ug数控编程教学范文
发布时间：2023-11-17 09:45:46
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篇1
随着计算机信息技术、自动化控制技术在现代制造业中的广泛应用，所形成的先进制造技术日益引起各国的重视，它是提高制造型企业国际竞争力和创新能力的根本途径，而数控技术是先进制造技术的主要标志。因此中等职业学校的实习教学，开始由传统的实习内容向包含数控技术的新实习内容转变，也对职业教育也提出了新的要求。
但由于学生基础差，专业意识不强，学习被动无兴趣等，要在这样的条件下要培养一个合格的数控技术人才谈何容易，这就要求探索出一套适合当前现状的教学方法。经过几年的数控实习教学，发现数控仿真软件能在其中显示出桥梁作用，能使理论和实践有效的衔接，打破了传统的数控教学模式，增加了学生动手的机会，提高了操作的熟练程度。
Unigraphics（简称UG）是UGS公司提供的集CAD/CAE/CAM一体的三维参数化软件，是当今世界最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件，广泛应用于航空、航天、汽车、造船、通用机械和电子等工业领域。
UG不仅具有强大的实体造型、曲面造型、虚拟装配和产生工程图等设计功能；而且，在设计过程中可进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟，提高设计的可靠性；同时，可用建立的三维模型直接生成数控代码，用于产品的加工，其后处理程序支持多种类型数控机床。此外，UG不仅可以接受本系统生成的CAD数据，而且它提供多种数据转换格式，处理任何第三方CAD系统所生成的数据。
在“以服务为宗旨、以就业为导向、以技能为本位为发展目标”的职业教育方针指导下，我校于2014年在飞机制造专业教学中引入了UG三维数控建模软件，解决了许多教学难题。首先是弥补了因实训设备不足所引起的问题；其次是在降低教学成本的同时提高了教学的效率；三是提高了学生在实训实习时的安全性。
2 在教学中存的问题
UG三维数控建模教学工具的优越性，给教学带来了便利。但通过几个学期的UG三维数控建模教学，我们也发现了一些问题，主要表现在以下几个方面：
（1）学生的三维模型构建能力较弱。由于职业学校学生的专业基础差，空间想象能力较弱，因此在进行三维模型构建教学环节时，学生往往不易理解，这样不仅影响了整体的教学进度又挫伤了学生专业学习的积极性。
（2）加工工艺的参数设置不合理。在三维模型构建结束后，要进行刀具、刀路等参数的设置和后置处理生成G代码，而由学生设置而生成的加工工艺，往往不是最理想的，甚至有时还会不满足工件的某些参数。
（3）数控加工的手工编程能力的下降。由于UG三维数控建模软件生成的代码以G01（直线指令）、G02（顺圆弧指令）、G03（逆圆弧指令）为主，每一个零件的加工以简单的直线和圆弧指令完成，而对其他指令的应用较少，如G70、G76等循环指令及宏程序等。
（4）实际机床的操作能力下降。由于学生在UG软件上完成建模及后置处理后即可在UG软件里进行仿真加工不会产生撞刀等事故，导致他们在参数设置时各切削参数及刀具胡乱设置，给零件加工带来的难度，甚至做不出能够运行的程序。，而且由于实际接触数控机床的时间有所减少，使得学生对于数控车床的实际操作有所生疏。
3 教学改革尝试
发现了以上问题后，我们对教学作了相应的调整，并收到了较好的效果。
（1）针对学生三维模型构建能力弱的问题，我们把UG三维数控建模教学放在第三学期进行，第一学期主要以学习机械制图基础理论为主。第二学期我们安排了UG CAD部分的教学，让学生掌握基本的三维绘图能力。第三学期安排UG三维数控建模软件的CAM部分的教学，这时学生在进行三维模型构建时，会有一种得心应手的感觉，认为数控自动编程的学习难度不高，对数控编程学习的兴趣也大大地提高了。
（2）针对加工工艺参数设置不合理，我们在教学中采用了模块化教学的方式。在一个学期的UG三维建模的教学中，根据教学的难易程度我们将UG三维模型设计教学划分成8～9个模块，由易到难对每一个模块的事例及练习零件均作了详细的工艺分析和标准程序演示，使学生能结合数控加工与编程课程来分析典型零件数控加工工艺路线。如下图1模块案例是其中的一个教学模块，在数控加工中属较易加工工件，但设计的教学环节跟其他复杂工件是一样的。
首先是对图1所示的工件的尺寸参数进行分析，在UG的建模界面中将工件的三维模型设计出来，然后在UG的加工界面进行加工操作：
（1）在工序导航器中创建程序、所需刀具、几何参数及加工方法。
（2）粗加工刀具轨迹。
在创建工序的操作对话框中指定操作类型为mill planar，指定操作子类型为“底壁加工”，选择相应的程序、刀具等，编辑此程序的名称，单击确定按钮进入平面铣操作对话框。在平面铣操作对话框中设置几何参数，指定要切削的部分，选择相应的刀具，对切削的方式、切削量、转速、进给率等参数进行设置。确定以上设置后，单击平面铣操作对话框中的生成按钮生成刀轨，如图2所示。
（3）精加工刀具轨迹。
精加工的创建与粗加工类似，在创建工序的操作对话框中将刀具及加工方法进行修改，编辑此程序的名称，单击确定按钮进入平面铣操作对话框。在平面铣操作对话框中设置精加工的几何参数，指定要切削的部分，选择相应的刀具，对切削的方式、切削量、转速、进给率等参数进行设置。确定以上设置后，单击平面铣操作对话框中的生成按钮生成刀轨，如图3所示。
（4）轨迹仿真过程
UG提供了动态显示刀具切削过程的仿真模块。实现了从零件毛坯开始，对加工过程中选定的刀具运动轨迹和切削状态进行仿真，能直观地观察是否有过切，判断所选用的刀具和走刀方式是否合理。粗、精加工过程仿真结果如图4所示。
（5）进行后处理、生成程序
在“后处理”项中，将“后处理器”设为“MILL_3_AXIS”，设置文件保存位置，单击后处理操作对话框中的确定按键，系统计算后自动生成加工程序.最终输出的程序为一文本文件，如图5所示。
图5 生成加工程序
（6）加工过程
将UG生成的程序传入机床数控系统进行加工，通过检测加工件的各项参数，对程序进行修改，使得加工出的工件满足要求。
4 结束语
UG已成为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准，而CAD/CAE/CAM技术在现代制造业中使用越来越普及，越来越深入。学校必须和社会接轨，加大对这一块的建设，让学生学习最新的技术，这样才能在就业竞争中占优势。
【参考文献】
篇2
中图分类号：TP391 文献标识码：A
数控编程的方法可分为手动编程和自动编程两种。对于简单零件采用手工编程比较适合，但对于开粗量较大和形状复杂的零件用手动编程往往数值计算量较大，所以需要借助CAM软件进行自动编程。本文以UG NX8.0的加工模块为例生成加工程序。在程序生成后验证其正确性就显得十分重要。在实际加工之前一定要对干涉情况进行分析，防止在加工中出现撞刀现象。目前干涉分析最有效的方法就是使用数控仿真软件模拟加工情况。像这样将自动编程与数控加工仿真有机的结合起来在如今的数控加工中是非常重要的，他可以最大化的提高编程效率和检查程序的准确性，避免在实际加工中出现突发问题。数控仿真类的软件比较多，VERICUT等软件功能较完整模拟较准确，但在生产和教学中该软件的成本较高并不适用。针对成本问题可以选择一些价格低廉功能实用的国产数控仿真软件来对加工情况进行模拟。下面以UG NX8.0和斐克仿真软件结合为例介绍自动编程和仿真技术在数控铣削加工中的应用。
1思路分析
首先如图1所示，使用UG NX8.0的建模模块建立要加工零件的三维模型。然后进入加工模块创建加工刀具，生成加工程序。最后对程序文件进行必要的处理，将程序代码载入斐克仿真软件进行仿真检查。
2零件工艺分析
该零件为凸台类有薄壁，在UG NX8.0中使用NC助理分析加工圆角、型腔宽度和加工深度。经过测量薄壁内部圆角的半径为5mm，最小型腔宽度为15mm，加工深度为15.36mm。粗加工时可以使用直径为12mm的铣刀来开粗，但是半精加工和精加工时为了保证薄壁内圆角的质量，不能使用直径为10mm的铣刀直接成形，应该使用直径小于10mm的铣刀慢慢绕出圆角。粗加工时为半精加工留0.5mm余量，为了使圆角处的余量均匀可以在粗加工后安排使用小刀二次开粗清角。半精加工时为精加工留0.2mm余量。注意在半精加工和精加工薄壁时要内外交替进行，且每次的切削深度不易过大，以防止薄壁在加工时产生变形。
3使用UG NX8.0生成加工程序
由工艺分析可知零件由粗加工、二次开粗、半精加工和精加工四道工序完成，这里仅以粗加工为例。零件三维模型建立之后直接进入加工模块创建型腔铣作为粗加工工序，并在该工序中创建一把直径为12mm的立铣刀。假设零件毛坯为磨好的精料，那么工件原点可以直接设置为毛坯上表面的中点。将零件模型设置为加工部件，以自动块的形式生成毛坯。将切削模式设置为跟随周边尽可能减少抬刀次数。并设置合适的切削速度、进给速度、切削和非切削移动生成如图1所示的粗加工刀路。
