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数控编程基础训练范文1
关键词：数控加工 数控仿真软件
数控仿真软件是一款在计算机设备内完成数控操作加工仿真的现代化专业性软件，能同时展开刀具轨迹与机床运动的仿真。数控仿真软件通过三维显示与虚拟现实技术，使数控加工整个流程的模拟达到相当逼真的程度，进而检验加工环节里可能存在的不足。利用微型计算机的数控加工实验教学系统，可为学生知识的学习提供更真实的数控机床操作编程加工环境，可降低实际上机操作时因误操作而带来的机床与工件毁坏几率，进而提升课堂教学质量与学生实际工作能力。
一、数控仿真软件在数控加工技术教学中的作用
第一，通过数控仿真软件能够弥补设备与师资缺乏，增强学生动手实践能力，对学生技能操作熟练程度的提升更有利。利用仿真软件展开模拟操作，可为学生提供更多的实习机会，缩短新授知识转变为技能的周期。如一个班级中约有30个人，3台机床，平均每台机床约10个人，每次实习时间约3小时，而每个人的实际操作时间仅有18分钟，在如此短暂时间内，很难达到预期的效果。若我们利用每所学校均有的微机室，将3小时换作与实际机床基本相同的仿真操作的话，可保证所有学生均有足够时间来动手，提升操作熟练程度，为下一步实际操作做足准备。
第二，提供了多类机床与多类系统。现今数控机床的种类与系统厂家相当多，教学时可结合需要选择对应机床与系统完成对学生的授课，增强了学生对不同数控系统与不同数控机床的适应能力。
第三，通过数控仿真软件可更好结合理论学习，实现同步教学。若通过仿真软件一边演示一边教学，借助车刀与工件运动来显示指令轨迹，学生更易理解，还可亲手操作以加深认识，理论与实践相互融合，增强了教学质量。
二、数控加工技术课程的数控仿真软件教学要点
1.引导学生正确选用数控加工仿真系统，提高教学质量
数控仿真软件可通过计算机把所编制程序，在二维图或三维图的基础上通过动态方式把整个数控加工过程更生动地展现出来。现今有影响力、有代表性的数控仿真软件包括上海宇龙、斯沃仿真、南京宇航等。但具体选择哪种仿真软件，还应综合分析仿真系统里操作面与实训教学机床的匹配性，保证仿真系统里所用到的数控系统应与教材教学选择的数控系统或机床相符，并考虑数控仿真系统功能是否满足教学要求与仿真软件及CAD/CAM软件配套性，如通过CAD/CAM软件后置处理所生成的程序可否调入仿真系统进件虚拟加工，在仿真软件运行验证符合要求的程序可否在真实机床里加工等。笔者学校在实际操作中选用了上海宇龙数控仿真软件，软件基本可兼容目前国内已有的大部分数控系统，如FANUC、SIEMENS、广州数控等。仿真软件完全模拟真实的数控机床操作，能清晰仿真整个数控加工环节。学生在学习过程中能够更快速地了解数控机床编程与操作技能。
2.科学应用仿真软件，增强学生学习兴趣
过去在黑板上讲授不同按键名称、作用与操作方法，实质上是一件费力不讨好的事，学习者感觉枯燥，教师也乏味。但若将数控仿真软件用于数控加工技术课程中，学生所编程序能够直接在计算机数控加工仿真软件中进行模拟加工演示。由于机床操作面板的使用及零件加工过程均与实际加工情况类似，学生可从任意角度了解、掌握数控机床加工过程，毛坯加工变作成品的过程真实形象，更利于知识点的掌握。利用数控仿真软件，基于学生学习中遇到的各种困难及问题给予讲解、引导、示范操作，可以克服所有的学习困难，解决问题，增强学生学习兴趣。此外，数控仿真软件再先进，终究不是真实的，数控系统种类多，统一数控系统应用于不同厂家生产的数控机床上，实际操作中也存在诸多差异，研发人员无法全面掌握这些具体细节，仿真软件产品会出现一些与真实机床不同的感觉。教师还应为学生清楚讲述软件与实际机床不符之处，并结合机床真实情况为学生展开针对性教学，以免让学生出现误解，不利于将来机床编程与实操。
3.合理安排教学内容，循序渐进掌握数控知识
数控加工技术课程教学中应合理安排教学内容，在教学前将知识点给予有效安排，大致分作三个模块，即基础模式、提高模块与拓展模块。首先，基础模块重点讲述训练中常用到的FANUC数控系统相关数控车床、数控加工中心编程方法、操作及应用知识，该模块属于教学基础，也属于教学的重点，要求学生务必熟练掌握，并能做到知识的灵活运用;其次，提高模块重点讲述并训练SIEMENS数控系统相关三种机床编程与操作，增强学生在不同数控系统下进行不同数控机床编程的操作能力与理解能力;最后，拓展模块重点讲述国产数控系统里的华中数控系统与广州数控系统里的数控车床编程及操作技巧，拓宽学生知识面，增强学生对不同操作系统、不同操作面板的编程及实践操作能力。唯有如此，学生方可更牢固地掌握各种数控加工知识，步入社会后能尽快适应岗位工作要求，提高工作能力。
4.仿真软件学习与机床实际操作训练同时进行
数控仿真软件不仅可用于数控加工技术课程教学中，还可作为数控操作技能训练辅助工具。教师应摆正数控仿真系统在教学中的位置，不可让学生养成一味依赖数控仿真软件的习惯，而忽视了机床实际操作练习的重要性。教师需结合课程总共的学习时间，科学分配仿真软件学习与机床实际操作训练二者的时间比例，充分认识到数控仿真软件的应用优势主要体现在入门基础训练上，而学生实践操作技能的提升关键还是要通过大量的机床实际操作训练。学校需合理制订教学计划，在数控仿真软件课程学习前，就先组织学生到附近工厂实习，让学生对各类加工方法有更深的感性认识。同时，数控机床课程与数控加工工艺课程也应安排在数控仿真软件学习训练前，让学生掌握更多机床操作方法、加工方法与切削用量选择方法，更利于学生理解与掌握数控仿真各环节要点，进而让数控仿真软件真正在数控加工技术课程中发挥作用，达到“砍柴不误磨刀功”之效。
总之，数控仿真软件将逐渐变成我国数控教学中的主要手段，不但能够解决占用过多实验设备时间的问题，还可提升学生对数控加工的认识，还可为学生提供检验自行编写程序正确性的有效手段。不过，把数控仿真软件应用于数控加工教学里也有诸多不足，在应用过程中还应不断改进与完善，使其更好为数控教学服务，提高教学质量，为社会培育出一批批实践能力强的新型数控人才。
参考文献：
[1]丛娟，丛树林.基于数控仿真软件的数控加工工艺与编程课程改革[J].辽宁高职学报，2011（3）.
[2]王芊.有效提高学生实践能力的途径――仿真软件在数控技术专业教学中的应用[J].包头职业技术学院学报，2009（1）.
