虛擬仿真系統(tǒng)教學法在數(shù)控教學中的應(yīng)用

李雙文

摘 要：隨著電子計算機技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)的迅速發(fā)展，虛擬仿真系統(tǒng)的應(yīng)用逐漸越來越廣泛。特別是在職業(yè)技術(shù)院校的數(shù)控教學中，更為注重數(shù)控教學的實踐，而虛擬仿真系統(tǒng)的應(yīng)用極大的解決了當前數(shù)控教學中，設(shè)備投入相對比較大、學習相對比較多、實踐時間相對比較短、學習效率相對比較低等問題，讓學生可以在實踐中學習知識，提高了學生的學習效率，鍛煉了學生的動手實踐能力。本文從虛擬仿真系統(tǒng)教學法在數(shù)控教學中的應(yīng)用進行分析研究，并加以探討。

關(guān)鍵詞：虛擬仿真系統(tǒng) 教學法 數(shù)控教學 應(yīng)用

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）05（a）-0161-02

當前，隨著數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展以及數(shù)控機床的發(fā)展，我國機械制造行業(yè)得到了巨大的發(fā)展?，F(xiàn)如今，在職業(yè)技術(shù)院校學習數(shù)控機床專業(yè)的學生逐年增多，數(shù)控機床專業(yè)是一門實踐性很強的專業(yè)課程，需要學生具有大量的實踐動手經(jīng)驗，從但由于職業(yè)技術(shù)院校有限的教學設(shè)備以及教學條件，使學生的上機時間無法得到保證。從而導致學生的動手實踐能力得不到鍛煉，學生的學習效率得不到提高。然而虛擬仿真系統(tǒng)技術(shù)的出現(xiàn)，極大的解決了當前數(shù)控機床專業(yè)所面臨的困難。運用虛擬仿真系統(tǒng)教學法在數(shù)控機床專業(yè)教學中，可以很好的鍛煉學生的實踐動手能力，提高學生的學習效率。

1 虛擬仿真系統(tǒng)教學法的內(nèi)涵

虛擬仿真技術(shù)是通過電子計算機技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合所開發(fā)出來的虛擬仿真系統(tǒng)。虛擬仿真技術(shù)具有沉浸性（lmmersion）、交互性（interaction）、虛幻性（imagination）、以及逼真性（reality）等四個基本特性，通過虛擬仿真技術(shù)可以很好的模擬實際數(shù)控機床的工作環(huán)境以及工作時的狀態(tài)，通過虛擬仿真技術(shù)講解數(shù)控機床實際操作的編程以及模擬數(shù)據(jù)機床的實際操作過程等教學目標。從而在實踐中對學生進行理論知識的教學以及實踐動手能力的提高。提升教師的教學效率以及學生的學習效率。虛擬仿真系統(tǒng)教學法擁有著安全性相對比較高以及費用相對比較低的特點，同時，虛擬仿真系統(tǒng)擁有著相對比較全面的、豐富的功能。比如，全面的仿真功能、全面的檢測功能以及豐富的刀具庫管理功能等諸多功能。

2 虛擬仿真系統(tǒng)教學法在數(shù)控教學中的應(yīng)用

2.1 增強學習設(shè)備的配置，實現(xiàn)數(shù)控教學多元化

高科技產(chǎn)品中的數(shù)控機床，是機電一體化中的代表物品。所以，職業(yè)技術(shù)院校在對數(shù)控機床專業(yè)進行教學時，按實際操作過程，因職業(yè)技術(shù)院校數(shù)控機床專業(yè)學生數(shù)量的增多，所需要耗費的成本也逐漸增大，同時，具有一定程度上的危險性。但將虛擬仿真系統(tǒng)教學法應(yīng)用在職業(yè)技術(shù)院校數(shù)控機床專業(yè)的教學中，因其虛擬仿真系統(tǒng)安全性高、性價比高的特點，可以在一定程度上控制成本并且增強學習設(shè)備的配置。同時，虛擬仿真系統(tǒng)技術(shù)具有比較高的安全行，在提高數(shù)控機床專業(yè)教學效率的前提下，實現(xiàn)數(shù)控機床專業(yè)教學的多元化以及減少教學事故的發(fā)生，保證學生的生命安全，從而保證學生在實踐中學習數(shù)控機床專業(yè)理論知識的學習以及鍛煉學生在數(shù)控機床操作過程的動手實踐能力。

