《數控編程與加工》課程仿真教學的探討

【摘 要】《數控編程與加工》課程是一門專業課，以往的教學單純理論教學，學員難以理解。現行教學把專業理論編程課，變成在計算機上利用仿真軟件的多媒體教學，把枯燥課堂教學變成寓教于樂的技能操作仿真教學。

【關鍵詞】數控編程；職業技能；仿真教學

一、將“學以致用，以用促學，用中求創”的方針貫穿于以技能操作為核心的仿真教學始終，讓“用”字落到實處，真正提高學員的實際操作能力

一般來說，職業教育培養的人才，主要具有形象思維的特點。現代社會對知識，特別是應用性知識內涵的界定，有了新的突破，存在著兩種屬性的應用性知識：一是涉及事實、概念以及理解原理方面的陳述性知識，要解答的“是什么”（事實與概念）和“為什么”（理解與原理）問題。二是涉及經驗、策略方面的過程性知識，要回答的是“怎么做”（經驗）的問題（用的問題）和“怎樣做更好”（策略）的問題（創的問題）。針對學院學員形象思維強的特點，在課堂教學上，我進行了大膽的嘗試，變傳統的課堂教學為以“技能操作為核心”的仿真教學。所謂以“技能操作為核心”的仿真教學是將相關知識與能力，按照其相互之間的關系以及內在的邏輯聯系，編成便于學員進行技能操作的相對獨立的單元，在計算機上仿真出來。從學員中挖掘具有實用價值的，能激發學習動機、學習熱情和學員興趣的問題和典型事例，充分展現數控編程及操作的價值，使更多的學員對數控編程產生濃厚的興趣。其次，降低入門的門檻，避開空洞的理論教學，在教學過程中一開始設計較簡單的零件圖樣。教員先進行示范性操作，同時提醒學員認真觀察，掌握操作要領。當機床的模擬切削聲響起來，切屑飛濺，毛坯隨著刀具的加工變成圖樣要求的工件后，學員的好奇心和求知欲極度膨脹，此時也恰是讓學員動手操作，進行模仿的最佳時機。當學員獨立完成，興奮不已時，及時表揚學員所取得的成績，激發每位學員的學習自信心，挖掘他們的內在潛能。當學員激動的情緒趨于平靜時，及時引導學員積極地思考，工件為什么會變成與圖樣尺寸一樣？機床為什么會自己加工？這樣也就順理成章導出了機床由計算機控制，計算機由程序控制，程序是由人編寫的。這樣就讓學員在一種積極的情感體驗中，既學到了知識，又培養了能力。既發揮了學員的主體作用，又提高了課堂教學效果，從而讓學員真正體會到學習知識的目的是為了應用，在應用中找出自己現有知識結構的欠缺。另外，在每一個仿真結束后，我都及時地引導他們思索，對于我們已經做好的零件，你認為還有哪些缺點或者還做哪些改進。這樣既實現了“用中求創”的教學目標，也為學員將來走上工作崗位從事產品開發、科研打下良好的基礎。

二、把課本內容科學地整合到以“技能操作為核心”的仿真教學中，貫徹多元整合的策略思想

職業技術教育是一種以工作過程為導向的教育，決定了它必須適應工作需求，服務于技術領域。因此，我們應努力擺脫現有課堂教學理念的束縛，徹底更新觀念。作為學院專業課教員，應從學校走出去，深入了解需求，準確把握學員應具備的技術應用能力。在數控編程仿真教學中，應以技術應用能力的培養為核心，以目標培養的實際需要作為課本內容取舍和仿真組合的標準。對課本內容進行多元整合，強調內容的綜合性。在對課本內容進行多元整合時，應注意：第一，理論知識應以必需夠用為度，突出應用與實踐，少講多做；第二，仿真內容應及時反映專業領域的最新發展；第三，課本內容的多元整合絕不是幾個仿真的簡單疊加或隨意拼湊，而是根據知識、能力的內在聯系和相互間的邏輯關系進行有機整合。

三、在以“技能操作為核心”的數控編程仿真教學中，還應重視學員的抗挫能力的培養

在模塊教學中，應創設讓學員嘗試“挫折”考驗的情境，以此來磨煉學員堅強的意志品質，使學員體驗到只有經過艱苦努力，獲得的成功才更有價值，從而產生足夠的自信和克服挫折的勇氣。在教學過程中，我經常有意識地設置“陷阱”，如故意少編一個程序段、參數輸入錯誤等，發生撞刀現象，致使工件車不出來，讓學員自己找出失敗的原因。當學員真正排除了故障后，就會在“山重水盡疑無路，柳暗花明又一村”的情感體驗中既獲取了知識，又培養了意志的堅韌性。因此，經受挫折、克服挫折的教育也是幫助學員增強信心的重要一環。

四、仿真教學中，應構建多元評價體系

第一，合理且有一定的彈性，答案不能限制太死，只要合理就行，如一些仿真操作中學員實施方案的可行性討論，實操過程中加工線路等。第二，既要評價技能操作結果，又要評價技能操作的過程。對在技能操作中學員的積極參與表現出來的良好個性品質要給予充分的鼓勵、肯定、嘉獎。第三，轉換評價的主客體關系。對學員在課堂上的技能操作情況及結果不僅僅由教員來評，還可以讓學員自評或互評。

總之，以“技能操作為核心”的數控編程仿真教學，有利于全面提高學員素質和綜合職業能力，激發獨立思考和創新意識，培養學員自主學習和勇于實踐的能力，雖然教育教學理念的更新是艱苦的，教改的道路是曲折的，但以此培養出來的學生的前程卻是不可限量的。