数控编程基本知识精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇数控编程基本知识，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：天BIM；成本控制；三维数字化设计

1 引言

一个变电站建设工程成功与否，其关键因素是信息在各方之间交换的有效性和效率，因此工程项目全生命周期内项目信息的建立、管理和共享是变电站全生命周期管理的重点工作。BIM的应用是一次飞跃，将传统图形化（2D）变为建筑信息模型化（3D），这无疑将会大幅度提高项目内信息共享的有效性和效率，最终实现变电站建设的集成管理。BIM技术在变电站设计中已经比较普遍，但应用于成本控制，却是目前新的领域。许多软件公司进行了尝试与开发，目前尚未有成熟的软件问世。

2 建筑信息模型（BIM-Building Information Modeling）

虽然，主流的造价软件都已兼容3D技术，但是使用中依然有诸多不足：利用设计信息的效率较低，缺少设计信息与造价转化的程序；造价与建筑构件之间关系表示不清晰，设计与造价专业间的接口缺少统一的规范的定义；施工图预算以手工及EXCEL算量为主，精确度不高，人为造成的误差较大。BIM技术的应用为上述问题的解决提供了可能。

BIM是智能化的造价程序，它基于三维数字技术，面向对象，将各类相关信息集成在内，是一个建筑设施的数字化表示。

目前，BIM技术在普通工民建的造价管理中已经有了初步的尝试，但在电力工程造价领域，由于其特殊的计算规则，复杂的专业知识还缺乏有益的尝试。

3 基于BIM 技术的三维数字化设计在变电站成本控制中的探讨

应用于变电站成本控制，BIM尤其独有优势“更快速，更准确，更灵活”。其采用的自动化算量方法可以快速给出造价，这非常有利于项目前期阶段的成本控制；其成本计算过程自动进行，可以避免人为失误的干扰；尤其可更好应对设计变更，可以快速准确的反应成本对设计变化的响应，更便于从经济性角度优化设计方案。

BIM技术已经在变电站设计中开始应用，并显现了不错的效果。目前应用于变电站设计的Bentley-Substation，是一种基于BIM技术的专门应用于变电站设计的三维数字化设计软件。随着能源需求量的飙升以及每年输电量达到数亿千瓦时，对配有日益复杂的监控和通信系统的新建变电站和改造变电站的需求也在迫使变电站提高设计效率。基于BIM技术的Bentley Substation 能使变电站设计速度加快高达30%，减少错误和返工加快可研估算到运营的项目可交付成果的周转。

但Bentley-Substation存在的缺陷就是还没能充分发挥BIM强大的工程信息共享平台的功能更好的实现变电站的全寿命管理，目前仅局限于变电站工程的初步设计，没有使设计与造价管理、工程进度控制达到完美结合，在施工图阶段，对于成本控制的应用尚有很大的开发空间。

将设计，进度和造价融为一体，并以三维视图的形式展现出来这一概念模型最早由Jan Tulke 与Jochen Hanff提出，其概念参见下图（图1）

由上图可知，BIM仅仅为模型提供了工程几何参数，而要靠工程组件实现设计与造价&进度的集成管理。

Bentley-Substation已经实现BIM建模的基本功能。如何在短期内将三维数字化设计软件中的BIM技术应用于造价控制，同时对将三维数字化设计软件的造价管理功能逐步完善提出以下三个设想：

（1） 依靠应用程序接口（API）连接 BIM软件和成本预算软件。通过API接口，将BIM软件中的工程量信息导入到造价软件中。工程师结合其他信息后，可以开始计算造价，从而实现变电站建设工程的计量与计价。与此同时，设计师可以根据计价结果，来反过来优化设计。设计与造价之间可以迅速转化，达到价值工程的最优化要求。目前的Bentley-Substation和各种计价软件缺少的就是一个有共同值定义的接口。

此种方式对软件开发商的要求较高，需要软件工程师同时与设计人员和成本控制人员进行充分的沟通，深入了解其需求。

（2）利用ODBC （ Open Database Connectivity）接口技术，使得BIM与开放式数据库之间可以进行信息交换，不同于API的是，这种方法要求造价工程师对BIM数据库有清晰的了解，可以从数据库中提取需要的信息，进行造价管理。在目前BIM技术应用于变电站成本控制的初级阶段，对于软件开发商的要求较低，比较容易实现。

相对而言，这种方式对造价师的要求较高，需要既有一定数据库知识又有丰富造价管理经验的综合型成本控制人员。人为因素较高，造价师数据提取的精度不同，对造价的控制会产生较大的影响。同时耗费较多的时间成本和人力成本。

（3）生成数字报表。BIM的具有自动算量的基本功能。BIM用数据库编辑项目基本数据，加工整理后导出各种所需的信息。在数学建模中直接展现出不同角度的平面图、立面图、剖面图、甚至三维效果图等，同时以报表的形式导出符合需要的非图形信息，例如工程量清单等，此类信息可以通过表格的形式来表现，对工程模型的进行修改都会同步、准确、全面地反映在这些表格中。可以更轻松导出各种图形和非图形数据，如工程量清单、三维效果图等。

对于变电站工程而言，三维数字化设计软件的土建工程量计算规则和安装工程量统计方法，和造价师工程师的要求有所不同。软件供应商可以修改输出规则，输出符合变电站计量要求的Excel表格。这种方法是目前比较容易实现的一种方法，但其局限在于只能将造价工程师从繁重的工程量计算工作中解脱出来，对于计价、变更管理及造价的动态控制没有太多帮助。

针对目前推行的全寿命周期的造价管理模式，将价值工程的理念，全过程造价管理的思想与BIM技术结合才能真正实现造价的全寿命周期动态管理。

4 小结

基于BIM技术的三维数字化设计程序是实现变电站全寿命周期成本管理的强有力的工具，以上提出的三种设想只是目前可以利用BIM技术提高变电站造价管理效率与质量三种设想。从长远来看要实现变电站全寿命周期成本的动态管理，还是需要造价工程师利用丰富的工作经验与三维数字化设计软件开发商合作，将变电站造价管理所需的信息赋值给BIM模型的工程组件，实现BIM的3D模型与工程造价控制的一体化，更加紧密的结合技术与经济，使设计达到最大优化。

随着三维数字化设计的逐步成熟，三维数字化设计的信息共享的完善，基于BIM模型的三维数字化设计软件将在变电站造价管理中应用范围更加广泛，从可研至竣工决算，从图纸工程量到签证变更的计算，都可以通过软件信息的共享来实现，真正实现变电站成本的全寿命周期动态管理。

虽然变电站的成本控制具有投资大，专业性强的特殊性，对于软件开发企业的要求更高，难度更大。但BIM技术应用于变电站造价管理是成本控制方式中一次革命性变革，对变电站精细化管理产生的实践产生巨大的价值。

参考文献：

[1]赵红红，李建成.信息化建筑设计-Autodesk Revit[M].北京：中国建筑工业出版社，2005：01-10.

[2]齐聪，苏鸿根.关于Revit平台工程量计算软件的若干问题的探讨[J].计算机工程与设计，2008，29（14）：3760-3762.

[3] 马智亮，娄吉吉.IFC标准在我国建筑工程成本预算中应用的基本问题探讨[J].土木建筑工程信息技术，2009（12）.

[4] BIM在建筑工程算量中的研究及用简述.

篇2

目前，数控技术作为先进的制造技术，已经在制造业中得到了广泛使用。同时，劳动力市场出现了数控技术应用型人才的严重短缺，媒体不断呼吁“高薪难聘高素质的数控技工”。2003年，教育部等六部门联合发出了《关于实施职业院校制造业和现代服务业技能型紧缺人才培养培训工程的通知》，将数控技术应用专业列为四类紧缺专业之一，要求把提高学生的职业能力放在突出的位置，加强实践教学，努力造就制造业和现代服务业一线迫切需要的高素质技能型人才。

而面向21世纪中职学校“数控技术应用”专业教学改革方案的研究于2000年10月通过专家的评审，此教学改革方案代表了当今社会需求和教育的改革方向。数控教学就是培养数控技术应用型人才：要求他们既有扎实的理论基础，又有较强的动手能力。那么怎样做才能达到预期的效果呢？下面就从三方面具体分析：

一、确定专业教学的基本知识架构

多数中职数控专业是从传统的机械专业中发展而来，其基本的知识架构还留有过去学科系统化的影子，近年在职业教育应以“就业为导向、技能为核心”的指导下，各校均在积极探索专业教学改革之路，课程体系也正逐步向工作过程系统化转变，但对工作过程系统化课程体系的基本知识架构的认识，仍存在较大分歧。我们说一个良好的数控技工必备的知识结构：①机械识图和公差；②AutoCAD绘图技能；③切削原理、刀具和材料；④数控加工工艺；⑤数控手工编程；⑥数控车床，铣床操作等等。 上述知识点构建了数控车、铣工的一个基本知识体系。我校的数控专业的学生，由于基础薄弱，接受能力欠缺。首先应该花力气让他们学好机械制图，要打好机械制图的基本功。在制图这块，我们停留在手工绘图的基本训练上。而随着信息时代的到来，计算机技术日益发展，制图早已实现计算机辅助绘图，但我们的学生根本不知道AutoCAD绘图。建议开创AutoCAD教学或培训，增加机加工、加工工艺、数控手工编程的课时，夯实学生基础。

中职数控专业教学改革一直探求课程设置的主体框架。围绕这个基本框架，有条件时，我校可以增设一些如：机床夹具、机床电气控制、液压传动、专业英语等，进一步提升职业能力的课程，甚至可以开展模块化教学，比如数控编程工艺与操作一个模块、数控机床维护与维修作为一个模块等等。在教学组织中对这个基本知识框架把握得越符合生产实际，我们的教学才能越接近企业的实际需求。

二、强调教学实施中实践技能的培训

我校安排了技能培训，但教学中把实训重点放在数控机床的简单操作上，数控编程的教学能加工出零件的几何形状，但对零件的尺寸公差及表面粗糙度几乎不做要求。这对于大多数学生而言掌握好它确实是教学质量的飞跃。而要培养更高的学生，我们是做得不够的。因为它不能满足企业对数控人才的需求，教学严重脱离了生产实际。 所以还要增加学生联系各专业知识并加以综合运用，如数控加工工艺、数控车床的熟练操作及各种工量具的使用等相关的实践技能训练。实际上只有按照图纸给出的尺寸公差及粗糙度等级确定了加工工艺后，才能编出合理的程序，进而加工出合格的产品。学生的实际加工生产技能在经过一系列实践技能培训后得到了显著的提高。 故在教学中一方面应切实加强实践性技能的实训指导，另一方面严格按照生产图纸的要求进行加工和检测，以训练学生独立加工出合格产品为实训目标，才有可能彻底扭转教学严重脱离生产实际的局面。

