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數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)探究3篇

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數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)探究3篇

數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)篇1

0引言

在學(xué)校教與學(xué)的活動(dòng)中,課程學(xué)習(xí)是學(xué)生獲得知識(shí)、能力、提高素質(zhì)的重要過(guò)程,具有不可替代的重要性和基礎(chǔ)性。課程教學(xué)的水平、質(zhì)量直接影響畢業(yè)學(xué)生的質(zhì)量,也是衡量學(xué)校辦學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量的重要標(biāo)志?!皵?shù)控技術(shù)”是一門(mén)理論性與實(shí)踐性并重的課程,是機(jī)械類(lèi)和近機(jī)類(lèi)本科專業(yè)必修的主干專業(yè)課之一,是各高校重點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)建設(shè)和教學(xué)改革的課程。本文以紅河學(xué)院為例,闡述了該校在數(shù)控應(yīng)用型人才培養(yǎng)方面所做的一些改革措施,供大家分享、借鑒。

1《數(shù)控技術(shù)》課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

數(shù)控技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容主要分為以下幾大模塊:①數(shù)控加工程序的編制;②計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置;③進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng);④機(jī)床運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)與典型部件;⑤典型數(shù)控機(jī)床;⑥數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

1.1理論教學(xué)現(xiàn)狀分析

在當(dāng)前很多高校進(jìn)行數(shù)控技術(shù)的教學(xué)過(guò)程中,主要存在以下問(wèn)題:①在數(shù)控加工程序編制部分,教學(xué)過(guò)程注重編程指令格式及應(yīng)用的講解,而忽視了零件數(shù)控加工工藝的分析,但在實(shí)際編程中數(shù)控編程指令是依附于數(shù)控加工工藝的,離開(kāi)了數(shù)控加工工藝數(shù)控編程指令也就失去了其意義,這也是很多同學(xué)掌握了編程指令的格式及功能卻仍然編寫(xiě)不出來(lái)好的零件加工程序的原因所在;②在很多數(shù)控技術(shù)的教材中都詳細(xì)闡述了計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置的軟硬件結(jié)構(gòu)、插補(bǔ)和刀補(bǔ)的原理、數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)、位置檢測(cè)裝置、主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)及典型功能部件等內(nèi)容。這樣的教材編寫(xiě)安排強(qiáng)調(diào)和重視了學(xué)科體系的系統(tǒng)性和完整性,強(qiáng)調(diào)了基礎(chǔ)的重要性。但同時(shí)也把數(shù)控技術(shù)割裂開(kāi)來(lái)。學(xué)生即使每一部分內(nèi)容都學(xué)得很好,但是對(duì)數(shù)控技術(shù)難以形成一個(gè)整體的概念,難以把其和數(shù)控技術(shù)聯(lián)系起來(lái)。另一方面,其中部分教學(xué)內(nèi)容具有較強(qiáng)的理論深度,或在其他課程中已講解,比如變頻器的電路圖、位置檢測(cè)裝置的信號(hào)處理與傳輸?shù)葍?nèi)容,教師講起來(lái)費(fèi)勁,學(xué)生學(xué)起來(lái)也覺(jué)得枯燥乏味。對(duì)于這些內(nèi)容需要圍繞數(shù)控機(jī)床結(jié)合教學(xué)實(shí)際及學(xué)生需求以應(yīng)用為目標(biāo)重新精選、整合;③隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、傳感器技術(shù)的高速發(fā)展,數(shù)控技術(shù)及其裝備(數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床)也正在發(fā)生根本性技術(shù)更新,并且發(fā)展迅速。因此,有必要查閱文獻(xiàn),搜集資料,增加先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)及設(shè)備等方面的內(nèi)容。

1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析

學(xué)校目前所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要分為兩大模塊,第一大模塊是基于宇龍數(shù)控仿真軟件的數(shù)控車(chē)床及銑床的仿真操作教學(xué),并讓學(xué)生編寫(xiě)典型零件的車(chē)削及銑削加工程序進(jìn)行仿真加工;第二大模塊是在數(shù)控實(shí)驗(yàn)室實(shí)際操作數(shù)控車(chē)床及銑床進(jìn)行典型零件的車(chē)削及銑削加工。所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)于側(cè)重?cái)?shù)控機(jī)床的操作。重點(diǎn)培養(yǎng)掌握數(shù)控機(jī)床操作、編程與維護(hù)能力,能夠從事數(shù)控機(jī)床操作、數(shù)控加工工藝和數(shù)控加工程序編制的應(yīng)用型高級(jí)技術(shù)專門(mén)人才。而經(jīng)過(guò)調(diào)研了解到企業(yè)真正需求的是精通數(shù)控加工工藝、數(shù)控自動(dòng)編程、數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)、維修等工程專業(yè)素質(zhì)。因此,我們需要對(duì)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊做出調(diào)整,縮減數(shù)控機(jī)床操作方面的教學(xué)課時(shí),增加數(shù)控自動(dòng)編程、復(fù)雜零件數(shù)控加工工藝、進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等實(shí)驗(yàn)教學(xué)及數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等方面的內(nèi)容。

