數控實習課網絡教學模式探討

尹相昶

摘要：通過對技工學校傳統數控實習課程教學模式的特點分析，針對傳統數控實習課教學模式過程中存在的弊端，本文提出，要想提高教學質量，教學模式必須改革。本文探討了數控教學模式改革的方法，并對數控實習課網絡化教學模式的構建過程提出建議，以提高數控教學質量。

關鍵詞：網絡化 數控機床 實習課 模式構建

近幾年來，國家政策傾向職業教育，使得大批學生涌入職業院校，但是職業院校尤其是中職院校的硬件建設遠遠沒有跟上學生增長的速度，實習設備配比不均衡，造成人機比過大，不能保證學生有充足的獨立操作時間。設備越少，學生學習受影響越大，加上實習教師“講解、示范、訓練”三步式教學，通?！芭_上一人，臺下一片”?！拔艺f你聽，我講你記”的傳統模式，已不能適應實現職業人才培養目標的需求。因此，要想提高教學質量，必須對教學模式進行改革。

一、傳統數控實習教學模式特點分析

1.理論講解過程模式

教師首先對零件進行工藝分析，如確定加工方案、工件的定位與裝夾、選著刀具、編制加工程序、參數的設定、工件驗收和質量誤差分析等。然后對所加工的零件進行繪圖、仿真及后置處理。

2.操作示范、訓練模式

因機床的數量有限，教師先對全班進行分組。根據機床的數量進行分組，其中每組再細分2組，一組操作機床旁邊的控制電腦，一組操作機床。教師再對每一組進行操作演示，從零件的毛坯裝夾、刀具的選用與裝夾、對刀、輸入加工程序等步驟一一講解。最后學生輪流加工零件，直到所有學生完成作業。

3.考核模式

學生完成作業后，教師對零件評分，依據零件的評分標準逐項進行評分，如發現不合格之處，分析原因及說明改正措施。

二、傳統數控實習教學模式弊端

1.理論知識傳授方面

教材內容比較抽象，單純的理論教學方式，內容枯燥乏味。教師單向灌輸知識，學生消極被動地接受，很多學生學習的內驅動力受到抑制，變成書本和分數的奴隸。教師受傳統的教學理念與教學方法的束縛，一味要求學生適應自己，學生的學習積極性、主動性和成就感被扼殺。

2.數控機床操作示范方面

實習教師對每一組進行復雜的操作演示，不僅浪費時間，還加大了教師的勞動強度。教師在某一組演示操作時，其他組學生無事，就使得一些想學的學生全部過來圍觀，機床前幾乎站滿了學生。站在后面的學生為了看到教師的操作，就會站在凳子上、站在控制電腦桌上等，整個演示過程顯得很亂。最后站在前面的一部分學生懂了，而站在后面的另一部分學生還是不懂。演示效果是事倍功半。

3.管理模式方面

（1）設備管理。目前筆者學校使用的單機對單機的直接DNC方式（一臺計算機控制一臺數控機床）數控機床網絡模式，一臺數控機床旁邊配置一臺控制計算機，基本相當于單機通訊模式。這種車間布局存在較多缺陷。如目前中職院校在積極倡導“校中廠”模式培養學生，這種布局方式不利于企業化7s管理。車間內擺放著大量的機床、電腦、刀具等。有限的空間內東西越多就越難整理，越難清掃。計算機布置在機床的旁邊，長期處在加q-q-作環境中，粉塵較多，電壓波動較大，電子干擾較強，受到鐵屑、油漬等的影響，會縮短其使用壽命。此外，在當今計算機病毒比較泛濫的時代，學生在使用時帶入計算機病毒可能造成整個網絡的癱瘓。

（2）課堂管理。整個上課過程讓人感覺很亂。全班學生同時在同一個車間上課，由于設備有限，不可能一人配置一臺電腦，更不能一人配置一臺數控機床。這就使得同組學生中幾個沒有輪到操作的學生就沒事做，從而在車間到處閑逛或者干脆玩手機。

三、數控網絡化教學實習模式的提出

傳統的教學模式嚴重影響了數控教學。只有對教學模式進行改革，才能提高教學質量。為了有效地整合教學資源，充分發揮數控實訓室的作用，筆者學校以網絡為紐帶，把單一的教學討論區、車間、仿真室及教學管理有機結合，形成新的數控教學模式一一網絡教學模式。運用一臺DNC主機把整個數控教學資源結合起來，進行數據的傳遞、交換、監控等，構建一個集教材、教師、教學設備為一體的網絡化數控教學。