数控编程基础训练范文2
关键词： 数控车工 限时训练 程序优化
培养高等技能型专门人才是国家的需要，是高职院校今后发展的方向。高等技能型专门人才主要体现为：学生有较高的思想素质和较强的综合动手能力，掌握一定的理论知识，具有一定的创新、现场解决技术问题和熟练操作的能力。加强实践训练，培养学生的综合能力是培养高等技能型专门人才的关键所在。我院不断尝试各种快捷的培养方法，现我结合培训教学实践谈谈体会。
一、分析生源，制订不同的培训计划
培训的学生大体有以下两种情况：
1.通过对口单招进入我院的学生分别来自中职和技工学校。
2.通过高考进入我们学院的学生。
针对以前在中职和技校求学的学生，因为他们已经接触过一段机械加工时间，进行过加工训练，我们专门制订了一种培训计划，计划的重点放在指令的应用及编程上，在训练过程中主要是增强指令使用的合理性。具体做法是“任务法”。给出一个具体任务，规定这个任务的技术要求和完成时间要求，让学生自己展示才能和加工思路。以四人为一小组，群策群力，学生拿出方案后，老师点评，分析学生方案的优点和不足，最后确定快捷、高效的方案。
对高考入学的学生，我们把培训分成两大部分，一是“基础训练”，具体课时为40课时。在这一课题中，主要以基础训练为主，了解和掌握机械加工的一般知识。二是“强化训练”，使用的课时为68课时。首先我们着重训练难点项目，其次让学生发挥想象改进加工方法。
在“基础训练”中着重点训练：①各类常用车刀的刃磨；②工件的基本测量方法；③轴类零件的安装方法；④加工工艺的确定。
在“强化训练”中我们分成以下四个环节进行：①各类指令应用的特点；②加工工艺的合理性、程序的编制及优化；③尺寸精度和表面粗糙度的保证方法；④综合练习的限时训练。
二、限时训练，强化操作的熟练性
在这个课目中，我们有意识地把装刀、对刀、程序的编制、尺寸的修调，规定在某一时间段内必须完成。我们分别用五分钟、十分钟和十五分钟完成规定的训练内容。当练习时间一到，我们统一关闭电源，让学生把加工的练习交上来，逐一打分点评，并为每个学生找出没有完成的原因，今后该在哪个方面提高和改进。如对刀，对刀花了多少时间，对刀后加工精度是什么结果。知道了对刀的误差，直接影响工件的加工质量。工艺是否合理，是不是最佳工艺路线等。并要求学生解释为什么要使用这样的方法，出发点是什么，等等。在时间分配上，哪一步还必须加强。经过这样反复几次的训练，等80%的学生达到训练效果后，我们才进行下一课题的练习。
三、各个突破，按不同情况分类训练
在训练中，我们会在教学进行到一半后，对学生进行一次小测验，然后按测验成绩进行分组教学。对车刀刃磨比较薄弱的、编程和加工工艺不熟练的再进行分组，按各自所需进行强化训练。对于编程薄弱的学生，我们还利用电脑编程室进行大量的模拟训练，让学生现场观摩程序、工艺是否合理。合理的优点在哪里，主要体现在哪一方面。如果不合理，就要求学生现场修改和调整，直到找到最佳方案。在较短的时间内，让学生接触更多的知识。经过一段时间的训练，再合并成大组进行后面课题的练习。
四、综合练习，全面提高学生的素质
经过前面的各项训练后，我们着手进行综合练习，先让学生读图、确定车刀的走刀路线，分配每个工步所需的时间，分析已加工工件的尺寸精度和表面粗糙度。下面以实际考试图给出具体方案：
1.读图、了解工件的形状和大小。
2.确定加工工艺、分析装夹方法。
3.确定完成工件所用指令。
4.确定走刀路线、重要交点的计算。
5.编制加工程序和程序的优化。
6.工件精度的保证及尺寸的修调。
7.每个工序加工时间的合理分配。
8.现场加工中出现问题和解决问题的方法和途径。
在这八个过程中，我们明确提出每项中的重点和难点，并规定必须在多少时间内完成。学生练习完成后，我们进行现场分析。先让学生自述加工中的优点和不足，再让学生交叉进行工件测量，记录好每个尺寸的数据。老师进行复查和评解，找出练习中存在的问题，帮助学生分析是什么原因才会出现这样的错误，出现这样的错误后会有什么后果，最后给出解决问题的方法。要求学生记牢解决问题的具体方案，并举一反三，灵活应用。
五、数据分析，不断提高培训质量
我院实行的是教考分离制度，考核部门是市职业技能鉴定中心。通过二次考试，现成绩分析如下：第一批，30人中操作成绩在80分～100分有6人、60分～80分的有26人，60分以下的是3人。第二批，30人中操作成绩在80分～100分有9人、60分～80分的有20人，60分以下的是2人。
数控编程基础训练范文3
【关键词】职业教育;数控技能;技能训练 技能竞赛
0 引言
作为职业教育的一名老师，本人曾在历届各级数控技能竞赛中担任技能训练指导老师，对我国数控技术应用领域技能型紧缺人才的培养有深深的体会;对数控技能竞赛及技能训练过程积累了丰富的经验;对数控技能竞赛经验的探讨，有助于职业教育同行的学习与借鉴。
为加快我国数控技术应用领域技能型紧缺人才的培养，提高我国装备制造业的竞争力和我国的综合国力，劳动和社会保障部、教育部、科学技术部、国防科工委、中华全国总工会、中国机械工业联合会等六部门在2004年成功举办首届全国数控技能大赛的基础上，相继于2006年、2008年、2010年、2012年举办全国数控技能大赛活动。全国数控技能竞赛是国家级技能竞赛，每两年举办一届，主要是交流和展示我国数控技能的最高水平，不断地促进我国数控技术领域和职业教育事业的发展。
回顾往届数控技能大赛，我在职业教育领域和各级数控技能竞赛中担任技能指导老师，竞赛成果硕果累累：2004年全国第一届数控技能大赛中，广东省荣获全国团体一等奖;2006年全国第二届数控技能大赛中，广东省荣获全国团体三等奖，自己培养的学生荣获数控铣床工全国第五名;2008年全国第三届数控技能大赛中，广东省荣获全国团体二等奖，自己培养的学生荣获加工中心操作工高级组全国第一名;2010年参加广东省中等职业技术学校技能竞赛，荣获学生组数控铣/数控车组合第二等奖，数控车学生组第二等奖。
1 数控技能竞赛的组织和实施
1.1 学校领导的重视
学校领导的高度重视和大力支持是技能竞赛取得优异成绩的关键之一。尊重知识、尊重科学、尊重人才是我国的一贯政策方针。常言说：普通教育有高考，职业教育有技能竞赛。为了大力发展职业教育，全面落实和实施科学发展观，把我校做大做强。在校党委及黄境城校长、陈丽娟校长助理等领导的指导下，鼓励全体教师学知识、练技能，把我校的师资队伍培养成一支干实事，实干事的，具有凝聚力的教师团队，从而为不断提高我们的教学质量而奋斗。2010年是我校发展重要的一年，在响应广东省教育厅关于大力培养数控高技能人才和关于举办2010年广东省中等职业技术学校技能大赛和广东省职业技能大赛的通知精神，经过学校党委和教务科各级领导共同研究，决定组队参加本次大赛并投入大量人力、财力支持本次大赛的组织和训练工作。委任我担任本次大赛的主教练，全面负责训练的组织、计划和指导工作。在整个竞赛训练过程中，领导的支持和关心是至关重要。在这次竞赛训练过程中，黄境城校长多次勉励我们――台上一分钟，台下十年功，鼓励我们继往开来，顽强拼搏，扛红旗，争第一。
1.2 参赛选手的选拔
为了在竞赛中取得优异的成绩，选手的确定至关重要。在选手的选拔过程中，根据大赛组委会的通知精神，我们在全校范围内作了总动员，在符合条件的前提下，本着“选好苗、选准苗“总的指导思想，力争选出最具有潜力、最优秀的选手参加竞赛。所以，在选手的选拔中，必须经过多层的筛选，最后才确定入选选手。
