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【關鍵詞】
數控機床維修工是我國勞動和社會保障部在2006年的新職業，主要從事數控機床的安裝、調試、維護保養和檢修工作。一名合格的數控機床維修工不僅要具有扎實的專業理論知識功底，還要具備檢查、分析、確定故障原因和快速準確的維修好機床的能力。為滿足社會需求，大多數職業院校在數控技術專業或數控設備維修等專業都開設了《數控機床故障診斷與維修》課程，并把它作為一門專業核心課程，為社會輸送了大量數控機床維修人員。然而高職院校數控機床維修課程在教學中存在重理論輕實踐，理論和實踐教學脫離的現象，學生的職業素質與企業的用工要求還有一定的距離。這就導致了企業招聘的數控維修工不能達到用工要求，相關專業的畢業生就業難以對口的矛盾。因此，對于數控機床故障診斷與維修課程的教學迫切需要進行改革與創新，探索出學校、學生和企業都能共同參與、共同獲益的教學方法。
1課程教學主要面臨的問題
(1)課程教學中涉及的知識面廣，包括了數控系統、數控機床機械結構、電氣控制、液壓與氣動等相關知識，這些知識在前置課程中進行了獨立設置。但是在前期教學中，學生基本只是孤立的接受知識，而本課程則是將這些知識融合到一起，并且要將理論知識應用于實踐解決實際問題，再加上職業院校的學生文化基礎相對比較薄弱，這就導致了大部分學生感到這門課程的學習難度很大，對知識進行綜合應用時無從下手。(2)課程教學仍然以理論教學為主。在本門課程的實踐教學過程中，數控設備通常會處于被保護狀態，不能進行拆裝，這就使得用于維修教學的設備不足，學生僅僅只是接收一些認知實驗，或者老師設定一些簡單的故障讓學生進行排除，實習時間得不到足夠保障，學生的綜合實踐能力難以提高。(3)數控系統的品牌、型號眾多，更新也快，其結構、參數設置以及故障診斷方法等在不同的品牌和型號中均存在一定的差異。而本課程在課堂教學中往往只是以一種數控系統為載體來進行教學設計與安排，最多再把學校擁有的其它數控系統作為輔助介紹，缺乏了對機床故障診斷與維修方法能力的培養，因此，難以培養出走出校門就能滿足企業基本要求的數控維修人員。(4)考核方式不合理，《數控機床故障診斷與維修》傳統的考核方式為:平時成績(50%)+期末考試(50%)=總評成績，這種考核方式已不再適應“雙證融通”人才培養模式，也不適合于本門課程的成績評定，為此該課程的考核方式需要進行改革?？己朔绞讲缓侠?，《數控機床故障診斷與維修》傳統的考核方式為:平時成績(50%)+期末考試(50%)=總評成績，這種考核方式已不再適應“雙證融通”人才培養模式，也不適合于本門課程的成績評定，為此該課程的考核方式需要進行改革。
2課程教學改革的研究內容
(1)研究以典型項目為載體的基于工作過程的課程教學內容，讓學生在真實或接近真實的實踐情境中獲得知識和技能。(2)依托FANUC0imateTD數控實訓平臺研究數控機床維修的典型工作任務，并結合維修工的國家職業技能鑒定標準對教學內容進行整合，確定出課程學習的不同學習情境，精選企業現場典型的維修案例作為教學任務。(3)研究新的課程考核評價方式。
3解決教學問題采取的方法
(1)采用項目教學法，以工程為背景，把項目作為載體實施課堂教學，依托FANUC0imateTD數控實訓平臺，學生親自完成各項目實施的整個過程。構建課程項目圍繞項目構思→設計→實施→運作的主線來進行，實現課程理論知識和實踐技能一體化教學。(2)課程項目要符合課程教學目標的要求，與企業實際相結合，還要考慮學生的綜合能力。課程項目的開發最好由學校教師、企業維修技術人員以及行業專家共同研討，精選出有代表性的項目案例;也可以讓學生利用學校建立的FANUC數控實訓臺參與開發一些簡單的課程項目，使學校資源得到更好的利用最大化。(3)課程教學實行雙導師制，尤其在實踐教學環節，安排企業工程師或學校的實訓教師與學校理論教師一起共同擔任該環節的指導老師。同時，學校也應多安排專業教師到企業兼職鍛煉，不斷提升教師的工程實踐能力。(4)對于強調實踐能力突出的課程，傳統的考核方式不能合適體現課程的學習效果。新的評價方法應該是注重學生的綜合職業能力，以過程性考核為主，采用多元化的評價方法。比如課程項目實施完成后做項目的展示;以小組為單位進行答辯;答辯完后學生撰寫個人項目報告，總結項目學習的成果，分享心得和體會。
4教學改革的主要特色
(1)課程項目的實施過程依托FANUC數控實訓臺，體現了“做中學”的理念。(2)課程主要在實踐教學環節實行雙導師制，能夠更好地達到對學生的指導效果。(3)評價方法的改革注重學生的綜合職業能力的培養。
5課程教學改革的預期效果
(1)數控機床維修課程項目教學法的實施，將會激發出學生的學習潛力。遇到技術問題時，能夠學會主動查找資料，探討和尋找解決方法;能夠正確進行故障的判斷、檢測和排除，使學生把抽象難懂的理論知識融到實踐過程之中，既提高了學生的動手能力和語言表達能力，也培養了學生獨立工作的能力和團隊合作的精神，同時也增強了學生的自信心，為他們今后的學習和就業打下良好的基礎。(2)制作豐富的教學資源。包括開發數控機床維修項目案例庫;編寫適合本課程教學內容的特色教材;搜集相關的技術資料和視頻教學案例等。并在教學過程中不斷積累更新，為本課程的后續教學順利進行提供有利的保障。
作者：羅應娜 單位：重慶工業職業技術學院
參考文獻:
作者簡介：張欣波（1970-），男，遼寧遼陽人，廈門理工學院機械與汽車工程學院機電實驗中心主任，高級工程師；常雪峰（1975-），男，湖北荊州人，廈門理工學院機械與汽車工程學院，副教授。（福建 廈門 351024）
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）05-0156-02
數控技術專業人才是我國目前“十”緊缺專業技術人才之一，然而通過對相關企業和對數控專業畢業生的調查發現，企業對畢業生的滿意度不高，認為技術、技能優勢不明顯，實際工作能力不足，不太適應企業的要求。目前，針對數控技術人才的培養主要集中在職業技術學院，受訓人員學歷普遍較低，經過短期培訓后即上崗，這樣只重操作，難以對數控技術的發展起到顯著的推動作用；其次對CAD/CAM軟件、自主產權的數控系統等數控技術核心進行研發的部門很少，目前國內只有少數公司在從事此領域的研究。這都導致數控技術和數控裝備成為制約我國制造業發展的瓶頸。因此，要培養出集機械、電子、電氣控制、計算機技術等于一身的復合性數控技術人才，還需要從高校做起。
廈門理工學院（以下簡稱“我?！保┍帧懊骼砭?，與時偕行”的校訓，緊密結合時代要求和地方發展，在大陸第一個鮮明提出了“創建特色、精致、具有較強競爭力的開放式、應用型、地方性、國際化的海西一流親產業大學”的宏偉目標。因此，整合數控技術課程教學與實訓內容，對于學生深入了解數控技術，響應學校培養“應用型人才”和“卓越工程師計劃”都具有重要的意義。以下是我校在“數控技術”課程改革的一些做法。
一、數控理論課程整合
學校原課程設置存在著一些問題，主要表現在：以學科為中心，“數控技術”課程與社會對數控人才的需要脫節；原有體系中，過分強調數控機床的加工與工藝編程。而對數控控制原理的涉及內容不多，尤其體現在實踐環節中。
我校根據學生原有的知識基礎結合學校的實際情況，針對“數控技術”課程的實用性特點，以理論知識的應用和實踐能力的培養為重點，對相關課程進行整合、更新、刪減了部分教學內容，構建新的課程體系和教學內容。新的課程體系中既注重了傳統制造工種的學習，又增加了數控控制原理的應用、數控機床安裝調試及維修維護的內容，形成從“傳統工藝工裝傳統制造（車、銑、鉆等）數控設備編程數控加工數控設備維修維護數控設備改造（再制造）”一條龍培養體系，課程體系見圖1。
二、建設數控技術試驗室
本次教學改革的主要內容之一就是在傳統的數控技術課程體系中增加數控機床調試與維修維護的相關內容。目前我校機械工程系也建有數控實驗室，主要裝備只有VMC-2002B數控加工中心、TH-DNC-Ⅲ型多功能數控教學機床和模擬編程器等設備，可供學生進行數控編程及上機操作時訓。而在現代工程訓練中心的數控機床主要針對學生進行“金工實習”也做一些“數控技術”實訓而用，學生通過這些機床完成“加工程序”的編制，并在機床上進行實訓，主要培養目的集中在機械制造方面。而對數控機床本身的控制在理論課、實踐課上幾乎沒有相關的教學內容，這和市場上對“數控技術”人才的需求有較大差距。
利用我校目前現有的數控機床進行數控技術的實驗教育課程存在以下一些問題：以加工中心為代表的成型的數控設備其數控系統的硬件及軟件相對固定，不能進行隨機的系統參數的改變，從而影響學生對于深入了解數控系統、伺服系統、伺服電機及測量反饋等模型的理解；另外由于數控實驗室配備的數控教學機配置的數控系統在實際大中型企業中所占份額極少，不是市場主流，也影響到學生在今后的實際工作中對數控技術的掌握?，F有的設備已經逐漸難以滿足機制、機電等相關專業學生在數控方面課程的實驗及培訓需求。因此，建立一個以當前市場占有率高的數控系統為基礎的數控技術實驗室，對于學生深入了解數控技術，全面掌握所需的技能，以及響應學校培養“應用型人才”和“卓越工程師計劃”都具有重要的意義。
在進行充分的市場調研后，我校建設了FANUC 0I數控系統實驗臺、SINUMERIK 802d sl數控系統實驗臺、SINUMERIK 840d數控系統實驗臺、華中世紀星21M數控系統實驗臺。這些數控系統多為當今市場流行數控品牌，每個實驗臺均采用開放式、工業級配置。見圖2。
