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附表 3: 广东省精品资源共享课程推荐表 (高职) 深圳职业技术学院 零件数控加工自动编程 □公共基础课 √专业课 □其他 所属专业大类名称 机械设计制造 所属专业类名称 数控技术 所属专业名称(专业课填写) 计算机辅助设计与制造 课 程 责 人 王学平 2013-2-28 教育部高等教育司制 二〇一二年九月

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附表 3:

广东省精品资源共享课程推荐表

(高职)

课 程 学 校 深圳职业技术学院

课 程 名 称 零件数控加工自动编程

课 程 类 型 □公共基础课 √专业课 □其他

所属专业大类名称 机械设计制造

所属专业类名称 数控技术

所属专业名称(专业课填写) 计算机辅助设计与制造

课 程 负 责 人 王学平

填 报 日 期 2013-2-28

教育部高等教育司制

二〇一二年九月

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填 写 要 求

一、 以 word文档格式如实填写各项。

二、表格文本中外文名词第一次出现时,要写清全称和缩写,再

次出现时可以使用缩写。

三、 有可能涉密和不宜大范围公开的内容不可作为申报内容填

写。

四、 课程团队的每个成员都须在“2.课程团队”表格中签字。

五、 “8.承诺与责任”需要课程负责人签字,课程建设学校盖

章。

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1.课程负责人情况

基本情况

原课程负责人 王学平 性 别 男 出生年月 1966.2

最终学历 硕士研究生 专业技术职务 高级工程师

学 位 硕士 职业资格证书 加工中心操作高级技师

现课程负责人 王学平 性 别 男 出生年月 1966.2

最终学历 硕士研究生 专业技术职务 高级工程师

学 位 硕士 职业资格证书 加工中心操作高级技师

所在院系 深圳职业技术学院机电学院

通信地址(邮编) 深圳市南山区深圳职业技术学院机电学院(518055)

教学与技术专长 CAD/CAM 教学、机械产品设计、数控加工

负责人更换原因

工作简历

(含在行业、企业的工作经历和当时从事工作的专业领域及所负责任):

1991.8-1992.3在无锡煤矿机械厂从事煤矿用乳化液泵及其阀的安装调试工作。

1992.4-1994.2 在无锡邮电电缆厂从事进口设备如拉丝机、绞对机、成缆机等设备的

安装调试以及配套国产设备的设计工作。

1994.3-2000.8 在中美合资无锡太湖灯饰有限公司从事灯具产品的 CAD 研发及其相关

产品的设计工作。

2000.9 至今 在深圳职业技术学院先进制造技术与工程系机械 CAD/CADM 专业从事教学

和科研工作。

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教学情况

课程负责人近三年承担本课程情况;近五年来承担的主要教学工作(含课程名称、课程

类别、周学时;届数及学生总人数)(不超过五项);主持的教学研究课题(含课题名称、

来源、年限、成果)(不超过五项);作为第一署名人在国内外公开发行的刊物上发表的

教学研究论文(含题目、刊物名称、时间)(不超过十项);获得的教学表彰/奖励(不

超过五项):

1.作为主讲教师承担主要课程教学,教学效良好。

①零件数控加工自动编程, 理论课(含实践)周学时 5/8 ,5届, 学生总人数约 500 人。

②产品的三维造型与结构设计, 理论课(含实践)周学时 5/10, 5届,学生总人数约 500

人。

③3D建模, 理论课(含实践)周学时 4/8, 2届, 学生总人数约 120人。

④3D建模与快速成型, 理论课(含实践)周学时 4/8, 3 届, 学生总人数 60。

⑤模具 CAD/CAM实训, 实训课, 学时 4X28, 4届, 学生总人数约 120人。

2.所获教学表彰

深圳职业技术学院 2011-2012学年度教学优秀奖。

深职院毕业设计优秀指导教师,2009年。

指导学生参加 2009 年全国职业院校技能大赛高职组广东选拔赛产品造型设计与快速成

型项目获得 2等奖。

技术服务

近五年来承担的技术开发与服务(培训)项目及效果(含项目/培训名称、来源、年限、

本人所起作用)(不超过五项);在国内外公开发行刊物上发表的专业技术论文(含题目、

刊物名称、署名次序与时间)(不超过五项);获得的表彰/奖励或获得的专利(含奖项

名称、授予单位、署名次序、时间)(不超过五项):

1.近五年来承担的技术开发或技术服务(培训)项目及效果

○1 2007年 8月承担教育部高职高专师资培训任务,培训项目为高职高专 UG CAD培训班,

本人承担主讲教师,受到了参加培训的教师好评。

②2005-2009年承担 ASM公司员工继续教育主讲 CAD/CAM课程。

2.在国内外公开发行刊物上发表的相关专业技术论文

《基于 UG的孔加工仿真循环及应用》 独立完成 2005.5《机械制造》。

《基于 UG的表达式及其应用》 独立完成 2003.6《机械制造》

《UG曲线组合投影及其应用》 独立完成 2003.7《现代制造工程》

2.课程团队

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课 程

团 队

结 构

( 含

兼 职

师)

