《SINUMERIK840D編程》教學(xué)研究

摘要：《SINUMERIK840D編程》是高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控技術(shù)、計算機輔助設(shè)計與制造專業(yè)必修的一門主干專業(yè)課程。本文就該課程教學(xué)方法進行探討，提出幾點體會，旨在提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：SINUMERIK840D編程；教學(xué)研究；教學(xué)方法

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）08-0187-02

《SINUMERIK840D編程》課程是高職是數(shù)控技術(shù)、計算機輔助設(shè)計與制造專業(yè)的主干專業(yè)核心理論課程。對人才培養(yǎng)有著至關(guān)重要的作用。本文就高職《SINUMERIK840D編程》課程教學(xué)應(yīng)該采用靈活多樣的教學(xué)方法為核心相關(guān)問題作了一些研究。

一、課程教學(xué)方法

《SINUMERIK840D編程》課程與工程實踐聯(lián)系緊密，相比較《數(shù)控加工工藝與編程》而言，主要著眼于解決中等復(fù)雜零件的數(shù)控加工，根據(jù)高職技能型、應(yīng)用型的人才培養(yǎng)目標，明確以專業(yè)素質(zhì)教育為教學(xué)目標，以基本分析方法為教學(xué)內(nèi)容。突出對學(xué)生應(yīng)用技能的培養(yǎng)，并在教學(xué)過程中采取多種教學(xué)方法貫徹落實。首先讓學(xué)生意識到課程學(xué)習(xí)的重要性，意識到課程學(xué)習(xí)的重要性，也就是明確學(xué)習(xí)動機。學(xué)習(xí)動機是指由學(xué)生的學(xué)習(xí)需要所引起的、直接推動學(xué)生進行學(xué)習(xí)活動的內(nèi)部動力，是學(xué)生進行和維持活動的主觀原因。學(xué)習(xí)動機在學(xué)習(xí)活動中具有決定學(xué)習(xí)方向、決定學(xué)習(xí)進程、影響學(xué)習(xí)效果的作用。同學(xué)們幾乎都有著“為什么還要學(xué)習(xí)數(shù)控編程？”的困惑，此時首先對本專業(yè)教學(xué)計劃展開分析，介紹清楚課程對專業(yè)的重要性；其次展示一些用已經(jīng)學(xué)習(xí)過的FANUC數(shù)控系統(tǒng)無法實現(xiàn)加工程序編制，或者很難實現(xiàn)加工編制的零件。比如，輪廓不單調(diào)的軸類零件等，讓學(xué)生先自己編寫程序，在其“山窮水盡疑無路”時，馬上給出采用SINUMERIK840D系統(tǒng)中CYCLE95毛坯循環(huán)編寫的、很簡短的、簡潔的程序。經(jīng)對比，讓他們體會SINUMERIK840D編程的優(yōu)越性。便可以留下很好的“第一印象”。其次讓學(xué)生了解課程將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容以及學(xué)習(xí)的技巧，如果說“讓學(xué)生意識到課程學(xué)習(xí)的重要性”是解決“為什么要學(xué)習(xí)本課程？”的話。那么接下來要解決的是“學(xué)什么、怎樣學(xué)？”的問題。教學(xué)目標堅持以就業(yè)為導(dǎo)向、以培養(yǎng)專業(yè)職業(yè)技能為主線，從而確定這門課程的技能目標。隨著崗位對人員技能要求的變化，教學(xué)目標也隨之發(fā)生變化。目前對于數(shù)控技術(shù)、計算機輔助設(shè)計與制造專業(yè)本門課程的教學(xué)技能目標為：①熟悉SINUMERIK 840D系統(tǒng)編程基礎(chǔ)。②掌握SINUMERIK 840D數(shù)控車削加工程序編制。③掌握SINUMERIK 840D數(shù)控銑削加工程序編制。④能利用程序架構(gòu)（TRANS、ROT、SCALE、MIRROR）、程序跳轉(zhuǎn)與程序段重復(fù)（REPEAT）手工編寫復(fù)雜零件的數(shù)控加工程序。至于學(xué)習(xí)技巧，可以借用“三十字”學(xué)習(xí)方針——“帶著問題學(xué)，活學(xué)活用，學(xué)用結(jié)合，急用先學(xué)，立竿見影，要在‘用字上狠下功夫?！蓖瑫r，能否學(xué)好該課程，興趣是一個很重要的因素。然而興趣的培養(yǎng)，很大的程度上取決于教學(xué)方法。

1.根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容精選恰當?shù)慕虒W(xué)方法。應(yīng)改變學(xué)生傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)觀，由“要我學(xué)”到“我要學(xué)”成了當務(wù)之急。“任務(wù)驅(qū)動”比較適合該門課程教學(xué)。明確“任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)法的特點后，對“任務(wù)”的選取要再三斟酌：因為“任務(wù)驅(qū)動”教學(xué)法是要讓學(xué)生在完成“任務(wù)”的同時，掌握知識，“任務(wù)”直接影響教學(xué)效果，因此，“任務(wù)”的設(shè)計至關(guān)重要。在設(shè)計“任務(wù)”時，要有代表性，要能反映出SINUMERIK840D編程的特性。