4后置处理
UG NX8.0直接生成的刀路其数据节点是以GOTO语句的形式输出的，想要这些刀路能够实现加工就需要将其转换为数控机床能识别的地址程序段格式。这就需要根据加工机床的特点和数控系统对程序代码的要求，使用UG NX8.0自带的后处理构造器建立对应机床的后处理文件，并应用该文件处理已生成的加工刀路使其转换成符合加工机床要求的程序代码。
5斐克数控仿真
进入斐克数控仿真软件选择对应的机床类型和数控系统。创建毛坯并将其大小定义成与自动编程时的毛坯大小相同，同时定义毛坯的材料属性及装夹方式。按照工艺要求建立粗加工刀具并安装在主轴上，将经过后处理的程序代码加载到斐克数控仿真软件，按照实际生产中机床操作的流程进行对刀，然后进入自动模式模拟零件的加工。如图2所示，在仿真的过程中观察加工情况，检查程序的正确性和干涉情况。仿真后若程序没有问题就可以保存程序代码或直接联机传输给机床待实际加工时使用。
通过UG NX8.0和斐克数控仿真软件相配合，大大的提高了编程效率和程序准确性。两者的结合在低成本生产和教学中成为了我们强力的助手。
篇3
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.205
0 引言
《数控加工自动编程技术》是一门实践性很强的课程，该课程旨在培养学生的三维造型、工艺分析、自动编程及现场加工能力。下面以数控铣床自动编程技术为例从授课内容研究、课程组织形式和主要教学方法及手段、授课中可能存在的主要问题及相应对策研究、考核方法及教学实践等多方面进行阐述。
1 授课内容的选择
1.1 CAD/CAM软件的选择
典型的CAD/CAM软件主要UG、PRO/E、CAXA、Master CAM及POWERMILL等。在软件选择上靠考虑服务对象的实际，培养对象主要面向大中型企业的可以选用UG或PRO/E等；培养对象主要面向中小型企业的可以选择CAXA或Master CAM等。
1.2 主要授课内容的确定
在授课内容选择方面一定要有针对性，要体现“实用性”的特点，杜绝大篇幅的理论讲授，而是以项目为载体，结合工厂加工实际，融入“必需”、“够用”的知识。以UG为例，可以进行以下内容教学：建模模块可包括：基本体素建模项目、线框建模项目、草图建模项目、装配建模项目和工程制图项目；自动编程模块可包括：平面铣削项目、型腔铣削项目、固定轴铣削项目、孔加工项目等必修项目和非固定轴铣削项目及高速铣削项目等拓展项目；加工模块可包括：典型平面类零件加工、典型凸模零件加工和典型凹模零件加工等综合项目。
2 课程组织形式及主要教学方法和手段
本课程实践性强，以理实一体化教学为课程主要组织形式，依托计算机开展造型、编程及零件加工仿真教学，依托数控铣床开展典型零件的数控现场加工教学。融“项目研究”教学法、“研讨式”教学法和“案例式”教学法为一体，采用多媒体教学和现场教学，开展项目研究，突出学生的主体地位，强化学生的自主学习能力，提高学生的专业素质和专业技能。
3 课程实施中可能存在的主要问题及应对策略
3.1 项目选择和教材问题
项目的选择要有针对性，依据职业技能标准，结合企业岗位生产实际，汇总专业应用的主要信息，经过加工处理，提炼出主要知识点，联合企业一线技术人员，共同选择典型案例并组织开发适合区域行业特点的、实用的教学教材。
3.2 师资问题
课程采用理实一体化教学和现场教学，这就要求任课教师不仅要具有较厚的理论基础，而且要求拥有很强的实践动手能力，同时知识结构不能跟企业实际脱轨，因此实施时，师资问题成了较大阻力！为了更好的开展教学，可以让学校的专业教师开展机房部分的理实一体化教学，聘请企业的一线技术人员作为兼职教师带领学生开展现场加工实践，即保证了较厚的理论基础，又让所学知识紧密贴合企业实际。
3.3 教学资源问题
三维造型部分和自动编程部分的教学资源都是没有问题的，每个学生一台电脑还是容易保证的，然而到了实践环节，由于数控机床数量和教师数量的问题，常会使实践环节仅仅流于形式，很大程度上影响教学效果。因此，可以采取分批学习的方法，进行小组划分，每个小组的同学要进行具体分工，一部分进行工艺分析，一部分进行编程，一部分用VERICUT软件进行仿真加工，一部分进行现场加工，然后不同的项目，角色互换。这样即保证了学生都参与到了实训教学中，而且较好的解决了实习资源问题。
3.4 学生成绩评定问题
本课程的考核方法，应改变以往的一张试卷确定成绩的考核方式，注重学生的平常学习情况的考查，主要采用过程考核的方法。可从课堂表现、阶段测验、作业、仿真加工和现场加工等方面进行考核，最终确定成绩评定结果。结合学习内容的重要性，合理分配各考核内容所占比重：课堂表现（10%）、作业（10%）、阶段测验（20%）、仿真加工（30%）和现场加工（30%）。由于考核常态化，所以对学生的平常学习起到了很好的督促和激励作用，能在一定程度上调动学生的学习积极性。
4 教学实践
本课程已按照这种模式开展了教学，在很大程度上调动了学生的学习积极性，提高了学生的专业素质和专业能力，企业对学生的反馈也较好，课程整体效果不错，希望能给同行起到一定的借鉴意义！
参考文献：
篇4
传统的机械制图教学手段一般采用黑板、实物模型、挂图等方式。传统方法课堂准备时间长，信息量少，实物模型不容易跟平面投影联系起来，学生学起来比较枯燥难懂。现代教学手段加入了flash等动画课件，使得课堂生动形象，但仍缺乏个性、灵活性，flash等动画课件一旦做好，就不容易更改，而且制作难度大。采用CAD软件，准备时间短，信息量大，完全可以根据需要建立模型，而且可以实时更改，根据实际情况因材施教，而且CAD软件中的数字模型就是根据图纸做出来的，在尺寸、形状方面能保证百分百的准确性。下面我们看一下CAD软件在机械制图各方面的应用。
1.投影
点、线、面的投影是机械制图的基础部分。CAD软件一般都会提供丰富的显示模式，以UG为例，UG可以用各个视图来展示模型，比如俯视图、前视图、左视图、轴测图等，也可以任意方向任意角度展示。软件还可以以实体方式显示，以线框方式，看不见部分的线可以不显示也可用虚线显示等等。软件不仅可以以一个窗口显示，还可以多窗口显示，比如以4窗口显示，以窗口以轴测方式，其他3窗口以正视、俯视、左视图的方式显示。我们在展示模型的时候，就可以同时看到模型上的点、线、面在不同的视图的投影情况。为了更突出某些线、面，可以给这些线、面给予不同的颜色。
2.组合体
组合体是基本体的叠加获切割。在学习过程中，学生应掌握将组合体分解成若干基本体，并重新有机地组合。掌握了这种能力，组合体就变得非常简单。以UG为例，UG的建模原理，其实就是将各基本题进行叠加或切割，也就是软件里布尔运算中的求和或求差。无论多么复杂的组合体，都是通过一个个基本的求和或求差形成的。其建模原理与组合体本意完全一致。教师上课时，完全可以在课堂上对组合体例子进行建模，建模前先分析该组合体，将组合体分解成各个基本体，并确定各基本体之间的关系和位置。然后通过软件按一定的顺序将分解的基本体重新建模并进行相应地布尔运算(求和或求差)，同时也可多窗口显示，实时观察不同视图的投影情况，如此逐渐学会分析组合体。
3.零件图
对于中职生，零件图的重点是识图，即看懂零件图形状结构、尺寸、技术要求。这里最大的难点是零件的形状结构。试问，连零件是什么样子都不知道，又如何去分析零件尺寸和技术要求等。通过软件我们建立零件三维模型，结合模型和零件图再分析零件，学生就能做到清楚明了，特别是一些细节部分，比如倒圆角、倒斜角、相贯线部分、细微处等能做到一目了然。
二、CAD软件在模具结构课程中的应用
根据我对已上过模具结构课的学生的调查，发现好多学生无法讲出模具各部分名称和作用。甚至有些学生还不认识模具，不知道模具是做什么用的。可见学生对模具课的不感兴趣及教学难度之大。通过和模具结构课老师的交流，我们提出将CAD软件与模具结构课程结合起来教学。
（1）模具老师备课时，用UG建立相应地三维模型，让学生不再面对枯燥难懂的平面图，降低学生学习难度，提高学生学习兴趣。
（2）UG课上，老师知道学生用软件做一套完整的模具。在机房里，每位学生都有自己的电脑，每位学生都可以参与模具各型芯型腔、模具各模板等结构的建模并装配。有了自身的参与，当学生完成一套模具建模后，对模具结构的认识肯定会有全面的提高。
（3）模具课老师将课堂搬到机房，并由软件课老师辅助。授课内容可以是分组给不同的组分一套模具，让学生测量并造型。也可提品数据模型，让学生根据产品设计相应地模具，模具老师知道模具结构参数，软件课老师提供软件技术指导。
三、CAM软件在数控铣加工中的应用