三、改革實訓內容體系，開發校本教材
根據企業對“數控技術”人才的需要，認真處理教材，做到深入淺出，教為所用，學以致用。在課程內容方面，一方面強化數控實訓中的機械加工工藝與編程，另一方面增加數控維修維護內容。在數控技術實訓體系中十分注重教材的開發，努力加強教材建設。
1.在實驗機房中增加了數控機床維修仿真的實際內容
根據最前沿的專業原理，采用先進的計算機仿真技術，對數控機床的裝配、調試、排故等過程進行模擬，是一種經濟、可靠、有效的工具。利用仿真軟件對各類故障現象進行設置，使學生可以針對出現的故障現象利用仿真軟件模塊查找故障原因，通過反復練習，熟練掌握各種常見故障的維修方法，盡快地掌握和提高數控機床的維修技術，鞏固所學的專業知識，鍛煉邏輯思維的能力。
2.編寫《數控機床常見故障診斷與維修技術》教材
由于廈門理工學院非常注重具有企業實踐背景人才的引進，所以在“數控技術”人才方面既有重點大學的博士也有從一線企業招聘來的具有多年實踐背景的人才。編著者在企業常年從事數控機床的維修工作，并多次負責或參與數控機床的改造工作，所以對數控機床經常出現的故障以及排除辦法比較了解，總結了大量的維修實例并加以歸類。
3.編寫輔助教材
根據專業的培養目標結合數控技術實驗室的建設，編寫了適合學校的的實際教材，例如編寫了《FANUC 0i數控系統連接調試》、《SINUMERIK 802d sl數控系統連接調試》、《華中世紀星21M數控系統連接調試》等多項實訓教材。
四、充分利用校內外資源，進行數控項目實訓
實踐性教學是培養數控技術應用型人才的重要途徑和保障，在專業培養方案中占重要地位。數控機床的再制造和維修維護需要大量的實踐來保證教學質量的提高。廈門理工學院一方面廣泛和企業進行深入交流，為企業數控設備進行維修維護，帶動興趣小組參與維修實際活動；另一方面在校內針對過去的老式機床進行數控化再制造，將所學為所用。例如，我校XK713型數控銑床采用華中Ⅰ型數控系統。該數控系統是由華中理工大學、華中數控有限公司研制開發的，其結構是在個人PC計算機（286以上）安裝控制軟件，通過并口與數控控制板相連接，并由控制板向步進電機的脈沖電源方向及脈沖指令來驅動步進電機帶動機械傳動鏈完成機床的進給運動。主軸采用普通交流異步電動機控制，機械換擋，滿足不同加工需要。但由于此機床本身的機械傳動鏈符合數控機床的基本要求，具有機床改造的先決條件，故可對機床進行數控化升級改造。根據機床的具體情況和性價比選擇了采用武漢華中世紀星HNC-21MD數控單元進行升級改造，更換原來的華中Ⅰ型數控系統。由于該系統具有步進電機控制接口，可直接與原有機床的步進電機驅動電源相連接，即不更換驅動系統及步進電機。圖3分別為改造前后的數控機床對比。
通過對教學鏜銑床XK713型鏜銑床的數控化升級改造，帶領學生完全做到了從硬件連接到軟件調試過程，使學生掌握數控機床構成的幾大部分的關系。在此基礎上分析傳動鏈的數學模型，鞏固必要的基礎知識，例如電機拖動原理、工廠電氣控制、自動控制原理、直流控制系統和交流控制系統、PLC的編程技術及技巧、測量反饋的原理等，徹底達到高等學?！皵悼丶夹g”人才培養的目的。
五、總結與反思
數控技術應用專業工學結合課程的實踐研究，課題組進行了積極的探索。在專業核心課程中構建了學習領域的課程模式，重點是針對高等學校的“數控技術”課程加入了大量的數控機床安裝調試和維修維護內容，力爭在實踐體系內，加強學生的學習興趣，并以此為突破口，強化機電一體化人才的課程培養體系。通過改革可以看出，學生的學習積極性和主動性明顯加強，學生的學習潛能被充分發揮出來，學習成績明顯提高。由于強化了技能訓練，增加實訓項目和時間，學生的動手能力、職業技能得到了很大提高，特別是機電類數控技術方向的本科類學生以“數控機床”為核心，全面理清了課程體系。
但是，也應該清晰地看到，在我國盡管“工學結合”在高等教育體系中取得了一定的進展，可是在全局范圍內，由于制度、法律對企業的優惠政策不明顯，影響了企業參與高等教育的積極性。如果只靠學校單方面加強實踐能力培養，終究會因為能力有限而難以展開。為此，如何開展“校企合作”，實現“工學結合”從制度上得到保障是以后人才培養模式的研究方向。
參考文獻：
[1]孫新國，劉宏偉.仿真軟件在數控機床維修中的應用[J].機床與液壓，2013，（13）.
【中圖分類號】C42 【文獻標識碼】A 【文章編號】1009-9646(2008)09(a)-0134-01
《數控設備故障診斷與維修》是高等職業類院校數控技術專業的一門核心專業課程。其任務主要為培養學生具有數控機床管理與維護、數控機床的選購、安裝、調試及驗收的能力,同時掌握數控機床的結構原理,常用的故障診斷與維修方法等綜合能力。數控機床是典型的機電一體化產品,其功能由微處理技術、液壓與氣動技術、機械技術及電子技術、信息技術等多領域有機結合而成,這就決定了在學習數控設備維修時,具有涉及領域寬、技術面廣、難以掌握的特點。
為了使學生能夠更好的掌握這門課程,以便將來能夠順利走向工作崗位,同時拓寬就業面,筆者根據這門課程的特點,總結了以下幾點,供大家參考。
1 培養興趣,認清目標,提高學生學習的主動性和積極性
由于高職類院校學生的基礎知識相對薄弱,學習本課程相對吃力,學生普遍有畏難情緒,認為自己學不好。作為教師首要做的就是培養學生的學習興趣,幫助學生認清當前人才的需求形勢,從而提高學生學習的主動性和積極性,打消學生的畏難情緒和不自信的心理。教師要充分利用多媒體和網絡技術,通過視頻、錄音、動畫演示(如電動機工作原理動畫)等,使學生建立起學習興趣。帶領學生到維修現場參觀,使維修操作以直觀的形式展現在學生面前。
同時要向學生介紹當今數控領域的就業形勢,如我國企業急需一大批數控技術應用人才,廣東省勞動和社會保障廳的數據顯示[1],我省的數控高級技術人員缺口達50萬,而在全國范圍內缺200萬(2006年),根據我國現階段數控人才的培養規模和速度,在未來幾年十幾年內數控人才仍將嚴重缺乏。而對人才的要求則有較大變化,所需求的不僅僅是操作人員[2],更重要的是集數控編程、操作及維修一體化的高技能人才,即未來工廠數控機床要求操作、編程、保養及維修都由一個人來做。從廠家來講是寧缺務濫,即必須有真才實學,具備全面的能力,否則很難適應未來的需要。這是學好這門課程的現實背景和最大動力之一。
2 扎實基礎,模塊式講授,采用分類式的教學方法
針對學生基礎知識相對薄弱這一特點,在教學過程中要充分抓住新舊知識相互鞏固這一環節,在回顧基礎知識同時,適當加以擴展,形成現在所要講授的知識點。針對某一知識體系的相對獨立性采用模塊化教學法:如在講授主軸直流伺服系統的故障與維修時,在回顧電工學中直流電機的分類、結構、工作原理及控制原理的基礎之上,自然引出其常見故障點,從而導出故障診斷及維修方法。使學生沿工作原理―控制方式―常見故障點―診斷方法―維修方法這一線索進行學習。這樣就避免了學生由于對知識鏈的某一環節缺失而導致的學習困難。造成學習信心不足,興趣不夠,出現難學―學不會的惡性循環。并且在講解過程中要做到深入淺出,一些繁雜的公式推導可加以簡化甚至不講,讓學生作為已知來應用,新知識鞏固之后再對該公式進行講解和強化。對于基礎知識較牢固的同學可同時進行單獨推導講解,做到根據學生的特點進行分類教學。
3 理順教材,統籌知識,優化課程資源
授課之前一定要理順教材,要做到繁簡適當,重點突出。同時要根據自己的實際情況適當調節教學內容[3],如SIEMENS810系統數控機床的基本操作和SIEMENS810系統的故障診斷與維修這兩章,對于數控機床多是日本FANUC系統的院校,在講解SIEMENS810系統的知識時可以只做一些常規性的了解,而根據自己的實際狀況,通過查找相關資料,對FANUC系統機床的操作及故障診斷與維修進行詳細的模塊式講解,以便學生能夠充分利用現有資源進行實際操作,強化學習效果,即做到講授靈活。對于電器系統的故障與維修及可編程控制器模塊的故障診斷與維修部分,可在前修課程《電氣控制與PLC》的基礎上,直接進入其故障診斷與維修部分,對其結構及原理部分做簡要介紹即可,從而避免知識的重復性講授。
4 仿真模擬,實驗臺演練,加強理論與實踐的結合
實訓是本課程的重要組成部分,直接影響著學生綜合能力的提高和職業素質的形成,因此本課程必須強化實訓環節,同時注重與理論的結合。實訓課設為仿真訓練和綜合實驗臺訓練兩部分,首先要求學生使用仿真軟件對數控機床的機床模型、電氣、故障的設置與診斷進行模擬訓練,能夠在仿真軟件中熟練進行各種拆卸組裝、電氣回路的連接與接線及故障設置與診斷,然后在到綜合實驗臺上進行實際訓練,使學生通過實訓扎實而靈活的掌握數控機床電氣回路的原理與設計、數控機床電氣回路的整體接線與調試、數控機床電氣回路的故障檢測和排除技術、高速電主軸電氣回路的連接和維修、限位傳感器接線和維修、變頻調速綜合實驗和維修技術、步進系統的硬件設計(包括電機、驅動器和控制器)、步進電機系統選型和電纜連接等維修所必需的技術。在實訓后期教師設置一些故障,要求學生能夠進行正確的診斷與維修作,并以此為對學生考核的憑證,以增強對學生的量化考核和監督。
5 總結
本文以高職高專院校新人才培養模式及提升產學結合水平為理論指導,針對高職院校學生在學習《數控設備故障診斷與維修》課程中遇到的困難,在教學方法上提出了四點改進意見,通過對傳統教學方法的改進,改善了學生的學習興趣不高及有畏難情緒這一狀況,便于提高本門課程的教學質量。
參考文獻
[1] 王美嬌.高級數控人才培養新探[J].高級技術人才培養技術與創新管理.2007(2).
