數(shù)控學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)

1、數(shù)控學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)【摘 要】數(shù)控編程與加工操作這門(mén)課理論性和實(shí) 踐性強(qiáng)，顯得抽象、枯燥，加上中職學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差，普遍 厭學(xué)，本文擬就怎樣培養(yǎng)數(shù)控學(xué)習(xí)興趣， 提高數(shù)控教學(xué)質(zhì)量， 作了一些探索。【關(guān)鍵詞】數(shù)控學(xué)習(xí)；興趣；培養(yǎng)文章編號(hào)：ISSN1006 656X (2014) 03-0188-02數(shù)控技術(shù)是一門(mén)相對(duì)年輕、新興的學(xué)科，同時(shí)也是一門(mén) 難于掌握和講授的實(shí)用型科目。傳統(tǒng)的教學(xué)模式，易使初學(xué) 者感到枯燥乏味，加上目前中職學(xué)校學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)薄弱、學(xué) 習(xí)習(xí)慣不好等諸多不利因素，使中職學(xué)校的數(shù)控編程與操作 教學(xué)陷入異常困難的境地。如何降低學(xué)習(xí)的門(mén)檻，激發(fā)學(xué)習(xí) 興趣，使學(xué)生化“難學(xué)”為“易學(xué)” ，化“苦

2、學(xué)”為“樂(lè)學(xué)” 如何才能提高教學(xué)的質(zhì)量，提高學(xué)生實(shí)際操作的應(yīng)用能力 呢？筆者在教學(xué)中做了些探索：一、抓住剛?cè)腴T(mén)的的時(shí)機(jī)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性 首先，抓住學(xué)生剛學(xué)這門(mén)課這一契機(jī)，結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)， 介紹數(shù)控編程與操作知識(shí)的實(shí)用價(jià)值，有意識(shí)地讓學(xué)生了解 數(shù)控編程與操作和今后工作的密切關(guān)系。從已走上工作崗位 的學(xué)生中，挖掘能激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)熱情的典型事例，充 分展現(xiàn)數(shù)控編程及操作的價(jià)值，使更多的學(xué)生對(duì)數(shù)控編程產(chǎn) 生濃厚的興趣。其次，降低入門(mén)的門(mén)檻，避開(kāi)空洞的理論教學(xué)，在教學(xué) 過(guò)程中一開(kāi)始設(shè)計(jì)較簡(jiǎn)單的零件圖樣。老師利用數(shù)控仿真軟 件先進(jìn)行示范性操作，同時(shí)提醒學(xué)生認(rèn)真觀察，掌握操作要 領(lǐng)。當(dāng)機(jī)床的模擬切削

3、聲響起來(lái)，切屑飛濺，毛坯隨著刀具 的加工變成圖樣要求的工件后，學(xué)生的好奇心和求知欲極度 膨脹，此時(shí)也恰是讓學(xué)生動(dòng)手操作，進(jìn)行模仿的最佳時(shí)機(jī)。 當(dāng)學(xué)生獨(dú)立完成，興奮不已時(shí)，及時(shí)表?yè)P(yáng)學(xué)生所取得的成績(jī)， 發(fā)現(xiàn)他們的閃光點(diǎn)，鼓勵(lì)他們勇于戰(zhàn)勝自己，激發(fā)每位學(xué)生 的學(xué)習(xí)自信心，挖掘他們的內(nèi)在潛能。當(dāng)學(xué)生激動(dòng)的情緒趨 于平靜時(shí)，及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生積極地思考，工件為什么會(huì)變成與 圖樣尺寸一樣？機(jī)床為什么會(huì)自己加工？這樣也就順理成 章導(dǎo)出了機(jī)床由計(jì)算機(jī)控制，計(jì)算機(jī)由程序控制，程序是由 人編寫(xiě)的。這樣就讓學(xué)生在一種積極的情感體驗(yàn)中，既學(xué)到 了知識(shí)，又培養(yǎng)了能力。既發(fā)揮了學(xué)生的主體作用，又提高 了課堂教學(xué)效果，從而讓學(xué)生