为了全面而准确地确定参赛选手，参赛选手在选拔过程中，都经过理论知识的考试、CAD/CAM软件的造型与仿真、实际加工操作考试。经过第一轮的考查，一般确定6人参加为期10天，甚至更长时间的强化训练。观察选手的技能素质，以及心理素质，再经过第二轮的考查，再确定4人参加训练。在最后冲刺阶段，在4位选手当中，全面根据选手的特点和综合素质，残酷地淘汰1名选手。这样，就能全面地促进选手的相互竞争能力。
1.3 技能训练的实施
作为技能竞赛的主教练，可谓是任重而道远。曾经在往届全国数控技能大赛中，受广东省劳动和社会保障厅技工学校管理处的委托，我担任了广东赛区的数控铣床技能训练教练。我深深体会到我的工作责任重大，这不仅仅是在竞赛中要取得优异的成绩，更重要的是对我在职业教育和个人技能的考验。所以我尽心尽责，为选手的生活而操心;为选手的训练工作而呕心沥血，向有经验的老师请教，与他们沟通;想方设法地为选手们查找资料。通过对选手的指导和自己不断在实践中探索学习，积累了丰富的经验。
在理论基础知识学习过程中，自己通过多渠道、多方面，谦虚请教专业老师，给予选手全面辅导，提出重点要点，给选手分析重点难点，做到共同学习共同进步。在实操加工训练场所，认真、及时地给予选手示范操作技巧和要点。比如：利用百分表对工件的校正与对刀中，选手们缺少经验与技巧，往往不能控制好时间，因为在竞赛中，能充分掌握时间，就是取得胜利的关键之一。在选手完成考件的同时，及时给予点评和纠正。为了每天的训练有序进行，我每天也要准备第二天的训练图纸或试题，往往会工作到深夜。几乎每时每刻都为训练工作在思考。
为了训练能够顺利进行，并达到预定的目标。有必要对选手的生活和作息时间作统一的安排，并实行脱产封闭的学习形式进行训练，避免因素的影响。同时，也要制定严谨的训练计划：基本功训练阶段，强化和提高阶段，冲刺阶段等三个阶段进行训练。
在技能训练实施过程中，我们要有规律、有计划地规定了选手的作息时间。如：早上6：00～6：30时，是选手晨练的时间，通过晨练，增强选手的体能;6：30～7：30时，是选手的早读时间;7：30～8：00时，是选手的早餐时间;8：00～12：00时，是选手的技能训练时间;12：00～14：00时，是选手的午饭与午休时间;14：00～18：00时，是选手的技能训练时间;18：00～19：30时，是选手的晚饭时间;19：30～22：00时，是软件或理论知识学习时间;全面调动选手的积极性。
2 熟能生巧――坚持不懈苦练基本功
基本功训练阶段，首先是选手对基础技能的总体认识过程。对每一个训练项目的操作，都必须要求选手经过“观察――思考――实践――考查”的过程，让选手都能对一个事物的形和象的总体认识。比如，在加工前的对刀过程，教练给予选手的示范，选手就必须认真观察对刀的过程，有了形象上的认识。再通过自身的思考和延伸，利用各种方法与手段进行实践和验证，不厌其烦地多次反复练习，然后通过考查和记录。这就是一种技能形成的规律。所以，我们的选手在整个训练过程中，都要做到仔细观察、善于思考、勤于实践和经验总结。
另外，对各项训练项目我们都必须有时间性和准确性。为了训练有效地出成果，教练都必须严格把关，进行考查测试并实行登记对比，做到取长补短，共享经验。
（1）在零件的加工前，台虎钳的校正相当重要，钳口稍有不平行或不垂直的现象，直接影响到零件加工的质量。选手在台虎钳的校正训练当中，一次的操作往往要花25～30分钟的时间。在教练的悉心指导和示范下，选手通过仔细观察和反复动手去实践，在意识形态上大大提高了选手的动手能力，从原来的25～30分钟的时间到现在的3～5分钟实现了突破。
（2）各种量具的使用。在竞赛中经常使用的量具有：带表游标卡尺、千分尺、内径千分尺、深度千分尺。量具的使用对加工零件的质量来说有直接影响，当中有量具本身的误差和人为误差。就以带表游标卡尺的使用为例，带表游标卡尺是一种精密量具，在使用上应注意测量的手法、姿势、力度等要点。一开始，选手们对带表游标卡尺带有陌生感和神秘感，对自己所测量的结果总是存在半信半疑的态度。故在训练当中，要求选手坚持自己的信念，在相同的测量对象，通过多位选手的反复测量结果作对比，以提高选手对量具的使用信心和测量的准确度。
（3）读图能力差是我们选手普遍存在的问题，也是我们最为薄弱环节，在机加工和CAD/CAM软件应用当中，选手们经常出现看错图的现象。如在一次的测试中，当拿到图纸时，选手看着图纸上密密麻麻的尺寸数字无所适从，在加工时工艺的处理更加地不合理。通过一次次的测试，暴露出我们选手在读图方面的不足。针对这一点，我们给选手提供了非常有针对性的图纸，利用一个星期的时间专门研究机械工程图的看图技巧和方法。主要从不同投影方法和不同视图摆放位置进行全面的识图训练，提高选手的空间想象力。经过指导和选手们的共同努力，选手的识图能力得到了很大的提高。
（4）在零件铣削加工过程中，考虑到在训练中的材料损耗等成本问题，在此阶段，我们通常使用普通的低碳钢――A3钢和普通的刀具作为试件加工训练，主要是锻炼选手掌握加工的技巧和方法，提高加工意识，优化思路。一个零件的加工内容往往包括：平面加工、外形加工、槽类加工、孔类加工、曲面加工等等。为了使选手掌握每一个加工内容的方法、技巧，并且达到图纸所规定的质量要求，单靠教练的示范和嘴边的一些要求是不够的，选手必须在教练的指导下，通过反复的单项训练和测试，才能做到熟能生巧、应用自如。然后，根据竞赛组委会的技术平台要求（工件材料是#45调质钢，硬度35～40HRC，刀具是钨钢涂层刀具），在强化和提高阶段再选用相应的工件材料和刀具进行训练。与此同时，选手们要通过不同的切削方法，得到不同的表面加工质量，并加以对比，证实每一种切削方法的可行性，使选手有所取舍。
（5）在CAD/CAM软件应用训练时，根据竞赛组委会的要求，我们选用了CAXA制造工程师软件，因为我们在教学中一直使用“CAXA制造工程师”软件教学，固我们的选手在使用中也非常熟练。CAD/CAM软件的应用是多方面的――造型的设计、刀具路线的设计、模拟仿真和加工等方面。在训练当中，能有针对性地对选手施予有效的训练方法与技巧。
（6）通过各种结构的图形，开拓选手的空间想象力和创造力，绘制造型，可以提高选手的识图能力。
（7）可以根据不同的造型，选择合理的加工参数，生成刀具路线。说明不同的加工参数对加工效果的影响。在此，有些选手只知其然而不知其所然。因此，有必要结合实际加工来验证所设置的参数的合理性。
（8）在计算机上，可以通过模拟仿真，验证刀具路线的正确性。如：是否有过切现象等发生，得以及时修改加工参数。提高选手的识别能力。
（9）结合后置处理程序，生成数控加工的代码程序。则重于加工程序的格式以及G/M代码的应用。指导选手对程序格式的编辑和对G/M代码意义的认识，从而促使选手对编程的熟练程度。
（10）在理论知识的学习当中，根据竞赛所涉及的内容，邀请有关的专业老师，有针对性地给予选手讲解和分析各专业知识，并相应提供练习题和解答，让选手能系统地学习。在机械加工领域所涉及的理论知识面比较广泛。比如：《机械基础知识》、《机械制图》、《金属材料》、《数控基础》、《公差与配合》、《基本数学》、《四新技术知识》等。
通过对以上课程的授课，从而汇总所有相关的练习题建立题库，然后从中抽题进行测试-汇总-点评，做到当天的课程当天消化。在整个基础训练阶段中，通过系统的训练，促使选手全面掌握和巩固各知识面，发挥自如。
3 强化训练――突破高原期
