳转相应的程序段，帮助学生理解程序中控制对象的运行情况，并且利用不同的颜色来展示不同刀具的运动轨迹，在直观地展示运动轨迹的同时也可以随时更改数控程序或程序中的参数来获取不同的轨迹。
三、数控工艺部分体现
论文摘要：文章对传统高职数控技术专业英语课堂传统教学进行了分析，从高职数控技术专业英语基础理论模块、发展模块和实用口语模块三部分对高职数控技术专业英语课堂教学进行了初步研究。
教学实施的五大过程：需求分析、课程设计、教材开发、课堂教学、课程评估。其中课堂教学无疑是最重要的。其一，课程设计、大纲制定，还有教材开发都是理论阶段；课堂教学是实践阶段。高职院校数控技术专业英语课程中课程目标和教学目标的实施都依赖于具体的执行过程-课堂教学。其二，对于高职的学生来说，课堂是他们接受专业英语输入的最主要的，也可能是唯一的场所。其三，课堂教学即是学生接受专业英语输入的地方，更是学生接受学习策略培训、学习习惯养成的重要场所。但高职数控技术专业英语课堂教学中应该教什么呢？本文对传统的专业英语课堂教学模式进行批评的基础上，提出一个新的教学模式。
一、传统高职数控技术专业英语课堂教学的弊端
（一）高职数控技术专业英语课堂教学沿袭了基础英语的模式。目前，我国大多数高职数控技术专业英语课堂教学都沿袭了传统的基础英语教学模式，这一模式有其优点：简洁、易操作等。但传统课堂教学模式把专业英语当成了一个英语知识体系在完成。所以这一模式并不一定适应于所有的课堂教学。高职课堂教学针对的是职业类院校的学生，就一定要具有职业倾向性。不应该注重知识体系的大而全，这是普通高等教育理论型和设计型人才培养的方式；针对高职院校数控技术专业的学生，提高高职数控技术专业学生的专业技能才是首要目的。因为高职院校培养的是具有从事本专业实际工作的全面素质和综合职业能力，在生产、建设、管理、服务等一线工作的高级技术应用性人才。所以高职数控技术专业英语教学必须要服务于其专业，这才是硬道理。
（二）在高职数控技术专业英语课堂教学中教师说的多，学生说的少。在传统的课堂教学中，教师占有绝对的主动权，老师滔滔不绝的说，生怕没有把自己的知识倾囊而出，却不知所说的知识有多少被学生掌握，有多少对学生是有实用价值的。在高职院校中，许多专业英语老师是由基础英语教学转向专业英语教学的，很少是师范类院校毕业的专业教师，所以他们把数控技术专业英语课当成了一门英语翻译课或者是语法分析课在进行讲解。脱离了高职数控技术专业英语的课程目标。
（三）注重专业英语书面能力的提高，忽略了专业英语口语的应用。传统高职数控技术专业英语注重的是专业文章的阅读能力和翻译能力的培养。忽略掉了数控技术专业英语的口语交流能力。最终学习的还是哑巴英语。高等职业院校的学习是为了学生的终身学习奠定基础，忽略了专业英语口语能力的教学也就与高职培养目标失之交臂，更谈不上为学生的终身学习奠定基础了。最终高职数控技术专业英语的口语教学目标应该是让学生将数控技术专业原理用英语思维出来，用简单的专业英语交流。
二、高职数控技术专业英语课堂教学新模式的设想
从以上传统的专业英语课堂教学的弊端可以看出，传统的专业英语课堂教学无法适应培养高职院校学生自主学习能力的需要。但就目前的效果来看，相当一部分高职学生不能满足普通常规阅读和翻译能力的课程要求。为了更好的促进教学，我们应该力求课堂上所教的是“以后工作上用得着的”实用的专业英语知识。在课堂上以工作任务分析法为主，其他教学方法为辅，来调动学生学习数控技术专业英语的积极性。因此笔者将高职数控技术专业英语课堂教学每一单元分为三个模块。
（一）高职数控技术专业英语理论基础模块。高职教育既然有它的职业倾向性，在课堂教学中当然要突出它的工作任务模式，在此模块中主要学习的是数控技术专业英语资料中常见的语法，比如：非谓语动词的用法、定语从句的使用、六个基本时态和状语从句的运用，还有与数控机床相关的词汇、短语和句子。在此模块学习后，学生能够登录国外著名机床公司网站查阅最新数控技术信息的基本专业英语能力。