三、突显实操环节

在课堂上讲的理论，如加工路线、切削用量、刀具选择等相关工艺知识等，学生还能接受，编出工艺合理程序，而学生实操机会少，教学效果就会大打折扣，相当多的学生表示难于理解，以至于无法编出工艺合理的程序。故教学应增大实操教学的力度，增加学生独立操作机床的训练，不能只给学生作“演示实验”。 实操教学不单指数控机床，也包括普通机床的实操。例如，孔类零件的数控加工，其加工工艺和普通车床的加工工艺基本是一样的：打中心孔钻孔扩孔粗镗精镗，只不过在数控机床上，粗精镗是通过编制程序自动加工的，而非手工操作加工。我校配备有实习工厂，可以拟订开放时间，让他们自己动手训练。显然，一个在普通车床上熟练加工过这类零件的学生，学习应用数控机床加工时，无论是从工艺还是从编程上都会是轻而易举的。在教学中不仅数控机床实操环节，普通机床的实操也不能少，还应该尽一切可能加强，否则提高学生的实际动手能力将是一句空话。

篇3

Abstract： This article analyzes the problems in WEDM cutting machine operation internship in currently engineering training. Through optimizing knowledge elements， and skills elements structure levels， combined personality workpiece processing related elements and levels， puts forward the reform program of special processing integrated real training project， and organize implementation and continuous improvement， full play students' initiative， success address the contradictions of high integrated real training requirements and tight time， and make better of real training effect.

关键词： 工程训练；特种加工；综合实训

Key words： engineering training；non-traditional machining；practical

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）07-0261-02

0 引言

培养大学生的工程素质，使大学生认识工业，了解工程问题，建立工程背景知识，掌握工程实践的基本知识与基本技能，为后续课程学习奠定基础，大学生在一、二年级期间都要进行工程训练。

当前的工程训练其实就是从以前的金属工艺实习演变发展形成的，是一种以工种为单元进行实习和训练的项目，实习的时间比较少，对学生实践能力的培养严重不足，导致学生的技能操作水平比较低。

特种加工实习，目前在工程训练中主要以线切割机床操作实习为主，实习内容为：了解机床的编程和操作，切割平面轮廓工件。但是一方面由于实习时间短，每一个学生动手时间短，另外一方面重复加工样件，学生没有兴趣，深入不下去，浪费时间，指导教师难于组织和管理学生，达不到实习的目的。

1 特种加工综合实训项目

1.1 特种加工综合实训项目的主要内容及条件 特种加工综合实训项目，实习内容为制作个人头像徽章，首先进行个人数码照相（或图片扫描）、选取头像轮廓、导入CAM软件中对轮廓曲线进行数控编程、将程序传输到线切割机床进行切割加工、在工件上用激光打标机刻上学号及姓名、最后钳工修整、制作吊挂孔。如图1所示。

特种加工综合实训项目要求的条件。硬件设备：计算机；数码照相机；扫描仪；线切割机床；激光雕刻机；高速钻床及工具；软件：图形矢量化软件；图形修改软件；数控线切割机床编程软件；数控线切割机床、激光雕刻机控制软件。

1.2 特种加工综合实训项目的主要特点 特种加工综合实训项目，是在原线切割机床操作实习的基础上综合现代制造技术的内容开发的实训项目。实习把单一的线切割机床操作拓展到由图形到工件的工程过程，学生经历了一个简单的工件设计、加工、检验、到合格工件的制造全过程，涉及到工件的设计、图形处理、传输、数控编成、机床操作、钳工后续加工等多种技术，学生要学习数码照相、图形扫描、图形处理、计算机操作及CAD/CAM软件、数控机床编程、线切割机床操作、激光打标等多种仪器、设备的使用和操作。

1.3 特种加工综合实训项目达到的目的和要求 学生通过照相（或图片扫描）获得设计图样，经过处理、编程，加工出平面曲线轮廓的工件（个人头像徽章），达到以下目的：①认识机械制造的一般过程。学生经历从图形设计到加工出合格工件的过程，使学生认识由图形到工件的工程过程，学习、了解工件的设计、加工、检验中的相关工程技术；②了解特种加工的工艺方法和工艺特点。认识激光、电火花等特种加工方法和特点；③学习线切割机床的工作原理，掌握线切割机床的基本操作和数控编程；④学习仪器、设备、工具、计算机及CAD/CAM软件的应用和操作，使学生了解现代制造技术的基本知识，培养训练软件、仪器、设备、工具等的基本应用操作技能；⑤在实习中学习相关的安技、标准、质量、团队、环保、成本、市场等知识，培养基本的工程素质。实现了综合训练的目标。

特种加工综合实训项目，要求学生在实习中学习基本知识，培养基本技能有：①学习数码照相、扫描仪、图形处理、CAD/CAM软件的基本知识和应用，学习线切割机床、激光打标机的工作原理和基本操作；②学习线切割机床手工编程的基本知识，了解3B格式和G功能指令的编程；③学习曲线轮廓工件，曲线处理，利用软件自动编程的基本知识；④学习加工工艺的基本知识，培养正确使用工具、软件、仪器、设备的能力。

1.4 特种加工综合实训项目应注意的事项 加工材料选择，最好选择1—1.5mm厚的铜板或铝板，制作的徽章外观较好，可作为学生的纪念品。照相时应选择个人侧面头像，充分抓住个人的特点，才能使制作的徽章像学生本人。徽章直径尺寸选择在30mm以内，以便在线切割机床上20分钟内切割完毕，同时可以降低实习成本。后续钳工加工要精细，吊挂孔的大小、位置要合适，激光雕刻学号字体不宜太大，仔细抛光后就成为一件十分具有纪念意义的工艺品。根据学生在实训中学习精神，实际动手能力和制作的个人头像徽章质量综合考核学生实习成绩。

2 特种加工综合实训项目实施的效果

特种加工综合实训项目经过近两年的运行，实践表明：综合训练，学生积极性高，组织管理方便，效果明显。

2.1 特种加工综合实训与线切割机床操作实习相比，围绕个人头像徽章制作，涵盖的相关工艺、技术、基本知识内容多，基本技能要求高，综合性强，对学生的动手能力培养全面。学生实习的主动性增强了，用同样的实习时间，学生在基本知识、基本技能训练方面取得了十分明显的效果。

2.2 设计制作个性工件，激发了学生的学习积极性，从照相到钳工修整加工，每一个学生都会认真对待，仔细操作，不清楚的问题都会认真研究，请教指导教师或同学。这样有助于培养学生的发现问题、解决问题能力及深入探究问题的精神。

2.3 通过特种加工综合实训，使学生经历了从图形到工件的工程过程；了解了工件的设计过程和制造过程；学习了特种加工的工艺方法和加工特点；学会了应用软件的使用和特种加工设备的基本操作，起到了学习工艺知识，培养实践动手能力，为后续课程学习奠定工程背景知识的作用。

2.4 在特种加工综合实训中出现了新的变化。同样长的实习时间，以前是实习刚开始学生很认真，到后面就深入不进去，学生很少提问题，指导教师要花很大力气去管理、组织学生实习；现在是学生积极性高，主动学习，问题多，每一个学生都要加工一个工件，每一个环节，每一个工序都会人对待，精益求精，常常是到了下班时间，学生还在问问题，出现了学生管住了老师的情况。

总之，特种加工综合实训项目，通过优化知识要素、技能要素结构层次，以个性工件加工为依托，相关要素和层次有机综合，充分发挥学生的主动性，成功解决了综合实训要求高与时间紧的矛盾，取得了较好的实训效果。

参考文献：

[1]周世全.工程实践[M].华中科技大学出版社，2003.1.

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关键词:项目导向 数控加工与编程 摇臂钻床 数控电火花线切割

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(a)-0184-01

随着国家对高职示范学校和示范专业建设的不断推进。高等职业教育近年来得到了发展迅速,为我国现代化建设培养了大量高素质技能型人才。为适应社会对高职学生的需要,职业教育的教学改革可以说是百家争鸣,但大体的发展方向是一致的,其中项目导向教学法是高职院校较为盛行。

1 问题的提出

“项目导向”教学,是指在工作过程导向的课程理论基础指导下,遵循“做中学”教学原则,以工作过程来组织教学过程的一种教学范式,它是教育思想、教学理论、学习理论的集中体现,也是教师、学生、项目及教学媒体这四个教学系统要素相互联系、相互作用而形成的教学活动进程的稳定结构形式。项目导向教学法的实质是通过组织学生真实地参加项目设计、实施和评估的全过程,在项目实施过程中完成教学任务,从而实现教与学的互动,达到“做中学”的目的[1]。在项目学习的过程中,学生通过项目的训练,获得工作过程的初步知识,一方面与现实的实际工作过程接轨,可实现零距离上岗；另一方面,也使学生在学习的时候,增加感性认识,避免一些抽象的分析,学习起来会更加轻松、有兴趣,能够更快地掌握所学习的知识。

2 《模具制造技术》课程改革

《模具制造技术》课程作为模具专业的专业核心课程之一,对模具学生基础知识的综合运用及核心职业技能的学习都有很重要的作用。在《模具制造技术》课程的教学中以“学做合一”,“工学结合”的教学改革思想切入课程改革和课程整合,将模具制造技术的实训整合入课程,形成了“理实一体、项目导向、任务驱动”的课程结构,重新构建《模具制造技术》课程。

2.1 指导思想

以工厂的真实产品为课改项目,培养学生的社会适应性；教育学生树立终身学习理念,提高学习应用能力；使学生学会交流沟通和团队协作,提高学生的实践能力、创造能力、就业能力和创新能力,培养一批模具行业生产和管理第一线需要的高技能人才。

2.2 课改目的

使学生学会应用机械制图、Pro/E、CAXA线切割、数控加工与编程、CAXA模具制造工程师、工程材料及热处理、工程力学、机械设计等课程的基本知识,进行模具数控程序生成与修改,模具零件线切割加工轨迹的设计等,提高学生的学习应用能力、动手操作加工的能力。