对于技能竞赛来说，只靠单纯的基础训练是远远不够的，熟能生巧之后往往进入熟能生厌的高原期，成绩难以进一步大幅度提高。对于一个中等职业学校学生来说，各方面的发展是单纯的，可以说是缺乏经验。在通过循序渐进的基础训练之后，对各项训练项目进行总结，选手们要进行经验交流，能做到取长补短，共同进步。为了达到我们的目标，在竞赛中取得好成绩，选手的自觉性固然重要，但作为教练，要有贴切可行的训练方法，让选手在有限的时间里突破自我、超越自我。
因此，我采用了以下三个方面的措施，加以强化训练。
（1）以考代练，严格要求，加以点评，当场消化。不管是在实操加工或是理论方面，我们都以竞赛的模式，以考代练，在规定的时间里完成考件或考题，并当场加以点评。如果选手不能按时完成考件或考题，在通过点评之后还要重新继续完成，不断总结经验。记得有好几次的测试中，选手不能按时完成考件，在做短暂的休息后，重新按照要求进行考件的加工，一直到深夜2、3点钟。在理论测试中，所涉及的专业知识面相当广泛，可谓是选手每天都是漫游在题海当中。作为教练，看在眼里又欣慰又担心。欣慰的是我们的选手能有高度的责任心和高度的自觉性;担心的是我们选手的身体是否能熬得住超载的考验。所以也一直陪伴选手的左右。在频繁的模拟考试中，大大地提高和巩固了选手的知识面，还可以锻炼选手的临场发挥心态，提高选手的耐力、适应能力。
（2）校外测试，提高适应力，提高心理素质。为了提高选手们在新环境下的应变能力，克服新环境下的心理障碍，更好地在赛场发挥自我，在此阶段，应该组织和安排选手到陌生环境下进行训练，一般情况下，选手在陌生环境里学习，开始时，选手们都存在着对陌生环境的不适应和对陌生人的防备、害怕感，这对选手在考场上比赛是不利的。通过几次的校外模拟考试，更换不同的监考人员，让选手逐渐适应新的环境，积极地消除了选手们恐慌的心理障碍，使选手们在临场发挥上更有优势。
（3）专家点评，扩大视野，增强知识，突破高原期。选手在经过一段时间的训练，对教练的出题风格和特点都已习惯，产生一种熟能生厌的心理障碍。也就是说，选手们训练到一定的程度已到达顶峰，要突破这个顶峰，必须使用另外一种手段加以提高。总的出发点是为了选手在临场考试上更好地发挥，争取更好的成绩。所以，我们有必要邀请有关专家或经验丰富的师傅给予指导，并提供一些复杂零件图纸，给予选手扩大视野，提高认识，增强选手对复杂零件的工艺处理能力，突破选手对教练的一些依赖，使选手们的知识结构更为全面。
在冲刺阶段，作为教练应有前瞻性和高度的责任心，为达到我们的共同目标，都应时刻陪伴在选手的身边，对所涉及的重点、难点和容易出错的知识面作全面的总结和提醒，针对选手自身不足的地方进行指点和补充。另外，时刻关心着选手的精神状况、身体状况、生活条件――此时此刻，精神面貌和身体状况是选手在竞技场上能否正常发挥的关键。所以，在临近的日子里，一切皆成定局，就让选手自由地发挥和总结…放松身体…养足精神…迎接挑战。特别是在竞赛的日子里，选手是绝对不能出任何的差错。比如，在饮食方面要保持食品的卫生安全;在作息方面要保持环境幽静，让选手有足够的睡眠，精神抖擞。这样才能让选手在竞技场上自然地发挥……。
4 探讨技能竞赛对职业教育的促进作用
4.1 技能竞赛对学生的影响
学校通过各种各样的技能竞赛，特别是省级和国家级的技能竞赛，在全校范围内的动员和宣传，选手的选拔和训练，促进了学知识，练技能的良好氛围。我们选手在训练当中，学习时间之紧张，工作量之大，训练之艰苦，给予同学们树立了鲜明的对比，促进了同学们的学习热情。如：在我们的训练场所，经常会有许多同学过来参观，看到选手们所加工的零件难度之大，操作之熟练，常常投来羡慕的眼光和感叹。当我们从竞技场上获奖归来的时候，在校园里，树立典型，掀起学习热潮。
4.2 技能竞赛对教师的影响
通过数控技能大赛，大力发展职业教育，是国家培养数控高技能人才，提高我国综合国力的重要举措。在职业教育领域，教师队伍日趋年轻化，在教学业务上，在技术水准上远远不能满足当今制造业和社会的要求。学校通过技能竞赛，给予我们年轻教师搭建了竞技的平台和提高的机会，改变了他们的人生。
数控编程基础训练范文4
关键词：数控专业；教学工厂；培养模式
作者简者：王增杰，浙江省奉化市职业教育中心学校讲师。
中图分类号：G712 文献标识码：B 文章编号：1001-7518（2008）06-0017-04
一、教学工厂模式的含义与创建背景
中等职业学校是培养具有实际操作能力和开拓精神的生产一线技能型应用人才的基地。要培养这样的人才，不能只是一句宏伟的空头口号，而是要积极创造条件让学生在真实的职业环境中得以实际锻炼与培育。然而，考察当前的职业教育，存在着实践与理论教学脱节、双师型师资缺乏、实训过程不实等问题，影响到企业招不到满意的人才，学生找不到合适的岗位。其实，当前在就业形势严峻的情况下，人们对职业教育寄予期望，不仅期望职业教育能促进个人的发展，促进社会经济发展，还希望职业教育能完成创造职业、解决失业、加快企业现代化、减少贫困等现实的问题。面对这些问题，职业学校应主动探索发展的新路子。因此，我们不得不思考这样的问题：一是中职教育如何创建一种高效率的教学模式以实现能力本位取向的技能教学；二是如何解决长久以来束缚中职学校发展中的高耗低效现象；三是如何改变教学与学生生活世界相脱离的现象，让学生在阅历社会生活中增强生活技能、提高生存能力。我们认为，要解决这些问题的关键是要处理好专业技术知识教学与专业技能教学、专业技能教学与生产实践教育、学校教学与生活世界的紧密结合。只有解决好这些“结合”问题，才能使我们的学生在尽可能短的教学时间内，掌握专业知识和技能，形成较高职业能力，从而适应职业岗位要求、提高生存能力。
“教学工厂”是一种校企合作的人才培养模式，在目前我国国情下，教学工厂是实施校企合作的重要载体。首先我们认为，教学工厂是一种新型教学理念，是一种教学模式，一种教学思想，是一个概念。主要特征是将实际的企业环境引入教学环境之中，并将两者融合在一起，实施以“项目课题”为导向的实践性和操作性的现场教学模式。其次我们认为教学工厂还是一个载体，是一个具有综合教育功能的平台。主要特征是按照职业实践过程设计教学过程、在工作情境中展开教学过程的原则，把专业教育的课堂搬进工厂，给工厂规定了其教育的主要职能。给予学生一个工厂的学习环境，让学生在模拟的企业环境中，模拟企业的工作过程，感受企业文化，实现理论教学与实践教学的有机结合，学到实际专业知识和专业技能，成长为符合企业需要的现代职业人。在此过程中，工厂完成其“生产”任务，学校完成其教育任务。
最早提出这一概念的是新加坡南洋理工学院院长林靖东先生，他痛感许多大专院校的毕业生不能很快地适应工作岗位，而企业界则提出学校必须重视实践能力培养。因此，他们借鉴了德国“双元制”的教学模式，将学校、培训中心、企业三元合而为一，构建了教学工厂模式，并取得了非常成功的实践经验。考察新加坡教学工厂的办学模式，从中能发现许多特点，其中两大特点非常明显：一是根据专业而设教学工厂，如机械专业、服装专业等都比较适应；二是教学工厂的所有要素都为教学所用。此外，教学工厂还有社会培训、教学科研、教师培训等特点。据此，我校数控专业为了办出专业特色，培养深受企业喜欢的人才，借鉴了新加坡“教学工厂”理念，提出了“办工厂型学校，育技能型人才”的口号，并进行“教学工厂”人才培养模式的探索与实践，以期开拓专业教学新模式。
二、中职数控专业技能型人才培养目标的定位