（二）高职数控技术专业英语理论发展模块。此模块是在理论基础模块基础上更专业化的部分。涉及专业领域的英语更为详尽一些，内容更为实用、系统一些。学生在数控机床前实践习得关于以下的专业英语词汇、句子和文章：例如，数控机床控制面板、加工中心特点与性能、数控编程、数控机床故障诊断与维修、数控机床操作培训、数控机床电源控制面板、常见的故障诊断说明书、AutoCAD和Auto CAM、数控机床显示器和数控加工程序等等方面。经过此模块的学习，学生掌握一定阅读数控设备、加工中心的操作手册、编程手册、调整手册、安装手册、维修和维护手册等实用英文资料的方法；同时具备基本的翻译数控技术方面的操作手册和说明书等能力。
（三）高职数控技术专业英语实用口语模块。此模块是高职专业英语最容易被忽略的一个模块，很多教师认为高职毕业生走向岗位主要是在生产第一线，无需学习口语。但高职教育是培养学生终身学习的能力，专业英语口语是不可忽略的一个部分。在这个模块要加强学生以下方面的交际对话：数控机床厂中常用的交际对话、计算机微机接口和数控机床加工方面、计算机数控机床分类、数控机床操作和信息交流、数控机床维修和诊断、数控机床维护保养、AutoCAD和Auto CAM等方面的专业英语的交际和交流。这个模块弥补了专业英语实用口语的空白，使学生的哑巴专业英语成为过去，学生能够简单的和外国专家进行数控技术专业方面的英语交流。为学生继续教育提供了保障。
参考文献
[1]束定芳.外语课堂教学新模式刍议[J].外语界，2006，(4).
关键词：数控技术；模拟实验；教学方法；应用
中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）16-0068-02
中职学校是面向企业人才需求的培养机构，当企业人才需求情况发生变动，学校也要进行相应的调整，以适应人才培养机制的要求。数控技术是自动控制技术的典型应用，现场教学必须要结合模拟实验操作才能呈现控制状态，让学生充分认识到数控科技的功能特点，以便更好地掌握数控技术，使之服务于车间加工生产。
一、数控知识教学存在的问题
中等职业学校是培养初中级技能型人才的教育基地，通过中职教育每年可培养出大批初中级专业人才，为企业生产、经营、管理等各个岗位提供了优秀的人才。数控技术是中职课程教育的重点内容。由于其特殊的专业特点所限，它也是实际教育比较难控制的学科之一。目前，中职学校数控专业教育存在的问题包括以下两方面。
1.理论方面。理论指导实践，因此中职生学好数控理论知识对实践活动有着良好的导向作用。教师在拟定教学计划时对数控专业理论掌握不足，导致学生在理论知识理解方面存在误区，阻碍了其对数控理论的正确理解。如：数控系统选用了法那克、西门子两种系统，学生对两者的程序编写与识别掌握不足，反映了教师在理论教学方面的缺陷，容易误导学生理解数据专业知识。
2.实践方面。计算机数控技术是注重实践教学的专业课程。因此，当学生掌握足够理论知识后教师应安排其参与实训操作，来锻炼学生应用理论知识的能力。但是，受到传统教育思想的约束，中职教师过度依赖于理论教学，完全按照书本教材内容向学生讲述数控知识[1]。除此之外，中职学校数控专业普遍存在学生人数多、学校设备少的矛盾，直接导致学生没有更多机会参与实训教学。再加上学校实训基地课程安排不足，学生小组实训操作机会较少等，更限制了中职生数控技术操作能力的提升。
二、计算机技术应用于模拟教学
模拟教学法是中职学校教育方式创新的主要内容。考虑到市场对数控人才的需求，中职学校必须调整现有的教学方案，结合数控专业特点制定切实可行的模拟教学模式。新时期教育部门对中职教育提出科技改革的新思想，要求学校积极推广实用信息技术，创建先进的课程教学方案。计算机仿真软件应用技术是信息科技的重要组成部分，也是辅助建设模拟教学体系所不可缺少的关键环节。
1.便捷教学。数控技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来控制一台或多台机械设备动作的技术。随着计算机应用技术在不同行业领域的推广使用，与其相配套的其他技术功能价值也逐渐显现出来，为操作者提供功能使用上的便捷。计算机模拟技术应用于数控模拟教学，不仅节约了中职学学校的教育投资，也能为教师提供多功能教学平台，为学生搭建了数控实训的虚拟化空间。
