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篇1
數控編程實驗教學是圍繞數控編程能力培養，將數控編程技能和知識點設計在各個數控編程實驗中，在進行數控編程實驗教學時，將每個實驗作為任務布置給學生，使學生在實驗過程中掌握數控編程知識點和編程技巧的一種教學方法。實驗通過數控仿真軟件實現，以避免理論課結束后直接安排在昂貴的數控機床上進行實訓而造成撞機和為了學生安全。
數控編程是數控加工的需要，所以數控編程通常包含有試切削加工的內容。考慮到數控機床價格昂貴和學生初學階段直接上機練習的安全性等因素，借助現代教學手段即數控教學軟件以實驗的形式開展數控編程教學具有現實意義。而將任務引領教學法應用到數控編程實驗教學中有以下好處：
知識的獲得是一個主動的過程，學習者不應是信息的被動接受者，而應是知識獲取的主動參與者。構建主義學習理論認為，知識不是通過教師傳授得到的，而是學習者在一定的情景下，借助他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構方式獲得的。如何引導學生自覺主動地投入學習，激發學生的學習熱情、興趣極為重要。任務引領式實驗教學法的開展，使學生在實驗過程中，完成各自的實驗任務，由被動地聽課變為主動地學習，由被動地接受知識變為主動地學習知識，鉆研編程技巧，并運用知識、技巧完成實驗任務、解決實際問題。激發和提高學生的學習熱情，培養學生自我學習能力，解決了教與學的矛盾，實現了“既授之以魚，又授之以漁”的教學目的，有利于提高教學效果。
任務引領式數控實驗教學學生為主體，教師是主導，需要教師對學生提出的問題給予解答，要求教師有相關數控編程實驗的知識和數控仿真軟件操作使用經驗，需要任課教師充分做好準備工作，所以任務引領式數控實驗教學有利于提高教師自身素質。
數控編程就是編制零件數控加工程序，編程是一種技能。任務引領教學法是以工作任務為核心來訓練技能并構建專業知識的教學法。任務引領，以工作任務為中心引領知識、技能和態度，讓學生在完成任務的過程中再學習相關理論知識，發展學生的綜合技能，數控編程教學正是以培養學生編程能力為課程目標的。
根據上述數控編程特點，在數控編程實驗教學中應用任務引領教學法擬安排流程如下：
1.知識點、能力模塊確定階段
分析數控編程教學任務，明確知識點和能力結構，確定不同層次能力模塊。
2.任務載體確定階段
根據不同層次能力模塊，確定體現能力要素的數控編程任務載體――零件或零件圖。
3.布置和接受任務階段
按基礎能力模塊和特殊編程能力模塊，以零件圖為載體，將實驗任務布置給學生。
4.任務實施階段
學生接受實驗任務，了解和分析任務，并完成任務；
5.成果驗收階段
提交程序及仿真加工產品，提交實驗報告。
二、任務引領式數控編程實驗教學中任務的確定
在“任務引領”教學中，“任務”的設置是最重要的，它將決定一節課學生是主動地學習還是被動地學習。任務的設置首先要有綜合性，使學生既能學到新知識和復習舊知識，還能鍛煉學生綜合運用知識的能力；其次要突出實踐性，任務必須通過實踐來完成；然后任務要有吸引力，必須讓學生感興趣；最后設置任務要有創新性，需要考慮到留給學生一定的創新空間，有利于培養學生的創新意識。
（一）數控實驗任務的提出
數控編程是一門實踐性很強的課程，按照加工零件的類型不同，一般分為數控車床、數控銑床和加工中心編程。按照學習循序漸進的原則，根據數控編程教學的知識點和能力目標，根據教學內容難易程度及其關聯性，將教學內容分成幾個實驗項目，由易到難劃分，由簡單到復雜，難度系數逐步增加，知識含量逐步加深，后面的實驗項目可以包含前面的實驗項目的內容或知識點，實驗之間環環相扣，前面的實驗項目的完成為后面的實驗項目完成起到鋪墊作用。用于任務引領教學法的實驗任務以零件或零件圖為載體，如表1所示。
（二）數控實驗任務的目標和內容
實驗任務一：編程基礎實驗
1.實驗目的
讓學生掌握數控及其數控編程相關知識（諸如數控機床坐標系及其零點、工件編程坐標系、數字控制原理、常用G功能、數控車銑床編程及其異同等），培養學生具備數控編程基本能力，為后續編程教學和學生完成后續實驗任務奠定基礎。
2.實驗內容
（1）通過數控仿真軟件熟悉數控機床操作面板；（2）選擇數控機床和數控系統；（3）確認數控機床零點或參考點位置；（4）明確數控機床坐標系（含坐標系原點和坐標軸方向）和工件編程坐標系；（5）根據簡單零件圖紙（含簡單直線、斜線、圓弧），輸入簡單程序段，確認M代碼、G代碼含義；（6）通過軟件圖形功能，觀察點的移動軌跡，確認與圖紙圖線的吻合。
3.實驗學習情景
開啟數控仿真軟件，進入數控機床仿真編程加工準備環節。通過點擊操作數控機床操作面板按鈕，進行回參考點或回零操作，理解其異同。輸入絕對坐標和增量坐標編程編制的直線、圓弧的簡短程序，通過數控圖形仿真功能確認其軌跡移動，并分析原理。
4.實驗結果
（1）機床零點或參考點顯示；（2）圖線軌跡顯示。
實驗任務二：編制數控車床加工程序
1.實驗目的
在前期基礎實驗的基礎上，使學生掌握粗精車、螺紋數車循環指令及其使用方法，掌握編程技巧，掌握數控車削對刀、加工的方法，具備一定的數控車床編程能力。
2.實驗內容
（1）熟讀車削零件圖紙；（2）合理確定工件編程坐標系，正確進行節點計算；（3）掌握程序圖形檢驗功能，快速正確輸入、編制完成數控加工程序；（4）正確選擇數控機床、工件、工裝、刀具；（5）快速正確完成對刀、數控加工和測量。
3.實驗學習情景
熟讀典型車削（含錐面、圓弧外圓和螺紋及退刀槽）零件圖紙；參照數控車床編程案例，復習數控車削加工程序編制技巧，確定工件編程坐標系，進行零件圖形節點計算，編寫數控車床加工程序；啟動數控仿真軟件，做好編程前準備，輸入加工程序；利用圖形功能檢驗程序正確性，完成加工程序編制；選擇工件類型、工件尺寸，并安裝工件；選擇工裝，并安裝；選擇切削刀具，并安裝；進行對刀操作，建立工件加工坐標系；利用數控加工單節和循環控制功能，進行仿真加工，并進行零件輪廓和尺寸測量。
4.實驗結果
（1）典型車削零件數控加工程序；（2）符合圖紙要求的已加工零件。
實驗任務三：編制數控銑床加工程序
1.實驗目的
在掌握編程基礎和數控車床編程方法的基礎上，掌握刀具半徑補償功能及其在粗、精加工中的應用，掌握應用零點偏置、子程序編程等編程技巧和數控銑削對刀、加工方法，同時掌握孔加工固定循環指令等相關知識及其程序編制技巧，具備一定的數控銑床編程加工能力。
2.實驗內容
（1）熟讀銑削零件圖紙；（2）合理確定工件編程坐標系，正確進行節點計算；（3）快速正確輸入、編制完成數控加工程序，進行程序圖形檢驗；（4）正確選擇數控機床、工件、工裝、刀具；（5）快速正確完成對刀、加工和測量。
3.實驗學習情景
熟讀典型銑削（含直線、外輪廓或內輪廓）零件圖紙；參照數控銑床編程案例，復習數控銑削加工程序編制技巧，確定工件編程坐標系，進行零件圖形節點計算，編寫數控銑床加工程序；啟動數控仿真軟件，做好編程前準備，輸入加工程序；利用圖形功能檢驗程序正確性，完成加工程序編制；選擇工件類型、工件尺寸，并安裝工件；選擇工裝，并安裝；選擇切削刀具，并安裝；進行對刀操作，建立工件加工坐標系；利用數控加工單節和循環控制功能，進行仿真加工，并進行零件輪廓和尺寸測量。
4.實驗結果
（1）典型銑削零件數控加工程序；（2）符合圖紙要求的已加工零件。
實驗任務四：運用參數化編程方法編制數控機床用戶宏程序
1.實驗目的
在掌握一般編程理論、編程方法、編程技巧的基礎上，掌握B類宏程序、A類宏程序及其變量賦值、運算、條件轉移、循環控制等編程原理技巧，具備一定的參數化用戶宏程序編制能力，提升學生手動編程整體能力。
2.實驗內容
（1）確認并分析被加工零件（含矩形周邊斜面、圓周球面或變截面拋物、雙曲曲面）類型；
（2）運用A類或B類宏指令編制曲面加工宏程序，并完成數控仿真加工。
3.實驗學習情景
分析確認被加工體（含矩形周邊斜面、圓周球面或變截面拋物、雙曲曲面）類型，應用變量賦值、運算、條件轉移、循環控制等編程技巧，編制曲面B類宏程序，并完成數控仿真加工。
4.實驗結果
（1）典型曲面體數控宏加工程序；（2）符合要求的已加工零件。
三、任務引領式數控編程實驗教學的實施流程
數控編程實驗教學安排在數控編程理論課之后和數控實訓課之前進行，實驗課安排在理論課之后，與理論課交替進行，而且必須安排在有數控仿真軟件的多媒體機房進行。在理論課講授完一個或幾個知識點后，緊跟著安排相應的實驗課。這樣有助于使學生及時地很好地理解和掌握相關知識點，為后續課程內容的學習和理解打好基礎。具體流程如下：
1.學生接受教師布置的實驗任務。實驗任務分為四個環節，由簡單到復雜，不斷深入，學生接到任務后首先要了解和分析任務。
2.不論是哪個環節的實驗任務，都要根據數控編程基本步驟，首先分析零件和零件圖，編制零件加工工藝，確定編程坐標系，進行數值計算。
3.每個環節的實驗任務，都安排在相應的編程理論課之后，所以進入實驗前首先要預填寫實驗報告，根據所學的編程原理和技巧編寫相應的數控加工程序。
