数控机床教学
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数控机床教学范文第1篇
引言
数控机床是机电一体化的高科技产品，综合了机械技术、计算机技术、电气技术、液压技术、气动技术、信息处理和光电技术，它以其高精度、高效率、加工对象适应性强和自动化等特点，使得工业制造飞速发展。然而目前劳动力市场数控应用型人才短缺，这就需要职业技术学院等技工学校，探讨教学方法，快速培养人才，以适应社会需要。
根据对40多所技工类学校调查，目前数控机床教学中普遍存在以下主要问题：教师队伍的水平较低、教学方法不当，学生厌学情绪、接受能力差，教学用设备陈旧、故障率高等，制约着数控机床的教学提高。
1.教学中存在的问题
（1）教师队伍方面存在问题
教师队伍的知识水平（个别老师专业不对口）和教学方法已经跟不上数控机床的发展。有些学校较长时间没有更新教师队伍，一部分老师知识没有及时更新，制约着数控机床教学提高，这就需要老师不断学习，学校及时补充教师队伍，不断探讨教学方法。
（2）学员方面存在问题
一部分学员厌学情绪较重，究其原因有：一是老师讲课缺少艺术性，不生动、不形象，有的甚至照本宣科；二是学校不重视，寄希望于到企业实习完成主要课程；三是因为老师自身原因不能深入讲解，使学生听的稀里糊涂。
（3）教学用设备方面存在问题
教学用数控机床设备陈旧、老化：出于经费紧张或对设备了解不够等种种原因，学校不投入，没有及时更新设备，致使设备老化、陈旧，故障率高，也影响教学。
2.解决对策
2.1创新教学模式
（1）讲练结合。将“教、学、做”融一体。教师在讲清基本概念、基本理论与方法之后就布置学生进行实践训练。例如在数控编程课中老师在讲清了几种基本程序设计方法之后，就由学生应用编程模拟器编制加工程序，然后仿真模拟检验编制得是否正确。
（2）问题探究。教师提出几个综合性的问题，然后逐个加以分析，按设定条件提出解决办法，使学生从中领会思路，学会解决问题的办法。
（3）讨论式教学。这种模式是教师在课堂上提出几个讨论题，学生分组准备并派出代表在班上发言，不同观点之间可以展开争论，最后教师进行归纳总结，如果统一不了，不同的观点可以允许存在，以后继续讨论，甚至保留。例如对零件加工工艺方案设计的讨论。
（4）案例教学。生产一线的情况是千变万化的，案例教学为学生提供了一种模仿、借鉴和引伸的范例。这种教学模式的最大特点是师生互动性强，体现了以学生为主的教育思想。如对某种典型零件的加工工艺方案的分析等。
（5）虚拟环境。数控设备价钱昂贵，资源毕竟是有限，虚拟环境教学模式是解决这一矛盾的有效方法。我们用CAD/CAM软件进行刀具路径仿真加工，用华中数控仿真软件进行数控机床的操作仿真，即可解决实训设备不足的问题，有可保证数控机床设备的安全性，培养学生的安全文明生产的良好习惯。
2.2教学方法创新
（1）通过教学实践，总结出“悬念法”和“倒叙教学法”教学，收到良好效果。“悬念法”即是：老师要把每一节课作为一种艺术，精心设计，一节课不但有精彩的开始，而且结束时还要有扣人心弦的悬念。我们常听到说书人一句口头禅：欲知后事，且听下回分解。总让学员有一个悬念，引导下一次学习积极性。“倒叙教学法”：文学作品中，常是先出来一个故事情节，然后才介绍其中人物。先出来结果，再介绍原因。常规教学是采用理论教学而后实践教学，教学中不妨可以先上实验课，学生会感到有很多问题要问，然后再上理论课，这样就会和学员的求知欲合拍，达到事半功倍效果。同时，在理论课中要多用图片，尽可能把实验课中的图片搬到课堂，互相印证。