目前大多数中职学校数控铣加工部分的实训内容比较简单，主要采用手工编程，加工平面类零件，这是数控加工的基础。但当学生学到一定程度后，就不满足于平面类零件加工，兴趣和积极性大减。对于模具行业，其产品较复杂，一般无法采用手工编程，学校教学与企业要求存在脱节。如果我们能把企业里的一些零件放到学校里加工，肯定会提高学生学校积极性。在复杂零件无法用手工编程的情况下，我们借助CAM软件中的自动编程功能辅助编程。这里我们有两种方案。
（1）教师事先借助软件进行编程，并生成导出G代码，学生要做的是将电脑中的程序传输到机床，然后进行调试、加工。这种模式与企业加工模式类似，编程与加工分工。
（2）对已学过自动编程的学生，教师指导学生编程，然后输入机床去检验程序的合理性。这种模式课可同时提高学生自动编程技能和加工技能，当然难度会大些，适合准备从事自动编程行业的学生。
将CAD/CAM软件辅助其他课程教学有诸多优势，同时也对课任教师提出了更高的要求，那就是课任教师不仅要熟悉本专业课，而且要能使用CAD/CAM软件的相关模块。当然各课任教师可以根据自己课程特点，掌握部分软件功能即可。如制图教师要熟悉软件工作坏境，显示方式，会简单零件造型和特征修改。模具结构课教师掌握简单的零件造型，熟悉模具结构，配件相关的功能即可。数控加工教师重在CAM自动编程模块，现在大多数控加工教师通常参与指导学生比赛，对自动编程应该比较熟悉。对于结构比较复杂的造型，完全可以请软件课教师帮忙。
篇5
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）38-0034-03
独立学院是近10多年为满足我国高等教育的社会需求而发展起来的新生事物，由“985”、“211”和一些地方公办大学利用社会资源兴办的独立于本部的高校，培养应用型人才，利用本部的品牌、师资、管理、专业等优势资源和社会资金合作办学。由于社会需求旺盛，发展非常迅速，独立学院要培养高层次、复合型的应用人才，在我国高等教育事业中，是新生事物，没有什么现存的模式好借鉴，很多独立学院在办学之初照搬本部的教学计划，随着办学规模和师资队伍的稳定，独立学院已经认识到进行教学改革的必要性和可行性，有部分独立学院已经对教学计划、教学内容和教学方法进行改革。
一、现状
在全国的独立学院中，有50%左右的学校开设机械类、机电类、模具类、数控类专业或者专业方向，在这些专业或者专业方向中，都要开设数控类理论课和实践课。在研究型高校中开设的数控类课程教学内容偏重与理论，忽视实践和应用，现有高校数控课程的内容也比较陈旧，不符合社会实际的需要。另外，独立学院的学生高考成绩普遍低于“985”、“211”以及其他公办高校的学生，这部分学生对理论学习不是很擅长，但是对于实践性环节的教学内容普遍感兴趣，也能很好地掌握所学内容。根据这些学生的学习特点，因材施教，在教学内容上进行了一些改革。
二、数控课程内容面广、量大
数控课程包括数控原理、数控机床、数控加工编程等内容，这些内容需要如下一些先修课程。
1.为数控机床机械结构、数控加工编程提供知识基础的先修课程：机械制图、工程材料及机械制造基础、机械设计基础、互换性与技术测量等。
2.为数控原理提供知识基础的先修课程：高等数学、大学物理、电路、模拟电路、数字电路、控制工程基础、单片机与接口技术等。
数控课程对应工作岗位较多，如数控系统的研发、数控机床的设计与制造、数控系统的调试、数控机床的调试与验收、数控系统或数控机床的销售及售后服务、用数控机床加工机械零件等。国内外数控系统有很多种，如日本的FANUC、德国的西门子、国内的华中数控，国内外的数控机床生产厂家也是多如牛毛。国内外用于数控加工的CAD/CAM软件也有很多，如：Pro/E、Master CAM、UG、CATIA、Cimatron、Solid WORKS、Power MILL、CAXA等。数控机床的种类有数控车床、数控铣床、加工中心、数控线切割、数控电火花、多轴数控加工中心等很多种。
三、根据教学时数选择合适的教学内容
数控课程涉及的内容众多，各个学校数控课程的理论学时数有：32、30、48、64学时不等，实践环节安排有1、2、3、4周不等，有限的教学时数，要保质保量地完成如此多的教学内容还不现实，所以要根据社会实际需要和已有的教学时数进行取舍，保证核心培养目标的实现。下面以数控加工知识和能力的培养目标为例，说明数控课程教学内容的取舍及课时分配（总课时为48课时）。①数控机床概述。数控机床的组成、工作原理、特点、分类和发展，分为2课时。②数控系统。数控系统的总体结构及各部分功能、硬件、软件、插补原理，分为4课时。③数控伺服系统。进给伺服系统的驱动元件、检测元件，主轴驱动，位置控制，分为4课时。④数控机床机械结构。数控机床机械结构的组成、特点及要求，进给运动及传动机构，主传动及主轴部件，自动换刀机构，分为4课时。⑤数控机床编程基础。数控机床坐标系、数控编程中的数值处理、数控加工编程内容与方法，分为2课时。⑥数控加工工艺。数控车削（车削中心）加工工艺、数控铣削（镗铣削中心）加工工艺，分为4课时。⑦数控车床手工编程。选择FANUC、西门子、华中数控等系统中的一个来讲解数控车床基本编程指令和编程实例，分为4课时。⑧数控铣床手工编程。选择FANUC、西门子、华中数控等系统中的一个来讲解数控铣床基本编程指令和编程实例，分为4课时。⑨数控车削自动编程。选择Master CAM、UG等CAD/CAM软件之一来讲解车削加工刀具、几何体的创建，以及粗加工、精加工、断面加工、槽加工、螺纹加工等刀路的创建，NC加工程序的产生方法，分为2课时理论和2课时实验。在计算机上进行教学。⑩数控铣削自动编程。选择Master CAM、UG、CATIA、Cimatron等CAD/CAM软件之一来讲解平面铣、钻孔加工、型腔铣、固定轴曲面轮廓铣加工的刀具、几何体、刀路的创建，NC加工程序的产生方法，分为8课时理论和8课时实验。在计算机上进行教学。随着计算机的普及，比较复杂的机械零件和各种模具的数控加工编程都采用CAD/CAM软件进行自动编程，所以减少手工编程课时数，增加自动编程课时数。自动编程都在计算机上进行教学，每个学生都有操作练习的机会，能够调动学生的学习兴趣和积极性。数控机床的操作主要放在实践环节中进行，这样在有限的教学时间内能够达到教学目标。
四、教学方法的改革
为了提高学生的学习兴趣，提高人才培养质量，必须改革教学方法，把学生被动式地接受陈旧知识的教学方式变为学生主动学习新知识、新方法、新能力的教学方式，培养学生的创新创业能力，拓宽学生的知识面，提高动手能力。主要有以下几方面的探索和思考。
1.变大班教学为小班教学。把一个100人左右的教学班，改为40人左右的小班进行教学，便于进行教学改革。
2.根据学生的兴趣点和就业目标分类进行培养和发展。
3.项目（任务或者案例）驱动式教学法。比如，讲解数控系统，可以讲解具体的FANUC或者西门子或者华中数控系统，进行各组成部分、功能和实现方法的讲解。数控机床机械结构，可以讲具体的哪一台数控车床、数控铣床、加工中心的进给传动机构、主传动部件和自动换刀装置的组成、功能和特点等，限于篇幅，不一一枚举，这样就有针对性、具体化。老师尽量少讲，通过布置课题或者任务，让学生主动去学习相关的知识和方法，可操作、有条件可实现的内容，让学生做出仿真模型或者产品。
4.积极创造条件增加实践环节。让学生在做中学，在实践中发现问题、分析问题、解决问题，提高学生处理问题的能力，提高学生的就业竞争力。
5.改变考核方式。变结果考核为过程考核，只要学生积极认真参与做课题或者任务了，即使是失败的，也要给予肯定，培养学生的实干精神。
6.重视提前和后续环节的不断线的培养和训练。在开设本课程之前，可以通过相关协会和兴趣小组对数控原理、数控机床、数控加工等有关内容提前涉足，对有关CAD/CAM软件可以提前学习，要熟练甚至精通一门技术，不可能仅仅靠课堂上的几十节课的教学来达到目的，还需要在课余花大量的学习和练习时间。在毕业设计环节，还可以结合毕业设计课题进行更深入、综合地应用所学的知识和方法来解决问题，比如，负责零件的多轴加工、数控产品的设计开发等。也可以通过参加与数控有关的竞赛来强化有关内容的学习和训练。
笔者所在的学院通过对2006、2007、2008、2009级机械和机电专业的数控课程进行了四轮教学，对教学内容和教学方法进行了一些探索和思考，获得了一些经验，取得了一些成绩，有不少同学从事与数控有关的工作。但是，距离社会对人才培养质量的要求还是有点差距，要继续努力，还要向国内外的同行学习，不断总结经验教训，提高教学质量，通过本文希望起到抛砖引玉的作用。
参考文献：
[1]郑堤.数控机床与编程[M].北京：机械工业出版社，2010.
[2]吴明友.程国标，数控机床与编程[M].武汉：华中科技大学出版社，2013.
[3]吴明友.数控加工技术[M].北京：机械工业出版社，2008.