2.巧妙地利用已經(jīng)學(xué)習(xí)過的課程的教學(xué)方法。作為一名優(yōu)質(zhì)高校教師，必須功底扎實，方能做到厚積薄發(fā)，能夠合理利用已經(jīng)學(xué)習(xí)過的課程中相似的功能對比教學(xué)。比如，在SINUMERIK840D車削加工程序編制部分教學(xué)時，針對車削循環(huán)部分，完全可以通過對比《數(shù)控加工工藝與編程》課程中G71來講解CYCLE95，會發(fā)現(xiàn)其共同點：加工的對象都是實體棒料、都是通過指定精加工軌跡和循環(huán)參數(shù)生成粗加工刀路。而不同點在于：①G71是按部就班的指定循環(huán)起點，從循環(huán)起點開始運行，而且只能加工單調(diào)輪廓，而SINUMERIK840D只要指定精加工輪廓便可以自行確定循環(huán)起點，且對輪廓單不單調(diào)并沒要求。②G71只能實現(xiàn)軸、套的粗加工，但CYCLE95通過指定參數(shù)“VARI”，可以方便的實現(xiàn)軸、套、盤的粗加工、精加工或者綜合加工。在教學(xué)時緊緊圍繞這個知識點，將CYCLE95能實現(xiàn)的功能以及參數(shù)設(shè)定和FANUC系統(tǒng)中的車削循環(huán)加以對照學(xué)習(xí)，可以獲得很好的效果。

3.“一般推理，全面應(yīng)用”教學(xué)法。對于復(fù)雜問題能夠簡單化，最好抓住某一類問題的共性，提取其共性，利用簡單的推導(dǎo)得出一般的結(jié)論，然后利用得出的結(jié)論去這一類問題問題。例如，SINUMERIK840D編程中刀具位置補償是一個難點，尤其車削部分刀具位置補償涉及到X、Z兩個方向。通過仔細分析，不難發(fā)現(xiàn)這樣一個事實—“SINUMERIK840D數(shù)控系統(tǒng)中，刀具位置補償不管是車削還是銑削，均由T～D～功能實現(xiàn)。為此，以比較簡單的銑刀長度補償為例，得出刀補確定方法，普遍展開應(yīng)用，這樣便避免了復(fù)雜的車削刀補過程分析，使問題得以簡化。

4.“假設(shè)”思想引入課堂教學(xué)。SINUMERIK840D編程中子程序和FRAME功能是一大亮點，但是同學(xué)們普遍感到難于接受。其實只要合理的假設(shè)，便可以使問題得以簡化。編好子程序后，被假設(shè)的部分，其實是同學(xué)們已經(jīng)掌握了的部分。只需要在已經(jīng)掌握程序里加上子程序調(diào)用指令即可。FRAME的學(xué)習(xí)中，該思想的引入使問題簡化不少。

二、教學(xué)手段

以技能培養(yǎng)為核心，充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)，將傳統(tǒng)的課堂授課、多媒體教學(xué)、計算機仿真技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)結(jié)合起來，吸取各種教學(xué)手段的優(yōu)點，形成多元化教學(xué)模式。

1.合理的利用程序仿真軟件。SINUMERIK840D數(shù)控加工程序?qū)⒖刂茩C床實現(xiàn)零件加工動作，但編寫過程難免出錯，如果不及時發(fā)覺并加以修正，將引發(fā)一系列的事故。為此，在程序輸入到數(shù)控系統(tǒng)之前，借助于“Swansoft”仿真軟件驗證其正確性成了必然。

2.充分利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺。為了使學(xué)生課后鞏固和學(xué)習(xí)，我們教學(xué)團隊專門開發(fā)了學(xué)習(xí)交流平臺（www.ssjlpt.com）將本課程全套教學(xué)資料全部放在網(wǎng)絡(luò)師生交流平臺上，并開辟在線答疑園地，形成網(wǎng)絡(luò)課堂，與實地課堂教學(xué)相輔相成，同時也增進了師生信息交流。

3.注重實踐環(huán)節(jié)教學(xué)。高職課程注重產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，《SINUMERIK840D編程》又是高職學(xué)院數(shù)控技術(shù)方面的專業(yè)主干課程，因此實踐教學(xué)占有非常重要的地位。在設(shè)計實踐課時，應(yīng)按照有利于提高學(xué)生的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)的原則進行實踐教學(xué)設(shè)計，可以通過基本技能培養(yǎng)、應(yīng)用能力提高、綜合素質(zhì)提高，循序漸進的培養(yǎng)路線，逐步培養(yǎng)學(xué)生實踐能力。具體實施分三個階段進行：第一階段——基本技能培養(yǎng)階段，通過課程實驗課完成。第二階段——應(yīng)用能力提高階段，通過實訓(xùn)完成。第三階段——綜合素質(zhì)提高，通過校外頂崗實習(xí)完成。

該課程教學(xué)除了涉及到上述內(nèi)容外，還應(yīng)有一支懂熟悉數(shù)控類專業(yè)人才培養(yǎng)方案、明確專業(yè)教學(xué)計劃以及精通專業(yè)知識，并且技能過硬的“雙師型”教師隊伍，一批優(yōu)質(zhì)教材、教輔資料，完備的實驗實訓(xùn)教學(xué)基地等。在《SINUMERIK840D編程》課程教學(xué)中，要始終堅持以就業(yè)為導(dǎo)向，以培養(yǎng)學(xué)生實踐技能為核心，讓高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)目標始終指導(dǎo)該課程的教學(xué)。

參考文獻：

[1]楊保成.《數(shù)控加工工藝與編程》教學(xué)技巧探討[J].四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2011，（6）.

[2]王翠榮.高等職業(yè)院校學(xué)生學(xué)習(xí)動力狀況的調(diào)查分析[J].職業(yè)教育研究，2007，（1）.

[3]夏繼軍.高職《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)探討[J].科技信息，2007，（28）.

[4]陳洪濤.數(shù)控加工工藝與編程[M].第2版.北京：高等教育出版社，2009.

作者簡介：楊保成（1982-），男，四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，重慶大學(xué)控制工程專業(yè)碩士，專業(yè)方向：數(shù)控技術(shù)應(yīng)用。endprint