4、真正體會(huì)到學(xué)習(xí)知識(shí)的目的是 為了應(yīng)用，在應(yīng)用中找出自己現(xiàn)有知識(shí)結(jié)構(gòu)的欠缺，促使自 己進(jìn)一步學(xué)習(xí)相關(guān)的理論知識(shí)。二、創(chuàng)新的教學(xué)方法，活躍課堂氣氛數(shù)控技術(shù)本身是一門(mén)較為枯燥的學(xué)科，理論性和實(shí)踐性 都很強(qiáng)，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已無(wú)法滿足學(xué)生的需要。多年的教 學(xué)實(shí)踐證明：一成不變的講授方式影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，沉 悶的氣氛影響人的思維能力。為了培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，營(yíng) 造活躍的課堂氣氛、輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境，必須引入新的教學(xué)方 法。（一）多媒體技術(shù)輔助教學(xué)法例如在講授數(shù)控系統(tǒng)的組成時(shí)，書(shū)本上給的概念非常具 體，但是缺乏新意，很容易講述，但是初學(xué)者很難理解。尤 其是初次學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù)的學(xué)生更是無(wú)法理解數(shù)控系統(tǒng)中各 組成部

5、分的含義、功能，無(wú)法理解數(shù)控裝置到底是個(gè)什么設(shè) 備，很難理解檢測(cè)信號(hào)反饋的意義在哪等等一系列的問(wèn)題。 如果只采用講述的辦法，無(wú)法達(dá)到很好的效果。利用多媒體 課件，可以把這種粗象的難于理解的問(wèn)題形象化。具體做法 是：把系統(tǒng)的組成框圖制作成圖片，使用動(dòng)畫(huà)的方式，將一 段輸入信號(hào)從控制介質(zhì)，經(jīng)數(shù)控裝置輸入到伺服系統(tǒng)，并將 該信號(hào)以動(dòng)畫(huà)的方式，說(shuō)明其被放大處理后驅(qū)動(dòng)機(jī)床的運(yùn)動(dòng) 部件驅(qū)動(dòng)機(jī)床進(jìn)行動(dòng)作。同時(shí)在系統(tǒng)的檢測(cè)裝置，將檢測(cè)到 的機(jī)床實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀況的信號(hào)反饋給數(shù)控裝置，和輸入信號(hào)進(jìn) 行比較，并調(diào)整機(jī)床的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。經(jīng)過(guò)多媒體動(dòng)畫(huà)演示后， 學(xué)生不但理解了系統(tǒng)各組成部分的功能，也了解到了有無(wú)反 饋信號(hào)的區(qū)別

6、和意義，以及機(jī)床檢測(cè)裝置對(duì)機(jī)床的重要性。 通過(guò)在教學(xué)活動(dòng)中引入多媒體技術(shù)，使課堂的氣氛活躍了起 來(lái)。而這從靜態(tài)的講述到動(dòng)態(tài)的演示、從書(shū)本上的框圖到屏 幕上的動(dòng)畫(huà)，這一變化使學(xué)生對(duì)系統(tǒng)組成的理解更深入了， 也讓枯燥的講述過(guò)程變成了互相的交流。（二）討論性教學(xué)法這種方法就是由老師提出問(wèn)題，學(xué)生首先獨(dú)立完成，然 后相互之間交流討論。在學(xué)生討論過(guò)程中，老師給予必要的 提示和幫助。通過(guò)這種方法，每個(gè)學(xué)生可以看到自己的長(zhǎng)處 和短處，可以取長(zhǎng)補(bǔ)短、相互學(xué)習(xí)。比如，在每一個(gè)仿真結(jié) 束后，我都及時(shí)地引導(dǎo)他們思索， 對(duì)于我們已經(jīng)做好的零件， 你認(rèn)為還有哪些缺點(diǎn)或者還需做哪些改進(jìn)。當(dāng)同學(xué)們把問(wèn)題 提出來(lái)后，再讓他們

