數(shù)控加工與編程多元化教學(xué)模式研究

殷振　汪幫富　李江瀾　曹自洋

【摘 要】本文針對我院數(shù)控加工與編程傳統(tǒng)教學(xué)模式中存在的主要問題，提出了數(shù)控加工與編程多元化教學(xué)模式，闡述了多元化教學(xué)模式下的創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式，并對如何激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高數(shù)控加工與編程多元化教學(xué)效果進(jìn)行了積極有效的探索研究。

【關(guān)鍵詞】多元化；數(shù)控加工與編程；教學(xué)模式；創(chuàng)新思維

制造業(yè)直接體現(xiàn)了一個(gè)國家的生產(chǎn)力水平，是區(qū)別發(fā)展中國家和發(fā)達(dá)國家的重要因素，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控加工技術(shù)水平的提高，數(shù)控加工行業(yè)已發(fā)展成為現(xiàn)代制造業(yè)的堅(jiān)實(shí)脊柱，也帶來了數(shù)控加工技術(shù)技能型人才供不應(yīng)求的現(xiàn)象。但是數(shù)控加工與編程教學(xué)條件較弱，傳統(tǒng)教學(xué)模式陳舊、教學(xué)方法手段落后、理論課程與實(shí)踐脫節(jié)、缺乏綜合性和創(chuàng)新性、學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績評定方式單一，影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，會(huì)導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量的降低，制約了學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新實(shí)踐能力的提高。目前的教學(xué)條件和教學(xué)內(nèi)容雖然能夠滿足基本教學(xué)要求，但對調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力還有一定的差距。我院數(shù)控教研室全體教師總結(jié)多年的任教經(jīng)驗(yàn)，貫徹以學(xué)生為本的教育理念，融合日益涌現(xiàn)的現(xiàn)代教學(xué)方法和手段，提出了數(shù)控加工與編程多元化教學(xué)模式，以彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的不足，從多角度多方位激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新潛能。

1 制定多層次的教學(xué)內(nèi)容

對每個(gè)學(xué)生數(shù)控加工與編程基礎(chǔ)理論知識(shí)進(jìn)行摸底測試，參照基礎(chǔ)理論知識(shí)水平的高低進(jìn)行分組，根據(jù)高等教育的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)大綱要求，構(gòu)建以基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)模塊、綜合提高實(shí)踐教學(xué)模塊和綜合創(chuàng)新型教學(xué)模塊等不同層次內(nèi)容的教學(xué)體系。對不同層次的學(xué)生設(shè)計(jì)不同的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)及考核辦法，以激勵(lì)不同基礎(chǔ)層次學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量和效果。

2 開展多元化教學(xué)模式

以數(shù)控加工與編程理論教學(xué)為指導(dǎo)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)，適當(dāng)壓縮理論教學(xué)學(xué)時(shí)，增加綜合性、創(chuàng)新型和研究型等綜合數(shù)控實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，對不同的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化組合，變單一傳統(tǒng)教學(xué)模式為多元化教學(xué)模式，具體執(zhí)行方案體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

2.1 基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)方法

適用于數(shù)控加工與編程基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容的教學(xué)，能夠滿足低層次數(shù)控基礎(chǔ)知識(shí)水平學(xué)生的教學(xué)需要。在任課老師的指導(dǎo)下，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，以“必需”、“夠用”為原則，按照由淺入深、由簡單到復(fù)雜的原則，學(xué)習(xí)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容，為實(shí)踐技能與動(dòng)手能力的提高奠定知識(shí)基礎(chǔ)。

2.2 多媒體教學(xué)方法

改變以往“單純課堂”的傳統(tǒng)教學(xué)方法，充分利用現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)施和科技手段，利用PPT、視頻、Flash、三維動(dòng)畫等表現(xiàn)技術(shù)，提高課堂教學(xué)的生動(dòng)性、趣味性和高效性。

2.3 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源方法

建立數(shù)控加工與編程精品課程網(wǎng)站，并在學(xué)校BBS上開設(shè)數(shù)控加工、編程與實(shí)踐論壇版塊，充分利用先進(jìn)的信息技術(shù)、豐富的校園網(wǎng)絡(luò)資源，構(gòu)建更加自由靈活的教與學(xué)的新型模式，進(jìn)一步提高數(shù)控加工與編程的教學(xué)質(zhì)量。

