《数控机床编程与操作》课程.docx
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《数控机床编程与操作》课程
《数控机床编程与操作》课程
自评报告
唐山工业职业技术学院
2007年4月10日
《数控机床编程与操作》课程自评报告
机电技术应用（数控方向）专业设立于2001年，《数控编程》、《数控模拟、仿真》、《数控加工》是教学计划中分别开设的3门课程，为配合实训，购进有一台数控车床，同时成立了数控机床操作实训课题组。
2004年开办了独立设置的两年制数控技术专业，成立了数控教研室，《数控编程》、《数控模拟、仿真》、《数控加工》一直作为机电技术专业、数控技术专业必修课讲授，2004年学院投资500万元，建成了拥有加工中心10台、数控车床10台、数控铣床1台，线切割1台的“数控技术中心”实训基地，购买了数控仿真软件、CAXA制造工程师2006、CAXA2000数控车、MasterCAM数控软件，并于2004年成功地举办了首届全国数控大赛河北赛区比赛和河北省青工数控大赛。
专业实训条件列华北地区一流。
随着教学改革的不断深入，2005年，学院数控技术中心被国家列为中央财政支持的示范性培训基地，2004年学院送走了第一届数控技术专业毕业生，课程组在完成了第一轮教学任务基础上，客观分析了教学过程中的经验和教训，进一步完善了该专业课程的教学体系，即理论教学体系和与实践教学体系并行，将前述三门课程合并重组为《数控机床编程与操作》一门课，并且采用项目导向方式教学模式。
在参考高职优秀教材的基础上，结合我院的教学特点，编写了一套由《数控机床编程指导书》、《数控机床操作指导书》《数控机床测试试题集》组成的校本教材。
同年该课程被学院推选为学院精品课。
在此基础上课程组继续努力，吸收研究生和有实际操作经验的新教师加入，为课程组不断注入新鲜血液，到2006年该专业在校生485人。
课程组成员增至14人，使该课程组的教师职称和学历结构更趋于合理化，同时设备增加到加工中心10台、数控车床13台、数控铣床3台，线切割2台，电火花1台，数控系统控制实验台8套，雄厚的设备和经验储备为该课程提供了强有力的技术支持，同时结合我院的实际教学情况，在充分调研的基础上，对课程大胆地进行了改革与创新，坚持以培养学生动手能力、操作能力、创新能力为根本，在课程体系、教学内容、教学手段、实践教学、考核方式、教材建设、师资培养与培训等方面做了大量的实际工作，取得了较好的教学效果。
我院的办学特色是“前校后厂，校企合一”，数控技术中心除承担着专业技能训练的任务外，还承担着职业技能鉴定、社会培训任务，特别是引进了具有先进数控生产经历的天津新和船厂，教师和学生完成基本功训练外，还承担该厂产品的工艺设计、数控编程、来料加工；该厂除完成生产任务外，还承担着学院的数控生产实训。
因此在项目的选择与制定过程中，充分考虑了学生的实际需要，项目涵盖了不同操作系统，加工工序以生产加工工序为基础，最后的综合项目就是企业生产的真实工件，训练场所也为实际生产厂。
经过双方的共同努力，互相接触与磨合，形成了一套适合学院与企业发展的工学结合教学模式，企业创造了经济效益，降低了成本；学院锻炼了教师和学生，增加了社会效益。
真正体现了工学结合。
课程组成员一览表
姓名
年龄
专业技术职称
学历、学位
承担的教学任务
兼职教师在企业行业中的任职
白洁
44
副教授、高工
学士
课程负责人、主讲、实验、实训和毕业设计
魏静姿
41
高讲
本科、学士
主讲、实训和毕业设计
孙艳敏
36
讲师
本科、学士
主讲、实验和毕业设计
张淑玲
30
助讲
本科、学士
主讲、实验、实训和毕业设计
姜庆华
32
助讲
本科、学士
主讲、实验、实训和毕业设计
陈兴云
31
助讲
本科、学士
主讲、实验、实训和毕业设计