4.啟動并熟悉數控仿真軟件，然后將初步編寫的相應的數控加工程序輸入數控裝置進行程序檢驗，利用圖形模擬功能檢查程序所存在的問題。根據報警信息修改程序，直到程序合格為止。
5.選擇和安裝合適的工件、夾具和刀具，進行對刀操作，完成零件加工。
6.利用仿真軟件測量功能，測量各檔尺寸，檢查是否與零件圖紙要求一致。
7.整理實驗實施過程中出現的各種問題，完成實驗報告，提交程序及仿真加工產品。
由上可見，基本流程為聽課復習歸納準備實驗報告進行實驗進行歸納，學生帶著問題，帶著興趣，帶著任務，帶著期待進入課堂，進入實驗。要求學生多學習勤思考，遇到問題發揮主觀能動性，積極解決問題。
要求學生提交寫好預實驗報告，最后的實驗報告可以在預實驗報告的基礎上進行修改。實驗報告要求寫上實驗進行的過程、發現的問題和解決的問題以及存在的問題。如在編寫銑削零件內輪廓程序的編寫中，如果左、右刀補（G41、G42）的選取與走刀路線不一致，那么在加工后測量輪廓時，會發生尺寸相差一個直徑值的情況等。
四、數控編程實驗考核方法
以上編程項目的每個實驗任務，都準備多套難度不同的零件圖紙。每種零件圖紙的分值有所不同，難度大的分值高，難度低的分值低。如難度系數較大的分值定為100，中等難度的滿分定為80，一般難度的滿分定為60。學生可以根據自己的意愿選擇不同難度系數的零件圖紙進行編程。
每個實驗任務目標明確，如圖紙要求等。基礎環節實驗分組完成，同學之間可以相互討論，但要獨立操作完成。特殊編程實驗要求學生各自獨立完成。必要時教師給予指導，發現問題及時糾正，共性問題及時在實驗課堂上進行指導加以解決。
根據數控程序編制的特點，將實驗成績分為程序完成情況分、知識點掌握情況分、實驗報告分和平時表現分。教師應該掌握學生進行實驗的全過程，并根據實驗完成情況進行評分。如，在規定時間內完成的給予基本分，根據運行程序并測量加工輪廓曲線的正確性進行評分，根據檢查程序結構的完整性進行評分，根據檢查指令使用的正確性進行評分，針對程序中主要程序段進行提問，讓學生回答，根據回答的準確程度加以評分，還有對實驗報告的完成情況進行評分，根據遵守實驗紀律等給予平時成績分等。
五、結語
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一、項目教學法的內涵
項目教學法的使用一般要求是：（1）課前，學生預習完成基礎知識問題，思考和量力完成探究預設問題和項目，仔細閱讀認知拓展，嘗試完成即時檢測，交教師批閱。教師批閱或抽查預設項目并記錄發現的問題為課堂教學做準備。（2）課中，教師引領學生借助預設項目這個平臺，完成知識建構，著重組織問題探究的展示、爭鳴，補充和完善思路，進行知識歸納小結，點撥認知拓展和評議即時檢測。（3）課后，整理文本，完成反思。教師在使用預設項目時，堅持“學生自主預習，不看不講；新知學習，不議不講；課中訓練，不練不講”的原則，一般還要布置課后作業。
所以項目教學法為學生的自主學習提供了六個作用：（1）學生自主學習的路線圖，為學生高效地自主學習提供了有效途徑。
（2）課堂知識結構體系的呈現表。（3）學生課堂展示的備份材料。（4）學生課堂學習的隨堂記錄本。（5）自我反思小結的文本材料。（6）以后復習鞏固使用的學習材料。項目教學法設計質量的高低決定了學生的學習質量，目標是讓學生能夠通過教師設計的項目教學法增長知識、形成能力。在教學過程中，教師不僅要關注學生認知的發展，更要重視學生興趣、情感和動機的發展規律，這與科學探究中的“以學生為中心”的理念不謀而合，為探究教學提供了理論基礎。人本主義為我國教育改革提供了重要的指導意義，強調了過程的學習方式。
二、傳統數控編程教學存在的問題
傳統數控編程教學實踐行為大多是以教師為主體，教師在課堂中居高臨下，一味地講，肆意拔高，提高所謂的“課堂學習效率”，密集型的轟炸使得部分學生對數控編程這門學科逐漸產生了厭倦情緒，課堂參與程度低，最終導致學生學習困難。在這種“滿堂灌”的課堂教學中，教師只是教給了學生一些知識結論，學生獨立思考的空間和時間完全被教師占用了，忽視了學生強烈的表現欲望和創造欲望。我們知道，學生在課堂上只有參與了思維，親身經歷了活動，才算是真正獲得了知識，也提高了思維能力。從現有的評價情況看，當前對學生的評價主要存在著評價形式單一的誤區，有
很多人認為數控編程這門學科就是“背多分”，在強迫學生死記硬背中提高成績，卻扼殺了學生學習數控編程的興趣。而新課改理念告訴我們，學業評價不僅僅是對學生某個階段的學習檢測結果給一個結論，更重要的是通過過程性評價激發學生探索新知
識的熱情。
三、項目化教學模式在數控編程教學中的運用
1.整體教學設計
本門課程是以數控車削和銑削加工編程為主體的課程，所有知識都在實際編程技能操作訓練過程中得以理解和掌握，本課程以訓練學生數控機床實際操作技能為目標，將零件圖知識、數控編程知識和數控加工等知識嵌入到各個模塊工作任務中，通過分析、講解和演示典型零件設計案例進行課程實際教學。技能訓練分為五個環節：（1）演示：將學習情境中的案例進行分析、講解和演示示范。（2）模仿：模仿教師操作的方法，進行零件工藝規劃、程序的編制和數控機床實際加工，理論與實踐相結合，“做、學、練”三者有機結合。（3）練習：根據案例實際編程方法和教師的引導文，自己實際編程，完成零件程序的編制、工藝的規劃和加工的仿真模擬。（4）拓展：根據教師設計的典型零件圖，由學生自己規劃工藝，選擇刀具和加工參數，編制合理、正確的數控加工程序。（5）實訓：全面運用所學習的知識和所掌握的技能，選擇手工編程或自動編程方式，利用數控機床進行中等復雜零件的加工。
2.單元（模塊）教學設計
本門課程是分三個模塊，分別在第二、第三和第四學期實施教學，每個學期學生的知識掌握和能力基礎不斷遞增。第二學期，學生在掌握識圖與制圖、工藝、材料和機械設計與制造等基本知識的基礎上，設計四個項目，進行簡單零件的數控車、銑床實訓，掌握數控車床、數控銑床的編程基本操作方法和使用技巧。第三學期，在學生掌握零件的基本數控編程和加工操作基礎上，針對數控中、高級考試，設計四個項目，強化訓練，完成各項目具體任務的數控編程和仿真模擬加工，結合數控機床操作完成各項實訓任務。
3.教學方案設計
通過本課程的學習，使學生掌握數控機床的操作與零件的數控加工。通過做項目，包括上機演示、數控程序仿真和數控加工實際操作，提高學生主動學習的積極性，激發學生的學習熱情和興趣，提高教學質量和學生實際編程加工水平。根據教學模塊的不同要求和教學需求，將本課程設計成三個模塊，分三個學期實施教學，將各模塊以四個由淺到深的項目引導，在每個項目具體教學實施過程中，細化每個項目，一般為2～5個任務驅動，采用項目式的教學實施方法。本課程涉及內容多，教學任務重。在教學中首先將課程內容分解成幾個大項目，讓學生在完成項目中進行學習，便于達到“做中學，做中教”的目的，確保實現課程的教學目標。
通過在數控編程這門課中采用項目化教學模式試驗，得出采用項目化教學模式優點很多：（1）通過“做項目”激起了學生的學習興趣。（2）通過“做項目”使學生快速掌握了知識要點。（3）通過“做項目”使學生角色發生變化，由原來的純粹學生轉變為可以直接上崗的企業工人。（4）通過“做項目”培養了學生自主學習的能力，同時也提高了學生的創新能力。（5）通過“做項目”提高了本課程教學效果和教學質量。（6）通過“做項目”使教學評價呈多元化評價形式。（7）通過“做項目”使本課程教學由難變易，達到了教書育人的目的。
參考文獻：
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隨著數控技術的快速發展，數控機床已經成為現代制造業的主要裝備，使制造技術進入了數控技術的新時代。合理有效的應用數控仿真系統，把專業理論編程與操作課，變成在計算機上利用仿真軟件的多媒體教學，激發學習興趣，就可以快速提高中職院校學生的數控編程和操作能力，為學生實際操作機床、進行編程加工打下較好的基礎，從而提高數控教學的效果。
一、數控仿真軟件簡介
隨著虛擬現實技術及計算機技術的發展應用，出現了可以模擬實際機床加工環境及其工作狀態的計算機加工系統，它是一個應用虛擬現實技術于數控加工操作技能培訓的仿真軟件，利用計算機的仿真培訓系統進行學習和培訓，可以迅速提高被培訓人員的理論和實際水平，非常安全而且費用低。
二、數控仿真系統在教學中的應用
1．初次上課以數控仿真教學激發學生技能操作的積極性，用仿真演示激起學生的好奇心和求知的欲望
首先抓住第一節課這一契機，介紹數控編程知識的實用價值，有意識地讓學生了解數控編程與今后工作的密切關系，充分展現數控編程及操作的價值，使更多的學生對數控編程產生濃厚的興趣。老師設計較簡單的零件圖樣進行示范性操作，同時提醒學生認真觀察，掌握操作要領。當機床的模擬切削聲響起來，切屑飛濺，毛坯隨著刀具的加工變成圖樣要求的工件后，學生的好奇心和求知欲極度膨脹，此時也恰是讓學生動手操作，進行模仿的最佳時機。及時表揚學生所取得的成績，鼓勵他們勇于戰勝自己，激發每位學生的學習自信心。讓學生在一種積極的情感體驗中，學習知識，培養動手能力。又提高了課堂教學效果。
2.科學安排教學內容，循環漸進掌握數控編程與操作