3 课程改革具体实施方案

3.1 教学步骤

整个教学分为以下几个阶段。

选定产品—模具制造基本知识学习—数控加工与编程—普通铣床—摇臂钻床—数控电火花线切割—教学总结。

3.2 教学内容安排

将11级模具班学生按照数控加工与编程、普通铣床、摇臂钻床、数控电火花线切割4个项目分成4组,4周换1个项目,经过16周将4个项目学习完毕。

3.3 教学方式

学生分为4个大组,每组10人左右。实施过程中要以教师引导、学生解决问题为主。每个子项开始前教师对重点难点分析,有针对性的开展相关的知识应用、方法和经验讲解,提供解决问题的思路。充分发挥学生学习的主观能动性。在学生解决问题的过程中,教师仅提供一定的支持和引导。

3.4 教学过程

(1)数控加工与编程学习阶段(4周)。

在数控模具实训车间现场讲授基本知识并让学生进行实际操作,教师旁边指导。

(2)普通铣床(4周)。

熟悉普通铣床加工的特点,铣床的基本组成,主要适用于加工的零件及普通铣床的基本操作,通过学习能在普通铣床上平面,键槽、花键及齿轮的铣削加工。

(3)摇臂钻床(4周)。

熟悉摇臂钻床的结构,通过学习会适用摇臂钻床在模具上钻出位置正确、尺寸合格的孔,为后续采用电火花线切割机床切割孔做准备。

(4)数控电火花线切割(4周)。

通过该部分的学习使学生了解数控电火花线切割加工的工作原理、数控电火花线切割机床的组成、结构、功能及工艺范围,了解数控电火花线切割加工的特点以及在模具的加工制造中的作用；能够正确的编制线切割加工程序,能较熟练的使用线切割机床,包括正确的开关机床、调整机床、对工件进行装夹找正等基本操作。

3.5 总结、考试阶段

进行教学总结和学生成绩评定。

(1)教学总结:一方面总结学生的编程、绘图、操作等学习过程,另一方面总结经验,找出问题,为机电工程学院各专业全面进行项目导向教学改革提供借鉴和参考。(2)综合考核:以笔试、面试、答辩等灵活的形式检测学生的学习效果。

4 实施效果

4.1 增加了学生对行业的认识、培养了学生的职业素质

学生所处的工作环境都是仿真工厂的真实环境,执行的规范也都是职业标准,实训的项目均是相关专业学生今后所从事的职业及工作岗位,在这一真实环境下进行岗位实践,不仅能培养学生解决生产实践和工程项目中实际问题的技术及管理能力。

4.2 提高了学生的实践能力

模具专业学生通过生产性实训,逐步具备了现代企业员工的综合职业素质。在实施工学结合人才培养过程中,通过学校文化与企业文化的融合、教学与生产劳动及社会实践的结合,将学校教学管理延伸到企业,切实保障了学生半年顶岗实习的效果,实现了高技能人才的校企共育,培养了模具专业学生的职业素养。

参考文献

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关键词：理、实一体化 项目教学 改革分析 理论知识 技能训练

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（a）-0144-02

随着机械制造技术的迅速发展，企业和学校对技能人才的知识结构提出了更高的要求，而目前该校的数控铣编程与实训教学已经不能适应飞速发展的制造技术，必须进行改革。

1 《数控铣编程与实训》教学过程中存在的问题

1.1 在教学模式上，过于陈旧

以传统的“填鸭式”的满堂灌教学为主，教学强调“教”忽视“学”，更忽略“做”。教师的身份更多是一个灌输者，而不是一个引导者、指导者，与学生没有形成良好互动，这势必会降低学生学习的主动性，不会主动自主进行编程，离开老师就不行的现象普遍存在。

1.2 在教学方法上，过于呆板

教学手段与教学方法各自为政，一直沿用教师单纯利用板书讲授理论课的传统教学方式。叙述性的内容比较多，这种教学方式不仅占用课时多，而且使得教师授课容易陷入平铺直叙的乏味陈述中，进而使教学内容枯燥无味。学生学习兴趣不大，从而导致教学效果不佳。

2 教学教法改革的必要性

教学是学校一种有计划的、连续性的工作。教学要想获得好的效果，教学模式的选择至关重要。使学生获得数控编程知识、规范地掌握数控编程技能是教学的最终目的。根据目标要求，从态度、知识、技能、行为等方面进行综合教学。因此，必须明确传统教学模式与现代教学模式的区别，转变传统的教学观念。从而构建起一种全新的教学体系。使数控专业的学生接受多元化、高层次、高水准、全方位的教学，并从中获得新信息，学会新知识、掌握新技能，调动其积极的情感、激励其创造的动机，培养其研究的兴趣、训练其执着的意志、养成其创新的精神。

3 新的教学模式的建立

3.1 明确本课程的性质及教学目的

《数控铣编程与实训》课是我校模具专业的一门主要专业课，是一门实践性很强、面向生产现场的、以多门相关专业课程为基础的应用性专业技能课程。通过本课程的学习，学生应了解数控机床工作原理及维护保养方面的基本知识;掌握数控编程、数控机床操作、CAXA自动编程的知识;能独立完成数控铣床编程及操作以及CAM程序与数控机床的连接;大部分学生通过强化训练后能获得数控操作方面的中级工资格证书，具有中等复杂程度零件加工的程序的编制能力和机床的调试能力，部分优秀学生经后续再强化后能获得数控操作高级工职业资格证书，具有较复杂零件加工的程序编制和调机能力。

3.2 项目式一体化教学的设计思想

项目式一体化教学它介于理论教学与实践教学之间，而又优于纯理论教学和实践教学，对于以技能培养为主要教学目的的课程来说是一种很好的教学组织形式。

项目教学的设计思路是：突出本课程的教学目标，以数控铣应用能力培养为中心，参照国家相关职业资格的应知应会标准，以课程的基本知识点为依据，项目式教学安排为主线，结合我校数控实训基地的设备配置和人员条件，课堂教学与实机操作相结合，课堂讲授以知识性的内容为主，对技能性的内容直接安排现场教学，直接上机操作，这样既突出操作技能训练，又使学生学到与职业技能有关的知识（表1）。

3.3 结合具体实例，探索《数控铣编程与实训》教学模式的教学过程

（1）课题内容：学习并掌握“孔的固定循环指令G81”的格式及应用，能够在FANUC系统数控铣床上，利用G81指令加工相应的零件（如图1所示）。

（2）课题分析。

①该课题的理论知识点是G81指令的格式及使用。②实训技能：使用G81指令，在数控机床上完成零件孔的加工。③需要具备的相关知识;手工编程、数控机床仿真实训。

（3）该课题实施的具体环节及时间安排（表2）。

《数控铣编程与实训》课程实行的是理论和实践一体化项目式教学模式紧紧围绕培养目标，将教学过程的诸要素进行系统而又完整地重新整合，使之融为一体，特别是将理论和实践培训相互穿插渗透、融合，将理论和实际操作有机地紧密结合起来。

理论和实践项目式一体化教学方法，是由师生双方共同在实训中心进行“教、学、做”来完成某一项教学任务。实训中心以先进的生产设备，融理论教学实践教学为一体。这种理论和实践一体化的教学方法，改变了传统的理论教学和实践教学相脱离的弊端。突出了教学内容和教学方法的应用性、综合性、实践性和先进性。

4 结语

从以上描述可以看出，项目式一体化教学模式体系清晰，以学生为主体，理论知识围绕技能训练展开教学。针对性强，既利于教师的教，又利于学生的学;教师既讲解理论又传授技能，与学生相处时间增加，更容易获取每个学生掌握技能和知识情况的信息，便于及时进行有的放矢的辅导，大大提高了教学质量和学生的学习效率。

参考文献

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一、明确中职学校数控专业的培养目标，高度重视职业技能鉴定，严把质量关。

(一)中职学校数控专业的学生来源大部分是初中毕业生，入学前文化基础知识普遍较差，能力参差不齐，他们在数控机床的应用过程中，主要面临着操作、编程及维修(主要是维护)三大问题。因此，我们必须明确，中职学校数控专业培养目标应是熟练掌握数控机床的操作、编程及维护技术的生产一线的技术工人。

(二)职业技能鉴定是对操作者所具备的理论知识与技能水平的一个全面鉴别认证的过程，近年来，数控专业的职业资格证书已成为求职者的敲门砖和用人单位用工的首选。不可否认，我国的职业资格证书制度还不成熟，有待完善，虽然技能鉴定的通过率很高，但在知识与能力结构方面仍然不能真正地满足企业等用人单位的要求。因此，中职学校在追求职业资格证书达标率的同时，必须严把教学与实践质量关，真正做到名副其实。

二、注重基础知识、基本技能以及传统的金工实习，突出数控教学中的重点和难点内容。

我们知道，普通机床经过改造，加上数控系统和必要的电路、液压、气路等，便可成为数控机床，但其本质仍然属于机械加工范畴。因此，作为数控专业的操作人员，不仅要掌握数控编程、数控机床操作技能及其维护保养，还需掌握普通机床的基础知识和基本操作技能。目前，在数控专业的实习教学中存在着这样一种误区，认为随着机床数字化程度的不断提高，传统的车、铣、锻、磨、刨的金工实习的教学要求可以随之降低。例如刀具(车刀、铣刀等)的刃磨在普通金工教学中是非常重要且必须掌握的基本技能，如果数控专业的学生缺乏这种能力，绝对会发育不良。可以想象一下，如果数控机床的操作人员连刀具都不会刃磨、切削用量不会选择、制造工艺、安装和定位都不懂，他将如何操作数控机床加工出合格的产品?我认为，数控机床的实习最好安排在普通机床实习之后，实习由于学生在普通机床上实习过，有一定的普通机床的基础，这样，教师在讲授数控机床的编程和加工特点时，可以和普通机床进行比较，分析它们的异同点，这会使得学生更容易理解，同时也可提高他们的学习积极性。目前，在国内的企业生产中以日本的法纳克(FANUc)和德国的西门子(sIE慨Ns)两种数控系统居多，学校的教学也有华中数控和广州数控等系统。不同厂家生产的数控机床在结构上有所不同，在教学中应强调这一点，并提出其共性部分的特征，以提高学生的适应性。在数控系统的基本操作中，要突出对刀、取刀补及程序录入的操作。因为对刀及取刀补的准确度直接影响到零件的加工精度，而加工程序又是数控机床得以运行的关键。在数控编程的教学中强调加工程序的工艺优化和保证加工精度的方法，选择最佳的切削参数。

