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數控編程（chéng）與技能（néng）訓練的仿（fǎng）真教學改革與實踐

2018-9-20 來源（yuán）：轉載作者：龍（lóng）書寧，陳炳森

摘要（yào）：通過中職數控（kòng）編程與操作仿真教學的教學改（gǎi）革，改變傳統的（de）教學模式，實踐（jiàn）探討寓教於樂、學生主動學習的數控（kòng）編程（chéng）教學模式，從而激發學生學習興趣，在專業（yè）課程教學（xué）中強化素質教（jiāo）育。

關鍵詞：數控；仿（fǎng）真；教學改（gǎi）革

數控編程與操作是中職學校數（shù）控專業的核心課程，是專業人才職業能力培養的重要課程，直接影響到人才培養的質量和學生的就（jiù）業。由於各中職學校辦（bàn）學條件的差異（yì）及教學（xué）改革階段的不同，各校的（de）教學方法和手段也（yě）存在較大的區別，不少教（jiāo）學理念落（luò）後、改革步伐較慢的學校，對此課程還采用傳統單一化的教學，即單一理論教學之後再配（pèi）單一的實訓教學，把理論和實訓劃分為兩階段執（zhí）行，在編程理（lǐ）論教學階段，學生難以理解，普遍感到（dào）抽象、難（nán）學，加上（shàng）目（mù）前中職學生知識結構、認知（zhī）水（shuǐ）平，使數（shù）控編程的教學更加困難，進而又直接（jiē）影響到後續（xù）的實訓教學，因（yīn）此，不對現有的教學模式和教學（xué）方法進行改革，難以提升教學質（zhì）量和人才培養的水（shuǐ）平。

1、教（jiāo）學改革思路

為了降低（dī）數控編程與操作課程學習的難度，激發學生的學習興趣，將課程由“難學”轉化為“易學”，由“苦學”轉（zhuǎn）化為“樂學”，積極提升專業技能的（de）教學質量，結合近年（nián）來計算機仿真教學的迅速發展及相關仿真教學軟件的不斷豐富，在中職數控專業（yè）的（de）數控編程與操作課程中（zhōng），引（yǐn）入虛擬的數控仿真教學手段，把數控（kòng）編程理論課與計算機虛擬仿真操作實訓有機結合起來，邊學數控編（biān）程，邊動手實踐驗證數控程序，把枯燥課堂教學變成寓教於樂的理論與實訓相結合（hé）的仿真教學，並為後續的數控機床操作打（dǎ）下良好基礎。

按此思路，金秀職校積極開（kāi）展了數控編（biān）程與操作的教學改革實（shí）踐，收到了良好的效果。具體（tǐ）改革（gé）舉措及實踐（jiàn）方法如下：

2、把數控編（biān）程從傳統課堂教學（xué）改（gǎi）為以“技能實訓為核心”的（de）仿真教學

中等職業（yè）教育培（péi）養的（de）是技能人（rén）才，因此應以技能訓練為中（zhōng）心來培養學生的職業（yè）能力，因此，應堅持“學以致用，以用促學，不斷創新（xīn）”把數控編程用於仿真實（shí）踐中，不但檢驗學生編程的正（zhèng）誤，還培養了學生操作能力的基礎（chǔ）。在數控編程（chéng）仿真（zhēn）教學中，為激發學生數控編程與操（cāo）作的積極性，自新生（shēng）入學開始，抓住新生入學對一切新事物好奇（qí）之際，特別是與專業有關的新知識、新技術、新設備倍感興趣的契機，從專業介（jiè）紹開始，讓學生在數控仿真實（shí）訓體驗中切身感（gǎn）受數控加工的神奇效果，從（cóng）而激發學生對數控專業的興趣，對數控技術的愛（ài）好，再結合具體的內容，介紹（shào）數控編程的理（lǐ）論知識，再通過數控技術的（de）發展方向及（jí）當前製造（zào）業數控（kòng）應用的現狀，配以相應（yīng）的視頻短片，讓學生（shēng）對數控編（biān）程有（yǒu）進一步的了（le）解和（hé）認識，對將來從事的數控工作（zuò）有初步的認識，引導學生重（chóng）視數控編程工作；其次，通過挖掘（jué）典型數控加工的案例，充分展（zhǎn）示數控加工的強大功能（néng），讓學生在體驗中進一步激發學習動機和學習熱情（qíng），使學生對數控編程產生更加濃厚的興趣；再次，在課程教學中，盡量避免純理論內容的說教式教學，堅持由淺入深、由簡單到複雜（zá）的（de）教學方（fāng）式，從簡單的機械零件開始，課堂上（shàng）先由老師根據（jù）零件進行示範操作及講解，讓學生在聽課和觀察過程中，掌握數控編程的操作要領。