四、網絡化數控實習教學模式構建思路

1.數控實習網絡化教學場地建設

把數控實訓場地劃分為三大區域，即數控實訓車間、數控仿真室、一體化討論室。其中數控實訓車間又細分為加工區域、材料區域、資料查詢區域三個區域。其中加工區域只放置數控機床，材料區域和資料查詢區域布置在實訓車間后面兩端。數控仿真室和一體化討論室并列布置在數控實訓車間隔壁。三大區域之間用有機透明玻璃隔開。這樣整個數控實訓場地得到優化。

2.構建數控實習網絡教學資源庫

在DNC主機上運用軟件構建豐富、齊全并對全校師生全面開放的數控專業教學資源庫，實現資源共享，為學生搭建自主學習的平臺。教學資源庫主要包括教學指導文件庫（教學計劃、教學大綱等），學生學習資料庫（各類相關教材、參考資料、機床說明書以及一些文本文件如課件、視頻等）。為了鼓勵學生參加競賽，建立一個全國、省、市競賽資料庫（競賽時間、要求以及復習資料等）。這些對提高教學質量起到重要作用。

3.工學一體化校本教材課件多媒體教學

工學一體化校本教材以校企合作零件加工工作頁形式編寫。每個任務由5個教學活動組成：接受工作任務，制訂工作計劃；零件工藝分析；零件繪制仿真；零件數控實體加工；成果展示、經驗交流。其中，教學活動一、教學活動二、教學活動五在一體化討論室完成。教師首先應用DNC主機中的CAXA協同管理軟件為每一位學生注冊一個賬號并設置好個人密碼，以便學生交作業，放置文件如零件圖、零件加工程序等。然后將全班學生按機床總數分組。分組后給每組學生發一本工作頁，應用教學資源庫中的工學一體化工作頁課件，進行多媒體講授。由傳統的單向灌輸教學模式轉為啟發性教學，教師角色變為授課的組織者、引導者和點評者。教師以學生為主體，老師引導學生分析零件的加工工藝、填寫加工工藝卡片。一體化教學的運用使實操與理論有機地結合在一起，激發了學生學習興趣和動力，調動了學生的主觀能動性，讓學生應用所學的理論知識，自己討論、分析零件加工、編制程序，完成工件驗收等。

4.運用網絡視頻監控系統示范實操教學

每臺數控機床都裝有實時監控設備，監控設備連接一體化討論室DNC主機。一般數控實習課安排兩名教師。在示范機床操作時，一名實操教師帶兩名學生在數控實習車間從毛坯的裝夾、機床對刀到零件加工，完成整個操作示范過程。同類系統的機床只需示范一次。另一名教師帶領其他學生在一體化討論室，按照視頻操作步驟進行講解，從而完成整個機床示范操作教學。這樣既減小了教師的勞動強度，又避免了亂哄哄的教學場面，杜絕了安全事故的發生，同時可以監控機床運行狀態。

5.利用網絡傳輸功能分組加工

零件工藝分析和示范操作之后，就輪到學生加工了。在操作之前教師對各組又細分為兩小組，一組為2位學生，到數控車間操作機床；其他學生為另一組，到數控仿真室，運用CAD/CAM軟件對零件生成加工程序。兩個區域各有一名實習教師指導。整個實訓流程為：仿真室的學生完成零件加工程序后，進入CAXA協同管理軟件，把零件的程序、加工工藝卡等資料保存到自己的文件夾中；然后到一體化討論室再進入CAXA協同管理軟件，找出加工程序，運用軟件中的程序傳輸功能，把自己所編的程序傳送到本組數控機床；最后到車間加工零件。這樣每次以2位學生一組操作機床，輪流加工零件，直到全部學生完成作業。

基于網絡傳輸數控程序的分組加工教學方法對提高教學質量起到重要的作用。首先數控加工車間每臺機床只有2名學生操作。學生分工明確，一名操作機床加工零件，另一名協助加工，如幫領刀具、材料等。整個上課過程井然有序。其次就是有利于車間企業化7s管理。機床控制一體化討論室的主機，車間不再需要控制電腦，從而簡化車間。再次，仿真室電腦設備多，可以說人手一臺。所以全部學生都有工位，人人都有事做，不會出現課堂程序不好的現象。

五、小結

當今是網絡信息時代。對于目前技工學校數控實習傳統教學模式的不足，我們應該充分利用網絡技術優化、彌補，構建一個適合數控實習的教學模式，以提高數控實習教學質量。