虛擬仿真系統教學法在數控教學中的應用

李雙文

摘 要：隨著電子計算機技術以及虛擬現實技術的迅速發展，虛擬仿真系統的應用逐漸越來越廣泛。特別是在職業技術院校的數控教學中，更為注重數控教學的實踐，而虛擬仿真系統的應用極大的解決了當前數控教學中，設備投入相對比較大、學習相對比較多、實踐時間相對比較短、學習效率相對比較低等問題，讓學生可以在實踐中學習知識，提高了學生的學習效率，鍛煉了學生的動手實踐能力。本文從虛擬仿真系統教學法在數控教學中的應用進行分析研究，并加以探討。

關鍵詞：虛擬仿真系統 教學法 數控教學 應用

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）05（a）-0161-02

當前，隨著數字控制技術的發展以及數控機床的發展，我國機械制造行業得到了巨大的發展。現如今，在職業技術院校學習數控機床專業的學生逐年增多，數控機床專業是一門實踐性很強的專業課程，需要學生具有大量的實踐動手經驗，從但由于職業技術院校有限的教學設備以及教學條件，使學生的上機時間無法得到保證。從而導致學生的動手實踐能力得不到鍛煉，學生的學習效率得不到提高。然而虛擬仿真系統技術的出現，極大的解決了當前數控機床專業所面臨的困難。運用虛擬仿真系統教學法在數控機床專業教學中，可以很好的鍛煉學生的實踐動手能力，提高學生的學習效率。

1 虛擬仿真系統教學法的內涵

虛擬仿真技術是通過電子計算機技術以及虛擬現實技術相結合所開發出來的虛擬仿真系統。虛擬仿真技術具有沉浸性（lmmersion）、交互性（interaction）、虛幻性（imagination）、以及逼真性（reality）等四個基本特性，通過虛擬仿真技術可以很好的模擬實際數控機床的工作環境以及工作時的狀態，通過虛擬仿真技術講解數控機床實際操作的編程以及模擬數據機床的實際操作過程等教學目標。從而在實踐中對學生進行理論知識的教學以及實踐動手能力的提高。提升教師的教學效率以及學生的學習效率。虛擬仿真系統教學法擁有著安全性相對比較高以及費用相對比較低的特點，同時，虛擬仿真系統擁有著相對比較全面的、豐富的功能。比如，全面的仿真功能、全面的檢測功能以及豐富的刀具庫管理功能等諸多功能。

2 虛擬仿真系統教學法在數控教學中的應用

2.1 增強學習設備的配置，實現數控教學多元化

高科技產品中的數控機床，是機電一體化中的代表物品。所以，職業技術院校在對數控機床專業進行教學時，按實際操作過程，因職業技術院校數控機床專業學生數量的增多，所需要耗費的成本也逐漸增大，同時，具有一定程度上的危險性。但將虛擬仿真系統教學法應用在職業技術院校數控機床專業的教學中，因其虛擬仿真系統安全性高、性價比高的特點，可以在一定程度上控制成本并且增強學習設備的配置。同時，虛擬仿真系統技術具有比較高的安全行，在提高數控機床專業教學效率的前提下，實現數控機床專業教學的多元化以及減少教學事故的發生，保證學生的生命安全，從而保證學生在實踐中學習數控機床專業理論知識的學習以及鍛煉學生在數控機床操作過程的動手實踐能力。

2.2 有利于加強學生對學習設備的了解以及操作能力

在實際的數控機床行業中，數控機床設備種類相對比較多。但在職業技術院校中的數控機床專業教學中，由于院校人力、物力、財力等各方面因素，學生可以接觸并且了解到的數控機床設備的型號、類型相對比較少，而且因為院校數控機床專業學生眾多，在數控專業教學中實際操作時間以及次數非常有限。通過虛擬仿真系統教學法在數控機床專業教學中的應用，運用虛擬仿真技術對數控機床的工作環境以及工作狀態進行模擬，可以很好的讓學生接觸并且了解到各種型號、類型的數控機床設備以及對數控機床工作過程的模擬操作。提高了數控專業教學中對數控機床模擬操作時間以及次數。同時，虛擬仿真技術還可以模擬數控機床設備在工作過程中出現的一些問題以及故障，通過虛擬仿真系統教學法可以了解、學習以及解決在實際操作中出現的一些問題以及故障，有效的增加學生對于數控機床設備的操作經驗，提高學生對于數控機床設備的實踐操作能力。

2.3 有利于提高學生對數控理論知識的學習

數控理論知識作為數控機床專業中的重要組成部分之一，對于數控機床專業的學習有著非常重要的作用。在數控機床專業中數控理論知識的教學中，通過教師講授的方法對數控理論知識進行教學，不僅不能提高學生對數控理論知識的學習興趣，同時，實際的教學效率也得不到實際的提升。而虛擬仿真系統教學法在數控機床專業教學中的應用，通過虛擬仿真技術可以將數控理論知識與數控理論實際演示相互結合起來，有效的提高學生對于數控理論知識的了解，加深學生對于數控理論知識的理解。同時，教師應注重學生之間的不同差異，根據學生的實際不同差異以及具體情況，有針對性的對學生進行數控理論知識的教學。從而有效的提高學生對于數控理論知識的學習，提升對數控理論知識教學的教學效率。

2.4 有利于激發學生的學習興趣

基于職業技術院校中學生的實際情況，大多數是以初中、高中知識為基礎，并且學習相對不太好、學習態度相對不端正的學生。同時，數控專業中的課堂內容相對不容易理解。所以就會容易導致學生對于數控專業的課堂內容不感興趣，對于數控專業知識以及技術的學習相對比較消極。造成數控專業的教學開展相對比較困難，教學效率不高，教學質量較差。而虛擬仿真系統教學法在數控機床專業教學中的應用，通過虛擬仿真技術，將數控專業教學內容與數控機床設備的實際操作相結合，加深學生對于教學內容的理解。同時，教師應時刻觀察學生的實際操作狀況，并根據學生的錯誤操作，進行實時的指導、改正，增加了教師與學生之間的溝通交流，激發學生的學習興趣，從而可以更好的提高數控專業教學中教師的教學效率以及教學質量，保證數控專業教學中學生的學習效率以及學習質量。

3 結語

本文從虛擬仿真系統教學法的內涵入手，對一些虛擬仿真系統教學法在數控教學中的具體應用進行闡述。職業技術院校中教師在對數控專業進行教學時，應注重將虛擬仿真系統教學法運用在實際的數控專業教學中，將虛擬仿真技術與數控專業教學內容相結合的方式鍛煉學生對數控機床設備的實踐動手能力以及操作經驗。同時，注重教師與學生之間的溝通與交流，尊重學生之間的不同差異性。根據學生的實際情況有針對性的培養學生的學習興趣，提高學生的學習效率以及學習興趣，從而提升職業技術院中數控機床專業教學的教學效率以及教學質量。

參考文獻

[1] 張群.數控加工仿真系統軟件在數控教學和鑒定中的應用研究[J].生物技術世界，2017（3）：21-22.

[2] 李永祥，王峰，蘭菲，等.虛擬仿真系統教學法在數控教學中的應用[J].浙江師范大學學報：自然科學版， 2017（3）：78-79.

[3] 賀瓊義，方沂，崔立軍.基于VERICUT軟件的四軸數控編程仿真[J].天津工程師范學院學報，2017（4）：89-90.

[4] 劉才志.數控仿真軟件在數控教學中的應用之思考[J].湖南工業職業技術學院學報，2017（2）：157-158.