[2] 劉永久.數控機床故障診斷與維修技術[M].北京:機械工業出版社.2007.9.
[3] 蔣洪平.數控設備故障診斷與維修[M]. 北京:理工大學出版社.2007.7.
中圖分類號：G712 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2013）24-0081-03
工作過程為導向的職業教育理論核心是從職業需要的角度出發，以職業崗位典型工作任務為內容，開發出工作過程系統化的學習領域課程體系。課程體系以職業能力培養為主要目標，以典型工作任務為載體，將學習過程、工作過程與學習能力有機結合起來，在逼真的企業環境中邊學邊做，充分體現工學結合的高職教育特征，有效解決企業所需與學生所學之間的矛盾，提高學生“零距離”上崗的就業競爭力[1]。
數控機床電氣控制系統安裝與調試課程是數控設備應用與維護專業的核心課程。借著國家示范院校建設改革的精神，2009年，包頭職業技術學院數控設備應用與維護教研室對該課程進行全方位的教學改革，取得良好的教學效果?，F在該課程已建設為自治區級精品課程。
1 課程定位
確定了專業人才培養目標后建立課程體系。數控機床電氣控制系統安裝與調試是為電氣裝調與維修崗位開設的一門課程，該課程實踐性強，與生產實際聯系緊密，知識覆蓋面廣，是強電與弱電的結合，對于培養學生的工程實踐能力、綜合素質及創新能力具有重要的作用，要求通過該課程及前續課程的學習，學生能獨立進行整臺數控機床電氣控制元件的布置、連接、調試及電氣故障排除、維修。
數控機床電氣控制系統安裝與調試課程開設在第三學期，共88學時，在電氣工程基礎1與2、機械技術應用基礎及相關實訓課程完成的基礎上，以數控機床裝調維修工國家職業技能鑒定要求為依據，選擇數控機床為載體，通過基于工作過程項目訓練，使學生根據數控機床電氣原理圖計劃、決策電器元件布置圖及接線圖，以決策結果實施元器件的布置、接線、電氣調試、機電聯調，掌握數控機床電氣裝調知識、技能，具有數控機床電氣安裝、調試、維修及設計的綜合能力，為后續課程數控機床PMC控制與調試、數控機床故障診斷與維修、數控機床裝調維修工中級工、畢業頂崗實習等奠定堅實的基礎。
2 課程開發思路
根據高職數控設備應用與維護專業職業崗位（群）中的數控機床電氣裝調與維修的任職要求，參考數控機床裝調維修工中級工考核模塊之一——數控機床電氣裝調與維修的考核要求，并且結合包頭職業技術學院該專業人才培養方案的培養目標，經過多次走訪數控機床制造及應用企業，對其工作崗位的實際任職要求、典型工作任務及職業相關技能、知識、素質、能力需求進行分析、歸納、整合，進行數控機床電氣控制系統安裝與調試課程基于工作過程的完整工作任務的開發，設計教學過程，通過情境顯現、模擬仿真等方式組織教學，建設典型工作任務為主體的理實一體化教材及相關教學資源。課程開發思路設計如圖1所示。
3 工作過程系統化的課程教學內容設計
工作過程系統化的課程體系強調工作過程的整體性，強調方法能力、社會能力與專業能力的培養融為一體，在分析、整理典型職業活動工作過程的前提下，按照由簡單到復雜的工作任務進行重構。
3.1 崗位職業行為能力分析
在深入理解工作過程系統化后，本專業教師經過對包頭及周邊地區數控機床制造及應用企業的電氣裝調工崗位的職業能力進行分析與總結，確定數控機床電氣裝調崗位的崗位職業行為能力如表1所示。
數控機床電氣控制系統安裝與調試課程在進行崗位職業行為能力分析的基礎上進行教學內容的整合，原則是凡是與工作任務有關的知識都納入教學中，無關的知識盡量不講，針對其預設能力目標進行學習情境的設計。
3.2 學習情境設計
根據數控機床電氣裝調崗位職業行為能力擬定該課程教學目標，包括應知知識、應會技能和應具備素質三大項教學目標，其中歸納出如數控機床電氣原理圖識讀與分析等15項應知知識，能夠獨立完成數控機床電氣控制系統的安裝與調試等9項應會技能，強化安全生產意識，具備發現、分析和解決問題等5項應具備素質。
以課程教學目標進行學習載體的選擇，載體選擇的原則是強調工作過程的完整性，以數控車床、數控銑床、加工中心等3種典型數控機床為載體，為了保證教學內容的循序漸進，劃分5個學習情境，每個學習情境又分為3項任務，共計15項任務。
情境1 簡易數控機床電氣控制系統安裝與調試，實現1開環進給軸、1主軸及刀架換刀控制功能運行，計劃學時18學時；
情境2 簡易數控車床電氣控制系統安裝與調試，實現2開環進給軸、1變頻主軸及刀架換刀功能運行，計劃學時14學時；
情境3 數控車床電氣控制系統安裝與調試，實現2半閉環進給軸、1變頻主軸及刀架換刀控制功能運行，計劃學時16學時；
情境4 數控銑床電氣控制系統安裝與調試，實現3半閉環進給軸、1伺服主軸功能運行，計劃學時24學時；
情境5 加工中心電氣控制系統安裝與調試，實現4進給軸，其中3直線軸、有1直線軸是全閉環控制、1旋轉軸、1主軸、1刀庫換刀功能運行控制，計劃學生16學時。
4 課程實施過程
教學內容的組織遵循六步法原則：教師下發任務并提出相關問題；引導學生分析電氣原理圖；學生咨詢，提出問題、查閱資料，進行自主學習；學生分組討論，進行計劃與決策，主要是繪制電器元件布置圖和接線圖；教師給予指導、答疑、評價；根據下發的元器件清單和工具清單進行準備，依據計劃和決策的內容進行任務實施，即將數控機床電氣系統安裝調試好，實現該任務的功能運行。在計劃、決策、實施過程中貫穿小組及教師的檢查與評價。
4.1 教學方法及手段改革
在教學方法與手段上改變傳統的“一言堂、一張黑板”教學，堅持“教師為引導，學生為主體”的思想，采用行之有效的多樣化教學方法及手段，使教、學、做融為一體，提高學生的學習興趣，增強學生操作技能，達到理實合一、交互滲透、逐漸遞進的教學效果。下面以情境1的任務1“刀架控制電路”為例，來說明使用的教學方法及手段。
教師用任務驅動法引出任務1“刀架電路連接與調試”，用引導文法引出任務1需掌握的知識點和能力，可為學生自主學習提供方便；在進行刀架控制相關知識點傳授時用主講教學法；用演示法向學生演示刀架動作過程，可直觀形象地說明刀架動作過程；采用教師示范、學生實練法可以提高學生動手能力，消除學生心理害怕的顧慮。同時采用多種教學手段，在知識點傳授時采用經典板書、PPT課件相結合；用數控機床調試維修教學軟件進行模擬、仿真，可增強學生對元器件的布置和接線的感性認識；實物真做法可以提高學生實施的可操作性；學生可通過學院該課程精品課網站及其他相關資料進行自主學習。
從情境1至情境5的學習中，學生的主體性逐漸增多，教師的主導性逐漸減少。
4.2 考核方式改革
在課程教學中改變了傳統的“一卷定成績”的考核方式，考核方式分為過程考核和終結考核，并且過程考核占最終考核結果的70%。過程考核強調學生素質和能力，每一學習情境對學生每個工作過程進行評價，如表2所示。
5 教學質量保障
為了更好地達到改革后預想的教學效果，用學?，F有的條件完成企業真實工作崗位的任職要求，需要有相應的教學保障，分別是師資隊伍、實訓中心及教學資源。
5.1 具有“雙師”素質的師資隊伍
首先，教師要具有強烈的敬業、團隊和開拓創新精神，不斷研究和運用先進的職業教育理念和方法服務于課程開發與實施；其次，把握角色的轉變，強調學生學習的主體性，引導學生學會學習，成為學生困難的解決者、學生學習的協助者；最后，能運用各種教學方法與手段，了解學生的現狀，因材施教，把握所授知識的重點和深度，引導學生運用電腦、網絡等新型學習工具進行小組合作學習、自主學習。
5.2 具有企業真實環境的理實一體化實訓中心
需要有與企業合作，共同設計建設的具有企業電氣裝調工真實工作環境和職業氛圍的實訓中心，為學生提高實踐技能及資格證書考核建立一個良好的學習和實訓平臺，能夠創造良好的工學結合、教學做一體的理論、實踐教學環境和職業氛圍。除此之外，還應該充分利用校外實訓基地的有利資源，建設穩定的校外實訓基地，充分保證該課程及電氣裝調工崗位實訓、畢業綜合技能訓練和頂崗實習等。
5.3 豐富可利用的教學資源
為了保證該課程順利進行，需配套相應教學資源以滿足教師的教學和學生的自主學習。現在該課程已為省級精品課程，配套資源有自編講義、項目任務書、引導文、考核評價標準、習題庫、PPT課件、配套說明書、精品課程網站、多媒體教室、網絡平臺等。
6 改革前后比較
“數控機床電氣控制系統安裝與調試”課程基于工作過程系統化教學改革后，與改革前的情況比較，主要有3個方面的不同，如表3所示。
7 結論
基于工作過程系統化的數控機床電氣控制系統安裝與調試課程教學內容、教學方法與手段、考核方式等的改革，經過筆者教學實踐證明，通過在教學內容上創設工作過程的完整性、應用性，教學方法與手段上強化工程能力的培養，考核方式中注重過程考核，是體現以能力為本位的學生的主體性逐漸增多、教師的主導性逐漸減少的詮釋，在整個教學過程中激發了學生的學習興趣，提高了學生的操作技能，達到了良好的教學效果。
參考文獻
[1]夏燕欄.基于工作過程的《數控機床控制系統的裝調》課程開發與實踐[J].職教論壇，2010（6）.