2課程教學(xué)改革措施

紅河學(xué)院作為應(yīng)用型本科院校,其人才培養(yǎng)模式不能像高職高專一樣,重操作,輕理論,學(xué)生只知其然,而不知其所以然,就業(yè)前景缺乏可持續(xù)性和創(chuàng)新性,也不能像普通本科院校一樣,教學(xué)偏重于理論方面,而應(yīng)該理論與操作并重,在大專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)下,培養(yǎng)出既懂?dāng)?shù)控操作,又懂理論且有一定創(chuàng)新能力的高素質(zhì)數(shù)控應(yīng)用型人才[1][2]。因此,基于應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)在教育理念、培養(yǎng)目標(biāo)理論上的定位,結(jié)合目前的教學(xué)實(shí)際,在以下方面進(jìn)行改革:

2.1課程目標(biāo)改革

根據(jù)對(duì)企業(yè)崗位及用人需求的調(diào)研分析,結(jié)合學(xué)校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo)及學(xué)生的實(shí)際情況,重新明確數(shù)控技術(shù)課程培養(yǎng)目標(biāo)及課程標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)數(shù)控技術(shù)的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)階段,以應(yīng)用型人才的應(yīng)用技能為培養(yǎng)目標(biāo),把應(yīng)用技能依據(jù)難易程度劃分為三個(gè)級(jí)別(見(jiàn)表1),即:基礎(chǔ)技能、專業(yè)技能和綜合技能。圍繞此“三級(jí)階梯”式的應(yīng)用技能培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)置相對(duì)應(yīng)的理論教學(xué)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容。

2.2理論教學(xué)改革

主要體現(xiàn)在以下三方面:第一,對(duì)數(shù)控加工編程部分,精選傳統(tǒng)內(nèi)容,注重基本概念、基本原理、編程技術(shù)、原理在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用的講解,強(qiáng)化數(shù)控加工工藝的分析和編程指令的應(yīng)用。第二,打破原有章節(jié)界限,突出數(shù)控技術(shù)的綜合性,體現(xiàn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)和傳感器技術(shù)及機(jī)械技術(shù)的融合,建立整合性課程。如“數(shù)控技術(shù)”一課包含了工程控制理論和電機(jī)控制、數(shù)控原理、伺服系統(tǒng)、傳感器原理,通過(guò)和相關(guān)課程教師交流,避免講述相同內(nèi)容,圍繞數(shù)控機(jī)床和數(shù)控加工控制,理論緊密聯(lián)系實(shí)際,將相關(guān)內(nèi)容整合。第三,刪除陳舊的教學(xué)內(nèi)容,擴(kuò)展新技術(shù)應(yīng)用的內(nèi)容,使學(xué)生及時(shí)了解專業(yè)前沿動(dòng)態(tài)和應(yīng)用“熱點(diǎn)”,注重課程教學(xué)的實(shí)用性和前瞻性,合理更新教學(xué)內(nèi)容,改變教學(xué)滯后的狀況。

2.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

縮減數(shù)控機(jī)床操作的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí),依據(jù)應(yīng)用技能的培養(yǎng)目標(biāo),將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置為數(shù)控機(jī)床的操作、數(shù)控自動(dòng)編程及加工綜合實(shí)驗(yàn)、數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)原理實(shí)驗(yàn)、數(shù)控機(jī)床伺服驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)等模塊,設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容及案例。在數(shù)控機(jī)床的操作和數(shù)控自動(dòng)編程及加工綜合實(shí)驗(yàn)等模塊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教學(xué)手段以數(shù)控加工仿真軟件為主要工具,展示數(shù)控機(jī)床加工及程序運(yùn)行過(guò)程,做到理論與實(shí)踐相結(jié)合,使學(xué)生能比較直觀形象地理解理論課堂教學(xué)內(nèi)容。數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)原理實(shí)驗(yàn)在斯沃?jǐn)?shù)控插補(bǔ)仿真軟件上進(jìn)行,數(shù)控機(jī)床伺服驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)等模塊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)則在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)上進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)。數(shù)控編程及加工綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)K按照從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的教學(xué)過(guò)程,分別設(shè)計(jì)較簡(jiǎn)單的典型零件、中等復(fù)雜的典型零件、較復(fù)雜且典型的工業(yè)產(chǎn)品的教學(xué)案例,逐步鍛煉并提高學(xué)生的數(shù)控編程及加工能力,并為以后指導(dǎo)學(xué)生參加數(shù)控加工技能大賽積累經(jīng)驗(yàn)和做準(zhǔn)備。

2.4教學(xué)效果評(píng)價(jià)改革

在教學(xué)效果評(píng)價(jià)上采用理論和實(shí)驗(yàn)分別考核,過(guò)程性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合等形式,適當(dāng)擴(kuò)大學(xué)生自主設(shè)計(jì)工作任務(wù)和實(shí)踐等所占比重,通過(guò)理論和實(shí)踐相結(jié)合,著力培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握數(shù)控技術(shù)的各項(xiàng)能力,以及培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力等綜合能力。