在數控教學中，根據教學需要和“以就業為導向”的思想，可將數控編程教學內容安排為兩大模塊，其一為基礎理論模塊，主要講解與訓練最常用的數控機床的編程方法、操作及應用，這一模塊是教學重點，必須使學生熟練掌握、靈活應用，為學生上機床操作奠定基礎。其二為其擴展技能模塊，利用仿真軟件集合了各種數控系統面板的優點，可在基礎模塊訓練的基礎上，提高學生對不同操作系統、不同操作面板的操作能力，擴大學生知識面，這樣，學生就業時能夠信心十足的面對操作的數控機床，較快適應所從事的工作，提高他們的就業競爭力。
3．構建多元評價體系，充分調動學生的主動性和積極性。
教學評價直接影響學生學習的主動性和積極性，所以評價要做到；第一，一定是合理的加工工藝，且有一定的彈性，答案不能限制的太死。第二，既要評價技能操作結果，又要評價技能操作的過程。對在技能操作中學生的積極性與表現出來的良好個性品質要給與充分的孤立、肯定嘉獎。第三，轉化評價主客體關系。對學生課堂上的技能操作情況及結果不僅僅有教師來評，還可以讓學生自評或互評。可采用學生討論評價的方式，在討論中發現的問題，得出正確的結果。
4．利用仿真進行教學實驗與研究總結
仿真課結束后，我都及時地引導他們思索，對于學生已經做好的零件，提出學生自己認為還有哪些缺點或更先進的方法。通過討論，看看自己提出來的問題是否別人也存在，并通過小組討論確定其可行性，然后在老師的輔導下，把創新后的零件作出來。對于一些有價值的零件或積極意義的零件，建議他們保留程序并作詳盡的注釋，在實際操作中加工出來，為以后工作的積累重要經驗。實踐證明，我校學生通過數控仿真過關，再進行機床操作的方法，已有不少學生在短時間內掌握數控機床編程與操作。并在省市數控大賽中取得優異成績。
三、數控加工仿真在應用中出現的問題及應對措施。
數控加工仿真系統是一種模擬教學應用軟件，具有強大的生命力。但不能也不可能全盤代替實際機床，在培養過程中我們應從實際出發，在保證學生具備相應的基本理論之后應使學生掌握過硬的操作技能，針對這樣的情況，我們應拿出切實可行的應對措施。
1．作為一個仿真軟件，它與實際機床還是存在很大的區別，仿真軟件無法替代實際機床，也無法替代學生在真實切削加工的實際感受。對此，教師應引起高度重視。必須采用仿真軟件與實際機床相結合的方法來培養學生，在數控仿真訓練之后，必須進行實踐加工。盡最大可能彌補應用數控加工仿真系統進行教學沒有真實切削加工的實際感受這一缺陷。
2．正確引導學生利用數控加工仿真系統進行學習，利用數控加工仿真系統進行學習容易使學生對計算機產生依賴心理，沉湎于仿真加工，而疏于上數控機床操作。這就要求數控教師應提高管理能力和教學水平，合理科學安排數控加工仿真軟件進行技能訓練的時間，加強實際機床的操作。同時，教師要跟學生闡述教學仿真與實際加工的區別，使其對軟件仿真有正確的認識，對實際操作加工有足夠的重視，充分調動學生的求知欲。采用科學管理，有效組織數控仿真教學，從而使仿真教學工作及科學又客觀，即高效又實用。
隨著仿真軟件的快速發展，與實際加工之間的差距越來越小，較高的仿真效果更加明顯，但是畢竟不是真實的機床加工，只有我們在應用過程中做到科學、合理、有效，并積極應對在使用過程中出現的問題，仿真軟件就會起到事半功倍的效果，就可以快速提高職業院校學生的數控編程和操作能力，為學生實際操作機床、進行編程加工打下較好的基礎。
參考文獻：
[1] 上海宇龍軟件工程有限公司：數控加工仿真系統使用手冊，2008
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隨著機械制造業的飛速發展，數控機床加工技術的應用也越來越廣泛，并有了更高的要求和標準。然而目前我國緊缺熟練掌握這項技能的專業人才，滿足不了市場需求，這一現狀嚴重影響并阻礙了我國制造業的深層次發展，因此大力培養數控人才迫在眉睫。
職業院校是培養和造就數控人才的搖籃，隨著市場競爭的加強和需求的擴大，我們必須進一步明確培養目標，將學生的專業能力訓練和職業能力培養結合起來，理清思路，找準方法，培養大批動手能力強、思想素質高的優秀數控人才，以順應社會發展，滿足市場需求[1]。
二、應用仿真軟件是教學改革的重要舉措
教師在數控理論課程中使用仿真教學，使課堂教學更加生動、具體，教學效果也得到更顯著的強化。目前我國有上海“宇龍”、“數控加工仿真系統”、武漢“宇航數控加工仿真系統”等軟件。仿真系統內容豐富、品種齊全，有數控車床、數控銑床、數控線切割、數控加工中心等機床操作，其中囊括了國外產品、中外合資產品，以及我國自主開發的較為先進的數控機床操作系統。數控機床的門類品種繁多，各種機床操作面板和軟件系統各異，遍布我國大大小小的工礦企業。要把這門課程教好，要求各院校購買各類機床供學生實訓和實際操作，這一問題是不容易實現的，所以積極研究和開發數控加工計算機電腦仿真系統，用于教學和培訓就成了當務之急。
三、完善教學方法與教學模式
（一）在學生中組成科研小組，將理論與實踐聯系，激發學生求知欲。
我們把各班動手能力較強的優秀學生組織起來，分成若干攻關小組，由數控專業老師帶隊進行常規指導，并給每組下達進行數控研究課題開發的任務，及時總結研究成果，有計劃地制成VCD教學光碟，以多媒體教學方式供大家學習，并將之裝入數控實訓中心的計算機，供學生自主學習，給他們創造了更廣泛的學習空間及更便利的學習條件，學生可以戴上耳機，邊看、邊聽，同步學習制圖、編程和仿真加工。目前我們刻錄了CAxA制造工程師數控車自動編程教學片，CAxA數控銑鼠標加工數控自動編程教學片，Master CAM數控加工中心自動編程教學片，武漢世紀星數控車操作加工產品教學片，西門子數控車操作VCD教學片等[2]。以上課題的錄制和安裝，以學生為主體，讓他們參與其中，使數控教學收到了事半功倍的效果。
（二）課堂內外結合，營造學習數控技術的良好氛圍。
在保證正常課堂教學的前提下，為了拓寬學生的視野，我們將課堂教學和課外訓練結合，實現了課堂內外的統一與協調。
1.學校免費為有電腦的學生安裝數控仿真軟件，供他們在業余時間學習、復習和研究。數控仿真電腦室業余時間免費向學生開放，供無電腦的學生課余學習和做作業。
2.有計劃地組織學生參與技能競賽，給學習扎實、操作能力強的學生一個展示自我的平臺，達到以點帶面、全員提高的目的。
（三）成立學會組織，提高學生學習熱情。
對相關專業的新生進行數控機械基礎知識的學前教育，由各班選拔，經專業教師審核，每班選出2～3名數控學習積極性高的學生進入學會的“初級班”學習、訓練。進入高年級、操作技能熟練的老會員可轉入“提高班”繼續學習。初級班主要學習數控初級技術，以提高興趣，擴大影響。為學生升入二年級時學習數控知識打下基礎，并力爭將其培養成班上的骨干力量。“提高班”主要是引導學生超前學習，強化技能，并組織他們研究開發新內容，出效果、出成績，培養他們的人生自信和探索精神。在學院領導和全體師生的支持、配合下，數控研究學會一屆傳一屆，成果不斷，這是啟發式教學成果的體現。
（四）以點帶面，提高學生對其他科目的學習興趣。
我院“機電設備維修與管理”、“機電模具”等專業的相關班級都開設了“數控機床編程與操作技術”專業課。數控技術屬于當代機械制造業的熱門工種，數控高技能人才被列為國家四大緊缺人才之一，加速培養中、高級數控技術人才已刻不容緩[3]。數控技術是機電一體化課程范疇，這一課程的學習不是單一的，學生必須把其他機電類專業課程學好，打下良好基礎，如機械加工工藝基礎，車、銑加工工藝學等。只有學好了機電類基礎知識才能更快、更好地學好數控課程，才能掌握由手工數控編程轉入Master CAM數控自動編程、由數控車轉入數控銑及數控加工中心等操作技能。要促使學生充分認識到各專業課的重要性，及各課程間的聯系，讓他們迅速進入學習狀態，適應學習環境，積極主動地制訂學習計劃，規劃學習目標。
總而言之，本院深入貫徹教育部對高職高專“必需、夠用”的理論要求，以提高學生的技能水平為目標。學院積極采取諸多有效措施，完善數控課程教學方法與教學模式，帶領學生進行更多實踐活動，等等，取得了一定教學進展。但由于各種原因，在實際運行中仍存在個別問題，這是有待進一步改進和探索的。每位教育工作者都要積極探索，尋求更加有效的措施，提高教學質量，從而為社會培養更多優秀數控人才。
參考文獻：
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課程體系建設的合理性是實現專業培養目標的前提條件。因此要制定合理、科學的課程結構，必須明確本專業的培養目標與人才培養規格，同時還應注重綜合素質能力，的培養和體現理論與實踐并重的原則，力求形成優化的課程體系，而技工學校招生對象主要是初中畢業生，要他們全面掌握數控機床簡單的操作，只需經過一些專業基礎和工藝課程的學習后，便可以學習數控機床操作和編程等方面的課程，但由于技工學校生源質量參差不齊，應對學生進行篩選以便因材施教，基礎較差的學生只學習一般簡單零件的手工編程，而基礎較好的學生則可學習較復雜零件手工編程、CAD／CAM和自動編程等方面的知識。這樣，基礎較差的學生不會因為學習難度大而失去學習興趣，基礎好的學生也能充分發揮才能，學習更多先進的技能，不僅成為數控機床的操作者，而且可成為一名數控加工的程序編制人員。