數控設備在工業現場應用多年，數控設備應用與維護人才逐步成為緊缺人才，數控設備應用與維護專業已經成為各高職院校重點建設專業。2011年我院批準為國家骨干高職院校建設單位，數控設備應用與維護專業建設是項目之一。
項目建設總目標是針對天津及濱海新區對數控設備應用與維護專業領域人才需求，在與大連機床集團開展全方位、深層次的合作下，深化“雙主體工學交替”的校企共同育人的人才培養模式和“企業主導，課證融通”的專業課程體系；建設集教學實訓、企業培訓、產品展示、技術服務為一體的廠中校，校中廠的校內外實訓基地；通過實施教師企業實踐、校企互聘，打造專兼結合的市級水平專業教學團隊；依據機床行業標準和規范對人才培養過程、教學質量進行監控和考核，確保人才培養質量。培養“能夠做、踏實做、做得好” 高端技能型專門人才。通過三年建設，與機床企業“共同投入，共同建設，共同管理，共同發展”，探索構建校企“雙主體”育人的運行機制，將數控設備應用與維護專業建成在全國同類專業中起骨干、帶動作用的國內一流專業。
建設方案中實訓基地建設是重點之一，目前本專業擁有生產性的校內實訓基地，本專業校內實訓基地承擔數控設備維修實訓?，F有高速高精密加工中心1臺、數控車床9臺、四軸加工中心1臺、數控維修實驗臺6臺。其中用專利項目產品充實實驗室，為數控設備應用與維護專業發展起著重要作用。
學院擁有生產經營、實訓教學、技術培訓為一體的天津輕模工貿有限公司，該公司不僅承擔著本專業的數控加工實訓、數控機床故障診斷與維修實訓、數控機床拆裝、畢業實踐等教學環節，同時進行數控機床操作工、特種加工、數控機床調整工的技能鑒定工作，還可面向企業進行在職員工的培訓，承攬對外加工的生產任務，并把對外加工與學生實訓相結合，滿足教育教學需要。
本次建設項目要進行“雙主體”實驗實訓基地建設，學院與大連機床集團有限責任公司合作，在學院內建設“大連機床集團天津服務示范中心”成為“校中廠”， 其功能集數控機床整機展示、裝配、調試、維修、營銷、人才培養、培訓、技術攻關、課程開發、教材開發、售后服務于一體。
在大連機床集團有限責任公司的天津廠內，建設“大連機床天津研發制造基地培訓中心”成為“廠中?！保瑢嵤┢髽I人員培訓、學院在校生的培訓，使其成為服務于機床研發、制造、銷售、維修人員上崗、繼續教育、技能培訓的“校企‘雙主體’育人”的示范基地。
1.“校中廠”實訓基地建設
學院與大連機床集團合作，在學院內共同建設“大連機床集團天津服務示范中心”成為“校中廠”， 實現工廠融于學院。包含數控機床產品展示中心、大連機床備品備件中心、數控機床售后服務中心、校內一體化實訓中心、數控系統應用中心。其中在校內一體化實訓中心里，新建1個、完善3個一體化實訓室。校企共同制定并實施“天津服務示范中心”的校中廠運行管理制度，確定領導小組例會制度、校企人員互聘與考核管理規定、學生廠校實訓管理辦法、實訓設備的配備與管理、企業用戶培訓管理規范、備件管理使用規定等等。形成專任教師主動為企業服務、兼職教師積極參與教學與教改，校企深度融合的“校中廠”的高效運行新機制。
（1）數控機床產品展示中心
本中心為學院與大連機床集團有限責任公司共同建設，由學院提供場地，展示校企合作育人模式和大連機床的數控機床整機產品。其主要社會功能是展示“雙主體工學交替”的校企共同育人的人才培養模式；展示大連機床的數控產品、企業文化；及時展示數控機床新產品、新技術、新工藝及在工業生產中的發展趨勢。本中心同時也是教學的一個主要環節，承擔專業教育、認識實習、學習企業文化等教學任務。本中心既是展示職業教育改革成果的窗口，也是展示企業文化和新產品新技術的窗口。
（2）大連機床備品備件中心
本中心是大連機床集團有限責任公司華北地區備品備件中心，提供華北地區售后服務備件支持。本中心是大連機床華北區技術服務的不可或缺的環節，是企業運營的重要組成部分。本中心還是教學中認識數控機床零部件的主要實訓場所，數控機床故障診斷與維修等專業課中認識、測量數控機床零部件良好性的教學內容在本中心進行。人才培養過程中對企業文化和企業運行模式的教育部分內容在本中心進行，對學生了解職業環境，直接就業有著重要意義。
（3）數控機床售后服務中心
本中心是大連機床集團有限責任公司華北地區售后服務中心，承擔華北地區售后服務技術支持，是大連機床在天津地區重要部門。本專業教師在中心任主要技術職務，承擔安裝、調試工作；承擔大連機床集團天津地區售后技術服務工作。同時收集數控機床故障診斷維修工作案例，作為教師進行教學和課程資源建設的素材；也為保障天津地區企業的設備利用率，提供高層次技術服務。學生在本中心完成現場調試驗收部分教學，加快學生的職業化進程。
（4）數控系統應用中心
本中心是數控系統應用技術（系統連接，調試，維修及維護）的綜合實習和實訓平臺，主要進行本專業學生的培養及教學新模式探索；本專業教學資源建設及研討；本專業師資培訓，以及數控技能鑒定培訓；用戶技術交流及論壇；企業員工培訓，企業技術服務；行業調研，崗位需求分析，與本地區企業開展人才培養合作等。
（5）校內一體化實訓中心
在原有三個實訓室基礎上，購置新設備加強校內生產性實訓，強化與企業和市場更緊密地聯系，使校內生產性實訓與校外頂崗實習有機銜接與融通，使校內生產性實習實訓占校內實踐教學環節的比例超過70%，提高校內實訓基地開放和使用效率。校內一體化實訓中心建設見表1。
為保證本專業工學結合人才培養方案的順利實施，促進學生專業技能的培養，加強對校內共享型生產性實訓基地的建設與完善，充分考慮資源的合理利用與配置，促進數控設備應用與維護技術專業及專業群的協調發展，依托大連機床集團天津服務示范中心，融專業教學、培訓、技能鑒定和技術服務為一體。直接為數控設備應用與維護專業的工學結合人才培養模式服務，實現學生對專業由陌生到熟悉、專業知識由單一到綜合、專業能力由初級到高級的培養過程。
2.校外實訓基地與內涵建設
在大連機床集團有限責任公司的天津組裝廠內，建設“大連機床天津研發制造基地培訓中心”成為“廠中?！?，在“廠中?！眱?，完成數控設備裝調崗前技能訓練。學生在企業環境中，按照企業操作規范，自然地融入了企業文化、職業氛圍，職業素養和職業技能大幅提升。
同時在“廠中?！敝羞M行新產品的研發、制造、銷售、維修人員上崗、繼續教育、企業人員和學院在校生的技能培訓，使“廠中校”成為“校企‘雙主體’育人”的示范基地。
1.1合理安排數控機床實訓的時間由于機械工程實訓總學時的限制，青島農業大學機械專業學生共實習4周。數控機床實訓的內容較多，在訓練時間的安排上，數控車床2天、數控銑床和加工中心2天、其他數控機床1天，這樣既重點突出又全面。數控機床應用了先進的數控技術，和普通機床的實訓相比，講解的時間會多一些。一般操作講解、黑板上指令講解的時間約占1/2，讓學生能較深刻地理解數控機床是如何加工零件的;學生操作機床加工零件的時間約占1/2，使學生有較充足的時間增強對數控機床加工零件的感性認識。總之，實訓的重點雖為實踐，數控機床訓練的特點又決定了講解占了約一半的時間。
1.2合理安排數控機床實訓的內容和方法在數控機床實訓中，操作、編程和加工零件是主要內容。首先對照機床講解基本的操作;然后學習數控的編程知識;最后加工出零件。編程方法的講解，只能在黑板上講解組成程序的指令字、程序的格式等，然后編寫一個簡單的程序。數控機床的坐標系是主要內容之一，機械坐標系、工件坐標系(編程坐標系)的概念，它們的作用是什么，必須結合編程才能講清楚。數控機床是按程序自動加工零件的，刀具沿程序指令的刀路運動切削工件，刀路的位置必須使用坐標系描述。所以，首先講清各種坐標系的概念，進而才能講清對刀等關鍵的概念，才能理解為什么在編程坐標系下編寫的程序可以在機床上加工出零件等問題。數控機床的實訓內容應與數控機床理論課的內容相輔相成，各有側重，通過數控機床的實訓為下一步學習數控機床理論課打下良好的基礎。數控機床實訓應以機床操作、編程、日常保養和安全使用為基本內容，重點應放在編程和操作上。通過基本編程知識和操作的學習，學生可具備基本的編程和操作能力，為了提高學生的實訓興趣和創新意識，可以讓學生自己設計一個簡單的零件，自己編程，經指導教師檢查無誤后上機加工;或者編程加工一些有趣的零件。如:數控車床上可以加工仿真子彈、仿真酒瓶等;數控銑床上可以加工一些漢字，如“歡迎實習”等。
1.3手工編程和自動編程數控編程分手工編程和自動編程，形狀復雜的零件加工程序只能由計算機自動編程來完成。在實訓內容上，應手工編程和計算機自動編程并重。手工編程是數控車床實習的基本內容，通過手工編程加工簡單的小零件，是普遍采用的訓練方法。但隨著計算機技術的發展，CAD/CAM在機械加工中的廣泛應用，計算機自動編程也應是數控機床特別是數控銑床實習必講內容之一。由于實訓時間的限制，這部分的內容較多。所以，可以精簡為由實習指導教師通過一個例子演示給學生看，邊演示邊講解，講明形狀復雜及包含曲面的零件或模具的加工必須用計算機自動編程的方法編程，然后加工成所需的零件或模具。自動編程是通過計算機軟件完成的，常用的具有計算機編程功能的軟件有:CAXA、UG、Cimatron、Pro/E等。
