三維應用軟件在中職數控專業專業課生成性教學的實踐研究
——以SolidWorks為例

陳 慧

(江蘇省武進職業教育中心校 江蘇武進 213100)

引 言

近年來中國制造業發展迅速，對數據專業技術人才需求增大，為專業教育發展營造了良好條件。教育部在《職業教育改革的原則意見》提出，要培養適應現代化建設要求，在生產技術管理一線工作的應用型人才。職業教育應確立能力為本位的教學思想，專業課程設置應面向勞動力市場。為適應社會經濟發展，加快職業院校實踐教學改革十分迫切。應用三維軟件在數控專業教學能減少職業院校設備壓力，有利于培養學生的綜合能力，使學生不受時間地點限制對專業資料進行查詢學習，使學生的學習成本大大降低，從而有效改變傳統教學模式，提高數控專業教學質量。

一、數控專業教學應用三維軟件的意義

我國制造業發展對數控專業技術人才需求增加，如何使數控專業更好地達到制造業對人員技能的要求是我們面臨的新的教學挑戰。我國雖然應用了先進的數控技術，但是缺乏具有高技能的數控專業人才。大多數職業院校目前加大了對數控專業人才的培養力度，但目前的人才培養質量難以滿足制造業轉型升級的需求，因為數控專業人才培養模式與企業人才需求脫節，所以導致數控技術人才難以與企業需求相匹配。

針對專業教學研發具備仿真功能的實訓平臺，應用三維軟件進行實踐教學成為職業院校數控專業教學改革的重點。國內很多開辦數控專業的學校使用UG等教學軟件，數控機床虛擬操作大多采用廣州超軟等推出的產品。CAD軟件的最終目的是實現對程序的準確度核查，借助仿真形式能實現操作面板模擬。大部分軟件有顯示界面模塊，學生可以看出指令代表的意義，實現從具象到抽象的教學目的[1]。

在數控專業實踐教學中應用三維軟件對促進教學質量提升具有重要意義。建立數控仿真一體化課程平臺系統，能減少院校添加數控設備的資金壓力。用于教學的數控車床價格昂貴，而應用三維軟件教學能確保學生有更多的自由時間，從而更好地開展實際操作。結合數控教學實際進行軟件開發，能為系統開展管理教學狀況提供便利，能為專業課程教學管理提供方便，使調整課程內容更加方便。借助專業建設整合學科教學體系，搭建教學平臺，可以對工廠作業流程進行模擬，便于學生了解企業生產加工管理過程。

二、solid works軟件在數控專業教學中的應用

數控加工專業教學改革思路是以企業數控技術人才需求為依據，積極推行工學結合教學模式，將企業對人才培養質量要求貫穿于培養方案，使高技能人才培養目標細化到教學環節。學校要注重CAD一體化技術應用教學[2]，依據學做一體的校企合作、工學結合人才培養模式要求，將企業生產要求與行業標準結合，確定課程學習領域，采用教學中一體化形式組織教學，強調學生專業技能的培養，重視學生職業道德的培養。

solid works軟件實訓專業領域課程教學中具有重要地位，學生需要掌握諸多特征方法進行創建，實現模擬仿真全面解決方案。例如，學校可以通過對某風力發電機械企業的調研，提供螺帽零件為實訓項目，實訓中學生學會拉伸凸臺、旋轉切除等命令，完成螺旋線創建。學生實訓位于一體化教室，是實施一體化教學的保障，打破了理論實訓課地點分離的傳統教學模式，創設真實的工作環境，為學生提供工作過程的學習條件。

教學演示區承擔教室功能，學生匯報表演，配備桌椅，多媒體投影設備等。教師向學生傳授螺旋線形成原理：三維螺旋體基本要素是螺旋線，母線繞圓柱作等速旋轉時，點在空間的軌跡線為圓柱螺旋線；用掃描拉伸特征命令，以螺旋線為掃描路徑，單擊零件右端面為草圖基準面，單擊螺旋線基準圓，在螺旋線生成特征下拉菜單中，參數選擇恒定螺距，螺旋線生成方向為反向；在上視基準面繪制，草圖選擇直線畫3段線段呈三角形，三角形兩斜邊夾角為60°，斜邊交點與螺旋線選擇穿透，使兩斜邊交點在上視基準面與螺紋起始點重合，添加幾何關系使斜邊對稱；在掃描切除對話框選擇螺紋軸截面輪廓，掃描切除對話框點√。討論區供學生討論，布置為圓形，學生圍坐討論方案。工作區供學生獨立完成工作任務，配有常用設備工具，貴重設備可單獨放置。[3]

數控加工專業肩負為制造業培養人才的重任，職業院校必須加強專業課程體系建設，推進職業崗位要求為導向的教學內容改革，改革教學手段與評價方式，建立教學做一體化課程。