2.创新教学。模拟技术是计算机应用的创新表现，能够帮助教师对新课程内容的教学进行模拟预演，根据模拟计划所得的结果来制定教学方案，从而改善数控教学的质量。如：计算机模拟试验系统在操作之前要经过详细地设计，根据数控设备工作的要求设定各个功能模块，再录入对应的程序代码用以执行命令，最终才能确定被模拟对象是否与预期结果一致[2]。经过这一模拟过程，学生对数控知识有了全面的了解，不管是理论或实践学习水平都将得到很大提升，这有助于中职技能教学质量的升级进步，能为实际操作数控设备打好基础。
三、数控模拟实验教学的方法
新课程教育对中职数控专业教学提出了严格的要求。全面提升中职生专业技能水平是当前教学的主要目标，也是保障学生就业的基本要求。数控模拟试验教学摆脱了传统课堂教学的不足，通过让学生在虚拟环境下应用所学知识完成操作，将理论与实践学习充分融合起来。面对模拟实验教学模式的推广，教师应掌握数控专业的教学目标，编制科学的模拟实验教学方案。
1.精心准备。为保证模拟教学法更加有效，学生应在上课前做好必要的准备，包括理论知识的预习、模拟资料分析和学习相关理论，使模拟教学法真正达到效果。教师可以根据教学实际需要整合教学内容或自编教材，并利用现代科学成果和技术手段使课堂内容多样化、丰富多彩，从而激发学生学习兴趣。
2.探究学习。兴趣是最好的老师，那么如何培养学生的好奇心和求知欲呢？教师应根据学生身心发展规律创设学生感兴趣的情境，如将电子绘图、模拟编程、虚拟加工、G代码转换、计算机数据接口与数控设备的连接等虚实知识结合、虚实设备结合，以此激发学生的学习动力，使学生积极主动地投入到先进知识学习中去。在模拟教学中，要调动学生主动参与、积极探究，充分激发学生的学习潜能、发挥学生的聪明才智。在模拟教学法过程中，教师要贯彻课堂的始终的引导者，在授课过程中做到精导妙引。
3.综合指导。科技教育是中职学校改革发展的必然趋势，只有将先进科技融入专业教学，才能全面提高学生的技术应用能力。从实际教学情况看，学校大多因教育资金缺乏而无法满足数控设备的需求，因此所建成的数控实训基地规模较小，没有足够的数控设备辅助课程教育[3]。如今，专业教学多应用多媒体、软件等先进设施，在实行模拟教学的时候，也采取合作学习的方式，教师可在示范后分小组模拟操作。通过整个实验过程中的综合指导，弥补硬件的不足，使学生学习效果达到最大化。
参考文献：
[1].谈中职学校教育在人才培养方面的作用[J].华南师范大学学报（社会科学版），2010，23（7）：14-16.
摘 要：结合数控技术课程内容，确定数控技术课程实验教学目标，分析了数控技术课程基本实验、综合性实验教学内容的设置及教学方法，介绍了实验考核方式。
关键词：数控技术课程 实验教学 教学内容 教学方法
中图分类号：G642.3 文献标识码： A
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）01（b）-0000-00
数控机床作为典型的机电一体化产品，在现代制造业中的应用日趋广泛。数控机床中综合运用了计算机、自动控制、自动检测、精密机械等多学科知识，是机械设计制造及其自动化专业中知识应用的综合体现。本文根据作者多年教学实践经验，就数控技术课程实验教学中教学内容的设置与教学方法的应用进行简要分析和探讨。
1 结合课程教学内容，明确实验教学目标
数控技术课程内容[1，2]通常以数控机床为中心进行展开。数控机床作为典型的机电一体化产品，总体包含机械系统、电气控制系统两大部分，即分别为被控对象和控制系统两部分。按照控制理论的基本思想，数控机床控制系统又可以分为输入系统、控制系统、驱动系统、执行系统和检测系统等五大部分。数控技术课程内容按照程序编制、插补算法与CNC系统、驱动放大电路、伺服电机、检测装置等部分进行设置即采用了这一分类方法。
从数控技术课程内容的规划中可以明确，数控技术实验教学目标应该包含对数控机床控制思想的总体认识、对数控机床操作的实践技能培养和对数控技术原理的基本认识，从而通过实践教学实现对课堂理论教学内容的深化理解。