对刀是数控加工中的主要操作和重要技能。数控机床在加工前，要进行对刀。对刀的准确性决定了零件的加工精度，同时，对刀效率还直接影响数控加工效率。通过指导学生数控实训发现，学生普遍有这种观点：数控机床的操作并不难，难就难在对刀。让学生掌握简便、实用、有效的对刀方法，是数控教学中的重中之重。

三、利用网络和仿真等软件组织教学，以期提高学生的学习积极性和主动性。

为满足社会对数控专业技术人才的需求，近几年来绝大多数职业学校(包括技工学校和高职高专)都先后开设了数控专业，而且规模较大。许多学校在开设数控专业时，都不同程度地存在师资和教学设备捉襟见肘的现象，学生真正动手操作的机会少，在很大程度上制约或影响了所培养的数控人才的技能水平，学生的知识结构和能力结构与用人单位的要求存在相当一段距离。为此，我们采用网络教学和仿真软件。开始，老师先使用授课功能，讲解软件的使用，学生此时可从仿真软件上学习如何操作机床。与真正操作机床相比，很多同学围在一台机床前，许多同学不能清楚地看到每一步操作，这样学生对实习的兴趣降低，实际操作失误和操作危险性增大。在计算机上讲解，能使每位学生清楚地看到各项操作，而且学生对仿真软件比较感兴趣，可以大大地提高学生对实习的积极性。当进入软件的自由练习状态，学生可自由练习机床操作，如机床回零、安装毛坯料、选择刀具、安装刀具、对刀、输入程序、自动加工、测量工件尺寸等。如果学生操作失误，也不会出现机床损坏或人身伤害，这在很大程度上降低了学生操作的危险性。

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1、能够掌握数控基础理论模块：

1.1、数控基础理论部分：在编制教材时，这是数控操作很重要的一个理论基础模块。

1.2、这个模块的教学目标：主要让学生掌握数控加工基础理论，为实作打下足够的理论基础。

1.3、模块的教学内容包括：

数控机床的产生、发展、组成、分类、特点、数控机床的坐标系。工序的划分及必备的工艺基础知识，包括切削用量及工装设备的选择的基础知识。

安排教学时数：20学时。

通过这个模块，学生要有对数控车床的最基本的认识，对数控编程要有最一个感性的理解。

2．能够掌握数控操作入门模块：

2.1、数控操作入门，让学生熟悉数控机床的各种运动状态，掌握坐标系在实作时的实质含意。要求学生不是要学得快，而是要学得好。进而让教学的内容更丰富，一方面手动操作数控机床，要求学生熟练掌握数控机床的结构及运动状态，坐标方向,并能用手动的方式加工简单零件；另一方面定义工件坐标系，要求学生能够独立建立工作坐标系，并能自动加工简单零件，要求手动切断。

2.2、教学课时：20学时（包括相关的理论课时）。

相关的理论教学是要学生在实际的操作和现场充分认识数控车床的结构及运动状况，为其自动操作打下坚实的基础，这是专门针对现在的学生空间理解能力弱而设定的一个模块。

3．掌握单把刀具自动加工模块：这是数控操作基础的升华过渡模块

3.1、单把刀具自动加工模块让学生能够完全独立地建立工作工件系并自动加工一些简单的零件，并能够掌握怎样在加工中保证加工精度的基本知识，要求学生能够独立磨外圆刀。

3.2、单把刀具自动加工模块教学内容：

3.2.1、阶梯小轴的加工。要求能独立编制简单零件的自动加工程序并完成自动加工过程。用手动的方式切断。并在实践中进一步理解加工阶段的划分原则及切削用量的选择原则，以达到要求的加工精度。

3.2.2、实训课题二：锥度的加工。

3.2.3、实训课题三：圆弧面加工。

3.2.4、实训课题四：圆角及倒角的加工。

3.3、教学课时：40学时（包括相关的理论课时）。

原本在数控加工中是不能截然的将单把刀和多把刀的自动加工分开，但是由于我们是针对特殊的群体，基础特别薄弱的学生，所以我认为在教学中设定这个模块有助于学生深入理解数控程序的编定方法及自动加工过程中一些技巧。而且通过实践教学确实取得了很好的效果，基本上所有的学生都能掌握最基本的自动加工程序及工件坐标系的确定，起到了很好的过渡作用。

4．多把刀具自动加工模块：这是数控操作的深化模块

4.1、多把刀具自动加工模块，让学生能够编制较为复杂零件的数控程序并能使用多把刀具自动加工一些较为复杂的零件，并能进一步掌握怎样在数控加工中保证加工精度的方法。

4.2、这个模块的的教学内容：

4.2.1、实训课题一：对刀的操作（对切断刀）。要求学生能够独立对刀，保证两把刀具的坐标同一性，并用两把刀具自动加工简单外圆，不要求切断。

4.2.2、实训课题二：切槽及切断加工。要求学生能够独立编制切槽及切断程序。并自动加工零件，要求自动切断。

4.2.3、实训课题三：切宽槽加工。要求学生能够独立编制切宽槽程序，并自动加工及切断零件。

4.2.4、实训课题四：螺纹加工。要求学生能够对螺纹刀具，保证多把刀具的坐标同一性。能够编制简单螺纹零件的程序并自动加工及切断。

4.2.5：内凹圆弧的加工。要求学生掌握内凹圆弧的编程方法，并自动加工内凹圆弧。

4.3、教学课时：40学时（包括相关的理论课时）。

在学生掌握了最基本的数控编程及操作技术的前提下，更进一步深化所学的基本知识，使学生对前一个模块的知识理解更深刻，更具体，起到了很好的知识扩展和延伸作用。

5．外轮廓综合零件加工：这个模块为综合训练模块

5.1、外轮廓综合零件加工,要求学生能够熟练编制复杂零件的程序，并自动加工、切断并保证加工质量，熟练掌握多把刀具的对刀操作。

5.2、这个模块的教学内容：

5.2.1、实训课题一：综合零件一加工。要求独立编制复杂零件的程序及自动加工及自动切断，保证加工质量，熟练对刀。

5.2.2、实训课题二：综合零件二加工。要求同上。

5.2.3、实训课题三：综合零件三加工。要求同上。

5.2.4、实训课题四：综合零件四加工。要求同上。

5.3、教学课时：40学时（包括相关的理论课时）。

在这个阶段学生把所学的知识融会贯通，形成完整的知识链，并在操作上达到非常熟练的程度。还可以在这个阶段划分出学生接受知识的层次，以备下一步因材施教。

二．强化训练阶段：(含三个模块)

6．异型表面的加工：这个模块为强化模块（针对优生使用）

6.1、这个模块的教学目标：要求学生能够编制较特殊地一些零件表面的自动加工程序，并能自行选择刀具，初步掌握刀具的一些特殊要求。

6.2、这个模块的教学内容：

实训课题一：较深内凹表面的加工。要求学生掌握异型表面对刀具的特殊要求，并能编制简单异型表面的程序且自动加工。

实训课题二：手柄的加工。能编制较复杂异型零件的加工，满足复杂异型表面对刀具的特殊要求。

实训课题三：葫芦的加工。

7．内孔表面加工：这个模块为强化模块（针对优生使用）

7.1、这个模块的教学目标：要求学生初步掌握对内孔表面的数控编程及自动加工方法。

7.2、这个模块的教学内容：

实训课题一：光孔的加工。要求学生能够独立编制光孔加工程序并完成自动加工，保证加工质量。

实训课题二：圆弧内孔的加工。

实训课题三：螺纹内孔的加工。

8．配合零件的加工：这个模块为竞赛模块（针对竞赛学生使用）

8.1、这个模块的教学目标：要求学生能够加工较复杂的配合零件，并达到相关的配合要求，同时要能独立制作一些必需的专用夹具，刃磨刀具等工装设备。

8.2、这个模块的教学内容：

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关键词：数控仿真 数控实训 教学衔接

数控加工实训是数控技术专业核心教学与训练项目，是一门主要专业实践课。其课程设计以实践为核心，辅以必要的理论知识，并兼顾培养学生创造思考、问题解决、适应变迁及自我发展的能力，使学生具有就业与继续进修的需求所需基本知识和技能。在教学安排中，一般先利用仿真软件进行机床的模拟操作训练，在学生熟练后再上实际机床进行操作训练，这样不仅能降低实训成本而且能缩短实训时间，更能提高实训效率，因此数控加工仿真实训的教学对数控加工实训教学具有重要的作用。近几年来，为把数控专业办出特色，加强和提高学生数控专业理论知识和操作技能水平，笔者在数控加工仿真教学与数控加工实训教学的教学安排、教学重点、教学内容等方面进行了一些探索和实践。

一、充分认识数控仿真对数控加工的辅助作用，正确把握教学重点

目前在有数控技术专业的许多职业院校中，为使学生在数控加工实训中较好地掌握数控操作技能，在课程设置中都有数控仿真实训和数控加工实训两门课程。明确数控仿真实训和数控加工实训的主辅，避免重复教学和训练，发挥数控仿真实训和数控加工实训各自的教学优势，对实现培养数控技能人才目标是十分重要的。

1.把握仿真实训和加工实训的主次，明确数控实训教学目标

中职数控技术专业培养目标主要是数控机床操作工，学生技能水平达到国家职业标准的相关等级要求，并具有相关理论及实践能力。由于数控仿真实训运用仿真软件在计算机上进行，仿真软件在工件毛坯选择、装夹、测量和工艺参数设定合理性，以及对刀精度控制等方面与数控加工实训的实际加工有较大的差距与不同，也就是说在仿真软件上完成的课题任务并不能代表在实际加工中就能完成该课题任务，因此数控仿真实训不能替代数控加工实训。同样数控加工实训教学也不能完全依赖数控仿真实训教学，要提高学生数控操作技能水平，取得技能等级证书，必须加强数控加工实训的训练，数控仿真只能对数控加工实训教学起辅助作用。