1.4數控機床仿真軟件的應用機械工程實訓場地往往有限，數控機床價格較貴，配備的數控機床的種類和數量有限，平均到每一名學生的上機操作時間較少。為了解決這個矛盾，可以安排一定的時間，讓學生在機房使用數控機床仿真軟件練習數控機床的操作、編程和加工仿真。也可以不做統一安排，讓學生課后根據自己的情況自由上機練習。數控機床實訓的內容多，時間相對較少，一定要制訂詳細可行的實訓計劃，明確每天的訓練任務、訓練目的、訓練方法和訓練設備。這樣學生面對從未見過的設備就不會感到茫然，教師指導學生也會有條不紊，順利完成實訓任務。
2演示教學法的應用
2.1什么是演示教學法由于機械工程實訓總學時的限制，學生不可能自己動手操作每一種機床，特別是一些比較危險、貴重和精密的設備，比如高壓水切割機床、三坐標測量機以及電火花線切割、電火花成型等機床。為了解決這個矛盾，基于學校的實際情況，采用了演示教學的實訓方法。所謂演示教學法即指導教師講解機床的加工原理、操作方法、編程方法，然后自己操作機床加工一個零件演示給學生看。通過演示教學的實訓方法，解決了實訓內容多時間少、機床有限及教師有限的矛盾，還可以給學生打下進一步學習研究的基礎。
2.2以電火花線切割為例電火花線切割屬于特種加工，特種加工是利用電能、化學能、光能或聲能等能量對工程材料進行加工的工藝方法。在特種加工中，加工工具(廣義的刀具)、加工工件與傳統的機加工不同，一般不是采用機械力加工，在實習時學生首先會想到加工工具是怎樣加工工件的。所以實習指導教師在實習的開始，應首先講明電火花線切割的加工原理。實習步驟如下:(1)指導教師啟動機床，用薄鋼板切割一個小五角星演示給學生看。學生發現一根很長的光滑的金屬鉬絲可以切割鋼板時，一定感到吃驚，想知道它的加工原理是什么。(2)在切割小五角星的過程中指導教師講解加工的原理，舉一個日常生活中簡單的電火花放電的例子:我們平時開關電器或插拔插頭時，會發現有時有電火花放電，嚴重時開關或插頭的導電部位有被燒的痕跡，甚至掉渣。電火花線切割的加工原理就是利用電火花放電產生的熱量使金屬被燒腐蝕而起到切割的作用。講完這個常見的現象后，再講電火花線切割的加工原理，學生就感到易于理解了。(3)指導教師再講解機床的操作方法。(4)簡單講解編程的方法，整個過程大約45min。
3多媒體技術在機械工程實訓中的應用
隨著計算機技術的飛速發展，計算機的多媒體技術和仿真技術已經應用于各行各業。機械工程實訓是一種實踐教學活動，但是計算機的多媒體技術和仿真技術在機械工程實訓中也能發揮重要的作用。由于實訓的內容不可能面面俱到，在學生實習完基本的內容后，可利用多媒體技術補充和總結，會起到良好的教學效果。
1.課程特點必須實施虛擬仿真
《數控機床》課程涉及知識面較廣，它的教學內容包含有識圖能力、金屬材料、力學、機械傳動、公差、電氣控制、液壓控制、數控原理等專業知識，其專業性很強，離開了實踐環境，課程的教學達不到教學目標和教學效果，更談不上專業素養的培養。本課程完全實施實踐是不能滿足教學內容系統化和基礎理論夠用的需求，根據本課程的特殊性，課程的教學應在虛擬仿真的環境中實施，完成數控結構、調試及保養等核心教學內容的學習。
2.實踐需求必須實施虛擬仿真
很多職業學校的數控機床課程教學缺少實習場所，目前添置的數控維修裝置一般采用實驗臺，對本門課程的教學不能完全適用。
3.教學改革必須實施虛擬仿真
很多學校的數控機床實驗室建設跟不上數控機床市場發展的步伐，仿真系統要做到數控機床硬件為較前沿狀態，能展現數控前沿技術。
二、《數控機床》課程與虛擬仿真的對接策略
1.數控機床虛擬仿真的特點
數控機床虛擬仿真的優勢有投資小、直觀、安全、耐用無損耗，學生可以自由地操作演練，實現反復訓練及多種層次的實訓教學。直觀的數控仿真運行過程，采用三維動畫的方式能真實地反映數控機床各系統的工作原理，把抽象的、難以表達的原理內容變得生動、形象、逼真，教師可以控制原理的演示進程。
2.數控機床仿真制作的要求
（1）數控機床仿真必須實現三維結構設計
數控機床虛擬仿真軟件及課件必須能提供數控機床中各個組成部分零部件的三維實體造型，虛擬仿真中實現零件的360度的回旋查看，實現移動及縮放，充分反映各個零部件的真實結構，通過零部件的透明、隱藏和剖面屬性設置，使學生能深入清楚地觀察數控機床的內部結構，最終實施交互式教學。
（2）數控機床仿真必須實施虛擬拆裝
虛擬拆裝是理實一體化的直接體現，通過數控機床的虛擬零部件的拆裝，讓學生了解數控機床裝配的基本知識、工藝要求及拆裝順序，既可以實現Z向、Y向、X向伺服拆裝，也可以實現整機的機械拆裝。仿真拆卸中列出本實驗所需要用的設備、儀器、儀表、工具等，所有設備等均制作三維模型，并可跟真機一樣操作使用。根據仿真中提供設備、儀器、儀表、工具等的操作使用方法或使用說明書，學生可以方便地找到故障現象、故障設置點，總結出故障原因，設定故障排除過程。
（3）數控仿真中應包含保養與維護
按照數控機床保養的內容及規定，讓學生進行了仿真保養及日常維護的操作，實現理論與實訓一體化的教學目的。
（4）數控仿真應加強資源庫建設
通過豐富的多媒體素材、三維模型，交互操作的課例不斷充實，形成專業教學的資源庫；編制大量的試題，運用練習程序實現交互式練習，實現自學與訓練結合，實現自動評分與教學進度管理，最終實現學生的鑒定與考核。
仿真是一種教學手段，實施仿真后再實施真實的實踐體驗，既是對知識的體驗和再認識，也是對學生安全保護的一種方法。目前，學生安全問題放到一個很重要的位置上，實施仿真教學在多個環節上具有較明顯的優勢特征，我們有理由相信：數控機床虛擬仿真教學是教學手段中不可缺少的一環。
參考文獻：
【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A
【文章編號】0450-9889（2014）12C-0147-02
一、研究背景
當前隨著科技的進步和經濟的發展，我國的制造業正在進行升級換代，而數控機床作為先進裝備制造業的關鍵設備，已經在企業中得到了廣泛的應用。數控機床是以數控技術為核心典型的機電一體化設備，數控技術涉及多門學科，如機械制造技術、自動化控制技術、計算機技術、電子技術等。雖然數控加工大幅度提高了機械制造的精度和效率，但是由于數控機床體系結構復雜，發生故障后，對故障的檢測和維修比較麻煩，如果不能及時排除故障，就會影響生產，造成較大的經濟損失。這就對數控機床維修工的能力提出了較高要求。數控機床維修工主要從事數控機床的裝配、調試和檢修工作，一名合格的數控機床維修工不僅要有較高的數控技術的專業理論知識，還要具備分析、判斷故障，快速準確地維修好機床的能力。當前，多數數控機床維修人員來自高職院校，然而高職數控機床維修課程教學存在重理論輕實踐、理論教學和實踐教學分離的現象，學生的職業素質離企業的要求還有一定的距離。這導致了工廠企業招不到合適的數控維修工、數控專業畢業的學生難以對口就業的矛盾。對此，需要對高職數控機床維修教學進行改革與創新，探索學校、學生和企業都能共同參與、共同獲益的教學方法。CDIO項目教學法可以說是一種有益的嘗試。
二、CDIO項目教學法概述
CDIO是一種工程教育模式，它代表先進的工程教育思想，是國際工程教育改革的最新成果，是工程教育理念的繼承和發展。C代表構思、D代表設計、I代表實施、O代表運行。CDIO理念核心為“做中學”，它以真實的工程項目為載體，通過從項目構思到項目運行整個過程的訓練，讓學生在實際工程環境中學習專業知識和訓練職業技能，接受優秀企業文化的熏陶，養成良好的職業素質。CDIO項目教學法充分體現了現代教育的特點，它注重培養學生的工程系統能力、職業素質、創新能力和人際團隊能力。目前國內外多所大學引入CDIO項目教學法進行教學改革，都取得了良好的效果。
三、數控機床維修教學中CDIO項目教學法的應用程序
數控機床維修這門專業課程綜合性強，需要學生具備扎實的理論基礎和較強的動手能力，要開展好該課程的教學工作并不容易。在傳統的課程教學模式下教師按知識點循序漸進地組織教學，內容缺乏彈性，學生的學習比較被動，缺乏獨立分析和解決實際問題的能力。CDIO項目教學法是以項目為主線來組織課堂教學，將課程的培養目標融入項目教學過程中，通過規劃、設計項目，將整個課程體系有機地結合起來。該教學法的引入將枯燥刻板的課堂教學變成了生動有趣的實驗項目，可以充分調動學生的學習興趣，改變學生的學習方式，提高課堂教學的質量。
在數控機床維修教學中應用CDIO項目教學法，主要是根據CDIO教育模式的原理和要求，結合學校的實際情況，對數控機床維修課程的教學模式進行改革。主要圍繞理論和實踐相融合展開，按照CDIO大綱對課程體系的具體要求，以“項目構思―項目設計―項目實施―項目運作”為主線構建課程項目，實現課程理論知識和實踐技能一體化教學。課程開始之前，學生以4～5人為單位組成項目小組。在項目的構思階段，指導老師給學生講明項目的目的和任務，引導學生思考如何開展工作。在項目設計階段，項目小組的全體成員通過學習討論，設計出項目的實施方案。在項目實施階段，項目小組合作進行實驗，檢驗自己設計的實施方案。在項目運作階段，考評小組根據任務要求及項目開展的情況，對項目小組每位學生進行評價和反饋。