姓名 性别 出生

年月

专业技

术职务

职业资格

证书

专业

领域

在教学中

承担的

工作

兼职教师在

行业企业中

所任职务

签字

洪建明 男 1973.4 副教授 数控铣

高级工

模具

制造

模具

CAD/CADM

谢国明 男 1963.4 高级

工程师

数控铣

高级工

模具

制造

模具

CAD/CADM

李玉炜 男 1969.4 高级工程 加工中心操

作高级技师

数控

技术

数控加

工编程

匡和碧 男 1966.10 副教授 数控铣

高级工

数控

技术

数控加

工编程

黄 海 男 1963.04 副教授 数控铣

高级工

数控

技术

数控

技术

梁伟文 男 1974.7 副教授、博士 数控铣

高级工

模具

制造

模具

CAD/CAM

陈晓光 男 1971.8 工程师 数控铣

高级工

数控

技术

数控加

工编程

TCL

数控加工主管

何光忠玉炜 男 1973.7 工程师 加工中心

高级技师

数控

技术

数控加工

编程模具

设计

理光

数控加工课长

课程

团队

整体

素质

及青

年教

师培

课程团队的“双师”结构、专兼教师比例、知识结构、专业技术职务及职业资格结构、年龄

结构、学缘结构、优秀教育技术骨干配置、近五年培养青年教师的措施与成效:

本课程组有 6位专职教师,2位企业兼职教师。在 8位专职教师中,100%为双师型教师,且 7位教

有 5位都有企业工作经历,6位教师全部系统接受过机械基础实训设备培训。

教学

改革

与研

近五年来教学改革、教学研究成果及其解决的问题(不超过十项):

1.教学改革

《零件数控加工自动编程》是 CAD/CAM 专业的一门核心专业课程,一直进行教学探索、改

革,近五年来教学改革如下:

(1).教学模式改革

○1 在 1995-2000年期间,探索适合高职教育的《零件数控加工自动编程》课程的教学方法,

改革传统的教学模式,所有教学都在计算机房上课,做到理论中有实操、实操中有理论。

○2 从 2000-2004 年开始,引进兼职教师承担校内实训课,充分发挥兼职教师实践经验丰富

的优点。

○3 从 2005年到 2006,增加了机床加工实训,即编写完程序之后,要输出 NC程序,并在机床上

加工。

○4 从 2006年到现在,进行基于工作工程的课程建设,实现课程内容重构,通过项目引导,

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学生在完成任务中掌握技能操作和必要的理论知识。每个学习情境分示范引导型项目、讨论

练习型项目、自主学习型项目。示范性引导型项目以教师引导为主,讨论联系型项目以学生自

主学习为主,教师指导为辅,自主学习型项目学生完全自主独立完成。

(2)教学内容改革

○1 在 1999-2005 年期间,按照“理论立足适度够用,技能立足动作规范、会”的基础上对

课程内容进行改革,并在此基础上制定了新的教学大纲;

○2 在 2006-2007 年期间,教学团队与企业技术人员进一步研讨教学内容并进行改革,使实

训内容进一步贴近生产、满足企业需求;

○3 在 2008-2009 年期间,引进企业产品,申报并建设学校精品课程,进一步探索反映企业

实际需要符合高职特色的教学方法、教学内容。

(3). 教学方法改革

①在 2003-2005年期间,在教学中引进网络手段,大力运用信息技术,方便学生课外自学。

②在 2004-2008 年期间,探讨对优秀学生进行进一步提高的教学。先后组织学生开发自主

学习软件、组织学生摄制多媒体教学录像、组织学生与其他学生联合进行模具设计与制造课外

创新等活动。

③从 2007到现在,采用与“任务驱动、基于工作过程”相适应的教学方法,如头脑风暴法、

引导文法、分解教学法。

2.教学研究成果

①王学平编著,《UG NX5数控铣编程基础与典型范例》独立编著 2008.6电子工业出版社

②洪建明主持校重点项目无痕注塑模具的技术研究。

③洪建明黄海主持企业横向项目工程数据参数化绘制图。

④洪建明主持校级项目基于 UG二次开发的冲裁级进模 CAD系统。

⑤王学平主持 15511工程自主学习型网络课程《UG NX CAD》。

⑥黄海负责中广核横向课题工程数据参数化绘制图。

⑦黄海负责中广核横向课题参数化设计与制图。

⑧2009 年,谢国明承担教育部高职高专师资培训任务,主讲加工中心操作。

⑨2007 年,梁伟文承担誉铭电子员工基础课程培训,主讲数控机床应用。

⑩2008 年,梁伟文承担华健金属塑胶制品(深圳)有限公司员工培训,主讲数控机床应用。

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3.课程建设

详细介绍课程的性质与作用,设计的理念与思路,对专业建设与发展的定位与作用,持续建设和

更新情况,以及转型升级为资源共享课情况:

3-1课程性质与作用

《零件数控加工自动编程》是计算机辅助设计与制造专业的一门直接面向就业岗位的专业

技术课。广东省大部分高职院校的机械类专业都开设此课程。本课程也是我院计算机辅助设计

与制造示范专业的核心课程,同时也是校级精品课程。

根据本专业毕业学生的意见反馈、深圳市机械行业协会的调查以及专业管理委会的讨论,

计算机辅助设计与制造专业主要教学目标之一是培养具有较强的数控加工工艺设计、编程以及

数控机床的操作能力,适应机械和模具制造行业生产和管理等一线需要的高等技术应用性专门

人才。

在深圳和珠三角地区,有许多如比亚迪汽车、康佳、TCL、创维、海信科龙、美的等制造企

业,它们的很多产品的零部件均需使用模具生产,且一个产品通常需要数套模具。当前,模具

制造大都广泛使用高效的数控机床或加工中心作为必备的制造工具。众所周知,数控机床或加

工中心加工零件都需要编写 NC程序。因此,编写模具零件的数控加工程序则是模具制造的关键,

而且正确、合理、优化的加工程序更可以大大提高生产效率。因此专业一直将《零件数控加工

自动编程》作为专业核心课程。

该专业的主要就业方向之一就是零件数控加工编程。本课程是实现专业这一培养目标及学

生就业的重要专业课程之一。专业核心岗位和对应的核心课程如下表。

专业核心岗位和对应的核心课程对应表

专业核心岗位 对应核心课程 对应技能证书

数控加工编程

加工工艺编制

产品造型设计

零件数控加工自动编程

使用加工中心的零件加工

零件工艺的编制与实施

产品的三维造型

加工中心操作工(高级)

本课程以深圳和珠三角地区广泛使用、全球领先的 NX CAM软件作为编程工具,讲授零件数

控加工自动编程的方法和技巧,以使学生能够获得胜任各类企业的复杂零件数控加工的编程工

作。

本课程是一门理论知识与技能实践并重的专业课程,课程以工作过程为导向,引导学生在

实现工作任务的过程中掌握数控铣削加工工艺和编程技术,同时获得必要的理论知识。本课程

在教学中以工作过程为导向,在完成工作任务的同时注重学生职业素质的培养,并将学生遵守

时间、机床保养、“5S”执行情况、环境保护、团结协作等内容作为考核的重要内容之一。

本课程的前导课程是《机械制图》、《机械设计及应用》、《机械制造基础》、《数控技术与数

控机床操作实训》、《产品设计(3D建模)》,后续课程则是《模具 CAD/CAM实训》、《顶岗实习(毕

业设计)》。 3-2课程设计理念与思路

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1.课程设计理念

本课程以培养学生掌握数控加工自动编程的理论知识、编程方法和技巧为重点,体现“与

岗位结合,为就业服务”的教学目标,具体教学设计理念如下:

(1)以工作过程为导向组织教学,在实现工作过程的同时培养学生应具备的职业素质。

(2)充分调动学生的自主学习积极性,灵活运用多种教学方法,如启发法、对比法等。

(3)理论知识与操作技能兼顾,二者相辅相成,相互促进;教学内容项目化,便于学生

循序渐进地学习。

(4)课程考核采用形成性考核的方法,重视学生学习过程中的表现。

(5)课程考核中重视学生学习过程中的表现。

2.课程设计思路

(1)校企合作共同开发课程资源,实现课程内容与岗位能力对接

课程建设与深圳及周边地区的企业开展了广泛合作,例如邀请理光公司、康佳公司、TCL

公司等企业数控加工编程工作组的一线的技术专家参与课程建设与实施。通过共同讨论,确定

课程目标和内容,共同开发课程资源。这些课程资源不仅用于学校教学,也用于企业员工的培

训,下图为校企合作开发课程显意图。

校企共建课程团队,课程团队中的何光忠等都是企业的 CAM 技术专家,受聘到我院担任

CAD/CAM 专业自动编程课程的教师。通过专兼职教师一起教学,专职教师向兼职教师学习专业

技能和实践经验,兼职教师则向专职教师学习教学方法,共同组成了一支高素质的教学团队,

为课程的开发与实施奠定了基础。

(2)模拟真实工作环境,实现学习情境与工作情境对接

课程案例来源于企业,把企业中最常用的编程方法设计成 8个学习情境。从最广泛使用的

粗加工(CAVITY MILLING)编程开始,再到残料加工、等高轮廓铣加工逐步过渡到复杂的固定

轴曲面轮廓铣削和清根,最后 2个情境分别讲解平面铣削和孔加工编程。在学完情境 4之后,

学生已具备了编写较复杂零件 NC 程序的能力,因此,从第 4 个情境开始,安排了 5 次使用加

工中心的零件编程与加工实践,并按企业的质量要求考核学生,使学习情境与工作情境对接。

(3)以企业数控加工自动编程岗位工作过程为依据,实现学习过程与工作过程对接

以数控加工自动编程工作岗位工作过程为依据设计课程。从岗位需求出发,培养学生在自

动编程工作岗位所需要的知识、能力、素质和态度。让学生较多的接触和进入企业实践,逐步

实现从学习者到工作者的角色转换,实现学习过程与工作过程的对接。

(4)教学情境设计由简单到复杂

课程组经过与企业的研讨,为 8个教学情境确定如下图所示的 8个示范引导型项目。这些

学习项目以“模具零件数控加工编程”为主线,项目由简单到复杂,层层推进,同时增加了典

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型加工方式如平面铣和孔加工编程。

在每个基于工作过程的项目学习中,学生在各项能力得以提高的同时,还要复习巩固前面

所学习过知识。例如在情境 5中,复习了前面学习过的所有编程方法。

(5)每个学习情境的教学循序渐进,因材施教

每个学习情境中完成的任务分示范引导型项目、讨论练习型项目、自主学习型项目。每个

学生首先在教师示范讲解情况下完成示范引导型项目,通过示范引导型项目的学习,学生基本

学会相关的知识点及软件操作技能;然后学生根据学习的知识和编程方法至少完成一个类似的

项目任务——讨论练习型项目。在完成任务过程中通过小组讨论及与指导教师讨论等方式进一

步消化并掌握本学习情境的知识点和编程方法。在教学中,要求学生在课后至少独立完成一个

自主学习型项目,同时通过分数激励等方式鼓励接受能力强的同学在课堂完成两个讨论练习型

项目及课后完成两个自主学习型项目。这样保证在上课时间人人专心学习,充分发挥学生的潜

能及调动学生的积极性。

(6)采用灵活开放的教学方式

①课内教学:讨论练习型项目分组进行,4人一组进行讨论和相互学习,然后各自编写加工

程序,再由主讲教师集中点评和讲解。

②课外自学:自主学习型项目用于课后复习与练习,完成教师指定的来自企业的零件的编

程与加工。要求首先分析项目模型特点,再进行编程、后处理并输出 NC程序。

③典型零件加工:本课程除了在电脑上进行编程与仿真之外,还要对指定的典型零件在开放式

的现代制造实训室完成加工,测量加工结果,完成实训报告,同时将实训报告和加工好的零件

提交给主讲教师进行评价。若加工不合格,要分析原因,重新完成编程与加工,再提交给教师

检查,直到合格为止。

《零件数控加工自动编程》学习情境设计

塑料碗凸模数控加工自动编程 1

礼品盒凹模数控加工自动编程 2

碳粉盒盖凸数控加工自动编程 3

电钻机壳凸模数控加工自动编程 4

5 学习机盖凹模数控加工自动编程

6

仪表盘盖凸模数控加工自动编程

晒图机面板凹模数控加工自动编程 7

以“模具零件数控加工编程”为主线

模架B板孔数控加工自动编程

工自动编程

8

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4.课程内容

课程内容的针对性与适用性、教学内容的组织与安排、教学模式的设计与创新、实践教学条件

的建设与使用等:

4-1 教学内容的针对性与适用性

1.教学内容选取原则

教学内容选取主要以满足地区企业和工作岗位需求为目标,着重考虑以下几点:

(1)项目源于真实,高于真实

课程项目来源于企业的真实产品,但又高于真实,经过适当改造成适合学生的学习型的

工作项目;

(2)项目系统化设计,基于认知规律,从简单到复杂

课程的后一个项目在包含前一个项目的基础上增加新的知识点,难度层层推进,有序实

现教学目标;

(3)课程结构是静态的,教学载体是动态的、开放的

在课程内容确定过程中,各个教学载体所包含的知识点是静态的,各个老师甚至各个学

校可以自己选择合适的教学载体。

(4)重视可持续发展能力的培养

2.课程内容的确定(针对性)

(1)与企业研讨阶段

本着“与企业结合、为就业服务”的教学理念,这一阶段主要是课程组全体教师与深圳

地区企业代表参座谈,理清企业和岗位需求。

(2)分析归纳阶段

首先根据企业需求确定本课程需要培养的学生能力目标,然后根据培养目标从实际加工

任务中选择一个个典型工作任务,并加以适当改造,最终形成 8 个由简单到复杂的符合教学

规律的教学情境。

(3)专业能力、方法能力和社会能力确定阶段

根据社会对人才的要求,课程在确定教学内容时,将专业能力、方法能力、社会能力的

培养放在同样重要的地位。其中,专业能力的主要内容是:胜任工作能力;社会能力的主要

内容是:解决实际问题能力、独立学习新技术的能力、评估总结工作结果能力;社会能力的

主要内容是:沟通协调、团体协作、职业道德、环境意识等。课程在教学中通过对专业能力、

方法能力、社会能力进行考核,使学生的综合素质得以提高。

通过以上过程,确保《零件数控加工自动编程》教学内容完全满足企业和工作岗位的需

要,有助于学生将来的就业与发展。

3.课程内容的适用对象(适用性)

(1)课程内容模块化

针对就大多数企业岗位的编程需要,课程内容分型腔铣、残料加工、等高轮廓铣、固定

轴曲面轮廓铣、平面铣及孔加工等模块。不同的专业可以选择不同的模块,如数控加工方向

的学生选择全部模块,数控机床维修专业的学生则可以选择前 2个模块。

(2)课程教学以学生为主体,以工作能力培养为核心

通过项目化组织教学,将课程知识进行重构,兼顾理论与技能,将理论知识融入到实际

编程教学中以指导编程实践。根据铣削编程特点和企业工作岗位实际能力的需要,对编程知

识重构,设计了如下表所示的 8个教学情境。编程零件由简单到复杂,由易到难、由浅入深,

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循序渐进,最终达到较高的编程水平。

《零件数控加工自动编程》课程学习情境总体方案设计(1)

学习情境 1 学习情境 2 学习情境 3 学习情境 4

学习

情境 塑料碗凸模数控加工

自动编程

礼品盒凹模数控加

工自动编程

碳粉盒盖凸模数控

加工自动编程

电钻机壳凸模数控

加工自动编程

项目

能力

(3 学时) (3 学时) (3 学时) (6 学时)

1. 数控加工自动编程

特点;

2.自动编程思想;

3.创建加工几何;

4.创建刀具;

5.创建加工方法;

6.创建程序组;

7.型腔铣编程;

