多功能一體化數控實驗教學系統

廉軍

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.25.164

摘 要：隨著科學技術的迅猛發展，數控系統有了長足的進步，朝著數字化和網絡化的方向發展，與此同時，對職教師資提出了更高的要求，起技能和師范性需要進行充分強化，在此情況下，對多功能一體化數控實驗教學系統的構建越來越重視。在本文中，對相關問題和需求進行了相應分析和研究，并且提出了構建多功能數控實驗教學平臺。

關鍵詞：多功能 一體化 數控 教學系統

中圖分類號：G42l 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）09（a）-0164-02

數控技術有著非常重要的作用和功能，是實現機械制造業自動化和集成化等的重要手段，其發展與生產加工的效率和質量等有著非常密切的聯系，進一步影響著企業的市場競爭力。從中可以看出，當代機械制造業的競爭是數控技術和數控技術人才的競爭。在我國，對數控技術人才的培養的任務主要是由職業技術學校承擔，在對數控技術人才的需求不斷增大的過程中，職業技術學校對相關數控專業進行了增加和強化。

1 相關問題和需求

數控技術包含了多方面的內容，主要包括電子、機械和計算機技術等，其綜合性和實踐性是非常突出的，對于實驗教學系統有著非常高的要求。與此同時，對于相關職教教師提出了更高要求，需要不斷完善自身技能，并且突出師范性，所以，對其培養也有著比較特殊的要求。但是，當下我國的職教師資培養單位的數控實驗實訓平臺并沒有一定獨特之處。

（1）數控實驗室的建設和設備方面存在一定問題，是比較缺乏的。在比較長的時間中，對相關理論非常重視，但是忽視了實踐，在此影響之下，使得實驗實訓條件落后，無法對應用型人才培養的需求進行有效滿足，沒有足夠的設備讓學生進行親身操作和體驗[1]。

（2）數控技術實驗的相關內容和手段是非常落后的，沒有與當下時代趨勢進行相應結合，相關知識和技能的連貫性是非常缺乏的。在很多的實驗項目中，內容和實際是沒有進行有效結合和聯系，而且部分內容是非常落后的，其實驗教學效果是非常差的，只是對相關理論進行了比較深入的理解，內容的實用性比較差，沒有將社會需求作為重要依據和參照對相關內容的方向等進行相應調整。

（3）網絡實驗教學條件比較滯后。在科學技術不斷發展的過程中，全新的數控機床有了新的特征，主要包括數字化和網絡化等，但是，現在可以應用的數控實驗室通常是多臺機床設備的簡單陳列，相關操作人員進行一對一操作，相關設備的利用效率和訓練效率是非常低的。與此同時，在實驗機房中，開展數控編程和數字化模擬操作，軟件和硬件集成化的程度是非常低的，不能夠對數字化制造的需求進行有效滿足。

（4）相關理論教學和專業實踐與教師訓練沒有進行有效結合和聯系。學生在教室進行理論知識學習，在數控加工實驗室進行工程技術訓練，對于教師訓練來說，其訓練內容和專業實踐內容沒有進行緊密聯系，兩者甚至是無關的。

在對以上問題進行相應分析的基礎上，與數控機床數字化發展趨勢和職教師資的目標等進行有效結合，對于全新的數控實驗教學平臺的構建來說，必須要將網絡交互作為重要的基礎和前提，使其作用得到充分發揮，對因為設備價格高導致的規模局限進行有效克服，與此同時，使其同具備理論和實踐一體化特征，對建設模式進行科學合理的選擇，將理論教學、工程實踐和教師技能訓練進行有效結合。

2 多功能數控實驗教學平臺的構建

（1）理論知識和專業實踐一體教學。對于數控技術來說，是一門將機械和電子進行結合的專業課程，其實踐性和綜合性是非常突出的。要對數控技術進行有效學習，保證學習的效率和質量，必須要將相關理論知識和實踐進行緊密結合和聯系，將生產實際作為重要依據和參照[2]。將理論教學和實驗室進行有機結合，在教學的過程中進行實踐，對項目教學和案例教學等教學方法和模式進行充分應用使其作用和影響得到有效發揮。