“中职”是中等职业教育的关键词。其中，“中”是指学历要达到高中水平，技术级别达到“中级工”；“职”是指职业性，即让学生具备从事某种职业所需知识、技能和态度等。因此，我们根据中职特点，确立了数控专业人才培养的规格为“二品二零型”。“二品”就是指人品和产品。“人品”是指一个人的精神面貌，主要包括健全的个性、高尚的情操和良好的服务精神、劳动态度、职业道德和质量意识等；“产品”是指学生具有做“产品”的能力，不仅会做产品而且懂得做产品的原理和材料的性能结构等。这样的“中级工”就是指高素质的技能型人才，是企业员工群体中的佼佼者，在生产过程中有较严密的操作思维，能提出问题，能配合生产主管者搞好工艺提升、成本核算等技术管理要求等。“二零”就是指就业零距离和生产零次品。“就业零距离”就是指学生所学的专业知识和技能要与从事的岗位达到零距离适应；“生产零次品”就是指学生设计的作品、做的产品要达到零次品。提出“生产零次品”的要求，就是强调学生实际操作能力的培养，强调产品质量意识来规范学生的“人品”。
要培养“二品二零型”人才，必须落实到具体的教学计划之中。传统的教学计划是由教务处根据上级教育行政部门的要求而制订的。这样做往往会导致专业课脱离实践、实践课脱离企业和市场的需要。我们认为，专业课的教学计划与课程体系的建立，不是来自教育行政部门和学校领导的要求而是来自用人单位的要求。那么，对数控专业来说，就是要分析制造业专业的职业岗位所需的素质与能力要求。为此，我们从数控专业学生就业岗位要求制订了职业能力目标体系。
中职数控专业学生的就业岗位主要包括：制造业技术工人、班组长、机械产品销售员、计算机绘图员、设计员、设备维修人员、设备调试人员等。为了顺利地完成上述职业活动和履行好职业岗位，就要有一定的一般能力与专业能力。一般能力包括社会适应能力、创新与自主创业能力、自我学习与自我发展能力、计算机应用和外语能力以及安全文明生产能力等；专业能力包括机械加工技术基础能力、CAD/CAM技术能力、数控车床铣床编程及操作能力以及数控设备管理、产品检测评估和产品销售的基本能力等，并对每一项能力又作具体的规定与要求。
三、数控专业“教学工厂”模式创建的环节
人才培养方式是解决如何进行人才培养的问题，包括教学计划、教学方法、教学过程组织和课程实施等方面。教学工厂模式的运行应该强调“理论与实践、实习与生产”的统一，强调“真刀真枪”的实际工作经历。我们着重强调以下环节：
第一，职业环境真实化。我们尽可能贴近生产、技术、管理第一线，努力让学生在一个真实的职业环境下按照未来专业岗位群对基本技术技能的要求，得到实际操作训练和综合素质的培养。为此，我们努力突出“真、高、开、通”的职业环境来设计“教学工厂”。“真”指真实的企业环境。内设厂房、车间、办公室等，把企业环境与学校教学环境结合起来；“高”指技术含量高，包括师傅水平、教学软件、机器设备和生产技术等；“开”指社会开放性。不仅可以为校内学生提供基本技能实训场所，而且能承担各级各类职业技能的培训和鉴定任务；“通”指通用性强。购置仪表车床、普通车床、数控车床、数控铣床、加工中心等以满足企业对多样性人才需要。
第二，课程设置模块化。在课程的开发上，建立专业教师、企业管理者、技术专家共同组成的专业指导委员会；在课程目标的设定上，形成“一般素质、职业能力、岗位技术”相结合的要求；在课程内容上，强调以职业技术能力为主线，将职业资格标准纳入课程体系，突出产品项目化教学；在课程结构上，根据行业、企业要求的变化，强调模块化设计，以增强课程的弹性。在实训模块上，强调机械加工技术基础训练模块、数控技术基础训练模块、数控技术应用基本技能训练模块、数控技术应用生产顶岗训练模块等的整合。
第三，教学内容项目化。在教学内容上，我们根据企业的用工要求，按照“必须、够用”的原则，把先问“会了没有”、再问“懂了没有”作为教学逻辑，实行以产品项目导入教学，将理论知识、应用技能和业务产品有机组合起来，形成若干个既自成一体又相互联系的教学模块。同时，我们还把有关企业生产流程与管理方式纳入到产品化教学之中，以培养学生的企业经营能力。
第四，教学方式现场化。教学方式现场化就是指教师根据教学的具体任务或情境，把“教”、“学”、“做”中的人、物、精神等诸多教学因素有机地组合起来而生成的一种教学方式。一方面，我们要求专业老师的教学行为和手段应立足于工厂现场，要彻底打破传统的在黑板上教技能的旧模式；另一方面强调实习指导面对面、讲解示范面对面、作业检查面对面等要求。在具体的教法上，还运用现场示范法、案例教学法、情景模拟法等。
第五，教学过程学工化。“学工化”是把整个学习过程分解为学校学习和企业工作两个过程交替进行。我们主要把握以下特点：一是学校理论学习与企业实践交替进行，学用紧密结合；二是学校与工厂共同育人；三是让学生参与教学工厂的管理、生产、学习等活动；四是除教学工厂内进行工学交替外，积极创造条件，让三年级学生到著名企业进行工学交替。
第六，技能评价硬性化。每位学生在完成一个技能操作模块后，必须通过至少有两位学生对他的产品进行检测，使学生在学会使用量具的同时，学会对产品的检测，以培养质量意识。而对加工业务的产品生产其技能考核直接跟产品的合格率挂钩，所以生产过程的技能考核由厂里的检验员检验，如果产品的合格率在95%，则技能成绩按100分计，合格率在90%以下，则该学生进行“轮岗”，重回模块化教学行列，不能进行产品的生产操作。
第七，实习流程小班化。根据设备、设施定岗位，将原本约50人左右的班级分成若干个小班级，平时的理论文化课一同上课，等到上实训课时，分为数控车床、数控铣床、普通车床三个小班，三个小班同时进行，达到2人一个工位的要求。将大班划分为小班，就可以灵活的利用学校原有的设备器材，使学校不需要引进大量的同类产品也可以达到让学生尽量多的使用设备练习的目的。
第八，教师备课集体化。教学工厂的教学活动不同于传统的课堂教学形式，它是一个集理论教学、实践操作为一体的教学系统，具有开放性、互动性、多样性等特点。因此，我们在教学活动设计过程中强调教师集体备课，并建立“选定课题、独立备课、交流讨论、合成共识、接受实践、会诊与存档”的集体备课的流程。这样做有以下好处：一是选择最佳的指导方法；二是实现教学过程的流畅性；三是促进教师之间的相互交流和相互学习。
四、数控专业“教学工厂”模式运行的保障机制
改革现行的管理制度，建立有利于教学工厂培养的制度体系，是保障教学工厂人才培养模式运行的前提。
第一，设备保障。教学工厂既是一个工厂，又是一所学校。因此，工厂就要有工厂的样子，要有大量的工厂设备与教学设施以满足教学与生产需要。我们在配备传统的车、铣、刨、磨等机械加工设备的基础上，配备了数控专业必需的加工中心、数控车床、数控铣床、电火花等数控设备，所有设施设备在保证生产所需的基础上，需保证一个教学班每2位学生拥有一台实训设备。
第二，师资保障。我们制定了专业教师培养计划，组织教师参加双师型培训、骨干培训、实训基地负责人培训和企业培训等。并要求文化课教师到教学工厂学习技术，参加产品教学法研讨，积极参加各项技能比武活动。并采取“请进来”的方式，积极引进企业的工程技术人员、特殊技能人才到学校做实习指导教师，协助专业老师开展相关工种的技能辅导。
第三，制度保障。由于教学工厂模式所影响的因素很多，有机器设备的管理与维护，有材料的购置、使用与保管，有社会企业的联系与生产的征订，也有学生的实习安排与教学内容的确立等。因此，规范的管理制度是保证教学工厂人才培养模式运行的基本条件。一是制订厂纪厂规；二是在总学分中纳入职业资格证书学分和顶岗工作学分；三是多证制沟通。要求学生获得学历证书、职业技术证书、CAD证书等；四是人才评价采用定量与定性、师评与生评、单评与互评、校评与企评等相结合的评价方法。
五、数控专业教学工厂模式探索的成效