在仿真（zhēn）過（guò）程中，仿真機床按照編好的數控（kòng）程序，主軸轉起來，刀具開始切削工件，逼真的（de）機（jī）床加工聲（shēng）音和機床切削運動，工件逐漸成形，學生很容易進入狀態，其好奇心（xīn）、求知欲（yù）也會激發起來，此時（shí），可趁機（jī）安排學生按照老師的步驟進行（háng）仿真操（cāo）作。當學生按照步驟獨立完成零件的仿真加工而興奮不已時，及時總結並表揚表現優秀（xiù）的學生，以鼓勵學生的方式激勵學生，並積極引（yǐn）導學生思考工件是（shì）如何完成加（jiā）工，加工的步驟和各步的關鍵點是什麽？，機床為什麽能實現零件自動加工通（tōng）過此種方式，讓學生思考的同時，接著引入機床的計算機控（kòng）製相關知識（shí），計算機控製程序的概念，讓學生在係列的體驗中，既學到了數控編（biān）程的知識，又（yòu）開拓了視野，課堂中通過仿真操作，以主（zhǔ）體方式（shì）參與教學，以（yǐ）技能操（cāo）作訓練為中心，全麵（miàn）提升（shēng）了課堂的教（jiāo）學效果。

此外，在每（měi）一次仿真（zhēn）訓練結束後，老師要及時引導學生思考，對於已完成仿真加（jiā）工的零（líng）件，引導（dǎo）學生（shēng）分（fèn）析訓練編（biān）程加工的零件還存在哪些（xiē）缺點或者還有哪些地方需要改（gǎi）進，把問題提出來並開展相互討論，相（xiàng）互討論和分（fèn）析，再進（jìn）一步製定實施（shī）方案並把零件仿真加工出來。

3、科學地整合相關教學內容於仿真（zhēn）教學中

為了進一步提升課程教學質量，僅利用通用的編程教材不夠的，針對數控編程課程既與傳統的數控編程語言、編程方法有關，還與後續實訓（xùn）教學用的數控機床有關，不（bú）同的數控機床還可能配備不同的數控係統，不同（tóng）的數控係統其操（cāo）作界麵、操作方法還是不同的，因（yīn）此，要較好地實施數（shù）控編程及操作的仿真教學，還得根據學校現有數控設備所配的數控係統、機床特點，選定相應的仿真軟件，將數控編程的相關內容與仿真軟（ruǎn）件配合、與數控機床配合，精簡教材（cái）內容，打破（pò）教材章（zhāng）、節體係，重新進（jìn）行整合，形成案例式的教學資源，設計相應的教學課件，采用錄屏軟件將仿真過程（chéng）製作成相應的（de）教學（xué）視（shì）頻，在滿足課堂教學需要的同（tóng）時，在網（wǎng）上將教（jiāo）學課件和教學視頻公（gōng）開給（gěi）學生，以便學生利用業餘（yú）時間再學習和訓練，相當於給（gěi）學（xué）生提供了很好的課外輔助老師，不僅有（yǒu）利於加強學生（shēng）的（de）學習和訓練，同時，科學整合後的教學內容也利於學生後續能（néng）很快操作機床，開始真正的數控機床加工操作（zuò）。