2.把握数控加工实训教学特点，提高机床使用效率

操作技能掌握和技巧的形成需要大量和反复的训练。为提高学生数控机床操作技能水平，强化专业技能训练，结合技能掌握、形成和提高的规律，在数控加工实训中有针对性地加大技能训练量，多完成课题任务。在数控加工实训教学中以数控机床的系统操作、项目工件加工和技术应用及技能训练为主，减少工艺分析、数学处理、程序编制占用数控机床的时间，使数控机床更多地用在工件的切削加工和精度控制等训练环节。让学生有更多的时间练习数控仿真中不能体会和实现的内容，如刀具的安装、工件的测量和装夹等，体会和学习程序的参数设定，强化固定的规范操作，如开机回零、初次输入的程序需校验等。

3.发挥数控仿真系统优势，辅助数控加工实训教学

理论联系实际，改进教学方法，提高学生分析和解决问题的能力。数控加工仿真系统具有与数控机床操作系统相同的面板和按键功能，能实现加工模拟演示功能和程序自诊断功能以及快速测量功能。在数控仿真实训教学中以工艺分析、数学处理、程序编制、工件的模拟加工的基本知识和技能应用为主，使学生在操作数控机床前，能先熟悉机床的结构，了解机床的主要技术参数、操作系统，掌握控制面板按钮功能、坐标系设定和选择等性能，特别是在理解、掌握和运用各指令字进行编程方面，如对半径补偿功能、刀具偏置等模拟演示和训练，能有效地帮助提高学生提高手工编程的技能和技巧，为数控加工实训的开展做好操作理论和技术方面的准备。

二、协调课程教学内容和模式，实现仿真与加工实训的对接

在数控加工实训中，由于学生的操作熟练性和切削进给速度等因素，往往加工一个课题任务需要一定的课时数，并且还存在人多机床少的现状，所以在数控机床上完成的课题任务并不多，较难达到操作熟练性。为提高实训教学效率，在有限的课时数里提高学生操作技能水平，需要在教学中不断探索和改进。

1.数控仿真与实训训练课题合理穿插，提高教学效率

在数控仿真教学中安排一定的数控加工实训的课题任务，如对数控加工实训中单项基本训练的项目，先在仿真软件上完成工艺分析、编程和模拟加工，然后再上数控机床实训加工。这样既提高数控机床实际使用率，又能克服数控机床程序校验时只显示零件的大致轮廓或刀具运动轨迹的不足，保证程序的正确性，同时在仿真和实训中完成同一课题任务也能体验和区分仿真软件和数控机床的差异，如切削用量、工件的装夹等，更为学生课后练习和自学提供帮助。

2.数控仿真与加工实训教学内容各有侧重，保证教学质量

由于软件开发原因，在数控仿真软件中有些指令、操作方法和功能还不能反映和实现，如FANUC系统的直接图样编程功能、华中系统的G71有凹槽粗车循环、用G00和G01切削效果相同等。为避免学生误解和形成错误观念，除了向学生说明外，将相关的教学内容安排在数控加工实训中加以指导和强调，如进行G71有凹槽粗车循环指令的编程示范和对学生输入机床的程序进行切削用量相关参数的检查等。同时在用数控仿真软件进行课题任务模拟加工中，利用软件可以高速切削的特点，提高模拟加工切削速度快速验证对刀、程序等的正确性，增加单位课时的课题任务训练次数，提高编程的熟练性和正确性。

3.采用灵活的教学模式，调动学生积极性

在教学活动中，学生不是被动的受教育者，而是自觉的积极的参加者。在数控仿真教学中根据教学内容，以专业知识学习和技能提高为目标，发挥仿真软件优势，采用灵活多样的教学模式，提高教学效果。如利用软件的“授课”功能，除了教师在每个学生的屏幕上示范讲解和演示外，让部分学生操作演示进行交流机床操作和编程。利用软件“考试”功能，在教学过程中配合数控加工实训适时开展一些竞赛，提高操作熟练性和编程正确性。从而督促和鼓励学生认真学习、独立训练，减少抄袭，调动学生学习积极性和主动性。

4.运用仿真系统优势，联系地方经济建设

“以服务为宗旨，以就业为导向。”职业教育与地方经济建设是紧密联系的。在数控仿真软件中提供了较多占主导地位的数控系统，如德国的SIEMENS、日本的FANUC、广州数控GSK和华中数控等一系列数控系统，同时还包含了不同刀架位置结构的数控车床、数控铣床、卧式或立式加工中心的可选项目。在数控仿真教学中，根据学生学习情况和教学进度，结合地方企业设备使用的系统情况，选择1～2个系统进行系统操作和编程的介绍和指导，弥补数控加工实训系统单一的不足，以利于学生的发展和就业。

三、合理教学安排，提高数控技能教学效果。

在数控仿真和数控加工实训的教学中，为加强课程间的教学内容、教学进度，教学重点和难点的处理等具体问题，发挥教师的职业技能和工作积极性，在具体的教学安排中，制订教学计划、分配课时数和调配教师是十分重要的。

1.科学制订教学计划，实现教、学、做合一

在数控加工实训教学的单项基本技能、专业技能和综合技术应用能力的三个层面的训练中，考虑在数控加工实训的前期，学生进行实际操作前需要具备一定的加工基础和专业理论知识，发挥数控仿真具有集中教学、训练和低成本等教学优势，利用仿真软件理论联系实践，在机床仿真操作中落实理论知识的传授，提高学生系统操作和编程熟练性。因此在教学计划安排中，在单项基本技能阶段，安排数控仿真和数控加工实训的教学同时进行，同时数控仿真课时数可以多些，有利于通过做中学，学中做的教学形式，能使学生尽快掌握专业知识和操作技能。

2.加强教师专业技能提高，发挥教师主导作用

在数控仿真和数控加工实训的教学衔接中，围绕教学目标组织教学，需要在教学进度上保持同步，课题任务内容上协调，如完成某课题任务需用课时数，在图样分析、工艺确定、编写程序等方面也需要一致，另外程序中的编写格式要求，刀具选用，工序安排等也需要统一。为此安排教师同时承担一个班级的数控仿真和数控加工实训的教学任务，从课程教学计划的制订到教学内容在每课时中具体实施过程，精心策划，合理安排，最大限度发挥教师的能力和作用。

四、结语

为使学生全面地了解和掌握数控机床的编程与操作技术，数控仿真与数控加工实训的教学衔接还有很多工作要做。在充分利用仿真软件和机床设备，提高教学效率和效果，发挥教师职业技能，使学生在有限的教学时间学到更多的相关知识和技能，提高数控操作技能水平等方面，还需要积极实践与探索，不断深化教学改革。

参考文献：

[1]马荣刚，张国林.仿真软件在数控专业实训教学中的应用研究[J].中国校外教育，2011（A，1）

[2]黄祥.数控加工仿真系统在数控技术教学中的应用探讨[J].菏泽学院学报，2012（5）

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关键词：数控技术 专业核心课程 理实一体化

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）009-187-02

1 前言

高职教育是为现代化社会主义社会培养高技能的应用性人才，通过大量多年对毕业生跟踪调研论证以及对数控技术专业就业趋势的研究发现，对数控技术专业教学模式需要进行改革。下面从以下几个方面提出整个课程整体设计改革思路。

2 专业培养目标

培养掌握数控设备的编程、操作以及适应数控工艺设计、编程、操作等第一线需要的高技能应用型人才。培养方向如表1。

3课程教学改革的主要内容

本着“必需、够用”理实一体为原则，对数控技术专业有关课程内容进行了适当调整，如：

数控车工艺与编程――将数控车床结构、数控车工艺、数控车编程有机整合。

数控铣工艺与编程――将数控铣床结构、数控铣床工艺、数控铣床编程有机整合。

数控建模与自动编程――将数控工艺与CAM课程有机整合。

打破原有课程体系讲授方法，基于工作过程的课程方案。能有效地培养学生的职业能力。使其不断适应职业的变化，在“从新手到专家”的职业生涯之路得到自身发展。

4 数控车工艺与编程实例

整个教学工作过程基于理实一体化的教学模式，采用数控仿真操作和实训车间实际加工的教学思路，工作任务从简单到复杂，符合从易到难的加工规律，整体提高了学生实际动手能力。

5.1 教学程序设计

布置学习任务：车外圆及车端面（如表2）。

教师准备：数控仿真系统，图纸，工艺参数表等。

学生准备：复习轴类零件知识，读图方法及量具使用。

情景导入：学生分组探讨，结合生产实际阐述外圆加工的基本知识

设计意图：通过联系学生自己的生产实际导入新课，体现学习和就业理念，激发学生学习本课题兴趣。

5.2教学过程

步骤一：将课程从学生以具有的知识引入，如：可将此问题比喻成“剪纸”，让学生规划“剪纸”路线。

步骤二：（1）学生用语言描述“剪纸”过程。（2）将语言描述的“剪纸”过程翻译成数控语言。注：讲解基本编程指令，并编制程序。

步骤三：（1）讲解机床的结构，传动。（2）讲解切削用量三要素及粗车、精车的概念。（3）讲解机床的控制面板。

步骤四：编制数控加工工艺，并填写工艺参数表。

步骤五：（1）工件在三爪卡盘上正确安装步骤。（2）车刀正确选用。（3）掌握三爪卡盘定位精度。

步骤六：录入编制程序，进行数控加工。学生分组相互交流加工零件的经验，并派代表发言，最后，教师总结。

5.3 教学课堂总结

一个体会：基于工作过程个性化训练与分组协作的教学组织形式比较适合数控加工的一体化实训教学可操作性强，既能提高学生的技术水平，又能升华学生的品格。一点不足：以多门理论课为支撑的数控加工一体化实训教学体系还缺乏系统性和完整性。一个比喻：教室是编导，学生是演员，课程任务是剧情，社会和企业是观众。

6 结束语

通过数控技术课程改革，强化了理实一体化的教学模式，以专业核心一体化为指导，建设数控技术专业核心课程，以专业核心课程为切入点，开展工学结合的精品课程建设，将教学与生产相结合，培养学生的实际动手能力和团队作战的精神，为学生毕业以后在社会实践工作打下坚实的基础。

参考文献：

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一、课堂教学和实习教学分开的弊端

一是理论和实习教学不在同一场所，教学课题在时间上很难同步，出现教学内容脱节、学生早学易忘等现象；二是理论和实习教师不由一人担任，学生不能将理论和设备的操作过程紧密有机结合，教学质量及教学效果差；三是理论教学方式单一，造成学生难学、难懂，甚至厌学；四是课程实践性强，理论教学时不能进行示范性操作指导，也不能动手演示。例如，理论教师在黑板上讲授车刀的对刀方法和程序子菜单时，学生就很难接受和理解；五是理论教学和实习教学的数控操作系统不统一。