2 數控專業的多元化
目前，職業學校開設數控專業主要以編程操作為主，而隨著數控技術的飛速發展，已不能滿足社會的需求，數控專業應逐漸走向多元化：
(1)重型數控設備的操作者：要求掌握數控機床結構的基本知識和大件加工與數控加工的工藝知識，具備數控機床的操作、日常維護和手工編程的能力，了解數控加工的自動編程。
(2)中小型加工中心操作者：要求掌握數控機床結構的基本知識和機械加工與數控加工的工藝知識，具備數控機床的操作、日常維護和手工編程的能力以及一定的自動編程能力。
(3)“操編修一體化”復合型數控技術人才：既精通數控加工工藝、編程，又能熟練操作數控機床，同時對數控機床的維護維修有一定基礎的復合型的數控人才。
3 完善的實訓基地
實訓基地是學生技能訓練的重要場所，應重點投入。學生實踐能力的培養不能僅僅依靠畢業實習來實現。一般來說，學生在校期間，每學期都應開設一個月左右的實習時間讓他們實習，因為數控機床，不可能等學生畢業后，一下子就讓學生去工廠動手操作。因此，學生真正的實踐能力的培養主要還得靠學校內部的實訓場所。加強校內實習場所的建設是營造良好實踐環境的首要條件，同時也是培養學生實踐技能的重要保證，使學生可以在比較從容的環境中主動操作，學習掌握有關設備的操作并進行反復的練習，但由于每臺數控設備非常昂貴，學校購置設備數量有限，每個學生的獨立動手實際操作機會很少，實訓效果并不好，這種安排，不能適應普及性的教學實驗，只能給學生作“演示實驗”。而數控技術是實踐性很強的綜合技術，沒有通過實踐體驗很難獲得良好的教學效果。目前我校已有數控車床四臺，數控銑床一臺，加工中心一臺，已能基本滿足在校數控專業學生的技能訓練，使學生一踏上工作崗位就能在機床上加工操作。
4、高素質的“雙師型”教師
要培育高技能人才，必須要有技能高超的教師。近年來，隨著形勢的變化，對老師的要求也越來越高，要求職高學校的專業課教師不能是純學者型、教學型的，而是通教學、通生產科技的綜合性人才，既要有豐富的理論知識，又要有熟練的操作能力。“雙師型”專業教師的缺乏，嚴重制約著現代數控技術人才培養水平的提高。所以，在領導的高度重視和大力支持下，我校機械專業教師積極參加各種專業進修，迄今為止，本專業70％的教師已參加了數控高級工的培訓，大大提高了教師的專業水平和操作能力，有力地保證了我校數控專業的教學質量，同時，還聘請了在企業生產一線工作的既有實踐經驗又懂理論知識的技術人員充實教師隊伍，幫助教師解決教學過程中遇到的種種實際問題。
5 高水平的技能競賽
篇6
一、明確中職學校數控專業的培養目標，高度重視職業技能鑒定，嚴把質量關．
(一)中職學校數控專業的學生來源大部分是初中畢業生，入學前文化基礎知識普遍較差，能力參差不齊，他們在數控機床的應用過程中，主要面臨著操作、編程及維修(主要是維護)三大問題。因此，我們必須明確，中職學校數控專業培養目標應是熟練掌握數控機床的操作、編程及維護技術的生產一線的技術工人。
(二)職業技能鑒定是對操作者所具備的理論知識與技能水平的一個全面鑒別認證的過程，近年來，數控專業的職業資格證書已成為求職者的敲門磚和用人單位用工的首選。不可否認，我國的職業資格證書制度還不成熟，有待完善，雖然技能鑒定的通過率很高，但在知識與能力結構方面仍然不能真正地滿足企業等用人單位的要求。因此，中職學校在追求職業資格證書達標率的同時，必須嚴把教學與實踐質量關，真正做到名副其實。
二、注重基礎知識、基本技能以及傳統的金工實習，突出數控教學中的重點和難點內容。
我們知道，普通機床經過改造，加上數控系統和必要的電路、液壓、氣路等，便可成為數控機床，但其本質仍然屬于機械加工范疇。因此，作為數控專業的操作人員，不僅要掌握數控編程、數控機床操作技能及其維護保養，還需掌握普通機床的基礎知識和基本操作技能。目前，在數控專業的實習教學中存在著這樣一種誤區，認為隨著機床數字化程度的不斷提高，傳統的車、銑、鍛、磨、刨的金工實習的教學要求可以隨之降低。例如刀具(車刀、銑刀等)的刃磨在普通金工教學中是非常重要且必須掌握的基本技能，如果數控專業的學生缺乏這種能力，絕對會發育不良。可以想象一下，如果數控機床的操作人員連刀具都不會刃磨、切削用量不會選擇、制造工藝、安裝和定位都不懂，他將如何操作數控機床加工出合格的產品?我認為，數控機床的實習最好安排在普通機床實習之后，實習
由于學生在普通機床上實習過，有一定的普通機床的基礎，這樣，教師在講授數控機床的編程和加工特點時，可以和普通機床進行比較，分析它們的異同點，這會使得學生更容易理解，同時也可提高他們的學習積極性。目前，在國內的企業生產中以日本的法納克(FANUc)和德國的西門子(sIE慨Ns)兩種數控系統居多，學校的教學也有華中數控和廣州數控等系統。不同廠家生產的數控機床在結構上有所不同，在教學中應強調這一點，并提出其共性部分的特征，以提高學生的適應性。在數控系統的基本操作中，要突出對刀、取刀補及程序錄入的操作。因為對刀及取刀補的準確度直接影響到零件的加工精度，而加工程序又是數控機床得以運行的關鍵。在數控編程的教學中強調加工程序的工藝優化和保證加工精度的方法，選擇最佳的切削參數。
對刀是數控加工中的主要操作和重要技能。數控機床在加工前，要進行對刀。對刀的準確性決定了零件的加工精度，同時，對刀效率還直接影響數控加工效率。通過指導學生數控實訓發現，學生普遍有這種觀點：數控機床的操作并不難，難就難在對刀。讓學生掌握簡便、實用、有效的對刀方法，是數控教學中的重中之重。
三、利用網絡和仿真等軟件組織教學，以期提高學生的學習積極性和主動性。
篇7
一、數控仿真軟件介紹及安裝，運行環境
數控仿真軟件是通過計算機的編程和建模將加工過程用三維圖形或二維圖形以動態形式演示出來的軟件。我校使用的是斯沃網絡版數控仿真軟件。它具有以下多項功能，可以在計算機屏幕上仿真完成數控機床操作包括：數控加工程序輸入輸出，定義毛坯，選擇刀具、夾具，G代碼處理；現時支持不同數控系統的選擇訓練包括：FANUC，SIEMENS系列，華中數控，廣州數控；而對微機要求不高：16MB顯存顯卡，CPU是PⅡ266，內存128MB，硬盤1GB，并與多種計算機操作系統兼容；利用網可以搭建師生教學互動平臺。
二、數控仿真軟件在數控教學中的應用
1.仿真軟件為初學者打基礎。在現時大部分的中職學生素質不容樂觀，學習主動性不高，對于剛接觸數控的學生來說，數控課的上課內容是抽象的，而采用數控仿真軟件一邊演示，一邊教學，將數控設備面板上按鍵、圖標，機床坐標，對刀過程等在課堂上只能紙上談兵，難以理解的數控基礎知識進行形象、生動地教學，使學生較易接受，吸收，在加深認識的同時，打下較全面、扎實的數控基礎。
2.仿真軟件教學提高學生的學習興趣和質量。我校的專業課實行模塊教學，即將數控專業內容分成多個模塊完成教學，以理論學習緊接對應實習操作為完成一個模塊教學。引入數控仿真軟件教學，使數控編程知識和操作相一致，學生所編程序可以直接在數控仿真上模擬加工，對程序上的G代碼、格式、漏洞、語法的錯誤等可以直接看出來；機床面板操作，零件的加工過程直觀形象，加工結束后可以測量檢查，每次的編程與操作的作業可以在計算機上完成，且每次馬上有結果，理論聯系實際及時找出學習數控存在的問題或不足，明確下一個的學習目標從而激發了學生學習的積極性和興趣，同時提高了學習質量。
3.明確課題，循序漸進掌握數控編程與操作技巧。應用數控仿真系統每次上機，告訴學生明確課題及要求。以華中數控為例，數銑、加工中心講解刀具半徑補償編程G40、G41、G42的使用時，在仿真系統中分別以沒有半徑補償的程序和使用半徑補償程序在同等的條件下各獨立執行一次，得出的加工結果是鮮明的對比；再是左補償G41、右補償G42也是以各自編程內容演示，可以更容易分清兩者的在加工過程中的補償方向，以達到零件加工要求。同理得，其他編程知識也可以使用數控仿真軟件教學令學生逐步掌握。
4.利用數控仿真軟件教學允許出錯的操作作為反面教材，使學生在數控實習中技能更全面。在我校專業模塊教學中，實習是非常重要的環節，如果實習教學這環節抓好了學生的技能素質就能提高層次。在數控仿真中，可以設計出實際操作中可能發生的變化，包括事故、故障等出錯情況，讓學生在計算機屏幕上模擬到各類型非安全的操作事故。從而更全面掌握安全的加工方法和技巧。例如：手動操作時行程限位的超程，非安全位置的換刀，通過對刀建立機床坐標系偏置；或者在應用直線插補指令G01與快速移動指令G00時，如果G01后面沒有加進給速度F值，刀具將以G00的速度切削工件，學生可以看到撞刀或損壞刀具的后果。只要在模塊教學中合理分組、科學安排應用數控加工仿真系統軟件實習時間，仿真實習與操作實習穿行，學生的數控技能就更全面的提升。
5.拓展技能。學校內的數控設備配套操作系統的類型是有限的，我校的數控銑床操作系統主要是華中和西門子系統，但是社會上機械制造業的數控設備的操作系統是多種多樣。利用仿真軟件集合各種數控系統的應用的特點，在模塊訓練的基礎上，須講解除了本校數控系統以外的數控系統的編程與操作方法，擴大學生知識面，提高學生對不同系統、面板的編程與操作能力。這樣學生在就業時能夠信心十足地面對所操作的數控機床，能較快適應崗位工作，提高就業競爭力。
