數(shù)控加工仿真軟件在中職教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐研究

王旭

隨著近年來我國(guó)不同企業(yè)數(shù)控機(jī)床的不斷應(yīng)用，企業(yè)對(duì)于數(shù)控技術(shù)人員的需求量也在逐漸增大。培養(yǎng)數(shù)控操作技術(shù)人員是我國(guó)中職院校的一項(xiàng)重要工作。數(shù)控加工是一門具有極強(qiáng)實(shí)踐性的學(xué)科，學(xué)生需要接受大量的實(shí)踐學(xué)習(xí)，才能獲得良好的學(xué)習(xí)效果。數(shù)控加工是一種較高級(jí)的技術(shù)，所使用的設(shè)備也是一系列的高技術(shù)產(chǎn)品，不僅價(jià)格昂貴并且占地面積較大，很多院校在發(fā)展過程中受到資金和場(chǎng)地的限制，無法購(gòu)買大量的數(shù)控設(shè)備為學(xué)生提供練習(xí)場(chǎng)地。另一方面，學(xué)生如果直接在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行操作練習(xí)，由于學(xué)生對(duì)數(shù)控機(jī)床的了解度較差，很容易出現(xiàn)操作失誤，導(dǎo)致出現(xiàn)刀具損壞和設(shè)備損壞的情況，甚至還有可能出現(xiàn)一系列的安全事故，所以目前采用傳統(tǒng)的機(jī)床操作培訓(xùn)，總體來說效率較低，大多數(shù)教師的工作量較大，并且培訓(xùn)費(fèi)用較高，學(xué)生的培訓(xùn)上機(jī)時(shí)間少，需要不斷對(duì)相關(guān)的方法進(jìn)行更新，這樣才能使整體的數(shù)控機(jī)床教學(xué)質(zhì)量得到優(yōu)化。

一、靈活運(yùn)用教學(xué)方式，使課堂學(xué)習(xí)由被動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)

數(shù)控專業(yè)的教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)需要具備較高的教學(xué)水平和教學(xué)能力，具有良好的數(shù)控編程能力和工藝處理能力，能夠嫻熟使用行為導(dǎo)向等現(xiàn)代化的教學(xué)方式，在進(jìn)行課堂教學(xué)時(shí)要讓學(xué)生成為課堂的主體，認(rèn)清學(xué)生在課堂上的主體地位，使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。

在進(jìn)行實(shí)際教學(xué)時(shí)，教師需要意識(shí)到自身的引導(dǎo)作用，不能直接將所有的問題講解給學(xué)生，學(xué)生需要在學(xué)習(xí)過程中不斷思考，如果遇到困難或者無法解決的問題，教師可以對(duì)其進(jìn)行引導(dǎo)，使學(xué)生掌握基本的編程方式和技巧。通過這種方式能夠使課堂學(xué)習(xí)的主動(dòng)性得到提升。主動(dòng)教育是為了保證教育質(zhì)量，教師可以將各種新的教學(xué)方法應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)中，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)也可以培養(yǎng)學(xué)生思考問題、解決問題的能力。我國(guó)社會(huì)對(duì)于人才的需求量極大，教師要對(duì)教學(xué)方式進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化，選擇先進(jìn)的設(shè)備和專業(yè)的技術(shù)對(duì)學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)，雖然在實(shí)際教學(xué)過程中很容易受到資金不足等多方面的限制，但教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，需要對(duì)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行合理的調(diào)整，尤其是在進(jìn)行數(shù)控加工的實(shí)踐教學(xué)時(shí)，一定要讓學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性，使整個(gè)課堂的氣氛更為活躍，學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。例如，可以讓學(xué)生利用仿真軟件進(jìn)行不同的操作，并且教師可以詢問學(xué)生在操作過程中真實(shí)與虛擬之間存在的差異性，不斷對(duì)課堂內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，借此使教學(xué)質(zhì)量得到進(jìn)一步的優(yōu)化。

