信息化和仿真軟件在數(shù)控車教學(xué)中的運(yùn)用

李娟

[摘 要] 當(dāng)今教育教學(xué)活動(dòng)越來越受到信息技術(shù)的影響。在數(shù)控車教學(xué)中將信息化教學(xué)和仿真教學(xué)兩者有機(jī)結(jié)合起來，對(duì)培養(yǎng)熟練掌握數(shù)控加工技術(shù)的實(shí)用型技能人才發(fā)揮著顯著作用。

[關(guān) 鍵 詞] 信息化；數(shù)控仿真；一體化

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2017）34-0208-01

一、信息化、仿真軟件相結(jié)合的必要性

在信息化飛速發(fā)展的今天，學(xué)生已能夠利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)查找網(wǎng)絡(luò)資源，能夠借助微信、QQ群進(jìn)行實(shí)時(shí)的專業(yè)知識(shí)溝通和交流。所以數(shù)控車課程要開展信息化、項(xiàng)目化教學(xué)，把實(shí)訓(xùn)室與智能教室整合成一體，把書本上的理論知識(shí)與仿真軟件合為一體，把傳統(tǒng)的自評(píng)互評(píng)與網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)贊、空間評(píng)論合為一體，迎合“00后”中職學(xué)生接受新鮮事物的方式和方法。

信息化特有的圖文并茂的學(xué)習(xí)環(huán)境，可以使學(xué)習(xí)過程變得輕松愉快，而計(jì)算機(jī)數(shù)控仿真是應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)數(shù)控車削操作過程進(jìn)行模擬仿真的一門技術(shù)。該技術(shù)面向?qū)嶋H生產(chǎn)過程的機(jī)床仿真操作，加工過程三維動(dòng)態(tài)的逼真再現(xiàn)，能使每一個(gè)學(xué)生對(duì)數(shù)控加工建立感性認(rèn)識(shí)，可以反復(fù)動(dòng)手進(jìn)行數(shù)控加工操作，有效解決了因數(shù)控設(shè)備昂貴和有一定危險(xiǎn)性而很難做到每位學(xué)生“一人一機(jī)”的實(shí)際問題。

二、信息化、仿真軟件相結(jié)合教學(xué)實(shí)施策略

（一）信息化要?jiǎng)?chuàng)造學(xué)生自主學(xué)習(xí)的優(yōu)越環(huán)境

作為教師應(yīng)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)融多種信息化手段和教法學(xué)法于一體的情境性、社會(huì)性課堂環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生從感受加工入手，即進(jìn)行仿真加工，再通過拓展遷移環(huán)節(jié)，將學(xué)生從仿真帶入實(shí)踐，完成數(shù)控車編程與操作訓(xùn)練。

1.情境教學(xué)法

利用網(wǎng)絡(luò)智能教室，設(shè)立與工廠相似的實(shí)習(xí)場(chǎng)景，接收廠企訂單零件圖，以引起學(xué)生一定的態(tài)度體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)從學(xué)生到企業(yè)工作人員的角色轉(zhuǎn)變，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而幫助學(xué)生更有效地理解本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容。

2.任務(wù)驅(qū)動(dòng)法

例如“G73固定形狀粗車復(fù)合循環(huán)指令”的學(xué)習(xí)，教師提供“小葫蘆的加工”圖紙，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以“小葫蘆的加工”為共同任務(wù)活動(dòng)的中心，在逼真的操作場(chǎng)景的渲染下，通過對(duì)學(xué)習(xí)資源的積極主動(dòng)應(yīng)用，進(jìn)行自主探索和互動(dòng)協(xié)作學(xué)習(xí)，在教師的引導(dǎo)下學(xué)生主動(dòng)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行資訊、分析、信息檢索、信息交流，突破教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，輕松掌握編程與加工所需的理論知識(shí)。

（二）理實(shí)一體，在優(yōu)學(xué)環(huán)境下模擬仿真加工

學(xué)生接受任務(wù)后，經(jīng)過理論知識(shí)的學(xué)習(xí)后，利用G73指令編程與加工。首先要制定工藝，編寫程序，再利用仿真軟件加工工件，檢驗(yàn)工藝和程序的準(zhǔn)確合理性。通過仿真模擬加工為學(xué)生實(shí)操訓(xùn)練的安全和加工質(zhì)量提供了保障。