三、數控仿真軟件應用的利和弊
（一）優點
1.操作安全。在虛擬環境下對NC代碼的切削狀態進行檢驗，避免由于學生編程中疏忽或操作失誤引起的人身及設備安全事故。
2.減輕教學成本。眾所周知，一臺數控設備的價格從幾萬到幾十萬，上百萬都有，且實習時必須配套一定數量各類型的刀具，夾具，金屬材料。我校使用了斯沃數控仿真軟件，教師的數控編程與機床操作都能在計算機上實現，大大減少數控設備上資金投入及工件材料，能源的消耗，亦降低了辦學成本。
（二）存在的問題
1.忽視機械加工的工藝性。數控仿真軟件始終是模擬加工應用，不可能代替實習教學，例如：演示中可以選擇不同工件材料，編程時選擇任何切削用量都可以加工出來，往往容易忽視切削深度，轉速的選擇，數控刀具的選用，零件的裝夾方法，而這些程序一旦應用在實際中便可能出現打刀或影響實際零件的加工質量或機床的軸向步進/伺服電機不夠功率出現停車；更嚴重的是刀具在加工過程中會發生干涉現象。由于數控仿真模擬加工不會出現事故，使學生放松對加工工藝性的嚴格要求，對加工過程的刀具損壞、機床碰撞不在意，習慣一旦養成，很可能在實際操作中造成重大安全事故。
2.利用數控加工仿真系統軟件實習時容易使學生對計算機產生依賴心理，沉迷于仿真加工，而疏于數控機床實際操作。部分學生通過幾道程序的編寫后沾沾自喜，從而放松學習、嚴重影響了教學質量和浪費了教學資源。
四、結語
隨著職業教育的發展，軟硬件會逐步到位，數控仿真軟件在日常教學，數控等級證考試、各類型的數控技能大賽分擔起重要的角色，數控仿真軟件教學是適應時展的教學模式。我相信：教學改革將進一步深化，只要合理有效地安排教學內容，使仿真軟件訓練與實習操作有機結合，就能發揮仿真教學的最佳效果。同時可以使學生在校期間的技能素質達到一個較高的層次。
篇8
1.1 多媒體技術應用和解決問題
多媒體是指用計算機交互式地綜合處理文本、圖像、圖形、動畫、音頻、視頻等多種信息，在課堂教學中可引進投影機、幻燈機、錄音機和錄像機等教學媒體。在職業教育、教學過程中，運用現代的多媒體手段與傳統的教育手段的結合，可以更有效地傳遞教學信息，達到教學目的和要求。學生在學習上更加主動體現在多媒體的交互性。信息媒體的多樣性可使原本抽象、枯燥的教學內容更加生動，從而更直觀的了解學習內容，增強了學生學習興趣，在數控教學中使用多媒體，可以極大地提高教育效果和教學水平。通常使用的多媒體設備投影儀、幻燈機和錄像機，電腦網絡教室等教學媒體。
1.2 數控仿真系統應用
（1）數控仿真技術解決的問題。現代數字控制技術與數控機床給機械制造行業帶來了巨大的變化。現在數控技術的應用非常廣泛，我院已為社會輸送了大批以數控機床編程操作為主的優秀人才。以往的上完《數控編程》課后續就是《數控綜合技能訓練》，因為本專業學生數量多，編程水平有限，往往實習時在機床上浪費大量的時間進行編程，占用了實操時間，效率低。因為初學者操作失誤還會損壞刀具和設備，造成安全事故，使實訓工作量增大、加工效率低，實訓費用高。這些問題都成了制約教學的效果。數控編程是本專業核心課，要想達到理想的教學和實踐效果，使用數控仿真作為輔助教學方法手段，能解決一次性在實訓中心的學生多，工作量大、效率低，并且學生初學操作易出錯的問題。
（2）數控加工仿真系統教學可實施性。為了迅速提高學生的編程理論水平和數控機床實際操作水平，仿真軟件應用能實現虛擬現實技術實現數控加工操作技能培訓的效果，利用它進行學習和實訓，且經濟實用。我院是從國內眾多數控加工仿真教學系統中選用的上海宇龍公司的數控仿真正版軟件。該仿真軟件可以通過真正的三維加工仿真過程使同學親身體會，并觀察仿真加工后的工件，迅速掌握數控機床的操作過程，仿真過程逼真；同學可以在一個窗口觀察程序執行仿真時，程序段、坐標值、出錯信息及工件與刀具的相對切削過程的真實顯示。為了達到的目的，我們可通過仿真軟件教學使學生在聯系編程是模擬實際機床編程操作加工，真實仿真模擬零件加工，即可大大減少昂貴的數控機床設備投入問題，有提高學生學習編程課的興趣。該仿真系統具有FANUC、華中、SIEMENS等多個數控仿真系統功能，學生通過在編程理實一體化教室操作仿真軟件，在較短的時間內就能學會操作FANUC、華中系統的數控銑、數控加工中心及數控車的編程與操作加工。
（3）數控加工仿真軟件的優越性。使用數控加工仿真軟件可以幫助更好的學習和復習《數控編程》課程、為后續課程《數控綜合技能訓練》提供基礎。
2 多媒體技術和數控仿真系統在教學中的應用教學效果
2.1 通過項目教學，提高學生學習的興趣和主觀能動性
隨著大學的擴招現階段高職的學生學習能力大幅度下降，所以學習基礎差和學習習慣不好，這樣就給教師教學帶來極大的困難。我院2008年評為示范院校以來，我系教師經過不斷的教學改革，使用多種靈活的、先進的教學方法和手段提高學生的學習興趣。通過多媒體技術和數控仿真系統結合的理實一體化教學，改進后的教學方法不僅激發了學生的好奇心和求知欲，而且增加了感知深度，培養起了學習興趣，進而提高學習效率。我們職業院校培養學生要具有過硬的操作技能，才能達到崗位能力要求，找到適合的崗位工作。我們尊重教學體系建設，滲透能力訓練，將理論知識和實踐能力有機結合。以數控仿真軟件和多媒體技術應用相結合能較為嫻熟地運用行為導向教學方法，在教學過程中真正體現學生為主體突出顯示學生動手動腦的能力，使學生從以往的被動學習變為主動學習。通過理實一體化教學，即可培養學生的的分析問題及解決問題的能力，也可大大提高了學習興趣和主觀能動性。
2.2 加強理實一體化教學，提高學生的自學能力
數控編程理實一體化教學過程中教師應重視應用多媒體技術和數控加工仿真系統來實施的理論和實踐教學效果，為發揮教師在教學中的引導作用，在教學中實施原先的一只粉筆一塊黑板的常規教學方法，改為使多媒體技術和數控仿真系統結合應用的教學手段實現互動教學。大大提高學生自學和溝通能力，發揮了多媒體和數控仿真系統在編程理實一體化教學的作用。新的教學方法使教師重點解決編程方法、簡單數控加工工藝安排方面的問題，而在數控編程理實一體化教學中，可以利用仿真系統解決解決不同系統、機床程序校驗及操作問題，加深理論教學中學過的機床選用、刀具選擇、切削用量的選擇等方面的相關知識。
2.3 運用多媒體技術和數控仿真系統，增大數控編程教學中知識的信息、容量，具有省時、省力的優勢
在數控編程課堂教學中進行知識總結和鞏固訓練等活動，傳統的教學因學時短復籠統，總結的知識不全面，學生掌握的不好。通常我們把學習的課程內容和訓練的知識通過課件的體現，在投影上播放，即加強了訓練密度，提高效率，又能減輕師生教學負擔。多媒體教學還能適應學生知識程度高低不平的問題，便于為基礎差的學生課下復習本次課程知識，進度快的同學更快的掌握本次課程知識或預習下一個學習內容，達到本課程的教學目的和要求。
2.4 科學合理安排教學內容，提高學生的就業能力
（下轉第188頁）
（上接第181頁）
在數控編程課教學過程中，我們主要教授的編程指令是企業上最常用并易學習的FANUC、華中系統的編程方法知識和數控操作加工應用，學生能很快熟練掌握、并靈活應用；等學生初步掌握編程知識后講解SIEMENS系統的常用的一些編程與操作方法，數控仿真軟件上講解不同操作面板在加工中的功能鍵使用方法。提升學生的基本編程知識，并提高學生對不同操作系統、面板的編程與數控操作能力。2.5實時考核反饋，提高學生的學習意識和自覺性。
每一次課程安排一次訓練課題，比使用理實一體的教學方法實現教學內容，使每次項目都有一個考核，具有較強的目的性。通過對學生考核評價擊破各個知識點，掌握全面編程知識，通過考核評價還可以提高學生的學習意識、學習熱情、學習自覺性和自信心；通過考核評價結果的反饋也能使教師適時的調整教學，有針對性地講解共性問題和個別問題，做到有的放矢。
2.6 提高教學效率，節約教學成本
使用多媒體技術和數控加工仿真系統結合教學法運用到數控編程教學中，即可解決授課班級多，又可解決機床少問題。教學中把引入仿真系統可避免因初學者誤操作造成價格昂貴的數控機床的損壞，增加學生在教學過程中感受仿真數控機床操作過程中如臨現場的真實感。當授課學生增多時，為了每位同學有足夠的仿真實踐機會，只需通配置大量計算機終端，可徹底解決了數控機床數量不足的難題。同學們在學習過程中即掌握數控編程課中各種編程指令知識，又能夠讓很快的熟悉和了解數控操作加工的工作過程，掌握各種數控機床的操作方法，為后續課程數控綜合技能訓練做好準備。這種理實一體的教學方法和手段使學生獨立地對數控編程知識進行學習、練習和復習，這樣在后續數控綜合技能訓練在實際機床上操作時，節約工件材料和刀具的消耗，節約了教學成本，提高了教學質量。
2.7 提高教師的教學質量和教學效果