刘静
31
助讲
本科、学士
主讲、实验、实训和毕业设计
杨珍明
25
专科
实训
技术员
薄向东
25
专科
实训
技术员
李晓静
25
专科
实训
技术员
李淑燕
50
本科、学士
实训
马良君
38
本科、学士
主讲
李淑珍
28
硕士
主讲、实训
张然
25
硕士
研究
经过几年来课程组成员的共同努力，取得了许多可喜的成绩，学院推荐该门课程参加省级精品课的评选，并组织专家、教师对该课程进行了自评。
下面将自评结果总结如下：
一、课程简介
《数控机床编程与操作》是我院数控技术、机电一体化、机械制造及自动化专业的一门重要的专业课。
本课程围绕数控加工的编程技术和数控加工操作两大核心，采用模块化结构体系、项目教学模式，由浅入深，循序渐进的教学模式，将数控编程技术理论教学模拟仿真与数控机床操作加工实训紧密结合融为一体，实现理论和实践的一体化教学，打破了传统的理论教学与数控机床操作实训分离，互相脱节的教学模式，将课堂教学—编程仿真实训—数控机床操作—加工实际零件—程序校验有机衔接，形成“讲、练、校验、操作、加工、检验”的一体化教学方法，培养学生编程与加工双重技能，更好地适应社会对高职高专类人才的需求。
本课程遵循着“理论和实践相结合，体现应用性、综合性、实用性、先进性、创新性”的原则，紧紧围绕着数控编程与加工操作的能力培养，结合课程内容及各专业教学进度的要求，按照由浅入深、循序渐进的规律，将全部课程分为了四大模块，更加突出系统性、综合性、实用性的特色，注重动手能力和实际操作能力的培养，完全符合高职院校培养高素质技能人才的目标。
本课程的授课对象为高职院校数控技术、机电一体化、机械制造及自动化专业的高年级学生，分别安排在二年制的第三及三年制的第五学期，理论教学学时为160，贯穿于实践教学之中，操作加工实训11周，达到相应工种的高级工水平。
通过本课程的学习，使学生理解和掌握零件的数控加工工艺、手工编程、自动编程、实际操作和相关实践知识；掌握所涉及的设备、工装、夹具使用、零件的定位及基准选择、机械加工精度、生产率和经济性等环节的知识；典型零件的数控加工，以及各类机床的选择等。
二、教师队伍
本课程配备了建院以来从事数控教学多年、深受学生拥戴的、实力雄厚的教师队伍，既有教学经验丰富的老年教师，又有理论和实践教学能力很强的中年教师和富有创新精神的年轻教师。
课题组由老中青结合的14人组成，平均年龄三十五岁左右；研究生硕士学位2人，学士学位9名；职称方面副教授水平4名，讲师1名，助教4名，兼职教师3名，专兼职比例为11：
3。
课程组12人均已取得劳动和社会保障部颁发的机械及数控高级技能三级职业资格证书，且3人为高级工程师、工程师，双师教师比例为85.7%，是一支典型的双师型队伍。
因此课程组成员无论从年龄结构还是从职称结构上呈现合理的梯队分布。
课程组成员简介如下：
白洁，女，课程组负责人，1963年1月生，河北省唐山人，副教授。
1985年7月毕业于河北大学物理系，获学士学位。
1985年7月河北建筑工程学院任教，1988年7月调入唐山陶瓷研究院开发室从事科研开发、技术改造等工作，共有科研项目、技改项目10余项，获得省级鉴定和获奖项目10余项，并于2000年获得高级工程师任职资格。
2001年本院担任机电系系主任并任教至今。
现兼职《陶瓷研究与职业教育》杂志编委、唐山工业职业技术学院教学工作委员会成员、唐山工业职业技术学院电子技术专业教学指导委员会成员，十几年来，先后主讲了电工电子技术、模拟电子技术、电子技术、protel99、模拟电子实验、电工电子实验、protel99实训等课程，并同时具有副教授和高级工程师职称。
两年来，先后发表论文6篇，论文多次被转载并获奖。
在教学工作中，不断进行专业课程改革和教学模式改革与创新，编写了《模拟电子技术实验指导书》。