1.小組合作學(xué)習(xí)法：針對(duì)教學(xué)情景中創(chuàng)設(shè)的場(chǎng)景，小組內(nèi)討論，制定動(dòng)手操作方案，然后網(wǎng)絡(luò)提交電子稿至教師電腦端，老師進(jìn)行講評(píng)糾正。學(xué)生登錄仿真軟件平臺(tái)，在整個(gè)仿真過程中，學(xué)生可以自主進(jìn)行毛坯的定義選擇、工件裝夾定位、刀具安裝、對(duì)刀操作、機(jī)床手動(dòng)操作、自動(dòng)加工、零件檢測(cè)，并且能夠進(jìn)行三維仿真、各種視圖再現(xiàn)、聲音再現(xiàn)等，相當(dāng)于對(duì)真正的數(shù)控機(jī)床進(jìn)行操作。

2.巡視輔導(dǎo)

教師利用網(wǎng)絡(luò)教室強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)控仿真在線一對(duì)一教學(xué)，可通過網(wǎng)絡(luò)信息化手段與每一位學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)教學(xué)，教師實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)生情況，及時(shí)輔導(dǎo)，學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的困難可及時(shí)向教師反饋。實(shí)現(xiàn)真正的因材施教，使學(xué)生學(xué)習(xí)變得輕松自如。例如，在仿真過程中教師巡回指導(dǎo)模擬加工，常遇到學(xué)生在加工及編程中出現(xiàn)以下問題：（1）精加工首尾程序段號(hào)編寫出錯(cuò)，導(dǎo)致程序報(bào)警。（2）毛坯設(shè)置不根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)置。（3）毛坯伸出卡盤長度小于工件加工長度，導(dǎo)致撞刀。（4）粗車暫停后，忘記繼續(xù)循環(huán)啟動(dòng)進(jìn)行精車。

教師通過網(wǎng)絡(luò)可以同時(shí)接收和發(fā)送信息，并通過電子屏進(jìn)行展示或巡查，發(fā)現(xiàn)個(gè)別問題及時(shí)糾正，比較突出的共性問題將會(huì)再次集中進(jìn)行示范講解。節(jié)省了課堂教學(xué)時(shí)間，提高了教學(xué)效果。另外對(duì)仿真過程的視頻錄制不僅方便簡(jiǎn)單，而且成本低較，也為現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)和課外評(píng)價(jià)提供了準(zhǔn)確的依據(jù)。學(xué)生通過仿真操作后，擁有了自我管理的空間和獨(dú)立學(xué)習(xí)的手段，能夠獲得必要的專業(yè)知識(shí)。

三、信息化、仿真軟件相結(jié)合教學(xué)實(shí)施效果

信息化教學(xué)與仿真教學(xué)的完美融合，優(yōu)化了教學(xué)過程，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，實(shí)現(xiàn)了實(shí)踐指導(dǎo)認(rèn)識(shí)、認(rèn)識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐的理實(shí)一體教學(xué)效果。學(xué)生學(xué)以致用，激發(fā)了學(xué)習(xí)的積極性、自主性和責(zé)任感，提高了職業(yè)能力和專業(yè)水平。

仿真模擬為視頻共享、最后決策、實(shí)施、檢查評(píng)價(jià)及動(dòng)手操作作了良好的鋪墊。多媒體信息化教學(xué)手段在教學(xué)中起到引導(dǎo)學(xué)生完成理論知識(shí)學(xué)習(xí)和結(jié)果評(píng)測(cè)的作用。老師和學(xué)生還能利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交流，學(xué)生上傳在仿真加工過程自拍的操作視頻和操作方案，掛在開放式空間，通過網(wǎng)絡(luò)群的方式進(jìn)行課下交流，學(xué)生之間可以通過網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)贊和相互評(píng)論的方式來實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的自評(píng)和互評(píng)，而教師所做的只是公開評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及最后的分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)。學(xué)生實(shí)現(xiàn)了自我價(jià)值，充滿自信心，也為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)提供了動(dòng)力。

參考文獻(xiàn)：

[1]周林.基于信息化下的中職鉗工實(shí)訓(xùn)教學(xué)的實(shí)踐與探究[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2017（2）：108.

[2]高楓，肖衛(wèi)寧.數(shù)控車學(xué)編程與操作訓(xùn)練[M].北京高等教育出版社，2010.