二、一体化教学的必要性

一体化教学是由同一位教师承担，在教学场地、教学内容、专业理论教学与实践技能训练上融为一体，更好地将理论与实训有机的结合起来，提高教学效果。例如，在讲授编程指令（G00、G03、M03、F50与F200差别等）时，边演示边讲授，学生一目了然，很快就掌握了常用的编程指令。因此，理论实习操作一体化是必要的，是目前提高学生技能的必然趋势。

三、一体化教学的可行性

一体化教学对教师提出了更新更高的要求，教师必须是双师型。在目前的情况下，大多数学校都创造了条件，具有一定的可行性：一是我校对数控设备投入较大，配备了数控车床、加工中心、线切割、数控铣床，在设备的数量和实习工位上基本可以满足教学需要。二是经过引进和培养，拥有了一批数控专职教师，在师资力量上符合要求，可以胜任一体化教学。

四、一体化教学重点环节安排

1.理论与实习时间安排

在一体化教师比较紧张的情况下，可由一位教师任2个班级二门专业课程，但应该安排2个班级同时实习，1个班级进行普通车床实习，另1个班级进行数控车床实习，解决教学时间上的矛盾。

2.《车工工艺学》和普通车床教学安排

（1）要求学生理论联系实际，掌握一定的普通车床操作技能，基本达到中级车工水平，积累了刀具刃磨、切削用量及操作技能等方面的经验，为数控实习奠定基础。

（2）一体化教学重点：车削入门及基本原理，车床操作、刀具的角度与刃磨、工件的校正和测量练习，车削外圆、端面、阶台和钻孔，普通机床一级保养，切断和车沟槽，车削圆锥面，钻、镗、铰圆柱（锥）形，复合作业，车削螺纹。

3.《数控车床编程与操作》与数控实习教学安排

（1）一体化教学要求：数控仿真教学软件讲授编程方法与技能，掌握西门子、广州数控等数控车床操作系统，重点是掌握华中世纪星、法那克操作系统、编程指令和操作方法，能独立编程并完成较复杂零件的加工。

（2）一体化教学重点：数控加工原理和基本知识，数控机床结构讲解与见习、各系统对刀原理，编程指令讲解与实训，各系统面板的熟悉，对刀方法及一般轴类、套类、盘类零件的编程加工（实训操作）。

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实践教学体系建设的指导思想是坚持“理论教学与实践能力培养相结合”的原则，注重课堂教学和工程实践相结合，教学内容紧跟“数控技术”的新技术、新装备及其发展趋势。教学中既传授基本知识，又注重基本技能、工程实践能力和创新能力的培养，将“理论是基础，实践是保证，应用是重点”［1］的教学理念贯穿于实践教学各环节之中，逐步形成一个由“认识实习、金工实习、课程实验、数控技能培训、数控竞赛、数控加工工艺分析与数控加工编程课程设计、生产实习、创新实践、毕业设计”等九个环节组成的实践教学体系，如图1所示。实践教学按照“传承性，阶梯性，连续性，创新性”的思想进行设计。在实践教学中，按照工程实践教育、认识与训练、实验与实践、技能培训与课程设计、创新实践与毕业设计五个层次，形成阶段化、模块化的教学过程，将工程实践能力培养由浅入深、循序渐进，贯穿于教学的各个环节，合理设计实践教学体系中的各环节及其内容，培养学生的工程实践能力和创新能力。

数控技术应用实践教学体系分五个层次贯穿于整个本科教学的全过程:

第一层次:学科教授做学科讲座，观看数控加工录像资料，参观学校教学设施，培养学生学习数控技术的兴趣。

第二层次:校内外结合，开展认识实习和金工实习，进行机械工程认识与训练。

第三层次:实验、实践、设计和创新实践结合，进行数控技术应用实验与实践教学。

第四层次:将数控技能培训和课程设计相结合，培养学生利用数控实践知识分析问题和解决问题的能力;并组织学生参加数控大赛、进行数控技能训练。

第五层次:开展广泛的创新活动，并通过毕业设计，提升学生分析问题、解决问题的能力。

2数控技术及应用实践教学体系结构

2．1认识实习

新生入校的第一学期，组织学生观看数控加工录像资料，请专家教授进行数控加工技术讲座，组织学生参观学校实验室的数控教学设备，在校外工厂参观先进的数控加工设备及数控加工过程，使学生对数控技术有一个感性认识，提升学生学习数控技术的兴趣。

2．2金工实习

学生金工实习的过程中，设置数控机床操作和自动编程等两个数控技术的实习项目。在数控机床操作项目中利用教学型数控机床所含有的简易自动编程软件，让学生自己设计加工图案，然后自动生成加工程序，再在蜡块或有机玻璃上雕刻出所设计的图像，这样极大的激发学生的学习热情。在自动编程项目中要求学生在CAXA制造工程师软件中完成三维实体造型，然后根据教师提示完成加工工艺设置，生成数控加工刀具路径，最后生成数控加工程序。完成比较好的程序还可以上传到数控机床上，加工出零件来。

2．3课程实验

通过认识实习和金工实习，学生对数控技术建立了一个初步认识，第三学年开设数控技术及其应用课程，在课程中开设教学实验，实验教学围绕课堂教学内容设置，加深学生对所学知识的理解。课程实验开设数控机床认识实验、数控原理实验、数控编程实验和数控机床操作等四个基本实验。数控机床认识实验通过对工业用数控机床观察，了解数控机床(如SK50数控车床、XK715D数控立式铣床、DK77型数控电火花线切割机、数控电火花成型机等)的基本结构、加工对象及其用途;了解FANUC0i系列数控系统;掌握数控机床(如SK50数控车床、XK715D数控立式铣床等)的坐标系建立、基本运动和回零操作。数控原理实验通过对华中数控生产的HED－21S数控系统综合实验台的拆装调试，要求学生了解数控系统的特点、基本组成和应用;了解数控系统常用部件的原理与作用;熟悉常见数控系统与数控机床的连接与基本调试操作。数控编程实验通过在浙大辰光软件和宇龙数控仿真模拟软件上完成指定零件的数控加工程序编制与调试，使学生掌握数控加工程序的手工编制方法与程序调试技巧。数控机床操作实验，通过对CGM4300B数控铣床的操作，在蜡块上加工零件，使学生了解数控铣床的基本特点和机床坐标系的建立;掌握数控机床常规操作方法，重点学习数控机床回零操作、手动对刀操作、工件坐标系设定、程序输入与编辑、程序调试、自动加工等操作。

2．4数控工艺技能培训

数控高级人才的培养，必须十分注重学生动手能力的培养，我们在课余时间，充分利用学校现有的资源，对学有余力且对其感兴趣的学生进行120学时的数控加工工艺培训，培训分为数控工艺分析、自动编程软件(CAXA制造工程师)的应用、数控机床操作等三个方面。数控工艺培训要求学生通过培训具有基本零件的工序划分、刀具卡具的选择、工艺基准的制定、切削用量的选择和切削液的选择等数控加工工艺分析与设计能力。自动编程软件的应用要求学生通过培训，掌握功能齐全的实用型自动编程软件，如MasterCAM，Cimatron，Delcam，CAXA等自动编程软件，利用这些软件编制较为复杂的零件或模具加工程序，同时具有驾驭目前国内市场上流行的集成度高的诸如CATIA、Pro/E、UG(Unigraphics)等CAD/CAM软件的能力。数控机床操作培训要求学生熟练掌握数控机床的各种基本操作，掌握加工程序的输入与加工程序调试，掌握自动编程后的程序传输方法，掌握在线加工方法。总之，通过数控培训增强了学生的数控技术实践能力，培养学生创新能力。数控技能培训将数控技术理论与实践有机结合，巩固理论知识，培养学生的动手能力。

2．5数控加工工艺分析与数控加工编程课程设计

为加强学生的数控技术实践能力，机械设计制造及其自动化专业在学习了数控技术及其应用与数控加工工艺等课程后，安排数控加工工艺分析与数控编程课程设计，要求学生从零件图的识图开始，通过数控加工工艺分析和设计，选择刀具、卡具(包括专用卡具的设计)，然后编写数控加工程序，并对其进行调试，最后操作数控机床，加工出要求的零件来。课程设计两周时间，要求每个学生零件图都不相同。课程设计开设后收到了良好的效果，达到了预期的目的。

2．6数控技术创新实验

重视创新实践环节，大力发掘资源，调动学生的主动性和创造性，根据不同年级的特点，分层次开展开放性数控创新实践活动，要求学生根据学校现有的设备状况及自身的理论知识与教师一起设计创新实验，并在实验的基础上逐步完善设计内容。数控创新实践活动基本上围绕三个方面进行，一是围绕产品建模、系统仿真、NC代码生成、网络传输到零件的数控加工进行;二是围绕数控系统构建、普通机床的数控化改造、专用机床控制系统的模拟设计等内容进行，三是围绕数控机床的故障分析与数控机床的维护维修等内容开展。通过创新实验的设计，培养和强化学生综合运用知识的能力、工程实践能力和创新能力。

2．7生产实习

我们始终将生产实习环节视为强化教学效果、实现理论联系实际的最有效手段。对高层次数控人才培养来说，生产实习基地一般选择在数控机床制造厂。要十分重视实习基地的建设，对已建成完善的实习教学基地，实现制度化的管理。为学生的实践能力的提高搭建一个更好的平台。

学生在实习基地实习内容一般分为两大部分，一是在数控机床组装车间了解数控机床的装配调试，包括电器部分装配调试和机械部分装配调试。二是在零部件制造车间掌握数控机床主要零部件的制造工艺过程，了解数控制造厂的工艺设计规程，掌握典型零件的数控加工工艺与数控加工程序的编制。三是跟随数控机床维修人员进行售后服务，掌握数控机床维护维修的基本方法。通过生产实习，使学生进一步掌握数控机床的结构原理，更加了解数控加工工艺分析的方法和数控加工程序编制。更加强化学生的工程意识、工程实践能力和创新意识、创新能力。

2．8数控竞赛

利用校团委在校内组织数控大赛或与兄弟院校的数控对抗赛，组织学生参加两年一届的六部委举办的全国数控技能大赛，促使学生带着问题去学习，克服了学生理论学习的盲目性，提高了学生学习的兴趣与积极性，更有利于学生工程实践能力和创新能力的提高。

