時間：2023-10-31 10:29:33
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【關鍵詞】數控技術；教學；實驗；方法；考核
一、結合課程教學內容，明確實驗教學目標
數控技術課程內容通常以數控機床為中心進行展開。數控機床作為典型的機電一體化產品，總體包含機械系統、電氣控制系統兩大部分，即分別為被控對象和控制系統兩部分。按照控制理論的基本思想，數控機床控制系統又可以分為輸入系統、控制系統、驅動系統、執行系統和檢測系統等五大部分。數控技術課程內容按照程序編制、插補算法與CNC系統、驅動放大電路、伺服電機、檢測裝置等部分進行設置即采用了這一分類方法。從數控技術課程內容的規劃中可以明確，數控技術實驗教學目標應該包含對數控機床控制思想的總體認識、對數控機床操作的實踐技能培養和對數控技術原理的基本認識，從而通過實踐教學實現對課堂理論教學內容的深化理解。
二、根據實驗條件，確定實驗教學內容及教學方法
目前的數控技術實驗教學中大多只注重數控編程部分的實踐，而數控技術作為一門專業方向課程，可以供學生選擇的方向除了數控加工技術外還應包含數字控制技術。因此，實驗內容的選擇不應只局限于編程，還應注重于機床的數字控制原理，該部分內容幾乎涉及到除數控編程外的所有數控技術課堂教學內容。
數控實驗室現有數控車床、數控銑床、立式加工中心、數控線切割、數控電火花、宇龍仿真軟件及機電一體化實驗臺等設備，每個學校的設備雖然不同，但都屬于典型的機電一體化產品，具有相同的控制思想。因此，在數控編程課堂教學內容開始前，進行的數控機床基本操作實驗中，首先通過各個機床的加工演示和講解，讓學生對機床的結構組成、工作原理、控制思想、操作方法進行初步認識，加深對數控機床原理的理解。然后，以數控機床的基本操作為重點，通過對機床操作面板的使用，讓學生熟悉機床的基本操作方法。最后，通過簡單實例，從零件圖、程序組成結構、程序輸入、調用、材料裝夾、對刀、模擬、加工，介紹數控編程加工的總體實現過程。在數控編程課程結束后進行的數控機床編程加工實驗中，由教師給定題目或學生自擬的方式，根據零件圖紙，學生通過仿真軟件編制程序，最后經教師審核后在機床上加工。
在課堂教學后期進行的數控機床控制原理實驗中，首先通過機電一體化實驗臺，演示對數控機床工作臺的控制，介紹機床控制系統中的PLC、繼電器、接觸器、環形分配器、驅動器等關鍵部件，然后，通過結合機床操作面板、控制程序讓學生觀察電氣控制柜和數控系統軟件界面中的PLC輸入輸出信號的變化，讓學生理解數控機床中信息的傳遞與驅動、反饋控制原理。
三、做好實驗準備，提高實驗效率
數控機床是一種高技術含量、高精度、高性能的設備，設備造價比較高，受客觀因素的影響，實驗設備少，學生人數多，要使學生在短時間的實驗教學課時限制下盡可能多的理解和掌握數控機床編程及其技術原理的眾多知識，實驗前的準備工作極為重要。開學后，實驗教師應與理論課教師充分溝通，協調一致，制定好理論教學與實驗教學的教學計劃；實驗課程開始前，實驗教師應充分了解學生的理論課程進展情況，從而根據學生實際情況，制定實驗教學方案，并事先準備好刀具、材料、程序，并試運行，防止因疏忽造成實驗過程中的時間浪費。數控技術涉及理論廣泛，學生的疑問也較多，因此，實驗教師要不斷提高自身理論知識，充分理解實驗中涉及到的理論原理，明確實驗過程，從而使整個實驗過程系統化，并能及時準確、簡潔明了的解答學生的提問，從而提高實驗效率。
四、注重知識應用，提升綜合素質
單一的數控機床編程操作實驗，簡單的通過加工演示、簡單實例，很難達到對學生綜合實踐能力的鍛煉，因此，應有針對性地開發綜合類的實驗項目。如：利用加工中心，設置刀具長度補償和半徑補償，采用多種刀具完成零件的鉆孔、平面輪廓銑削加工、圓及圓弧等的加工；利用數控車床多刀加工，完成回轉零件的內外圓柱面、端面、切槽、螺紋的加工；通過對操作面板的操作，觀察數控系統PLC狀態圖的變化，結合電氣控制柜中的繼電器、接觸器的動作，繪制機床的電氣控制原理圖；通過機電一體化實驗臺，編制PLC梯形圖，實現對機床工作臺的運動控制；采用自動編程軟件，完成零件的自動編程。與此同時，鼓勵學生在掌握基礎知識的情況下，根據實驗室條件，結合自身興趣和方向、科研經驗，自主設計實驗內容，或在教師指導下參與共同設計新的實驗，從而充分調動學生的積極性和主動性。
五、完善實驗考核方式
數控技術課程作為一門專業方向課，相比于大多數課程，實踐應用能力更為重要，因此，應加大實驗內容所占比重。考核形式采用基本理論、軟件仿真、基本操作、綜合實踐四個方面進行考核。其中基本理論涉及機床結構、控制原理、程序代碼等；軟件仿真涉及材料、刀具、工藝及程序等；基本操作包括圖紙、編程、對刀、加工等實踐操作；綜合實踐由教師擬定綜合實例，由學生選題或自主選擇工程科研實際問題，擬定加工工藝完成操作加工。
六、結語
實踐是創新的源泉，學生通過動手實踐，加深對理論的理解，從而更好的實現知識的應用，進而實現對知識的綜合和創新思維的產生。數控技術課程實驗是學生通過實踐理解和深化認識數控技術理論的關鍵，同時也是對知識綜合應用能力培養的關鍵。數控技術實驗課程的特點，要求教師要在教學過程中不斷總結和完善，豐富教學手段和教學方法，優化教學內容，提升自身理論與實踐能力，從而確保教學效果。
參考文獻：
[1]孫曉燕. 數控技術應用專業教學方法改革初探[J]. 吉林省教育學院學報（上旬），2014，02：100-101.
[2]葛云立. 關于數控技術應用專業一體化教學改革的思考[J]. 職業，2014，03：46.
[3]賈穎. 關于提高數控技術教學質量的幾點建議[J]. 職業教育（中旬刊），2013，06：66-68.