篇6
在机械设备及其零部件中，变螺距螺旋槽类零件十分常见，尤其在现代纺织传送机构中，变螺距螺旋槽能够起到改变传送速度和力矩的作用，如在化纤加弹机、倒筒机、络筒机、并纱机和包覆丝机等;变螺距螺旋槽零件加工品质的好坏严重影响着其在机械结构中所起的作用，因此对其加工尺寸精度、形状稳定性以及表面加工质量都有较高的要求;许多数控技术人员刚开始使用四轴机床加工变螺距螺旋槽时未能正确进行变螺距螺旋槽的参数化几何模型创建及选用合理的加工方法，造成加工失误或加工效率低下等现象。用UG参数公式方法进行变螺距螺旋槽几何建模具有快捷精确的特点，能够准确快速地进行加工，具体过程详细论述如下：
一、变螺距螺旋槽的参数化几何模型创建
UG的功能模块中具有专门针对变螺距螺旋槽形状的建模和加工方法。在UG中绘制普通的圆柱螺旋线及半径规律变化的螺旋线（如阿基米德螺旋线等），可以直接用“螺旋线”命令进行绘制，但该命令不能绘制变螺距螺旋线。绘制变螺距螺旋形状，必须用参数公式绘制变螺距螺旋线，变螺距螺旋槽是以变螺距螺旋线为导向线形成的扫掠特征，在UG8.0中，变螺距螺旋线的形状由起始圈螺距、终止圈螺距、螺旋线圈数和螺旋线半径四个参数所组成;用参数公式法可表达如下：
Start_pitch=10 /起始圈螺距
End_pitch=60 /终止圈螺距
Turns=6 /螺旋线圈数
R=25 /螺旋线半径
mean_pitch=（Start_pitch+End_pitch）/2 /平均螺距
height=Turns*mean_pitch /螺旋线高度
t=0 /系统变量（0变化到1）
xt=R*cos（360*Turns*t） /X规律
yt=R*sin（360*Turns*t） /Y规律
x=t*height
x1=0
x2=mean_pitch
x3=height-mean_pitch
x4=height
z1=0
z2=Start_pitch
z3=height-End_pitch
z4=height
zt1=（（（x-x2）*（x-x3）*（x-x4）/（（x1-x2）*（x1-x3）*（x1-x4））））*z1
zt2=（（（x-x1）*（x-x3）*（x-x4）/（（x2-x1）*（x2-x3）*（x2-x4））））*z2
zt3=（（（x-x1）*（x-x2）*（x-x4）/（（x3-x1）*（x3-x2）*（x3-x4））））*z3
zt4=（（（x-x1）*（x-x2）*（x-x3）/（（x4-x1）*（x4-x2）*（x4-x3））））*z4
zt=zt1+zt2+zt3+zt4
将该文件的exp格式文件从UG的“工具”“表达式”中导入。再用“规律曲线”中的“根据方程”方法即得到所求变螺距螺旋线，如图1：
图1 由参数公式生成的变螺距螺旋线
得到变螺距螺旋线后，再运用“扫描”命令，最后通过“求和”命令，从而得到变螺距螺旋槽零件建模图（如图2）。
图2 变螺距螺旋槽零件建模图
二、UG中变螺距螺旋槽的四轴数控加工方法
（一）加工环境设置。UG加工环境是指我们进入UG的制造模块后进行编程作业的软件环境。UG 的CAM功能可以为数控铣、数控车、数控电火花线切削机编制加工程序，其中数控铣削模块中又分为平面铣、型腔铣和固定轴曲面轮廓铣等不同的加工类型。针对变螺距螺旋槽的几何形状特点，其中的可变轮廓曲面铣即是UG针对于变螺距螺旋槽的几何形状特点而设置的加工环境模块。针对此图中于较深的变螺距螺旋槽形状，UG可变轮廓铣削可以使用多个深度设置方法进行分层铣削，便于编程者合理设置切削参数。
图3 可变轴曲面轮廓铣
（二）坐标系设定。在确定了加工对象后UG可以让我们很方便地选择工件坐标系，此时需要注意安全设置选项中的安全距离设置;如图4和图5所示，如果参考CSYS坐标系不合理，可以通过旋转坐标选择正确的坐标系。我们选择起始圈螺距的起始点作为编程原点，同时选择好驱动面后注意切削方向和材料方向。
图4 加工坐标系设定
图 5 加工坐标系设定
三、程序编制过程：
（一）加工参数的设置。操作参数的设定是UG CAM编程中最主要的工作内容，在对话框中需设定加工几何对象、切削参数、控制选项等参数，还有一些选项需要通过二级对话框进行参数的设置。具体有以下几方面：
1、加工对象的定义：选择加工几何体、检查几何体、毛坯几何体、边界几何体、区域几何体、底面几何体等。
2、加工参数的设置：包括走刀方式的设定，切削行距、切深的设置，加工余量的设置，进退刀方式设置等。
3、工艺参数设置：包括角控制、避让控制、机床控制、进给率设定等。
图 6 切削步进参数设置
变螺距螺旋槽加工中进给和速度参数设置如下：
图7 非切削移动参数设定
选择侧曲面作为应用驱动几何体，指定驱动几何体，选择变螺距螺旋槽侧壁轴面圆柱面为限制面，指定切削区域，加工起点和终点如下图设置：
图 8 曲面加工起点设定
加工投影矢量设置为“刀轴”， 刀轴设置为“远离直线” 点击编辑参数点和矢量，见下图：
图 9 刀轴控制设定
（二）加工刀路的生成。经过这些设置后，生成刀轨如下图：
图10 刀路轨迹
（三）另一侧面的变螺距螺旋壁曲面加工。通过UG/WAVE模块的曲面复制方法，复制修改驱动几何体。如图11和图12：
图11 UG/WAVE模块的曲面复制
图 12 另一侧变螺距螺旋壁
再生成另一侧的刀轨，如图12通过“后处理”命令，选择与机床相应的处理器，即可生成G代码。使用四轴加工，通过工作台A轴的旋转，刀路可以顺利生成。
图13 另一侧变螺距螺旋壁
四、后处理及四轴加工程序生成
四轴机床比三轴机床多了旋转轴，因此四轴机床的加工坐标系是四维坐标系。产生四轴加工程序需要使用UG/Post
Builder为四轴机床建造一个后处理，在完成了机床的控制系统种类选择后，根据变螺距螺旋槽加工需要分析机床结构，变螺距螺旋槽建模成型时的旋转轴为Y轴，其旋转平面为ZX平面;在如图14和15页面中，设定第四轴选择平面设为ZX，转轴字头按照机床系统设为A，公差为0.001，最小旋转角度为0.001，最大角度进给为1500，转轴方向为Normal-符合左手定则，转轴行程限制可设为-9999-9999;其余参数保持原有的三轴加工机床默认值，不作修改。
（一）UG/CAM 后置处理原理图
（二）UG/CAM作后置处理的方法。（1）在 Manufacturing
Operation Manager里 通过 Export生成 CLSF 文件。（2）Tool
Box CLSF 进入 CSLF Manager。（3）选 Postprocess 进入数控后处理菜单 NC Postprocessing。（4）指定机床数据文件 MDFA
Specify。（5）设置 NC Output 成为 File 。（6）指定 输出的NC文件名 Output File。（7）Postprocess后处理，生成 NC 代码 *.
Ptp 文件。
（三）设置与四轴机床数据匹配的MDFA文件
图14 建立四轴后处理
图15 机床第四轴参数
至此四轴机床的后处理参数设定已经基本完成，保存并使用这个后处理，那么生成的NC程序只需修该程序头的格式就可以在机床上使用了。因此，充分地利用好UG软件的可变轮廓铣削方法可以快捷地加工变螺距螺旋槽，迅速准确完成变距螺旋槽零件的加工。
五、结束语
本文通过利用UG软件对变螺距螺旋槽的建模，运用仿真加工，结合四轴机床的后处理参数完成加工。在实际应用中，可以缩减程序编制与调试的时间，降低生产成本，还可以节省加工设备和现实资源的消耗，对企业有较好的借鉴意义。
参考文献：
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一、前言
随着当前先进制造业基地在我国各地的广泛兴起和蓬勃发展，以及数控技术对机械行业所带来的革命性的变革，数控技术作为现代制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的尖端及基础技术，已得到各职技校机械专业建设的高度重视和积极关注，未来机械行业的竞争无疑是数控技术的竞争。对培养以生产型及应用型工程技术人才为主的职技校来讲，这必将引来一场数控专业建设的竞争，谁走在专业建设的前列，无可否认就会成为这场竞争的强者及赢者。我院数控专业起步较早，一直走在同行的前面，不过目前各地区各职技校发展也很迅速，竞争非常激烈。欲保持领先优势，我们必须从提高教学质量，加大新技术的研究，进一步建设和完善实训基地等方面入手。我主要从数控专业的机房建设方面谈谈个人的一点看法。
二、目前的现状
江苏省盐城技师学院数控技术系共设有三个专业：数控加工（包括数控车方向和加工中心方向）、数控编程和数控机床装调维修。目前数控技术系共有10个机房，其中3个大机房，7个小机房，共有计算机500台左右，如何让这些设备在教学中发挥最大的作用，一直是我们思考的问题。
三、存在问题
一直以来，数控系的机房都是与实习车间相配套，作为车间实习的辅助，授课模式是班级的一半人在车间，一半人在机房，机房的任务除了进行软件教学外，更主要的是为车间分流，增加实习岗位。该模式在数控专业创建初期，实习设备紧缺的情况下，效果是很明显的。近几年来，随着车间实习设备的不断增加，已经能够满足整个班级同时实习的需求，这时再来看这种实习模式，就存在着一些弊端了。比如，车间机房两边跑，增加了管理上的难度；软件教学的时间、质量得不到保证，等等。
四、机房建设
针对目前存在的问题，根据数控设备和教学需求，可以考虑对数控系的机房进行一些规划和调整，以更好地为教学服务。
1.建立机床DNC系统