3結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本次課程教學(xué)改革探索構(gòu)建了“數(shù)控工藝一數(shù)控編程一數(shù)控原理—數(shù)控系統(tǒng)—機(jī)床結(jié)構(gòu)”的課程內(nèi)容模塊,在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中也取得了較好的效果:①以數(shù)控加工工藝分析為切入點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控編程,打破了以前教學(xué)中為了數(shù)控編程而學(xué)習(xí)數(shù)控編程的教學(xué)模式,讓學(xué)生掌握數(shù)控編程的本質(zhì)及方法,使數(shù)控程序不再僅僅是代碼,使學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)不再枯燥;②不完全依賴教材,對(duì)數(shù)控系統(tǒng)控制原理、進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、位置檢測(cè)裝置、數(shù)控機(jī)床本體結(jié)構(gòu)等部分教學(xué)內(nèi)容圍繞數(shù)控技術(shù)和數(shù)控機(jī)床這兩條主線,以“必須、夠用、應(yīng)用”為原則進(jìn)行整合,讓學(xué)生從應(yīng)用的角度出發(fā)掌握數(shù)控技術(shù),使學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)變得更容易,也更加符合“應(yīng)用型人才”的培養(yǎng)目標(biāo);③針對(duì)不同學(xué)習(xí)階段的培養(yǎng)目標(biāo)及應(yīng)獲得的技能設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的理論與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,從基礎(chǔ)到專業(yè),從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,循序漸進(jìn),逐漸提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力,教學(xué)內(nèi)容也更加符合企業(yè)對(duì)應(yīng)用型人才的需求。

作者:毛慧珍 單位:紅河學(xué)院 工學(xué)院

數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)篇2

引言

要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道,思想政治理論課要堅(jiān)持在改進(jìn)中加強(qiáng),提升思想政治教育親和力和針對(duì)性,滿足學(xué)生成長(zhǎng)發(fā)展需求和期待,其他各門(mén)課都要守好一段渠、種好責(zé)任田,使各類(lèi)課程與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng)”,成為各高校“課程思政”改革的重要推力。

一、《數(shù)控技術(shù)》課程特點(diǎn)分析

1.《數(shù)控技術(shù)》課程概況

《數(shù)控技術(shù)》以數(shù)控系統(tǒng)硬件、軟件結(jié)構(gòu)為主線,重點(diǎn)介紹數(shù)控加工程序的編制、計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置、進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)與典型部件、典型數(shù)控機(jī)床、數(shù)控機(jī)床的發(fā)展等內(nèi)容?!稊?shù)控技術(shù)》既面向?qū)嶋H應(yīng)用,又強(qiáng)調(diào)學(xué)科之間的交叉融合;此外,還注重與相關(guān)課程教學(xué)內(nèi)容的銜接,力圖通過(guò)啟發(fā)創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐的工程應(yīng)用能力。

2.國(guó)內(nèi)數(shù)控行業(yè)人才需求

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防工業(yè)的發(fā)展,我國(guó)機(jī)床市場(chǎng)消費(fèi)額和機(jī)床數(shù)控化率不斷上漲,對(duì)數(shù)控人才的需求由精通數(shù)控機(jī)床操作技工的“藍(lán)領(lǐng)層”轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)控通才“金領(lǐng)層”。要求從業(yè)者精通數(shù)控程序編制、懂?dāng)?shù)控機(jī)床操作,具有數(shù)控維護(hù)、維修人員所需掌握的綜合知識(shí),能自行完成數(shù)控系統(tǒng)的選型、數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和維修,獨(dú)立完成機(jī)床的數(shù)控化改造。通過(guò)對(duì)上海第二工業(yè)大學(xué)最近幾屆數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生的問(wèn)卷調(diào)查和長(zhǎng)三角部分制造業(yè)的人事部門(mén)反饋。目前最缺的就是既有理論知識(shí)又有實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)的高技能人才,技校生理論稍缺,大學(xué)生又缺技能,兩者結(jié)合的應(yīng)用型本科生是最受歡迎的。

二、《數(shù)控技術(shù)》教學(xué)存在的問(wèn)題及思政建設(shè)的必要性

1.現(xiàn)存問(wèn)題分析

數(shù)控類(lèi)課程是國(guó)內(nèi)外高校機(jī)械電子工程專業(yè)的主要課程之一。國(guó)外主要采用課程模塊的形式進(jìn)行教學(xué),理論課程體系比較系統(tǒng),實(shí)踐教學(xué)以現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)及研究型教學(xué)為主。國(guó)內(nèi)各高校的機(jī)械類(lèi)數(shù)控課程,無(wú)論是理論教學(xué)還是實(shí)踐教學(xué),主要采用階段、遞進(jìn)式方式。比較分析表明,國(guó)內(nèi)應(yīng)用型本科機(jī)械類(lèi)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)目前存在以下三方面問(wèn)題:(1)實(shí)踐教學(xué)多為具體的理論課程服務(wù),沒(méi)有形成體系,整體優(yōu)化程度低;部分實(shí)踐教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)不明確,或教學(xué)內(nèi)容與培養(yǎng)目標(biāo)相脫節(jié)。(2)在教學(xué)內(nèi)容和運(yùn)行模式上,主要強(qiáng)調(diào)學(xué)生理論知識(shí)的汲取,而對(duì)于作為21世紀(jì)人才培養(yǎng)中最為關(guān)注的設(shè)計(jì)制造能力、創(chuàng)新意識(shí)以及工程意識(shí)培養(yǎng)方面的措施難以得到很好的落實(shí)。(3)課堂思政元素的缺乏,目前數(shù)控類(lèi)課程只是注重理論知識(shí)的傳授,而缺乏相應(yīng)的課程思政元素的教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生的思想政治教育得不到有效提升。