是学院《全国数控专业紧缺人才培养90所院校》项目、《国家示范性数控技术专业职业教育试训基地》项目的主要完成人，参加了河北省技术学会2004年度科研课题《职业资格认证与高职教育有机融合的研究》项目（批准号：
JZJH200463）的研究工作，此项目已通过评审，并获得优秀奖。
魏静姿：
女，1966年3月出生，高级讲师、工程师。
1989年7月毕业于唐山工程技术学院（现河北理工学院）机械制造工艺及设备专业，同月被分配到唐山专用汽车制造厂工作，主要从事技术工作。
先后从事了6M3、2M3、8M3混凝土搅拌运输车的开发研制（主要负责罐体及其内部结构的设计）；15吨、20吨、25吨散装水泥运输车的开发研制（主要负责罐体及其内部结构的设计）；垃圾运输车、洒水车的开发研制，及各种拖车的改造、垃圾转运站配套设施的设计等工作。
1996年2月到唐山工业学校从事教学工作至今，先后主讲了机制工艺与数控加工工艺、金属工艺学及实训、AutoCAD2000、金属切削机床、金属切削原理与刀具、机械制造基础、机械制图、液压传动、公差与技术测量等课程，并多次带领学生到工厂实习及进行毕业设计指导工作。
发表论文2篇，2004年年终评选获得优秀，2006年被评为院级骨干教师，且荣获教学质量奖。
孙艳敏：
女，1971年8月出生，1996年毕业于焦作工学院机电工程系矿业机械专业，2001年在唐山工业职业技术学院教务处工作，2003年7月调至机电系担任教学副主任，先后担任机械制造工艺、机械设计、液压与气动等课程的教学任务，曾成功指导了7名数控技术专业学生的毕业设计，先后发表论文两篇。
2004年参与了我院数控实训基地建设工作，2005年考入燕山大学高校教师硕士研究生进修机械电子工程专业。
06年获唐山工业职业技术学院优秀教学质量奖。
张淑玲：
女，1977年1月生，助理讲师，2003年毕业于河北师范大学机械系机械制造及其自动化专业，获得学士学位。
先后主讲了机械制图、公差、金属工艺学、机械制造技术、数控编程、金工实训、数控实训等课程。
2003年取得数控车床高级证书。
2004年获河北省数控大赛教师组数控车第五名。
获得2004年唐山市职业教育先进教师称号和2005年唐山市职业教育先进个人。
姜庆华：
女，1975年2月出生，2003年机械制造及其自动化专业本科毕业，现考入河北工业大学研究生学院机电院。
先后担任机械制图、工程材料、金属工艺、机械制造技术、数控编程、数控机床及金工实训和数控实训等课程的教学任务。
先后发表论文三篇。
03年获市级技工学校优秀教师和先进班主任称号，04年担任河北省数控大赛副裁判长，获得数控车高级考评员称号。
陈兴云：
女，1975年2月出生。
1999年毕业于河北理工学院机械电子工程专业，获得学士学位。
1999年7月就职于唐山轻工业机械厂，从事产品的开发、设计及改造等工作。
2002年3月到本院从事教学工作至今。
几年来，先后担任过液压传动、金属工艺学+机械制造技术、AOTUCAD绘图、CAD/CAM技术应用、数控编程、机械设计课程设计、机械加工工艺课程设计、毕业设计、金工实训、数控实训等课程的教学工作。
在此期间，先后发表论文5篇。
刘静：
女,1976年10月出生，助教职称，2001年学校更名为唐山工业职业技术学院,先后担《钳工生产实习》、《机械制图》、《AutoCAD2000》、《公差与技术测量》等课程的教学工作，先后编写《机械制图及CAD教学大纲》、《公差与技术测量教学大纲》、并发表论文5篇。
李树珍：
女，1979年10月出生，2006年毕业于燕山大学机械设计及理论专业，获得工学硕士学位。
先后主讲了机械制图、公差、AutoCAD，液压传动。
薄向东：
男，1982年5月出生，2004年毕业于唐山工业职业技术学院机电技术应用（数控方向）专业，现担任数控实训课程，2004年代表学院参加第一届全国数控大赛河北赛区数控铣床比赛，获得第六名。
