數(shù)控加工仿真系統(tǒng)在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用

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摘要：隨著經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大的促進了社會的進步，促進了教學(xué)的改革和創(chuàng)新，加快了教育現(xiàn)代化發(fā)展進程。在當(dāng)今新形勢下，為了實現(xiàn)數(shù)控教學(xué)的現(xiàn)代化教學(xué)目標(biāo)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師開始利用數(shù)控加工仿真系統(tǒng)來進行教學(xué)，具有實際教學(xué)意義，滿足當(dāng)下新課改教學(xué)要求，利于促進學(xué)生的全面健康發(fā)展。本文主要就數(shù)控加工仿真系統(tǒng)在數(shù)控教學(xué)實踐中的應(yīng)用進行分析和闡述。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工仿真系統(tǒng)；數(shù)控教學(xué)實踐；應(yīng)用；分析和闡述

計算技術(shù)、虛擬技術(shù)是數(shù)控加工仿真系統(tǒng)的理論依據(jù)。計算機虛擬技術(shù)在數(shù)控機床進行實際運作和操控，這一操作現(xiàn)象就被叫做數(shù)控加工仿真系統(tǒng)。數(shù)控加工仿真系統(tǒng)在數(shù)控教學(xué)過程中，具有較好的操作性，其模擬較為真實、操作安全性較好、可以進行不同類型的技能訓(xùn)練，在當(dāng)下數(shù)控教學(xué)實踐過程中應(yīng)用，可以提高學(xué)生的實踐能力和動手操作能力，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和自我意識，提高學(xué)生觀察能力和綜合學(xué)習(xí)能力。

1數(shù)控加工仿真系統(tǒng)的優(yōu)勢

1.1保證教學(xué)財務(wù)支出的合理性

在以往的數(shù)控教學(xué)過程中，教師主要是利用真實的數(shù)控機床設(shè)備來進行教學(xué)，因此，院校需要投入較多的財務(wù)，帶來了教學(xué)成本壓力。其次，對于教學(xué)的效果來說，傳統(tǒng)的數(shù)控機床教學(xué)方法存在自身的教學(xué)弊端，無法在有效時間內(nèi)，保證每個學(xué)生都可以進行再操作，降低了數(shù)控教學(xué)的積極性，無法保障數(shù)控教學(xué)的有效性。教師利用數(shù)控加工仿真系統(tǒng)來進行數(shù)控教學(xué)，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)弊端，數(shù)控加工仿真系統(tǒng)在實際教學(xué)過程中，其可以完善傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)備不足的弊端，節(jié)省了教學(xué)設(shè)備的損耗，降低了教學(xué)成本，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，利于實現(xiàn)有效教學(xué)目標(biāo)，促進學(xué)生的全面發(fā)展。

1.2具有較好的安全性

對于一些剛剛接觸數(shù)控學(xué)習(xí)的學(xué)生來說，其在學(xué)習(xí)過程中，由于學(xué)生之前沒有接觸過數(shù)控設(shè)備，存在操作難題。因此，學(xué)生利用數(shù)控設(shè)備來進行直接的學(xué)習(xí)和操作，具有安全風(fēng)險存在。包括在對數(shù)控機床和不同設(shè)備、刀具等等操作時，容易帶來自身的誤傷。利用數(shù)控加工仿真系統(tǒng)來進行教學(xué)，學(xué)生在實際操作過程中，即使會出現(xiàn)操作失誤，只會帶來程序上的混亂，給出警告和提醒，并不會為學(xué)生帶來安全危害,消除學(xué)生的緊張情緒，避免學(xué)生厭學(xué)情緒的產(chǎn)生。學(xué)生僅僅需要在下一次操作過程中，完善上次的操作不足便可，操作較為靈活和安全。其次，利用數(shù)控加工仿真系統(tǒng)來進行教學(xué)，在實際操作過程中，學(xué)生可以清晰的對操作過程和走刀的線路進行直觀的觀察，增加學(xué)生對數(shù)控學(xué)習(xí)知識和操作技巧的印象，具有較好的教學(xué)意義[1]。

1.3提高學(xué)生解決問題能力，增加學(xué)生對數(shù)控知識學(xué)習(xí)積極性

虛擬仿真系統(tǒng)在數(shù)控教學(xué)過程中的應(yīng)用，學(xué)生可以在實際操作過程中，對不同工件的加工環(huán)節(jié)進行觀察，對不同加工現(xiàn)象和會產(chǎn)生的狀況進行觀察，增加了學(xué)生對數(shù)控機床加工環(huán)節(jié)的記憶和能力的掌握。其次，學(xué)生也可以利用虛擬仿真系統(tǒng)，來對加工完畢的機床設(shè)備進行參數(shù)的研究，了解數(shù)控機床的加工技巧，掌握不同數(shù)控機床的參數(shù)特點，在實際觀察和操作過程中，提高對數(shù)控機床學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)積極性。同時，教師要注意對學(xué)生的實際操作進行指導(dǎo)，對學(xué)生的操作誤區(qū)進行改正，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，提高學(xué)生的解決問題能力[2]。