2.思政建設(shè)的必要性

《數(shù)控技術(shù)》課程思政建設(shè)的必要性,主要集中在以下兩方面:(1)大學(xué)階段是學(xué)生人生觀、世界觀和價(jià)值觀形成的重要時(shí)期,該階段學(xué)生的心理逐漸走向成熟、發(fā)展變化最大。因此,教師在傳授專業(yè)知識(shí)的同時(shí)必須加強(qiáng)課程思政建設(shè),使學(xué)生樹(shù)立正確的人生觀、世界觀、價(jià)值觀和職業(yè)觀,促進(jìn)學(xué)生知識(shí)能力、方法能力、社會(huì)能力、專業(yè)能力以及職業(yè)素養(yǎng)全面發(fā)展。(2)目前,數(shù)控技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域,尤其是機(jī)械制造業(yè)中,普通機(jī)械正逐漸被高效率、高精度、高自動(dòng)化的數(shù)控機(jī)械所代替。在航天、船舶、機(jī)床、兵器制造等等一些關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的領(lǐng)域,數(shù)控技術(shù)顯得尤為重要,只有培養(yǎng)政治素質(zhì)過(guò)硬的畢業(yè)生才能滿足國(guó)家的需求。

三、《數(shù)控技術(shù)》課程思政元素的發(fā)掘

1.發(fā)掘課程思政元素的原則

發(fā)掘《數(shù)控技術(shù)》課程思政元素的原則應(yīng)該是以踐行“社會(huì)主義核心價(jià)值觀”為準(zhǔn)則。社會(huì)主義核心價(jià)值觀是社會(huì)主義核心價(jià)值體系的內(nèi)核,體現(xiàn)社會(huì)主義核心價(jià)值體系的根本性質(zhì)和基本特征,反映社會(huì)主義核心價(jià)值體系的豐富內(nèi)涵和實(shí)踐要求,是社會(huì)主義核心價(jià)值體系的高度凝練和集中表達(dá)。

2.國(guó)家戰(zhàn)略規(guī)劃元素

針對(duì)《數(shù)控技術(shù)》課程思政中的國(guó)家戰(zhàn)略規(guī)劃元素,文章在重點(diǎn)研究我國(guó)機(jī)床行業(yè)發(fā)展歷史的基礎(chǔ)上,分別從國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人對(duì)機(jī)床行業(yè)重視力度和戰(zhàn)略規(guī)劃兩方面發(fā)掘思政元素。(1)機(jī)床行業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃方面:例如“一五”時(shí)期,在蘇聯(lián)專家建議下,國(guó)家對(duì)部分機(jī)修廠進(jìn)行改造并新建了一些企業(yè),其中有18家企業(yè)被確定為機(jī)床生產(chǎn)的重點(diǎn)骨干企業(yè),業(yè)內(nèi)稱為“十八羅漢”。這十八家機(jī)床企業(yè)曾為我國(guó)機(jī)床行業(yè)的發(fā)展立下了汗馬功勞。(2)國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人重視力度方面:新中國(guó)成立后,國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人對(duì)機(jī)床行業(yè)投入了巨大的關(guān)注,經(jīng)過(guò)“一五”、“二五”的努力,我國(guó)逐步建立起了完整的機(jī)床工具工業(yè)體系,如圖1所示。例如,始建于1950年的齊齊哈爾第一機(jī)床廠,是國(guó)家一五時(shí)期重點(diǎn)建設(shè)的156個(gè)項(xiàng)目之一,為我國(guó)機(jī)床行業(yè)大型重點(diǎn)骨干企業(yè)和行業(yè)排頭兵企業(yè),國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人多次蒞臨檢查指導(dǎo),如圖2所示。

3.愛(ài)國(guó)主義元素

針對(duì)《數(shù)控技術(shù)》課程思政中的愛(ài)國(guó)主義元素,文章在研究國(guó)內(nèi)外機(jī)床行業(yè)差距的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)從巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)的成立和東芝事件兩方面發(fā)掘思政元素。(1)巴黎統(tǒng)籌委員會(huì):其正式名稱是“輸出管制統(tǒng)籌委員會(huì)”。1949年在美國(guó)的提議下秘密成立的,成員國(guó)是當(dāng)時(shí)西方陣營(yíng)的發(fā)達(dá)國(guó)家,成立這一組織的目的是限制成員國(guó)向社會(huì)主義國(guó)家出口戰(zhàn)略物資和高技術(shù)。因?yàn)榭偛吭O(shè)在巴黎,通常被稱為“巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)”,后簡(jiǎn)稱“巴統(tǒng)”。機(jī)床是一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平的象征,先進(jìn)的數(shù)控加工設(shè)備對(duì)于任何一個(gè)國(guó)家都是重要的戰(zhàn)略物資!長(zhǎng)期以來(lái),以美國(guó)為首的西方工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,一直將數(shù)控機(jī)床對(duì)中國(guó)、前蘇聯(lián)等社會(huì)主義陣營(yíng)實(shí)行封鎖禁運(yùn)。(2)東芝事件:1987年5月27日,日本警視廳逮捕了日本東芝機(jī)械公司鑄造部部長(zhǎng)林隆二和機(jī)床事業(yè)部部長(zhǎng)谷村弘明。東芝機(jī)械公司曾與挪威康士堡公司合謀,非法向前蘇聯(lián)出口大型銑床等高技術(shù)產(chǎn)品,林隆二和谷村弘明被指控在這起高科技走私案中負(fù)有直接責(zé)任。此案引起國(guó)際輿論一片嘩然,這就是冷戰(zhàn)期間對(duì)西方國(guó)家安全危害最大的軍用敏感高科技走私案件之一“東芝事件”。東芝事件時(shí)刻提醒我們大型高精度數(shù)控加工設(shè)備是裝備制造業(yè)里的重中之重,不但關(guān)系著工業(yè)的現(xiàn)代化程度,更關(guān)系著國(guó)防安全。

