淺談G73指令的教學設計流程

摘要：根據中等職業學校學生的特點和生產需要，主要是對G73指令的教學流程設計，從理論到仿真到實操，重點在于指令的學習和應用，旨在更好地培養學生理論和實際應用能力與水平。

關鍵詞：數控車床；G73指令；任務驅動

數控加工工藝與編程這門課程是數控專業學生必修的專業基礎課，該課程由數控車和數控銑兩個部分組成，其中G73指令（固定形狀粗車循環指令），是在編寫程序中常用到的一個指令，在企業工件生產中也有較多的應用，如一些鑄件、鍛件的加工是數控車編程的核心指令之一。筆者從事數控教學多年，對于G73指令的教學略有些心得，在這里總結出來，和大家一起探討。

一、選用典型教材，強化內容處理

選用的教材是電子工業出版社的數控加工工藝與編程實例，徐冬元主編，該教材的特點是按項目編寫，較為貼近學生的實際情況，具有很強的可操作性。

按教材中的教學流程，一般是從圖紙介紹開始到工藝分析結束。為了更好地達到教學目標，讓學生更好地掌握并應用G73指令，對教學流程進行了改進，按“圖紙介紹→工藝分析→工件完成”三個連貫的步驟來進行。

在教學難點和重點的處理上，一方面，在理論上強化G73的一般格式，讓學生充分理解指令編程；另一方面，根據學生的興趣和熱情，重點在應用指令編寫杯形零件的加工程序，加強應用。

二、根據學習現狀，明確教學目標

本項目的學習對象是數控專業高二年級的學生，高二學生之前已經進行了普車實習，已經學習了臺階軸的加工（G71指令），具有了G73指令的理論和實踐基礎。因此，本項目的學習目標有：（1）掌握G73指令的格式，理解G73指令中各參數的含義；（2）會應用G73指令編程及加工工件。

學生的一個重要特點是“重實踐、輕理論”，具體表現為：在上理論課時，往往覺得乏味而提不起精神；但是，上實習課時，卻能積極投入，干勁十足。針對這種現象，從學生角度來思考，學習一個新指令，更想知道這個指令有何用？何時用？怎樣用？本項目理論學習的地點在數控編程室，具體的實操加工是在數車實訓車間，通過讓學生完成具體的任務，來幫助他們掌握有關的知識。

三、興趣激發任務，多樣教法學法

本項目以完成杯形零件的加工任務為載體，完成任務的過程為學習G73指令的過程，主要采用了自主學習、合作學習、任務驅動這樣一些教法學法。

1.興趣導入任務

興趣是最好的老師，工件“酒杯”一開始就抓住了學生的視野，將“杯形零件的外輪廓加工”設定為目標任務，激發了學生的學習熱情，使他們期盼學習，想象自己動手的制作過程和工件作品。

2.自主學習理論

引導學生自主學習G73指令，并通過對已學的G71/G70指令對比，理解各參數的含義，先完成格式的套用編程，再根據具體零件應用格式編程。

3.合作完成任務

在車間實訓的過程中，學生分組合作完成工件的制作。教師以師生互動的形式給予必要的幫助，最后讓學生以小組為單位合作完成目標任務。

四、自主合作完成，互動教學過程

總課時為4課時（160分鐘），整個教學過程由這樣六個部分組成：

1.創設情境，提出任務

以李白的著名詩句《客中行》開場，展示了這樣一個杯形零件，激發學生的興趣，對本項目的目標任務產生感性認識，并明確學習任務：在數控車床上完成一個杯形零件的外輪廓加工。

2.自主學習，理解指令

理解G73指令中各參數的含義是本項目的教學難點。在教學中，通過“四部曲”來逐步化解這個難點，第一步，通過自主學習，讓學生知道指令中有哪些參數，字面含義是什么。第二步，復習G71指令，通過比較，讓學生更清晰地了解G73指令中各參數的含義。