關鍵詞 數控仿真模擬軟件；數控編程加工；教學質量
中圖分類號：G434文獻標識碼：B文章編號：1671-489X(2012)15-0139-02
數控仿真軟件是一款在計數機中進行數控操作加工仿真的專業軟件，可以同時進行刀具軌跡和機床運動仿真。數控仿真軟件采用三維顯示及虛擬現實技術，對數控加工過程的模擬達到極其逼真的程度，并且機床的運行過程和虛擬的工廠環境也能被模擬出來，以檢驗加工過程中可能存在的問題。目前，比較常見的數控仿真軟件有斯沃仿真、上海宇龍、南京宇航等。
1 數控加工仿真軟件應用于數控編程與加工教學
中的必要性和可行性
數控編程與加工主要講授數控車銑床、加工中心的編程、工藝及機床的操作等內容，是一門工科院校數控專業學生所必須掌握的專業課，具有較強的理論性和實踐性。但在傳統的數控教學中，教師的理論教學只能在課堂上進行，涉及機床的具體操作時，學生只能憑想象，因此很難掌握相關數控知識。數控仿真軟件就解決了上述問題。它利用計算機仿真技術，把數控機床搬到計算機中，搬到教室里，利用投影儀把機床和機床操作面板顯示在投影儀上，教師利用仿真軟件邊講理論知識邊實踐，把所講理論知識落實在機床操作中。這樣一來，教師可以講一段就操作一下機床，使理論知識很好地和實踐結合。同時，仿真軟件可以把實習車間搬到教室，教師講完課程后可以布置實際操作的作業，讓學生在計算機上進行仿真加工，加工出工件后可以利用仿真測量功能進行測量，檢驗加工零件的準確性，系統能自動判斷對錯，并給出成績，大大提高教學效率。
2 教學過程中的仿真應用
對于初次接觸數控編程加工的學生來說，往往難以理解不同床身的運動差異，對各種指令的刀具運動軌跡的判斷力不強，對工藝參數的選擇會影響加工結果的認識不深。
在教學過程中，使用數控仿真模擬加工軟件對數控機床的床身運動、刀具軌跡、工藝參數選擇進行仿真講解，可以較大地提高學生對數控加工過程的理解，加深對數控編程指令的認識，培養對工藝參數選擇的能力。下面以實例的形式分別說明上海宇龍仿真軟件在數控車床編程與加工重要章節的教學中的應用。
2.1 數控仿真軟件在數控編程加工中的應用
學生在傳統的課堂教學中進行編程部分的學習時，只能憑想象進行，對加工代碼的含義以及代碼格式的應用已經是感到難以理解，還要去想象工件的結構特點如何選用合適的數控加工代碼表達出來就更困難了。例如，講述G71粗車循環代碼以及介紹其代碼的特點時，單憑教師的黑板教學模式，學生是很難理解和掌握的。因此，在教學中利用數控仿真模擬軟件描述G71粗車循環代碼的應用，它完全模擬真實數控機床的操作面板和屏幕顯示，能對編寫的程序刀具切削加工路線的正確性進行驗證，操作安全、方便。這樣就可看到真實的二維或三維仿真加工過程（如圖1、圖2所示）；可以很直觀地觀察工件在加工過程中出現的各種情況；可以幫助學生更迅速地掌握數控機床的操作，過程逼真；可以使學生在仿真操作過程中產生真實感，讓學生更快地熟悉數控加工過程，掌握各類數控機床的基本操作和數控系統的編程指令。
2.2 對刀操作的仿真應用
對刀操作是進行數控加工前必須完成的操作步驟。對刀的目的是確定程序原點在機床坐標系中的位置，對刀點可與程序原點重合，也可在任何便于對刀之處，但該點與程序原點之間必須有確定的坐標聯系。如果用傳統的教學方法，僅在課堂上紙上談兵，大多數學生都難以理解；如果利用模擬軟件一邊演示一邊教學，通過車刀和工件的運動就能很好地幫助和引導學生理解這部分內容。
例如，將工件對刀基準點建立在工件的右端面軸心處，應用數控加工仿真軟件的模擬功能演示如下：1）用外圓車刀先試切表面B，測量外圓直徑后，按OFSETSET補正形狀，輸入“外圓直徑值”，按“測量”鍵，刀具“X”補償值即自動輸入到幾何形狀里，如圖3所示；2）用外圓車刀再試切外圓端面A，按OFSETSET補正形狀，輸入“Z 0”，按“測量”鍵，刀具“Z”補償值即自動輸入到幾何形狀里，如圖4所示。
3 數控加工仿真軟件使用中應注意的問題
適度、合理地利用模擬軟件可增強數控教學效果。教師應十分重視它在教學中的應用方法，但還需擺正它在教學中的位置，既不能完全依賴它，而放棄教師在教學中的引導作用，也不能在教學中只采用粉筆、黑板的教學模式而忽視模擬軟件的應用，應該科學、充分地發揮它在教學中的作用。作為加工模擬軟件，只是加工過程的模擬而非真實的加工，無法代替學生在真實切削加工中的感受，無法真正代替真實機床。以大連職業技術學院各種應用于數控教學的仿真模擬軟件來說，它們的操作面板和實際機床雖然相同，但與真實加工有很大的不同，包括切削深度和刀具的進給速度選擇與實際加工有些不同，操作步驟有所差別，而且還有不能對零件的加工質量進行檢驗等問題；學生在使用中往往容易忽視切削用量的選擇、數控刀具的選用、零件的裝夾方法以及加工質量的控制，而學生一旦進行實際加工，便可能出現打刀、影響實際零件的加工質量、降低生產效率等問題。因此，模擬軟件只能用于學生練習掌握各種指令和操作的輔助工具，還須安排相應學時的數控機床實訓操作，通過實踐操作設備來彌補以上的不足。
4 結束語
仿真技術已經逐步成為數控教學過程中重要的手段，它既可以減少占用實驗設備的時間，又可以提高學生對數控加工的認識，更為學生提供了檢驗自行編寫程序正確與否的手段。總之，將數控仿真軟件應用到數控編程與加工教學中，充分發揮其優勢，能顯著提高教學質量。
參考文獻
仿真在教學中的作用
