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闡述對(duì)數(shù)控加工的教學(xué)模式之認(rèn)識(shí)——多媒體、仿真軟件和網(wǎng)絡(luò)的三聯(lián)合作用
泰州技師學(xué)院 劉恒輝 2018/10/18 9:16:37
摘要：為了提高數(shù)控加工技術(shù)這門(mén)課程的教學(xué)質(zhì)量，我們采取了多媒體、仿真軟件和網(wǎng)絡(luò)三聯(lián)合的教學(xué)模式來(lái)運(yùn)行。本文介紹了如何利用這樣的教學(xué)模式進(jìn)行數(shù)控加工教學(xué)，并著重分析了多媒體、仿真軟件、網(wǎng)絡(luò)傳輸與數(shù)控機(jī)床結(jié)合教學(xué)在實(shí)際運(yùn)用中的特點(diǎn)，從而提出改進(jìn)的措施，為這種有效的教學(xué)模式做了解析。
關(guān)鍵詞：數(shù)控加工；教學(xué)模式；仿真軟件；
曾經(jīng)，在數(shù)控加工教學(xué)中，我們單獨(dú)的學(xué)習(xí)數(shù)控編程，之后再學(xué)習(xí)怎么開(kāi)機(jī)床進(jìn)行加工，這樣的方式在隨著科技、網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展慢慢被改善。最主要的是計(jì)算機(jī)數(shù)控仿真技術(shù)的產(chǎn)生及運(yùn)用，這門(mén)新技術(shù)是對(duì)數(shù)控加工操作過(guò)程進(jìn)行模擬仿真，該技術(shù)面向?qū)嶋H生產(chǎn)過(guò)程的機(jī)床仿真加工，過(guò)程中三維動(dòng)態(tài)的逼真再現(xiàn)，使每一個(gè)學(xué)生對(duì)數(shù)控加工建立了感性認(rèn)識(shí)，從而可以安全地、反復(fù)地動(dòng)手進(jìn)行數(shù)控仿真加工操作，有效解決了數(shù)控設(shè)備的問(wèn)題，提高了教學(xué)質(zhì)量，在培養(yǎng)全面熟練掌握數(shù)控加工技術(shù)的實(shí)用型技能人才方面發(fā)揮著顯著作用。
我們職業(yè)學(xué)校以培養(yǎng)技能型人才為目標(biāo)，但是由于學(xué)生眾多，在數(shù)控加工這塊領(lǐng)域，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足一人一臺(tái)數(shù)控機(jī)床的操作需求。在此基礎(chǔ)上，我們學(xué)校迅速購(gòu)置了正版數(shù)控加工仿真軟件----斯沃軟件，通過(guò)調(diào)試將其應(yīng)用到實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，其仿真環(huán)境完全與實(shí)訓(xùn)車(chē)間現(xiàn)有的數(shù)控系統(tǒng)操作面板以及機(jī)床使用刀具相一致，并且能夠看到加工的具體路徑和動(dòng)畫(huà)過(guò)程。
有了該仿真軟件，老師采用理實(shí)一體化和項(xiàng)目式教學(xué)方法教學(xué)，將多媒體、軟件與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合為一體，這種三聯(lián)合教學(xué)模式具體表現(xiàn)為，教師先通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸將項(xiàng)目式的任務(wù)派發(fā)給學(xué)生，再運(yùn)用多媒體課件進(jìn)行授課，在授課過(guò)程中可充分示范軟件的使用，在學(xué)生執(zhí)行任務(wù)的過(guò)程中運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控可隨時(shí)查看學(xué)生情況，最后學(xué)生上傳任務(wù)完成成果。學(xué)生在接受新知識(shí)的時(shí)刻可以立刻通過(guò)軟件進(jìn)行演練，加強(qiáng)對(duì)新知識(shí)的理解和運(yùn)用，配合老師的項(xiàng)目化任務(wù)加以訓(xùn)練又可以很好的鞏固知識(shí)，教師也可以通過(guò)多媒體示范操作，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)情況，因此這種模式運(yùn)用有很好的教學(xué)效果。從而學(xué)生敢更大膽的學(xué)習(xí)，改變了學(xué)生在操作時(shí)不敢動(dòng)手的畏懼心理。為保證實(shí)際加工程序的完整、正確性，我們還可通過(guò)數(shù)控裝置面板RSR232接口接收電腦上模擬好的加工程序，然后直接到機(jī)床加工。