本文作者： 黄应勇
　　-146-黄应勇（柳州职业技术学院，广西柳州545006）摘要数控车床编程与操作是职业院校数控专业重要的课程。根据多年的教学经验，文章对数控车床编程与操作教学中要注意的问题进行探讨。旨在培养学生成为集编程和操作于一身的高技能人才，满足社会各企业用人的需求。关键词数控车床编程与操作教学模式仿真中图分类号420文献标识码文章编号1008-1151(2009)03-0146-02随着科学技术的快速发展，数控加工技术在机械制造业中已经得到普遍应用，数控人才已成为劳动力市场急需的人才。然而，目前我国在这一领域的技术人才还有较大的缺，国家数控系统工程技术研究中心的一项调查结果显示，仅数控机床的操作工就缺60万[1，因此许多高职学校开设了数控技术专业。
　　如何尽快地培养出能满足市场需要，掌握数控机床编程知识和操作技能的数控人才，成为数控教学工作者必须研究的问题。
　　作为数控编程与操作的专业教师，深感如何教好数控车床编程与操作课程，是值得我们认真探讨和研究的。经过多年的教学探索和实践，对数控车床编程与操作课程容易忽视的一些问题予以探讨。（一）教学模式的变革教学模式是在一定教学思想或教学理论知识下建立起来的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序。近几年数控车床编程与操作的教学模式是以学科为中心的教学体系，即先理论后实践或先实践后理论，实践和理论教学绝对分开，使理论教学和实践教学几乎脱节，如先实践后理论，学生实习时缺少及时的理论指导，学生只能死记编程步骤，无法理解编程内涵如先理论后实践，纯理论课枯燥乏味，难以理解。这对于培养学生的职业能力利少弊多，这与现代社会对人才培养的要求是不相符合的，这种模式担负不了培养高素质的创造性人才的重担。因此必须打破这种以学科为中心的教学模式，寻求一种与社会发展相适应的新式教学模式。新式教学模式必须从职业能力要求出发，重视实际技能培养，建立起以能力培养为中心的一体化教学模式。
　　一体化教学模式即将相关内容的理论教学和实训教学整合一体化，授课地点就在实训场地，这样就能做到边理论教学，边实训，边学边用，学了就用教学过程式要以学生为中心，从教学思想、教学设计、教学方法等方面均以学生为中心，调动他们学习的主动性、创造性，重点培养他们的自学、创新、独立解决问题的能力。教学重点不是说明编程指令“怎么来”，而应当说明编程指令“怎么用”。这种教学模式的优点能使学生从教学中产生发现的惊奇、自豪，满足求知欲的愉快和创造的欢乐等各种情感体验，从而使学生带着高涨的、激动的情绪进行学习和思考，使教学成为一个充满活力和激情的活动，充分发挥学生的主体认知作用。教师仅仅是帮助学生理解与掌握知识，开拓思维。这种教学模式不但可以较好地实现教学目标，符合教学要求和社会需求，而且对积极探索现代职业技术教育教学模式大有收益。（二）数控车床编程的操作的初期教学一个高级数控车床操作工不仅要掌握编程方法与操作技能，了解数控车床的工作原理、结构及性能特点，更重要的是要具备能熟练地制定走刀路线，合理地确定切削用量，正确地选用车刀及刃磨车刀，恰当地选择装夹工件的方法等加工工艺方面的知识和能力。学生在加工工艺方面的训练，可用数控车床来训练，也可用普通机床来训练。但是数控机床的价格比较高，用于初学者，可能出现撞刀等损坏机器的机会较大，培训成本高。而普通车床对于初学者来说，操作更直接、感受更直观。由于初学者对于不同的工件材料、不同的刀具、不同的切削用量等情况，还没有一定的感性认识，在切削过程中可能出现的现象（如工件表面质量的好坏、刀具的磨损、切削过程产生的振动）还不能预见。因此，在普通车床上操作时，一旦出现某些不正常现象就可马上采取处理措施，避免出现不良的后果。