傳統的編程課是上課時教師一味的灌輸編程知識，學生只是聽課，但做不到及時掌握編程知識。期末終期考核時，試卷中程序的繁重批閱更是讓數控教師頭昏眼花，因編程針對個人的差別性，比如：每個學生掌握知識的程度不同，有的同學會使用固定循環編程，有的同學會使用用子程序編程，造成教師批改試卷工作量達的問題。應用了多媒體技術和數控仿真系統教學以后，教學變得更加生動、具體、形象，提高了學生的學習興趣，教學效果明顯得到提高，并能自我評價或互相評價工零件的幾何形狀精度，對學生操作能力和培訓起到了極大的提高和加強作用。我們采用項目考核，每次的教學項目都可通過仿真軟件直觀看到最終工件的形狀，在屏幕觀察刀具運動軌跡和坐標變化，及時發現數控編程和工藝是否存在問題，真正達到了課程考核的效果，提高了教學質量。
3 結束語
我院在2008年開始示范院校課程建設，在數控編教學中使用多媒體技術和數控仿真系統，并在學習數控編程知識時使用理實一體化的教學方法和手段，使課堂的教學由教師的滿堂灌變成以學生為主體的教學后，既提高學生的自學能力和學習興趣，又使教學效果明顯得到提高。示范課程建設教學經驗來看，多媒體技術和數控仿真系統已成為數控編程教學中一種不可或缺的重要方法手段。
參考文獻：
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篇9
2、職業院校的現狀
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。
3、學生的基本情況
高級工大專班生源來自于中專畢業生和高考落榜生，因此學生學習基礎相對較差并且參差不齊，所謂“差”，不僅表現在學習基礎比較薄弱，還表現在道德水平低，學習方法不得當[1]。由于長時間接受應試教育且沒有取得成功，他們大都厭倦了傳統的教育模式，對理論性的知識沒有興趣并且對此失去了信心。他們內心渴望的是一種新的教育模式，一種新的方式進行學習。所以，職業教育的課堂教學，面對的是一個由個體差異懸殊，且同時抱有學習夢想的學生組成的群體。因此，運用恰到好處的教育教學策略顯得尤為重要。
二、開展《數控機床編程與操作》課程改革在實際教學中的重要意義
1、課程的基本特點和重要性
《數控機床編程與操作》是高級工大專班的自考科目，是數控加工工藝的后續課程，是學生在校內實踐性比較強的一門專業課，要求理論與實踐緊密結合。該課程涉及數控車、數控銑、加工中心等專業工種。每個工種的專業性都很強不容易在短時間內掌握，編程指令極容易混淆。該門課的教學效果直接影響到學生能否順利獲得大專學歷，同時更關系到學校為社會培養高級應用型人才的質量。
2、傳統教學方法在教學過程中的不足
《數控機床編程與操作》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知識，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，這樣學生的學習積極性、主動性和成就感被扼殺，其結果自然會造就一批分數低的“差生”。即使學習成績較好的同學也是紙上談兵，不能將理論與實際相結合，缺乏實際操作經驗，不能滿足當今用人企業的需求。
3、進行教學模式改革的重要意義
首先，優化后的教學模式不但能使學生學到理論知識還能學到過硬的操作技能，學生很容易將理論知識和實際操作聯系到一起。同時，學生能夠順利的通過高自考，為順利走入工作崗位打下堅實的基礎。其次，新的教學模式能夠提高學生的學習興趣，充分調動學生的主觀能動性，使學生在學習中，正確認識自我，完善自我，提高自我。再次，新的教學模式能夠將學校有限的教學設備充分利用起來，以便于更好地提高教學質量。最后，新的教學模式能夠提高學生的遷移能力，拓寬就業面。
三、《數控機床編程與操作》教學模式的改革思路
1、教學方法實施的總體思路
針對當前學生特點及本課程的重要性，為了激發每一個學生的潛能，讓他們學有所得，教師要堅持“緩起步，慢爬坡”的總體教學思路，不讓學生輸在起跑線上，在課程初期放緩講課速度，把知識給學生講懂講細，爭取讓每一名學生都有所收獲，從而引起他們的學習興趣。然后逐步提升教學速度。
教師在授課過程中，遇到實踐性較強的章節時，力求“理論夠用為度，重在培養動手能力”。理論和操作合理的結合起來，可以讓學生運用有限的理論知識，通過學、練習相結合的方式，讓學生們在做中學，降低學習難度，提高學習興趣。
2、教學模式的構思與設計
教學模式：采取分階段教學模式，在編程部分采取理論實操一體化教學模式。在原有的教學過程中，增加實踐操作環節，使理論與實踐教學緊密結合，教學內容同步。
教師配備：每班配備兩名雙師型教師，每名教師都能夠承擔理論、數控車操作、加工中心操作教學。
計劃制定：教學計劃按17周制定，每周上5天課，每天4課時。共計340學時。
設備要求：加工中心4臺、數控車床4臺（數控系統盡量與教材統一）
3、教學過程的整體安排
為了將教學改革落到實處，使學生在新的教學模式下真正掌握知識和技能，我將本門課程的實施過程安排如下：
（1）基礎性理論教學階段（20學時）
在該部分主要通過講授法講解數控機床發展史、數控機床工作原理、數控機床特點、數控系統的分類等基礎內容。可采取大量的多媒體信息，給學生以感性認識，同時可以配合參觀讓學生親臨操作現場，揭開數控機床的神秘面紗，提高學生的學習興趣。
（2）基礎編程階段（20學時）
由于程序指令在不同類型數控機床上含義不同，因此在此階段主要講解G00、G01、G02、G03等描述軌跡的基礎指令，刀具半徑補償指令和M功能指令，為后期分工種學習奠定編程基礎。在這個階段教師一定要照顧到班里所有同學的學習狀況，盡量不讓一個學生掉隊。體現“緩起步、慢爬坡”的總體教學思路。實踐證明，只要在這個階段學生能聽懂，練會，后期的編程基本上不會出現問題。學生上課聽得懂，學習興趣自然就會提高了，教師的課堂管理壓力也就相應減少了。
（3）分工種操作階段（240學時）
《數控機床編程與操作》教材要求學生掌握數控車工、加工中心、數控銑工的操作方法。考慮到機床數量有限，保證學生有充足的操作機床的機會，我們建議采取分組教學。具體地說，本班學生有40人，把他們分成兩個小組，即數控車組和加工中心組，進行分頭學習，經過6周時間互換學習工種。
在實習具體工種的時候，要緊貼教材內容，補充相關工種所必須的編程指令。具體地說，數控車工實習后要求學生能夠對一般回轉體類零件進行熟練加工（包括工藝、編程、刀具選擇）；要求學生能夠熟練的運用G71和G73編制加工程序。在實習過程中添加學生平時比較厭煩的刀具相關知識，通過操作更有利于學生理解和掌握。在實習加工中心時，要讓學生熟練掌握二維輪廓、型腔以及孔的加工方法，并且能夠熟練操作機床。考慮到數控專業學生多，學校數控設備少，實訓時間少，上機單獨操作時間更少的現狀，結合學生的實際水平，我們可以合理利用數控仿真軟件，學生通過仿真練習可達到進一步熟悉數控程序的編寫，進一步熟悉數控車床、數控銑床與加工中心機床加工中等難度零件的方法。
經過了實際動手操作，學生對數控車和加工中心編程有了一個更深刻的認識。學生對于理論編程題能夠做到靈活運用，不會像以前一樣死記硬背了。
（4）理論知識復習階段（60學時）
該階段主要是幫助同學復習本書重點、難點問題，查漏補缺。為數控編程這門統考課做最后的沖刺。采用練習為主，講授為輔的教學方法。
四、《數控機床編程與操作》教學模式改革在實施過程中應注意的問題
1、新教育模式改革的成功需要一支理論基礎深厚，技能過硬且全面的雙師型教師隊伍。作為職業院校應該注重師資隊伍的建設，鼓勵教師到企業進行學習，提高自己的業務水平。
2、《數控機床編程與操作》是自考科目，在實習過程中不能忽略理論知識的學習，要有計劃、有目的的講解教材內容，讓學生在做中學。
五、新教學模式在實踐中的效果
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高等職業教育作為高等教育發展中的一個類型，肩負著培養面向生產、建設、服務和管理第一線需要的高技能人才的使命，在我國加快推進社會主義現代化建設進程中具有不可替代的作用。高職教育更強調對職業的針對性和職業技能能力培訓。數控技術專業是培養“懂工藝、會編程、精操作、能維護”的高技能人才，數控加工工藝及編程是能培養面向企業數控生產、管理和服務第一線，牢固掌握數控加工專業職業崗位所需的基礎理論知識和專業技能，能從事數控機床操作、制定加工工藝、數控編程及數控設備維護等工作的高技能型人才。
數控加工是伴隨著數控機床的產生、發展而逐步完善的一種應用技術，實現數控加工，編程是關鍵。但是，在編程之前必須有充足的工藝準備。在數控加工過程中，如果數控機床是硬件的話，數控工藝和數控編程則相當于軟件，兩者缺一不可。
二、理實一體化教學平臺的建設
1．理實一體化教學的特點
著名教育學家陶行知先生曾說過，““教學做”是一件事，不是三件事。我們要在做上教，在做上學。”在做中學才是真學，在做中教才是真教，高職教育最大的特征就是把求知、教學、做事和技能結合在一起。教、學、做理實一體化教學模式，是將理論教學內容與實訓教學內容有機地揉合在一起，打破原有教材的系統性，將原來的課程同與之相配套的實訓課題組合成教學模塊，一門課程的全部教學內容由若干個模塊組成。教師的“教”和學生的“學”有機結合，邊教邊做，邊學邊做。這樣，學生學的過程也是做的過程，教師教完了，學生也學會怎么操作了，這就是現在的““教學做”理實一體化”的內涵。