在數控課程的教學中，“學做一體”是最有效的教學形式．如果僅在黑板上去講數控機床編程與操作，學生無法真正掌握，在實訓室進行數控課程教學，又受到機床數量的限制，尤其在實訓初期學生對設備不熟悉，誤操作會導致設備的損壞，甚至是人身傷害事故，存在較大的安全隱患．通過仿真系統輔助教學，可以起到以下作用．激發學生興趣，增強學習主動性使用數控加工仿真系統，學生可將所編程序輸入系統中，直接完成程序編寫的正誤檢查、干涉檢查等功能，并進行數控加工的過程演示;仿真系統上機床的操作和零件的加工過程，與在真實機床上的操作程序基本一致，有利于學生對實際操作的學習和掌握;學生可以通過“旋轉”功能，從任意角度觀察數控機床的運行，毛坯加工成為成品的過程直觀形象;應用數控加工仿真系統，便于在教學中運用“任務驅動”、“項目導向”等多種教學方法，提高學生分析問題和解決問題的能力，體現學生主體地位，在理論講授時，適時結合仿真教學，激發學生學習興趣［3］，有效提高學習主動性．提供良好運行平臺，保障安全可靠性隨著企業數控化率的不斷提高，對數控方面人才的需求量在不斷增加，對人才質量與規格要求越來越高，數控機床是一種新型的機電一體化設備，它具備“高速、高效、高精度”的特點，在實訓教學時，直接讓學生在數控機床上操作，可能會出現撞刀、過切等干涉現象，造成設備、人身危害．把仿真系統引入到教學中，通過對干涉現象的排查，糾正錯誤程序，可完全避免實際操作中出現的事故，同時隨著學生人數的增多，可以通過計算機的大量配置，使每位學生有足夠的仿真實訓時間，徹底解決數控機床數量不足的問題，較好地達到實訓效果，這樣也減少了實習材料和能源的消耗，節約實習教學成本，因此，數控加工仿真系統是數控實習前一種較好的訓練手段，保障實習教學的安全與低耗．理實聯系實際，提高教學實效性數控加工技術系列課程的教學模式，如果以課堂理論講授為主，不利于學生對數控程序的理解，在黑板上講“按鍵”的作用與機床的操作，談不上對數控操作技能的掌握，理論與實踐教學效果都很差．如果把數控仿真教學引入教學中，學生可以將所編程序輸入仿真系統中，演示零件的加工過程，如果程序編寫錯誤，就能在教學現場及時發現，仿真軟件對零件的加工操作流程與實際機床相同，使學生對程序指令及機床實際操作就更加熟悉，這不但有利于提高數控理論教學效果，更有助于學生編程能力的提高，也為以后的實際操作奠定良好的基礎，學生在進行實際編程與加工時更易上手．
仿真教學的實施
根據教學需要把理論教學與仿真、實訓有機融合，讓學生在學習理論知識的同時，邊仿真、邊操作，對數控加工有更直觀認識，可以促進專業課程的學習．作為教學的一部分，與實訓教學結合，在操作機床之前，學生先進行數控加工仿真教學，能對所編程序的準確性進行檢查，檢驗加工工藝的合理性，并能提高學生對機床操作的熟悉程度等，對保證實訓效果與實訓安全起到良好作用．仿真教學的安排《數控加工編程與操作》是一門實踐性很強的課程，在教學前應合理安排理論教學、仿真教學與實訓教學的課時比例，確定教學的主要內容等，見表1．在課堂教學中應重點解決編程方法和編程中的工藝問題，這也是對以后實習所做的必要的知識鋪墊．學生利用數控加工系統主要進行程序的輸入、校驗等訓練，同時讓學生了解不同系統、不同機床的操作方式等，讓學生貼近真實實訓環境，并培養獨立解決實際問題的能力，在后續的實訓教學中，能更快、更好地掌握操作技能。運用“任務驅動”教學法應用數控加工仿真系統輔助教學，目的是讓學生熟悉數控機床工程面板與按鍵功能、驗證工藝合理性和檢測數控程序正誤等，并為學生“生產性”實訓做好前期準備，以真正提高學生的職業能力．因此在進行仿真實訓時，適宜采用“任務驅動”教學法．教師在做仿真實訓教學之前，從相關企業獲取真實零件的圖紙，根據教學內容和要達到的教學目的，首先簡要做好工藝分析，布置編程與仿真加工等任務，讓學生在課下通過查閱資料、相互討論的方式，完成工藝參數的選擇、數控加工程序的編制等工作，仿真實訓時按工件實際加工工序完成:選擇機床和數控系統、安裝毛坯與刀具、對刀與校驗、輸入程序與仿真加工、零件檢測等，最終實現一個工件或是工件中一部分工序的仿真加工．在仿真教學過程中，教師要指導學生完成糾正錯誤程序、簡化程序結構、優化走刀路徑等教學環節［4］，以進一步提升學生數控編程與加工的能力．在仿真結束后，教師應根據學生的仿真情況，針對性地作出評價，主要是指出工藝分析和編程中存在的問題和錯誤，增強學生分析問題和解決問題的能力．
仿真對實訓教學影響
關鍵詞 數控加工工藝 數控編程 模擬加工 實踐教學
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
數控加工工藝與編程課程是一門專業課程，通過學習本門課程，使學生能應用數控加工工藝編寫數控程序。同時，掌握數控機床的操作，并且具有對其它種類數控機床的了解和使用能力。根據以上的要求，從以下幾個方面對教材、教學手段、數控模擬仿真教學、實踐教學和輔導等方面談一談我們的做法。
1 數控加工工藝與編程課程的準備
為了在數控加工工藝與編程教學中取得較好的教學效果，在教材選擇、教學手段、數控仿真教學、實踐教學和輔導等方面做了許多準備工作。
1.1 授課對象
開設數控加工工藝與編程是機電一體化和數控技術專業的高職班的學生，上課時間安排在第五學期，在學生學過本專業的專業基礎課程和部分專業課程之后開設的。
1.2 教材
在教材選擇上不強調統一使用一種版本，作法是在選用參考書基本內容的基礎上，從工程實際出發，以應用型為主導，加強實際應用部分的講解和訓練。
1.3 教學手段
在數控加工工藝的教學過程中，主要是把機械加工工藝的基本知識和數控加工工藝的相同之處和不同點作比較，使學生充分了解數控加工工藝的特點。制作數控加工工藝的CAI教學課件、工裝夾具、刀具與工藝參數的選擇以及加工過程等用動畫片的方法演示。結合課程內容，在授課開始和教學過程中插播數控加工的教學光盤。從感性上了解所學的內容，了解數控加工的全過程。
教學手段主要有多媒體教學課件，計算機輔助編程軟件，計算機數控模擬仿真加工軟件和數控加工教學光盤等。通過以上教學手段，使學生更容易掌握數控編程的每一個環節。
1.4 輔導與考核
數控加工工藝與數控編程是實踐環節較強的課程，在課堂教學和輔導課中，引導學生自主完成數控程序的編制。考核方法采用理論考試和計算機數控仿真加工兩種方式。理論考試為基礎知識。數控程序編制考試，根據題目編寫加工程序，通過計算機數控模擬仿真加工出工件。這樣可以全面地考核學生對數控加工工藝和數控編程的掌握情況。
2 教學方法
數控加工工藝與數控編程課程中，數控加工工藝方面的知識，要求學生應具有一定實踐方面的知識和綜合運用能力，對這些知識的學習和復習，采用集中講解要點和分散于后續的數控編程的課程中學習兩種作法。如刀具材料和刀具選擇的內容放在計算機數控仿真加工中學習，通過選擇刀具選項，根據工件的加工要求，刀具與工件的相對運動關系和刀具在機床中的安裝位置選擇刀具，根據加工工件的材料選擇刀具的材料，根據機床，工件的材料、尺寸和刀具等選擇切削加工參數。