2006年参加第二届全国数控大赛唐山赛区数控铣床选拔赛，获得一等奖，代表参加了河北省比赛，获得三等奖。
杨珍明：
男，1982年11月出生，2004年毕业于唐山工业职业技术学院机电技术应用（数控方向）专业，现担任数控实训课程，2004年代表学院参加第一届全国数控大赛河北赛区数控加工中心比赛，获得第一名。
代表参加全国数控大赛。
2006年参加第二届全国数控大赛唐山赛区数控加工中心选拔赛，获得一等奖。
李晓静：
女，1982年10月出生，2004年毕业于唐山工业职业技术学院机电技术应用（数控方向）专业，现担任数控实训课程，2004年代表学院参加第一届全国数控大赛河北赛区数控铣床比赛，获得第七名。
2006年参加第二届全国数控大赛唐山赛区数控铣床选拔赛，获得三等奖。
李淑燕：
马良君：
张冉：
女，1982年3月出生，2006年毕业于燕山大学检测技术与自动化装置专业，获得工学硕士学位。
现从事数控系统控制研究。
1.课程负责人的学术水平、教学水平
表1-1课程负责人近五年主要业绩
一．讲授的主要课程
课程名称课程类别周学时届数学生总人数
数控电工电子技术技术基础6（60学时）276
模拟电子技术技术基础6（104学时）4165
电子技术技术基础4（76学时）190
protel99技术基础4（76学时）2120
二．实践性教学
模拟电子实验技术基础104165
电工电子实验技术基础12276
protel99实训技术基础385120
三.兼职工作
1、《陶瓷研究与职业教育》杂志编委
2、唐山工业职业技术学院教学工作委员会成员
3、唐山工业职业技术学院电子技术专业指导委员会成员
四.双师型教师及教学水平
1、同时具有高级工职称和副教授职称
2、2004年获得唐山市职业教育先进教师称号
3、2004年荣获唐山市二等功
五.教材
主编《模拟电子技术实验指导书》，学院内部使用。
六.精品课建设
主持《模拟电子技术》精品课程建设，担任课题组负责人。
《模拟电子技术》于2005年1月荣获院级精品课。
七.科研成果
1.《全国数控专业紧缺人才培养90所院校》项目的主要完成人
2.《国家示范性数控技术专业职业教育试训基地》项目的主要完成人
3.参加了河北省教育科学规划科研课题《高等职业教育师资、实训基地建设》项目（批准号：
[2004]（06）的研究工作，此项目已通过鉴定。
八.发表的论文
1.《实施课程重组、模块教学模式的探讨》发表于《陶瓷研究与职业教育》2004.3期
2.《课程重组与模块教学模式的探讨》发表于《华北高等职业教育教学创新研究》一书
3.《数控大赛给我院数控专业建设带来的启示》发表于《陶瓷研究与职业教育》2004.4期
4.《加强数控基地建设探索一条创新发展之路》发表于《陶瓷研究与职业教育》2006.1期、收入于《全国数控技能人才培养培训工程院校协作会论文集》，并被评为“全国数控技能人才培养培训工程院校协作会年会暨数控技术应用交流会”优秀学术论文。
5.《机床夹具在数控加工中的设计》发表于《陶瓷研究与职业教育》2006.2期，收入于《全国数控技能人才培养培训工程院校协作会论文集》。
6．《用事故树分析塔吊吊物坠落伤人事故原因及控制措施》发表于《陶瓷研究与职业教育》2007.2期
2.主讲教师的学术水平、教学水平
课程组主讲教师经常参加学术会议和业余进修，有2位教师是数控技术专业指导委员会成员，有较高的学术和教研水平，他们注重对青年教师的传帮带，经常深入课堂听课，课下辅导。
所有教师积极参与教学和教改项目，发表教学和学术论文20篇，编写3本实训指导教材，获得院级以上成果获奖励14项。
主讲教师教学和学术论文及教材如表1-2所示。
主讲教师教学和科研、成果如表1-3所示。
表1-2主讲教师教学和学术论文及教材表
论文名称
作者
发表刊物名称