二、恰當(dāng)運(yùn)用數(shù)控加工仿真軟件，使其發(fā)揮教學(xué)效果

數(shù)控加工仿真軟件可以應(yīng)用于數(shù)控編程以及操作這一理論課程的教學(xué)中，并且這項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)還能夠借助仿真加工軟件使學(xué)生了解不同數(shù)控系統(tǒng)的管理方式和應(yīng)用方式，學(xué)生在進(jìn)行理論學(xué)習(xí)的過程中能夠獲得相應(yīng)的實(shí)踐練習(xí)，這樣可以使理論與實(shí)踐相結(jié)合。教師在教學(xué)時(shí)，需要將數(shù)控加工仿真軟件作為一項(xiàng)主要的教學(xué)輔助工具，重視仿真軟件的應(yīng)用，并且擺正數(shù)控加工仿真軟件在教學(xué)活動(dòng)中的具體地位，既不能完全依賴數(shù)控加工仿真軟件而忽略教師在教學(xué)中的引導(dǎo)作用，又不可過于忽視數(shù)控加工仿真軟件的重要性，導(dǎo)致教學(xué)工作僅僅局限于理論，不能夠推動(dòng)實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)化。教師需要科學(xué)且充分地發(fā)揮數(shù)控加工仿真軟件的系統(tǒng)作用，并且做出相應(yīng)的教學(xué)調(diào)整和優(yōu)化，使數(shù)控加工仿真系統(tǒng)的整體應(yīng)用質(zhì)量得到提升。

數(shù)控編程是一門具有極強(qiáng)理論性和實(shí)踐性的綜合學(xué)科，在進(jìn)行數(shù)控編程時(shí)學(xué)生需要具備基礎(chǔ)的理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，并且完成了大約30周左右的普通機(jī)床技能訓(xùn)練的課程。學(xué)生在仿真前需要有一定的編程基礎(chǔ)，能夠?qū)?shù)控機(jī)床有一定的認(rèn)識(shí)，所以在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，學(xué)生的上機(jī)時(shí)間應(yīng)控制在80～120課時(shí)，可以根據(jù)學(xué)生的層次對(duì)課時(shí)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，但最終目的是使學(xué)生掌握數(shù)控編程的實(shí)踐能力和理論基礎(chǔ)。在教學(xué)時(shí)教師需要明白，學(xué)生學(xué)習(xí)仿真軟件的目的是把自己平時(shí)所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐，找到仿真過程中問題的解決方法、技巧，最終學(xué)會(huì)安全規(guī)范地操作真正的設(shè)備，完成零件的加工。

三、科學(xué)地對(duì)教學(xué)課程進(jìn)行安排，循序漸進(jìn)地使學(xué)生掌握數(shù)控編程的操作技巧和實(shí)踐技巧

在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，一般情況下可以將教學(xué)內(nèi)容分為三個(gè)模塊。第一個(gè)模塊中，教師需要講解并訓(xùn)練學(xué)生最常用的數(shù)控機(jī)床Fanuc中的加工中心編程方式，并且使學(xué)生了解數(shù)控機(jī)床的操作以及運(yùn)用方式，這一模塊是十分重要的一個(gè)教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生需要熟練掌握整套操作流程，解決操作中存在的問題，掌握各種問題的解決方式。第二個(gè)是提高模塊。西門子系統(tǒng)在一些大型企業(yè)中使用比較廣泛，教師需要講解并訓(xùn)練學(xué)生關(guān)于西門子數(shù)控系統(tǒng)中不同數(shù)控機(jī)床的編程與操作技能，使學(xué)生能夠加強(qiáng)在不同數(shù)控模式下對(duì)不同數(shù)控機(jī)床的編程方式和理解能力，擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面。第三個(gè)是拓展模塊。主要講解的是國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)，比如華中數(shù)控系統(tǒng)以及廣州數(shù)控系統(tǒng)中數(shù)控車床的編程以及操作方式，其主要教學(xué)目的是對(duì)學(xué)生的知識(shí)面進(jìn)行拓展，在進(jìn)行教學(xué)時(shí)需要使學(xué)生適應(yīng)不同操作面板的編程方式，提高操作能力。通過對(duì)三個(gè)模塊進(jìn)行應(yīng)用，能夠使學(xué)生的整體職業(yè)技能得到提升，適應(yīng)不同的數(shù)控機(jī)床，并且提升學(xué)生對(duì)于各種操作系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，增加對(duì)比，解決各種系統(tǒng)操作時(shí)存在的難題。

結(jié)語

數(shù)控加工仿真軟件在教學(xué)活動(dòng)中的應(yīng)用依舊處于起步和研究探索的階段，專業(yè)教師需要積極思考仿真軟件在應(yīng)用過程中產(chǎn)生的一系列問題，并且不斷對(duì)數(shù)控機(jī)床的仿真軟件進(jìn)行分析，有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)，這樣才能使教學(xué)的整體質(zhì)量得到提升，起到事半功倍的效果。

責(zé)任編輯 朱守鋰