通过数控专业“教学工厂”模式的实践，使我们坚信这是一条促进专业建设、培养专业“双师型”队伍、整合教学资源、实现多项教育功能的有效途径。
（一）总结出了教学工厂模式的操作流程与育人特点
我们将“教学工厂”模式的操作流程概括为“市场调研专业设置职业分析工厂建立目标确立课程开发教学实施教学评价”等几个环节。其中，市场调研和职业分析是基础；课程开发与教学实施是核心环节，教学评价是行动研究的反馈调节机制，而制度建设是教学工厂运行的保障机制，从而构成一种结构化的工作模式。其中教学实施还包括教师集体备课、模块式现场教学与工学交替等形式。
教学工厂人才培养模式具有六方面育人特点：一是学校与工厂合一，营造真实的职业环境；二是学生与学徒合一，体现工学交替特色；三是教师与师傅合一，加快师资队伍建设；四是理论与实践合一，提高学以致用能力；五是作品与产品合一，培养自力求学精神；六是育人与创收合一，实现教学多赢目标。总之，教学工厂模式，体现了“教学实践、双师培训、课程开发”三大专业建设的保障；实现了“专业资源、人才资源、产业资源”三大教学资源的整合；实现了“经营功能、服务功能、示范功能”三大功能；取得了“教育效益、社会效益、经济效益”三项并举的效益。
（二）专业建设取得了“五个二”的成果
数控专业“教学工厂”模式的成功办学经验，使我们的教育观念发生了变化，市场意识更强，更注重校企合作教育与岗位职业能力的培养。一是推广了二大专业，即服装专业和电子专业；二是提高了二种“能力”，即教师与学生动手能力。在近二年宁波市师生的技能大比武中，教师和学生均取得了较好成绩；三是提高了二个“率”，即招生率和就业率。招生年年爆满，就业率达100%，毕业生第一月工资平均达1200多元。其中，有一位学生写的《我爱我的专业――数控》发表于《中等职业教育》学生版之中；四是建立了二个“站”，即职业技能鉴定站与社会培训站。目前数控专业有数控工艺员CETTIC和AutoCAD认证的考点，还是本市数控车工、铣工中级职业技能鉴定站和社会培训基地；五是取得了二个效益，即经济效益与社会效益。经济效益使我们的消耗性实习变为生产性、经营性实习；社会效益体现在企业认同、主管部门认可、家长欢迎、学生满意、劳动部门关注等方面。如企业上门送业务、为企业试样和预订毕业生等。
此外，我们还获得了许多实践经验，主要包括校企合作、劳动态度教育、操作纠错指导、产品教学案例、弹性学分制实施、家长观摩日活动等。
六、思考与展望
“教学工厂”模式是校企合作教育的一种重要形式。这一教育模式，是贯彻“以就业为导向，以能力为本位，以生涯发展为内核”的职教改革理念。第一，“教学工厂”模式有利于中职学校的专业建设，使专业建设真正切入内涵发展的轨迹，对职业学校师资队伍的建设和品牌专业的建设具有极大的促进作用；第二，“教学工厂”模式为师生提供了高效的技能教学环境，使学生能在实际的工作环境与企业文化中，获得真实的生活化体验和解决实际问题的职业能力，从而解决教学中理论与实践脱节的矛盾，并提高技术、技能和做人的品质；第三，“教学工厂”模式能为校企合作、产学研结合开辟新的领域，有利于校企文化的相互渗透，从而达到学校、学生、企业和家庭的多赢；第四，“教学工厂”模式能加强学校课程建设，能从企业需要的角度来确立课程体系与培养计划，能在面对面的现场化的教学环境中构建新型的师生关系，具有调动学生主动学习和积极参与教学的作用；第五，教学工厂模式比较适合于一、二年级学生的教学，对三年级将要毕业的学生来说，还要注意与校外企业的联系与实习，并加强管理，这样才能开拓学生的眼界，体验著名企业的管理与生产的技术，使学校的校企合作教育模式多样化、有效化，从而为学生的就业和创业提供竞争能力。
“教学工厂”模式的实践与研究虽取得了许多成绩，还有很多问题值得我们思考。如“学生人数的增多与实习时间应如何安排、学生实习与技能鉴定和社会培训之间的关系如何协调、学分制的实施与弹性学制如何建立、校内合作教育与校外合作教育如何整合与开创、学校传统的管理与教育环境的开放如何协调以及学生就业后再深造”等一系列问题有待于我们进一步探索。
参考文献
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数控编程基础训练范文5
关键词：实践教学；创新；工程训练
工程实践与实验教学是高等教育改革的一个重要环节，通过实践与实验教学环节来加强素质教育，提高学生实践能力和综合素质，已形成广泛共识。在新一轮的实践教学改革当中，为了培养符合社会需要的，具有较强动手能力、创新能力的高素质人才，必须对原有的人才培养模式进行改革。对于工学类本科生，特别要更新实践教学理念，改革传统的实践教学模式、教学内容与课程体系，把提高学生动手能力和创新能力培养放在重耍位置。太原理工大学结合新一轮人才培养计划的改革，创新实践教学理念，利用工程训练中心这一校内最重要的工科实践教学基地，改革教学内容与体系，培养学生实践能力与综合素质，收到了良好效果，2005年被评为山西高校惟一的省级工程训练中心，2006年被评为国家级实验教学示范中心。
一、创新实践教学理念，修订人才培养计划，不断优化育人环境
太原理工大学是一所具有百余年办学历史的国家“211工程”重点建设大学，是以理工为主的综合性大学，以教学工作为中心，以本科教学为本，2003年在新一轮的本科教学工作水平评估中被评为“优秀”。目前有61个本科专业，其中46个为工学类。多年来，学校一直致力于培养宽口径、厚基础、强能力、高素质的应用型工科高级专门人才，总的培养目标定位在“体现地方经济特色最明显，结合地方经济建设最密切，服务地方经济发展最直接，适应地方经济建设最主动”。基于此，学校十分重视本科生的实践能力培养，特别是工程训练对学生实践能力的培养。工程实践教学的理念是：以学生为主体，以能力培养为核心，促进学生知识、能力、素质协调发展，树立创新意识。在新修订的2006版人才培养方案中，对实践教学提出了更高的要求，规定工科类各专业要安排一定数量的设计性、综合性、创新性实验，鼓励单独设置综合性实验课，以达到综合训练提高学生实践能力的目的。主要关注如下几个方面：统一的实验内容与实验结果的不确定性，以培养学生分析问题的能力；实验内容的原理明确而实现方法的不确定性，培养学生的工程设计能力：实验目标明确而实验进程的不确定性，培养学生的创新意识和创新思维能力。
实施工科学生工程实践教学的单位――工程训练中心，其前身是学校的实习工厂，经过建设，已经把过去单纯从事金工实习的工厂改造成为门类齐全、结构合理、具有较高教学科研水平的实践教学基地。目前，每年有20多个工学类专业的4 000余名理工科学生在此实习，完成约32万人时数的课内学时，实行全天候开放，设备利用率高达95％以上。
围绕人才培养中心任务，以学生为本，突出学生教育活动中的主体地位是现代教育的根本观念，而长期以来形成的实验教学体系表现为：重理论、重知识，轻实践，轻工程，没有树立以学生为本的思想。实践教学特别是工程训练，不同于课堂教学，一直没有公认的质量标准和教学体系，容易流于形式。在实践教学中，我们注重优化育人环境，以学生为本，适当安排理论教学，着重培养学生动手能力、鼓励和支持学生创新，做到理论与实践有机结合，动手和创新协调发展，主要体现在“四个转化和一个结合”上：由常规的金工实习和电子工艺实习向现代工程实践教学的方向转化，由单机技能培训向部分实现局域网条件下的技术集成的培训方向转化，由操作技能培训向技能与管理相结合的方向转化，由操作技能培训向技能与全新实践相结合的方向转化，工程训练的教学过程与面向市场的产品相结合，提高学生的综合素质。如：针对机械工程及其自动化专业前期大类培养，后期分专业模块的特点，设置了针对不同专业模块的实践内容如塑性成型、柔性制造等供学生选择，有效地补充了课内实验学时和内容的不足，实现了课内实践环节与课外实践训练的有效互补。
