农业院校数控基础实验教学研究.docVIP

农业院校数控基础实验教学的研究 　　摘 要：数控机床编程与操作是机械类专业学生的一门重要的专业课程，数控基础实验是学生的必修实验课程，是实现理论与实践相结合的重要环节。本文对农业院校中的数控基础实验教学存在的重视程度不够、设备投入少等问题进行了研究，并以吉林农业大学工程技术学院机械设计制造及其自动化专业的学生为研究对象，为使数控基础实达到更好的效果，对一些教学方式进行了改进 关键词：农业院校；数控；实验；研究 中图分类号：G642.4 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20161032061 数控技术是用数字信息对机械运动和工作进行控制的技术，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点[1]。合格的数控类人才既要具备扎实的机械综合基础知识，还要具备娴熟的实际操作能力[2]。对于高校中的机械类专业学生来说，数控基础实验是一个夯实数控基础知识，提高动手能力的重要过程；农业院校中机械专业属于非重点学科，数控基础实验存在着重视程度不够、设备投入少等问题，如何使教学效果符合人才培养方案的目标，调动学生学习数控及机械专业知识的积极性、主动性[3]，是目前农业院校从事数控基础实验教学的教师需要认真思考的问题 1 数控基础实验教学的特点 “实践出真知”。作为工科课程，只有理论知识的讲授不能满足人才培养方案的要求。数控基础实验作为数控机床编程与操作这门理论课的辅助教学内容，与其他课程的实验环节采取的方式基本一致，即以提高学生独立自主的创新实践能力为目标，以加深对理论知识的理解和提高学生的动手能力为目的，以实验教师的讲授和实验指导书的内容为依据，以学生的验证和实际操作为过程 相比于理论课程，人才培养计划中给实验教学所安排的课时是比较有限的。数控基础实验的内容具有一定的代表性和应用性[4]，既要完成对重点理论编程知识的操作验证，又要指导学生综合运用机械类相关专业知识，进一步激发学生的思考能力和创新能力。因此，数控基础实验可分为验证性实验和综合性运用实验。数控系统都有一套编程的指令和方法，这部分的理论知识固定而且相对抽象，单纯依靠课堂上书本的讲授，无法使学生真正理解常用的手工编程方法和指令，最后将知识的学习停留在机械式的死记硬背上，验证性实验可通过操作机床对一些编程指令进行实际验证，帮助学生加深对理论知识的理解与掌握 数控机床编程与操作是一门学科融合性很强的理论课程，需要通过数控基础实验将相关自动编程软件综合运用，包括：计算机辅助设计软件，二维设计使用的AutoCAD软件、三维实体设计的Solidworks、Pro-E软件等；计算机辅助制造软件，数控车床应用较多的Mastercam软件、数控加工中心应用较多的UG软件等。同时在编程与操作过程中还会运用到其他机械类专业知识，例如：画法几何及机械制图，机械设计、互换性与测量技术等。通过对各门课程的综合性运用的实践，可以提高学生综合运用理论知识解决实际问题的能力， 一些先进制造技术的应用现状和发展前景需要在数控基础实验中向学生进行一定的介绍和讲解，例如：3D打印技术、先进钣金成形技术、先进精密切割技术等。通过介绍和讲解，使学生及时了解前沿科技，拓宽学生的知识面和视野 2 数控基础实验教学存在的主要问题 2.1 对教学的重要性认识及设备投入不足 在农业院校中坚持以农为优势和特色，涉农专业属于学校优先发展和扶持的学科，有限的教学、科研经费必然会向这些学科倾斜，工科专业与学校其它涉农专业可共享的资源很少，学校发展的领导者与决策者们自然对于工科专业重视程度不足，导致工科类专业的发展基础很薄弱、发展缓慢[5]。有限的资源更多分配给理论课程，对于课时量安排很少的实验的重视程度更是不足，甚至有的任课教师对于实验课程采取了“太麻烦了就不上了”、“反正期末考试还是以试卷成绩为主，又不是实验成绩”的消极态度 在许多开设工科专业的农业院校中，由于数控基础实验室的建设和相关数控设备的投入所需经费额度很大，为了完成人才培养方案的最低要求，仅配置了一些档次较低的经济型数控机床作为实验设备[6]，数量很少、档次很低，导致实验课学生都是以“看”和“听”为主，动手操作数控设备的机会很少甚至没有，实验课变成了“实验室中的理论课”；大型、复杂的数控设备及先进制造技术涉及到的设备在农业院校的数控实验室中更是空白，学生面临着校内实验设备仅能满足简单实验需求，校外无合适的实训基地，没有机会接触到最先进的数控技术的尴尬局面，更别说发挥学生的创造性。最终导致农业院校中工科类专业的学生在日后的就业和继续深造中同很多工科院校毕业的学生相比存在明显的劣势和差距 2.2 教学内容陈旧，教学方式单一 重课堂教学，轻实验教学的观念依然严重，加之数控实验设备数量的严重不足、档次的参差不