近几年，随着计算机技术、通讯技术和数控技术的发展，以及制造自动化的需要，DNC技术得到越来越广泛的应用。各级各类中职学校担任着培养新世纪紧缺型人才的重任，但DNC技术却迟迟没有跟进，为紧跟现代制造步伐，提高学校技能实训综合水平，同时也为弥补我院数控实训因为班级、人次多，设备少、利用率低等原因造成的实训教学中的不足，我们考虑在我院数控车间进行车间网络化建设，将车间的实习设备划分为六个区域：数控车方向和加工中心方向各分为三个区域，每一个区域配备一个40台左右的机房，每个机房的计算机与对应区域的机床联网，构建机床DNC系统，最终实现学生在机房编程，在数控仿真软件上进行模拟加工，模拟成功后的程序再通过DNC网络传输到机床进行加工，从而提高了车间机床的利用率。
2.完善用于CAD/CAM软件教学的专用机房
自动编程在数控编程中的应用越来越广泛，很多企业尤其是一些模具制造企业，由于加工的产品形状复杂，批量少，都已经采用了软件自动编程。这就对我们数控专业的教学提出了新的要求，必须加强软件的教学，以适应市场的需求。所以，配备用于CAD/CAM软件教学的专用机房5个，每个机房配备60台左右的计算机，其中两个高配置机房用于高档三维软件的教学。机房的软件配置如下：
（1）二维绘图软件：AutoCAD、CAXA电子图板，教学中以AutoCAD为主，所有数控专业都要保证3―4周的实习时间，确保学生能够熟练掌握；
（2）三维绘图软件：MasterCAM、CimatronE、Soildworks、CAXA制造工程师、UG、PRO/E等，其中MasterCAM用于数控高级班的软件教学，UG、用于技师班的软件教学，PRO/E、CimatronE、Soildworks、CAXA制造工程师用于选学；
（3）仿真软件：宇龙数控仿真软件、斐克VNUC数控仿真软件，CIMCOEDIT刀轨编辑与仿真软件、Vericut多轴仿真软件；
（4）逆向工程软件：Imageware、Geomagic；
（5）模流分析软件：Moldflow。
在软件教学上，结合机械行业的特点和市场需求，强化二维通用绘图软件AUTOCAD的教学，突出机械零件图、装配图的绘制。三维软件的教学主要侧重于软件的CAM模块，尽量与工厂的实际相结合。
3.配备一个多功能实验机房
该实验室主要承担这样一些任务：
（1）液压与气动仿真实验；
（2）VB等软件编程实验；
（3）逆向工程实验；
（4）Moldflow模流分析实验
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关键词： 任务驱动；高职；UG；教学改革
Key words： task driven；higher vocational education；UG；teaching reform
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）14-0245-02
0 引言
随着计算机辅助设计与制造（AD/CAM）技术的飞速发展和日益普及，CAD/CAM课程已成为机械类专业的一门专业基础主干课程[1]。UG是目前主流三维CAD/CAM/
CAE设计软件，因此UG课程的教学如何体现高职教育的特色，全面提高教学水平和教学质量，成为各所高职院校的讨论热点。在实际的UG软件教学过程中，作者在教法上进行了有效的探索，提出了任务驱动式教学方法。
1 高职UG软件教学改革的必要性
1.1 高职学生特点的要求 高职学生就是培养国家未来的技术型人员，不但要具有一定的理论知识，又必须具备一定的专业技术和技能，特别是机械类专业学生，要求具备良好的实际操作能力和处理实际问题的能力。
但目前的高职学生普遍存在着基础知识薄弱、学习目的不明确、学习习惯不健全、动手能力不足、存在畏难情绪等特点，所以在高职教学过程中采用传统的高校教学方法是行不通的，必须进行教学改革。所以选择一种符合高职学生特点的教学方法是高职教育的必然要求。
1.2 UG NX软件特点的要求 UG软件作为知名的计算机辅助设计与制造软件，广泛应用于我国的机械、航空航天等众多领域，是CAD/CAM软件中功能最强的，技术最成熟的软件之一。作为未来装备制造业从业者的机械类专业高职学生，掌握该软件的应用是必备的技能之一。但是，由于UG内容丰富，功能强大，对于高职学生来说普遍感到难学，因此，UG软件的教学需要改革，需要选择合适的教学方法。
2 任务驱动教学法及特点
2.1 任务驱动教学法 任务驱动教学法是以建构主义学习理论为基础的教学方法，它通过完成特定任务的方式让学生掌握相应的知识和培养相应的解决问题的能力。针对具体的课程而言，任务驱动就是教师把课程的教学内容融合设计成实例，以实例为任务驱动，通过学生的学和做，从而使学生掌握相应的科学知识，培养学生分析问题和解决问题的能力。在课程教学实际过程中，教师以具体实例为任务驱动，先进行任务分析，在分析的基础上讲授相关知识点，然后同学生一起共同完成任务或让学生自己去完成具体的任务。使学生在完成任务的过程中掌握相应的知识和技能[2]。
2.2 任务驱动教学法的特点 任务驱动教学法具有如下特点：①教学模式的改变。传统的教学模式是教师讲授学生听讲的以教定学的被动填鸭式教学，常常表现出“台上老师滔滔不绝，下面学生昏昏欲睡”。而任务驱动教学是以蕴含系统知识的任务为驱动、教师为主导、学生为主体的教学模式。任务驱动教学改变传统的被动教学为学生主动参与、自主协作、以学定教的新型教学模式。②学生学习状态的改变。任务驱动教学通过学习任务的设计从而为学生提供体验知识实践的情境和顿悟知识疑问的情境，使学生围绕任务开展课程知识体系的学习，最终以任务的完成结果检验来总结课程知识的掌握情况。任务驱动改变了学生被动的学习状态，使学生处于实践、思考、运用、解决问题的主动学习状态。③教师对课程知识的驾驭能力要求提高。任务驱动教学要求教师首先要合理的设计任务，并且任务的难度、知识点的覆盖面情况都要符合高职学生的特点并符合教学大纲要求。这都要求教师对课程知识体系有很好的把握，才能够设计出合理的任务，从而使学生在完成任务后达到掌握相应知识体系的目的。如果没有对整个知识体现的很好的驾驭，往往导致学生对课程知识学习造成“只见树木，不见森林”片面性、给人支离破碎的感觉。
3 高职UG软件教学中任务驱动法的应用
本文以UG软件课程中的平面零件铣削加工任务为例，采用任务驱动教学法，分别从一下几个环节具体实施。
3.1 任务的提出 CAM就是计算机辅助制造，它通过待制造零件的几何造型、机床加工信息等的输入，经计算机特定处理而输出零件加工过程中的刀具的运动CAM轨迹和数控程序。在UG CAM课程中，培养学生的数控编程能力是该部分课程的教学目标，但是加工程序编制本身很抽象，为此，授课教师需要通过具体的实例任务讲解CAM相关知识，帮助学生理解相关编程知识、软件操作的同时，培养解决实际问题的能力。因此本次的任务就是平面零件铣削加工编程，它要求采用UG NX6.0的CAM功能编制生成各工序的刀具轨迹和数控加工程序。
3.2 任务分析 任务给出后，教师要引导大家对任务进行分析和讨论，让学生去思考应该怎样完成以及运用什么样的知识去完成，而不是着急去讲解任务如何完成。通过教师和学生之间进行充分交流、探讨、进而推演出最佳的问题解决方案，从而培养学生分析问题解决问题的能力。针对本次任务而言，由于该零件是平面零件，可以采用三轴数控加工中心进行加工，因此完成该任务，需要综合应用数控加工工艺、刀具、数控机床、夹具等知识，通过UG NX6.0/CAM生成数控加工程序。
3.3 完成任务所需的相关知识 根据对任务的分析，学生已经了解了完成任务所需的相关知识，这样在教师教学过程中和学生的学习中就能做到有的放矢。在该阶段，教师带领学生学习该任务的相关知识，为任务的实施奠定基础。本次平面零件铣削加工的相关知识主要有：UG/CAM加工环境初始化操作、刀具组的创建操作、几何体坐标的
创建操作、加工方法创建操作、刀具轨迹的创建操作等。
3.4 任务的实施 在本次的平面零件铣削加工任务实施的过程中，根据前面相关知识的学习，教师带领学生完成创建毛坯创建设置父节点组创建操作设置参数生成刀具轨迹并校验后置处理成数控加工程序等软件操作，让学生理解每个步骤的操作方法和具体含义。随后再让学生独立完成该任务，在学生独立完成任务任务过程中总会遇到各种各样的困难，教师要注意观察并及时引导、帮助，确保学生可以独立完成任务。
3.5 学习小结和点评 任务完成后的总结和评价是任务驱动教学法比不可少的环节。教师结合教学目标对学生完成任务的情况给出评价，可以促使学生认真反思，得到不断提高和发展，也是对教学效果的价值判断。也就是任务总结和评价可以从整体上调节、控制教学活动的进行，引导教学方向、检验教学效果，保证教学目标的实现[3]。针对本次的平面零件铣削加工任务，在任务完成后，教师首先带领同学们回顾任务实施的整个过程，总结涉及到的知识点，以及各个知识的实际应用情况，然后把本任务中的知识和解决问题的方法引申到企业生产实际中，让学生领会到所学的东西不是纸上谈兵，而是有着血和肉的实际作用。
4 对任务驱动教学法的反思
实践证明，在UG软件教学中采用任务驱动教学法可以使学生掌握课程大纲的知识点，同时使学生学会了对知识的灵活运用。另外，任务驱动教学法调动了学生的学习兴趣和热情，提高学生分析问题和解决问题的能力，改变了以往高职学生厌学的现象。但是，任务驱动教学法不是万能的，并不是适合任何课程的教学，同时在设计任务时，不能是对课程知识体系的简单分割。可以说，有效地设计任务题目是任务驱动教学法成败的关键，因此在设计任务是要注意：①知识点的涵盖广度和深度的适宜性；②任务的成就感和趣味性的统一；③灵活与具体的结合。
参考文献：