二、全面整合教学资源，更新实践教学手段，探索新的教学方法
教育资源的缺乏是长期困扰实践教学质量提高的难题，也是实践教学改革深入发展的瓶颈。随着高等学校招生人数的扩大，教学资源紧张已经成为困扰各校的普遍问题。工程训练是以培养学生工程实践能力和创新意识为主要目的，但仅有工程训练中心还远远不能满足全校每年4 000多学生的教学任务，为此，我们不断探索建立“双师型”教师的有效途径。学校整合院系优质教学资源，合理安排教学各环节的任务分配，中心与我校机械工程学院、材料科学与工程学院、信息工程学院、电气与动力工程学院的相关教研室组成的教学研究室负责制定训练目标和计划，完成工程实训阶段的理论授课时数；工程训练中心的教学科负责教学计划的组织、安排、实施；教学车间及示范生产线承担工程训练任务，教学班组负责落实教学计划。在教学方法与手段上，改变过去单纯的师傅带徒弟式的教学方法，采用启发式、自学式、讨论式等新的教学方法，鼓励学生自行设计作品零件、编制加工工艺并完成制造过程。工程训练中心所有的教学车间都配备有教学挂图、实物展示柜、触摸屏，学生在获得直观、形象、生动的知识之外，可以通过触摸屏查阅相关资料。还建设并开通了自己的网站(gcxl.tyut.省略)，提供了工程训练各科目从教学大纲、安全教育、多媒体课件到各车间实训相关情况的文字、图片和多媒体信息。中心还与相关学院联手分步骤开发和完善了基于Web的工程训练网络管理信息系统和分布式产品设计与制造控制的CAD/CAM系统。网络管理信息系统包括实习自动通知、考勤管理、在线考试和成绩管理等功能，管理完成了全面的网络数字化。小型的分布式CAD/CAM系统为高年级和研究生参与产品创新设计和制造提供了平台，基于此平台，创新者可以在教师指导下独自或以自由组合的形式完成从产品构想、模型设计到加工工艺确定和数控加工的大工程训练。这些举措有效地整合了师资和实践场地资源，提高了办学效益。
在实验教材编写和选用上，组织高水平任课教师编写《金属工艺学》、《机械制造基础》、《电子工艺学》等教材，还自编了车工、铣工、刨工、磨工、热处理、数控加工及电工电子等十多种教学指导书。在考核方式上，结合各工种的特点，以实践考核为主，包括安全纪律、识图能力、工具使用、操作能力、作品质量、创新思路、实习报告等内容，理论考试在计算机上进行，最后进行综合评定，成绩由专人负责整理、汇总及管理。
三、构建实践教学新体系，拓展实践教学内容，提高学生动手能力
按照新的人才培养计划，对学生实践能力的培养应
该体现到探索有专业特色的实践课程体系，不断更新实践教学内容，提高学科之间的渗透，增强应用型较强的综合性、设计性内容。规定工学类专业实验之外的其他实践教学所占学分比例不低于课内总学时的18％。建立了理论与教学有机结合，以培养学生素质为核心，涵盖基础型实训、综合设计型实训、研究创新型实训的工程实践教学体系，在实训的课程和项目设置方面，注重先进性、开放性、创新性，形成适应专业特点的完整课程体系，并结合工程和社会应用实践，将主要生产煤矿机电产品的五条教学示范生产线贯穿于实践教学的全过程，形成具有特色的实践教学体系与模式。
整个实践教学体系分为三个层次：基础工程训练，通过中心设置的八个教学车间的实训，强化学生工程实践内容的基础知识，讲授基本的操作技能及工程专业理念，逐步建立加工工艺过程的概念；综合实践训练，在学生完成基本教学课程的基础上，根据不同专业，参与中心五条示范生产线的生产实践，培养学生的工程意识，提高学生的综合实践能力；研究创新训练，对学有余力，具有创新意识的学生，鼓励他们自选课题，在教师指导下，利用创新室和网络系统及先进的仪器设备，完成科技作品制作和科研创新活动。
在教学内容方面，将工程训练实践教学内容整合为五大模块：热加工工程训练，包括铸造、段压、焊接、热处理、熔模铸造示范生产、粉末冶金工艺示范生产和特种焊条示范生产；机械加工工程基础训练，包括车工、铣工、刨工、磨工、齿轮加工、钳工、单体支柱示范生产；先进制造技术与方法训练，包括数控车削、数控铣削、数控加工中心、数据线切割、柔性制造系统、数控机床编程、模具设计与制造；电工与电子工程训练，包括电子产品的设计制作及电工电子产品示范生产；创新设计与制作，包括命题或自选课题和项目等。
以上这些工程训练内容中，综合性、设计性项目达到35％以上，在教学内容的编排上，也按照层次从简单到复杂，从传统到现代，从学生被动接受到主动创新的认识规律，形成了连续完整的教学过程，不仅使学生打下扎实的基础，同时也让学生了解到新材料、新工艺、新技术的产生和发展，树立“大工程”意识，激发学习和创新的主动性。
四、加强教学科研的有机结合，架设校企合作桥梁，服务地方经济建设
地方高校在人才培养的主要任务就是培养为地方经济建设服务的有作为的应用型人才。我校工程训练中心不仅是学生接受实践训练的基地，更为校企合作架设了一座桥梁，成为科研成果转化的基地和学生的创新基地。中心坚持将工程训练与产品和市场对接，以教学实训促进产品开发，以产品丰富教学实训内容，靠产品支撑教学实训运行和中心建设的主要经费。工程训练中心生产的27种产品年产值可达1500万元左右，并依靠世行贷款等经费，设计制作了包括熔模铸造机械化制壳流水线、全自动压蜡机、熔铝炉、加热炉等设备，建成了熔模制造、粉末冶金、单体支柱、特种焊条、电工电子产品等五条直接为经济建设服务的教学示范生产线和一个新材料研发创新基地。学生在实践教学过程中直接参与到产品的生产中，提高了面向社会服务的能力。中心还主动进行合作的科研成果转化，与学校材料学科的镁合金冶炼、微波炉特种钢冶炼和激光焊接技术等三个重点科研项目紧密联系，成为科研成果转化的基地。近几年，中心承担的科研项目在成果转化方面取得了众多专利和科技奖励，如：奥氏体不锈钢焊条研究2001年获国家科技进步二等奖；PDZ－A型炮采单体液压支柱研究获省级科技进步二等奖；单体机械支柱研究获国家发明专利，并实现成果转化，2005年通过省级科技成果和新产品鉴定，达到国内领先水平。
良好的实践训练条件和优秀的指导教师队伍，满足了不同层次学生独立学习和动手实践的需求，科技创新活动不断开展，参加发明创造活动的学生涌现出一大批创新能手和创新成果，大量的作品获奖。仅在2003年“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛上，我校就获得特等奖一项，二等奖二项，三等奖三项。以工程训练中心为基地的学生志愿者组织“螺丝钉之家”被团中央、中国青年志愿者协会联合授予“中国优秀青年志愿者服务集体”称号。
数控编程基础训练范文6
关键词：实验室；创新型；全生命周期；ISO9001质量认证体系
机械工程实验室作为高等院校机械工程及近机类专业学生培养的实践基地，也是学生接触实际生产、获得生产技术及管理知识，进行工程师基本素质训练的平台，对大学生创新意识、创新精神和创新能力的培养发挥着举足轻重的作用。
在中国经济飞速发展，而适应社会需求的专业人才相对匮乏的形势下，教育部提出了“宽口径、厚基础、强能力、善创新”的高校专业人才培养目标，对于大学生的培养，高校既要使其具有厚实的专业基础和基本技能，又要具有广泛的适应能力和创新精神[1]。这不仅对高校人才培养目标的制定和教学计划的安排提出了具体的要求，而且对实验室建设也具有重要的指导意义。基于国内高校机械工程实验室的实际情况，本文提出了一种新型的实验室建设模式，加大学生基础技能、专业技能及创新能力的培养，有效解决了宽广知识面与深厚专业技能两者不可兼得之间的矛盾。