另一方面，是數控編程，這部分內容對初學者是不容易掌握的，數控程序編制的內容看似容易，但編寫出符合加IT藝要求的數控程序，仍然需要時間和數控編程知識的積累，需要認真講解和示范。
2.1 教學設計
(1)在授課過程中圍繞基本知識點的講解，采用課件的形式可以做到動靜結合，將知識點的學習和欣賞現代數控加工結合起來，使學生對這門課程產生濃厚的興趣、豐富的想象空間和強烈的求識欲望。從教學中學生的反映和教師的教學體會看，很多學生開始是很想把這門課程學好的。但是往往在聽過幾次課之后，信心就有所動搖，甚至認為不能學會所學內容。怎樣解決這一問題呢?怎樣使學生能輕松學好這門課程呢?這樣就提出了一個問題，怎樣能使所教的內容為學生接受，教師在準備講課內容時，不能一味追求知識點的講解，而應該把學生對課程內容的理解和掌握放在第一位，特別是在開始講解數控編程的時候，常用的基本指令和數控編程格式，不要認為簡單就一帶而過，而應該把數控編程的基礎內容講解透徹，使教學節奏和學生的接受能力相結合。同時，采取課堂互動教學和與學生交談，指定對象的內容提問，課堂隨時小測驗等方法。了解學生對所學內容的接受和掌握情況，以此為根據來確定教學進度。
(2)通過實踐教學和計算機模擬仿真數控加工仿真，增強學生的感性認識。通過數控仿真加工，測量各部分的尺寸，使學生對數控編程，數控程序調試和數控加工的全過程有所了解。之后在教師的指導下，讓學生自己編寫簡單的數控加工程序，用計算機數控仿真加工并檢測所加工的工件的各部位尺寸，驗證所編的數控加工程序。通過簡單工件的數控編程，會增強學生對數控編程的認識和學好數控編程的信心。
(3)回到課堂教學，對數控指令和數控程序作進一步介紹，就會使學生輕松地跟上講課的節奏，對后續教學大有好處。在黑板上講解數控程序，能使學生跟上編寫程序的思路，把一個數控指令和使用時的注意事項講清楚，在學會了一種指令和注意事項后，就能達到理解數控指令和基本應用規則的能力，學會解決問題的方法。
(4)在介紹數控指令時，注意不要把數控指令一下子都介紹給學生，這樣效果不好。集中將幾個基本的數控指令，一個一個地都搞清楚之后，剩下的數控指令就容易掌握了。
2.2 教學過程的重復
數控程序的編制，數控指令與數控程序段編寫中應注意的細節，對初學編寫數控程序的學生還是較難掌握的。因此，在這部分的教學中，采用了三步式教學方法。
(1)課堂教學，把要介紹的基本內容，通過課件，觀看光盤和錄像，講解等形式，從整體數控加工開始，即觀看數控機床加工工件開始，到分散精講數控指令、數控程序格式和數控程序段的其他相關內容結束。
(2)完整數控加工程序的編制。學生編寫用基本數控指令組成的數控加工程序。經計算機數控仿真加工，檢驗所加工的工件。可加深學生對數控程序整體的了解。
(3)總結學生所編制的數控程序。從以下幾個層面分析一個完整的數控程序：①程序層次分明；②內容正確；③工序安排和各項工藝參數選擇合理。
在計算機數控仿真過程中還可以了解到學生對刀具的選擇情況。在此基礎上，可以進一步介紹簡化程序指令與使用方法。如單一循環指令和多重循環指令的內容，討論加工誤差的影響因素和其它的內容。如刀具半徑補償，刀具磨耗補償，坐標系和機床使用與操作方面等內容，使學生了解和掌握數控程序編寫的內容和編制方法。
(4)集中實習。一般為兩周時間。集中實習可以加深對所學數控編程和數控機床操作的掌握。此階段分為兩步：①計算機數控仿真加工。可以先從數控車削加工仿真學起，在掌握了數控車削加工編程和仿真加工之后，數控銑削加工，數控加工中心加工以及各種電加工方法的加工仿真就更容易學了。數控仿真可以檢驗和調試數控程序，又可以學會數控機床的操作。②數控機床操作。仿真加工與在真實數控機床上加工，在操作者的感受上是有很大差別的，需要多次示范，重點是要做好手動操作機床的練習，特別是手搖操作和進給倍率轉換過程的練習，做好試切對刀操作。在這一教學過程中要特別強調機床操作上的安全。
3 結束語
數控加工工藝與編程教學方法的變革，受益于數控教學軟件，計算機數控仿真軟件和各種數控機床的投入。有了這些教學媒體和教學設施。如何引導學生把所學的知識綜合的應用于數控加工工藝的擬定，加工參數的選擇和操作數控機床上。對于初次接觸這方面內容的學生仍然是一個難點，要使學生學好這門課程應以基礎知識，基本數控指令和數控車床的基本操作為主要講授內容，有一個好的開端，才能實現學會一點通曉整體的目的。在教學過程中要及時找出和發現的問題，了解學生對所學內容的掌握情況，要經常與學生溝通，要善于總結，掌握課程的教學規律，采取切實可行的教學方式使學生在這門課程的學習中達到熟練應用的能力。這方面還有許多工作要做，在促進教學水平的提高方面仍需要進一步討論。
參考文獻
[1]晏初宏，數控加工工藝與編程[M]北京：化學工業版社,2006：1-255
摘 要：傳統的數控教學中，理論課和實習課是分學期進行的。一般來說，先進行一個學期的理論課，以教師為主導進行教學，是一種講解式教學模式。這種教學方法存在著一個很大的缺點就是理論課和實習課脫節。針對這個弊端，我們對數控課進行了改革，采取理論課、仿真課與實踐課相結合的方式，克服這一弊端，改善教學的效果。
關鍵詞 ：數控編程教學 一體化 教學方法
在職業院校的課程中，數控編程是一門理論性與實踐性都比較強的課程。這門課程的主要教學目的是培養學生根據零件要求編制程序和進行數控加工的能力。在以前的教學中，通常是理論課程在前，實習課程在后，就是先學習一個學期的數控編程理論課，理論課以教師為主體進行講解，學生跟隨教師的講解學習理論知識；在學習了理論知識之后，再讓學生進行實習課的學習，在實習課上學生可以對數控機床產生感性認識，熟悉數控車床的面板和基本操作，進而掌握相應的數控車床的操作技能，從而結合第一學期的理論課知識，對所學知識融會貫通，完成對數控車床零件的程序編制，并在數控車床上加工出符合圖樣要求的零件。這種教學方法有一個很大的缺點，就是造成了理論教學與實習教學的脫節。學生前期學習數控編程理論課時，由于對機床沒有感性認識，因此理解編程知識很困難，學習速度較慢，而在第二學期進行實習教學時，又因為所需理論知識已經學習了很長時間，時間跨度大，很多知識都已經記不清或者不明確，這時教師就要再對學生進行理論輔導。這種狀況造成了學生學習時間和教師精力的浪費，教學效果不好。