4 、在仿真實訓的數控編程教學中（zhōng）重視學生的挫折教育

針對中職生（shēng）源特點以及職業院校（xiào）素質教育的要求，如何（hé）在（zài）課堂教學中培養學生的理（lǐ）論基礎知識、熟練技能及良好的（de）職（zhí）業道德，是每一（yī）門專業（yè）核心課程教學均要負起的責任。中職生的年齡大都在 15~18 周歲之間，大多（duō）數學生從未經受過任何困難，普遍存在意誌不夠堅（jiān）強，承受挫折的能（néng）力比較弱（ruò）的現象，所（suǒ）以在數控編程及機床操作教學過程中，認（rèn）真設計讓學生（shēng）嚐試（shì）“挫折”的教學情境，以此來培訓和鍛煉學生分析問題和解決問題的能力，鍛煉其意誌品質（zhì），使學生切身體驗到（dào）隻有經過艱苦的努力，才能獲得成功；隻有經曆失敗（bài），才能增長才智的過（guò）程，從而（ér）激發學生的學（xué）習潛能，培養堅定自信，勇於（yú）克（kè）服艱難的意（yì）誌。因此，在數控編程的教學過程中（zhōng），有意識地設置一些編程（chéng）“陷阱”，如故意少編寫一個數控程序段，少編寫（xiě）一個數控（kòng）指令，編程參數輸入不正確等錯誤，使仿真（zhēn）加工過程（chéng）產生報警，無法正常加工（gōng）或發生撞刀事故（gù）等現象，導致工件無法加工或（huò）加工錯誤造成廢品，然後讓學生根據（jù）現（xiàn）象去找出原因（yīn）。

當（dāng）學生找到“陷阱”，真正排（pái）除了故障後，就會體驗到（dào）“山重水複疑無路，柳暗花明又一村”，那份成功的喜悅又成為學生主動去獲取了知識的動力，達到素質教育與專業教育（yù）相融合，在（zài）專業（yè）課程中實施素質教育的目標。

5 、數控仿真（zhēn）教學應構建科學（xué）的評價體係（xì）

教學質量的評價（jià）直接影響到學生學習（xí）的主動性和積極性，因（yīn）此要構建科學、合理的多（duō）元評價體係。

（1）評價要（yào）合理，同時應有一（yī）定的（de）彈性（xìng），標準答案不應限於過（guò）死，範圍過小，方式過於單一，應（yīng）該合理就行。例如在一些仿真操作中，學生經過討論和思（sī）考後得出的加工方案（àn）以（yǐ）及加（jiā）工線路等，隻要合理（lǐ），加工（gōng）質量中行，效率低一些（xiē）也無妨，畢竟學生（shēng）還是比較缺（quē）乏生產實踐經驗的。

（2）既要評價數控（kòng）仿真技能操作的結果，又要評價數控仿真技能操作（zuò）的過程，對學生數（shù）控操作技能的熟練程（chéng）度及零件加工的結（jié）果做出如實的（de）評價，此外，還須對在技能操作過程中學生的積極（jí）參與程（chéng）度中表現出來的個人良好品質給（gěi）予充分的肯定（dìng）與（yǔ）表（biǎo）揚，對遵守紀律，服（fú）務安排，積（jī）極主動訓練給予鼓勵和嘉獎。

（3）創新評價的主體和方式。對學生個人在課（kè）堂上技能操作的表（biǎo）現及成果不僅由任課教師來評價，還可（kě）以讓（ràng）學生們進行自評或互評。例如零件加工線路的製定，零件圖樣的識讀、坐標（biāo）點的計算等，可采用學生專項（xiàng）討論評價的方式，在小組研討中發現問題，分（fèn）析原因，討論得出結果，把各項評（píng）價科學合理綜合起來，從而大大地調（diào）動學生（shēng）學習的主動性（xìng）和積極性。

6、結（jié）束語

經過近兩年（nián）的數控編程與技能訓（xùn）練的仿真教學改革與實（shí）踐，教師投入教學改革的時間和精力均較大，但收效也是十分明（míng）顯（xiǎn）的，不僅學生對課程的學習興趣得到了（le）充分的調動，學生學（xué）習的主觀能動性也迅速體現出來，學生喜歡這（zhè）種一體化的學習模式，教學方式也高效，學校也避免了（le）過去經常（cháng）出現的學生在不熟悉機床操作的情況下進行實訓操作經常損（sǔn）壞機床的現象，而且經過精心設計的教學資源，對學生的素質（zhì）教育（yù）、職業能力培養也發（fā）揮了很（hěn）好的作用，教（jiāo）學改革收效顯著（zhe），值得相互學習（xí）和借鑒。

來源廣西（xī）金秀（xiù）瑤族自治縣（xiàn）中等職業技術學校，廣西水利電力職業技術學院

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