2 根据实验条件，确定实验教学内容及教学方法
目前的数控技术实验教学中大多只注重数控编程部分的实践，而数控技术作为一门专业方向课程，可以供学生选择的方向除了数控加工技术外还应包含数字控制技术。因此，实验内容的选择不应只局限于编程，还应注重于机床的数字控制原理，该部分内容几乎涉及到除数控编程外的所有数控技术课堂教学内容。
我校数控实验室现有数控车床、数控仿形铣床、立式加工中心、数控线切割、数控雕刻机、宇龙仿真软件及机电一体化实验台等设备，设备虽然不同，但都属于典型的机电一体化产品，具有相同的控制思想。因此，在数控编程课堂教学内容开始前，进行的数控机床基本操作实验中，首先通过各个机床的加工演示和讲解，让学生对机床的结构组成、工作原理、控制思想、操作方法进行初步认识，加深对数控机床原理的理解。然后，以数控机床的基本操作为重点，通过对机床操作面板的使用，让学生熟悉机床的基本操作方法。最后，通过简单实例，从零件图、程序组成结构、程序输入、调用、材料装夹、对刀、模拟、加工，介绍数控编程加工的总体实现过程。
在数控编程课程结束后进行的数控机床编程加工实验中，由教师给定题目或学生自拟的方式，根据零件图纸，学生通过仿真软件编制程序，最后经教师审核后在机床上加工。
在课堂教学后期进行的数控机床控制原理实验中，首先通过机电一体化实验台，演示对数控机床工作台的控制，介绍机床控制系统中的PLC、继电器、接触器、环形分配器、驱动器等关键部件，然后，通过结合机床操作面板、控制程序让学生观察电气控制柜和数控系统软件界面中的PLC输入输出信号的变化，让学生理解数控机床中信息的传递与驱动、反馈控制原理。
3 做好实验准备，提高实验效率
数控机床是一种高技术含量、高精度、高性能的设备，设备造价比较高，受客观因素的影响，实验设备少，学生人数多，要使学生在短时间的实验教学课时限制下尽可能多的理解和掌握数控机床编程及其技术原理的众多知识，实验前的准备工作极为重要。开学后，实验教师应与理论课教师充分沟通，协调一致，制定好理论教学与实验教学的教学计划；实验课程开始前，实验教师应充分了解学生的理论课程进展情况，从而根据学生实际情况，制定实验教学方案，并事先准备好刀具、材料、程序，并试运行，防止因疏忽造成实验过程中的时间浪费。数控技术涉及理论广泛，学生的疑问也较多，因此，实验教师要不断提高自身理论知识，充分理解实验中涉及到的理论原理，明确实验过程，从而使整个实验过程系统化，并能及时准确、简洁明了的解答学生的提问，从而提高实验效率。
4 注重知识应用，提升综合素质
单一的数控机床编程操作实验，简单的通过加工演示、简单实例，很难达到对学生综合实践能力的锻炼，因此，应有针对性地开发综合类的实验项目。如：利用加工中心，设置刀具长度补偿和半径补偿，采用多种刀具完成零件的钻孔、平面轮廓铣削加工、圆及圆弧等的加工；利用数控车床多刀加工，完成回转零件的内外圆柱面、端面、切槽、螺纹的加工；通过对操作面板的操作，观察数控系统PLC状态图的变化，结合电气控制柜中的继电器、接触器的动作，绘制机床的电气控制原理图；通过机电一体化实验台，编制PLC梯形图，实现对机床工作台的运动控制；采用自动编程软件，完成零件的自动编程。与此同时，鼓励学生在掌握基础知识的情况下，根据实验室条件，结合自身兴趣和方向、科研经验，自主设计实验内容，或在教师指导下参与共同设计新的实验，从而充分调动学生的积极性和主动性， 提高学生分析和解决实际问题的能力，有利于学生创新精神和实践能力的培养与提高，从而达到培养具有综合能力和创新能力人才的目的。
5 完善实验考核方式
数控技术课程作为一门专业方向课，相比于大多数课程，实践应用能力更为重要，因此，应加大实验内容所占比重。考核形式采用基本理论、软件仿真、基本操作、综合实践四个方面进行考核。其中基本理论涉及机床结构、控制原理、程序代码等；软件仿真涉及材料、刀具、工艺及程序等；基本操作包括图纸、编程、对刀、加工等实践操作；综合实践由教师拟定综合实例，由学生选题或自主选择工程科研实际问题，拟定加工工艺完成操作加工。