数控机床维修课程可以少安排或不安排，把这些尽可能放到去厂矿企业实习中，让企业员工做老师为学员讲解，一方面这些员工可以用自己的语言简洁传授，再者学员在这样的环境下可以激发浓厚兴趣，甚至还会深层次追问。
另外，也可以打破教材的顺序，老师在备课时可以针对学员接受能力和兴趣，优先选取最易接受的课程讲授。
（2）让学生带着问题听课，注重实效，把课堂搬到工厂车间，就会打破学生认为“数控机床课程枯燥”的僵局。讲课时还要穿插讲出国内外数控机床发展现状和未来前景，激发学生学习、创造性；旁征博引，开阔视野，激发兴趣：在讲机床电气与PLC时，可以讲PLC在工矿机电设备和纺织行业、冶金行业应用很广。而纺织行业对小型PLC尤其是微型PLC应用远远超过其他行业。
同时讲出加工某个工件的用途，激发学习兴趣；从安全人机工程学角度，在机床外观颜色等选择考虑，以满足学生审美需要而激发学习兴趣；少讲理论多实践，如公差配合可以简单讲一下基本定义，最多的要在实际公差测量操作过程中理解概念。
实践课可以采取“竞赛法”，即分为几个小组，每个小组加工同一部件，看谁加工所用时间短，加工精度高。这样既培养了小组团队意识，又增强了取胜的喜悦。实际教学中发现，两个“互动”调节课堂气氛，教学效果良好，即是：教师与学员的互动（学员教学员，老师监督），学员与学员的互动。
2.3设备选择的适用
应该看到先进设备具有的经济性，教学的有效性，对日益竞争激烈的教育业，这些是提高学校知名度和提高教学质量必须的。
针对数控机床涉及知识面广、学时少的特点，给学生提供了并联运动机床、高速机床、数控机床故障维修、数控编程、数控机床操作等方面大量的参考资料和相关学习网站，鼓励学生根据自己的兴趣进行选择性自学，从而有效的拓展了学生的知识面，提高了数控技术教学的完整性和系统性。
3.结语
要想提高数控机床教学质量，必须从教师队伍、学员学习动态、数控机床设备的更新等方面入手，不断更新教师队伍和知识，探讨科学的教学方法，才能确保教学质量。
数控机床教学范文第2篇
由于数控机床功能越来越完善，形式多种多样，其执行电机及伺服驱动装置也有很多类型。但必须掌握最基本的步进电机、直流伺服电机、交流永磁同步电机、普通三相异步电动机及其相应的伺服驱动装置。要全面掌握其工作原理，不仅需要数字电路、模拟电路的知识，还需要单片机、微机原理等基础知识。对学生而言无疑像是无法翻越的高山，这就要把重点放在共性的知识和结论的实际应用上，不需要进行细致的推导。逐点比较法、DDA控制算法基于数学分析设计，恰恰是高职学生的短板，理解起来有一定困难。
2课程内容繁杂，课程学习缺乏主线
任课教师虽能够把握课程内容，但现行教学大纲要求比较笼统，对知识的讲解程度没有细致描述，缺乏可操作性。实际授课中仍然按照教材章节，进行课堂理论讲授，而现行教材内容重在知识点的罗列，各部分内容层级递进关系不强，与教学载体之间联系不够紧密，学生学习自然不能融会贯通。
3探索与实践
3.1开发数控机床光机安装与调试仿真软件选取典型数控机床光机，严格按照机床图纸进行造型、装配和动画制作。软件集成基于VRP技术，机械部件由3DMax软件造型、机修技能部分用Flash软件开发。软件主界面如下：图1软件主界面软件教学功能设计符合学生职业成长规律，贴近典型工作流程，共包括“拆装认知”拆装实训”装配检测”机修技能”四个模块，模块内容丰富，涵盖数控铣床光机安装与调试的主要内容，且界面友好，便于学生操作使用。图2拆装认知界面采用上述软件，可降低实训教学成本，同时完善了实践教学资源体系；打破传统实践教学条件的时空局限性，拓展学生学习空间；还可避免实训时的安全隐患。经试用，学生学习兴趣普遍增加，教学效果明显。