2．9毕业设计

通过理论、实践、培训、创新四位一体的教学过程，把数控技术基础理论、实践能力和创新能力培养融为一体，在毕业设计中将这些知识综合应用，培养学生综合应用能力。学校高度重视学生的毕业设计环节，所有指导教师深入现场获得了第一手资料，结合现场实际，精心遴选题目，提供给学生科学、合理的论文题目。为部分学生选配现场工程技术人员为毕业设计指导教师。要求学生除查阅资料外，用一定的时间到现场去学习、调研。有条件的时候，学生可直接在现场完成毕业设计。通过各种方式将毕业设计与现场实际相结合，收到良好的效果。

3结语

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《数控技术》是全日制普通工科高校机电专业必修的一门专业课程，其教学内容包括数控机床的组成和工作原理，数控编程和加工，数控机床的故障诊断和维修等。数控技术是利用数字信息对机床设备空间运动坐标实现控制，其集机械、电子、自动控制、计算机技术为一体，使得数控技术课程在教学中较为抽象、复杂，从实用和操作的角度看，其教学实施也必然对课程实验（实践）环节提出较高要求，使该课程具有鲜明的实践性特点[1]。在目前我国作为世界制造基地的背景下，数控类技术人才大量需求，包括数控机床制造，数控加工等行业。目前，数控技术人才培养有两个层次，一个高职类院校，主要培养实用型的数控加工人才；一个为普通高校数控技术方向，培养更高层次数控技术人才。受教学培养计划限制，我校数控技术课程教学采用理论教学和课内实验的教学模式，其中课内实验 6 个学时，课时偏少，实验设备偏少，导致学生实践教学效果不好，对数控技术理解不透彻，动手能力不强的问题。因此，如何解决数控技术实践工程动手能力，更好学习理解数控技术这门应用型较强的课程，是需要解决的问题。结合我校的教学改革计划和存在问题，近年来在机电专业数控技术课程改革中，注重对实践教学环节进行了较大幅度的改革，加大实践教学课时，采用分层设置实践教学环节，通过采用课内实验，综合实训和开放选修三个层次实践教学环节结合，全面培养学生的实践动手能力，解决问题的能力和团队协作能力。

2．实践教学体系改革实施

在我校机电专业教学计划中，数控技术课程为《数控技术》（32 学时）以及课内实验等实践性环节，它们在该专业系列课程中占有重要的位置，也是培养学生程素质和创新能力的一个重要载体。因此，在本课程教学改革中，遵循 “注重基础知识，以培养实践能力、综合应用知识能力、创造能、在实践中主动获取知识的能力为主要目的”的指导思想[3，4]，在数控技术实践教学改革中体现了分层次、循序渐进的特点，涉及到课内实验、综合实训、开放选修实验等多个阶段。

2.1 课内实验项目设置在该层次的实践教学环节项目设置中，主要目的是增加学生的感性认识，以直观认知为主，不强调学生的动手能力。因此，设置了《数控机床认知实验》《数控车床编程实验》和《数控插补实验》等三个课内是项目，共 6 个学时。《数控机床认知实验》利用本校机械工程实验中心已有的数控车床、数控铣床、数控加工中心等数控机床，以教师结合实物讲解为主，使学生了解数控机床的各个组成部分，工作原理等基本知识。《数控车床编程实验》以教师讲解演示为主，使学生了解数控编程加工的基本知识。《数控插补实验》以专门开发的插补实验软件演示为主，使学生了解数控插补原理。课内实验结合理论课程教学进度，分组进行，实验类型有演示实验和验证实验，注重基础性知识的实践训练。

2.2 综合实训项目设置在该层次的实践教学环节项目设置中，主要目的是锻炼学生的实践动手能力，利用所学理论知识运用到实践中的能力，巩固和拓展课程知识，培养学生综合分析问题的能力以及动手能力。因此，数控技术实训内容按模块化划分，强调循序渐进，相关训练针对性强，应用性强，设置《数控加工仿真实训》《数控加工实训》《数控安装调试实训》三个实训项目，共计 3 周。在《数控加工仿真实训》项目设置中，考虑到由于高校的持续扩招学生人数大增，而实验设备-数控机床属于高技术、高附加值产品，其机床本体和控制系统品类繁多，价格高昂，一般数控车或铣床单价约十万到二三十万，加工中心则动辄几十万甚至数百万。如果数控课程的实验、实训环节完全依赖数控机床，则需大量数控机床，投入巨大、消耗多、成本贵、实验风险高，学校将无力组织实践教学[2]。近年来，市场上出现了基于虚拟现实技术开发的数控加工仿真系统，实验者可在此计算机系统平台上实现演示、分析数控加工从零件设计图到加工程序调试直至动态切削演示的全过程，包括毛坯定义、夹具刀具定义与选用，零件基准测量和设置，数控程序输入、编辑和调试等，甚至具有工件的三维测量功能；能够仿真 Fanuc 、Siemens 、PA 8000、三菱、大森数控、华中数控和广州数控等主流系统，提供数控车床、数控铣床、加工中心等各种机床面板；面向数控加工技术初学者，具有强大的数控知识呈现功能，具有用于辅助教学的各种模块设置。学生通过软件模拟仿真基本上可解决学生熟悉机床控制面板及数控系统操作等问题，具有使用成本低廉、安全性高、方便辅助授课等特点。因此，根据学校实际情况，设置了《数控加工仿真实训》实训项目，实训时间 1 周，为此采购了宇龙数控加工仿真系统。通过仿真实训，可使每一个学生单独使用一台计算机进行数控编程、操作和加工全过程的模拟训练。《数控加工实训》项目，实训时间 1 周，实训内容包括数控车床和数控铣床两种数控机床的编程加工。安排在学生完成《数控加工仿真实训》项目之后，此时，学生在进行《数控加工仿真实训》项目时已经把要加工的零件程序编程完成，并在在加工仿真系统中仿真运行，检验了程序的正确性。这样，在实际的机床上完成典型零件的编程加工操作时，可以节约大量占用机床时间，解决了设备不足的问题。《数控安装调试实训》项目，实训时间 1 周，实训内容包括数控系统的连接、调试（包括参数保护、回参考点、丝杠螺距误差补偿、伺服驱动单元调试、PLC 编程）和故障诊断（包括机床故障模拟与诊断、主轴变频单元的故障诊断）等实训内容。通过该项目实训，使学生能掌握数控机床安装调试方面和数控故障诊断方面的能力。为了开展这个实训内容，已有设备不能满足要求，为此采购了南京日上自动化设备有限公司开发的数控实训设备，来完成这些实训内容。在本层次的实践教学项目设置中，根据学校实际情况，通过软件仿真实训和实际机床操作实训结合的方式，用有限的资金，解决了设备不足的问题，使每个学生在这个环节能得到充分的动手锻炼的机会。通过学生单独使用软件仿真加工，锻炼独立操作的能力；同时，通过数控加工实训和安装调试实训的分组操作，培养学生团队合作完成任务和解决问题的能力。

2.3 开放选修实验项目设置

在该层次的实践教学环节项目设置中，主要目的是培养学生的在数控机床设计开发方面的创新能力。目前，开发式数控系统的出现，为数控机床（数控系统）的设计开发提供了一种方便的途径。因此，在这本环节设计了《开放式数控系统开发》的开发选修实验，利用固高公司开发的基于运动控制卡的二维开放式数控平台，学生可以在上面定制自己的数控系统。本环节时数 32 学时，运行模式为开发选修实验，针对部分对数控技术有兴趣的学生选择。可在此基础上组织学生参与大学生科技创新计划项目。

3．总结

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关键字：数控技术；数控机床；训练模式

中国分类号：TG659

Reflections on the CNC machine tool operation skill training mode

Keywords： CNC machine tool CNC technology training mode

有人说，二十一世纪机械制作业的竞争本质就属于数控技术的竞争，数控技术的重要性不言而喻。加上我国被誉为制造大国，却鲜有创新，数控技术的推广及应用，可以为国家科技创新打下坚实的基础，让我国从制造大国逐渐成为创新大国，如今工业化建设，机械化发展，都离不开数控技术，随着数控技术越来越被重视，社会对数控人才的需求更显得迫切。结合数控技术的特点，综合看待数控机床操作，以建立数控人才的知识体系及提高技能实际能力为突破点，研究数控机床操作技能的训练模式，并对其发展现状提出几点思考，希望有助于提高数控人才的综合能力，缓解数控人才缺失的现状。

一、数控技术人才层次的划分

综合分析国内数控技术人才，可以将数控人才分为三个层次，分别为“金领层”数控操作人才、“灰领层”数控操作人才与“蓝领层”数控操作人才。

（一）“金领层”数控操作人才

“金领层”数控操作人才，属于数控操作人才中的顶尖部分，也是数控操作人数中最少的一部分，为复合型数控人才。成为“金领层”数控操作人才需要具备并精通以下几个方面：数控操作、数控工艺编程、数控机床维护、综合维修机床的所有知识、数控机床机械结构设计、数控机床数控系统电气化设计、数控机床数控化改造等。以上技能及知识，都需要做到精通，一般“金领层”数控操作人才担任企业中数控机床产品开发设计主管或企业数控技术负责人。

在目前看来，众多的企业中都缺少“金领层”数控操作人才，缺少这种同时精通多种数控工艺，具有丰富知识面的复合型综合人才。

（二）“灰领层”数控操作人才

“灰领层”数控操作人才在企业数控技术岗位中，约占25%的比例。“灰领层”数控操作人才是数控操作人才的中间部分，主要负责数控机床的维护及维修工作与数控编程工作，分为数控机床维护维修人员与数控编程工艺员两大类。成为“灰领层”数控操作人才所需要具备的技能及知识结构如下：

1.数控机床维护维修人员需要掌握数控机床的工作原理，并对数控机床的结构有很深的了解；掌握机电联调知识、PLC知识、接口技术及数控系统的特点；可以进行数控机床操作、数控机床机械调试维护、数控机床电气调试维护、手工编程等；目前来说，这类人才十分的缺乏，在企业之中待遇较高，这类人才的培养，主要是通过高职院校学习基础之后在实际操作中不断积累技能经验培育而来。