但由于我校條件欠缺，暫時(shí)還未做到在實(shí)訓(xùn)車(chē)間可直接電腦傳輸程序加工，所以我們采取編程室模擬—車(chē)間操作的作業(yè)模式，將學(xué)生進(jìn)行分組訓(xùn)練，教師在編程室針對(duì)性的運(yùn)用多媒體、軟件和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行教學(xué)，數(shù)控加工仿真系統(tǒng)可在程序?qū)嶋H加工前，在計(jì)算機(jī)上模擬其加工環(huán)境，加工過(guò)程，檢測(cè)程序的正確性，如過(guò)切，刀具與工件，刀具與工作臺(tái)的干涉和碰撞等。還可以對(duì)刀具軌跡的執(zhí)行，工件的切削過(guò)程進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控等。學(xué)生通過(guò)在電腦上操作，分模塊、分任務(wù)的學(xué)習(xí)，在軟件上通過(guò)程序輸入，模擬加工，最后在確認(rèn)無(wú)誤的情況上，學(xué)生正式上數(shù)控機(jī)床操作，加工出我們要求的合格工件。在這樣的學(xué)習(xí)模式下，我們需要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)只要《機(jī)械工藝學(xué)》和《車(chē)削技能訓(xùn)練》。手腦并用的學(xué)習(xí)過(guò)程大大激發(fā)了學(xué)生的潛能，這樣的課成了學(xué)生們最樂(lè)于上的課，也是最快感到學(xué)有所得的課，大大的提高了教學(xué)效率，學(xué)生們不再畏首畏腳，即使一部分曾經(jīng)對(duì)編程很不理解的學(xué)生也開(kāi)始行動(dòng)起來(lái)，試圖去做、去問(wèn)。同時(shí)，這樣的模式又改善了數(shù)控教學(xué)成本投入高、教學(xué)效率低、安全性差的狀況,提高了學(xué)生的數(shù)控編程和操作能力。
本人工作期間，從事數(shù)控車(chē)削加工實(shí)訓(xùn)教學(xué)工作多年的時(shí)間，運(yùn)用多媒體、斯沃軟件、網(wǎng)絡(luò)三聯(lián)合的教學(xué)模式，再與數(shù)控車(chē)床結(jié)合進(jìn)行生產(chǎn)教學(xué)下，我體會(huì)到這種有效模式的幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：
一、充分激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了其主觀(guān)積極性。
在以往的課程學(xué)習(xí)中，學(xué)生不知道自己所編的程序是否正確，這要求教師對(duì)每個(gè)學(xué)生編的程序逐個(gè)進(jìn)行檢查，而一些常犯的書(shū)寫(xiě)錯(cuò)誤也不易查出。而對(duì)于數(shù)控操作問(wèn)題，在黑板上講個(gè)按鍵的作用、名稱(chēng)與使用，既耗費(fèi)時(shí)間，又枯燥乏味，學(xué)生接受效果一般。采用數(shù)控加工仿真系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)示范與練習(xí)后，教學(xué)更省事、更直觀(guān)了，學(xué)生所編程序可以直接利用系統(tǒng)進(jìn)行模擬加工演示，對(duì)于程序編寫(xiě)和書(shū)寫(xiě)的錯(cuò)誤也能通過(guò)模擬運(yùn)行得到提示。機(jī)床操作面板的使用，零件加工成成品的過(guò)程歷歷在目，直觀(guān)、形象，便于學(xué)習(xí)與掌握。這樣就使學(xué)生對(duì)這門(mén)課程有了濃厚的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性與積極性大大提高。
二、提高實(shí)習(xí)效率，降低不安全隱患
在數(shù)控加工實(shí)習(xí)中，讓每個(gè)學(xué)生操作一個(gè)數(shù)控機(jī)床基本上是不可能實(shí)現(xiàn)的，一般是4人組合用一臺(tái)機(jī)床，一般數(shù)控中級(jí)工培訓(xùn)的實(shí)訓(xùn)時(shí)間為4周，這樣折算到每個(gè)學(xué)生身上實(shí)際參與的時(shí)間就比較少，可能就只有1周的時(shí)間，而引入加工仿真軟件，我們就可以讓學(xué)生單獨(dú)在計(jì)算機(jī)上模擬操作，做到1人1臺(tái)機(jī)器仿真還是可以的，我們采用分組到機(jī)床，然后組內(nèi)同學(xué)互相合作，輪流使用機(jī)床的方式學(xué)習(xí)，從而大（未完，下一頁(yè)）
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