3.2注重基础讲解，适度拓展近几年高职生源数量的减少导致生源质量的下滑，相当一部分高职学生由于基础差，入学以后对文化课、专业课听不懂，形成了上课睡觉、玩手机，课后不复习等状况。笔者认为，基础差就得注重基础的讲解，哪怕是中学方面的知识。以“够用”为原则，帮助学生理顺基础知识之后在进行适度扩展。以步进电机调速为例，往往需要从电磁感应基础、直流线圈磁场建立、不同相序线圈通电产生磁场旋转等基础知识讲起，扩展至环形分配器控制脉冲频率及个数对步进电机转速和旋转角度的影响；另外，还需要讲解单电压、双电压、恒流斩波等驱动放大电路基本原理，需要明确区分控制电路与主电路的功能与区别。
3.3控制算法形象化充分利用现代教育手段，基于Flash软件开发小的算法软件，将抽象的控制算法用图形进行直观描述。而不必拘泥于数学公式的分析和推导。推荐只讲易于接受的逐点比较法。
数控机床教学范文第3篇
关键词：数控仿真软件；岗位技能；教学效率
数控仿真软件，是通过计算机技术，利用二维或三维的动态表现形式，模拟真实加工过程的一种软件，具有减少成本与风险、节约资源、安全性高等优势。将数控仿真软件应用于数控机床教学中，能够对数控加工程序进行可靠性验证，提高教学效率。
一、数控仿真软件在数控机床教学中的应用意义
1.以数控仿真软件弥补设备缺陷，增强教学效果
数字机床教学中，因学校无法提供相关的教学设备，令教学效率始终无法提高。如果学生在学习过程中无法对理论内容进行实践操作，那么在数控理论知识的掌握上也将困难重重。但是相关教学设备的高昂价格，令很多学校望而却步，无法提供给学生实践操作的条件，阻碍了学生实践、操作能力的提高。
教学设备价格高昂、教学经费有限等现状，制约了教学效果的提高。不少学校在数控专业教学中无法为学生安排相关的实践操作课程，而数控仿真软件的出现，则为此提供了解决方法。学校通过数控仿真软件建立实践操作平台，可以为学生提供实践条件。教师也可以因此弥补传统教学活动中学生操作能力薄弱的缺陷。
通过数控仿真软件，教师在教学活动中既减少了教学资源的损耗，又让学生学习到了机床运行的真实过程。所以，数控仿真软件在教学中的应用能够增强教学效果，既将理论与实践结合在了一起，又提高了学生的实践能力。
2.数控仿真软件有助于激发学生的积极性
教师教学活动的效果，与学生学习的积极性有着密切关系。数控机床较为乏味的理论知识与学生薄弱的文化基础，常常导致学生积极性降低。如果在教学活动中教师无法激发学生的兴趣与积极性，学生就会在长期的学习中渐渐失去兴趣与信心，学习效果也将随之降低。
因此，教师需寻求激发学生兴趣与积极性的方法。如，在教学中，教师利用数控仿真软件，可以使学生在学习中能够对机床运行有直观的认识，利用实践理解枯燥的理论。这样不但可以提高学生的实践能力，还能够调动学生的积极性、求知欲。同时，在实践操作中，学生还能根据自身所学，主动发现问题、解决问题，培养主动思考的习惯。
3.数控仿真软件有助于学生岗位技能的提高
教师在利用数控仿真软件进行教学活动时，可以在仿真模拟中设计出一些实际操作中可能发生的设备瑕疵、故障等，令学生深刻地掌握设备加工方法与技巧。例如，讲授“直线插补指令G01和快速插补指令G00的应用”这部分内容中的“在运行的G01后是否需加F”时，教师可以利用数控仿真软件，模拟出加F和不加F两种情况下对工件的影响效果，形象地进行问题判定，加强学生对理论的理解。
二、数控仿真软件在数控教学中的应用方法
1.以多元化的教学方法带动学生的学习积极性
目前，大部分职业技术学校的教学中，学生普遍存在着学习主动性低、文化基础薄弱等情况。对此，教师需运用多元化的教学方法进行教学活动，带动学生的学习积极性。