2.数控编程工艺员需要掌握基本的数控加工工艺知识及基本数控机床的操作能力，可以进行日常维护和手工编程，可以使用软件进行自动编程或设计三维模型。所需要的知识较少，通过高等职业学院培训之后，基本可以具备数控编程工艺员的资格。

（三）“蓝领层”数控操作人才

“蓝领层”数控操作人是数控操作人才的基础部分，负责生产岗位上数控机床的具体操作及简单维护工作，属于企业需求量最大的数控技术人才。这类人才需要掌握机床结构的基本知识及数控操作的工艺技能，可以进行简单维护及手工编程。

二、数控人才的学历状况分析

根据目前数控技术人才学历统计分析，学历为中专及中专以下学历的数控人才占了数控人才总数的60%，大专学历占了数控人才总数的30%，仅仅这两项就占了总数的90%，可见高等职业院校在数控人才的培养方面，有着很大的优势。

三、对高等院校数控机床操作技能训练模式的几点思考和建议

从数控人才学历的分布情况中可以看出高等院校是数控人才培养的主力，如何更好的提高数控机床操作技能，建立数控人才的知识夸奖及能力结构，改变数控机床操作技能训练模式是十分有必要的也是必须的。

（一）普通机械加工操作技能的训练及改进

在目前教学中，普遍存在着实践能力较差的问题。比如在学生学习完“机械设计基础”、“工程材料与成型技术”、“机械制造技术”等专业知识课程之后，其实际操作的能力却很低，甚至有很多的学生分不清什么是铣刀、立铣刀、端铣刀等，在切削用量上更是难以准确的进行把握，甚至还有的学生不能正确测量。但数控技术要求的是精确度高，操作十分的复杂，加工的难度很大，学生学到的知识不能与实践完美的结合，缺少实践是主要的原因。

所以要在教学环节中，不仅仅是让学生学会基础的知识，还必须和实践相结合，加大对学生普通机械加工操作技能的培训，打好数控机床操作的基础技能。普通机械加工操作技能训练的内容主要包括正确操作机床、车刀角度、切削用量、外回转面零件加工、内圆柱面与圆锥面加工、综合零件加工、测量方法等训练内容。

在实际操作训练中，需要有专业教师一旁讲解并结合示范操作，提高学生的动手能力，提高训练模式的实际训练效果。

（二）数控机床操作技能的实际训练

在进行普通机床零件的加工过程中，需要对机床进行运动上的控制，运动上的控制主要包括两个方便，一个是机床运动先后的问题，一个是机场个运动部件的位移量控制。在进行零件加工的时候，开车、停车及走刀等程序都是需要操作人员进行直接操作的。

数控加工操作人员，需要通过数控机床，对加工零件的整个过程进行控制，为此操作人员必须能够熟练而正确的控制数控机床，具备普通机械加工能力、计算机编程能力、机床实际操作能力。

1.加强手工编程训练

给出课题，明确预定要求的工艺路线及加工方式，教会学生如何正确选择切削用量，学会正确的选择好工件的坐标系，并分析切入、切出点及走刀的路线；根据系统格式进行手工编程，需要熟悉系统指令代码并输入加工程序单，做好调试程序，使用施工编程模拟仿真器运行程序，综合分析程序中存在的逻辑错误或运行错误，及时进行更正。

2.加强自动编程训练

自动编程训练，需要利用系统软件，建立加工零件的系统模型。在进行自动编程训练的时候，要注意加工方法的选择，根据实际情况，选择两轴加工还是三轴加工等方式；确定好工艺参数，比如说道具结构参数、切削用量参数、加工精度参数等，争取找到最优参数；加强加工文件及工艺单的训练；做好综合零件自动编程训练。

3.加强数学型数控机床训练

加强数学型数控机床训练，主要是让学生熟悉设备，对刀具、程序运行操作的训练，可以进行数控铣床曲面加工的训练，综合分析零件加工及质量。

四、结语

数控技术对于一个国家的发展及建设有着极为重要的作用，我国近年来越来越重视数控技术人才的培养，但在数控人才培养过程中，普遍存在着理论与实践的脱节的问题，本文提出数控机床操作技能训练模式的几点思考，希望可以提高数控人才的质量，培养出更多更优秀的应用型复杂型综合型数控人才。

参考文献：

[1]张璐青.浅谈《数控编程与操作》教学改革[J].职业，2009，08：73-74.

[2]夏卫锋.数控加工与编程实践教学模式的研究[J].装备制造技术，2009，No.17103：180-182.

[3]曹益民.中等职业学校数控操作技能教学现状及发展思路[J].今日南国（理论创新版），2009，No.11803：58-59.

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关键词：数控操作工；职业标准；试题库

0 引言

《数控编程与加工》是我系的一门重要的公共专业必修课程，对培养学生逻辑思维能力、数控加工实践能力和解决工程实际问题能力有着决定性的作用。以前，《数控编程与加工》考核是由任课教师出卷，每次至少要出两套试卷供考试和补考使用，两套试卷的题量和难度要求相同，并且要求给出相应的答案和评分标准，另外对试题的重复率也有要求，这就使出卷教师的负担很重；另一方面，本课程结束后要进行相应的职业技能鉴定，其试卷知识覆盖面不全，学生学习重点不突出，考工通过率偏低。因此，建立一完整的试题库显得尤为重要。[1]

建立一完整的试题库，可以将教师从繁重的命题工作中解放出来，对于推进教考分离，提高教学质量，提高技能鉴定考工的通过率，减少主观因素对命题的影响等有着重要的意义。

1 解读国家职业标准

随着数控加工技术的迅速发展，数控操作加工技能的鉴定朝着两个方向发展，即技能水平更高，加工精度更高；新制定的等级考核的内容将更加丰富，考核难度也有所增加。就数控车工四级（中级）为例，考核的图形已从原先的直线与圆弧结合外圆加工为主逐渐演变成直线、圆弧、切槽、螺纹、内外轮廓组合等多个项目；考核零件的加工工艺更接近企业生产加工的模式，这种考核模式的变化具有导向性，它更有助于学生能更快地适应企业的要求。[2]

1.1 技能鉴定要求

现以数控车工四级（中级）为例，其技能鉴定要求学生能够熟练运用数控车床独立完成相应等级难度零件的加工。具体的技能要求见表1。

1.2 技能考核的方式

经过不断的改革，现有的数控操作工四级（中级）的职业技能考核已取消了纯理论考试，理论考试由相关的校考成绩（例如数控车工四级（中级）是由《机械制图》、《机械基础》、《机械设计》、《数控编程与加工》四门课程）的平均成绩代替。

技能考核分为两部分：一是依据考试题目图形，独立完成工件的加工工艺编排、编写加工程序，自行选择合理的切削用量，进行手工编写程序；二是技能操作：完成开机、回原点、安装工件、对刀操作以及工件的粗加工、精加工的尺寸测量与精度控制，完成考试工件的加工，在加工过程中要能根据图纸要求进行尺寸测量，并通过刀具半径补偿、修改磨耗等多种方法进行严格的加工精度控制，最后加工出合格零件。

2 试题库建设原则

由表1可看出本课程试题库建设的好坏，对整个职业技能鉴定过程起着关键性工作。试题库建设的总的原则是把试题库建设融合到教学目标、教学内容、教学进度、教学要求及教学方法中，以职业技能鉴定的内容为目标，优化课程的教学设计，侧重职业等级核心能力的培养，具体是：[3]

1）试题库建设要以数控操作工职业标准为依据，根据职业标准中对数控操作工的理论知识要求和操作技能要求，进行试题题库建设。

2）试题库建设要紧密联系地区的行业特点。试题库建设时，数控系统应该以华中、fanuc、siemens等国内外主流系统为主，而建模和编程所用的软件也以nx、proe等中高档软件为主。

3）试题库内容应力求全面，不仅要考核学生的基本知识、基本理论、基本技能，还要考核学生的综合分析能力和实际应用能力。

4）试题库内容应力求量大，为防止学生对题库进行死记硬背，试题库的容量要大，试题库建设要按照10：1的比例确定题库内容的量，即考核时考1道题，题库中要出10道题，然后在考核前夕进行随机组卷。

5）试题库建设要力求准确无误，试题库内容对教学具有导向作用，所以试题库内容务必准确无误，同时要对试题库中的每道试题给出分值、评分标准和标准答案。[4]

3 试题库建设

到目前为止，我们已经基本完成了《数控编程与加工》试题库的建设工作。

3.1 试题库面向对象

《数控编程与加工》是数控技术专业、机电一体化专业和模具设计专业的一门公共核心课程，是一门专业理实一体化课程，在第三、四学期开设，本试题库分别用

于两个学期课程结束时的学生课程专业能力测试。

3.2 试题库的题型及数量

试题库的题型包括填空题、选择题、判断题、名词解释、问答题、编程填空题，题型合理；试题总量超过1200道，满足考核要求。

3.3 试题的难度

试题难度是试题库难度及试卷难度控制的基础，在严格按课程标准命题的原则下，题目的深浅、难易符合大多数学生的实际。试题难度分为较易、一般、较难三个等级，难度等级参照课程标准和职业技能鉴定工种等级，试题数量比例参照较易：一般：较难为3：4：3。

3.4 试题来源

本试题库的试题主要是由试题库建设人员自行编写、资料引用、网上下载等。

3.5 试题的质量要求

1）试题体现教学目标和课程标准要求。

2）试题内容正确，文字及图形符号规范，无错别字及学术性错误或争议。

3）试题要体现全面检测原则，合理覆盖和有效检测学生的知识、技能及素质能力。

4）试卷间的试题重复率低于30%。

5）试题有参考答案及评分标准，属于问答题类型的试题列出答案要点及评分标准；属于计算题的，列出分步评分标准。

3.6 试题库的内容

4 结束语

试题库建设是一项长期的工作，建设完的《数控编程与加工》试题库已经过一轮职业技能鉴定，效果显著，但还存在一些问题，需在职业技能鉴定的过程中不断的修改完善；另一方面随着数控操作工职业技能鉴定工作的进一步展开，10：1的题库容量也会显得不够，题库容量需要不断扩充，最终达到15：1的容量。

参考文献：

[1] 肖爱武.《数控车工》理论知识题库命题技术研究[j].现代企业教育，2011（1）：13-14.

[2] 顾涛.数控程序员题库建设的研究与实践.高职教育 2013（9）：205.

[3] 黄国汀.对职业技能鉴定题库建设的几点思考.中国培训，2009（7）.