2.4 開放式教學(xué)方法

學(xué)生在掌握數(shù)控基礎(chǔ)知識(shí)和具備基本操作能力后，可以根據(jù)各自的教學(xué)要求及排課情況，自主地選擇操作項(xiàng)目、操作時(shí)間、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上預(yù)約。這樣，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。對于數(shù)控開放教學(xué)班中成績優(yōu)秀的學(xué)生，試行數(shù)控實(shí)驗(yàn)室“綠色通行卡”制度。這部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室開放的時(shí)間里，可根據(jù)數(shù)控設(shè)備的使用情況，隨時(shí)進(jìn)入數(shù)控實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，并且實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容也可根據(jù)自身興趣或?qū)I(yè)情況自行選擇。確立以學(xué)生為中心，以學(xué)生為主體的教學(xué)思想和教育理念，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，有利于提高學(xué)生實(shí)踐技能、動(dòng)手能力和綜合創(chuàng)新思維能力。

2.5 虛擬仿真教學(xué)方法

由于實(shí)驗(yàn)場地限制、資金相對短缺等原因，學(xué)院實(shí)驗(yàn)室不能購買較多種類臺(tái)套的先進(jìn)昂貴數(shù)控設(shè)備來供學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作，并且在學(xué)生對數(shù)控機(jī)床操作不夠熟悉、程序調(diào)試能力不夠完善的情況下，如果直接操作數(shù)控機(jī)床將是非常危險(xiǎn)，利用在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行數(shù)控加工仿真可以較好的解決上述的問題，目前，我院采用南京斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件用于數(shù)控加工與編程課程的虛擬仿真教學(xué)模式，既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能夠幫助學(xué)生及時(shí)驗(yàn)證所學(xué)習(xí)的指令功能，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生在進(jìn)行真實(shí)機(jī)床操作前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。不但能夠有效解決實(shí)驗(yàn)設(shè)備匱乏、教學(xué)資源不足等問題，還能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。

2.6 基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新型教學(xué)方法

目前，數(shù)控加工與編程傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容和模式大多與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系不夠密切，學(xué)生難以學(xué)以致用，因此，我院創(chuàng)建了基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新型教學(xué)模式，綜合運(yùn)用多個(gè)理論知識(shí)點(diǎn)，將企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目的生產(chǎn)應(yīng)用與理論教學(xué)相結(jié)合，精心優(yōu)選企業(yè)項(xiàng)目，驅(qū)使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的好奇心、求知欲望和學(xué)習(xí)熱情，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生在具體的項(xiàng)目協(xié)作完成過程中掌握數(shù)控加工與編程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)、實(shí)踐操作方法和操作技能。在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng)新思維能力、理論聯(lián)系實(shí)際、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題能力的同時(shí)，其團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神也得到切實(shí)的鍛煉。

3 多元化的教學(xué)考核手段

為了激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)其科研創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維能力，結(jié)合我院教學(xué)條件，采用了豐富多元化的數(shù)控加工與編程教學(xué)考核手段，且首先讓學(xué)生明白考核是手段而不是目的，考核是為了培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)的能力，督促其養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)態(tài)度，同時(shí)能夠真實(shí)反映出學(xué)生各方面的能力水平，也能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。對學(xué)生學(xué)習(xí)成績的考核由四項(xiàng)內(nèi)容組成：考勤（30%）、基礎(chǔ)知識(shí)考核（20%）、綜合技能考核（30%）和課外加分項(xiàng)考核（20%），其中基礎(chǔ)知識(shí)考核只占20%，即讓學(xué)生不能丟棄基礎(chǔ)理論知識(shí)，又不會(huì)花費(fèi)太多的時(shí)間在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)上，盡量將更多的時(shí)間花費(fèi)在平時(shí)的綜合操作技能、實(shí)踐動(dòng)手能力以及開放式項(xiàng)目加分項(xiàng)上，最終目的是希望學(xué)生通過平時(shí)各方面的努力獲得一個(gè)綜合水平的提高。

4 結(jié)語

數(shù)控加工與編程多元化教學(xué)模式是一種新型的教學(xué)模式，這種模式能夠整合教學(xué)資源，解決傳統(tǒng)教學(xué)模式中存在的一些問題，能夠改變傳統(tǒng)教學(xué)的單調(diào)枯燥性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，有利于學(xué)生對數(shù)控加工與編程綜合實(shí)踐能力的提高，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和自主學(xué)習(xí)能力的提高，使整個(gè)教學(xué)模式得到充分的優(yōu)化，使數(shù)控加工與編程教學(xué)達(dá)到更好的教學(xué)效果。

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[責(zé)任編輯：王楠]