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计算机数控加工仿真系统在数控技术实践教学中的运用

发表时间：2021/4/19 来源：《教学与研究》2021年3月上作者：叶贇

[导读] 职业院校作为人才培养的重要场所，要求教师在强化课堂教学时，应紧紧围绕当前的社会需求，借助有效的实训教学，促使学生在实训的过程中，不断提升学生的实践操作能力。但是就当前的职业院校数控教学为例，依然没有摆脱传统教学模式的束缚，依然是按照教材中的内容，对学生进行理论知识灌输。

浙江省机电技师学院叶贇

摘要：职业院校作为人才培养的重要场所，要求教师在强化课堂教学时，应紧紧围绕当前的社会需求，借助有效的实训教学，促使学生在实训的过程中，不断提升学生的实践操作能力。但是就当前的职业院校数控教学为例，依然没有摆脱传统教学模式的束缚，依然是按照教材中的内容，对学生进行理论知识灌输。而数控技术作为一门实用性的课程，单纯地进行理论知识讲解，很难提升人才的培养质量。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对计算机数控加工仿真系统在数控技术实践教学中的运用提出了一些建议，仅供参考。
关键词：计算机;数控加工仿真系统;数控技术;实践教学
        引言
数字化制造时代，信息化与工业化的深度融合推动着企业升级转型，发展智能装备、建设数字化车间和智能工厂以实现数字化生产、智能生产正成为制造类企业的新课题。在全新的制造模式下，计算机技术、网络技术、制造技术与管理技术的交叉、融合冲击着高职教育。产品生命周期中数字化软件工具的使用不仅带来了岗位设置的变化，也对岗位人才提出了更高的要求。掌握制造专业理论知识、熟练使用数字化软件和数字化设备、并会对数字化工厂平台实施生产过程管控的复合型技术技能人才将成为数字制造时代企业发展不可或缺的部分。
        一、计算机数控仿真系统的应用内涵
        数控仿真系统主要指通过计算机系统模型进行实践探究、分析及问题解决的过程，能够帮助学生在分析动态对象的过程中，降低风险，减少机床制造和设计周期，节约教学投资成本，提高教学资源的利用率。简而言之，数控仿真系统是在模拟实际制造或加工的过程中，验证加工程序准确性和明确切削“可靠性”的工具，通常以减少加工工件的“试切”频率，来提升实践质量和节约教学成本的。现阶段，该系统已经在我国各大院校中，得到了有效的推广和发展，能够为教师开展各类教学实践活动，奠定基础。使每个学生能够对数控加工形成直观地、感性地认识，能够通过反复操作，解决因设备昂贵或操作安全所形成的“一人一机”的教学问题。而在应用过程中，数控机床能够将计算机信息技术与仿真模拟软件有机地融合起来，通过模型仿真的方式，使教师在专业教学中所传授的理论知识或实践知识得到验证，让学生在实践过程中，对复杂而抽象的知识体系有更深入、更有效、更确切的认识和理解。
        2数控仿真系统在实践教学中的应用策略
        2.1精心选择数控加工仿真系统
        精心选择数控加工仿真系统是确保其应用的基础和关键。具体来说，由于数控加工仿真系统的种类比较多，且软件的类型有所不同。因此，在具体应用仿真系统开展教学之前，必须要精心选择最佳的仿真系统。

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具体来说，教师在选择数控加工仿真系统的时候，应根据教材中选用的数控系统，选择与其相符合中的数控加工仿真系统，只有确保两者之间的契合度，才能促使学生在真实的体验中，更好地开展实训学习。另外，教师在选择数控加工仿真系统的过程中，还要关注具体的教学进度，以及学生的实践操作能力等，选择具有实际价值的数控加工仿真系统，确保教学的有效性。
        2.2以数字化制造流程为行动导向，改革课程教学模式
        以完成项目任务为目标而开展的一系列基于工作实际的活动被人们称为行动导向。在机械产品制造类课程中采用基于工作过程行动导向教学法，通过任务的开展驱动学生的行为活动，让学生在活动中了解制造过程，模拟工艺知识、制造知识的应用，在实践中获得对知识的感性认识，进而获得知识，并在学会知识和技能后指导下一个任务开展。如此循环，通过一个个任务活动的学习、实践，逐步积累有用的知识，提高其动手能力，继而能转化为制造能力并获取相应的生产技能。同时，在任务实施过程中通过发现问题、解决问题，培养学生分析问题、解决问题的能力以及自主学习、沟通、协作等素养，从而提高了学生的综合素质。
        2.3构建完善的实践反馈体系
        在数控技术实践教学中，学生可通过仿真软件直观而形象地观看零件加工过程，掌握数控机床的加工流程和操作步骤，进而实现间接检验和测量工件的目的。首先在操作系统上，学生可通过刀具安装、机床选择、力度确定等操作，模拟和观察工件加工及运动的过程。使教师更好地了解学生对仿真软件的应用情况，提升教学反馈的质量。其次，教师应根据仿真系统的报警信息或提示数据，帮助学生探寻故障原因，或者总结归纳学生在仿真操作中所存在的共性问题，随后结合故障原因及操作的规范性，调整教学内容、进度及方法，引导学生规范操作，提升实践教学的实效性。然而在这个过程，教师还需要制定相应的反馈系统、评价系统，引导学生将实践教学中所存在的问题，通过社交软件或其他软件传递给教师，继而帮助教师更好地分析技能训练、能力培养的效果。
        结束语
        综上所述，通过数控加工仿真系统在数控教学中的运用，最大限度激发了学生的学习兴趣，强化了学习效果，显著提升了学生的实践操作能力。因此，基于数控课程的特点，为了全面提升学生的实践操作能力，必须要立足于数控课程教学现状，结合数控加工仿真系统的优势，精心选择数控加工仿真系统，并将其灵活运用到理论知识、数控编程操作、实践教学中，全面提升课堂教学的有效性。
参考文献
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