8.等高轮廓铣编程。

1.拐角粗加工编程;

2.残料加工编程;

3.过程毛坯;

5.切削步距;

6.拐角控制;

7.非切削运动;

8. 基于参考刀具、

IPW 3D 以及基于层的

二次粗加工编程。

1.切削范围定义;

2.层到层进刀方式选

择;

3.在层之间切削参数

设置;

4.陡峭空间范围控

制。

5.等高轮廓铣削编

程。

1.区域驱动方法;

2.切削角设置;

3. 陡峭与非陡峭方

向角设置;

4.区域驱动参数设

置;

5. 固定轴曲面轮廓

区域驱动铣削编程。

知识点

NX 自动编程步骤;

型腔铣削和等高轮廓

铣削。

基于参考刀具、基于

IPW 3D 及基于层的二

次粗加工。

在层之间切削参数

设置方法;

陡峭空间范围控制。

固定轴曲面铣削;

驱动方法;

区域驱动参数设置;

载体 塑料碗凸模 3D 模型。 礼品盒凹模 3D模型。 碳粉盒盖凸模 3D模

型。

电钻机壳凸 3D 模

型。

教学

方法

引导文法;示范法;

任务驱动法。

启发法;、示范法;

任务驱动法。

启发法;、示范法;

任务驱动法

对比法、启发法;任

务驱动法

专业

能力

初步掌握型腔铣和等

高轮廓铣编程方法。

复习型腔铣和等高轮

廓铣编程方法;掌握

残料加工编程方法。

复习残料加工编程;

熟练掌握等高轮廓

铣编程方法。

掌握固定轴曲面轮

廓铣区域驱动编程

方法。

方法能力 解决实际问题能力;独立学习新技术的能力;评估总结工作结果能力

社会能力 职业素质、团队协作、语言表达

《零件数控加工自动编程》课程学习情境总体方案设计(2)

学习情境 5 学习情境 6 学习情境 7 学习情境 8

学习

情境 学习机盖凹模数控加

工自动编程

仪表盘盖凸模数控

加工自动编程

晒图机面板凹模数

控加工自动编程

模架 B 板孔加

工自动编程

项目 (6 学时) (6 学时) (6 学时) (6 学时)

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能力 1.边界驱动方法;

2.曲线/点驱动;

3.边界定义;

4.包容环定义;

5.固定轴曲面轮廓铣

边界驱动编程方法;

6.固定轴曲面轮廓铣

曲线 /点驱动编程方

法。

1.清根加工特点;

2.清根条件;

3.清根操作子类型;

4.清根参数设置;

5.使用径向驱动清

根;

6.3D 轮廓加工清根。

1.平面铣加工自动编

程特点;

2.平面铣操作子类

型;

3.边界及其创建;

4.未切削区域加工;

5.面铣加工;

6.在平面上刻写字

符。

1. 孔加工自动编程

特点;

2.孔加工操作子类

型;

3.孔加工几何体定

义;

4.固定循环与仿真循

环。

知识点

边界;

包容环;

边界和曲线/点驱动。

单、多刀清根;

参考刀具清根;

径向及 3D 轮廓清根。

边界;平面铣;

平面轮廓铣;

面铣。

点位几何体定义;

啄钻;

断屑钻。

载体 学习机前盖模具凸模

3D 模型。

仪表盘前盖凸模 3D模

型。

晒图机控制面板盖凸

模 3D 模型。

模架 B 板 3D 模型。

教学

方法

启发法;任务驱动法 对比法;任务驱动法 对比法;任务驱动法 启法发;任务驱动法

专业

能力

掌握固定轴曲面轮廓

铣边界和曲线/点驱动

编程方法。

掌握单刀、多刀清根

编程方法;掌握径向

及 3D 轮廓清根编程。

掌握平面铣编程;

掌握面铣编程;

掌握平面轮廓铣削

编程。

掌握钻孔、铰孔自动

编程;掌握深孔和难

加工材料孔加工编

程。

方法能力 解决实际问题能力;独立学习新技术的能力;评估总结工作结果能力

社会能力 职业素质、团队协作、语言表达

4-2 教学内容的组织与安排

1. 教学内容由 8个教学情境体现

本课程的教学内容融入到 8个学习情境中,每个情境由 1个示范引导型项目、2个讨论练

习型项目和 2个自主学习型项目组成,这样 8个学情境就共有如下表所示的 40个项目。每一

个项目都精心选择,力求体现一种或几种编程方法和技巧。每一个项目都是一个典型零件,

即一个待加工零件的编程项目。在学习情境 4 之后的所有学习情境中都安排了一次实际加工

练习,让学生使用自己编写的 NC程序并加工出产品,以检验自已编写的程序是否合理与高效,

同时,这也是检查学生是否具备自动编程这一个职业岗位,以激励学生更加认真学习。

示范引导型项目 讨论练习型项目 自主学习型项目

1

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重点:讲授编程特点和思想;

以此简单模型讲解并示范型

腔铣粗加工自动编程方法;介

绍等高轮廓铣编程。

要求:在课堂上分析讨论这两个

模型能否使用型腔铣和等高轮廓

铣加工?如能,请编写加工程序。

要求:在课后温习型腔铣和等

高轮廓铣编程特点,编写这两

个零件加工程序,保存并提交

给教师点评。

2

重点:以此模型为例讲授并示

范残料(二次开粗)加工方法:

基于参考刀具方法、基于 3D

和层的过程毛坯方法; 编写

完整加工程序。

要求:在课堂上分析讨论这两个

模型是否需要二次开粗?;请编

写加工程序,并比较二次开粗方

法。

要求:在课后温习二次开粗方

法,编写这两个零件的加工程

序,要求二次粗加工使用参考

刀具法。

3

重点:详细演示等等高轮廓铣

编程方法及参数设置,特别讲

解切削层设置和在层之间切

削参数设置。

要求:在课堂上分析讨论这两个

模型能否使用型腔铣和等高轮廓

铣加工?如能,请编写加工程序。

要求:在课后温习型腔铣和等

高轮廓铣编程特点,编写这两

个零件加工程序,保存并提交

给教师点评。

4

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重点:演示此零件数控加工编

程,并详细讲解曲面加工方法

即固定轴曲面轮廓铣削方法,

区域驱动方法及相关参数设

置。

要求:在课堂上分析讨论这两个

模型,编写加工程序并输出 NC

代码。

要求:在课后温习固定轴曲面

轮廓铣削方法及特点,编写这

两个零件的加工程序,保存并

提交给教师点评。

5

重点:演示此零件数控加工编

程方法,详细讲解边界驱动方

法、曲线/点驱动方法以及文

本驱动方法。

要求:在课堂上分析讨论这两个

模型,注意使用边界驱动等方法

编写它们的加工程序,并输出 NC

代码。

要求:在课后温习边界驱动方

法、曲线/点、文本驱动等方法

编写这两个零件加工程序,保

存并提交给教师点评。

6

重点:演示此零件数控加工编

程方法,并详细讲解各种清根

方法,使用参考刀具清根方

法、3D 轮廓清根以及等高轮廓

铣清根方法。

要求:在课堂上分析讨论这两个

模型,编写它们的加工程序(包

括清根程序),并输出 NC 代码。

要求:在课后温习清根相关知

识及方法,编写这两个零件的

加工程序(含清根),保存并提

交给教师点评。

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7

重点:以此零件演示平面铣、

面铣及平面轮廓铣削编程,详

细讲授铣削界等相关参数设

置。

要求:在课堂上分析讨论这两个

模型,使用平面铣编写它们的加

工程序。

要求:在课后温习平面铣及相

关知识,编写这两个零件的加

工程序,保存并提交给教师点

评。

8

重点:以此零件演示孔加工

(钻中心、钻孔、铰孔)编程,

特别讲解固定循环与仿真循

环、深孔及难切削材料孔的加

工方法。

要求:在课堂上分析讨论这两个

模型,并编写其上的孔加工程序

(钻中心、钻孔、铰孔)。

要求:在课后温习孔加工方法,

编写这两个零件的孔加工程

序,保存并提交给教师点评。

2.课程按照“编程项目由简单到复杂”这一主线来进行

在选定典型零件作为学习情境载体而构成教学内容之后,各个典型零件还应该按照符合

工作过程和学生认知规律及职业成长规律来进行组织与序化,即将学习领域课程具体化、序

化为若干个学习情境的教学内容,每个学习情境都是一个完整的工作过程。

8 个示范引导型项目由主讲教师示范讲解,知识点逐渐增加,由简单到复杂,编程方法也

由单一到多样。同时,后一个项目也包括前面项目的知识点(具体如下图所示)。这样既可学

习新知识点,又可复习已学过的知识点,以帮助学生进一步理解并加深记忆。

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讨论练习型项目由学生在课堂上分组讨论并分析,然后设定编程条件,由学生编写加工