期刊号
在“刀具”课教学中如何培养学生的创新能力
魏静姿
职教文丛
第一卷第三册
变矩器和变速器简易试验程序
魏静姿
工程机械与维修
2006.11
数控大赛给我院数控专业建设带来的启示
孙艳敏
陶瓷研究与职业教育
2004.4第二卷第四期
电路参数计算方法解析
孙艳敏
陶瓷研究与职业教育
2003.3第一卷第三期
加工中心在线检测系统误差补偿技术研究
姜庆华
天津工程师范学院学报
2005.2第15卷第2期
合金渗碳钢锥齿轮碳氮共渗的氢脆现象研究
姜庆华
宁波职业技术学院学报
2006.5双月刊
以工作过程为导向的模具专业校企合作实践
姜庆华
中国职业技术教育
2006年32期
浅析模具高速加工技术
陈兴云
模具技术
2005.6
三维模型库在《机械制图》教学上的应用
陈兴云
文教资料
2005.29
模具钢淬火裂纹产生机理及预防措施
陈兴云
热加工工艺
2006，VOL,35,NO.4
CAI在《机械设计》教学中的应用
陈兴云
陶瓷研究与职业教育
2004.1第二卷第一期
浅析高职数控专业办学模式
陈兴云
陶瓷研究与职业教育
2005.2第三卷第二期
《公差配合与测量技术》课程的教学感悟
刘静
陶瓷研究与职业教育
2003.3第一卷第三期
特征提取前钢板板形图像拼接算法研究
刘静
机械设计与制造
2006.8
基于Proe2001和辛辛那提马刀1000的端面凸轮NC加工
刘静
机械
2006.6
农机制造业钢板板形拼接算法研究
刘静
农机化
2006.7
基于Pro/E的平面凸轮NC加工
刘静
机械工程师
2006.3
机床夹具在数控加工中的设计
薄向东
陶瓷研究与职业教育
2006.3第四卷第三期
机床夹具在数控加工中的设计
薄向东
会议论文集
2006年2月
浅谈合理的刀具角度在不锈钢加工中的作用
张淑玲
陶瓷研究与职业教育
2006年第2期
《数控机床编程指导书》
教研室
校本教材
《数控机床编程操作指导书》
教研室
校本教材
《数控机床测试题集》
教研室
校本教材
表1-3主讲教师教学和科研、成果统计表
姓名
教学和科研、成果名称
获奖级别
魏静姿
2004年度工作中，表现突出。
嘉奖
市级
魏静姿
2006-2007学年度第一学期教学中，优秀教学质量奖
院级
孙艳敏
2006-2007学年度第一学期教学中，优秀教学质量奖
院级
孙艳敏
2006年10月，聘为数控技术专业“骨干教师”
院级
张淑玲
唐山市职业教育先进个人
市级
张淑玲
2004年广州数控杯全国技工学校技能竞赛中荣获数控车床操作员教师组优秀奖
国家级
张淑玲
第一届全国数控技能大赛河北赛区选拔赛中荣获职工组数控车床操作工工种第五名
省级
张淑玲
2004年度唐山市职业教育先进教师
市级
姜庆华
唐山技工学校优秀教案三等奖
市级
薄向东
唐山市职业院校数控竞赛教师数控铣工组一等奖
市级
薄向东
第一届全国数控技能大赛河北赛区选拔赛中荣获学生组数控铣床操作工工种第六名
省级
杨珍明
第一届全国数控技能大赛河北赛区选拔赛中荣获学生组加工中心操作工工种第一名
省级
杨珍明
唐山市职业院校数控竞赛教师数控加工中心组一等奖
市级
李小静
唐山市职业院校数控竞赛教师数控铣工组三等奖
市级
课程组主讲教师多年来坚持在教学第一线，教学水平高，受到学生的普遍好评，年授课学时均超过350学时。
因教学、教研工作成绩突出，课程组的主讲教师，多次受到校内立功授奖。
3.青年教师的培养
2001年成立数控专业以来，先后选送张淑玲、姜庆华老师到天津职业示范技术学院进修；选送张淑玲、薄向东老师到菲克公司进行数控工艺员培训；选送杨珍明老师到华中数控有限公司进行数控维修培训。
鼓励教师报考相关主页在职研究生进修，先后有孙艳敏、姜庆华老师考取了硕士研究生。