針對這一弊端，對數控課教學進行教學改革，采用理論課、仿真課和實習課三者相結合的方式，合理選用教學方法，改善教學效果。
一、實習一體化教學，處理好理論課和實習課的關系
在教學中，處理好理論教學與實習教學的關系是老師應著重注意的一個問題。只有處理好這一關系，才能激發出學生學習的積極性，提高他們的學習興趣，在學生學習到理論知識的同時提高動手操作的能力。實行一體化教學是解決這一問題的一個比較好的方法。實習一體化教學后，教研組應該按照專業的發展來配置，由理論課老師和實習課老師組成。在教學計劃中，理論課與實習課交叉或者同步進行，使理論教學和實習教學有機結合在一起。同時，院校還應培養一批一體化雙師型教師。這些教師既能夠進行理論教學也能夠進行實習教學。
二、合理使用仿真軟件
近年來，各類仿真軟件開發出了很多。在教學中合理使用仿真軟件對數控教學可以極大地提高教學效果。在數控教學中合理使用仿真軟件，可以把數控編程的理論知識和動手實習的技能有機結合起來，讓學生在學習理論時可以練習，在練習時可以鞏固理論知識，從而提高學生的學習興趣，改善學習效果。
同時，合理使用仿真軟件，還解決了職業院校中在數控教學上存在的某些問題，例如降低實習危險性，數控設備和師資的不足等。
三、不能放棄普車實習教學
現在有的人認為，數控技術發展很快，傳統機械加工將被淘汰，因此在教學中忽略了普車實習。筆者認為這是一種錯誤的認識。
從數控車教學這一方面來講，普車實習的學習也很重要而且很必要。普車實習是數控車實習的基礎。不懂普車，學習數控車時就不能把數控程序和數控加工結合在一起，而不懂加工，程序就成了廢紙。因此應該在數控車學習之前，先進行普車技能和車工工藝的學習，使學生掌握相應的工藝和加工知識以及必要的技能操作，例如基本的外圓、螺紋和特形面的加工等。
四、多種數控系統的使用
由于職業院校的學生畢業后是要面向企業的，因此作為培養技術人才的職業院校，我們有必要讓學生掌握多種數控系統的編程和操作，使他們到企業后可以熟練操作。由于受到資金的限制，職業院校中數控設備的數量都不太多。這就要求教師想方法為學生創作條件，讓學生在有限的實習時間內熟悉多種系統。例如在講授編程時以某一種系統為主要內容講解，講解完這種系統后，對比講解其他系統；利用現有設備進行練習，沒有的系統可以利用仿真軟件進行練習。
五、培養學生的工人意識
關鍵詞：數控技術方向 數控機床編程 職業能力 培養模式
隨著數控技術及其數控機床的廣泛應用，社會對其相應技術人才的需求量越來越多，而且對數控類人才的要求也越來越高。因此，數控技術人才的培養是一件非常重要，而且也是一項極其艱巨的任務。
數控技術職業能力培養及其培養模式是近年來一直被關注的問題。本文對機械設計制造及其自動化專業數控技術方向（以下簡稱數控技術方向）職業能力培養及其教學模式，其中主要對數控機床編程及其操作控制職業能力培養作些探討。
一、以人才市場需求為依據，確定學生數控技術方向能力結構
隨著數控技術在各個領域的應用和應用領域的不斷深入和擴大，社會對數控類人才的需求情況在不斷變化，不僅是需求種類，而且對數控人才的質量要求都在不斷變化。根據各種市場需求信息，數控技術方向相關就業類型有：數控機床設計制造，數控設備的操作使用，數控設備的調試與維護，數控工藝人員及數控程序調試員，數控設備及其零部件的生產管理與營銷等。同時，數控技術方向相關各類人才十分短缺，大型數控設備和特種數控設備的操作使用等方面的人才尤為缺乏。據2008年有關部門統計，未來5年上海市全市的“灰領”人才缺口將達到50萬人次。
學生通過在校的四年學習之后，將一一步入社會，因此，學生能力結構應與市場需求相吻合。作為數控技術方向職業能力，主要有：數控機床設計能力、數控機床編程和操作控制能力、機械識圖及計算機輔助設計繪圖能力、計算機輔助編程與制造能力、PLC控制編程及其機床維護能力、數控技術方向相關生產管理及營銷能力等。其中，數控機床編程及其操作控制能力，主要又可分為：識圖能力、工藝設計能力、數控編程能力、數控機床操作使用能力和零件數控加工質量控制能力。
二、以數控機床編程與操作控制能力為核心的課程建設
作為技術應用型本科，以技術能力培養為主線開展教學非常重要。在建立課程體系和進行技能培養模式探討時，應該尊重教育規律，重視技術應用。首先，必須強調實踐環節教學，以提高學生分析和解決實際問題的能力。其次，注意課程設置的科學性、實用性，在安排課程上采用逆向手法，即以培養目標為導向，確定能力模塊和與能力相關的理論課程和實踐課程，確定主要專業課，然后以專業課為主線，科學地設置相關專業基礎課及其他相關課程，其中每門課的設置都應該符合能力模塊的需要。同時在課程設置時，應注意知識結構和學生的知識積累，應處理好每門課之間的內在關系，避免重復教學。表1為數控技術方向數控機床編程與操作控制能力分解與開設課程之間的對應關系。
表1 數控機床編程與操作控制能力分解及其相關課程
數控機床編程與操作控制能力是機械設計制造及其自動化專業數控技術方向重要能力之一，其技術含量高，核心課程內容包括：機械制造技術基礎、機械制造裝備設計、數控機床與編程等。主要就業方向如表1所示。表中還列出了數控機床編程與操控制作能力及其相關證書、主要課程等。
由上可見，數控技術方向學生培養目標應該是既懂數控機床操作，又能識圖繪圖，又能根據工藝要求編寫零件數控加工程序乃至進行數控加工和質量控制，又對數控設備的維護有所了解的“灰領”人才。下面主要圍繞數控技術方向數控機床編程與操作控制職業能力培養進行討論。
三、促進數控機床編程與操作控制能力提高的教學改革
在數控技術方向的多個能力模塊中，數控機床編程和操作控制能力是重點能力之一。為了提高數控機床編程和操作控制能力，同時在教學過程中取得良好的教學效果，我們做了各方面的舉措和嘗試。
數控機床編程和操作控制能力的提高，可以通過識圖能力、工藝設計能力、數控編程能力和零件數控加工質量控制能力等的提高來實現。為把學科發展和職業能力培養與市場需求、技術應用掛鉤，將組織學生參加國家勞動保障部職業技能鑒定中心相關職業技能證書考試作為教學目標的一部分納入教學計劃。
1.整合教學內容，提高學生識圖繪圖能力