四、數控機床維修教學中CDIO項目教學法的實施路徑
（一）課程項目的構思
CDIO項目教學法在工程的背景下，以項目為載體實施課程，學生親身體驗項目實施的整個過程。課程項目要符合課程教學目標的要求，要與企業生產實際相結合，還要符合學生當前的實際水平。課程項目的開發最好由學校教師、企業技術人員及行業專家共同研討，按照課程相關的技能要求，結合企業實際工作任務，精選出有代表性的工程案例，依托真實的生產環境實施項目制教學，充分實施“做中學”的教學方法。
項目的構思首先要考慮如何將工程案例融合到項目教學中。在項目的選題上，盡量采用企業做過的項目。來自產業一線的項目既貼合工業生產的實際情況，又能保證教學內容與企業生產同步。也可采用與企業聯合開發具有市場價值的項目，在保證學生學習和訓練的同時，也實現產學結合。還可以讓學生參加開發一些簡單的課程項目或者引導學生自選一些有意義的項目。
根據職業崗位的要求并結合學校的實訓條件，筆者將數控機床維修課程的教學內容提煉為四個大項目，分別為：GSK980TA數控車床機械結構的拆裝與維修、FANUC0i數控加工中心系統的連接與調試、西門子802s數控銑床電氣系統故障的診斷與維修、數控機床PLC控制的應用與調試。根據課程項目的工作任務及包含的知識點，再把每個項目分解為若干個模塊，各模塊按照由易到難、由簡單到復雜、由淺入深的順序設置。數控機床電氣系統故障很多，以西門子802s數控銑床電氣系統故障的診斷與維修為例，將該項目歸納為開關故障診斷、主軸啟動故障診斷、機床坐標軸不移動故障診斷、刀架換刀故障診斷、伺服電機故障診斷等模塊。
（二）課程項目的設計
在CDIO項目教學法中學生是主角，指導老師要善于扮演好配角。圍繞確定的項目模塊，學生項目小組進行分析和討論，提出項目模塊的設計方案或解決問題的可行性辦法。以“刀架換刀故障”診斷為例。首先，分析故障現象?！暗都軗Q刀故障”可以分為“刀架換刀時不轉”、“刀架換刀時不停旋轉”、“刀架換刀時找不到刀架”等若干個故障現象。其次，分析故障產生的原因。指導老師通過提問的形式，啟發學生分析是機械故障還是電氣故障，引導學生思考機械故障、電氣故障的檢測辦法，指導學生查閱機械零件圖、電子零件圖、機床使用手冊等資料。最后，項目小組集體學習，運用課程的有關知識與技術，尋找處理故障的辦法。通過“頭腦風暴”、交流討論，項目小組形成統一的意見，撰寫和提交工作方案。在這個階段，學生獨立分析問題的能力、解決問題的能力、自主學習的能力得到了鍛煉和提高。
另外，也要重視CDIO實訓場所的設計與建設。傳統的實訓室功能簡單，不能滿足CDIO面向工程、理實一體化教學的要求。學校要通過校企合作，設計和建設開放式的教學工廠型實訓基地，把專業知識學習、職業技能訓練、生產加工、科技創新及社會服務結合起來。
（三）課程項目的具體實施
項目小組提交的工作方案是否能夠正確地排除故障，還需要通過實驗來進行驗證。例如，對“刀架換刀時不停旋轉”這個故障，在教師的指導下，項目小組根據工作任務進行分工，共同協作對機床進行機械部件拆裝、電子元件檢測、系統調試等。項目實施過程中，學生要繪制圖紙、編寫數控加工程序，記錄和整理實驗數據、撰寫實驗報告。通過反復實驗，逐一排除不可行的方案，最終找到正確的工作方案。項目完成后，指導老師要給學生講解故障的正確解決辦法，讓學生進一步理解故障的產生原因和檢測方法，還要幫助學生分析項目失敗的原因，指出項目實施過程中存在的問題和不足并指導學生加以改進。課程項目的實施過程體現了CDIO “做中學”的理念，學生邊做邊學，鍛煉了實踐動手能力、團隊協作能力，加深了對理論知識的理解，培養了工程的思維模式。
課程項目完成后，接著是項目的展示。安排以小組為單位進行答辯，項目小組要進行項目實踐演示，對項目工作方案的設計思路、故障原因、檢測與診斷的關鍵要素、實驗過程中遇到的疑難問題及實驗失敗的原因等進行匯報。答辯完后學生負責撰寫項目報告，總結課程項目的學習成果，分享心得和體會。
（四）課程項目的運行與評價
課程項目在學校的環境中運行有一定難度，學?？梢耘c企業合作創辦校辦工廠，面向市場承接數控機床的維修業務，實現學習、工作、生產的有機結合。課程項目在社會的環境中運行，接受市場的檢驗，可以直接獲得客戶的意見反饋，有利于項目的不斷改進和提高。CDIO的評價方法重在學生的能力培養，以過程性考核為主，采用多元化的評價方法，全面考核學生的綜合職業能力?？己说膬热莅ǎ簩W生的職業素質、個人能力、團隊合作能力、工程項目的完成效果等。課程項目的每個階段都有考核標準和考核成績，通過開展個人自評、小組互評和教師評價共同完成學生階段考核成績的評定，各階段考核成績按比例構成學生的課程綜合成績。
五、結語
在實施CDIO項目教學法的過程中，教師起著重要的作用。然而，目前高職院校部分工科教師缺乏產業經驗，CDIO能力不足。對此，各高職院?？煽紤]與企業建立人才共同培養的機制，邀請優秀的企業工程師到學校兼課和讓專業教師到企業兼職鍛煉。同時，課程項目教學實行雙導師制，由企業工程師和學校教師共同擔任課程的指導老師。此外，鼓勵教師和企業合作開展課題研究、技改項目、產品設計開發，不斷提升教師的工程實踐能力。
總之，CDIO項目教學法主要是以學生為中心、以培養學生的職業綜合技能為目標，通過項目來組織和實施課程，給學生以完整的工程項目體驗。數控機床維修課程實施了CDIO項目教學法后，學生的學習潛力被激發出來，學生親自動手拆裝機床，做實驗分析、檢測故障，設計維修方案和完成機床維修的工作任務。一體化的教學模式讓學生不再害怕數控機床維修抽象難懂的理論知識，每個故障的成功解決都會增強學生的自信心。通過CDIO項目訓練，學生的專業知識、實踐技能和職業素質提高很快，為他們今后的學習和就業打下了很好的基礎。
【參考文獻】
[1]查建中.論“做中學”戰略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究，2008（3）
[2]周美茹，沈春寶，紀春明.“教學做一體”的CDIO教學模式實踐[J].職業，2011（26）
根據調研情況，我們可把數控技術人才分為三個層次：
1.“藍領層”——“藍領層”是指在生產崗位上承擔數控機床的具體操作及日常簡單維護工作的技術工人，在企業數控技術崗位中占75%，是目前需求量最大的數控技術人才。
所需知識與能力結構：掌握數控機床結構的基本知識和機械加工與數控加工的工藝知識，具備數控機床的操作、日常維護和手工編程的能力，了解數控加工的自動編程。這類數控技術人才可通過中等職業教育來培養，企業也可依靠自身力量從普通機床操作工中培養。
2.“灰領層”——“灰領層”是指在生產崗位上承擔數控編程的工藝人員和數控機床維護、維修人員，這類人員在企業數控技術崗位中占20%，其中數控編程工藝員占9%，數控機床維護、維修人員占11%。
所需知識與能力結構：
數控編程工藝員：掌握數控加工工藝專業知識和一定的模具制造基礎知識，具備數控機床的操作、日常維護和手工編程的能力，能運用至少一種三維CAD/CAM軟件進行三維造型和自動編程。此類人員在模具行業尤其受歡迎，待遇也較高，這類數控技術人才可通過高等職業教育來培養。
數控機床維護、維修人員：掌握數控機床的工作原理和結構知識，掌握主要數控系統的特點、接口技術、PLC、參數設置和機電聯調知識。具備數控機床的操作、手工編程和數控機床的機械和電氣的調試和維護維修能力。此類人員需求量相對少一些，但也非常缺乏，是企業（特別是民營企業）的搶手人才，待遇較高。由于此類人員專業知識與技能要求較高，可能通過本科或高職教育作基礎培養后，經企業大量實際工作經驗積累不斷提高。
3．“金領層”——“金領層”人員具備并精通數控操作、數控工藝編程和數控機床維護、維修所需要的綜合知識，并在實際工作中積累了大量實際經驗，知識面很廣；精通數控機床的機械結構設計和數控系統的電氣設計，掌握數控機床的機電聯調；能自行完成數控系統的選型，數控機床的安裝、調試、維修和精度優化；能獨立完成機床的數控化改造；適合于擔任企業的技術負責人或機床廠數控機床產品開發的機電設計主管。
二、數控技術專業人才的學歷狀況
調研數據表明，7.89%的數控技術人才為中職及以下學歷，63.16%為高職學歷，僅有13.16%為本科學歷，本科以上學歷占15%?？梢钥闯?，企業對中職和高職學
歷的人才需求量最大，故中等和高等職業技術教育在數控技術人才培養方面大有可為。
三．數控技術人才的來源渠道
調研數據表明，企業現有數控技術人才中，從人才市場招聘的員工的占18.42%，網上招聘占13.16%，而直接從學校招收的學生占55.26%，通過中介機構招聘的占13.16%。這說明：