6 结语
实践是创新的源泉，学生通过动手实践，加深对理论的理解，从而更好的实现知识的应用，进而实现对知识的综合和创新思维的产生。数控技术课程实验是学生通过实践理解和深化认识数控技术理论的关键，同时也是对知识综合应用能力培养的关键。数控技术实验课程的特点，要求教师要在教学过程中不断总结和完善，丰富教学手段和教学方法，优化教学内容，提升自身理论与实践能力，从而确保教学效果。
参考文献
关键词：数控技术；实践教学；教学改革
中图分类号：G642.3 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）15-0038-02
数控技术与编程课程是机械工程学科的重要专业基础课，以培养学生熟练掌握数控设备基本编程技能和数控设备的应用能力为目标。本课程具有很强的实践性，在整个机械专业教学计划中占有相当重要的地位[1]。根据我校2010版机械工程学科培养方案和指导性教学计划，为机械专业学生开设了48学时的数控技术与编程课程，其中理论授课44学时，实验课程4学时，每年学生约有400人。目前，数控技术与编程的课程教学中存在着较多问题，最为突出的是实践教学环节薄弱，实验教学设施严重缺乏，实验课时占课程比例很小，实训环节人学时远远不足。我院现有的实验室条件是，只有两台数控加工中心，远远不能满足全体学生的实训需求。目前该课程授课方式以课堂讲授为主，实验环节以观看为主，学生实际编程与操作的机会很少[2]。教学内容主要以理论授课为主，教学效果不够理想，学生很难真正掌握数控技术知识与实际编程能力。目前，数控技术与编程的课程教材也存在着很多问题，如数控系统原理部分知识内容陈旧，不能反映数控技术的发展现状；数控加工程序编制部分存在较多错误，脱离数控加工生产实际等。因此非常有必要对数控技术与编程课程进行教学改革，从教学内容、课程体系、教学方法、考核方法和师资建设各方面进行全面改革，以提高教学质量，培养掌握数控技术的应用型、技能型人才，满足市场对该类人才的需求。
一、实践教学改革内容
1.课程体系。改革教学内容，精简理论课时，增加实训环节，使理论与实训课时比例达到1∶1。以Fanuc、Siemense数控编程手册为参考依据，完善数控技术与编程的教学大纲，纠正、排除现有教材中错误，对许多数控教材中关于数控系统的软硬件结构、位置检测装置、伺服系统以及数控机床的机械结构等内容进行精简。精简后的理论课时内容主要包括：（1）数控机床的组成、分类、基本原理、插补原理以及数控技术的发展现状和趋势。（2）数控加工工艺基础。一个好的程序员必须是一个好的工艺员。目前机械加工基础课程很少，甚至完全没有介绍数控加工工艺知识，因此数控加工工艺基础知识是理论课的重点内容之一。（3）数控编程基础。对于任何种类的数控机床或数控系统，存在一些共同的编程基础知识，如机床坐标系、工件坐标系、基本指令代码、程序结构等。（4）数控车床及车削加工中心的数控编程。（5）数控车床及车削加工中心的数控编程。（6）数控自动编程。学习德国在工程教育和应用型专业技能培训方面的理念、方法、教学模式，引进德国凯勒CNC仿真模拟软件，增加实训教学环节。德国凯勒CNC仿真模拟软件是德国凯勒软件有限公司开发的产品，它将数控机床工作过程、CAD/CAM、车铣削加工、系统控制编程等，利用三维模拟技术，并配以大量的图表、数据、解释、习题，进行演示与训练。实训教学环节分为二个阶段：①利用凯勒SYMplus CNC仿真软件，学习数控编程基础知识，熟练掌握各种编程指令，学习数控机床的基本操作，熟练掌握机床的各种功能；②利用两台数控加工中心，学生分组完成零件的数控加工，强化数控编程技术和数控机床操作技能。具体内容包括：零件加工程序传输，装卡毛坯，设置刀具，建立工件坐标系，启动机床，完成零件加工，检验零件的尺寸精度等。