（1）教师应有较高的数控专业素养与教学能力，因为这能够使教师对数控专业学生的兴趣进行全面了解，并据此完善教学过程。
（2）教师应具备较强的操作能力。在教学活动中，教师需要通过操作示范进行教学，若教师个人实践操作能力不强，那接受教学的学生实践能力也会随之降低。
（3）教师应密切注意学生的实践操作过程，及时纠正学生在实践中的不足之处。教师还应亲自动手，在学生遇到困惑时，通过操作帮助学生掌握知识。
2.数控仿真软件与理论结合，提高教学效率
在教学活动中，教师若过分依靠数控仿真软件，会给学生的真实操作习惯带来不利影响；若过分重视理论教学，学生则会因理论的枯燥而渐渐失去学习兴趣。所以，教师在教学中应将数控仿真软件与理论结合，兼顾学生对实践与理论的掌握，提高教学效率。在教学开始前，教师需确定教学目标、课程难点等；在教学课程完成后，教师需利用数控仿真软件演示操作流程，引导学生自主动手实践，并指导、完善学生操作方法，辅助学生掌握数控专业技能。
3.合理安排教学内容，为学生日后操作奠定基础
学校会根据企业需求进行教学编排，通常把数控机床教学作为必修课程。数控机床教学的目的是让学生通过系统学习，掌握数控机床操作方法，为学生在毕业之后的工作开展打下基础。
同时，教师应利用数控仿真软件，引导学生进行操作训练，既丰富了学生的知识面，又让学生熟练了机床操作，使学生在日后的工作中能够快速适应工作、开展工作。
综上所述，数控仿真软件在数控机床教学中的应用，对于数控教学具有积极意义。数控仿真软件的应用，不但能够提高学生的实践操作能力，还可以促进学生对理论知识的掌握。但同时，数控仿真软件是模拟操作，其与真实的机床加工依然存在着一些差距。因此，在数控机床教学过程中，教师需对数控仿真软件灵活运用，以实现积极的教学效果。
参考文献：
[1]江念.浅谈数控模拟仿真软件在数控教学中的应用[J]. 才智，2013（20）.
数控机床教学范文第4篇
一、存在的问题
对与实训的学生而言，在短时间内要掌握基本的编程和操作的技能是有一定难度的，在数控机床的实训期间，存在的问题首先就是技校学生的基础差，在进入技工教育学习之前，学生都是停留在初中或高中书本知识的学习上，对于理工类，尤其是机械专业真正要求动手的练习接触甚少。
首先，就是学生是参差不齐的。在实训期间，进行的统一的大班教学，由于学生的接收程度的差异，接收速度的不同，所以教师在进行教学的时候不能统筹兼顾到每个学生的情况，导致学生的接受不明朗，在进行实时操练的时候出现一系列的问题，不能达到预期的实践的目的。
其次，就是现今学生大都缺乏创新思维，在实训的时候以接受老师的教学为主，没有自己的思考。老师教学是从最简单的面板操作开始，每个步骤都板书在黑板上，学生就笔记逐句的模仿来编写程序，没有搞懂原理，也没有自己的理解，这样会在短时间内忘掉，达不到教学的目的。还有就是教学以应试教育为主，在教师的教育过程中，都是以学生最后能够得到的分数为主要的目的，并且学生能够考试及格就好了，并不考虑其背后所要求的创新能力。
二、针对于问题的教学方案的改革措施
1.采用“一分三”的教学方法
