《零件计算机辅助编程与制造》课程资源建设
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摘 要：在充分调研装备制造企业数控操作和编程员岗位所需计算机辅助编程与制造知识技能要求的基础上，基于工作过程进行教学设计、构建教学内容及设计教学实施过程。课程教学单元所涉及的教学内容均是毕业生就业岗位上的必备知识与技能，课程资源形式多样、内容丰富，具有很强的适应性。
关键词：计算机辅助编程与制造；基于工作过程；课程资源
专业建设其核心是课程体系建设，它是提高专业教学质量的核心，也是人才培养模式改革的重点和难点[1]。《零件計算机辅助编程与制造》课程资源是中国大学幕课（数控技术专业共享型资源库开发的课程资源，课程是在对全国六十余家装备制造企业数控专业毕业生主要就业岗位调研与分析的基础上，采用校企合作方式，基于岗位职业标准和工作过程，通过由简单到复杂的典型零件及产品为载体，培养学生掌握CAD/CAM软件编制程序，然后传输至数控机床完成加工所需的知识和技能。
一、课程资源建设思路
建设此课程资源的目的是为学生提供优质教学资源和来课程提高教育教学质量。为了以较低的成本以及进一步提高广大师生的信息化能力，课程资源建设应采用信息化手段，特别是网络技术和多媒体技术手段[2]。
二、课程资源的主要建设内容
（一）课程大纲设计
课程大纲反映课程设计的总体思想和教学组织实施总体要求。大纲包括总体教学方案、课程教学单元方案、课程教案和数字媒体教学资源汇总等内容。本课程是专业课的技能拓展课程，目标是掌握软件编程。过程拟采用真实零件为载体，工厂工作流程为导向，学生为中心，教师为引导展开教学。教学资源包含有任务书、工艺文件、学习指导书、教学录像，互动式教学动画等等。课时总计48课时。
（二）教学载体设计
课程教学载体包含4个基本教学单元。前3个教学单元选取两轴、三轴、四轴加工的真实典型零件为载体，由简单到复杂，由两轴加工到多轴加工。
教学单元4为一周的课程专用周，是对学生进行零件计算机辅助编程和制造的综合训练。载体为组合件（纪念印章。
该载体设计考虑了以下几点：
（1）激发学生学习激情，载体应该有一定的功能。本纪念印章由印章、底座、手柄通过螺纹联接装配而成。既可作为纪念印章使用，又可作为一工艺品摆件摆放；
（2）整个印章包含较典型的零件结构要素，包括圆柱、圆锥、复杂型线、曲面、型腔、内外轮廓、内外螺纹等，载体零件应该具有一定复杂程度，需采用计算机辅助编程；
（3）三个零件分别需要通过数控车、数控铣、数控车銑综合加工完成，便于各职业院校充分利用现有设备，以学生小组为单位组织实施。
（三）教学方法、手段及素材
教学方法是教学改革的关键点和切入点。本课程传统的教学方法以理论讲授为主，教学主要注重CAD/CAM软件的操作，教学过程较枯燥，学生也普遍缺乏解决生产实际问题的训练和经历。此次课程资源改革教学方法和手段：融“教、学、做”为一体，以学生为中心，教师的任务是对整个学习或工作过程进行发动、监督、帮助、控制和评估；教学形式主要通过学生自行组织学习过程，学习以小组进行，留给学生尝试新行为方式的实践空间。
课程资源含丰富的教学素材，特别是设计了专业的学习动画，内容丰富、新颖，交互性很强。
本动画是以UG软件实际的平面铣操作为基础而开发的交互式动画，主要用于检验学习人员对相关教学内容的掌握情况。动画以“任务（（操作加提示和判断”模式进行。即动画中测试学员根据测试任务内容提示完成对应操作，操作正确则自动进入下一个任务，操作错误则给出错误提示直到正确完成当前任务。
三、教学的组织实施
课程教学组织主要分为以下几个阶段：
（1）分组及任务布置：学生分成小组，教师将教学任务表下达到小组，学生通过任务表，熟悉单元载体零件图样和工艺文件，明确学习任务和目标。
（2）制定工作计划：在教师指导下，按照任务书要求各小组制定详细的学习计划、明确每一阶段学习内容和工作任务。
（3）工艺规划及参数设置：教学的重点和难点。首先由老师介绍本次任务的软件操作环境，通过操作示范，讲解毛坯建立、坐标系设置、几何体确定、刀具设置、加工方式选择及相应参数设置等过程。然后学生利用资源动画加深对所学的认识。
（4）刀具轨迹生成、仿真及后置处理出程序：学生根据所学在软件中生成任务零件的刀具轨迹并仿真。
（5）工件数控加工：学生以小组为单位完成工件从工量具的准备、工件装夹、机床操作、工件加工全过程。
（6）工件检测：工件加工完成后，对工件几何量精度进行检测，填写检查表。
（7）考核与评价：对单元的任务完成情况进行综合考核与评价。按照企业员工考核方式将个人考核和班组考核相结合，提高学生分析和解决工程实际问题的能力，增强学生团队意识。
四、结语
本课程教学内容源于装备制造企业数控机床操作和编程员岗位具体工作项目，教学内容均是毕业生就业岗位上的必备知识与技能，课程内容从简单到复杂，内容设计合理。课程载体零件典型并且通用，充分考虑了国家大部分学校的实训条件，在全国范围内具有普适性。课程组织灵活、课程考核评价新颖科学。课程资源丰富、多样，完整，课程建设资源可为全国职业院校开展本课程教学提供参考与帮助。
参考文献
[1] 马树超，郭扬.高等职业教育跨越·转型·提升[M].北京：高等教育出版社，2008，06：144.
[2] 张尧学.扎实推进”质量工程”抓紧抓实精品课程建设[J].中国高等教育，2003，09：4.
作者简介：韩俊峰（1982.07- ），男，四川工程职业技术学院实验师，高级技师，研究方向：机械制造技术。
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