7、討論，看看自己提出來(lái)的問(wèn)題是不是別 人也存在。如果是別人沒(méi)有研究過(guò)的，再進(jìn)一步制定實(shí)施方 案，并通過(guò)小組討論確定其可行性，然后在老師的輔導(dǎo)下， 把創(chuàng)新后的零件做出來(lái)。對(duì)于一些有價(jià)值的零件，建議他們 保留程序，在今后的實(shí)際操作中加工出來(lái)。這樣既實(shí)現(xiàn)了 “用 中求創(chuàng)”的教學(xué)目標(biāo)，也為學(xué)生將來(lái)走上工作崗位從事產(chǎn)品 開(kāi)發(fā)、科研打下良好的基礎(chǔ)。當(dāng)成功之花綻放之際，恰是老 師欣慰之時(shí)，又有誰(shuí)還會(huì)感嘆職校教師沒(méi)有成就感呢（三）生動(dòng)形象的比喻法數(shù)控技術(shù)中有些概念既重要又不好理解，為了讓學(xué)生掌 握，利用生動(dòng)形象的比喻，學(xué)生聽(tīng)起來(lái)有趣又容易理解。例 如：刀具的補(bǔ)償概念是數(shù)控編程技術(shù)中一個(gè)非常重要的概 念，而學(xué)生對(duì)

8、于刀具補(bǔ)償概念的理解往往停留在表面上，好像知道了，但是應(yīng)用時(shí)就往往出問(wèn)題。歸根結(jié)底還是對(duì)刀具 補(bǔ)償概念的理解深度上不夠。比如，在講述刀具的長(zhǎng)度補(bǔ)償 時(shí)，可以利用生活中的例子做比喻，讓學(xué)生不但記住指令而 且能夠理解。在銑削加工中，如果需要多把刀具進(jìn)行加工， 由于刀具長(zhǎng)度不一致，所以需要選擇一個(gè)基準(zhǔn)刀具，而其它 非基準(zhǔn)刀具和基準(zhǔn)刀具在長(zhǎng)度方向的差值，就是該把刀具相 對(duì)于基準(zhǔn)刀具的長(zhǎng)度補(bǔ)償值。例如，一個(gè)班的學(xué)生的身高各 不相同，假設(shè)該班的平均身高是170cm，張三的身高是160cm，和平均身高相比，張三矮了 10cm，如果給張三腳下墊上 10cm 厚的磚，那么他的身高就可以認(rèn)為等于平均身 高了。在這

9、個(gè)過(guò)程中，我們就認(rèn)為 10cm 是張三相對(duì)于平均 身高的正相補(bǔ)償值。同樣的比喻也可以解釋負(fù)向補(bǔ)償?shù)母?念。通過(guò)這一簡(jiǎn)單生動(dòng)的比喻，把刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)母拍罱忉?得非常清楚。日常生活中有很多事例都可以被引入到數(shù)控教 學(xué)中，同時(shí)數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控編程中的很多理論都可以采用計(jì) 算機(jī)動(dòng)畫(huà)的方式進(jìn)行演示。多種教學(xué)方法的使用不但活躍了 課堂的教學(xué)氣氛，也使得原本枯燥的理論教學(xué)可以在輕松、 歡快的節(jié)奏中進(jìn)行。輕松的課堂氛圍提高了學(xué)生興趣，使學(xué) 生在輕松的環(huán)境中進(jìn)行思考。三、補(bǔ)充相關(guān)知識(shí)，掃除學(xué)習(xí)障礙，保持學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣固然重要，保持學(xué)習(xí)興趣更重要。中職學(xué) 生基礎(chǔ)知識(shí)差、社會(huì)實(shí)踐少，一旦遇到學(xué)習(xí)困難而又不能及

10、時(shí)排除，就很容易放棄，失去興趣。為了避免這種情況發(fā)生， 很有必要先進(jìn)行模底，然后有針對(duì)性地補(bǔ)充相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)和 專(zhuān)業(yè)知識(shí)。比如很多學(xué)生不理解坐標(biāo)的概念及其應(yīng)用，這勢(shì) 必影響數(shù)控編程。因此在講數(shù)控編程之前很有必要補(bǔ)充有關(guān) 坐標(biāo)方面的知識(shí)。又比如學(xué)生對(duì)各種刀具不熟悉，所以編程 時(shí)不能正確選取刀具，不能制定正確的走刀路線。這可以通 過(guò)到實(shí)習(xí)工廠參觀、學(xué)習(xí)各種刀具的使用方法得到提高，也 可以通過(guò)多媒體課件演示來(lái)幫助學(xué)生了解。再比如，學(xué)生對(duì) 金屬加工的有關(guān)概念和工藝過(guò)程不了解，一方面通過(guò)到實(shí)習(xí) 工廠實(shí)際操作了解，另一方面可借助多媒體課件幫助學(xué)生理 解。四、培養(yǎng)自信心和成就感，激發(fā)求知欲中職學(xué)生理論基礎(chǔ)比較