4.工匠精神元素

針對(duì)《數(shù)控技術(shù)》課程思政中的工匠精神元素,文章在研究大國(guó)工匠精神的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)從政府工作報(bào)告和大國(guó)工匠案例等方面發(fā)掘思政元素。(1)工匠精神:工匠精神,英文是Craftsman’sspirit,是一種職業(yè)精神,它是職業(yè)道德、職業(yè)能力、職業(yè)品質(zhì)的體現(xiàn),是從業(yè)者的一種職業(yè)價(jià)值取向和行為表現(xiàn)?!肮そ尘瘛钡幕緝?nèi)涵包括敬業(yè)、精益、專注、創(chuàng)新等方面的內(nèi)容。(2)政府報(bào)告方面:國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)2016年3月5日作政府工作報(bào)告時(shí)說(shuō),鼓勵(lì)企業(yè)開(kāi)展個(gè)性化定制、柔性化生產(chǎn),培育精益求精的工匠精神,增品種、提品質(zhì)、創(chuàng)品牌。“工匠精神”出現(xiàn)在政府工作報(bào)告中,讓人耳目一新,有媒體將其列入“十大新詞”予以解讀。古語(yǔ)云:“玉不琢,不成器”。工匠精神不僅體現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)品精心打造、精工制作的理念和追求,更是要不斷吸收最前沿的技術(shù),創(chuàng)造出新成果。

四、《數(shù)控編程》課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)

1.教學(xué)班級(jí)情況

上海第二工業(yè)大學(xué)機(jī)械電子工程(中本貫通)專業(yè)2018級(jí)共有38名學(xué)生,該專業(yè)學(xué)生采取七年一貫制培養(yǎng)方案,以“雙證融通”為特色進(jìn)行人才培養(yǎng)。在課程設(shè)置中將本專業(yè)確定的職業(yè)資格證書(shū)所要求的應(yīng)知應(yīng)會(huì),即綜合文化水平與職業(yè)技術(shù)、技能標(biāo)準(zhǔn)要求嵌入相關(guān)課程,如圖3所示。根據(jù)《數(shù)控技術(shù)》教學(xué)大綱要求,本門(mén)課3學(xué)分,總計(jì)48學(xué)時(shí)。課程授課時(shí)間1-12周,每周1次課,每次3學(xué)時(shí)?,F(xiàn)以2018級(jí)機(jī)械電子工程(中本貫通)專業(yè)的《數(shù)控技術(shù)》課程進(jìn)度表為例,詳細(xì)說(shuō)明前三周課程思政元素是如何融入教學(xué)內(nèi)容的,如表1所示。

2.教學(xué)效果分析

通過(guò)在《數(shù)控技術(shù)》教學(xué)中增加課程思政元素,顯著提高了學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義精神,滿足學(xué)生成長(zhǎng)發(fā)展需求和期待,同時(shí)也加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)數(shù)控行業(yè)的熱愛(ài)。例如,學(xué)生對(duì)機(jī)床行業(yè)的“十八羅漢”非常感興趣,并積極在課后時(shí)間主動(dòng)查找相關(guān)資料,在查過(guò)過(guò)程中進(jìn)一步加深了對(duì)機(jī)床行業(yè)的認(rèn)識(shí)。

結(jié)語(yǔ)

作為一名機(jī)械電子工程專業(yè)的教師,要做到認(rèn)真實(shí)踐全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議的講話,就必須積極設(shè)計(jì)和探索《數(shù)控技術(shù)》的課程思政元素。通過(guò)在《數(shù)控技術(shù)》教學(xué)中增加課程思政元素,讓學(xué)生具有正確的價(jià)值觀,引導(dǎo)和激勵(lì)學(xué)生,促進(jìn)學(xué)生全面健康發(fā)展。同時(shí),應(yīng)該設(shè)計(jì)和探索更多的課程思政元素,以滿足教學(xué)的需求。

作者:劉巍 何玉安 單位:上海第二工業(yè)大學(xué) 智能與制造控制工程學(xué)院

數(shù)控技術(shù)課程教學(xué)篇3

數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中非常重要的組成部分,并在不同行業(yè)發(fā)展的過(guò)程中被廣泛應(yīng)用,其中精確的數(shù)據(jù)控制也會(huì)在機(jī)械制造業(yè)發(fā)展中發(fā)揮更加重要的作用。因此,如果能夠?qū)?shù)控技術(shù)融入機(jī)械制造自動(dòng)化發(fā)展中就可以更好地提升數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量,并提升自動(dòng)化發(fā)展的速度。