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通过本课程的学习，要求使学生了解并掌握UG应用软件的一般绘图方法；了解并熟悉UG应用软件在实际加工中的应用领域；从数控专业的加工方面对UG应用软件的造型和加工方面生成数控加工程序角度，使用数控编程仿真软件。
2 背景分析
2.1课程的特点
本课程是一门理论与实践性都比较强的学科，具有以下三方面的特点：
2.1.1理论性。本课程通过对数控加工基础知识的掌握，进一步了解UG应用软件软件在数控加工方面的所涵盖的理论知识。
2.1.2实践性。本课程是一门实践性极强的课程，注重实践、参与实践，是学好这门课的关键。这就要求学生在掌握教材基本理论的前提下，多在数控加工方面分析数控加工和数控编程与数控仿真软件之间的关系，在软件中造型并仿真加工和运用软件生成的程序在实际加工中的差别，通过理论结合实际掌握软件和实际加工区别并更深入的掌握实际数控加工的知识。
2.1.3综合性应用性。本课程是一门综合运用教学理论和教学实践的应用课程，它涉及的知识包括《数控加工工艺》、《机械制造》、《数控刀具》、《数控夹具》等多方面的知识，因此在知识方面具有综合性的特点。开设此课的目的，是培养有素质的教师，这就要求学生结合自己的实际”边学习边观察边实践”，把学、看、练紧密地结合起来。
2.2学习者的特点分析
《UG应用基础》是机电学院数控技术专业的必修课程，其学生主要在数控专业并且大多数都从事数控岗位为主。
从学习对象看，主要是学生的数控知识掌握的不够扎实，学习本软件只是将一些基本的参数进行修改，不能将生成的程序用作真实的数控加工。
从学习内容的选择和指向来看，追求学以致用或现学现用，多从实效出发，希望所学知识与技能对提高自己的本职工作有直接的作用。因此，希望所学内容有实用性，教学内容的编排便于自学。
2.3教学环境分析
2.3.1学习环境分析
《UG应用基础》在教学过程中完全由学校提供相应的机房安装相关的软件，保证每个学生一台机器，并且学习的过程中教师将学生分成几个小组，小组之间在学习中遇到困难可以先小组讨论的方法进行解决问题，如果遇到难点可以与教师进行交流使得问题得到解决。
2.3.2师生的角色分析。
由于学生长期以来早已习惯被动式的接受式教学，自主学习能力较差，因此多数学生表现为被动接收型，与之对应教师就应是传授型。通过教学，我们不仅要传授给学生知识，还需培养学生相应的能力，因此，在教学中应逐渐让学生具有发现型的特点，与之对应教育应具有指导型的特点。
2.3.3课程的资源配置情况及学习资源
目前该门课程所拥有的资源有以下几类：
(1)文字媒体
文字主教材：教学的主要媒体，携载最重要、最基本的教学内容，供日常教学使用。本课程采用本课程的主教材为教科书，采用吕修海主编，《cAD／CAM应用基础-UG应用软件2006》。本教材通过结合实际生产抽取出来的典型的图形让学生进行练习。
(2)其它网络资源
实施方案：实施方案提供教学目的和要求、教学进度等其他详细信息，帮助教师进行教学安排。
教学大纲：教学大纲提供课程的教学目标和总体要求，供教师明确教学目标时参考，也可供学生在确立自主学习目标，加深对课程理解时参考。
教学辅导：对课程重要内容进行辅导，帮助学生理解消化教材内容，并帮助学生拓宽视野。
平时作业及自检自测：为学生提供部分练习，加深学生对教材内容的理解，同时便于学生检测学习效果，也可由教师在进行教学监控时使用。
2.3.4教学组织
(1)教学组织形式
在教学组织形式上，机电学院主要采取以个别化、学习小组活动的方式为主，其他教学组织形式为辅的多样化的教学组织形式，既保证自主学习的灵活性，又发挥协作学习的作用。
(2)自主学习方法的支持
机电学院在教学中，不仅重视对学生学习内容上困难的支持，尤其注重对学生自主学习方法和学习策略上的支持。在新生入校之时，教学管理人员就会对学生进行学习计划的指导，根据每个学生的具体情况和学校教学的安排，指导学生制订一个切实可行的适合于自己的学习计划，使学生一开始就有明确的方向。在具体的学习方法指导上，学校从各高等院校中聘请专家教授为学生进行关于学习方法的讲座。在学习过程中，学校还经常组织学生通过多种渠道进行学习方法的交流，相互借鉴，共同促进。
(3)学习动机的支持
机电学院在激发学生学习动机方面主要从两方面入手，一方面是通过外在因素激发学生的学习动机。另一方面，学校通过教学管理人员随时注意学生的思想状况，以和学生交流谈心的方式，帮助学生解决实际的困难，使学生树立信心。同时，我们还通过一些教学水平较高的教师在教学过程中贯穿情感因素，以情动人，激发学生对学科内容的兴趣，促使学生自主探索。
3 模式框架
综合该课程的特点，学习者和学习环境特征，结合课程的教学目标，现拟出课程教学模式的框架
本课程按分层叠进式教学：第一层次一知识的认知性教学，第二层次一知识转化为能力的教学，第三层次一知识的转化实践的教学。
4 教学过程一体化设计
4.1教学组织形式：
导学+自主学习+集中辅导+学习小组+成果展示。
基本原理以自主学习、集中辅导为主，发展性问题以讨论的方式为主，现实问题以实际操作的形式为主。
4.2教学方法：
结合课程内容采用自学教材、查阅资料(包括看光盘、杂志、上网查学习资源)、启发式、案例式教学、讨论式、实际操作等。
4.3教学内容的改革：
在教学过程中，注重理论学习与学生工作实践相结合。
4.4教学手段：多用网上资源、多媒体资源进行教学；在课堂上或在网上开展两次专题讨论；利用答疑区和E-mail等形式解决学生学习中的各种问题。
5 课改效果评价
5.1提倡评价方式的多元化，可以指导学生开展自评和他评，小组间的评价，指导教师评价，使评价成为学校、教师、学生等多个主体共同积极参与的交互活动。学生自主学习的情况、参加小组学习的情况，参加辅导课程的情况，参加答疑的情况，都作为评价的一部分，并使学生、教师、学校参与其中。评价的情况计入本课程的形成性考核成绩占20％。
篇10
我国的制造业已经取得了举世瞩目的成就，但是科学技术日新月异，仅仅依靠原来落后的技术和廉价的劳动力已经难以满足经济发展的要求。目前数控技术快速发展，已经成为现在接卸制造的主要核心技术之一，数控技术的发展决定着制造业的发展，是实现现代化、自动化、智能化的基础，被广泛应用在制造业中，所以急需大量的高水平高素质的数控人才，提出行之有效的教学模式改革措施十分有必要。
一、数控专业的现状
由于数控专业人才缺口巨大，各大院校都争相开设数控专业，但是教学方式多以理论为主，在进行实际操作中动手能力差，教学与实际生产脱节。数控技术是一门专业性比较强的课程，需要具备一定的机械基础知识才能理解和运用，这就要求课程安排上要提前开设基础课程，有了配套的理论知识在学习数控技术时就会相对轻松，便于理解；有了知识储备，还应该实际应用，有些学校只要求学生会自己编程，掌握指令，不重视实际操作与企业产品的结合，这就很难做到实际运用；教学模式单一，本来编程等技术类课程就很枯燥，如果老师只是照本宣科，更使学生很难理解。
二、数控专业课程教学模式改革的重要性
计算机技术的飞速发展带动了数控技术的发展，数控技术是现在制造业的核心技术，关系的国家的综合国力水平，是衡量一个国家现代化的重要标志。各种高科技产品更新换代越来越快，人们对产品的要求也越来越高，数控技术和计算机、微电子、现代控制等技术相互渗透，不断发展，在各种高科技产品中起着越来越重要的作用。但是数控设备是技术密集型生产设备，这对数控人才的技术水平、个人能力和素质提出了更高的要求，所以必须经过一定的专业学习和实际训练，这就要求学校与实践紧密结合，改革目前落后的教学模式。
三、数控教学中存在的问题
现代科技高速发展，对高科技产品的需求也越来越多，数控教学的发展远远落后于市场的需求，数控教学面临着很多问题亟待解决：师资队伍弱小，不能满足大量的教学需求；教学内容过于狭隘，接触的数控设备种类太少，型号老旧，不能与实际生产相接轨；配备的教学软件种类贫乏，质量不高，不能适应企业的生产。之所以产生这些问题原因是很多的：我国企业逐渐与世界接轨，引进了国外的先进技术，各个企业也不断使用新的数控设备，但是数控市场混乱没有系统的体系，各种品牌、型号、规模的数控加工中心、数控机床等有较大差异，各大软件互不兼容，是教学内容难以规划；数控设备一般价格较贵，而现在更新较快，各学校很难承担不断更新的各种大型数控设备的费用，造成了教学中学习的不够全面，接触的设备往往已经过时等问题；数控技术是新开设的课程，教学模式正在探索当中，还需继续完善教学手段，引进先进的教学软件，尽量解决教学中存在的问题。
四、数控教学模式改革的探究
数控教学主要是为社会培养高技术素养的应用型人才，不能只重视理论教学而忽视了实际操作，为更好地培养学生的学习兴趣，提高学习质量，必须改变原来的教学模式，探索新的教学模式来适应社会发展的需求。
1.改变课程设置，重组教学内容
为了避免学生对生涩难懂的数控技术产生厌学情绪，更好的理解技术原理，在课程设置上应由易到难，配套课程到位，以机械设计课程为基础，多开设与数控加工相关的专业内容，适当删减与之关系不大的课程，构建合理优质的教学体系，注重学生能力的培养。
2.提高学生编程的能力
编程课程有点枯燥，但是却是非常重要的课程，教师们应该重视编程课程的教授。编程分为手工编程和计算机编程两种，现在计算机编程已经比较方便也比较普遍，计算机编程提高了数控加工的想、工作效率和质量，为自动化和机械化的发展做出了重要贡献，比如：CAXA、UG、CIMATRON等，自动编程是未来的趋势，教学时应让学生数量掌握自动编程的软件，提高自身的专业层次。但是也会有失误的情况发生，学习手工编程是最基础的，也是非常必要的，应该让学生多多模拟练习，熟练工艺方法，培养学生的耐心和毅力。