2.2 有利于加強學生對學習設(shè)備的了解以及操作能力

在實際的數(shù)控機床行業(yè)中，數(shù)控機床設(shè)備種類相對比較多。但在職業(yè)技術(shù)院校中的數(shù)控機床專業(yè)教學中，由于院校人力、物力、財力等各方面因素，學生可以接觸并且了解到的數(shù)控機床設(shè)備的型號、類型相對比較少，而且因為院校數(shù)控機床專業(yè)學生眾多，在數(shù)控專業(yè)教學中實際操作時間以及次數(shù)非常有限。通過虛擬仿真系統(tǒng)教學法在數(shù)控機床專業(yè)教學中的應(yīng)用，運用虛擬仿真技術(shù)對數(shù)控機床的工作環(huán)境以及工作狀態(tài)進行模擬，可以很好的讓學生接觸并且了解到各種型號、類型的數(shù)控機床設(shè)備以及對數(shù)控機床工作過程的模擬操作。提高了數(shù)控專業(yè)教學中對數(shù)控機床模擬操作時間以及次數(shù)。同時，虛擬仿真技術(shù)還可以模擬數(shù)控機床設(shè)備在工作過程中出現(xiàn)的一些問題以及故障，通過虛擬仿真系統(tǒng)教學法可以了解、學習以及解決在實際操作中出現(xiàn)的一些問題以及故障，有效的增加學生對于數(shù)控機床設(shè)備的操作經(jīng)驗，提高學生對于數(shù)控機床設(shè)備的實踐操作能力。

2.3 有利于提高學生對數(shù)控理論知識的學習

數(shù)控理論知識作為數(shù)控機床專業(yè)中的重要組成部分之一，對于數(shù)控機床專業(yè)的學習有著非常重要的作用。在數(shù)控機床專業(yè)中數(shù)控理論知識的教學中，通過教師講授的方法對數(shù)控理論知識進行教學，不僅不能提高學生對數(shù)控理論知識的學習興趣，同時，實際的教學效率也得不到實際的提升。而虛擬仿真系統(tǒng)教學法在數(shù)控機床專業(yè)教學中的應(yīng)用，通過虛擬仿真技術(shù)可以將數(shù)控理論知識與數(shù)控理論實際演示相互結(jié)合起來，有效的提高學生對于數(shù)控理論知識的了解，加深學生對于數(shù)控理論知識的理解。同時，教師應(yīng)注重學生之間的不同差異，根據(jù)學生的實際不同差異以及具體情況，有針對性的對學生進行數(shù)控理論知識的教學。從而有效的提高學生對于數(shù)控理論知識的學習，提升對數(shù)控理論知識教學的教學效率。

2.4 有利于激發(fā)學生的學習興趣

基于職業(yè)技術(shù)院校中學生的實際情況，大多數(shù)是以初中、高中知識為基礎(chǔ)，并且學習相對不太好、學習態(tài)度相對不端正的學生。同時，數(shù)控專業(yè)中的課堂內(nèi)容相對不容易理解。所以就會容易導致學生對于數(shù)控專業(yè)的課堂內(nèi)容不感興趣，對于數(shù)控專業(yè)知識以及技術(shù)的學習相對比較消極。造成數(shù)控專業(yè)的教學開展相對比較困難，教學效率不高，教學質(zhì)量較差。而虛擬仿真系統(tǒng)教學法在數(shù)控機床專業(yè)教學中的應(yīng)用，通過虛擬仿真技術(shù)，將數(shù)控專業(yè)教學內(nèi)容與數(shù)控機床設(shè)備的實際操作相結(jié)合，加深學生對于教學內(nèi)容的理解。同時，教師應(yīng)時刻觀察學生的實際操作狀況，并根據(jù)學生的錯誤操作，進行實時的指導、改正，增加了教師與學生之間的溝通交流，激發(fā)學生的學習興趣，從而可以更好的提高數(shù)控專業(yè)教學中教師的教學效率以及教學質(zhì)量，保證數(shù)控專業(yè)教學中學生的學習效率以及學習質(zhì)量。

3 結(jié)語

本文從虛擬仿真系統(tǒng)教學法的內(nèi)涵入手，對一些虛擬仿真系統(tǒng)教學法在數(shù)控教學中的具體應(yīng)用進行闡述。職業(yè)技術(shù)院校中教師在對數(shù)控專業(yè)進行教學時，應(yīng)注重將虛擬仿真系統(tǒng)教學法運用在實際的數(shù)控專業(yè)教學中，將虛擬仿真技術(shù)與數(shù)控專業(yè)教學內(nèi)容相結(jié)合的方式鍛煉學生對數(shù)控機床設(shè)備的實踐動手能力以及操作經(jīng)驗。同時，注重教師與學生之間的溝通與交流，尊重學生之間的不同差異性。根據(jù)學生的實際情況有針對性的培養(yǎng)學生的學習興趣，提高學生的學習效率以及學習興趣，從而提升職業(yè)技術(shù)院中數(shù)控機床專業(yè)教學的教學效率以及教學質(zhì)量。

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