1. 職業院校是企業招收對口專業員工的主要渠道，所以職業院校應該進一步拓展辦學功能，加強校企合作，根據企業用人“訂單”培養人才，也要為企業職工提供在崗、轉崗數控技術培訓。
2.職業院校學歷教育培養的數控人才還很難完全滿足企業的需要。剛走出校門的畢業生，具有不同程度的英語水平、計算機應用能力、機械和電氣基礎理論知識和一定的動手能力，但由于在校期間難以積累工藝經驗，實際動手能力差，難以滿足企業對數控人才的要求。
四、對工作能力和職業素質的要求
通過調查，我們發現企業對畢業生的實際工作能力關注度為60.53%，對職業素養的關注度為65.79%，對學習能力的關注度為60.53%，對組織管理能力的關注度為21%，對創新能力的關注度為50%，數據表明，企業最注重畢業生的實際工作能力和職業素養，企業對畢業生的綜合素質要求越來越高，企業往往要求畢業生能夠同時擁有多方面的技能，要求基本功扎實，應用能力較強，能夠團結協作，富于開拓和創新精神，要敬業愛崗，踏實肯干，吃苦耐勞，實際動手能力強，綜合素質高，具有很強的社會競爭力。，在業務方面和專業技術方面占有較大的優勢，具體而言要思想積極，政治素質高，思維活躍，視野開闊，創造性強，有較強的組織能力和綜合表達能力；善于鉆研，謙虛謹慎，勤學好問，能發現問題及時解決問題，能將所學知識與實際工作緊密結合起來，在業務中起骨干帶頭作用，生活作風正派，人格健全，有較好的人際關系；整體觀念強，有團隊協作精神。
五、企業對我校畢業生的綜合評價
為了更準確了解我校往屆數控技術專業畢業生的工作情況，我們利用此次實地考察的機會對往屆畢業生進行了一次回訪，并進行了企業對我校數控專業畢業生綜合評價的問卷調查。調查的統計數據顯示，企業對我校數控專業畢業生的整體情況的評價較好，滿意度較高。綜合評價為60.53%滿意，34.21%一般，5.26%不滿意。數據說明數控專業畢業生在社會中的反應良好，基本能經得起社會的檢驗，基本能夠勝任本職工作，適應相關崗位的要求。用人單位對數控專業畢業生的職業道德、專業業務知識和基本素質較為認可，畢業生在企業中能夠表現出較高的職業素養和職業能力，數控專業開展的職業素質教育對學生今后的就業工作起到了積極的作用。
六、存在的問題及改進措施
在調研中我們發現，從總體來講我校數控技術應用專業的人才培養目標和培養模式是正確的。但是在具體實施的過程中也還存在一些問題和不足。
1、學生專業理論知識轉化能力較差，很難將專業知識應用到實際工作中；
2、學生對技能的熟練程度和企業的要求有距離；
3、學生在學校進行的專業實訓和企業真實的生產環境有距離；
4、學生專業面不寬，造成就業口徑過窄。
為了達到教改方案的培養目標和業務規格要求，我們將采取以下措施。
1、緊扣兩個環節。要培養面向生產第一線，專業實踐技能強，具有良好職業素質的應用性實用型人才。決定了學校課程設置的架構必須緊扣“實用”、“實訓”兩個環節，把崗位技能培養融入到課程體系中去，使課程教學與技能培養充分“對接”。
2、完善和加強數控專業的實訓室建設
我校數控專業雖然有了多個實訓室，但是在設備數量上和設備先進性上還有差距。還應該建立數控綜合實訓室，包括數控線切割機、數控雕銑機、快速成型機等設備，以實現和企業的無縫對接。
3、堅持開放式的辦學體系，實行校企聯合，產、學、研一體化 雖然我校在數控專業的實訓上投入了較多的資金，實訓設備條件也相對較好，但是和企業的真實環境總是有距離的，作為學校不可能投入太多的資金。我們可以利用校企聯合、工學結合的方式實現產、學、研一體化。在辦學中堅持學校走出去，老師走出去，學生走出去，課程要走出去。同時，我們也可以把專家學者請進來作高層次的學術報告，也可以請有公司一線工作實踐經驗的工程師來給我們的學生講學，一些課程也請外面工程師來上，甚至可以讓企業辦到學校來。
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2017.02.012
Abstract Lathe numerical control transformation of the course， with the transformation of ordinary CNC lathe and CNC lathe used during upgrading of typical project tasks as the carrier， through the integration of theory and practice of teaching practice， explore the "NC transformation" course teaching design and practice research. After the curriculum reform， the classroom learning atmosphere and enthusiasm of the students have been greatly improved.
Keywords Numerical control transformation； integration and theory and practice； project task
床的數控化改造課程是機床再制造專業的核心專業課程，它綜合了本專業機床電氣控制與PLC、數控系統連接與調試、數控機床PLC控制與調試、數控機床機械部件裝配與調整和數控機床液壓與氣壓傳動等課程內容，是前期這些課程知識和能力的綜合應用，對于提高本專業學生從事機床數控化改造或機床再制造方面所需核心技能具有重要意義。
1 課程的基本信息
車床的數控化改造課程是“機床再制造專業”專業綜合應用性課程，開設于二年級學生第四學期后半學期，實行理實一體化項目教學，集中上課，邊做邊學；整合課改前72學時理論授課，4周機床數控化改造實訓（實訓結束后進行數控機床裝調與維修工技能鑒定），變成目前課改后的理實一體項目化授課120學時，數控機床裝調與維修工技能鑒定前1周集中培訓。
2 課程的目標與定位
（1）專業人才培養目標。培養從事機床數控化改造或再制造方面的改造前評估、設計、裝配調試和測試檢驗等工作，具有職業崗位（群）所需的基礎知識及專業技能、具有較強綜合職業能力的高端技術技能型專門人才。
（2）專業典型工作崗位。本專業典型工作崗位包括：機床改造工程師、設計員、工藝員和一線操作工，本課程基于機床再制造專業人才培養目標，能夠滿足這些典型工作崗位所需專業知識和技能。
（3）課程定位?！败嚧驳臄悼鼗脑臁闭n程在專業課程體系中屬于專業綜合應用性課程。它具有較少的新知識和新能力要求，更多側重于前期課程知識和能力的綜合應用，是學生頂崗實習前夕重要的一門綜合類課程。
（4）課程教學目標。
①能根據給定的廢舊車床（包括廢舊的數控車床），考慮多方面因素，如改造成本、廢舊車床目前狀況，綜合評判是否適合車床的數控化改造-廢舊車床性能檢測與再制造性評估；
②按照國家標準（GJB 5481-2005機床數控化改造通用技術要求；GB/T 28615-2012綠色制造金屬切削機床再制造技術導則），能夠擬定或設計廢舊車床整體改造方案（重點：系統選型），并進行詳細設計，包括電氣原理圖繪制、機械結構改造設計等（20%）；
③按照給定車床數控化改造要求，如改造用電氣原理圖和接線圖，裝配圖及裝配工藝，整機改造工藝流程，相關系統用連接、調試說明書等，初步具有完成局部或整機改造的能力-拆洗修換裝調（機電）；
④能夠對改造后的車床，按照相關國家標準，借助相關工量具，完成精度檢驗和試切加工；
⑤綜合運用先修課程學到的知識和掌握的技能，解決車床改造過程中出現的實際問題。
3 課程整體設計
3.1 項目設計
由于學院車床的數控化改造過程目前做不到重復性改造，故把改造過程涉及到的主干知識學習和核心技能訓練，拆解成18個相關性項目進行訓練，具體項目設計詳見表1，這18個項目基本覆蓋車床改造過程的典型工作過程和任務，同時側重于車床安裝、裝配、系統連接與調試、精度檢驗和試切加工等，同時兼顧改造設計。
3.2 課程教學條件
校內實訓基地：兩臺普車改造完成的數控車床，兩臺廢舊數控車床經系統升級改造的數控車床，四臺數控車床CAK6150Di（配置fanuc 0i mate TC系統），可用于本門課程的理實一體項目化教學。
校外實訓基地：學院與山西智創科技有限公司、蘇州勤美達精密機械有限公司進行深入校企合作，在數控機床裝調維修、數控機床升級改造或普通機床數控化改造方面對頂崗實習的學生實施聯合培養機制，鞏固所學專業知識，強化機床改造方面的實踐技能。
課程參考資料：本門授課所用資料是機床廠家和數控系統廠家提供的全套技術資料，如：機床電氣原理圖、數控車床使用說明書（機械與電氣）、fanuc系統系列說明書，數控車床典型部件裝配圖紙和裝配工藝等；四臺改造完成的數控車床改造前及改造過程中整理完成的全套技術資料。