機械識圖繪圖能力培養是數控機床編程與操作控制職業技能培養的重要內容之一。進行機械制圖及其CAD教學，安排CAD實訓，通過讓學生讀解和繪制各種零件圖、裝配圖，不只是能讓學生掌握AutoCAD操作系統的使用，更重要的可以提高學生機械識圖和計算機輔助設計繪圖的能力。
為了提高機械讀圖或識圖能力，在識圖繪圖能力培養相關課程的學習期間，安排1～2周的車工、鉗工等內容的認識性傳統金工實習，由此將零件圖與加工聯系在一起，非常有助于識圖繪圖能力的提高。同時，通過安排實訓和適當的培訓，組織學生參加CAD認證考試，可以增強學生對職業技能的認知度。
2.加強數控工藝教學，提高學生加工工藝編制能力
實現數控加工，編程是關鍵。然而在編程前，首先要求學生了解工件、刀具、切削機床和夾具工藝系統四要素，同時編制出數控工藝。工藝系統設計能力的培養是一項極其長期的任務。
通過開設機械制造技術、機械制造工藝及其裝備、數控加工工藝等課程，使學生學習到有關工藝方面的理論知識。同時，通過開設金工實習和專門的工藝系統設計訓練課，培養學生的工藝系統設計能力。主要內容包括：圖樣分析，加工工藝方案設計，工藝規程編制，刀具或刀具系統的設計或選擇，工藝裝備的設計，等等。
學生在校期間，開始進入相關工藝知識的學習，同時通過各種工藝編制實踐環節的學習，不斷得到工藝設計能力的培養。隨著數控工藝教學的不斷深入，進一步按照數控工藝師考試的要求，針對典型案例進行數控工藝編制訓練，組織學生參加數控工藝師認證考試。
3.改革數控編程教學模式，提高學生數控機床編程能力
與機械識圖能力和工藝編制能力息息相關的數控機床編程能力是數控機床編程與操作控制職業技能中另一重要能力之一。要加工出合格的零件，就需要編制出可行的數控加工程序。而學生數控機床加工程序編制能力的培養則有其獨特的地方。數控機床編程課是一門操作性比較強的課程，在該門課的教學過程中，理論環節與實踐環節是不可分割的。
以往的授課形式，理論課和實訓課相互獨立，實訓課一般安排在理論課完全結束之后進行。然而，這樣做，學生對課堂內容難以理解和接受，理論學的枯燥無味，進入實訓課時能想起的寥寥無幾，導致重復教學過多，課時浪費較多，教學效率低下。
為了提高數控機床編程教學效果，改變以往理論滿堂灌的填鴨式教學形式，把理論教學與學生實際動手緊密結合起來。編程能力的提高，最終離不開操作使用數控機床。然而，由于數控機床的昂貴和操作使用上的安全性，學習編程理論初期，不便直接在數控機床上進行。為此，我們引進實驗課，即在理論課教學中安排實驗教學。這樣做改變了傳統的教師一味地講，學生一味地聽的教學慣例，學生變被動為主動，直接參與到教學中來，學生與教師共同完成教學任務。
所謂實驗課就是利用數控編程軟件直觀地認識和理解各個數控指令，并運用各種數控指令編寫數控程序。數控實驗以作業或課題的形式布置給學生，讓學生自行完成，要求書寫實驗報告。在編制某種零件的加工程序時，會遇到各種問題，同學需要找出原因并加以解決。在實驗過程中教師只起到輔助作用。這種方法，教、學、練交叉進行，學一學練一練，效果很好。
四、圍繞數控機床編程與操作控制職業技能教育，切實搞好實踐基地建設
通過金工實習，學生已經基本掌握了一般機床的操作使用方法。再通過以上各個環節的能力培養，學生已具有基本編制典型形狀特征零件程序的能力。但由于還停留在模擬階段，所以必須實際上數控機床進行實戰數控機床編程和操作控制能力訓練。在掌握數控操作技能的同時，進行零件分析，編制數控加工工藝路線，編制數控加工程序并進行調試，最后加工出尺寸精度和表面質量等都合格的零件。
同時，為了檢驗學生數控機床編程及其操作控制能力是否能適應市場，在學生綜合學習理論與實際知識的前提下，通過大量典型零件的編程練習，安排統一的課題進行實戰編程與操作訓練，最后組織學生參加數控機床工職業技能認證考試。
然而，要全面提高數控機床編程及其操作控制能力，進行數控機床編程與操作控制職業能力培養，就離不開數控技術實踐教學，離不開有效利用實訓基地開展實戰訓練，因此就必須充分重視實訓室建設。數控機床技術含量高，實訓室建設應作為一個關鍵項目立項來抓，從實踐教學內容、投資的經濟合理性、設備的市場通用性、實用性和發展的前瞻性出發，配置中、高檔的數控車床、數控銑床和加工中心等硬件設備，同時配備相關的軟件設備，形成一個較好的數控技術職業技能教學的軟、硬件環境。
按照這一要求，配備高層次的齊全的CAD/CAM機房電腦設備及軟件系統。不僅滿足數控編程實驗和上機實訓的需要，同時也為學生能自由上機練習提供方便的場所。
同時，為了大案例教學的需要，購置一臺綜合性強的數控機床，以方便學生拆裝數控設備和開展數控設備相關課程教學的需要。
五、結語
本文以就業方向、市場需求為切入點，討論數控技術方向職業能力內涵，探討解決學生各方面職業能力培養問題的途徑，摸索教學模式新思路。作為技術應用型本科機械設計制造及其自動化專業數控技術方向數控機床編程與操作控制職業能力培養模式，從理論課、實驗課和實訓課的互補關系出發，將其有效結合，穿行，使其融為一體，同時以國家職業技能鑒定中心相關數控技能考證要求為能力目標，進行綜合能力培養，取得了良好的效果。
1.實訓基地建設是職業能力培養的保證。
2.將考證內容作為技能培養的參考，目標明確。
3.在數控編程理論教學中引進實驗課，使教、學、練交叉進行，有效地提高了教學效果。
4.將數控機床編程與操作控制職業能力分成各個不同職業能力模塊，按能力模塊的互補關系有層次地開展教學，取得了能力培養的綜合效果，提高學生綜合思考問題和解決問題的能力。
參考文獻：
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【關鍵詞】機械加工；機床；精度
數控機床精密度高，生產速度快等眾多優點，受到機械生產行業的青睞，數控機床也在不斷的完善和改革中，其中包括對機床零件和組成部分的改進，數控中心軟件編程的設計等，但是隨著人們對構建精度要求越來越高，數控機床的精度必須不斷的提高，文章就如何提高數控機床精度措施作出分析和探究。
一、數控機床的組成及工作原理
數控機床一般由控制介質、數控系統、伺服系統和機床本體共四部分組成
（一）控制介質。就是人與數控機床之間聯系的中間媒介物質，反映了數控加工時的全部信息，以前是用紙條來輸入各種信息的，不過隨著計算機技術的發展，現在的輸入一般可以由各種終端來完成。