1數(shù)控技術(shù)的概念和優(yōu)勢(shì)

1.1數(shù)控技術(shù)的概念

最為常見(jiàn)的數(shù)控技術(shù)是由不同類(lèi)型的信息構(gòu)成的,更可以借助不同類(lèi)型的形式來(lái)讓機(jī)械進(jìn)行高效運(yùn)作。在實(shí)踐中只有將數(shù)控技術(shù)和機(jī)械設(shè)備更好地結(jié)合在一起才能夠讓機(jī)械設(shè)備更好地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)展,這樣不僅節(jié)省了人力,也更好地提升了生產(chǎn)的效率,是一種相互結(jié)合之后的必然結(jié)果,更是現(xiàn)代化發(fā)展的重要標(biāo)志。隨著信息技術(shù)不斷地發(fā)展各種技術(shù)將會(huì)變得更加成熟,相信將來(lái)會(huì)在不同的行業(yè)內(nèi)部被應(yīng)用,促進(jìn)各行業(yè)高效向前發(fā)展[1]。

1.2數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

目前數(shù)控技術(shù)將會(huì)表現(xiàn)出如下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì):

1.2.1便捷性

在自動(dòng)化時(shí)代的背景下數(shù)控技術(shù)將比傳統(tǒng)制造技術(shù)會(huì)顯得更加方便,更會(huì)被廣泛地應(yīng)用于各項(xiàng)不同的工序中。在數(shù)控技術(shù)的的融入將不會(huì)讓制造技術(shù)變得更加便捷,并朝著程序化的方向發(fā)展,并變得更加高效并讓機(jī)械制造朝著更高的地方進(jìn)行。

1.2.2高效性

目前很多不同類(lèi)型的數(shù)控技術(shù)確實(shí)可以更好地提升產(chǎn)品自身的品質(zhì),更可以有效地提升生產(chǎn)的效率。但是傳統(tǒng)的機(jī)械制造過(guò)程會(huì)出現(xiàn)很多不同類(lèi)型的問(wèn)題,作業(yè)效率也會(huì)不高,如果再遇到非常嚴(yán)格的條件自然會(huì)耗費(fèi)大量的精力和人力,也無(wú)法更好地保證生產(chǎn)質(zhì)量。如果此時(shí)有了數(shù)據(jù)技術(shù)的支撐就可以在提升生產(chǎn)效率以及質(zhì)量的基礎(chǔ)上節(jié)約更多的人力成本[1]。如果確實(shí)需要開(kāi)展比較危險(xiǎn)的工作時(shí)又需要采用高效的措施來(lái)避免在人工作業(yè)時(shí)發(fā)生不良的事件,保證安全生產(chǎn)更好地進(jìn)行。

2數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的應(yīng)用

2.1在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用

保證生產(chǎn)過(guò)程的安全性對(duì)于將自動(dòng)化機(jī)械制造運(yùn)用于工業(yè)領(lǐng)域變得非常重要的,更是確保該領(lǐng)域能夠得以高效發(fā)展的前提。在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)更多的生產(chǎn)人員都會(huì)借助計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行自動(dòng)化操作,并借助不同類(lèi)型的手段來(lái)更好地提升運(yùn)作效率,最終才能夠讓整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)行。在讓不同類(lèi)型的數(shù)控技術(shù)發(fā)揮作用時(shí)一定要讓不同類(lèi)型的數(shù)控技術(shù)融入其中,不同類(lèi)型的技術(shù)也可以在被融入生產(chǎn)流水線中來(lái)完成一些非常簡(jiǎn)單的事。但是隨著數(shù)控技術(shù)被融入不同類(lèi)型的行業(yè)中,這些不同類(lèi)型的技術(shù)自然會(huì)更好地滿足不同類(lèi)型的信息要求,更可以讓操作的過(guò)程朝著更加科學(xué)的方向發(fā)展,最終讓整個(gè)過(guò)程變得更加規(guī)范,這樣不僅可以保證生產(chǎn)安全也可以保證整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)任務(wù)更加高效地進(jìn)行[2]。在現(xiàn)階段發(fā)展的過(guò)程可以看出不同類(lèi)型的數(shù)控技術(shù)已經(jīng)被運(yùn)用于不同行業(yè)內(nèi)部,也只有借助更加高效的技術(shù)才能夠?qū)⒖刂七^(guò)程和數(shù)控技術(shù)更好地結(jié)合在一起,并在更多規(guī)范的支持下來(lái)完成生產(chǎn)目標(biāo)。在執(zhí)行完上述的規(guī)定后所取得的生產(chǎn)收益要比預(yù)期強(qiáng)。