3.3 教學模式
課程設計理念：在整個教學過程始終貫徹邊做邊學教學理念，突出專業能力培養，將相關專業知識和實踐技能融入到每一次課程當中，實現“理論知識與實踐技能結合、教室與實訓室結合、學習與工作結合”的三結合。
教學過程：每一次課都通過案例或示范任務直觀引入，學生模仿并通過思考，逐步完成類似或難度等級漸增任務，在做任務、做項目過程不斷提高理論水平和實踐技能，同時在一些重要的項目中增加考核任務。
教學方法與教學手段：在教學實施過程中，以學生為主體，以學生是否掌握相關知識和技能來評價教學方法的科學性和合理性，善于采用引導法、分組討論法、情境法等教學方法，充分利用教學課件、技術資料、實訓設備、課程資源庫等教學資源，激發學生的學習積極性和主動性。
3.4 課程評價
過程考核、期末考核和技能鑒定考核三者相結合。過程考核側重學生平時學習態度、課堂上任務完成情況，考核項目或任務得分情況，過程考核占到總成績的50%；期末考試側重于理論考核，占到總成績的25%；數控機床裝調與（下轉第68頁）（上接第24頁）維修工技能鑒定考核占到總成績的25%。
4 課程單元設計
下面以fanuc系統選型為例，闡述教學實施過程：
（1）任務引入（15min）。學院有兩臺廢舊數控車床，1987年左右購置，系統為DJK-BS03A，該機床自購置后主要用以數控車削實訓，機械精度保持較好，現需對其數控系統升級改造。鑒于學院數控實訓中心大部分系統為HNC-210系統和FANUC系統，①為了便于維護管理；②同時近幾年在數控機床裝調維修與升級改造比賽項目中，使用fanuc系統較多；③改造完成后也主要用于機床改造課程實訓和技能競賽培訓用，所以經申請領導同意升級為fanuc系統，現需確定系統配置清單和價格。
（2）逆向任務實施（容易著手）（45min）。學院有四臺數控車床，配置的系統為fanuc 0i mate TC系統，請根據課前提供的相關技術資料（選型手冊、部件速查手冊、維修說明書、連接功能說明書等）和設備，確定機床的系統配置清單。學生可以通過現場查看各部件銘牌、系統開機查看系統軟硬件配置，翻閱相關說明書，以小組分工、討論、協作方式最終完成配置清單的填寫（表2）。必要的情況下，教師根據學生完成任務情況或遇到的典型問題進行講解。最終每小組向老師匯報工作。
（3）教師點評總結（30min）。展示學生的成果并點評，之后集中講解學生在做任務中遇到的難題或疑問。
（4）正向任務實施（上課時引入的問題）（45min）。在完成逆向任務的基礎上，已知主軸電機的功率和調速范圍要求，各進給軸電機的功率和扭矩，以及其他改造要求，確定fanuc系統配置清單。
車床的數控化改造課程是機床再制造專業的核心專業課程，它綜合了本專業機床電氣控制與PLC、數控系統連接與調試、數控機床PLC控制與調試、數控機床機械部件裝配與調整和數控機床液壓與氣壓傳動等課程內容，是前期這些課程知識和能力的綜合應用，對于提高本專業學生從事機床數控化改造或機床再制造方面所需核心技能具有重要意義。
1課程的基本信息
車床的數控化改造課程是“機床再制造專業”專業綜合應用性課程，開設于二年級學生第四學期后半學期，實行理實一體化項目教學，集中上課，邊做邊學；整合課改前72學時理論授課，4周機床數控化改造實訓（實訓結束后進行數控機床裝調與維修工技能鑒定），變成目前課改后的理實一體項目化授課120學時，數控機床裝調與維修工技能鑒定前1周集中培訓。
2課程的目標與定位
（1）專業人才培養目標。培養從事機床數控化改造或再制造方面的改造前評估、設計、裝配調試和測試檢驗等工作，具有職業崗位（群）所需的基礎知識及專業技能、具有較強綜合職業能力的高端技術技能型專門人才。（2）專業典型工作崗位。本專業典型工作崗位包括：機床改造工程師、設計員、工藝員和一線操作工，本課程基于機床再制造專業人才培養目標，能夠滿足這些典型工作崗位所需專業知識和技能。（3）課程定位。“車床的數控化改造”課程在專業課程體系中屬于專業綜合應用性課程。它具有較少的新知識和新能力要求，更多側重于前期課程知識和能力的綜合應用，是學生頂崗實習前夕重要的一門綜合類課程。（4）課程教學目標。①能根據給定的廢舊車床（包括廢舊的數控車床），考慮多方面因素，如改造成本、廢舊車床目前狀況，綜合評判是否適合車床的數控化改造-廢舊車床性能檢測與再制造性評估；②按照國家標準（GJB5481-2005機床數控化改造通用技術要求；GB/T28615-2012綠色制造金屬切削機床再制造技術導則），能夠擬定或設計廢舊車床整體改造方案（重點：系統選型），并進行詳細設計，包括電氣原理圖繪制、機械結構改造設計等（20%）；③按照給定車床數控化改造要求，如改造用電氣原理圖和接線圖，裝配圖及裝配工藝，整機改造工藝流程，相關系統用連接、調試說明書等，初步具有完成局部或整機改造的能力-拆洗修換裝調（機電）；④能夠對改造后的車床，按照相關國家標準，借助相關工量具，完成精度檢驗和試切加工；⑤綜合運用先修課程學到的知識和掌握的技能，解決車床改造過程中出現的實際問題。
3課程整體設計
3.1項目設計
由于學院車床的數控化改造過程目前做不到重復性改造，故把改造過程涉及到的主干知識學習和核心技能訓練，拆解成18個相關性項目進行訓練，具體項目設計詳見表1，這18個項目基本覆蓋車床改造過程的典型工作過程和任務，同時側重于車床安裝、裝配、系統連接與調試、精度檢驗和試切加工等，同時兼顧改造設計。
3.2課程教學條件
校內實訓基地：兩臺普車改造完成的數控車床，兩臺廢舊數控車床經系統升級改造的數控車床，四臺數控車床CAK6150Di（配置fanuc0imateTC系統），可用于本門課程的理實一體項目化教學。校外實訓基地：學院與山西智創科技有限公司、蘇州勤美達精密機械有限公司進行深入校企合作，在數控機床裝調維修、數控機床升級改造或普通機床數控化改造方面對頂崗實習的學生實施聯合培養機制，鞏固所學專業知識，強化機床改造方面的實踐技能。課程參考資料：本門授課所用資料是機床廠家和數控系統廠家提供的全套技術資料，如：機床電氣原理圖、數控車床使用說明書（機械與電氣）、fanuc系統系列說明書，數控車床典型部件裝配圖紙和裝配工藝等；四臺改造完成的數控車床改造前及改造過程中整理完成的全套技術資料。
3.3教學模式
課程設計理念：在整個教學過程始終貫徹邊做邊學教學理念，突出專業能力培養，將相關專業知識和實踐技能融入到每一次課程當中，實現“理論知識與實踐技能結合、教室與實訓室結合、學習與工作結合”的三結合。教學過程：每一次課都通過案例或示范任務直觀引入，學生模仿并通過思考，逐步完成類似或難度等級漸增任務，在做任務、做項目過程不斷提高理論水平和實踐技能，同時在一些重要的項目中增加考核任務。教學方法與教學手段：在教學實施過程中，以學生為主體，以學生是否掌握相關知識和技能來評價教學方法的科學性和合理性，善于采用引導法、分組討論法、情境法等教學方法，充分利用教學課件、技術資料、實訓設備、課程資源庫等教學資源，激發學生的學習積極性和主動性。
3.4課程評價
過程考核、期末考核和技能鑒定考核三者相結合。過程考核側重學生平時學習態度、課堂上任務完成情況，考核項目或任務得分情況，過程考核占到總成績的50%；期末考試側重于理論考核，占到總成績的25%；數控機床裝調與維修工技能鑒定考核占到總成績的25%。
4課程單元設計
下面以fanuc系統選型為例，闡述教學實施過程：（1）任務引入（15min）。學院有兩臺廢舊數控車床，1987年左右購置，系統為DJK-BS03A,該機床自購置后主要用以數控車削實訓，機械精度保持較好，現需對其數控系統升級改造。鑒于學院數控實訓中心大部分系統為HNC-210系統和FANUC系統，①為了便于維護管理；②同時近幾年在數控機床裝調維修與升級改造比賽項目中，使用fanuc系統較多；③改造完成后也主要用于機床改造課程實訓和技能競賽培訓用，所以經申請領導同意升級為fanuc系統，現需確定系統配置清單和價格。（2）逆向任務實施（容易著手）（45min）。學院有四臺數控車床，配置的系統為fanuc0imateTC系統，請根據課前提供的相關技術資料（選型手冊、部件速查手冊、維修說明書、連接功能說明書等）和設備，確定機床的系統配置清單。學生可以通過現場查看各部件銘牌、系統開機查看系統軟硬件配置，翻閱相關說明書，以小組分工、討論、協作方式最終完成配置清單的填寫（表2）。必要的情況下，教師根據學生完成任務情況或遇到的典型問題進行講解。最終每小組向老師匯報工作。（3）教師點評總結（30min）。展示學生的成果并點評，之后集中講解學生在做任務中遇到的難題或疑問。（4）正向任務實施（上課時引入的問題）（45min）。在完成逆向任務的基礎上，已知主軸電機的功率和調速范圍要求，各進給軸電機的功率和扭矩，以及其他改造要求，確定fanuc系統配置清單。（5）考核（15min）。任務考核分兩個階段，第一段在任務實施的過程中進行部分考核，另外一個階段為上置清單后進行考核（表3）。