这些教师返回单位后从事数控一线教学工作，不断探索和改进教学方法，教学效果很好，深受学生和教师尊敬和爱戴，他们有的自己参赛，有的带领学生参赛，都取得了优异成绩。
张淑玲、姜庆华老师由于执法数控大赛，已是河北省资深的数控考评员。
近五年来，本课程师资队伍的主要培训情况
姓名
学历
培训项目
地点
张淑玲
本科
进修
天津职业示范技术学院
张淑玲
本科
数控工艺员培训
北京菲克公司
张淑玲
本科
考评员
石家庄
姜庆华
本科
进修
天津职业示范技术学院
姜庆华
本科
考评员
唐山
姜庆华
本科
数控操作
浙江
姜庆华
本科
攻读硕士
河北工业大学
孙艳敏
本科
攻读硕士
燕山大学
杨珍明
大专
数控维修培训
华中数控有限公司
薄向东
大专
数控工艺员培训
北京菲克公司
薄向东
大专
数控操作
浙江职业技术学院
根据以上材料，可以证明课程组负责人及主讲教师的教学和科研能力强，学术造诣高，教学经验丰富。
三、教学内容
1．课程教学内容及体系结构
《数控机床编程与操作》是继金属工艺学及实训、数控机床、数控加工工艺课之后，数控技术、机电一体化、机制及自动化专业学生的一门重要的专业课，这门课程不但有完整的知识理论体系，又有很强的实践性，是高职高专院校数控技术、机电一体化专业的一门必修课，是培养学生职业能力、动手能力的主要环节。
随着数控技术的飞速发展，国内数控机床用量剧增，急需培养一批技能熟练，掌握现代数控机床编程操作和加工调试的高素质技能人才，为适应高职技能教育培养目标的需要，依据高职技术教育的特色以及数控教研室近几年教改的宗旨，该课程重新构建了数控机床编程与操作的课程体系，强调了理论与实践并进，理论指导实践的原则，将原有的理论讲授演变为计算机编程、仿真与数控加工实训相结合的教学模式，避免了理论和实践相脱节的教学模式，将全部教学内容分为四大模块。
即：
（1）数控机床编程基础；
（2）数控车削编程与操作；
（3）数控铣削、加工中心编程与操作；
（4）自动编程与操作；
教学过程的设计采取理论与实践教学并行、并重的教学体系，既相互渗透，相互融合。
每个模块遵循由浅入深、由易到难、层层深入的原则，分为若干个项目，将理论讲解与仿真加工相结合，在每个课题中都加入了2～3实例，从工艺分析到编程，从计算机仿真到实际加工检验，使学生全面掌握数控编程加工知识，加强了实际操作能力，强化学生的数控技术应用能力的培养，切实缩短了理论和实践的距离，大大提高了教学效果。
2.教学方法
（1）在理论教学方面，推陈出新，改变教学课堂上“粉笔＋黑板”的传统教学方式，而采用“黑板+粉笔+电子教案”相结合的多媒体教学方式，制作了大量的教学课件，仿真录像，以基本原理为导入，典型实例为主线，将工艺分析、数据处理、程序编制、计算机仿真融为一体，使理论与实践紧密衔接，增加了教学的直观性，大幅度提高了教学效率。
（2）在学时分配上，以“理论够用”为原则，加强实践教学环节，增大了实践教学的比例，除计算机仿真实训外，加强数控机床操作、实际加工校验的实训环节，既加强对过去所学知识复习，又突出动手能力的培养。
学生对每个课题进行编程后，首先通过计算机软件仿真，对程序进行调试、修改，合格后即可到数控技术中心进行实地加工成型，使学生真正参与到数控编程、加工的全过程，这不仅提高了学生的动手能力和分析问题、解决问题的能力，而且与企业生产现场更加贴近，便于学生将来到工作岗位上更好地学有所用，适应现场的需求。
（3）采用“发现法”教学方法，学生虽然学的多是“间接知识”，但在教学过程中有“新发现”的感觉，有“新发展”的自信心，模拟科学的探索过程，激发学生的求知欲，活跃学术思想，培养创新能力。
为此，在本课程的课堂教学和实训中，只设定题目，学生自己拟定方案，对没有学过的知识进行必要的解释，让学生独立思考，通过自己学习来发现
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