（二）數控系統。數控系統是整個數控機床的核心部分，是機床實現自動加工的中心，也是整個數控機床的靈魂所在。主要有輸入裝置、監視器、主控制系統、可編程控制器、各類輸入、輸出接口等組成。主控制系統主要由CPU、存儲器、控制器等組成。數控系統的主要控制對象是位置、角度、速度等機械量，以及溫度、壓力、流量等物理量，其控制方式又可分為數據運算處理控制和時序邏輯控制兩大類。
（三）伺服系統。伺服系統是數控系統和機床本體之間的電傳動聯系環節，主要由伺服電動機、驅動控制系統和位置檢測與反饋等組成。伺服電動機是系統的執行文件，驅動控制系統則是伺服電動機的動力源。
（四）機床本體。數控機床的本體指其機械結構本體，它與傳統的普通機床相比較，同樣由機械傳動機構、工作臺、床身以及立柱等部分組成，但數控機床的整體布局、外觀造型、傳動機械、工具系統及操作機構等方面都發生了很大變化。
二、機床加工的影響因素及控制措施
實際加工中影響數控加工精度的因素很多，如編程工藝、設備條件、操作者技術水平等。下面從幾個方面進行介紹：
（一）數控編程對加工精度的影響
數控編程對加工精度的影響主要來自編程原點的確定、數據處理、軌跡擬合、加工路線選擇等方面
1、編程原點選擇對加工精度的影響。數控編程首先遇到的問題就是確定編程原點，編程坐標系一般是編程人員根據零件加工特點和零件圖紙確定的。編程原點的選擇直接影響零件的加工精度，確定編程坐標系最根本的原則是編程基準、設計基準、工藝基準統一，這樣可最大限度地減少尺寸公差換算所引起的誤差，
下面是確定編程坐標系的一些具體建議：①編程原點盡可能與圖紙上尺寸基準重合、工件設計時有設計基準，加工時有工藝基準，編程原點應盡可能與上述基準重合。②使數值計算盡可能簡單，盡量避免尺寸鏈換算。③盡量選在精度較高的工件表面上便于加工過程中尺寸測量。
2、編程時數據處理對加工精度的影響
數控編程時的數據處理對輪廓軌跡的加工精度有直接影響，其中比較重要的因素是未知編程節點的計算以及編程尺寸公差帶的換算。
有的數控系統可根據已知輪廓幾何條件自動計算節點坐標，但有的數控系統必須手工計算。手工計算未知節點坐標值時遇到的最大問題是計算精度，經過大量驗證發現，有時手工計算結果與計算機輔助查詢結果會相差0.03mm為提高手工計算精度，這里建議：手工計算的中間數據（包括角度值）應保留4位以上小數；若使用計算器計算，應盡量保留全部小數。編程尺寸圓整要依據數控機床的脈沖當量。脈沖當量是指數控系統發出一個指令脈沖所對應的機床移動部件的移動量，它是數控機床的最小設定單位，也是數控機床的最小控制單位。例如數控機床的脈沖當量為0.001mm，則最終的計算結果應保留3位小數。
（二）加工路線對加工精度的影響
加工路線是編程的重要內容之一，加工路線對加工精度及加工效率影響很大。確定加工路線時主要應考慮以下幾方面：
進、退刀方式對輪廓加工質量影響較大。若刀具在內、外輪廓的連續表面直接下刀或抬刀，會因刀具直徑、機床運動誤差、進給速度突變等原因在加工表面形成小凹痕，所以精加工時下刀或抬刀最好離開加工表面。若必須從加工表面進刀或退刀，則盡可能采用圓弧切入或切出，切入或切出圓弧半徑應大于刀具半徑。另外，對位置精度要求不高的孔系加工可遵循加工路線最短原則。
三、改善數控機床精度措施
數控機床在設計時要充分考慮到其工作性質、運行震動和摩擦狀況和實用壽命等這些基礎因素之外，還要格外的針對數控機床精度問題進行探討，通過改造某些部位或者排除一些影響機床精度的因素等提高其精度。
（一）提高高速主軸的穩定性，減小其震動，使數控機床精度更高
在數控機床工作過程中震動不可避免，但是震動對于其自身的精度來說是有很大影響的，尤其是其內部主要構件運行時震動對精度的影響，高速主軸就是一個非常重要的方面，因為高速主軸是機床運作的主要構件，通常能夠通過提高高速主軸穩定性和平衡性來減小其運行過程中產生的震動，進而減少機床運行的震動。高速主軸的組成部分為軸殼、軸承、轉軸、定子和轉子。軸殼的設計要求有很高的精密度，它的尺寸和大小直接影響著其他幾部分的工作，而且在主軸高速旋轉的過程中會產生一定量的位移，所以軸殼的仿真平衡測試要做到精益求精的地步，通常對高速主軸的改進體現在其設計前期仿真技術的應用，運用模型來模仿真實的過程，以達到對模仿對象現實工作狀態和性質的認識，在模仿過程中能夠對模型的參數和性能進行修改，使模型的性能達到最好，工作效果達到最佳狀態，仿真過程中，理想的模型設計和修正完畢后，再進行真實的構件生產。通常這個仿真過程是在ADAMS仿真軟件（機械系統仿真軟件）基礎之上完成的，在計算機中建立一個相當高固有頻率的柔性桿。然后再添加仿真的環境和條件，在ADAMS中進行真實模擬，通過這個過程對高速主軸的不斷調整和改進，能夠有效提高其工作穩定性和精確度，震動最小，提高數控機床的精確度。
（二）加強數控機床精確度檢測，定期檢修
關鍵詞：數控加工仿真系統；數控編程教學
隨著計算機的發展，使機械制造成為一個跨越機械、計算機、控制、管理的綜合技術應用學科，數控加工技術專業也隨之產生，而傳統教育方式早已滿足不了其教學要求。為了提高教學效率和所培養學生的適用性，數控加工仿真系統的出現，很好的解決了以上問題，其不僅能滿足學生的感觀要求，又能解決數控設備、場地的需求，并能減少材料和能源的消耗。我們學校選擇了上海宇龍公司數控加工仿真系統（以下簡稱仿真軟件）的教學軟件。該軟件具有多系統、多機床的加工仿真模擬功能。我結合自己的這幾年教學實踐談談如何在數控教學當中充分利用好數控加工仿真系統。
一、把數控加工仿真系統應用到數控理論教學當中