由于一个班级学生的人数较多，在教学过程中造成了老师不能很好地掌握每个同学的接受程度，所以可以将学生分为三部分：第一部分由理论编程的老师带领，在教室进行小班的编程教学，使每个同学有机会向老师提问，在老师在黑板上写下了例题的编程的答案时，不是一味地去抄袭，而是理解。让每一个学生自己编一个程序，甚至让学生自己设计图纸自己编程，然后单独指导他们进行程序的修改，并在此过程中得到学生独立的创新能力的锻炼。第二部分进行计算机辅助编程的学习，熟悉各个编程指令代表的是什么含义，如G54、G01、G02等，在进行编程时所需要注意的操作规则，采用实体教学的方法，使学生形象地接收各个书上抽象的知识点。在这部分教学中，提起了学生的兴趣，对于初次接触到数控机器的学生来说这无疑一个很好的机会，所以他们都会很认真地学习，并且是小班的教学所以每个学生都有机会在老师的指导下亲自操作机器，了解操作的要领，并熟练地掌握。第三部分进行的是机床的操作，机床的操作包括选刀、装刀、对刀、加工等操作，这些都是有一定的技术性要求，并且都带有一定的危险性的。在手动对刀的时候，刀具和工具的位置的要求一定要对准，并且是在对好刀之后才开始进行自动加工，所以对的位置要准，否则会有危险发生。在三个部分中，这个部分要求的动手能力是最强的，在这个部分学生的高度参与都将使得他们对于数控机床的工作原理有着很好的理解，并学习到掌握到以后的工作中所需要的最基本的操作要求。
2.采用先慢后快的教学速度
针对于不同层次的学生的存在，以及学生是第一次接触到数控和机械。在有了一定的识图基础的学习之后，学生对于各种视图有了一定的了解，但在一开始接触到零件的加工的时候还需要老师从最基本的知识和操作开始给他们教学。数控机床可谓是机床中的高端机械，在此之前可以适当地普及普通机床的知识。在一开始的入门知识教授好了之后，可以适当地提高教学速度，针对于第一点的分组教学，可以考虑到将接受能力强的学生安排在一个组，将接受能力稍弱的学生安排在另一个组。在教学时主要先将接受快的组带动起来，再让这组同学辅助老师带动其他组同学一起学习。这样可以充分的资源优化配置，可以在快组中多进行知识的拓展和创新能力的培养，而对于稍慢的组则注重基础的扎实，这样快慢相结合，先慢后快的教学方案有利于针对于实际情况的分析，因人而异地施教。
3.注意应试和素质教育的结合，着重于学生的创新能力培养
在21世纪，最主要的就是创新。而教师营造良好的学习氛围，以充分鼓励和信任的态度支持学生们新奇的想法，激发他们的创作热情，使他们多思多问，敢于质疑。可以在教学过程中，采用启发式、关联式、讨论式、逆向式等教学方法，再用好的语言进行教学。在编写程序的时候，可以给学生一个想象的空间，不给定零件的具体形状，而只是大概的功用，让学生自己设计零件的形状，然后再自己编程，交由教师审核，看是否有可行性，并加以指正。在编程课上可以让老师写一个程序，而后让学生就这个程序画出零件的形状，而后让同学进行实地操作，加工出自己设计的零件和老师编程的零件，观察其准确性，而后进行综合评价。
关于应试教育，在这个大的时代背景下是不可避免的。但是，素质教育应该占据主体地位，在创新性的培养过程中就是素质教育的要求，但是应试教育又在其中得以实行，所以对于数控机床的实训教学可以采用二者结合，以创新思维培养为主的教育方式。
三、总结
数控机床在机械加工中占据的地位使得技校学生的实训教学应该要充分给以重视，而又针对于现行的教学方案所带有的固有缺陷充分地认识并进行改革。在教学背景下，着重于素质教育，能够看到教学中的学生的现状和彼此之间的差异，而后采用分组教学，教学时先慢后快，充分利用资源。教师在教学过程中给学生足够的空间来思考，提出问题，真正地掌握数控机床的操作技巧。
参考文献：
\[1\]项目教学法在《数控车床操作与编程》教学中的应用.科技创新导报，2009，(14).
\[2\]项目教学法在数控车床编程与技术加工中的应用.新课程研究(职业教育)，2011，(3).
\[3\]基于数控对刀的项目教学法研究.中国科技纵横，2009，(12).
