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淺淡軟件仿真模擬與數(shù)控教學
吳應(yīng)海 2006/6/23
【摘 要】 適當、適度、合理地利用軟件仿真模擬有利于提高數(shù)控教學效果，有利于提高數(shù)控培訓效率，有利于解決數(shù)控設(shè)備昂貴與資金短缺的普遍性矛盾，但是，必須注意消除其可能產(chǎn)生的負面影響。
【關(guān)鍵詞】 數(shù)控軟件 仿真模擬 實訓教學
我國成功加入WTO后，世界上許多有名的加工制造業(yè)公司正在向我國遷移，我國正在成為世界制造工廠。這種歷史性的機遇和責任加速了我國機械業(yè)的發(fā)展，給相對落后的加工制造業(yè)帶來了蓬勃生機，數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用和高速發(fā)展正是制造業(yè)領(lǐng)域一場重大的革命。社會對數(shù)控技術(shù)的大量需求推動了廣大職業(yè)學校對數(shù)控應(yīng)用技術(shù)的高度關(guān)注，在職業(yè)學校的數(shù)控教學當中軟件仿真作為一種既能滿足學生的感觀要求，又能解決數(shù)控設(shè)備昂貴與校方資金短缺的普遍性矛盾，因而得到了廣泛的應(yīng)用和相當?shù)年P(guān)注，但是也給數(shù)控教學和對學生的實訓帶來了一些較為嚴重的負面影響。
仿真模擬技術(shù)是指使用儀器設(shè)備、模型、計算機虛擬技術(shù)，以及利用場地、環(huán)境的布置，模仿出真實工作程序、工作環(huán)境、技術(shù)指標、動作要求，進行科學研究、工業(yè)設(shè)計，模擬生產(chǎn)、教學訓練和考核鑒定等的一項綜合技術(shù)。該技術(shù)正在得到教育培訓領(lǐng)域廣泛的重視和應(yīng)用，為了提高數(shù)控教學的效率和所培養(yǎng)學生的適用性，我結(jié)合自己的教學實踐談幾點如何在數(shù)控教學當中充分利用好仿真軟件。
把軟件仿真應(yīng)用到數(shù)控理論教學當中 理論是深入學習數(shù)控的基礎(chǔ)，數(shù)控作為一項技術(shù)很強的學科，要使學生扎實學習數(shù)控的基本理論和正確認識數(shù)控設(shè)備，軟件仿真模擬作為一種圖文并茂的教學手段是的一種不可缺少的教學資源，在教學中起到了激發(fā)學生學習興趣，提高教學效果的作用。初學數(shù)控的學生認為數(shù)控設(shè)備非常神秘，既有探索的欲望又覺得無從下手，尤其是在講述數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和數(shù)控設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)時，更是讓許多學生不知所云，這種狀態(tài)如果在短期內(nèi)得不到改善，學生的興趣和積極性就會隨之減退，從而影響學生的學習和教學效果。如果能及時利用仿真軟件為學生揭開數(shù)控這層神秘的面紗，學習和教學效果將會得到明顯的提高。因此，對于給學生建立基本的數(shù)控認識和改變認為數(shù)控深不可測的思想狀態(tài)具有立竿見影的效果。
把軟件仿真應(yīng)用到數(shù)控實習教學當中 在數(shù)控實習教學中適當應(yīng)用軟件仿真，會對整個訓練過程起到積極的作用，也能解決數(shù)控設(shè)備太少，學生太多的矛盾，因而在我國廣大職業(yè)院校中得到了最廣泛的應(yīng)用。對把軟件仿真應(yīng)用到數(shù)控實訓教學當中談幾點不太成熟的體會；首先，可以利用軟件仿真來訓練學生的編程能力，尤其是拓寬對數(shù)控指令應(yīng)用的知識面是一種行之有效的方法，軟件仿真與實際操作相結(jié)合，可以通過實踐給學生糾正在編程中出現(xiàn)問題而軟件仿真又沒有反映出來的問題。
比如，進給量和切削深度，軟件仿真時把進給量設(shè)為F10.0㎜/r，切削深度ap=20.0㎜時也能正常加工，并且也不報警，但是在一般條件下數(shù)控機床是不能在這樣的切削用量之下工作的。因此，軟件仿真不能解決的問題可以通過實踐來彌補。
其次，實習教學也離不開軟件仿真，由于數(shù)控機床數(shù)量有限，不可能為每名學生提供一臺機床，又鑒于中高職院校學生不太成熟，有不教不學的共性，因此在上機床操作之余又能在軟件上仿真不失為一種既能使其有所提高又能培養(yǎng)學生自覺、自律的習慣。再次是利用軟件訓練學生是一種合算而又有效的辦法，既能形象加工又能節(jié)約實習經(jīng)費，有的技術(shù)是需要多次重復訓練才能掌握的，如果是在機床上實際加工來掌握這種能力，除了機床的折舊與磨損之外還有較高的刀具與材料消耗；在軟件上我們可以重復加工，反復訓練而沒有上述消耗，只需要進行一兩次實際操作就能達到事半功倍的效果。
利用軟件仿真開展對外遠程培訓 隨著我國工業(yè)化進程的推進和市場經(jīng)濟體制的完善，我國在成為世界工廠的過程中對數(shù)控人才、特別是高級數(shù)控人才的缺口還很大；又由于我國地域遼闊和發(fā)展不平衡的特點使得我國的遠程教育有很大的發(fā)展?jié)摿�，尤其是�?shù)控領(lǐng)域的遠程教育培訓尚處在起步階段，利用軟件仿真進行數(shù)控領(lǐng)域的遠程教學與培訓是遠程教學的一個方向。運用現(xiàn)代遠程教育的成熟技術(shù)與軟件仿真圖文并茂的特點完全可以依托網(wǎng)絡(luò)開展遠程教學，設(shè)立遠程教學工作點、工作站等。軟件仿真系統(tǒng)可運用現(xiàn)代信息技術(shù)模擬真實的現(xiàn)場環(huán)境，把實驗實習很難演示、教師口頭很難講授的內(nèi)容生動地表現(xiàn)出來，學生也可以通過軟件自我進行各種內(nèi)容、各種形式的仿真訓練，能夠滿足不同類型學生的不同學習要求，這樣不但解決了原來需要復雜、昂貴的儀器設(shè)備支持或無法進行實訓的技術(shù)訓練，不受時間、空間和設(shè)備條件的限制也能實現(xiàn)，同時也能避免課堂教學內(nèi)容單一不能適應(yīng)所有學生學習的問題。由軟件提供互動環(huán)境，邊學邊練，每堂課就是一次“實戰(zhàn)演習”，經(jīng)此訓練，學生畢業(yè)后參加工作基本上已不需要崗前培訓，直接就能勝任工作。
數(shù)控教學不（未完，下一頁）
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