11、差，如果過(guò)多地講理論知識(shí)，不 但不能接受，而且會(huì)生厭惡情緒，從而失去學(xué)習(xí)的興趣。對(duì) 于中職學(xué)生，剛開(kāi)始理論知識(shí)應(yīng)以必需夠用為度，突出應(yīng)用 與實(shí)踐，少講多做，在實(shí)踐中培養(yǎng)成就感，激發(fā)求知欲。而 一旦有了求知欲望，老師抓住時(shí)機(jī)適量地講理論，他們就會(huì) 全神貫注地聽(tīng)、思考，達(dá)到預(yù)期的效果。因此，培養(yǎng)學(xué)生的 自信心和成就感是至關(guān)重要的。怎樣培養(yǎng)學(xué)生的自信心和成 就感呢？筆者從以下幾個(gè)方面作了嘗試。（一）教學(xué)過(guò)程中以鼓勵(lì)為主，培養(yǎng)自信心 中職學(xué)生一般是中考落選的，對(duì)自已沒(méi)有什么信心，自 卑感較強(qiáng)，但這些學(xué)生大多不笨。在教學(xué)過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn) 學(xué)生會(huì)做某件事或有一點(diǎn)進(jìn)步，就及時(shí)地表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì)，會(huì)大 大增加他們的

12、自信心。（二）利用數(shù)控仿真軟件，訓(xùn)練編程和操作能力 數(shù)控仿真模擬，圖文并茂，界面友好。學(xué)生一進(jìn)入模擬 系統(tǒng)，就被深深地吸引，從而能夠激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。模擬演示 功能真實(shí)可靠，圖形大小、顏色、觀察視角以及刀具的形狀 等都可由操作者自行設(shè)計(jì)，以滿足不同監(jiān)控要求。當(dāng)程序執(zhí) 行時(shí)，程序段、坐標(biāo)值、出錯(cuò)信息以及工件與刀具的相對(duì)移 動(dòng)的切削過(guò)程同時(shí)顯示在同一窗口內(nèi)，使操作者能夠一目了 然，隨時(shí)監(jiān)控機(jī)床運(yùn)行的狀態(tài)，體驗(yàn)真實(shí)的加工過(guò)程。其中 語(yǔ)法診斷和模擬示教功能可以使學(xué)生進(jìn)行人機(jī)交互式學(xué)習(xí)， 即由學(xué)生輸入 NC 程序，在模擬運(yùn)行過(guò)程中，系統(tǒng)能及時(shí)提 供錯(cuò)誤信息以及刀具相對(duì)移動(dòng)軌跡的顯示以及最終加工的 立體效果，

13、再由學(xué)生經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單判斷，就能很容易發(fā)現(xiàn)和修改 NC 程序的錯(cuò)誤。通過(guò)這種方式可以很好地訓(xùn)練學(xué)生的編程 能力，尤其是拓寬對(duì)數(shù)控指令的應(yīng)用是一種行之有效的方 法。當(dāng)學(xué)生運(yùn)行自己編寫(xiě)的程序， 加工出符合要求的零件時(shí)， 成功的喜悅溢于言表。在操作方面，由于數(shù)控加工仿真系統(tǒng)采用了與數(shù)控機(jī)床 操作系統(tǒng)相同的面板和按鍵功能，并且使用數(shù)控加工仿真系 統(tǒng)，在操作中即使出現(xiàn)人為的編程或操作失誤，也不會(huì)危及 機(jī)床和人身安全，反而使學(xué)生從中吸取大量的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。 有的技術(shù)是需要多次重復(fù)訓(xùn)練才能掌握的，如果是在機(jī)床上 實(shí)際加工來(lái)掌握這種能力，除了機(jī)床的折舊與磨損之外，還 有較高的刀具與材料消耗。在軟件上我們可以重復(fù)加工，