随着对车削加工工艺知识的积累，针对不同材料、不同形状的工件，就会选择合理的切削用量，正确选用刀具材料，正确刃磨车刀角度，正确选用切削液，正确制定工艺路线，正确使用量具，对机床进行维护与保养，这样操作技术不断提高，而这些内容的培训并不是数控机床就可以避免的，用了低廉的普通设备做到了昂贵数控设备的功效，且对下一步深入数车加工培训起到一个事半功倍的效果。中国古代哲学家荀子说过：“不积跬步，无以至千里不积细流，无以成江海。”要培养出一个合格的数控技术人才，那就应该循序渐进，不应忽略对学生进行普通车床的技能操作训练。
　　与此同时学生也掌握了普车的操作技能，因为目前我国大多数企业还有大量的普通车床，还需要普通车床操作工，对于数控专业的学生能够拓展知识，增加职业能力，对今后的就业起到一个积极的推动作用。（三）50指令的使用对于数控车床来说，采用不同的数控系统，其编程方法也不尽相同，特别是坐标系的设定方法有所不同。如广州数控系统980，可以在试车对刀过程中用50设定完毕，也可以在程序中用50设定但日本-0系统只能在程序中用50设定，这一点在教学中必须说明清楚，让学生知道2009年第3期大众科技o.3，2009（总第115期）(umulativelyo.115)收稿日期2009-01-05作者简介黄应勇（1962－），男，广西宾阳人，柳州职业技术学院机电工程系高级工程师，研究方向为数控机床应用技术。-147-不同的数控系统操作方法是不一样的。现在许多学校的教学机都是广州数控系统980，如果学生仅学会在试车对刀过程中用50设定坐标系，而不知道在程序中用50设定这样学生以后就业不能适应其它型号的数控系统，大大影响学生的职业能力的培养。在教学过程中如何使学生掌握50指令？要让学生知道：50指令是规定刀具起刀点距工件原点的距离。对于逻辑思维能力强的学生，很容易理解这句话的真实含义而对于形象思维能力强的学生，就很难理解透彻。因此，还必须举例说明50指令的应用，让学生完全掌握50指令。
　　这样对学生以后就业能适应不同型号的数控系统，扩大学生的知识面是有实际意义的。（四）数车编程仿真教学的必要性数控机床属于高科技产品，精度高、价格贵，操作训练时若完全依赖数控机床本身进行训练，投入大、消耗多、成本高，因此，大规模式数控培训不适合在实际机床上进行[2。所以，探索一种新的数控加工技术初期训练，达到投入少，见效快，培养的学生适应性强的教学模式势在必行。运用数控加工仿真系统数学，是解决这一问题的有效途径。
　　仿真教学就是借助计算机利用《数控加工仿真系统》对实际加工系统进行模拟实验，通过实验者在计算机上的控制实现从零件设计图到动态切削全过程的演示。仿真技术应用于教学，在计算机上建立起虚拟数控加工所需的物理情境，学习者便可身临其境的操作数控车床，使学习者能有充分的机会练习数控加工中各种基本操作，如工作方式的选择操作、程序的编辑与修改操作、对刀操作、补偿量的设定、输入输出操作等。数控加工仿真系统的优点在于：1.系统完全模拟真实机床的控制面板和屏幕显示，可极大地提高学生的学习兴趣。引入数控加工仿真系统进行教学后，学生编好程序后，可以直接在数控加工仿真系统进行模拟加工演示，对程序编写的错误能直接检查出来，直观形象，便于学习与掌握，使学生对这门课程有了浓厚的学习兴趣，大大提高学生的学习主动性与积极性。2.在虚拟环境下，学生可以反复进行操作练习，更迅速的掌握机床的操作过程。数控机床是—种较为昂贵的设备，初学时就让学生直接操作，可能出现撞刀、损坏机床、浪费材料等现象，甚至因操作失误造成人身危害。引入数控加工仿真系统进行技能培训，可以大大降低训练的消耗，降低了培训成本，可以反复进行操作练习，做到熟能生巧，更迅速的掌握机床的操作过程，达到事半功倍的效果。