3.師生互動，完成舉例

師生間用三個互動來完成課堂舉例：應用G73指令編寫這樣一個零件的加工程序。互動一：將程序分成六個模塊（準備設定、粗車設定、輪廓編程、精車前設定、精車設定、結束設定），針對每個模塊，讓學生用相應的數控語言來“描述”，從而完成應用G73指令編程的一般格式?；佣鹤寣W生結合課堂實例，給指令中各參數賦值，并指出其含義，來幫助他們加深對各參數含義的理解?；尤和瓿杀喂ぜ廨喞某绦蚓帉?。通過以上互動，讓學生實現由簡入難，由套用到自主編寫程序的過程。

這里是“四部曲”之三：讓學生結合課堂實例，給指令中各參數賦值，來幫助學生加深對各參數含義的理解。

展示仿真加工過程課件，讓學生可以直觀地看到應用G73指令編寫的程序加工時，刀具的走刀軌跡，一目了然地看到參數對加工有什么影響，從而進一步加深對參數含義的理解，這是“四部曲”之四。

4.合作學習，實現任務

完成該任務分三個階段：任務分組、計劃決策、任務實施。

首先是任務分組：一般兩人為一組，分組的原則是自愿為主、兼顧優勢互補、強弱搭配，避免出現弱弱組合的情況。其次是計劃決策，先由組長組織組員交流對目標任務的認識，初步制訂工作計劃；然后是教師參與方案的修訂，幫助各小組確定最終實施方案。第三是任務實施。先進行安全操作知識教育，然后按車床實際操作次序步驟，完成杯形零件加工，教師主要負責技術上的指導，安全上的把關。

其中，方案由工藝分析和實施步驟兩部分組成，工藝分析包括加工步驟、選用的刀具、切削用量的選擇、裝夾方式、完成任務需要的工量具等內容。實施步驟先編程仿真，然后實操加工。各小組先在數控編程室完成編程，并應用仿真軟件進行驗證，然后去實訓車間完成實操加工。

5.師生評價，展示工件

評價分為過程性評價和總結性評價，教師和學生都參與評價。過程性評價是在學生完成任務的過程中進行的，如涉及安全文明生產，遇到的困難疑惑，當場討論解決?？偨Y性評價是在學生完成任務后進行的，主要分三項：

（1）就學生完成杯形工件任務的情況，給出定性的評價，并針對出現的典型問題，給出建議。

（2）由民主投票選出完成任務最出色的工件，將該學生評為“今日之星”，并且將他們的工件附上姓名后，陳列在學生作品展柜中。

（3）總結學生在完成任務過程中的主要困難，通過接收學生的反饋、聽取學生的建議來改進今后的教學。

6.適度拓展，小結作業

在總結整個理論到實踐的過程中，在加工過程中，經過提醒，學生會發現這樣一個現象：應用G73指令編寫的程序加工時空刀較多。因此，可以對學生進行知識拓展，如探討如何使加工更經濟，以提高效率。編程要和具體的數控加工系統相結合，不能閉門造車。

五、根據實際效果，總結教學經驗

以上是對G73指令這個課題的分析和教學過程，經過多次教學，我有以下心得：

1.在杯形零件加工任務的驅動下，學生的學習積極主動，構建了一個以學生活動為主體的有活力的課堂

2.通過“四部曲”，有效地化解了教學難點，幫助學生由淺入深地掌握了相關知識，取得了良好的教學效果

3.通過過程性評價和總結性評價，提高了學生的學習動力，特別是“今日之星”的產生，極大地激勵了學生。

參考文獻：

［1］徐冬元.數控加工工藝與編程實例.電子工業出版社，2008-01.

［2］于萬成.數控車床操作工.電子工業出版社，2008-12.

［3］施良方.教學理論和課堂教學的原理、策略與研究.華東師范大學出版社，1999-07.

（作者單位 江蘇省丹陽市職業中等學校）