１构建数控技术课程体系的必要性
课程体系是一个专业所设置的课程相互间的分工与配合，是由各类课程构成的有机的、完整的统一体，是学校人才培养目标与培养规划的具体化，课程体系是否合理直接关系到人才培养的质量。合理的课程体系应根据专业特点，以企业岗位需求为导向，结合企业实际生产案例进行构建，所培养的人才应能够适应科技和社会发展的需要，具有扎实的理论基础、较宽的知识面、较强的实践能力和较高的综合素质，并且具有一定的创新精神。目前，企业所需要数控技术人才主要有３个方面：进行数控机床的操作和日常维护工作的技术工人、从事数控编程的工艺人员以及数控维修人员。从人才岗位需求的调研情况分析，数控类技术人才中操作工所占比例最大，其次为数控编程员，最后为数控维修员。因此，做为以培养应用型人才为目标的高等院校，可结合企业对人才的需求情况，将数控技术的应用分为两个方向：以机为主的数控编程与加工技术；以电为主的数控技术应用与数控设备维修。根据本院校机制专业数控技术应用为目标定位的发展方向和现有教学资源，将培养数控加工工艺、编程与操作人才作为目标，结合职业岗位能力要求，构建以零件加工为中心的数控技术课程体系。通过相关课程教学，使学生掌握机制专业必备的工程材料与热处理、互换性与测量技术和金属切削加工工艺等基本知识，具备数控机床的操作、日常维护和编制中等复杂程度机械零件的数控工艺规程和加工程序的能力，并且能运用三维ＣＡＤ／ＣＡＭ软件进行三维造型设计和自动编程。
２目前数控技术课程体系存在的问题
（１）课程教学内容缺乏系统性。数控技术属于一门综合性技术类课程，综合应用ＣＡＤ／ＣＡＭ、机械加工工艺、机械制造和数控机床与编程等相关内容，这些课程之间应该是相辅相成，相互关联的。但是，在实际教学过程中，这些课程的教学内容设置未从数控技术人才的需求角度进行系统性的统筹安排，没有将相关课程构成课程体系，所确定的教学内容相对独立，没有考虑其它相关课程的开设情况，缺乏必要的衔接。例如：本校开设的《机械制造技术》课程中涉及零件加工工艺的内容，但学生却无从检验所制定的工艺是否合理。而《数控机床与编程》课程又只侧重数控编程本身，对加工工艺的制定过程重视不够。在课程设置时，如果只针对该课程本身单独确定教学内容，则不利于学生理解掌握完整的零件数控加工过程，导致学生不能系统的掌握所学知识，无法提高综合应用能力。因此，在课程内容设置时应充分考虑机制专业数控技术应用方向对知识体系的要求，通过一条主线，将相关课程的知识点进行有效串联，按照企业对数控技术人才的需求进行教学。
（２）课程理论教学与实践教学环节未较好融合，且教学内容与生产实际脱节。目前，本校的理论课程与实践课程均为单独开设，独立完成，由此会导致理论教学与实践教学环节不能较好地融合。考虑到目前企业数控系统的使用情况和市面适合使用的教材，本校理论课程采用Ｆａｎｕｃ系统，但是学校工程实训中心使用的机床为华中数控系统，由此导致理论教学与实践教学出现分离，虽然两者在编程和操作方面比较接近，但是对于初学者而言两者不统一会对系统地掌握编程和操作方法产生较大的阻碍。目前所进行的数控实训，主要目的是让学生掌握数控机床的操作与编程，而对于零件加工工艺却没有严格按照企业实际生产编制相关工艺文件，如此进行的实践教学没有充分结合《机械制造技术》课程所学的理论知识，由此培养的人才难以适应数控编程技术岗位的需求，脱离了加工工艺的数控实训仅仅只能够培养机床操作工人，这与本校数控技术应用方向人才培养定位存在偏离。
３数控技术课程体系的构建
３．１数控技术课程体系结构与内容的确定
建立数控技术课程体系首先必须根据企业岗位对人才的要求，设置课程体系结构，确立课程体系所包括的课程及每门课程的地位、作用，注重课程之间的内在联系和相互衔接。在教学内容的设置上以实用、够用为原则，选择能够充分反映本课程体系最必须、最实用的内容，对课程中的重复内容和繁琐的理论推导等实用性不强的理论进行压缩，确保课程教学的效果和效率。根据本校机制专业数控技术应用方向所开设的课程和从事数控编程工艺人员的专业知识要求及岗位能力需求，将《机械制图》《互换性与技术测量》《工程材料》和《机械制造技术基础》作为机制专业数控技术方向的专业基础课程重点培养学生制图、读图的能力，使学生了解零件加工的各项技术要求，掌握工程材料的基础知识和毛坯成型、零件加工的基本理论，培养分析和解决机械制造过程中一般技术问题的能力，为后续数控技术核心课程的学习奠定基础。