3.尝试不同的教学方式
数控技术是新兴的高科技技术，在教学中仅仅依靠学生的想象，老师的描述和二维的图片是难以在学生的脑子里构造出实际的数控加工过程的，所以现在应该采取更形象生动的手段来帮助学生学习，如果有条件，可以在进行讲解前到实际车间里观看数控机床的加工过程，激发学生的兴趣，结合书本上的知识，让学生更容易理解和掌握，如果由于时间或者设备的问题不能到现场参观，老师还可以运用多媒体教学，即用多媒体模拟生产加工的过程，让学生有立体的感官认识。
学生的各方面知识参差不齐，老师可以在编程前先对学生进行一下测验，测试学生的数学计算、机械制图、基本操作等能力，然后有针对性的分组，在今后的教学中，老师分组辅导，同组的学生相互学习、相互促进、共同进步，这样在上机操作时同组的学生可以彼此指正、讨论，减少操作失误。
4.注释实践教学
实践教学是数控教学的重点，也是现在数控加工行业对人才的基本要求，在教学中必须重视实践教学，使理论知识与实践操作相结合，培养出既会动口又会动手的高等技术人才。在学习完一道加工工序后，可以让学生自己编程，然后在实训的车间进行实际操作这个时候老师要做好监督和辅导工作，避免发生事故。一开始可以只是指令的练习，学习程度加深后可以加工零件并且添加工艺等操作，让学生尽早的熟悉企业的实际加工过程。不但在学习编程时开展实训，在课程设计、毕业设计时也应该让学生自己根据原理，在不同的机床上，练习操作，培养学生分析问题解决问题的能力，独立动手能力和自主创新的能力。
为了使中国制造尽快向中国创造转型，满足市场对数控人才的需求，数控教学模式应面临挑战，改革落后的课程体系教学方式，积极探索新的适合数控技术教学的模式，对存在的问题想办法克服，为制造业输送更多更专业的应用型人才。
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技工院校是培养中、高级实用型人才的职业院校。我校数控专业正处在快速发展阶段，利用德国贷款人民币5000万元购置的数控设备将于今年6月份到位。结合我院的实际情况，为适应社会和企业用人的需求，“一体化”教学模式成为我院教学改革的重点。在教学的实践过程中，我们把专业理论和操作技能系统地结合在一起，注重教学内容的实用性。通过一体化教学方法的实施，强化了学生的技能训练，提高了学生的动手能力，收到了事半功倍的效果。
1、数控专业理论课的教学
数控专业的一些课程的相关性较强，进行一体化教学可以相互补充，促进学生理解、消化和吸收，达到更好的教学效果。例如：机械制图、AutoCAD、公差三门课就可进行一体化教学，机械制图可使学生掌握机械图的绘制方法、规范，而AutoCAD是应用计算机辅助准确、高效的作图，与公差课的配合学习，可有助于理解抽象的公差概念，并正确标注，正确识读图纸技术要求。
还有手工编程和自动编程是学习数控编程的重点，只有两者兼具，才能构成一个完整的数控教学体系。手工编程是数控编程最基本的内容，是学好数控编程的基础。学习编程指令时应对FANUC、SIEMENS两大系统的异同点进行分类学习。在学习各种指令的基础上，综合运用，完成各类回转体类零件（轴类、轴套类、盘类、各种回转体成形面、切断、螺纹等）的加工。对复杂零件的程序编制，手工编程是解决不了的，这里就需要学习自动编程。自动编程常利用各类编程软件如：MASTER CAM以及UNIGRAPHCS（即UG）。即利用自动编程软件本身的自动绘图CAD（计算机辅助设计）功能，绘制出几何图形，再利用软件的CAM（计算机辅助制造）功能，制作出数控加工程序，通过其图形演示功能对零件的加工路径进行验证。
2、数控专业理论与实训的教学
理论与实训的一体化教学要有相适应学习环境，如我院数控实训场地，实训内容非常丰富，一个实习车间可进行好几个工种的教学。在实习车间内有教室，将教室与实习车间合二为一，形成仿真的工作场所，使教学过程变为生产过程，学习任务变为工作任务，使学生通过学习亲身体验工作。首先老师在车间的教室内讲解完理论知识后紧接着就可以进行实际操作训练，如：普通车工、数控车工、数控铣工等，然后根据实际操作中普遍存在的问题再进行理论讲解。结合我院实际和我市各企业的实际情况，数控教学要求学生掌握FANUC、西门子、广州数控等数控机床操作系统，重点是掌握华广州数控、FANUC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。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）。这一整个教学过程都是由教师主讲并指导实操，因此这样的理论与实训的“一体化”教学为师生提供了边教、边学、边做、理论与实践互补的有效保障，从而保证了“一体化”教学的顺利实施。
3、数控专业英语的教学
我国外资规模不断扩大，吸引了大批的外国企业和投资者。英语在外资企业中的产品图纸、技术标准、工艺文件、检验文件和操作说明书中被使用，外资企业急需熟悉本专业知识且掌握专业英语的复合型人才。所以技工院校开设专业英语课程非常有必要。技工院校的学生仍是以掌握必备的专业知识和操作技能为主，所以在课堂教学中尽量精选专业英语教学内容，做到“够用”就好。可重点讲述机床运动、轴系统和坐标、工程图、机床控制、编程规划流程等方面的内容。
4、数控机床维护与保养的教学
绝大多数技工院校的数控专业教学可能侧重的是数控机床的编程与加工，而对机床维护与保养的教学不够重视，这极有可能造成数控机床的维护保养和实训操作两者间的不和谐，不统一。作为技工院校，向社会输送一批批专业技能过硬的技术工人是整个人才培养方案中的一项重要指标。但与其同时，不能搞片面教学，在注重技术过关过硬的基础上，更为关键的是制定切实可行的机床维护保养制度，从而培养学生的岗位责任感，培养学生的安全操作规范意识，培养学生严谨的劳动纪律和态度。
一体化教学既丰富了课堂教学，又提高了教学效果和教学的综合能力；既符合学生实际特点，又突出操作技能实训，并且讲授内容针对性强，学生边学习理论边实习操作；既有利于学生对教学内容的理解和记忆，又有利于教师及时发现问题，并能及时灵活地加以解决。作为职业院校的教师，我们更加要重视教学方法，而不是教学内容，重视的是教学过程，而不是教学结果，重视的不是学什么，而是怎样学，使他们能适应社会的要求。在知识经济和信息时代，对高技能人才提出了新的更高要求，技工院校应突出学生综合素质和操作技能的培养，把学生培养成一专多能的复合型高技能人才。■
参考文献：
[1]庞恩泉，数控加工技术一体化教程，2009
[2]姜善涛、赵明 ，数控加工技术：理实一体化教材，2012
[3]严爱珍、李宏胜，机床数控原理与系统，2011
[4]吴光明，数控编程与操作，2013
篇12
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）11-0123-02
传统本科院校在数控机床类课程的教学中，由于各方面条件的限制，对数控编程及加工技术只是作为一个章节，对学生的实践环节要求不高，学生对编程理论及编程方法的理解也不够深刻，严重制约了学生创新思维和动手能力的提高，极大地影响了教学质量与教学效果。我院以应用型本科学生动手能力的培养为目标，积极改变传统的教育模式，注重理论与实践相结合，试图探索一种适合机械设计制造及其自动化专业数控方向应用型本科教学行之有效的方法，旨在培养时展要求的创新型人才。
数控加工编程这门课程正是数控方向学生理论与实践相结合的典范，也是我院机械设计制造及其自动化专业的一门专业主干课程。教学的目的是使学生在了解数控加工技术基本概念的基础上，掌握数控车、铣、加工中心及线切割机床的编程和操作方法，培养学生数控刀具的选择和数控工艺分析的能力，为后续数控系统原理及应用的学习打下良好的基础。
互动式理论教学方式
互动式理论教学法在教学过程中应以师生之间的互相尊重为基本前提，以教学过程中的沟通交流为基本特征，以发现和解决问题为教学载体，最终达到激活学生的问题意识，在相互启发中消除疑惑的目的。
互动式理论教学方式的实施步骤为：课前预习——抛出问题
——引导式回答——引出式讲授
——间歇式发问——讨论式作答
——总结陈述——课堂小结。下面以讲授“数控立式加工中心钻镗循环”为例，进行分析。
首先，在课前预习的基础上，抛出问题并作引导式回答。在已经对加工直线快速进给指令G00和工作进给指令G01熟知的前提下，抛出所示图形（如图1所示），加工图中所示的1号、2号和3号孔。之后，可以引导学生根据图中所示数字的顺序思考作答。
得出孔系的加工路径如下：1（G00定位1号孔）——2（G00下刀到安全高度）——3（G01切削加工）——4（加工完成，G00退回）——5（G00抬刀到2号孔安全高度）——6（G00定位2号孔）——7（G01）——8（加工完成，G00退回）——9（G00定位3号孔）——10（G00）——11（G01）——12（G04暂停，光整加工）——13（加工完成，G00退回）——14（G00返回初始点）。根据这样的路径，学生就可以按照比较清晰的思路用G00和G01指令不断地切换达到加工目的。但是，这样的加工方法对于数控系统来说读取时间较长，加工缓慢，而且程序冗长，与数控程序简单、明了的目的相悖。
其次，引出式讲授穿插间歇发问。提醒学生回忆以往的学习内容：参照数控卧式车床编程的一种方法——固定循环指令——是不是有一种指令可以将几个程序段合而为一呢？如果可以，怎么合？哪些路径可以合起来？引发学生之间的讨论，进而对钻镗固定循环指令展开详尽的讲解。