程序,由主讲教师当堂评价、总结,及时进纠正错误,并表扬优秀的同学。

自主学习型项目用于课后复习,以使学生牢固掌握所学的编程知识和方法。要求每个学

生根据本次及已掌握的编程知识和方法,设定编程条件并编写完整的加工程序,并要求每个

学生保存编程结果,下次上课时提交主讲教师评价。

3.每个学习情境分引导型项目、讨论练习型项目和自主学习型项目

课堂教学组织示意图

每个学习情境分引导型项目、讨论练习型项目、自主学习型项目。引导型项目以教师讲

解为主,传授相应的知识点;讨论练习型项目以学生为主,教师指导为辅,以便学生消化吸

收知识点;自主学习型项目要求学生课外独立自主完成,使学生较熟练地掌握相关知识点和

编程技能。

每个学习情境的课内教学组织过程分为(具体如上图):学习引导型项目的提出与分析、

知识准备、编写 NC程序、学生练习及教师讲评、讨论练习型项目的提出、学生分析与讨论、

学生编写 NC程序、本学习情境的评价与总结。

4-3 教学内容的具体表现形式

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1.面向学生的具体表现形式

学习目标、学习引导文、电子课件、学习资料、实训项目单、项目报告单,教学网站等

学习目标:让学生明确本项目的要求和学习的内容。

学习引导文:是引导学生完成任务的指南。前者按照完成工作的顺序将要完成或学习的

主要内容通过问题提出来,激发学生独立自主思考;后者则体现了项目实施内容的安排,保

证学生一步步完成整个项目。

电子课件:每个情境有相应的基于工作过程的电子课件,按照项目的资讯、决策、计划、

实施、检查、评估等“六步骤”顺序编写,也是重要学习资料。

学习资料(相关知识):提供了学生学习本项目必须的相关知识,是学生学习的重要资料,

便于学生预习和复习。

项目报告单:学生在完成每个任务的同时,必须填写项目报告单。这样一方面学生能系

统消化掌握相关知识点,另外教师在批改报告单的同时及时了解学生掌握知识的情况,并采

取相关措施保证教学质量。

教学网站:教学网站提供了丰富学生学习所需的全方位的资料,包括项目学习、知识学

习(动感课堂),在线学习、在线自测、课程资源、学习交流等栏目,其中项目学习资料包括

学习目标、学习引导文、电子课件、学习资料、项目报告单等,前面已有详细描述;知识学

习栏目在具体知识页面链接了大量的动画,还有相关习题和图片视频等。在线实训栏目提供

了独具特色的可以交互的“仿真实训”以及真实场景的“实训录像”;课程资源非常丰富,分

类合理,便于查找需要的资料。

2.面向老师的具体表现形式

学习领域课程设计方案、学习情境设计、项目评价表。

学习领域课程设计方案:规范课程教学的内容和教学要求。

学习情境方案设计:将教学内容重构,课程分成 8 个学习情境,每个情境包含的主要内

容。

学习情境设计表:对每个学习情境的学习要求具体细化,每个学习情境如何安排组织教

学,每个知识点或任务需要的时间及采取的教学手段及方法,进一步规范细化教学内容,规

范教师的教学。

项目评价表:规范教师对学生的评价,内容向学生公开。

教学网站:前面已有描述,既是学生学习的资源,也是教师教学的资源

4-4 校内实训设备与实训环境

校内实训设备

现代设计与制造实训室是一个开放的实训室,有不同型号的各种数控加工设备多台套。

本课程使用加工中心作为实训设备,型号、规格如下表所示。

本课程学生可自行预约完成主讲教师指定的零件加工。

理论实践一体化教学实训设备 数量

鼎泰数控铣 8

协鸿加工中心 560(FAUNC系统) 1

协鸿加工中心 1270(FAUNC系统) 1

协鸿加工中心 850(FAUNC系统) 4

三菱加工中心 1

华亚加工中心(华中系统) 2

米克朗加工中心(海德汉系统) 4

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五轴加工中心 2

现代制造技术实训室分室 数控加工中心刀库

5.课程资源

资源特色

1.网络教学资源

目前自主学习型网络资源包括项目学习和知识学习。

在线学习、在线自测、课程资源、学习交流等栏目,其中项目学习资料包括学习目标、

学习引导文、电子课件、学习资料、实训项目单、项目报告单等,前面已有详细描述;知识

学习栏目在具体知识页面链接的了丰富的教学资料,刀轨仿真动画 80多个,编程视频学习资

料 60 多个,来自企业的典型编程案例 40 多个,还有相关习题等资料可供下载。

2.网络教学硬件环境

学校十分重视网络教学建设工作,学校图书馆拥有 132万册图书、71万册电子文献、160

台多媒体电脑、40 台检索电脑、3056个阅览座位等资源为读者提供全面服务,是为本院教学

和科研服务的文献信息中心与学术活动中心,是广大学生读者的第二课堂。学校图书馆有丰

富的电子资源,拥有 3万多件多媒体音像资料(其中 17300多种全部数字镜像,全院师生都

可在网上检索下载)、17万种"书生之家"电子图书、54万种"超星"电子图书、中国电子期刊

(CNKI)1994-2006 年的全部数据、维普科技期刊 1989-2006年的全部数据、美国 EBSCO 两

家公司的四个外文数据库、德国 Springer 集团出版公司的期刊全文数据库等。

同时图书馆自建了数据库资源,包含图书书目数据库、馆藏期刊目次数据库、教学参考书推

荐库、多媒体资源数据库等,其中图书书目数据库现有数据 30万多条,保持非常迅速的增长

态势。

学校在教学信息化方面成绩也非常显著,2004年开始建设学校 15511 工程(是指在 3-5年内,

组织全校教师研制开发 100门讲授型网络课程、50门自主学习型网络课程、50个专业资源库、

100个网络教学课程试验、100部实训教学录像片)。同时学校立项重点课程、精品课程。

基本资源清单

1.编程实体模型 100个;

2.刀轨仿真动画 80个;

3.编程视频文件 60个;

4.来自企业典型编程案例 40个;

5.自主学习网站一个;

6.编程练习 40 个。

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拓展资源清单及建设使用情况

1.

6.课程评价

自我评价、同行评价、行业企业专家评价、学生评价、社会使用评价等:

1.自我评价

零件数控加工自动编程课程是我院国家示范性院校重点建设专业—CAD/CAM 专业的一

门核心课程。该课程组多年来经过学校专业平台课程建设的磨练,已形成一支年龄与知识

结构合理、学识广泛的教学与动手操作能力强的教学团队。该课程能够根据数控技术企业、

行业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求,选取教学内

容,在校企合作、工学结合思想指导下,以企业产品为依据设计了学习情境。有针对性地

采取工学交替、任务驱动、项目导向、课堂与实习地点一体化的行动导向教学模式,通过

全体任课教师对数控编程课程教学的不断创新和改革,学生的学习质量得到了提高,学习

兴趣得到了加强。

零件数控加工自动编程课程以来自企业的真实零件为载体,根据生产实际的技术与岗

位要求由浅入深、由简单到复杂设置教学情境,从教学内容、教学方法、师资队伍建设、

学生综合素质培养、学生实践能力培养等方面进行了深入、广泛的探索。其教学内容与企

业实际需求相切合,特别是对德国行动导向的项目教学法的研究,能够结合中国的职业教

育现状,合理运用,把数控铣削加工所需的专业技术知识与能力要求有机融合,突出了职

业能力的培养。同时,进行现场教学,使学生真正达到“做中学,学中做”,在教学中安

排工作,在工作中提高能力,有效的提高了人才培养的教学效果和教学质量。

2.同行评价

科技部制造业信息化专家李永松认为:深圳职业技术学院零件数控加工自动编程课程

的开发来自企业的实际生产岗位技能要求,教学中所用的零件(加工案例)包括了数控编

程所需的工艺知识、数控加工中保证加工质量所需的工量具,具有典型性。从企业应用人

才需求和学生知识与能力来看,该课程组教师在学校的教学中充分调动了学生的学习积极

性,将企业实际应用融合在教学中,成果显著。

3.行业企业专家评价

康佳万三军技术经理认为:深圳职业技术学院机械专业的毕业生综合素质较好、动手

能力强、肯思考,对机械设备的结构理解快,对设备的用上手快,与同事相处和睦,团队

合作良好。

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今明科技公司郑志安工程师认为:该课程内容与岗位群职业能力联系密切,教学内容

任务化、教学环境真实化、教学实施精细化、指导教师师傅化,具有良好的操作性。该课

程注重培养学生分析问题解决问题的能力。

4.学生评价

“零件数控加工自动编程(UG NX)”课程教学团队在学院教务处和督导室组织的学生

评教中优秀率名列前茅。通过与学生交流,学生反映通过本课程“教、学、做”一体化的

任务化教学学习,不但掌握了零件数控加工自动编程基础知识,更是获得了零件数控加工

自动编程的工作能力,多数学生认为对于一般机械零件(模具)的工艺制定、程序编制和

零件加工不会有什么问题了。工学结合、工学交替的教学模式真的具有很好的学习效果。

5.社会评价

近年来,通过对毕业生的跟踪调查,发现企业对毕业生的满意率不断提升,不少毕业

生已经成为企业车间级甚至厂级的技术骨干。

同时学生积极参加各类竞赛活动,取得优良的成绩,获得了专业和社会的高度认同。

近年来参加的主要竞赛如下:

大赛项目名称 主办单位 获奖情况

2008 年全国职业院校高职

高专组“注塑模具 CAD设计

与主要零件加工”广东选拔

赛竞赛

广东省教育厅 一等奖 1项、二等奖 1项

2009 年全国职业院校技能

大赛高职组“产品造型设计

及快速成型”广东选拔赛竞

广东省教育厅 一等奖 1项、二等奖 2项、

三等奖 3项

2009 全国三维数字化创新

设计大赛

科技部国家制造业信息化

培训中心

二等奖 2项、三等奖 2项

已承诺的国家精品课程建设五年规划落实情况:

规划项目 承诺目标 进展程度

课程建设目标、步骤及五年

内课程资源上网时间表

三年内全程教学录像上网

时间表

上网资源比例逐年提升表

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学生学习评价及参考答案

链接

7.学校政策支持

详述学校对本课程已落实的政策支持与措施,对下一步深入推进建设新的政策承诺与措施

设计:

课程建设是高等学校教学工作的基础和教学质量的根本保证,也是教学改革的重点和

难点。学校一贯将课程建设作为系统工程长抓不懈,按照资源共享的技术标准,对已经建

设的国家精品课程进行升级改造,加强课改研究,更新完善课程内容,促进教育教学观念

转变和教学方法改革,完善和优化课程共享系统,提高人才培养质量,服务学习型社会建

设。

在管理制度方面,学校近年来建立了专门领导小组,根据《教育部关于国家精品开放

课程建设的实施意见》(教高 [2011]8 号)文件精神,拟出台精品开放课程建设相关文件,

实行课程负责人制、新课审批制、课程评估制等多项制度,完善了课程建设管理规范。

在经费保障方面,学校根据《教育部精品资源共享课建设工作实施办法》(教高厅[2012]2

号)文件精神,结合学校实际,学校将加大精品资源共享课建设力度,每年投入课程建设

的经费 80万左右。

2003年以来学校共评出校级精品课程 223门,并有 70门课程被评为省级精品课程,53

门课程被评为国家级精品课程。学校将按照精品资源共享课的建设要求,进行精品资源共

享课的转型升级建设,通过逐级遴选,形成国家、省、校多层次的精品资源共享课。

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8.承诺与责任

1.学校和课程负责人保证课程资源内容不存在政治性、思想性、科学性和规范性问

题;

2.学校和课程负责人保证申报所使用的课程资源知识产权清晰,无侵权使用的情况;

3.学校和课程负责人保证课程资源及申报材料不涉及国家安全和保密的相关规定,

可以在网络上公开传播与使用;

4.申报课程入选后,学校和课程负责人同意在广东省高校优质教育教学资源共享和

学习平台上面向全省高校免费共享。

课程负责人签字:

学校公章:

日期:

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9.学校推荐意见

(公章)

负责人(签字) 年 月 日