數(shù)控仿真軟件在數(shù)控機(jī)床教學(xué)中的應(yīng)用

摘 要：我國(guó)機(jī)械制造業(yè)得到了飛速的進(jìn)步，以數(shù)控仿真為主的數(shù)控加工技術(shù)作為現(xiàn)代制造業(yè)中的主導(dǎo)領(lǐng)域，地位越加突出。為了滿足市場(chǎng)上對(duì)數(shù)控加工人才的需求，各大職業(yè)技術(shù)學(xué)校發(fā)展數(shù)控加工專業(yè)。同時(shí)為了緩解學(xué)生的就業(yè)壓力，各個(gè)職業(yè)院校引進(jìn)數(shù)字仿真軟件，使學(xué)生能夠基本應(yīng)用，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，有利于競(jìng)爭(zhēng)。主要研究數(shù)控仿真軟件在數(shù)控機(jī)床教學(xué)中的作用以及其具體的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：數(shù)控仿真軟件；數(shù)控機(jī)床教學(xué)；作用；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.200

0 前言

隨著我國(guó)制造行業(yè)的異軍突起，對(duì)于數(shù)控專業(yè)人才的需求越來(lái)越多，各大職業(yè)院校為了社會(huì)人才的需求，在數(shù)控機(jī)床教學(xué)中，引進(jìn)數(shù)控仿真軟件，在交給學(xué)生技術(shù)的同時(shí)，開設(shè)數(shù)控軟件教學(xué)的相關(guān)課程，幫助學(xué)生完善對(duì)于數(shù)控加工的相關(guān)知識(shí)，以滿足學(xué)生們的就業(yè)需求。通過(guò)引進(jìn)數(shù)控仿真軟件，能夠緩解學(xué)校資金短缺以及教學(xué)實(shí)訓(xùn)之間的矛盾，能夠增加學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，幫助學(xué)生積累實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，從而為社會(huì)輸出數(shù)控人才。

1 數(shù)控仿真軟件的基本內(nèi)核

在強(qiáng)大的科技支撐下，數(shù)控仿真軟件是依托電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，將數(shù)控加工過(guò)程用三維動(dòng)態(tài)圖形或者是二維圖形展示出來(lái)，當(dāng)前市面上比較常見的軟件有Cimco Software Suite、天傲TNS-Ver、上海宇龍等數(shù)控仿真軟件，這些軟件都具備以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)，首先能夠基本全面仿真數(shù)控加工的整個(gè)過(guò)程，包括設(shè)定機(jī)床系統(tǒng)，定義設(shè)置毛坯、控制操作面板等；其次，對(duì)于設(shè)備配置的要求不高，一般能夠進(jìn)行兼容的普通計(jì)算機(jī)就可以達(dá)到軟件的設(shè)置要求；再次，操作過(guò)程的安全性能高，不會(huì)因?yàn)椴僮髟驅(qū)θ梭w造成危害，同時(shí)也不會(huì)損失機(jī)床；最后，操作并不需要原材料，投入資金小，占地面積不大，不會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。因此，通過(guò)數(shù)控仿真軟件的學(xué)習(xí)，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)搭建的平臺(tái)，學(xué)生能夠與教師之間形成親密的活動(dòng)關(guān)系。

2 數(shù)控仿真軟件在數(shù)控機(jī)床教學(xué)中的作用

2.1 能夠最大程度上的節(jié)約資源成本

數(shù)控機(jī)床教學(xué)中，例如電工和焊工的學(xué)習(xí)，需要進(jìn)行大量的設(shè)備投入，如果要確保每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間，則可能要投入上千萬(wàn)，這就對(duì)職業(yè)院校的經(jīng)營(yíng)成本提出了很大的挑戰(zhàn)。但是如果要建立一個(gè)能夠滿足六十人的數(shù)控教學(xué)基地，每一個(gè)崗位安排兩名同學(xué)，那么就需要至少三十臺(tái)數(shù)控機(jī)床車，所需要的費(fèi)用是超乎想象的。但是一旦采用數(shù)控仿真軟件進(jìn)行該類型的教學(xué)，只需要六十臺(tái)計(jì)算機(jī)就可以完成，而且也能達(dá)到滿意的教學(xué)成果，這樣一來(lái)，不僅減少了職業(yè)院校的開支成本，同時(shí)也能延長(zhǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)踐的時(shí)間，有利于教學(xué)效果的實(shí)現(xiàn)。

2.2 能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性

對(duì)于大多職業(yè)院校的學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們的文化素質(zhì)普遍較低，數(shù)控機(jī)床的相關(guān)知識(shí)又具有一定的抽象性，內(nèi)容和過(guò)程都較為枯燥，因此易產(chǎn)生厭煩心理，難以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)效果。而數(shù)控仿真軟件的界面和智能手機(jī)的界面相類似，能夠激發(fā)學(xué)生的求知欲望，教師根據(jù)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，設(shè)計(jì)合理科學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生更加靈活的掌握數(shù)控加工技術(shù)，較快的提升訓(xùn)練成績(jī)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性和研發(fā)精神具有積極的推進(jìn)作用。