再次，讨论式作答并作总结陈述。以提问的方式请学生对刚刚讲述的指令对号入座：采用简单钻孔循环指令加工1号孔，采用深孔往复排屑钻孔循环指令加工2号孔，采用孔底有暂停的钻孔循环指令加工3号孔。得出的最终加工路径：1（定位1号孔）——2——3——
4（用一个指令G81完成）——5
——6（定位2号孔）——7——8（用一个指令G73完成）——9（定位3号孔）——10——11——12
——13（用一个指令G82完成）——14（返回），使原来要用14个程序段完成的指令用5个程序段完成，大大简化了编程。
之后还可以对本节内容进行总结陈述。这样，学生可以很容易地理解并掌握概念，同时也可以体会到同一个表面的加工可以通过不同的方式得到，但是考虑到现代加工的经济性问题，则必须选择一种最方便快速的方式。
目标式课后实验
每一种类型的机床编程方法讲述结束之后，都会安排3个课时的机床实验环节，让学生有针对性地对课堂所学的编程方法作更进一步的理解和掌握。仍然以图1所示的零件为例来简要说明实验过程。
在实验时，先将学生分成3～4人一组，每组学生拿到的只是一个长方体的毛坯零件。学生拿到毛坯件之后，可以分工合作。首先，分析零件图纸，看清设计基准、技术要求、精度要求等内容，观察加工对象的类型，选择合适的机床及刀具材料与类型。同时，也要对拿到的零件毛坯的工艺性做简单分析，确定毛坯余量是否充分及均匀，毛坯件如何定位装夹等。
其次，要对零件做更详尽的工艺分析。分析的内容包括工序的划分，工步的安排，走刀路线的确定，切削参数（切削深度/宽度、切削速度Vc、进给量f）的选择等。需将这些内容细化之后填写数控加工的刀具卡和数控加工工序卡。
再次，在编程之前还需进行数值计算。主要根据每个工步的加工路线确定基点及坐标值，在图样上画出走刀路线。然后就可以根据事先安排好的加工路线加入刀补之后进行加工。因为实验的机床都具有刀具补偿功能，此时，可以根据零件轮廓进行编程。
最后，将以上所有准备工作完成之后，就可以安装毛坯，保证毛坯的安装精度；安装刀具，进行对刀操作；输入所有的程序及刀补参数，对车床试运行加工。在粗加工时或空走刀时，尽量选择大的切削用量和加工速度；精加工时，则选择较高的主轴转速和较低的进给速度，以保证加工精度。
经过一个零件完整的编程实践，可以让学生深刻地体会到编程不仅仅包括程序编制，编程之前的工艺分析也是必不可少的重要环节。通过本课程的学习与实践，不仅加深了学生对课程本身的认识，同时也强化了与机械制造技术基础课程的联系，为后续的专业课程设计奠定了实践基础。
拓展式实习实训
正常的教学环节结束后，还会安排为期4周的CAD/CAM实训，内容包括两周的CAD/CAM软件实训和两周的加工实训。两周的软件实训主要运用UG进行三维造型设计，通过UG软件的CAM功能，按照图2所示流程完成图纸的仿真模拟，可以根据模拟结果修改加工参数。两周的加工实训则是对实验的补充，可以满足每名学生都能上机操作的要求。同时，进行宇龙仿真软件的实训，将数控车、铣、加工中心等机床的实际加工操作，以虚拟的方式展现出来，使学生真正实现仿真与实操的结合，能更加深刻地理解先进制造技术的概念。另外，课余时间，我院还鼓励学生参加数控中级、高级培训，为学生的就业添砖加瓦。目前，我院机械系2010、2011两级学生已完成了数控中级工的培训和考核，部分学生已顺利拿到了数控中级工证书。
结语
教学、实验、实训三位为一体的人才培养模式，可以构成一个相互交叉、相互融合、相互渗透的有机整体，有效提高了学生的学习兴趣，学生愿意主动去操作、去练习。辅助的考级考证培训也大大提高了学生对数控机床操作的积极性，为应用型本科人才的培养做出了很好的实践。由于此类课程的专业性，讲述内容相对枯燥，需要我们在教学过程中不断搜集相关的多媒体教学资源，使学生更形象地接受所学内容。另外，在有条件的情况下，不应该只重视编程能力的培养，在对内容熟练掌握的前提下，应自行设计伺服系统，并在普通机床上进行数控化改造。
参考文献：
[1]孙德兴，谭羽非.“交流互动式”课堂教学模式的研究与实践[J].黑龙江高教研究，2004（6）.
[2]聂秋根，陈光明.数控加工实用技术[M].北京：电子工业出版社，2007.
[3]王继焕，徐伟民.机械基础课程群多维诱导教学模式的研究与实践[C].机械类课程报告论坛2009论文集，2009.
篇13
一、数控专业人才的就业形势
据报道，我国要达到“十五”目标，达到15％的数控化，还需要约70万台数控机床，所缺数控机床的人才短缺达100万。因此，数控方面的人才肯定有着稳定的需求量。而借助国外的发展经验来看，当进入产业布局、产品结构调整时期，与产业结构高度化匹配、培养相当数量的具有高等文化水平的职业人才，成为迫切要求。而对于数控加工专业，不仅要求从业人员有过硬的实践能力，更要掌握系统而扎实的机加理论知识。我国迫切需要大量的从研究开发到使用维修的各个层次的数控技术人才。
二、对数控技术人才的分类
1.金领层(数控通才)
金领人才的要求是：精通数控编程员、数控操作技工和数控维护、维修人员所需掌握的综合知识，并在实际工作中积累了大量实际经验，知识面广，能自行完成数控系统的选型、数控机床机械结构设计和电气系统的设计、安装、调试和维修，独立完成机床的数控化改造，并且适合于担任企业的技术负责人或机床厂数控机床产品开发的机电设计主管。
2.灰领层
（1）数控编程员：掌握数控加工工艺知识和数控机床的操作，掌握复杂模具的设计和制造专业知识，熟练掌握二维CAD／CAM软件如UG、ProE等，熟练掌握数控手工和自动编程技术。
（2）数控机床维护人员：熟悉各种数控系统的特点、软硬件结构，掌握数控机床的操作与编程，能进行PLC和参数设置。清楚数控机床的机械结构和机电联调。精通数控机床的机械和电气维修。适合作为工厂设备处工程技术人员。
3.蓝领层
数控机床操作技工：精通机械加工和数控加工，工艺知识，熟练掌握数控机床的操作和手工编程，了解自动编程和数控机床的简单维修。
三、高职数控人才培养中存在的问题
高职院校要培养德智体全面发展，面向生产一线的数控技术人才，从事数控加工、数控一般编程，数控设备安装、调试、维修和数控加工技术管理的中高维修应用专门人才。数控专业的学生应具备下列基本能力：（1）数控机床的操作能力；（2）数控一般编程能力；（3）数控设备的安装、调试、维修能力。还应具备下列专业综合能力：（1）普通机床的使用能力；（2）数控加工工艺编制能力；（3）计算机操作及应有能力；（4）CAD/CAM等软件的使用能力；（5）数控专业外语的使用能力，同时应具备相应的职业道德素质、文化素质和身心素质。
目前，我国通过对毕业生的信息反馈及用人单位的调查，了解到数控专业教学中存在一些问题，如理论教学过于强调系统性和完整性，忽视了其应用；实践教学中缺乏对数控设备的检修、调试、故障分析能力和数控加工现场解决问题的能力等的培养。目前培养的数控人才普遍存在以下几个方面的不足：（1）对本专业的基础知识不够扎实，如缺乏工艺意识，工艺知识欠缺，数控加工只停留在理论上；（2）对本专业的专业知识与技能不精，针对性不强，如数控加工专业，不能很熟练地、正确地操作典型数控设备，要进行举一反三就更加困难；（3）对本专业的新知识、新技能掌握不够，如对ProE软件的应用不够了解，缺乏高速切削技术概念。
四、加强数控专业教学改革的建议
针对以上各类数控人才需求的状况，迫切需要我们对现时的数控专业教学内容、课程体系进行改革，提高数控行业的整体素质。主要应做好以下几方面的工作：
1.构建以培养数控技术应用能力为主线的课程体系，突出实践性。一方面，对传统的基础课、专业基础课、专业课的教学内容按“必需、够用”的原则进行综合整合；另一方面，减少理论教学课时，增加习题课、讨论课、现场课教学。通过开设综合实验课，加强学生实践动手能力，突出应用性、实用性，以提高学生对新工艺、新方法的适应能力、分析实际问题和解决实际问题的能力。
2.实行双证书制。通过参加职业技能鉴定的培训和考证，既可拿到就业的“敲门砖”，又可以把理论知识同实践很好地结合起来，全面提高专业知识与技能。
3.建立产学结合的教学基地。建立以校内实训中心为基地、产学研相结合的实践教学体系，充分发挥产学结合、校企合作在人才培养中的作用。
4.加强“双师型”师资队伍建设。师资队伍的教育、学术水平，直接关系到所培养学生的质量。必须建立一支精干的具有较强的应用能力、技术开发能力和科学技术水平的稳定的双师型队伍。除加大高学历、高职称教师引进的力度外，更应注意从生产一线聘请一些有实践经验的高级工程技术人员参与教学工作。
针对教师队伍建设提出以下建议：（1）对参与教改的老师进行培训。基础课教师应了解专业，掌握基础理论在专业实际问题中的应用；技术基础课理论和专业课教师应熟悉专业、熟悉生产、掌握专业发展前沿的信息，具有较强的实践动手能力和科技开发能力。应该鼓励教师攻读定向和在职研究生。（2）确定专业学术带头人和学术骨干，着力培养中青年骨干教师。（3）加强“双师型”队伍的建设。要求教师既能上理论课又能上实验（训）课。对老师来源一方面可以选派出教师参加工程实践，推运专业教师在工程中从事生产、管理和技术工作，切实提高教师的工程实践能力；另一方可以聘请有实践经验的工程师促进双师队伍形成。
数控技术的应用是提高制造业的产品质量和劳动生产率必不可少的重要手段；数控机床是国防工业现代化的重要战略装备。数控专业教学，就是要以提高新时代具有高素质的数控技术应用性人才培养质量为目标，以探索数控技术应用专业高职教育模式为主题，以改革教育思想观念为先导，以课程体系、教学内容和教学方法手段改革为核心，以培养数控机床的操作、编程、维护和技术管理等方面的中高级应用型人才为宗旨，以实践教学和理论教学有机结合、相互依存、相互促进为特点，以校企紧密结合所建立的共享、双赢的机制为人才培养途径。
参考文献：