數控課程教學方法探索

隨著機械制造業的發展，先進制造技術層出不窮。而數控技術作為一種新興的先進技術，在各工業部門的應用日益廣泛。現代企業對于數控加工和編程人才的需求量不斷增加。筆者所在學校作為國家級重點技校，為順應這一要求，開設了數控加工技術專業，并重點建設該專業。根據大綱要求，安排有《數控加工工藝學》和《數控編程與操作》等專業課以及實訓內容。近幾年的教學中，筆者一直在思考什么是針對學生最有效的教學方法，下面就此談談筆者的體會。

一、制定完善的課程教學步驟

筆者所在學校在開設數控加工技術專業的同時，相應建立起數控編程中心和數控加工基地，數控編程中心配備有電腦，數控加工基地配備有多臺數控機床。由于這是一門實踐性較強的技術，因此，在教學中采用的是理論和實踐緊密結合的方法。教學步驟如下。

1.理論教學環節

學生在學習過相關基礎課程后，先進行數控基本理論包括數控機床的結構、加工工藝、數控機床的坐標系、編程指令及格式的學習，并通過大量練習，熟悉編程的方法和過程。

理論學習后如果直接操作機床加工，是非常冒險的，容易造成刀具和機床的損壞。為此，在機床實操之前介入了數控加工仿真軟件的學習，這對更好地掌握這門技術非常必要。

2.仿真軟件練習環節

數控加工仿真軟件為數控加工的全過程提供了虛擬操作環境。學生可在電腦上進行毛坯定義、工件裝夾、對刀、安裝刀具、程序輸入和機床仿真加工操作，通過仿真練習，可迅速提高學生操作熟練程度及編程準確性，減小機床損壞概率，并有利于學生更快更好地掌握這門技能。

3.機床實操環節

進行了前兩個環節后，學生已經掌握了編程和機床的操作方法，并通過仿真進行了程序驗證，接下來的就是讓學生在數控設備上實踐操作。我們要求學生嚴格遵守機床安全操作規程，具有耐心、認真和嚴謹的實習作風，順利完成零件加工。

通過以上三個環節，大多數學生都能較好地掌握技術，較好地完成教學目標。

二、運用有效的教學方法促進教學質量提升

如何通過有限的課堂教學提高學生的數控理論知識水平？如何有效地利用現有的設備提高學生數控實訓的效果？筆者認為可采用如下方法。

1.多媒體教學手段

（1）數控仿真軟件的應用本身就是多媒體教學的一種表現形式。它既解決了學生多、數控設備少的矛盾，又能直觀逼真地模擬整個操作過程，是一種安全有效的教學途徑。

（2）多媒體教學課件的運用。數控技術本身是一門較為抽象和枯燥的學科，牽涉的知識面寬，學生理解有難度。例如，筆者在講解數控機床工作原理時，若直接照本宣科地講解，對于初次接觸數控技術的學生來說很難理解，于是筆者把這部分內容做成課件，使用動畫的方式來展示。首先，一段輸入信號從控制介質經數控裝置輸入到伺服系統，被放大處理后驅動機床的運動部件進行動作，同時系統的檢測裝置把運動機構的位置和速度信號反饋回數控裝置，與輸入信號進行比較，進而調整機床的運動狀態，補償誤差以提高加工精度。經過演示后，學生不但理解了系統各組成部分的功能，也了解到有無反饋信號的區別，以及機床檢測裝置對機床的重要性。這樣的授課將書本上枯燥的框圖變成屏幕上的動畫，從靜態講述到動態演示，強化了教學效果。

2.圖樣與零件結合，開展課題加工競賽

教學時，教師都會給學生準備一些圖樣讓學生練習，如果在提供給學生圖樣的同時也提供一個已加工好的工件的話，效果就更加直觀。

在訓練到一定程度時，開展一次課題加工競賽。將學生分組并布置課題，要求在限定時間內編程并加工出來，鼓勵學生從多角度去思考，形成多樣化的結果。教師對編好的程序進行現場評分，對加工好的工件現場測量。這樣既比了思路，還比了精度和速度，現場氣氛熱烈，使學生在其中發現自己的價值，找到自身差距，從而更好地投入到后期的技能訓練活動中去。

3.注重實地參觀，開展產學結合

在剛接觸專業課學習時，適時安排學生到相關的工廠、實習基地參觀，使其對數控加工有一個感性認識，激發起他們想學想練的欲望。

學習數控技術的目的是應用，如何提高學生的應用能力、提高解決問題的能力就成為實訓教學的關鍵所在。筆者所在學校正在實訓教學中努力探索產學結合的新路子，盡量聯系一些外加工產品，讓學生在實際生產中提高應對能力，體會機械加工的嚴謹性，并強化其質量意識，為今后走上工作崗位打下堅實基礎。

數控課程應通過靈活多變的課堂教學、實訓教學，在與生產結合中引導學生主動思考，通過不斷嘗試完成教學目標，培養出適應社會進步、滿足用人單位需求的技能型人才。隨著機械制造業的發展和更多新技術的出現，職業學校的老師必然面臨更多的考驗，如何提高教學質量，讓學生更快更好地掌握實用技術、技能，將是一個值得繼續深入探討的主題。

（作者單位：洛軸高級技工學校）