《数控操作与编程实训》课程标准
课程名称:数控操作与编程实训
适用专业: 机电一体化技术
开设学期:第二学年 第 1 学期
学 时:64(2周)
学 分:4
一、课程性质及作用
《数控操作与编程实训》为机电学院各专业的实践教学课程,是对学时机械加工工艺及工装设计、实施能力、数控编程及加工能力的综合评价。本课程在“金工实训”的基础上,结合本阶段已学课程及其相关教学内容,通过工艺设计、数控程序编制、数控机床操作等方面,使学时具备数控车床加工技术的应用能力,并为有可能从事数控操作工作打下基础。
本课程前导课程是机械类课程(如数控机床与数控编程技术、制图技术、机械设计及金工实训)等。后续课程可以是进一步的拓展性课程。
二、课程设计思路
按照“以能力为本位,以职业实践为主线,以项目课程为主体的模块化专业课程体系”的总体设计要求,以工作任务模块为中心构建的工程项目课程体系。彻底打破学科课程的设计思路,紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容,突出工作任务与知识的联系,让学生在职业实践活动的基础上掌握知识,增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性,提高学生的就业能力。
本课程以数控机床操作等职业岗位能力培养为重点,根据岗位的职业工作过程来组织课程的学习领域和学习内容,并形成若干相对应的典型工作任务。以职业行为活动为依据,组织训练项目主题和课程内容;以职业活动的工作过程为依据,组织项目活动的工作任务和步骤流程。在建立的职业活动情境下,学生通过完成各个工作任务来提高专业技术能力和职业工作能力。
三、课程目标
1.认知目标
1)掌握数控加工工艺设计;
2)掌握各种指令的含义、格式及用法;
3)掌握典型轴类加工程序编制及工艺设计;
4)掌握数控车床加工操作。
2.能力目标
1)具备安全文明生产的能力;
2)能进行工艺制订、程序编制和操作加工;
3)能够正确保养数控机床。
3.素质目标
1)具备良好的行为规范和职业道德;
2)具有较强的团队协作能力,有较强的责任感和认真的工作态度;
3)具有一定的安全和环保意识。
四、课程内容和要求
1.课程内容结构安排
序号 |
项 目 |
参考学时 |
1 |
数控车床仿真系统操作 |
8 |
2 |
安全生产及数控车床基本操作 |
12 |
3 |
台阶、圆弧、螺纹加工 |
12 |
4 |
典型轴类零件加工 |
32 |
2.课程内容要求
项 目1 |
数控车床仿真系统操作 |
学时 |
8 |
学习目标 |
了解数控仿真软件的整体功能; 熟悉软件基本操作方法及试切法对刀; 掌握仿真系统程序编辑与虚拟加工技术; |
学习内容 |
教学方法和建议 |
.任务一 软件面板操作及程序编辑(4学时) .任务二 仿真对刀操作(2学时) .任务三 仿真加工操作(2学时) |
.多媒体、演示教学法 .学生练习 . |
教学媒体与设备 |
学生已有的知识、能力要求 |
教师执教能力的要求 |
仿真软件 机房 数控机床 |
具有一定数控程序编制、机械制造方面的知识和了解机床结构。 |
1.讲师或工程师以上职称。 2.具备良好的组织能力。 3.具备较强的理论及实践基础。 |
项 目2 |
安全生产及数控车床基本操作 |
学时 |
12 |
学习目标 |
能遵守实训场地数控车床安全文明生产制度,牢记安全操作规程; 熟悉数控车床面板功能及操作方法,能进行程序输入、编辑、模拟及自动加工等操作; 能正确装夹工件及刀具; 会进行对刀; |
学习内容 |
教学方法和建议 |
.任务一 安全生产及机床基本概况(2学时) .任务二 机床面板操作及程序编辑(4学时) .任务三 对刀(6学时) |
.现场演示教学 .学生练习 . |
教学媒体与设备 |
学生已有的知识、能力要求 |
教师执教能力的要求 |
数控机床 |
具有数控车床仿真软件应用能力、机械制造方面的知识和了解机床结构。 |
1.讲师或工程师以上职称。 2.具备良好的组织能力。 3.具备较强的理论及实践基础。 |
项 目3 |
台阶、圆弧、螺纹加工 |
学时 |
12 |
学习目标 |
能够手工编制简单轴类零件的数控加工程序; 能够制订简单轴类零件的数控工艺过程; 能够在数控车床上正确加工简单轴类零件; |
学习内容 |
教学方法和建议 |
.任务一 加工台阶(4学时) .任务二 加工圆弧(4学时) .任务三 加工螺纹(4学时) |
.现场演示教学 .学生练习 . |