14、反 復(fù)訓(xùn)練而沒(méi)有上述消耗，只需要進(jìn)行一兩次實(shí)際操作就能達(dá) 到事半功倍的效果。所以它是初學(xué)者理想的實(shí)驗(yàn)、 實(shí)踐工具。 只要經(jīng)過(guò)短期的專(zhuān)門(mén)訓(xùn)練，學(xué)生很快就能夠適應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)的 操作方法，從而為以后的實(shí)際操作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。（三）實(shí)訓(xùn)與生產(chǎn)結(jié)合，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣數(shù)控教學(xué)不能完全依賴(lài)軟件仿真，軟件仿真教學(xué)很容易滋生學(xué)生的自滿情緒，夜郎自大，以仿真論數(shù)控，通過(guò)幾 道程序的編寫(xiě)而沾沾自喜，從而放松學(xué)習(xí)、渙散訓(xùn)練，最終 只能落得一知半解的結(jié)果，嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量和浪費(fèi)了教 學(xué)資源。這種現(xiàn)象的根源在哪里？關(guān)鍵在老師沒(méi)講明白軟件 仿真與實(shí)際加工的區(qū)別。要講明白軟件仿真與實(shí)際加工的區(qū) 別，就要求教師具備把教學(xué)與生

15、產(chǎn)結(jié)合起來(lái)的能力，只有具 備了這種能力才能把軟件仿真教學(xué)與實(shí)際加工有機(jī)地結(jié)合 起來(lái)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，博采眾長(zhǎng)，有效地提高教學(xué)效率。由于軟 件仿真和實(shí)際操作存在相當(dāng)?shù)牟罹?，并且有的時(shí)候還有誤導(dǎo) 學(xué)生的問(wèn)題，因此，我們的數(shù)控教學(xué)只能用軟件仿真進(jìn)行初 期感性訓(xùn)練和基本程序與指令代碼的練習(xí)，而不能把整個(gè)教 學(xué)活動(dòng)完全放在軟件上，并且在教學(xué)過(guò)程當(dāng)中還必須給學(xué)生 講明白兩者所存在的差距和容易出現(xiàn)的問(wèn)題，必須對(duì)學(xué)生嚴(yán) 加管理，使其對(duì)軟件仿真有正確的認(rèn)識(shí)，對(duì)實(shí)際操作加工有 足夠的重視，必須保證軟件仿真教學(xué)得到充分的運(yùn)用，同時(shí) 又要保證實(shí)際操作的地位得到權(quán)威性的提高，這樣才能有效 地組織數(shù)控教學(xué)，使我們的數(shù)控教學(xué)既科

16、學(xué)又客觀，既高效 又實(shí)用。學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù)的目的就是應(yīng)用，那么如何才能在實(shí)訓(xùn)教 學(xué)中提高學(xué)生應(yīng)用能力，就成為實(shí)訓(xùn)教學(xué)的關(guān)鍵所在。正確 的做法應(yīng)是，把學(xué)生的實(shí)訓(xùn)變成生產(chǎn)，讓學(xué)生在實(shí)際生產(chǎn)過(guò) 程中進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，也就是讓實(shí)訓(xùn)和生產(chǎn)結(jié)合。因?yàn)閿?shù)控技術(shù)是 一門(mén)機(jī)械加工技術(shù)，它存在的最終目的就是服務(wù)生產(chǎn)，而教 學(xué)的要求不同于對(duì)產(chǎn)品的要求。學(xué)生在實(shí)訓(xùn)操作中，零件的 某一個(gè)部分、某個(gè)尺寸不合格的情況經(jīng)常發(fā)生，但他的成績(jī) 可能不會(huì)因此而受到太大的影響。而如果是生產(chǎn)某個(gè)產(chǎn)品的 話，哪怕是一個(gè)尺寸不符合要求，那就是個(gè)廢品。如果實(shí)訓(xùn) 教學(xué)和生產(chǎn)脫節(jié)的話，學(xué)生就會(huì)認(rèn)為零件的尺寸不是非常重 要的，因?yàn)闆](méi)有生產(chǎn)的觀念。而我們?cè)趯?duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué) 時(shí)，就是完全按照生產(chǎn)產(chǎn)品的觀念進(jìn)行的，讓學(xué)生在實(shí)際的 生產(chǎn)過(guò)程中體會(huì)機(jī)械加工的嚴(yán)謹(jǐn)和一絲不茍，使學(xué)生通過(guò)和 生產(chǎn)結(jié)合的實(shí)訓(xùn)教學(xué)，得到真正的提高。這一方