2.2在煤礦機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用

從煤礦行業(yè)的發(fā)展看不同種類(lèi)的機(jī)械都可以被融入傳統(tǒng)的機(jī)械行業(yè)內(nèi)部,但是目前科學(xué)技術(shù)發(fā)展的速度將會(huì)變得非??欤煌?lèi)型的因素也會(huì)直接影響整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。但是傳統(tǒng)采煤的成本要比使用的成本高很多,所以企業(yè)所能夠獲得的利潤(rùn)是非常有限的,更無(wú)法實(shí)現(xiàn)較強(qiáng)的增長(zhǎng)。當(dāng)各種不同類(lèi)型的自動(dòng)化機(jī)械技術(shù)和數(shù)控技術(shù)更好地融合之后自然會(huì)給煤礦機(jī)械的發(fā)展帶來(lái)新的機(jī)遇。從切割機(jī)械發(fā)展的過(guò)程看數(shù)控技術(shù)的發(fā)展使得機(jī)械的切割水平有了很大的進(jìn)步,最終不僅降低了生產(chǎn)的成本,更提升了生產(chǎn)的效率,也讓生產(chǎn)的過(guò)程變得更加精準(zhǔn),所以在實(shí)踐中需要在煤礦開(kāi)采的過(guò)程中廣泛應(yīng)用數(shù)控自動(dòng)化機(jī)械技術(shù),以便更好地提升開(kāi)采的質(zhì)量和效率。

2.3在汽車(chē)制造領(lǐng)域的應(yīng)用

隨著人的生活水平的不斷提升,汽車(chē)也會(huì)在各大家庭中被普及,最終也就會(huì)促進(jìn)整個(gè)汽車(chē)行業(yè)不斷地向前發(fā)展。但是目前很多人都對(duì)汽車(chē)制造業(yè)的發(fā)展提出了很多的要求,更多不同類(lèi)型的傳統(tǒng)汽車(chē)制造技術(shù)已經(jīng)不能夠滿足社會(huì)發(fā)展的要求,通過(guò)應(yīng)用的效果看數(shù)控技術(shù)可以提升汽車(chē)零件加工和組裝的效率,最終更好地提升其生產(chǎn)量,最終才能夠推動(dòng)整個(gè)行業(yè)有效地向前發(fā)展。目前自動(dòng)化機(jī)械制制造技術(shù)已經(jīng)在數(shù)控行業(yè)中被運(yùn)用的更加廣泛,這會(huì)直接影響傳統(tǒng)觀念,并讓傳統(tǒng)的制造產(chǎn)生很大的變化。目前很多不同類(lèi)型的企業(yè)都會(huì)采用更多不同類(lèi)型的策略來(lái)調(diào)整自己的經(jīng)營(yíng)模式[3]。但是如果采用規(guī)模非常小的經(jīng)營(yíng)模式則可以更好地提升盈利的效果,所以只有讓汽車(chē)自動(dòng)化機(jī)械制造和數(shù)控技術(shù)更好地結(jié)合在一起才能夠發(fā)揮一定的作用。而且數(shù)控就似乎之所以可以在汽車(chē)制造業(yè)中發(fā)揮一定的作用主要依賴虛擬技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù),這些技術(shù)的融合不僅讓數(shù)控技術(shù)更好地實(shí)現(xiàn)了深化,更讓汽車(chē)企業(yè)自身的生產(chǎn)效率和質(zhì)量得以提升。所以數(shù)控自動(dòng)技術(shù)融入汽車(chē)行業(yè)將會(huì)有非常深遠(yuǎn)的意義。

3提升數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中應(yīng)用效率的措施

3.1借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)來(lái)提升國(guó)內(nèi)的數(shù)控技術(shù)水平

數(shù)控技術(shù)的存在使得這一技術(shù)可以在不同的領(lǐng)域被高效應(yīng)用,更因?yàn)楸蝗谌胱詣?dòng)化機(jī)械制造領(lǐng)域而取得了很好的發(fā)展效果。但是我國(guó)在數(shù)控技術(shù)發(fā)展方面還是存在很多難題,所以確實(shí)存在很大的進(jìn)步空間。相關(guān)人員必須借助創(chuàng)新精神來(lái)更好地提升數(shù)控技術(shù)的發(fā)展水平以便更好地滿足社會(huì)科技市場(chǎng)進(jìn)步的需要,并在實(shí)踐中更好地借鑒國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),不僅可以讓其更加高效地發(fā)展,更可以獲得豐富的經(jīng)驗(yàn),以便更好地提升數(shù)控自動(dòng)化水平[4]。但是如果只是讓國(guó)內(nèi)或者國(guó)外的生產(chǎn)理念發(fā)揮一定的作用則無(wú)法有更強(qiáng)的突破,最終會(huì)變得更加落后。因此在實(shí)踐中只有通過(guò)革新核心技術(shù)才能夠取得更好的發(fā)展,并更好地提升數(shù)控自動(dòng)化水平。

3.2培養(yǎng)高級(jí)的人才

一定要有效地發(fā)揮人才在數(shù)控自動(dòng)化發(fā)展中的水平,因?yàn)橹挥信囵B(yǎng)更多高技術(shù)人才才可以更好地實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新,并為提升機(jī)械水平奠定一定的基礎(chǔ),為此需要采用針對(duì)性的措施來(lái)培養(yǎng)真正高效的數(shù)控技術(shù)人才,這樣更會(huì)影響數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的應(yīng)用過(guò)程,為此廣大機(jī)械制造行業(yè)內(nèi)部的領(lǐng)導(dǎo)者和管理者也需要認(rèn)識(shí)到數(shù)控技術(shù)表現(xiàn)出的優(yōu)越性,這樣企業(yè)才能夠通過(guò)運(yùn)用這一技術(shù)所發(fā)揮的優(yōu)勢(shì)來(lái)配合更多的資金來(lái)提升人員的素質(zhì),同時(shí)為更多人的發(fā)展提供一定的保證[2]。