教学媒体与设备 |
学生已有的知识、能力要求 |
教师执教能力的要求 |
数控机床 |
具有数控车床仿真软件应用能力、数控程序编制、机械制造方面的知识和了解机床结构。 |
1.讲师或工程师以上职称。 2.具备良好的组织能力。 3.具备较强的理论及实践基础。 |
项 目4 |
典型轴类零件加工 |
学时 |
32 |
学习目标 |
掌握典型轴类零件的数控工艺分析; 能灵活运用数控程序进行综合编程及加工; |
学习内容 |
教学方法和建议 |
.任务一 典型轴类零件程序编制(2学时) .任务二 典型轴类零件仿真加工(4学时) .任务三 典型轴类零件加工(26学时) |
.现场演示教学 .学生讨论、操作
|
教学媒体与设备 |
学生已有的知识、能力要求 |
教师执教能力的要求 |
数控机床 仿真软件 机房 |
具有数控车床仿真软件应用能力、数控程序编制、机械制造方面的知识和了解机床结构。 |
1.讲师或工程师以上职称。 2.具备良好的组织能力。 3.具备较强的理论及实践基础。 |
五、实施建议
1.学习材料选用与编写
1.1教材选用及编写
1)教材应将本专业职业活动,分解成若干典型的工作项目,按完成工作项目的需要和岗位操作规程,结合职业技能证书考证组织教材内容。要以实际工程项目为载体,引入必须的专业知识,增加实践内容,强调理论在实践过程中的应用。
2)教材应图文并茂,提高学生的学习兴趣,加深学生对过程控制工程施工组织与管理的认识和理解。教材表达必须精炼、准确、科学。
3)教材内容应体现先进性、通用性、实用性,要将本专业施工组织与管理新技术、新方法、新成果及时地纳入教材,使教材更贴近本专业的发展和实际需要。
4)教材中的活动设计的内容要具体,并具有可操作性。
1.2参考资料选用
1) 陈乃峰等.《数控车削技术》. 清华大学出版社.2010 年11 月
2)刘坚.《数控加工与编程》. 北京航空航天大学出版社.规划教材.2009 年8 月
3)劳动和社会保障部较长办公室.《数控机床操作工(中级)》. 中国劳动社会保障出版社.2005 年3 月
2.教学组织与设计
1)教学条件和环境
本课程结合学院具体的实训条件,力求按项目任务形式实施教学。课程内容力求在实验(实训)室完成,通过学习环境与模拟工作环境相结合,提高学生职业道德和责任心。
2)本课程在教学方法上的特殊性
(1)在教学过程中,力求以案例教学、问题教学、操作示范等手段提高学生学习兴趣,激发学生的学习动力。
(2)在教学过程中,要广泛应用图片、动画等教学资源辅助教学,帮助学生理解各种交通机电系统的常识要点。
(3)教学过程中加强安全教育,提高安全意识,培养学生严谨的工作态度。
3.课程考核与评价
本课程教学过程以学生为主体,因此考核要以过程性考核为主,重在考查学生在工作任务中表现出来的能力。学生都要对各个项目开展过程进行总结,完成项目报告,采用项目实训报告的形式增加对学生完成项目的过程和结果的评价。
教学评价表
评价内容 |
权 重 |
常规评价 |
出勤与课堂表现 |
20% |
项目评价 |
项目成果 |
40% |
项目报告 |
40% |
合计 |
100% |
4.课程教学资源使用与建设(包括条件)
1)注重课程资源和现代化教学资源的开发和利用,这些资源有利于创设形象生动的工作情景,激发学生的学习兴趣,促进学生对知识的理解和掌握。建议加强课程资源的开发,建立多媒体课程资源的数据库,努力实现跨学校多媒体资源的共享,以提高课程资源利用效率。
2)积极开发和利用网络课程资源,充分利用诸如电子书籍、电子期刊、数据库、数字图书馆、教育网站和电子论坛等网上信息资源,使教学从单一媒体向多种媒体转变;教学活动从信息的单向传递向双向交换转变;学生单独学习向合作学习转变。
3)运用现代教育技术和虚拟现实技术,建立虚拟社会、虚拟企业、虚拟车间、虚拟项目等仿真教学环境,优化教学过程,提高教学质量和效率,有利于规范学生操作流程,有利于培养学生专业素质。
4)建立习题库及答案,同时为学生提供了多种版本的参考书,有利于学生复习和巩固知识。
5)建立学习资料库,推荐国内外先进的仪表、国内与专业有关的网站地址,积极引导与培养学生学会自主学习、资料查询等能力。
6)工学结合:产学合作开发课程资源,充分利用本行业典型的生产企业的资源,进行产学合作,建立实习实训基地,实践“工学”交替,满足学生的实习实训,同时为学生的就业创造机会。
7)教学设施与实训环境
校内应有“先进制造中心”、“CAD/CAM数控机房”、“专业机房”,校外应有校外实训基地。