理論是深入學習數控編程的基礎，數控作為一項技術很強的學科，也是比較抽象的學科，要使學生良好的掌握數控的基本理論和編程的技巧，其教學不能像傳統教學模式一樣。從我教授數控編程這門課程到現在，每一屆學生剛接觸數控都認為數控非常神秘，就只是聽說過，都沒有感性的認識，課上在當我講編程指令運行時，刀具怎樣運動，指令如何起作用，更是讓許多學生不知所云，像聽天書一樣，這種狀態如果在短期內得不到改善，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。所以我在教學過程中一開始會帶領學生去參觀學校實習工廠的數控設備，簡單的介紹其名稱、功能、結構，讓學生有感性的認識。講編程時利用仿真軟件為學生演示指令動作各個過程及零件加工過程，讓學生很直觀的看到機床的運動和指令的執行，充分理解指令的運動過程，達到教學的目的。后期隨著課程的進行，慢慢的建立起對數控編程的理解。比如講到圓弧粗車時，不管你怎么畫圖、寫程序，學生聽的效果都不是太好，而使用仿真軟件，把程序編好，一邊單步執行，一邊講解，就能很好的表現其加工過程。還有像循環指令G90，G71等，其走刀路線復雜，參數多，難理解，如果單獨講解是不能很好的呈現的，使用仿真軟件，可以一步一動作，對照坐標的變化，講解參數的設置及走刀路線，會很清晰的讓學生理解指令的功能。那仿真軟件作為一種圖文并茂的教學手段是一種不可缺少的教學資源，在教學中起到了教與學的橋梁作用。
二、把數控加工仿真系統應用到數控實習教學當中
沒有使用仿真軟件之前，學生實習時老師基本上每一個人單獨指導，學生熟悉面板，按鍵和簡單操作要花費大量時間，使老師過于疲勞，學生也十分緊張。而當老師演示操作過程時，由于機床空間有限，大部分學生是看不到的，只能聽老師口述，效果相當不好，有了仿真軟件則可以模擬現場環境，把實習很難演示、教師口頭很難講授的內容清晰地演示出來，因此在機床操作之前在仿真軟件上練習是一種有效的途徑。學生也可以通過軟件自我進行各種內容、各種形式的仿真練習，能夠滿足不同類型學生的不同學習要求。一般我會把當天要實習的內容先在仿真軟件上操作一遍，講解操作要領和注意事項，讓每個學生都能清楚的看到。然后在讓學生在仿真軟件上多次重復的練習，如有問題我會及時解決，直到學生熟練掌握操作過程。之后再到機床上加工。這樣不但減少了前期的時間浪費，還消除了一定的安全隱患，而在軟件上我們可以重復加工，反復訓練而沒有機床的磨損，刀具、材料、能源的消耗。在數控實習教學中應用數控軟件仿真系統，會對整個實習過程起到積極的作用，解決數控設備少，學生多的矛盾，因而仿真軟件在我們學校中得到了廣泛的應用。
三、數控仿真軟件系統對學生的負面影響及解決方法
雖然仿真軟件有好多優點，但是它畢竟是計算機軟件，是模擬機床的加工過程。這就會給學生帶來一些負面影響。
【關鍵詞】實際能力創新能力教學方法教學方法
目前，數控技術作為先進的制造技術，已經在制造業中得到了廣泛應用。職業學校作為培養新技術、高科技、綜合性工程技術人員的搖籃，應加強數控加工技術的實習教學，加快由傳統的實習內容向新技術，新工藝內容的轉變，同時在實習中科學合理的安排課程體系和教學內容，突出學生的工程素質的培養及創新意識的培養。
一、加強實踐教學
掌握數控車床加工所必備的知識結構包括：①機械識圖和公差；②AutoCAD繪圖技能；③切削原理、刀具和材料；④數控加工工藝；⑤數控手工編程；⑥數控車床操作等等。顯然，上述知識點構建了數控車工的一個基本知識體系。各專業知識有機地聯系起來并加以綜合運用，而且對數控加工工藝、數控車床的熟練操作及各種工量具的使用等相關的實踐技能都提出了較高的要求。因此，教學實習時，重點應放在了實踐技能方面的培訓，工程素質的培養。特別是數控加工工藝，如工藝路線的選擇、刀具的選擇、切削用量的設置等。實際上只有按照圖紙給出的尺寸公差及粗糙度等級確定了加工工藝后，才能編出合理的程序，進而加工出合格的產品。學生的實際加工技能，工程意識在經過一系列實踐技能培訓后才能得到了顯著的提高。所以，在教學中一方面應切實加強實踐性技能的實訓指導，另一方面嚴格按照工程要求進行實訓和考評，同時，課程內容十分適合于開放式的網絡教學方式，通過采用文本、圖像、二維和三維動畫、音頻、視頻的形式，將數控加工技術的實用知識形象地展示給學習者，通過例題的學習以及練習的訓練，從而掌握數控加工設備的應用方法，采用多媒體等先進的教學手段進行教學，同時運用教學資料片配合教學，增加課堂教學信息量，提高學生學習興趣及學習效率，改善了教學效果。
二、實踐教學步驟
在教學實踐中，數控機床加工教學實習具體分為五部分，即加工演示，課堂理論講解，多媒體課件教學，現場編程實踐操作，創新設計編程及加工。
（1）加工演示。學生進入實習現場是第一次接觸數控機床，對有關知識的認識比較模糊。在學生進行實習初期，由指導教師先用數控機床加工一件產品，首先讓學生對數控加工過程有一個感性的認識，激發學生的學習積極性。（2）課堂理論講解。在進行完加工演示后，進行課堂理論知識講授，主要講授數控機床的組成、特點、工作原理、代碼、加工工藝和編程知識。因為學生已經進行過普通機床加工，已經具備基本的加工知識，所以講解數控機床的組成和特點時，采取與普通機床對比的方法，使學生能夠很快地進入角色。在講解工作原理時，主要針對實習所用數控機床的系統，同時鼓勵學生課外查閱資料，多學習一些有關的數控系統知識。（3）多媒體課件教學。通過采用課件，動畫、視頻的形式、將數控加工技術的實用知識形象地展示給學習者，利用計算機可以連續處理大量數據和圖像，其屏幕可以及時顯示的特點，展現了一些連續變化的過程，形成鮮明的動態效果，使抽象的理論教學還原成其本來面目，完整地表露在學生面前，既突破了教學難點，又激發了學生的積極性，提高了學生對知識的認知能力，同時大量的數控系統知識可供學生學習參考。（4）創新設計編程及加工。在教師指導下由學生進行創新設計編程。編程可以采用手工編程或自動編程兩種方式。手工編程，一般限制在二維平面內，大多數針對比較簡單的輪廓圖形，由于計算簡單、程序較少且經濟、及時，因此在實習教學中應用比較廣泛。
三、實踐教學方法
實踐教學主要培養學生實際解決問題的能力，包括思考能力―――科學地解決問題，工程實踐能力―――實施各種工程計劃和活動的能力，學習能力―――接受新的知識，綜合運用各專業知識。采用注重實際問題分析的實踐教學方法，還注意運用以下幾種實踐教學方法。（1）練習方法1：學生單獨或以小組形式討論解決復雜問題；讓學生了解教學內容的同時，掌握自己應知應會，充分發揮學生的能動性，尊重學生學習主體的地位，激發和培養學生獨立思考的能力。（2）練習方法2：按照由簡到難的原則，分段講解突出重點，使學生了解實際工作的程序和加工方法；重點應放在了實踐技能方面的培訓，工程素質的培養。特別是數控加工工藝，如工藝路線的選擇、刀具的選擇、切削用量的設置等。