（2）對工程技術實踐進行相應闡述和分析。從數控職教師資培養的角度來說，其主要的目標是對企業需求進行有效滿足，同時，其實驗教學平臺構建的核心是將企業加工現場的工作工程與實驗室進行有效結合，對具備真實性的實訓環境進行有效營造。數控設備在技術和操作方面有著非常突出的特征，主要包括先進性和復雜性，所以，對被訓者提出了更高的要求，需要進行專業技能的強化訓練，對數控原理和設備機構等進行全面的掌握和理解，從而對相關崗位要求進行有效滿足。

（3）教師技能訓練。對于數控專業教師來說，需要對多種技術進行有效掌握和應用，主要包括車、切割線等設備的應用，同時，需要對不同設備開展的教學方法進行靈活應用，也就是對教學技能進行全面掌握。在對教師的技能進行訓練和培訓的過程中，需要對多種教學工具和途徑進行充分應用，主要包括現場和遠程微格教學系統等。微格教學系統發揮著重要作用和影響，它主要是通過對現代化的設備進行過應用，對被培訓者的技能進行培養和提高。這種教學方式和手段有著非常重要的基礎，主要包括教學理論和視聽理論等。在實驗室中對微格教學方法進行相應應用是非常重要的手段，實現不同環節之間的結合和聯系，將理論和實踐進行有效結合和應用，當開展實驗教學的時候，可以對相關聲像設備進行充分應用，對教師和學生的操作動作和運行狀況等進行全面記錄，在開展小組討論等的時候能夠將其作為重要依據。

（4）網絡系統集成。當下，科學技術飛速發展，對于數控有著非常大的影響，其數字化和網絡化趨勢越來越明顯，網絡化工程成為其全新的發展趨勢。對先進的數字化傳輸和數字化存儲以及網絡進行充分應用，對教學實踐模塊進行網絡集成，對網絡數字化系統進行有效構建，通過這樣的方式能夠使其作用和影響得到充分發揮。首先能夠對多媒體和網路課堂等先進的教學手段進行充分應用，實現生動教學的目標[3]。與此同時，還可以對虛擬實驗、仿真和模擬軟件等進行全面應用，由此，在計算機網絡上對數控機床進行有效操作，使學生對當下的計算機和數控機床之間的通訊和管理技術進行全面了解和掌握，對制造業信息化發展和虛擬制造等先進的制造方式進行全面掌握和應用。除此之外，目前相關數控技術試驗設備比較少、學生數量多，通過網絡系統集成能夠對其進行有效解決和處理。

（5）對專業課程開發進行相應闡述和研究。在科研平臺中，教師占據著重要位置，是其重要組成部分，能夠在基于遠程網絡的課程開發室中進行同步現場觀摩，當加工實訓現場的影響資料存在相應問題的時候，教師是能夠直接對其進行相應剪輯和修正的，通過這樣的操作，對中職學校的專業課程及其課程體系進行相應開發。當對課程進行相應開發的時候，需要對企業的參與做到足夠重視，實現課程開發和教師培訓的結合，實現平臺價值的最大化。

3 結語

將當下師范本科專業的培養特征和目標作為重要依據和參照，教師需要同時具備技術性和師范性，由此對工科院校的師資培養目標進行了相應確定。對于多功能一體化數控實驗教學系統來說，當對其進行探索的時候是有著相應基礎的，主要是此培養目標，并且有著相應獨特之處，將企業的實際加工過程進行了有效轉換，使其成為學習領域中的課程和訓練體系，對傳統教學方式進行了有效突破，使得理論教學、專業實踐和教師訓練進行了有效結合和聯系，可以對教師和學生的需求進行有效滿足，對數控培養體系的構建進行有效完善。

參考文獻

[1] 洪超，吳萍.一種數控實驗教學平臺的開發和運用[J].智能制造，2016（1）：62-65.

[2] 薛迪，張金波，龍澤明.開放式數控系統實驗教學平臺的構建[J].機械管理開發，2012（2）：183，185.

[3] 李金華，姚芳萍.虛實結合的數控機床實驗教學模式探索與實踐[J].實驗室科學，2015（4）：65-67.endprint