根據數控技術專業人才培養方案的目標是培養高素質、高技能的應用型人才，是為社會的發展輸送各級各類專業技術人才。這類人才不僅要具備一定的專業知識和技能，而且要有良好的思想道德素質。要達到這一要求，是不容易的。筆者對學院2006、2007、2008級高職數控班學生的學習情況進行了分析。大部分學生的認知特點是形象思維長于邏輯思維，實踐學習長于理論學習，動手能力較強，且學生的能力起點和學習態度不一樣，如果在專業課教學上繼續沿用傳統的理論和實習教學各自獨立進行的方法，很難實現“以服務為宗旨，以就業為導向”職業教育教學的目標。數控加工工藝及編程是一門與實踐緊密結合的課程，運用理論實踐一體化教學法，可以更合理地利用教學時間，突出技能教育，使學生既具有一定的理論基礎，又具有較強的操作技能，使專業理論知識與實踐技能的學習有效地融為一體。
2．理實一體化教學方案的實施
（1）根據教學內容，將該課程分成若干個教學模塊數控加工工藝及編程涉及到的內容包括數控機床的基礎知識、數控機床編程基礎知識、數控銑削加工工藝及編程、數控車削加工工藝及編程和加工中心加工工藝及編程。
數控編程可分為手工編程和自動編程。手工編程是從分析零件圖樣到程序校驗各步驟主要由人工完成的，主要適用于點位加工或幾何形狀不太復雜的零件的加工，以及計算較簡單、程序段不多、編程易于實現的場合。自動編程針對于幾何形狀復雜的零件（尤其是空間曲面組成的零件），以及幾何元素不復雜但需編制程序量很大的零件，主要通過計算機軟件來完成。在講解該課程時，主要以手工編程為主，突出基礎理論知識教學。
教學內容要涵蓋國家職業標準（中、高級）相關應知、應會內容。根據學習規律，教學內容注重崗位能力培養，按由簡到難、由單一到綜合，應用范圍由窄到寬，逐步提高任務的難度，逐漸提高工作能力，并以工作任務承載教學內容。
根據教學內容，把該課程分成若干個教學模塊：第一，基礎理論的教學，包括數控機床的工作原理、組成、分類，以及其它數控加工工藝的基礎知識；第二，數控銑削和加工中心的模塊教學，又可以分成若干個學習情境，如從基本指令G00、G01等開始講解學會編制簡單銑削零件的加工程序，直至復雜零件的銑削加工；第三，數控車削的模塊教學，同理也分解成若干個學習情境。制定授課計劃時，應將編程和操作的所有內容有機地分割并聚合成若干個教學模塊。在每一模塊中，根據所加工零件的教學需要，合理安排相關理論和操作任務。
3．校本教材開發
首先，對原有專業基礎理論課進行資源整合，強調有用，夠用原則，把《機械制圖》與《AutoCAD》整合為《機械制圖與CAD》；把《互換性與技術測量》《金屬材料及熱處理》、《機械制造工藝》整合為《機械制造基礎》；《可編程控制器》《數控系統》《數控機床》等內容整合在《數控機床檢測與維修》。在整合過程中，刪除那些過深的、不必要的內容，同時對原不同科目進行優化組合，開發出符合實踐為導向滿足學生學習需求的校本教材，體現為實踐服務的宗旨。其次，根據數控基地設備與學生學習需要，組織數控專業教師編制數控車與數控銑的實訓教材。在實踐課程建設中，提倡項目教學法，針對某一項工作任務，把相關的專業理論知識與技能要求、操作規范恰如其分地包含于內，提高實訓的效率與質量。
4．采用多種教學手段
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一、讓學生知道數控車床在機械專業中的重要性
隨著科學技術的發展，機電產品日益精密復雜。零件加工質量和精度要求越來越高。而數控技術是現代化加工設備的基礎，又是精密、高效、高可靠性、高柔性加工技術的支撐。發展先進制造技術必須以數控技術為基礎。目前，數控車床是車削加工功能較全的數控機床。它可以把車削、銑削、螺紋加工、鉆削等集中到一臺設備上，使其具有多種工藝手段。由于產品的變化頻繁，在一般機械加工中，單件小批量的生產約占70%以上。這樣一來采用數控車床進行加工可以大大提高產品的質量，保證加工零間的精度，減輕勞動強度，為新產品的研制和改型換代節省大量時間和費用，從而提高企業產品的競爭力。因此，對于中職的學生來說，掌握好一門技術對于自己來說比什么都重要。
二、明確學習目的
學編程，做一名編程人員，從個人角度講，可以解決在軟件使用中所遇到的問題，改進現有軟件，可以為自己找到一份理想的工作添加重要的砝碼，有利于在求職道路上謀得一個好的職位；從國家的角度，可以為中國的軟件產業作出應有的貢獻，一名優秀的程序員永遠是被爭奪的對象。知識經濟時代給我們帶來了無限的機會，要想真正掌握計算機技術，并在IT行業里干出一番事業來，具有一定的編程能力是一個基本條件和要求。
三、學習方法與技巧
同其他知識和技能的學習一樣，掌握正確的學習方法對提高數控編程技術的學習效率和質量起著十分重要的作用。應該掌握基本的理論知識，以實踐為主，抓重點，實踐所需的知識要查閱相關資料，掌握關鍵理論知識。切削加工基礎、刀具知識、量具使用是在實際工作中慢慢積累起來的。數控機床結構、編程語言代碼是不用花很多時間就可以掌握的。
1.理論與實踐相結合
首先，掌握那些常用的指令，如G、M開頭的指令，要求同學們不但要學會還要熟記它們。對于不是很明白的概念可以暫時不管，等到實訓的時候，通過實際的加工操作就會自然而然地明白，因此，只有理論沒有實踐，有好些內容就理解不了了，而只有實踐沒有理論，接受起來就慢很多。
2.集中精力在一個較短的時間內集中完成一個學習目標，并及時加以應用，避免進行馬拉松式的學習
數控加工步驟繁瑣，如果不能靜下心來，思想不集中，很容易出錯。必須高度集中精力做好每一個細節，做到“心如止水”。
3.對軟件功能進行合理的分類，這樣不僅可提高記憶效率，而且有助于從整體上把握軟件功能的應用
建議在學習軟件編程之前，先熟悉數控機床的操作，并且要學會簡單的手工編程。最好還能掌握對后期的處理軟件的簡單修改，以使程序能適應你使用的數控系統。在學習軟件編程時，如果主要是加工一些形狀較規則的零件，我認為MasterCAM非常好用。軟件的學習其實沒什么難處，不用花太多的時間就可以熟悉。
4.從一開始就注重培養規范的操作習慣，培養嚴謹、細致的工作作風，這一點往往比單純學習技術更為重要
做數控加工其實很枯燥乏味，如果不能調節自己的情緒就會感覺做這一行很累，這也是很多人不愿做的一大原因。很多時候，因為一個無關緊要的小小的失誤，影響自己的心情，造成更大的錯誤，甚至連犯低級錯誤。這就要求我們必須具有良好的心理素質，具有較好的心理承受能力和抗干擾能力。
5.樹立長遠的目標
數控編程是一門集大成的工種，必須掌握切削加工基礎、刀具知識、量具使用、機械加工工藝、數控機床結構、編程語言代碼、編程軟件使用等相關方面的知識。而這些知識不是一朝一夕就能學會的，要達到熟練的程度需要三年左右的時間，而要融會貫通則需要五年甚至更長的時間。這就需要從業者樹立長遠的目標，并且不斷學習，持之以恒。
6.積累經驗，將平時所遇到的問題、失誤和學習要點記錄下來，這樣對你以后避免犯同類錯誤非常有用，這種積累的過程就是水平不斷提高的過程。
四、編程與實訓加工的有機結合
當然，實踐經驗是數控編程技術的重要組成部分，只能通過實際加工獲得，這是任何一本數控加工培訓教材都不可能替代的。雖然大家都注重強調與實踐相結合，但應該說在不同的加工環境下所產生的工藝因素變化是很難用書面形式來表述完整的。最后，同學習其他技術一樣，既要對完成學習目標樹立堅定的信心，同時又要腳踏實地地對待每一個學習環節。
參考文獻：
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學習數控技術課程的目的是使學生能掌握數控原理、插補原理、伺服系統、檢測原理等基本知識，掌握典型的數控系統的應用與操作，掌握數控車床、數控銑床、加工中心的編程知識，熟悉相關的仿真軟件和自動編程軟件，并通過實驗、實訓、實習增加感性認識，提高學生的動手能力和創新能力，達到知識、能力、素質的全面發展。如何提高數控編程教學效率呢？
一、選擇合適的教材
教材的內容應適合于實際編程應用的要求，以目前廣泛采用的基于CAD/CAM軟件的交互式圖形編程技術為主要內容。在講授軟件操作、編程方法等實用技術的同時也應包含一定的基礎知識，使讀者知其然更知其所以然。數控編程技術的學習是一個分階段不斷提高的過程，因此教材的內容應按不同的學習階段進行合理的分配。同時，從應用角度對內容進行系統的歸納和分類，便于讀者從整體上理解和記憶。
教學內容以“必須，夠用”為度，少一點公式推導，多一點應用實踐，刪繁就簡，確保重點，突出針對性和應用性。例如：在講“數控編程與操作”的內容時，理論方面應著重從編程思想與方法出發，將涉及到的工藝分析、程序的代碼、結構、格式及數值計算進行詳細講解，多一些編程操作實例，突出實用、實踐，而無需對數控系統或數控機床的維護維護保養等知識講解。在教學中要充分與實踐相結合，采用精講多練，邊講邊練，講練結合的形式。
二、實行內容模塊，構建“三化體系”