2.教学方法。针对以往授课主要采用理论教学方式，与实践教学完全脱节，教学过程枯燥，学生抓不住学习重点，兴趣不浓，厌学现象严重，教学效果不理想的问题，改革教学方法。采用启发教学法、问答教学法、讲练结合法，将被动学习转变为自主学习，变我听为我练，变我学为我用，激发学生的学习兴趣。采用案例教学法、项目教学法等多种方式，提高学生主动思考能力，分析、解决实际问题能力[3]。将多媒体教室授课改为计算机机房授课，大班授课改为小班授课，增加学生实际练习时间，改善教师指导效果。采用多媒体课件与视频相结合方法，讲授数控编程基本知识，通过德国凯勒SYMplus CNC仿真软件，强化理解、掌握各种编程指令功能、程序结构及编程技巧。增加数控加工中心操作的实训环节，使学生熟悉数控机床的各种功能，具备数控机床的基本操作能力。
3.考核方法。以往将课程成绩分为平时成绩、实验成绩、期末考核成绩三项，其中，平时成绩10%，实验成绩10%，期末考核成绩占80%。平时成绩包括出勤情况、课堂表现、作业完成情况[4]。实验成绩为在加工中心实际加工零件的完成情况。改革后保持成绩考核比例，但是将期末闭卷考核改为上机开卷考核。结合生产实际，建立丰富的涵盖车削、铣削以及加工中心内容的考核试题库。要求学生根据生产实际零件图纸，设计制定加工工艺，选择合理刀具和切削参数，编制程序，仿真运行。评分标准依据加工工艺制定、刀具和切削参数选择的合理性，程序的完整性，仿真结果的正确性来进行，同时考查学生操作的熟练程度。上机开卷考核避免了单一的试卷模式，更有利于对学生的能力进行综合考核。
4.师资建设。教师是教学改革的实行者，只有教师的素质提高了，改革才能取得最好的效果。鉴于教师具有较高的数控技术与编程理论水平，但是缺少实践经验，安排现有在职在岗理论课教师和实训指导教师到企业参观学习，了解企业数控生产实际，进行数控技能强化培训。派出了6名教师到德国凯勒公司接受IHK教师培训，学习德国先进的数控教学理念、方法，全部获得了德国IHK颁发的数控培训师证书，提升了教师业务素质，开阔了国际化视野。
二、改革效果
通过一学期的教学实践，我校数控技术与编程的实践教学改革取得很好的效果。（1）改善了教学氛围，激发了学生的学习兴趣，提高了出勤率。（2）通过大量的编程训练，强化了学生对数控编程理论知识的理解和掌握，提高了学生的实际应用能力。（3）培养了多名青年教师，增加了他们的实践经验，提高了课程组教师专业素质。（4）建立了德国凯勒公司授权的凯勒CNC实验室以及为企业培养应用型人才和创新型人才的中德培训基地。
参考文献：
[1]明兴祖，何国旗，熊显文.数控系列课程教学改革与建设的探索与实践[J].当代教育论坛（管理研究），2011，（09）：73-75.
[2]魏岩，阎长罡，陈天旗，等.数控机床计算机编程及切削加工实验教学的改革与实践[J].教育教学论坛，2012，（20）：112-113.
关键词：数控技术；人才培养；实践教学
一、引言
数控技术在制造业和国防现代化中运用较为广泛。从某种程度上来讲，数控技术关乎国家的综合国力水平。数控技术是一门实践性很强的学科，不仅包括计算机技术，还包括集机技术。因此对于当前高校教师而言，如何培养理论基础知识牢靠、实践动手能力强的应用型人才是教师考虑的首要问题。
二、数控技术及应用实践教学体系总体框架
“理论与实践相结合”思想不仅是实践教学的指导原则，也是实践教学的重中之重。无论是理论基础课还是实践课，都需要着重强调教学内容与工程实践的有效结合。因此，教师在实际教学中既要传授学生理论知识，又要引导学生站在生活实践角度分析问题、解决问题，这是培养学生创新能力和提高学生实践运用能力的重要举措。将“理论与实践相结合”这种教学思想贯穿于实践教学的各个环节，逐步形成一个科学化、体系化、层次化的实践教学体系。实践教学体系总体框架主要由认识实习、课程实验、数控技能培训、数控竞赛、生产实习、毕业设计等九个环节组成。数控技术应用实践教学体系分为四个层次，第一层次：提高学生学习兴趣。从某种程度上来讲，学生的主观因素是影响课堂教学效率和质量的直接原因。基于这一点，学校应该定期举办专业学科讲座、工程实践活动等，并邀请专业教授作为主讲嘉宾，参观学生的教学设施和有关于专业学科教学设备是否齐全，从而为学生的学习创造一个良好的学习环境，进而达到激发学生学习兴趣的目的。第二层次：对学生展开机械工程认识与实践的教学。在这一阶段，加强学生对数控技术理论知识的认识与实习，是培养学生创新思维能力和独立探究问题能力的关键因素。第三层次：理论与实践结合、实践与设计结合、设计与创新结合，创新与运用结合，展开实践教学。第四层次：培养学生分析问题的能力。