1.4多樣化技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練

在數(shù)控教學(xué)過程中，教師利用虛擬仿真系統(tǒng)進行教學(xué)時，由于虛擬仿真系統(tǒng)自身的優(yōu)勢和操作靈活性，其在實際教學(xué)過程中可以對學(xué)生進行多樣化的培養(yǎng)和訓(xùn)練，具有較好的教學(xué)意義。其次，從另一個角度來說，教師利用虛擬仿真系統(tǒng)來進行數(shù)控教學(xué)，允許學(xué)生在實際操作過程中，存在操作失誤現(xiàn)象的發(fā)生。對于學(xué)生不同操作問題的發(fā)生，教師要及時引導(dǎo)學(xué)生進行資料的查閱，增加學(xué)生和教師的溝通，增加學(xué)生和學(xué)生之間的交流，增加對問題產(chǎn)生原因的了解，提高自身的各方面能力，促進學(xué)生的全面發(fā)展[3]。

2數(shù)控加工仿真系統(tǒng)在數(shù)控教學(xué)實踐中的選擇

數(shù)控加工仿真系統(tǒng)具有多樣性的特點，具有不同的軟件類型，因此在進行數(shù)控教學(xué)時，要注重數(shù)控加工仿真系統(tǒng)軟件的選擇合理性。例如：北京洛克的VNUC這一數(shù)控加工仿真系統(tǒng)，南京宇航的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)的等等，都是當(dāng)下較為火熱的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)，在現(xiàn)階段數(shù)控教學(xué)中應(yīng)用較為廣泛[4]。本文主要對北京洛克的VNUC這一數(shù)控加工仿真系統(tǒng)進行闡述，北京洛克的VNUC這一數(shù)控加工仿真系統(tǒng)其在實際教學(xué)過程中，可以把數(shù)控、車床、銑床、數(shù)控加工不同環(huán)節(jié)、數(shù)控加工不同零件進行仿真，具有自身的實際教學(xué)優(yōu)勢。但是對于數(shù)控教學(xué)來說，不同數(shù)控加工仿真系統(tǒng)軟件的選擇，要依據(jù)實際教學(xué)進展和教學(xué)要求，依據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和實際操作能力，來選擇具有實際教學(xué)意義的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)軟件來進行教學(xué)，保證教學(xué)的有效性、合理性[5]。

3虛擬仿真系統(tǒng)教學(xué)法在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用

3.1合理應(yīng)用，發(fā)揮虛擬仿真系統(tǒng)的意義作用

為了保證數(shù)控教學(xué)的實際意義，發(fā)揮虛擬仿真系統(tǒng)教學(xué)的最大作用，在利用虛擬仿真系統(tǒng)軟件進行教學(xué)時，要保證應(yīng)用的合理性。虛擬仿真系統(tǒng)軟件在數(shù)控教學(xué)過程中，其主要是在數(shù)控的編制程序環(huán)節(jié)和操作環(huán)節(jié)積極性運用，保證虛擬仿真系統(tǒng)的應(yīng)用方法合理性。首先，在實際應(yīng)用中，可以利用虛擬仿真系統(tǒng)軟件來進行前期的感性化培訓(xùn)，利用虛擬仿真系統(tǒng)軟件類對編制程序和指令代碼進行訓(xùn)練和學(xué)習(xí)，切記不要把整個數(shù)控教學(xué)與虛擬仿真系統(tǒng)聯(lián)系在一起，要保證實際操作和虛擬仿真系統(tǒng)操作的整合應(yīng)用。在提高學(xué)生虛擬仿真系統(tǒng)操作能力的基礎(chǔ)上，提高學(xué)生的實際操作能力，保證其建立在科學(xué)實踐的基礎(chǔ)上，提高學(xué)生的數(shù)控學(xué)習(xí)效率[6]。

3.2保證教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建合理性，間接性的掌握虛擬仿真系統(tǒng)操作