作为数控技术课程体系的核心课程《数控机床与编程》和《机械ＣＡＤ／ＣＡＭ》一方面使学生掌握基本数控加工编程方法，另一方面结合数控技术的发展需要使学生熟练操作一种ＣＡＤ／ＣＡＭ软件。除了理论课程以外，还应开设制图测绘实训、机械加工工艺课程设计和数控机床实训。通过实践教学环节使学生在掌握理论知识的基础上，提升动手能力和工程实践能力。在开设必修的理论课程和实践课程的基础上，还可结合企业需求开设《模具制造工艺》和《先进制造技术》等选修课程或涉及制造业新思维、新知识、新技术的专题讲座，让学生根据自己的兴趣爱好及对今后的发展目标自主选择学习。
３．２以零件加工为中心的数控课程体系构建的思路
在课程体系构建时可以典型零件加工为主线，将相关课程的理论和实践环节进行有效串联。以实际生产中一些典型零件的加工为案例，如可分为轴类、盘套类、平面轮廓类、曲面轮廓类和箱体类几种加工项目，每一类零件按照由易到难，分为若干个零件加工项目，如轴类零件加工可具体分为阶梯轴、曲面轴和偏心轴等项目，所确定的项目一方面要能够反映企业真实的加工案例，另一方面要覆盖数控技术课程体系中所有的知识点。同时，将每个零件加工项目划分为若干个任务阶段，按照学生的课程学习过程，将数控技术课程体系的相关知识点，如零件三维建模、零件加工工艺设计、数控编程和数控机床操作等内容，通过若干个典型零件加工的项目串联起来，形成系统的知识体系。在课程教学过程中，所有课程都以零件加工为中心，以完成加工项目为目标，将项目教学法贯穿始终。学生在教师的指导下，综合利用所学的机械制图、互换性与技术测量、工程材料和机械制造技术等专业知识，分析零件图样，创建三维实体模型，根据加工条件选择合适毛坯、加工设备和刀具，拟定详细的数控加工工艺规程，并借助数控仿真软件进行手工编程或利用ＣＡＤ／ＣＡＭ软件完成自动编程，最后在工程实训中心利用加工设备完成零件加工，并对有关技术参数进行检测，根据零件加工情况，分析加工过程中各种误差产生的原因，同时针对原因提出改进措施。通过构建以零件加工为中心的数控课程体系，将企业实际生产案例作为项目引入课程教学，以项目为驱动理论联系实际的教学，不仅能够使学生了解企业完整的零件加工过程，改变目前教学过程中工艺设计与加工制造分离的现状，而且还可以通过具体的项目，使学生具有明确的学习目的，充分激发学习的主动性，系统地掌握所学的理论知识与实践知识，提高分析问题、解决问题的能力，培养团队合作意识。通过完成项目在学校内模拟企业工作环境，培养学生职业素养与职业技能，提高技术应用能力，为学生今后就业及尽快适应岗位需求奠定基础。
３．３编写适用于课程教学的教材
目前，应用型本科院校使用的教材中不乏国家精品教材和规划教材，但这些教材与以零件加工为中心的数控技术课程体系的教学要求还存在一定的差距，教材针对性不强，内容相对独立，没有形成体系，这些不利于学生对数控加工知识体系的总体掌握，无法突出应用型本科人才培养的特点和要求，缺乏培养学生职业能力所需的专业知识和技能的相关内容，无法满足教学的需求。因此，应根据教学要求，选派教师到相关企业进行工程实践，对生产实际进行调查研究和深入了解，积累实际工作经验。以校企合作的形式，以零件加工为项目，编写编写新的教材。在教材的编写过程中，合理融入理论教学和实践教学内容，充分体现应用型本科人才的培养要求，将学生做为主体，以培养学生职业能力为目标，将企业真实工程案例融入教材中，以零件加工为项目，将枯燥抽象的理论知识有机地融合到每个任务中，通过这些具有代表性的工程实例，使学生掌握典型零件的加工方法，培养学生解决工程实际问题的能力，增强学生就业竞争力。新的课程体系必修建立在广泛调研的基础上，通过企业调研确定符合学生认知规律的若干典型零件加工案例，将相关课程内容进行有效串联，并结合应用型本科人才培养的目标及要求，构建以零件加工为中心的数控技术课程体系，以项目为驱动，使学生在学习过程中具有明确的目的性，提高学习的积极性和主动性，提高学生分析问题和解决问题的能力，培养满足企业需求的数控技术人才。
作者：常虹 黄丽 王卉军 单位：武昌工学院