2.3 方便教師的教學(xué)以及學(xué)生的學(xué)習(xí)

利用數(shù)控仿真軟件系統(tǒng)，一切的教學(xué)活動(dòng)都在虛擬的情境下展開，因此也就不存在任何的危險(xiǎn)性不必?fù)?dān)心由于學(xué)生的失誤破壞機(jī)床，也不會(huì)對(duì)師生造成人身的傷害，因此也就方便學(xué)生的學(xué)習(xí)。同時(shí)利用數(shù)控仿真軟件，能夠搭建有效的師生互動(dòng)平臺(tái)，學(xué)生與老師能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的互動(dòng)，教師也可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況以及個(gè)性發(fā)展，對(duì)學(xué)生進(jìn)行一對(duì)一的指導(dǎo)。

3 數(shù)控仿真軟件在數(shù)控機(jī)床教學(xué)中的應(yīng)用

3.1 合理安排教學(xué)重點(diǎn)

在數(shù)控機(jī)床的教學(xué)中，教師需要以培養(yǎng)社會(huì)型人才為基準(zhǔn)，將數(shù)控編程的內(nèi)容分為基礎(chǔ)性模塊和延展性模塊。其中基礎(chǔ)性模塊主要是教給學(xué)生最為基本的數(shù)控機(jī)床的操作方法，使其能夠熟練地掌握；其次拓展性的模塊主要是利用數(shù)控仿真軟件界面中的優(yōu)點(diǎn)，講解機(jī)床意以外的編程知識(shí)與方法，提升學(xué)生對(duì)于不同操作系統(tǒng)的控制能力。

3.2 采用靈活的教學(xué)方法

由于職業(yè)技術(shù)院校的學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)普遍不高，并不具備科學(xué)持續(xù)的學(xué)習(xí)方法，因此需要教師積極引導(dǎo)，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù)。在具體的實(shí)踐教學(xué)中，教師應(yīng)該熟練運(yùn)用導(dǎo)向性的教學(xué)方法，突出學(xué)生的主體地位，使學(xué)生能夠首腦并用，主動(dòng)學(xué)習(xí)。教師主要起到引導(dǎo)性的作用，在學(xué)生無(wú)從下手遇到困難的時(shí)候，積極示范和引導(dǎo)，每一次實(shí)踐指導(dǎo)之前，先讓學(xué)生鞏固上次實(shí)踐所學(xué)習(xí)的理論，并將理論結(jié)合到具體的實(shí)踐中去深入淺出，注重重點(diǎn)問(wèn)題的講解，從而使學(xué)生能夠基本掌握數(shù)控編程的基本技能，為更好地就業(yè)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.3 建立多元化的評(píng)價(jià)體系

合理公平的教學(xué)評(píng)價(jià)有利于增強(qiáng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性，因此教師在設(shè)立評(píng)級(jí)機(jī)制的同時(shí)，首先，答案不能統(tǒng)一化，需要具有一定的彈性，給學(xué)生提供充分的發(fā)揮空間，例如針對(duì)一些仿真實(shí)例的可行性討論等問(wèn)題，需要學(xué)生主動(dòng)思考；其次教師既要評(píng)價(jià)操作的結(jié)果，同時(shí)也不能忽略過(guò)程，表彰在操作中表現(xiàn)良好的學(xué)生，對(duì)其給予一定的肯定；最后，評(píng)價(jià)的主體不一定全部交由教師完成，對(duì)于一些細(xì)節(jié)的分析，需要讓學(xué)生們互相評(píng)價(jià)，例如針對(duì)一些工作線路的設(shè)置、對(duì)于某些圖樣的解讀以及坐標(biāo)點(diǎn)的計(jì)算核實(shí)等問(wèn)題，可以讓學(xué)生在討論中得到想要的結(jié)果，增強(qiáng)學(xué)生的主動(dòng)創(chuàng)造性。

4 結(jié)語(yǔ)

數(shù)控仿真軟件在數(shù)控機(jī)床教學(xué)中的應(yīng)用，能夠充分發(fā)揮其安全有效的功能，有利于提升學(xué)生的技術(shù)水平，打造職業(yè)院校的品牌，從而為社會(huì)輸入高技術(shù)水準(zhǔn)的人才。教學(xué)中，教師要充分尊重學(xué)生的主體地位，合理安排教學(xué)重點(diǎn)，采用靈活的教學(xué)方法，建立多元化的評(píng)價(jià)體系，幫助學(xué)生積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從而促進(jìn)現(xiàn)代技術(shù)的進(jìn)一步革新。

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作者簡(jiǎn)介：楊美娟（1989-），女，山東濟(jì)寧人，碩士，研究方向：控制工程方向。