　　3.可看到真实的三维加工仿真过程，过程逼真，方便学生深刻理解加工工艺过程。
　　在教学中，教师应重视数控加工仿真系统的应用，摆正数控加工仿真系统在教学中的位置。既不能完全依靠数控加工仿真系统，忽视真实机床在教学中的作用，也不能轻视数控加工仿真系统的作用。运用数控加工仿真系统，学生可看到真实的三维加工仿真过程，加工过程逼真，方便学生深刻理解加工工艺过程，应该充分发挥数控加工仿真系统在数学中的作用。4.采用虚拟机床替代真实机床培训，在降低费用的同时获得更佳的培训效果。数控加工仿真系统只是加工过程的模拟并非真实的加工过程，它无法代替学生在真实机床加工的实际感受，尤其是切用量的选择，无法合理控制。因此，学生在应用数控加工仿真系统进行训练时，往往容易忽视切削用量的选择、车刀的选用、零件的装夹方法。
　　而这些程序一旦应用在实际中，便可能出现打刀或影响实际零件的加工质量，应引起教师足够的重视。为此要求学生在数控仿真中一定要根据在机械加工工艺的要求来选择切削用量，弥补对数控加工仿真系统进行教学的缺陷。
　　仿真实训教学是深受学生喜欢的教学环节，学生确实在这一环节能巩固数控加工知识并进一步学到一些实践知识。仿真系统应用于数控编程教学当中，能有效地提高教学质量，能更合理地利用有限的教学资金投入，促使数控编程教学向高层次水平发展。（五）总结以上是我对搞好数控车床编程与操作教学的一点体会和见解。我认为作为一名合格的教师，首先就要研究每门课程的教学特点，并且要运用先进的教学方法，才能培养出高素质的人才。例如要上好数控车床编程与操作这门课程，首先要研究当前一体化教学模式，探讨适合本院校的教学模式然后做好这门课程的教学计划，教学过程一定按照工作过程来序化知识[3，将理论知识与实践知识整合，注意说明各种型号数控系统的操作区别，使学生能扩大知识面，不局限于仅会操作某种型号数控系统的数控车床再三要引用一些先进的教学方法，如《数控加工仿真系统》，即能投入少，又能培养学生掌握数控知识，最后通过实际机床的再训练，以快速培养满足社会需求的高素质的数控人才。
　　参考文献[1孙逸华,朱国文.职业技术教育数控人才培养、培训现状调研报告[.中国职业技术教育,2003(13):12-14.[2杨红,李斌,赵英俊.开放式数控机床培训系统开发平台的研究[.机床与液压,2003(2):180-182.[3姜大源.职业教育学研究新论[.北京:教育科学出版社,2007.（上接第150页）可建立校外实训基地，拟定好教学计划，组织学生到生产第一线锻炼，让他们走进社会，了解工作环境。
　　比如针对hotoshop课程的实训教学，教师可以带领学生到校外一些大型的摄影城（如“大风车”摄影、“米兰春天”摄影、“爱你宝贝”摄影等，实地进行图像合成训练，根据客户的不同要求，对照片进行加工处理，不但提高学生专业技术水平和操作技能，而且也弥补校内实训的许多不足之处，为学生将来步入市场经济的岗位作好准备。总之。实训教学是中职学校专业技能教学的重要环节，是培养学生观察能力、动手操作能力、创新能力的重要手段，计算机专业教师应充分发挥实训教学在计算机教学中的作用，优化实训教学内容,探索有效的、多样化的实训教学方式，做好实训过程的指导工作,从而提高中职学校的教学质量。
　　参考文献[1康勇.职校学生厌学现象的成因及对策[.职业教育研究,2007,(9).[2朱闻亚,方锦明.高职计算机专业外俱乐部模式的建设与实践[.职业教育研究,2006,(8).[3刘兴平,刘述进,马燕.浅谈计算机实验教学存在的问题及改进策略[.教育与职业,2006,(11).[4杨以光.加强高职网络教学培养高素质的实用型人才[.教育与职业,2006,(11).。
　　本文《数控车床编程与操作教学中不能忽视的几个问题》 --- 作者： 黄应勇