数控机床教学范文第5篇
一、任务教学法的实施
任务教学法是以任务组织教学，在任务的执行过程中，师生共同参与、体验、互动、交流、合作，充分发挥学习者自身的认知能力，调动他们的学习积极性，让他们在实践中感知、认识、应用，在操作中学习。针对数控机床这门课来说，步骤如下：
1.明确任务
给学生一张具体的零件图纸进行加工，这就是任务。
2.让学生明白如何来完成这项具体的任务
在操作机床之前，教师先要给学生简单讲解需要用到的专业知识，比如图纸分析、加工工艺、编程格式、编程用到的指令等，然后再让学生亲自去做。
3.动手操作
操作这一环节有两种方法：一种是教师给学生讲解并演示在操作过程中经常遇到的问题如何解决，然后让学生去做。这种方法适合人数比较多的班级，效率较高。另一种就是先让学生做，有问题自己想办法解决，学生解决不了的教师再帮忙解决。这种方法能锻炼学生解决实际问题的能力，需要的时间比较长，适合人数不多、设备充足的情况下使用。
4.学生创新
完成了教师交给的任务后，学生肯定还沉浸在愉悦的气氛里，这时教师让学生挑战新的任务，他们也会非常乐意接受。创新的任务就是：让学生按一定的要求自己设计一张与学习内容相关的零件图纸，按图纸再来加工。
5.教师要对每一位学生的亮点进行表扬和鼓励
中等职业学校的学生是非常需要夸奖和鼓励的，这一点很重要，有时教师一句鼓励的话就能激发学生学习的热情。教师要毫不吝啬地鼓励他们。鼓励的方式有很多种，如把学生的作品进行拍照后在校园展示、让学生把作品带走从而接受更多人（家长和同学）的夸奖、让做得好的学生充当教师给别的班级的学生上课等。
二、注意的问题
1.注意学生的基础
数控机床的学习要求学生有一定的机械制图基础和CAD基础，最起码的要求是学生能大体看懂图纸。
2.任务尽量简单易做，不能让学生一看就不想做，打击他们的学习信心
任务的设计不能仅注重形式，而不考虑它的效果。任务设计者要尽可能为学生的个体活动创造条件，利用有限的时间和设备，最大限度地为学生提供操作和交流的机会。最好还能有一定的趣味性，以达到预期的教学目的。
3.如果学生普遍反映难度较大，教师要亲自演示过程给学生看
教师可以先做个示范，证明这项任务其实并不难做，增加学生的信心。
4.注意学生的个体差异
学生之间的基础不同，在操作的过程中，教师可以将任务分为不同的层次，让所有的学生在每次学习中都能有所收获，体验到完成任务后的喜悦和成就感。这样能激发起学生的学习兴趣和动力，使他们对自己有信心，从而一步步提高。注意要让大部分学生可以完成基础任务，一部分学有余力的学生能够做好创新任务，任务的分层也是分层教学的一种体现。
5.在完成任务的质量方面，首先保证基本轮廓的加工准确无误，然后再追求精度
这一点我也深有体会，以前我总是要求学生一定要保证精度，但是实际的情况是学生连基本的轮廓都加工不出来，精度更无从谈起，一味地要求精度反而会影响学生的学习积极性。所以我认为中等职业学校的学生最好还是先让他们掌握基本的轮廓加工和基本的机床操作，然后再给他们讲解精度在实际生产过程中的重要性，希望他们能建立基本的精度意识，以便在以后的工作中重视它。
三、教学效果