一個專業是由若干課程群模塊來構建，一個課程群模塊由若干門課程架構，一門課程由若干知識與能力構建的模塊組成。課程是學校教學組織管理的最小單元，優化課程教學內容，是保證教學質量、培養人才的基石。
這里的模塊，是指課程知識與能力濃縮的單位元。每個單位元包含具有共性的知識點、能力點，盡量在一堂課內完成教學。若要多堂課完成，則分解成幾步實施，提高可操作性。如《數控加工實訓》課程構架可分解為二十個小單元，每個小單元即模塊是知識與能力的高度濃縮，在有限的教學時空里，教學更多的知識與能力點，教學內容含金量極高。成果推廣以來，我們不斷提高和完善，現在已逐步實施課程教學內容的“三化”，即：
教學內容體系化：理論教學體系、實踐教學體系、職業技能體系等三者并進。實現理論與實踐并重，能力與證書并舉，證書與就業并行的格局。
知識能力模塊化：將知識與能力點構建為一個小的單位元，提高教學效益。主要表現在：一是節省教學時間。如：數控加工實訓，我校僅用4周完成高級數車、中級數銑及數控職業培訓考試。二是增大教學信息量。單位時間教學信息量可增加50%～100%。三是節省實訓材料。工件模塊設計，一個毛坯從大到小加工多個訓練零件，節約實驗實訓經費。
典型實例動態化：實例或操作經動態媒體或現場操作等手段實現4D（三維立體+時間的立體動態過程）的動態化。有效提高學生快速理解知識，提高應用能力。
三、應用信息技術手段進行教學
借助于裝備完善的數控仿真、多媒體實驗室和理論實踐一體化教學實訓室，使數控課程的教學手段基本達到了現代化的要求。在數控仿真加工的基礎上，掌握數控機床的操作。教師們都能熟練地使用計算機、投影儀等先進的教學設施，根據優選的教學內容制作課件，營造出圖文并茂生動逼真的教學環境，可促使學生更好地掌握教學內容，提高學習的效率。
1.編制電子教案，實施網絡化教學，將講述的內容通過網絡教學，增加信息量，實現實時仿真，可以引導學生按照工作過程學習，可以提高學生的學習興趣。
2.電子課件講授，將抽象的知識用多媒體表示，形象易懂，提高學生學習效果。運用校園網和電子閱覽室資料，制作圖文并茂的多媒體課件，精心組織教學內容，使復雜問題簡單化，抽象問題形象化，幫助學生深刻理解和掌握所學知識。
3.教學內容全部上網，促進學生自主性學習。本課程的教案、課件、習題集、鑒定題庫、授課計劃、實訓指導書等資料全部上網，促進學生自主性學習。
4.開放實訓室，為自主性學習創造條件。編寫詳細的實訓指導書，學生可以利用多媒體教室，機房、一體化教室快速入門提高，使學生可以利用業余時間進行學習，提高學生的認識、理解、運用知識的能力。
四、加強實習教學
實習教學是數控專業的一個重要環節，由于數控加工牽涉到機床、夾具、刀具、工藝路線、切削參數及編程方面的知識，由于數控設備少，我們可先在普通設備上培訓有關知識，避免一開始就就讓大批學生涌向數量不多的數控機床，等到相關知識準備好了，需要進行程序運行時才上數控機床，這就大大減少了數控機床的工作量，從而緩解了設備不足的壓力。
我建議實習應按普通機床加工（如普車、普銑）仿真模擬訓練數控機床操作三步進行，其中，普車普銑旨在讓學生掌握主要的機械加工工藝與裝夾方法。訓練其對不同材料，不同零件，采用何種工藝路線，及在不同的工藝路線、不同的主軸轉速、進給速度及切削深度條件對工件的形位精度產生的影響。培養學生對切削加工參數和工藝路線制定的感性認識。仿真模擬訓練主要是培養學生對編程指令和機床面板的熟練程度，為在數控機床上的操作打下堅實的基礎，避免因指令不熟而損壞數控設備。
總之，在高職數控編程教學中，改變傳統的教學模式，專業課進行實踐化教學，在教學過程中實施精細化，重點培養學生綜合運用知識的能力，是我校在全面提升學生素質、全面服務社會過程中所進行的一系列改革，同時也收到了很好的效果。
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二、數控加工仿真軟件的應用方法
如何運用這套軟件進行教學呢？我們在教學中主要從以下幾個方面進行了探索與實踐：
1.靈活應用教學方法，課堂教學中使學生被動學習變為主動學習
現在，由于大部分學習基礎好的學生選擇上大學，學習成績差、厭學的學生進入職業學校。職業技術學校教師教學很困難，傳統的教學方式已很難使學生接受，因此，利用先進的教學方法、教學手段來提高學生的學習興趣顯得尤為重要。數控專業教師應有較高的教學水平和教學能力，有較強的數控教學能力即數控編程能力、工藝處理能力、實際動手能力、自動編程能力，能較為嫻熟地運用行動導向的教學方法，在課堂教學中真正體現學生為主體，突出顯示學生動手動腦的活動，變學生被動學習為主動學習。在教學過程中，教師起引導作用，即對學生活動中遇到困難或無法下手的問題進行引導、講解。課堂教學中每節課的知識點盡可能集中，深入淺出，便于學生掌握編程方法與技巧。
2.恰當運用數控加工仿真軟件，充分發揮其教學中的作用
數控加工仿真軟件主要應用于數控編程與操作這一理論教學課程，還可作為數控操作技能訓練的輔助工具。教師應十分重視數控加工仿真軟件在教學中的應用方法，擺正數控加工仿真軟件在教學中的位置，既不能完全依賴數控加工仿真軟件而放棄教師在教學中的引導作用，也不能在教學中教師唱獨角戲采用常規的教學模式而忽視數控加工仿真系統的應用，應該科學地、充分地發揮數控加工仿真系統在教學中的作用。
數控編程與操作是理論、實踐性均很強的課程，它應該是在已完成其它專業基礎理論教學、專業教學以及完成了16周普通機床技能訓練的基礎上進行的，教學中應妥善安排該課程課堂教學與上機仿真教學的課時比例，一般為1∶1。教師在數控編程與操作的課堂教學中應重點解決編程方法并進一步強調在編程中工藝問題的處理，學生上機則利用數控加工仿真軟件解決程序校驗以及不同系統不同機床的操作問題。每次上機學生都有明確的課題，在上機前教師應利用數控加工仿真系統的示教模式或利用教學投影儀進行操作演示，并在學生上機中進行巡回指導，學生在計算機上應用數控加工仿真軟件進行編程與操作，既可使學生更快更好地掌握數控專業技能，又能培養學生的自學能力、解決實際問題的能力。
3.科學安排教學內容，循序漸近地掌握數控編程與操作技巧
在教學過程中教學內容的安排分為三個模塊：
其一為基礎模塊，主要講解與訓練最常用的FANUC數控系統中的數控車床、數控銑床、數控加工中心的編程方法、操作及應用。這一模塊是教學重點，必須使學生熟練掌握、靈活應用。
其二為提高模塊，主要講解與訓練SIEMENS數控系統的三種機床的編程與操作，以幫助學生進一步加強在不同數控系統下對不同數控機床的編程方法的理解與應用能力。
模塊三為拓展模塊，主要講解國產數控系統中的華中數控系統和廣州數控系統的數控車床的編程與操作方法，擴大學生的知識面，提高學生對不同操作系統、不同操作面板的編程與操作能力。
這三個模塊的教學可根據學生不同的層次進行安排，中專中技層次難度較低，高技大專層次難度稍大，三個模塊課時較多。經過這種訓練后上崗，學生反映所看到的數控操作面板都已熟悉，能夠信心十足地面對所操作的數控機床，較快地適應所從事的工作。
4.正確進行教學評價，提高學生的學習意識和自覺性
教學時所進行的教學評價包括學生的自我評價、學生相互之間的評價和教師評價。上機應用數控加工仿真系統進行數控編程與操作練習時以教師評價為主，對每次的練習成績及時登記。課堂測試應有較強的目的性，不是為難學生，而是通過對學生進行測試，來提高學生的學習意識、學習熱情、學習的自覺性和自信心。因此，測試題應與課堂教學、上機應用數控加工仿真系統的練習要求相適應。考前的復習應有較強的目的性，不應超出范圍，課程的總評成績不要過分注重一次期末考試結果，而是更多地、客觀地關注學生在整個學習過程中的學習效果。教師在教學中有明確的教學目的，逐個系統、逐個機床進行講解及安排練習，因人施教，因材施教，恰到好處。
三、數控加工仿真系統在職業技能鑒定中的應用
數控操作工按國家職業技能鑒定標準分成兩大內容：理論考核和技能考核。其中技能考核分成五個模塊，即數控機床操作（利用手工編程加工實際零件）、工藝編制、CAD計算機繪圖、數控機床現場排故分析與講解、CAM自動編程模塊。數控機床三、四級操作工技能考核僅考核其中第一模塊即手工編程加工零件的數控機床操作模塊。如果按常規考核將技能操作考核模塊全部安排在數控機床上進行，一般需占用數控機床4-6小時。我們采用數控加工仿真系統軟件輔助考試，考生拿到所考核的零件圖紙后，先在數控加工仿真系統的數控車（或銑）床上手工編程，檢驗合格后將程序通過數據傳輸送入數控機床進行加工，這樣減少了在機床上手工編程、輸入程序、校驗程序、仿真加工的時間，占用數控機床僅約2小時左右，使占機時間至少縮短50%，鑒定效率大為提高，同時也大大提高了鑒定時的安全性。為了減少刀具和材料的消耗，進一步縮短上數控機床操作的時間，可將操作題目分成兩個零件，將難度大的零件用手工編程在數控加工仿真系統上模擬加工即可，而將難度較小、用材較少的零件模擬仿真后再在數控機床上加工。
總之，數控仿真軟件利用它的三維仿真技術，改善了當前數控教學中設備投入大、培訓效率低的現象，提高了學生的編程能力及對不同數控系統不同數控機床的適應能力。數控仿真有利于加強互動教學，實現教學與實踐的有機統一。