在實際數(shù)控教學(xué)中，利用虛擬仿真系統(tǒng)來進行教學(xué)，首先要保證教學(xué)內(nèi)容設(shè)置的合理性，循序漸進的來提高學(xué)生的虛擬仿真系統(tǒng)的操作能力和編程能力。首先，教師在教學(xué)講授中，要進行基礎(chǔ)的教學(xué)，對學(xué)生進行基礎(chǔ)的FANUC教學(xué)，掌握虛擬仿真系統(tǒng)的操作程序和編程技巧。虛擬仿真系統(tǒng)的操作和編程基礎(chǔ)教學(xué)，是虛擬仿真系統(tǒng)教學(xué)的重點教學(xué)環(huán)節(jié)，在這一教學(xué)環(huán)節(jié)中，要注意培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用靈活性。其次，教師要對學(xué)生進行提高教學(xué)，對學(xué)生進行SUMENS的編程和操作教學(xué)，增加學(xué)生對不同形式的虛擬仿真系統(tǒng)的掌握和理解，提高學(xué)生對虛擬仿真系統(tǒng)的應(yīng)用能力。最后，教師要對學(xué)生進行拓展和延伸性教學(xué)，建立在虛擬仿真系統(tǒng)教學(xué)基礎(chǔ)上，對學(xué)生進行所學(xué)知識點外的延伸教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的想象力，提高學(xué)生對不同知識的關(guān)聯(lián)性，實現(xiàn)虛擬仿真系統(tǒng)教學(xué)的最大目標(biāo)。

3.3建立合理化的教學(xué)評價體系，培訓(xùn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣

教師在利用虛擬仿真系統(tǒng)軟件進行數(shù)控教學(xué)時，為了保證教學(xué)的有效性，教師首先要對自身的教學(xué)情況進行評價，對自我的教學(xué)效果和教學(xué)能力進行評價，找到自身的教學(xué)弊端，完善自身的教學(xué)不足，實現(xiàn)虛擬仿真系統(tǒng)數(shù)控教學(xué)的最大目標(biāo)。其次，教師也要對不同學(xué)生群體進行評價，發(fā)現(xiàn)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)優(yōu)勢和劣勢，為學(xué)生構(gòu)建具有針對性的學(xué)習(xí)計劃，來提高學(xué)生對數(shù)控學(xué)習(xí)的信心和積極性。站在評價方法角度來看，教師在對學(xué)生進行教學(xué)評價時除了對學(xué)生的課堂表現(xiàn)進行評價外，教師課余時間可以利用考試的形式來進行評價。包括對學(xué)生的機床零件的操作考試，對刀具認知的考試，對機床實際加工環(huán)節(jié)的測試，對數(shù)控機床的基礎(chǔ)編程的測試，對數(shù)控機床的實踐動手能力測試等等。教師在對學(xué)生進行評價時，需要注意的是避免較為直接的對學(xué)生進行評價，不要直觀的指責(zé)學(xué)生，要肯定學(xué)生的優(yōu)點，在肯定學(xué)生優(yōu)點基礎(chǔ)上，來告知學(xué)生的弊端和操作劣勢，引導(dǎo)學(xué)生進行改善，促進學(xué)生的全面發(fā)展。

4結(jié)論

虛擬仿真系統(tǒng)教學(xué)法在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用具有實際應(yīng)用性，其改變了傳統(tǒng)數(shù)控機床教學(xué)的弊端，減少了院校對數(shù)控機床的財務(wù)支出，保證教學(xué)財務(wù)支出的合理性。提高學(xué)生解決問題能力，學(xué)生可以利用虛擬仿真系統(tǒng)來對數(shù)控機床加工的不同環(huán)節(jié)進行觀察和分析，增加學(xué)生對數(shù)控知識學(xué)習(xí)積極性。其次，虛擬仿真系統(tǒng)教學(xué)也具有較好的安全性，避免了刀具和其它機床器具實際操作的安全隱患，保證學(xué)生的人身安全。

作者:段建國 單位:冷水江市高級技工學(xué)校

參考文獻：

[1]李永祥,王峰,蘭菲,虞付進.虛擬仿真系統(tǒng)教學(xué)法在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用[J].浙江師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2015(03):326-331.

[2]張群.數(shù)控加工仿真系統(tǒng)軟件在數(shù)控教學(xué)和鑒定中的應(yīng)用研究[J].生物技術(shù)世界,2014(03):159.

[3]常虹.數(shù)控加工仿真軟件在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].科技信息,2011(23):152.

[4]張福榮.數(shù)控加工仿真系統(tǒng)軟件在數(shù)控技術(shù)實訓(xùn)教學(xué)中應(yīng)用研究[J].電腦學(xué)習(xí),2010(03):48-50.

[5]陳洪濤.淺析數(shù)控加工仿真系統(tǒng)軟件在數(shù)控教學(xué)和技能鑒定中的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟市場,2010(04):10+9.

[6]周金元.數(shù)控加工仿真系統(tǒng)在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用探析[J].鄂州大學(xué)學(xué)報,2009(02):74-77.