1 国内机械工程实验室的现状
教育部新颁布的本科专业目录在逐步消除原专业划分过细带来的问题，侧重于学生在专业内的综合技能和创新能力培养。而国内高校机械工程实验室大多仍保留着原来的运行模式，主要体现在3个方面：
（1）实验室构成：国内高校大部分是机械原理实验室、机械设计实验室、机械制造实验室、机械CAD/CAM实验室、机械创新实验室、金属材料实验室、机电传动实验室等组成模式，其构成主要侧重于学生在设计、制造方面的能力培养，而对于国内大多数高校的本科毕业生而言，毕业后从事设计方面工作的人数占比很小，大多集中在制造、测量与质量控制等领域就业。因此目前普通高校的机械工程实验室在产品性能测定、物流及成本核算等方面存在一定的功能缺陷。
（2）实验室运行模式：实验设备引进方面，国内高校机械工程实验室建设仍然根据专业性质，采用“教师申请―学校审批―招标―采购―学校验收”的操作模式购买相应设备，根据设备情况开设相应的实验项目，因此存在着设备共享困难、重复购置率较高、利用率低下的问题[2，3]。在教学质量控制上，一般采用实验教学抽查、听课等方式对教学质量及规范性进行检查和监督，但是对于学生的满意度及培养质量关注普遍较少。
（3）实验室队伍建设：目前实验室管理人员在高校师资队伍建设中仍处于不受重视的地位，普遍存在实验室人员学历较低、技能单一等问题。随着新知识、新技术的更新速度加快，实验教学内容、教学方法、现代化教学设备更新及学生能力培养都对实验教学队伍的素质提出了更高的要求。由于长期得不到应有的重视，导致实验教学队伍的知识更新缓慢，甚至部分实验教师没有接受过系统的专业训练[4]。另外，由于教学、科研类岗位普遍比实验岗位待遇高，也导致大批实验技术骨干人员不愿从事实验教学工作，而转入教学、科研岗或为了离开实验岗而选择继续深造，造成实验教学队伍的人才流失。这些因素均制约了实验队伍的创新能力及实验水平的提高，成为实验教学环节中的瓶颈之一。
2 我校机械工程实验室的创新模式
2.1 实验室构建
我校机械工程实验室从培养学生厚基础、宽口径的实际出发，经过资源整合把实验室分成机械设计基础、机械创新、机械制造、测试与控制、生产管理5个模块。学生在该实验平台上可以得到“构思―设计―制造―标定―物流”整个产品生命周期的训练，实现对产品开发过程各环节的深入理解，并根据自身的兴趣、专业在个别环节上深入学习、加强训练。这种实验室构建方式有效地解决了“宽口径、厚基础、强能力、善创新”与技能专长之间的矛盾。实验室组成如图1所示。
2.1.1 机械设计基础模块
该模块主要是以巩固学生基础知识和培养学生基本技能为主的专业基础训练（包括综合展品陈列实验、公差测量实验、机械CAD实验、热处理与硬度测定实验、减速器拆装实验和液压传动实验等）；以培养学生综合知识和创造能力为主的基础实验，即机构创意设计实验，使学生具备基本的机械设计理念与专业技能。
2.1.2 机械创新模块
该模块主要是培养学生机械综合设计能力、创新能力、协作精神和实践制作能力。主要针对全国机械创新大赛、全国大学生工程训练综合能力竞赛、机器人大赛、大学生电子设计竞赛、全国三维数字化创新设计大赛等各大赛事而设置。通过选题、构思、设计、制造、调试等环节的综合训练，使学生把理论知识和实践技能结合起来，激发学生的学习兴趣，开拓学生的视野，为优秀人才的脱颖而出创造条件。
2.1.3 机械制造模块
该模块主要让学生深入了解和掌握机械制造方面的知识，提高学生的动手操作技能，强化对机械制造工艺、机械制造技术基础等课程的理解。具体内容主要是结合产品的制造过程，对车、钳、刨、磨、铣等常见工艺进行基本操作技能训练，使学生对工业产品制造过程有较完整的体验和认识，更好地学习、掌握数控机床的基本结构、基本操作、编程、工件与夹具的装夹、刀具选用及装夹、基本工艺的拟定、 CAM应用，对工业机器人结构、编程、设计及在生产线上的应用深入理解，以适应现代制造业对人才素质的需求。
2.1.4 测量与控制模块
该模块主要训练学生测试典型机构及机械传动装置的运动、动力学特性及工作能力；分析其影响因素，了解提高机械性能的措施；掌握现代机械物理量的测试与实验研究方法和手段。
2.1.5 生产管理模块
该模块通过分布式制造系统实时仿真系统的软硬件环境，提供生产系统的规划、设计、运作管理方面的实验，使学生学习典型车间作业调度问题的基本方法、技术以及对生产系统的布置和调度管理，培养学生运用生产系统设计和现代集成制造设计理论、方法从事制造系统规划设计的能力。
2.2 管理模式
机械工程实验室除执行我校国资处制定的各项有关规章制度以及学院GB/T19001-2000质量认证管理制度外，建立并实施了《机械工程实验室管理规则》，包括实验室各类人员岗位责任制、工作考核制度、安全卫生管理制度、档案管理制度、实验室运行经费管理规定、仪器管理规定等，各实验室有实验室规则、安全卫生制度、学生守则等管理制度。
2005年，实验室进行了ISO9001质量管理体系认证，将ISO9001质量管理认证体系引入实验室教学管理工作中。按照ISO9001质量认证体系的核心PDCA（计划―实施―检查―持续改进）要求，进行闭环、循环式管理，对实验教学过程的各个环节进行连续控制，使全面质量管理成为基本工作方法，最终提高实验教学质量和实验室管理水平。
2.3 实验教学队伍建设
实验室积极鼓励学术水平较高、教学经验丰富、具有团队精神的教师参与实验教学、实验课程改革和实验室建设，尽量减少专职实验岗位的设置。按照学校、学院和学科师资队伍培养的政策和要求，定期从实验教学任务、实施过程、教学难点、教学方法、教学手段、技术改革等方面进行培训，通过轮训的模式加强实验队伍对产品生命周期各环节技能的深刻理解，使之熟悉实验教学的全过程和具体要求，保证实验教学的顺利进行。
3 运行效果
经过几年的改革与实践，学生主动参与实验的兴趣明显提高：（1）动手能力得到加强。以学生参加各类科技竞赛为例，以往学生需要加工零部件时，往往直接请教师指导操作，甚至部分零部件由教师代为加工。现在指导教师只需要参与前期的方案讨论，后期的加工制造与调试则完全由学生自行完成。（2）工程素质和创新能力得到提升。近三年来，学生在全国和省级科技竞赛中获奖22项，较以往有明显的提高。（3）毕业论文质量提高。很多学生在理解了工业产品的整个生命周期过程后，根据自己的兴趣选择毕业论文的方向或题目。近年来，本科毕业论文的质量有了明显提高，申请实用新型专利十多项。（4）学生满意度提高。我院根据ISO9001质量管理认证体系的要求，针对实验教学对学生进行满意度调查。结果显示，学生满意度由原来的89.8%提高到2012年的98.7%。
4 结束语
采用产品生命周期理念建立的机械工程实验室，是对于传统实验室培养理念的革新，引进的ISO9001质量管理体系有效地保障了实验教学的运行，提高了实验教学质量。实践证明，该模式对于系统培养学生的工程理念具有明显优势，使学生能够在产品设计与制造时充分理解各环节的运行与成本核算，有效地解决了宽口径与技能专长培养之间的矛盾。
参考文献
[1] 孔令地，郑文兵.省级重点实验室运行管理实践与探索[J].安徽理工大学学报：社会科学版，2011（4）：71-73.
[2] 潘柏松，王亚良，胡珏.机械工程CDIO实验室建设与研究[J].实验室研究与探索，2012（4）：368-370.