3.3優(yōu)化產(chǎn)業(yè)模式,擴(kuò)大應(yīng)用范圍

數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造領(lǐng)域會(huì)發(fā)揮非常多的優(yōu)勢(shì),但是從我國(guó)市場(chǎng)發(fā)展的過(guò)程看這一行業(yè)起步的時(shí)間并不早,整個(gè)技術(shù)水平也并不先進(jìn),但是又因?yàn)槠髽I(yè)在發(fā)展中缺乏一定的創(chuàng)造精神,所以無(wú)法讓數(shù)控技術(shù)發(fā)揮實(shí)際的作用。為此人們必須先對(duì)現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)模式先進(jìn)行優(yōu)化最終才能夠更好地促進(jìn)數(shù)控技術(shù)向前發(fā)展,同時(shí)更好地?cái)U(kuò)大技術(shù)應(yīng)用的范圍。如果確實(shí)有需要?jiǎng)t可以在不大的范圍內(nèi)普及不同類(lèi)型的內(nèi)容,并借助以點(diǎn)帶面的方式來(lái)擴(kuò)大數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用效率,再通過(guò)提升技術(shù)來(lái)提升使用的效率,避免在市場(chǎng)上出現(xiàn)壟斷的現(xiàn)象[5]。

4實(shí)際應(yīng)用案例

數(shù)控車(chē)加工技術(shù)經(jīng)常會(huì)被應(yīng)用于機(jī)械加工中,重點(diǎn)可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)圓形的胚料來(lái)讓刀具沿著軸向前進(jìn),并在認(rèn)真分析加工的精度和直徑的基礎(chǔ)上來(lái)更好地滿足加工的要求,并根據(jù)零件圖和技術(shù)加工的要求來(lái)編寫(xiě)零件加工的程序,真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加工。如果編寫(xiě)的零件加工的程序越多就月能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)進(jìn)給,并通過(guò)控制數(shù)控機(jī)床刀具進(jìn)給的路線來(lái)更好地完成零件加工的過(guò)程。

4.1案例分析

4.1.1刀補(bǔ)執(zhí)行的概念

刀補(bǔ)執(zhí)行是數(shù)控加工案例中最為典型的操作。在實(shí)踐中先要確定整個(gè)刀具半徑補(bǔ)償?shù)闹噶罡袷剑⒏袷酱_定為(17,18,19),(41.42),其中41為左補(bǔ)刀,42為右補(bǔ)刀,40為取消補(bǔ)刀。在執(zhí)行刀補(bǔ)時(shí)可以借助交點(diǎn)運(yùn)算的方式來(lái)進(jìn)行預(yù)算,不僅要在每一段卡哈斯的時(shí)候就先讀兩行,更需要直接計(jì)算合適的交點(diǎn),并注意按照自動(dòng)啟動(dòng)的階段來(lái)直接做法,為的是能夠沿著每個(gè)前進(jìn)的方向在左側(cè)或者右側(cè)進(jìn)行補(bǔ)刀。圖1就是常見(jiàn)的零件圖及對(duì)應(yīng)的加工軌跡路線。

4.1.2刀補(bǔ)執(zhí)行的步驟

在真正執(zhí)行刀補(bǔ)過(guò)程時(shí)可以參照如下步驟進(jìn)行:第一,建立刀補(bǔ)。當(dāng)?shù)毒咧苯咏咏ぜr(shí)可以在具體分析41或者42指定刀補(bǔ)方向的基礎(chǔ)上讓刀具的中心和編程的軌跡相互過(guò)渡和重合。當(dāng)4程序段上協(xié)商41和01兩個(gè)重要的指令之后再按照一定的順序來(lái)讀數(shù)。先可以讀6和8這樣兩段內(nèi)容,之后再在4段的終點(diǎn)做一個(gè)合適的矢量,并讓矢量的方向和下一段前進(jìn)的方向相互垂直偏左,期間的大小應(yīng)該和刀補(bǔ)值相互匹配,其中在刀具中心相互執(zhí)行時(shí)就是矢量的終點(diǎn)。在讓動(dòng)作指令發(fā)揮作用時(shí)只能夠采用00或者01兩個(gè)指令,并不能夠借助02或者03來(lái)發(fā)揮應(yīng)有的作用[3]。

4.1.3刀補(bǔ)狀態(tài)

可以在執(zhí)行刀補(bǔ)程序時(shí)先控制刀具的中心位置,并讓其軌跡始終都沿著垂直的反向偏移,必要時(shí)可以直接離開(kāi)刀具半徑一定的距離,并從6開(kāi)始就直接進(jìn)入刀補(bǔ)的狀態(tài)。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述,本文在具體分析數(shù)控技術(shù)的概念之后讓其更好地被運(yùn)用于包括煤礦加工、機(jī)械制造和其他不同類(lèi)型的行業(yè)中,可以看出數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用范圍確實(shí)很廣。而如果將其融入實(shí)際案例中時(shí)則特別需要注意不同類(lèi)型技術(shù)的應(yīng)用,不僅需要在實(shí)踐中更好地分析不同類(lèi)型的數(shù)控技術(shù),更需要結(jié)合圖紙和程序來(lái)讓數(shù)控技術(shù)發(fā)揮真正高效的作用。

作者:郭廷華 單位:鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院