基于大学城空间的高职数控车铣教学方法初探

近几年, 由于社会需要大量数控类专业的高技能型人才, 很多高职院校新开设了数控类专业。作为新开设的专业, 数控车铣实训设备条件可能为零, 迫切需要增加数控车铣加工实训设备。以数控实训室为例, 添置数控车铣床设备, 这需要较大的投入, 所以办学初始阶段, 一般实训实习条件不是很乐观[1]。

对于数控加工初学者, 为了防止学生实训过程中误操作, 对人与设备的安全起见, 一般在实训操作前, 先在数控仿真软件上模拟, 熟练后再在数控设备上练习[2]。大多高职院校采用先仿真, 后实训操作的教学方法[3]。而这种教学方法, 教师的指导、学生的自主学习与相互讨论、学生的考核没有很好的组织起来。

在此, 提出了基于大学城空间的高职数控车铣教学方法, 以期有效解决数控车铣的实训教学过程出现的问题。

1 教学方法

数控实训操作与仿真的实训教学, 如何有机结合起来, 世界大学城空间 (http://www.worlduc.com/) 提供了一个很好的网络平台, 在这个平台上, 教师与学生都有一个帐号, 教师可根据课程目标及技能型人才培养要求选取学习内容、开发学习资源, 从而丰富教学内容, 更新教学方式, 提高教学质量。教师可利用网络空间平台教学, 如课程讲解、作业布置、学生考核等, 学生可利用平台学习, 如有选择的学生资料、提交作业、考试与对教师评价等, 教师与学生可加为好友, 相互留言, 有问题可及时有效的解答[4～5]。

下面从空间教学手段、空间教学内容、计算机仿真实训与数控机床操作实训四个方面介绍基于大学城空间的高职数控车铣教学方法。

(1) 空间教学手段。

空间教学, 是课堂教学讲解过程中, 在多媒体教学方式基础上, 利用大学城空间平台, 将教学讲解与指导、作业布置与评价、学生考核、学生自主学习与相互讨论等有机的结合起来。基于大学城空间这个网络平台, 对原有教学内容与教学方法进行改革与突破。要求教学内容的呈现方式要符合学生学习者特征, 形式多样 (如视频、资源链接等等) ;提供与教学内容相关的丰富资源, 包括概念库、方法库、原理库、案例库、训练库、网络阅读藏书库、教学视频资源库、专业知识扩展库等。按此要求, 建立《数控编程与操作A》课程共享资源库, 参考大学城文献网络地址为http://www.worlduc.com/blog.aspx?bid=605796。

(2) 空间教学内容。

在教学过程中, 按照教学任务与要求, 可如表1所示安排五个教学项目, 项目一:数控机床的面板、对刀与程序编辑基础;项目二:简单轴类零件的车削编程与加工;项目三:中等复杂轴类零件的车削编程与加工;项目四:直槽、圆弧槽、孔系、轮廓的铣削编程与加工;项目五中等复杂零件的的铣削编程与加工。以项目驱动教学, 以项目组织与管理教学。教学内容的大学城文献网络地址为http://www.worlduc.com/blog.aspx?bid=553794。每个项目细分多个工作任务, 一般一个工作任务对应一讲, 比如项目二细分为六讲, 如表2所示。

将每一讲做成表格化教案, 如第九讲, 如表3所示的表格化教案, 教学需要的概念、原理、方法、案例、训练、视频等, 都链接到共享资源库中相应的资源, 这样, 教学与学习过程中, 只要登录大学城空间, 可以快速有效地找到所有与课程相关的资源。

(3) 计算机仿真实训。

大多数控铣、数控车及加工中心模拟仿真教学软件, 是结合机床厂家实际加工制造经验与高校 (含职业技术学院中等专业学校、技工学校和职业学校) 教学训练一体所开发的。仿真实训软件具有机床规格大小设置, 可定义刀具形状、切削用量, 也可以将机床外形显示屏上, 具有关门保护, 零件加工完后, 可进行测量作业等功能。在数控仿真过程中, 学生每人一台装了仿真软件的连接了网络的计算机, 相当于每人可单独操作一台设备。学生操作仿真软件, 在短时间内就能操作FANUC、SIEMENS等系统数控车铣编程和加工。

(4) 数控机床操作实训。

在数控加工实训中, 建设采用一体化实训室, 具备仿真、网络、实训设备一体的实训室, 条件不足的, 可将仿真实训与设备操作实训分开。在仿真的基础上, 若有车铣机床硬件设备条件, 要充分利用现有的硬件设备, 安排了一些现场数控车铣加工操作。

2 结语

通过采用基于大学城空间的高职数控车铣教学方法教学, 采用世界大学城网络平台, 使数控实训操作与仿真的实训与教学有机结合起来, 学生课后学习过程中, 遇到问题可上空间, 看演示视频, 提问与加入群组讨论, 老师上空间及时解答学生问题, 使学生的学习更加便利与自主, 资源更加丰富。软件仿真与机床实训设备操作, 相辅相成, 在相对较少设备投入的情况下, 基本满足了学生数控车铣加工的学习与实训要求。同时空间中的共享资源库中的概念、方法、原理、案例、训练等, 可多次引用, 从而提高教师的工作效率。

摘要：主要从空间教学手段、空间教学内容、计算机仿真实训与数控机床操作实训四个方面介绍基于大学城空间的高职数控车铣教学方法。在数控教学过程中, 利用大学城空间网络平台, 引入计算机仿真教学, 将教学讲解与指导、作业布置与评价、学生考核、学生自主学习与相互讨论等有机的结合起来。

关键词：数控车铣,仿真,实训,教学方法,大学城空间

参考文献

[1] 刘光定, 潘爱民.论数控加工仿真系统在数控教学中的作用[J].现代商贸工业, 2010 (1) .

[2] 邓遵义, 李攀峰.数控仿真软件在数控教学中的应用浅析[J].中国电力教育, 2010 (2) .

[3] 廉良冲, 周莉.仿真软件与数控教学的结合应用[J].机床与液压, 2010 (4) .

[4] 马秀丽, 滕凯.网络化数控仿真教学系统的设计[J].机械制造与自动化, 2010 (4) .

[5] 刘安民, 孔宪华.基于数控车加工仿真考试中的操作技巧[J].现代制造技术与装备, 2010 (3) .