三、数控技术和应用实践教学体系结构
第一，认识实习。在第一学期，学校应当组织学生观看数控加工录像资料、参加与数控技术相关的学研讲座、实践教学活动，让学生对数控技术有一个全面化、系统化、科学化的认识，从而为激发学生学习兴趣和提高课堂教学效率奠定坚实的基础。第二，金工实习。根据所学理论知识和教学要求设置数控机床操作和自动编程是学生在金工实习阶段的两大主要实习任务。自动编程软件是设置数控机床编码的主要工具之一，学生可以借助自动化软件对设计作品添加图案，这样可以让学生在设计作品过程中增强学习的信心。教师在讲解有关于自动编程课程时，要求学生在CAXA制造工程师软件中完成三维实体造型，并指导学生在软件中将图案信息生成数控加工程序和代码编号，最后将这些编码和程序代号传到数控机床上。第三，课程实验。学生从感性认识到理性认识之后，对数控技术实践教学框架有了一个全面的认识与了解。在第三学期，学校就可以开设专门的数控技术应用课程。教师在课堂教学中要加强理论与实践的联系与应用，以教学目标和教学内容作为前提条件，让学生能够以积极主动的态度探索数控技术知识。就课程实验而言，主要围绕数控原理实验、数控编程实验以及机床操作实验等内容而展开。首先，认识与了解数控机床加工设备，比如SK50数控车床、DK77型数控电火花线切割机等。观察这些设备的运行原理和操作程序，并掌握这些机床的操作参数以及数控系统的基本运动轨迹，为接下来的实践操作打下坚实的基础。其次，通过对华中数据生产的HED-21S数控系统综合实验台的拆装调试，让学生熟悉和深入了解数据机床的基本调试操作。最后，对于数控机床操作实验，可以通过对CGM4300B数控铣床的操作让学生在系统中独立构建机床坐标系，教师要注重加强学生手动对刀操作训练，从而使学生能够熟练掌握数控机床操作程序以及相关设备的基础操作。第四，数控工艺。现阶段，大部分学生能够掌握全部的基础理论知识，但是对于如何提高理论知识在实践中的运用能力还有待加强。因此教师需要将理论教学与实践教学进行有效衔接，充分利用学校资源为学生创设一个良好的实践和学习环境，让学生在学习现有课程的基础上加强数控工艺的培训。数控工艺培训内容主要包括Mas-terCAM，Cimatron，Delcam，CAXA等自动编程软件的操作与实践、数控机床操作等。数控工艺培训课程应当建立在学生感兴趣的基础之上，培训课程的学时为120分钟，课程开设的目的是帮助学生在全面系统地认识和了解数控技术相关理论知识之后，提高学生的动手能力和实践运用能力，为社会培养专业技能水平过硬、综合素质较高的全面性人才。第五，毕业设计。通过理论、实践、培训、创新四位一体的教学过程，学生不仅全面系统地认识和了解数控技术基础理论知识，还能够独立自主地将理论知识运用到工程实践教学体系中。在此基础上，学校应当将所有知识和技术融入到毕业设计模块，教师在毕业设计过程中应当充当指导者角色，指导学生选择适合自身实际的毕业设计题目。除此之外，学校还应要求学生到指定现场学习和调研，通过各种渠道帮助毕业学生完成毕业设计。
四、结束语
通过构建实践教学总体框架，从认识实习、金工实习、课程试验、数控工艺、毕业设计等方面讨论了数控技术和应用实践教学体系结构，对于有效提升学生综合能力、实践运用能力、创新思维能力具有积极的促进作用，是高素质数控人才培养的一条有效途径。
参考文献：
[1]张冉,孙艳敏.高职数控技术专业实践教学评价体系的研究与实践[J].科教文汇(下旬刊)，2012（01）：165-166.
[2]诸刚,周荣华,黄可京.高职数控技术专业实践教学体系构建研究[J].职业教育研究，2011（08）：38-40.
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