基于宇龍數控模擬仿真系統的外圓車刀對刀教學案例

摘 要： 數控技術發展迅猛，數控設備普及率也大幅提高，為提高學生的實踐水平，提升實戰能力，利用數控模擬仿真系統教學已經成為一種潮流，本文就是利用模擬仿真系統對對刀過程教學的一次探索。

關鍵詞： 數控教學 模擬仿真系統 教學案例

1.教學背景

高職教育所要培養的是有理論、有技能的高素質復合型人才，這就要求在有限的條件下把理論知識與實際聯系起來，為此在教學中應用各種模擬仿真系統輔助教學已經是普遍現象。在強大的就業壓力下，為了讓學生順利就業，就必須培養他們的實踐能力。在堅實的理論基礎上，利用數控模擬仿真系統進行實踐操作，可以有效提升學生的實際操作能力，使學生達到用人單位的現實要求，因此，利用仿真系統進行數控模擬操作就成為本門課程的一項重點內容。

2.教學內容分析

本節課的教學內容為外圓車刀對刀模擬操作，該部分內容是依據學校的課程標準，結合該課程的教學大綱，為最終完成中等復雜零件的外輪廓車削加工而選擇的內容。結合加工實際，只有完美地完成對刀操作，才有可能完成車削任務，所以該內容是車削部分的重中之重，而其本身的教學難點就在于對刀操作正確步驟的掌握和對刀細節的處理（包括進退刀路線，數值的輸入計算等）。

3.教學目標設計

數控課程是一門專業基礎課，其最終課程目標是培養數控專業人才，而本次教學內容恰恰是教授滿足數控崗位群的專業知識和技能，要求學生在老師課堂的詳細講解和演示操作引領下，結合教師的啟發式提問，不斷深入思考，掌握知識點內涵，通過依靠數控模擬系統建立起來的虛擬工作環境實際動手操作，完成最終的對刀訓練，從而真正掌握這一技能。在學習過程中，不斷激發學生的學習興趣和積極性，通過讓學生自己解決問題來樹立他們的自信心，并利用小組討論模式，培養學生協同工作的能力。為將來投身數控行業，成為技術型人才打下堅實基礎。

4.學生情況分析

高職教育所面對的學生群體有其一定的特殊性。首先該學生群體入校成績普遍較低，難免有自卑心理，對學習沒有信心。其次，多數人自我意識強烈，不愿意與他人交流，缺乏協同合作的精神。最后，該群體學生離不開網絡，能夠從網上獲得大量的信息，卻不愿意深入學習和借鑒，學習能力相對薄弱，也缺少對知識點的有效認知，理解能力亟待提高。本此課的內容相對較簡單，沒有過多的知識點需要深入理解，更多是需要記憶和對細節內容的有效把握，對大部分同學來講是沒有多大難度的，同時有模擬仿真系統的虛擬環境輔助，一定能激發起學生的學習興趣，只是在協同互動上會有些問題，需要教師適時引導。

5.案例呈現

5.1情景設計

教師：到目前為止，我們已經初步學習了數控車床外輪廓的編程，可如何利用程序加工出正確的零件呢？

觀看視頻：車削軸類零件過程演示。（學生很有興趣地觀看）

視頻結束后，引入本次課的學習任務。鼓勵同學們完成模擬對刀，掌握技巧，并能用所學習的指令編制程序檢驗結果是否正確。

5.2任務演示

教師：下面就由我來演示外圓車刀對刀方法。希望同學們認真觀察。

5.2.1對刀前準備：選擇一個毛坯件（Φ50mm*200mm），選擇外圓車刀（前角95度刀片）。機床啟動后，一定要回原點。

5.2.2Z向對刀：

5.2.3X向對刀：

5.3學生在老師指導下嘗試實踐

同學們以三人為一組，先個人實踐，有問題討論解決，學生之間相互交流，相互學習，互幫互助，團結合作，有處理不了的問題就報告老師，由老師加以指導，若是普遍存在的問題，再統一加以強調和解決。

5.4對刀結果判定

采用分析提點法來引導學生編寫程序，驗證對刀結果是否正確。

經過最終的程序驗證，得出了正確結果：

5.5學習評估，總結提高

在訓練中，同學們敢于發言，相互啟發，互相討論，學習，在集體的思維中得到發展，每一位同學都在學習的過程中分享到了成功的喜悅，更能使同學們養成注重細節的好習慣，有利于同學們的成長。

6.學習效果評價設計

本次課的評價采用以過程性評價為主，結論性評價為次，以學生互評為輔的三級評價機制，三者比例為6∶3∶1。首先在整個課堂教學過程中就開始觀察每個學生的具體表現，對于課堂表現好，能自己解決實際問題的同學給予較高評價；其次要突出實操結果的重要性，對掌握較慢，問題較多，但能完成最終結果的學生也給予較高評價；最后一部分就要突出學生間的相互評價，由學生通過自己的觀察來給隊友打分，對隊中表現優異者適當提高評價等級。通過這種評價方式，可以較好地提高學生們的學習積極性，有利于幫帶后進生，增強他們的學習自信心，同時，也有助于培養學生的觀察能力，培養他們的合作精神，為今后的工作打下一定的基礎。

7.教學反思

本節課主要采用演示講解法，以數控模擬仿真對刀這一任務為核心，結合數控實際加工，來訓練學生的實操能力，從提出時實踐任務——演示操作講解要點——學生自我練習——學生提出問題，指導講解，既滿足了教學要求，又充分體現了學生的自主性，使整個的教學過程一氣呵成。

在教學的過程中盡量模擬實際的操作面板，提供真實的操作環境。并把自身的角色轉變成為學生學習的促進者、領航員和協調者，并充分考慮學生的實際情況，設置兩級任務，激發了學生的創造性和進取心。在本次課中，學生的表現十分優秀，在聽講時細致認真，記錄要點及關鍵點；在自我練習時，團隊合作密切，討論積極，互相幫助，通過主動解決問題來完成任務，進而達到自身對知識的意義建構。

本次課的不足之處包括：首先，在于學生自我實踐這一環節，在這一環節上教師的指導能力稍顯不足，由于學生的問題較多，沒有足夠的能力對每一小組進行過程性評價，也就沒有辦法充分調動每一個學生的求知積極性。其次，在教學過程的安排上有些急躁，部分學生感覺一次講解的內容較多，沒有辦法完全吸收消化，以后要注意這些問題，以期達到更好的教學效果。最后，在教學過程中，未能充分發揮小組的作用，對課堂秩序的控制稍顯不足，給人以“亂”象，在今后的教學過程中要針對這些問題，不斷探索解決方案，完善教學設計，提高教學水平，成為更加優秀的專業課教師。

參考文獻：

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