淺析計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用
論文關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī) 輔助 數(shù)控教學(xué)
論文摘要:本文將計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)應(yīng)用于數(shù)控教學(xué)中,應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)進(jìn)行理論教學(xué)和教學(xué)效果測試等具體實(shí)施方案。以計(jì)算機(jī)輔助軟件在特征建模上的強(qiáng)大功能,使數(shù)控設(shè)計(jì)更優(yōu)化,加之其工作路徑輸出的多樣性,使數(shù)控加工制造更便利。
隨著科技的迅猛發(fā)展,計(jì)算機(jī)輔助軟件在數(shù)控加工制造中被廣泛的應(yīng)用。在數(shù)控加工制造業(yè)中廣泛應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控技術(shù),數(shù)控專業(yè)是具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性特征的專業(yè),計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)極大的提高數(shù)控教學(xué)效果和降低教學(xué)成本,本文研究了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用。
1 數(shù)控教學(xué)中存在的問題
數(shù)控專業(yè)涉及多門學(xué)科,且交叉程度高,具有很強(qiáng)的其理論性和實(shí)踐性,數(shù)控專業(yè)的理論知識(shí)體系很復(fù)雜,實(shí)踐操作要求高,因此數(shù)控專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)在教學(xué)中起著極為關(guān)鍵的作用,通過有效的計(jì)算機(jī)輔助實(shí)踐教學(xué)能夠促進(jìn)學(xué)生了解數(shù)控車床的基本原理與結(jié)構(gòu),能夠讓學(xué)生加快掌握數(shù)控車床的基本操作技能,熟練操作CAD/CAM應(yīng)用的方法與流程,最終提高綜合能力,但是在實(shí)際數(shù)控教學(xué)過程中,往往受到教學(xué)條件和專業(yè)特征等因素的制約,導(dǎo)致在具體的教學(xué)中存在一些常見問題:(1)由于數(shù)控車床涉及多門學(xué)科,因此數(shù)控這門專業(yè)所需的理論知識(shí)體系相當(dāng)復(fù)雜,而且許多教學(xué)內(nèi)容很抽象、知識(shí)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,以往教師在課堂上單純的講解課本教學(xué)方式,導(dǎo)致學(xué)生難以理解,學(xué)習(xí)過程中選擇逃過復(fù)雜的數(shù)控理論體系,導(dǎo)致學(xué)生普遍理論知識(shí)欠缺,最后必然導(dǎo)致學(xué)生難以理解接受理論知識(shí);(2)數(shù)控車床綜合應(yīng)用多種技術(shù),結(jié)構(gòu)原理和生產(chǎn)過程是非常復(fù)雜,車床產(chǎn)品類型極為復(fù)雜,廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)模型和各種數(shù)控車床,其價(jià)格遠(yuǎn)高于普通車床。數(shù)控車床價(jià)格太貴導(dǎo)致教學(xué)成本太高,因此學(xué)校在教學(xué)中不能將用于數(shù)控車床模型和數(shù)量配置完整,從而影響教學(xué)效果;(3)車床型號太多且價(jià)格昂貴,導(dǎo)致學(xué)校配置不能配齊所有車床型號,因此在實(shí)際教學(xué)中,學(xué)生不能對所有型號的數(shù)控車床進(jìn)行實(shí)際的實(shí)踐操作,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)校學(xué)校學(xué)到的知識(shí),不能實(shí)際應(yīng)用到企業(yè)；(4)當(dāng)前職業(yè)教育廣泛采用班級授課制,數(shù)控實(shí)訓(xùn)往往是一個(gè)班的同學(xué)在同一時(shí)間對數(shù)控實(shí)習(xí)室培訓(xùn)操作,訓(xùn)練設(shè)備的限制,很難確保每個(gè)學(xué)生數(shù)控車床操作培訓(xùn),培訓(xùn)指導(dǎo)老師不能到每個(gè)學(xué)生調(diào)度監(jiān)控和指導(dǎo),這將導(dǎo)致在訓(xùn)練過程中存在安全隱患。
2 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在數(shù)控教學(xué)中的應(yīng)用措施
根據(jù)以上所述數(shù)控專業(yè)的專業(yè)特征及數(shù)控專業(yè)教學(xué)中存在的問題,可以利用現(xiàn)代技術(shù)計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控教學(xué),憑借計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)有效的模擬效果提高數(shù)控專業(yè)的教學(xué)效果,具體措施包括:(1)數(shù)控專業(yè)理論中存在大量的抽象復(fù)雜的理論知識(shí),傳統(tǒng)的教學(xué)方式將導(dǎo)致學(xué)生很難理解,應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)提高教學(xué)效果,數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)與原理極為復(fù)雜,而且很難找到實(shí)物演示觀察,教師在講解時(shí)難以表達(dá)清楚,學(xué)生很難理解掌握；這些抽象概念學(xué)生很難理解,采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù),可以將復(fù)雜和抽象的教學(xué)內(nèi)容簡單化和具體化,從而讓學(xué)生輕松地掌握這些復(fù)雜難懂的理論知識(shí)；在講解數(shù)控指令等抽象內(nèi)容時(shí),可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)將其實(shí)現(xiàn)功能形象地表達(dá)出來,從而將抽象內(nèi)容具體化,應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)可將教學(xué)內(nèi)容形象化、具體化,還能突出重點(diǎn)、簡化難點(diǎn),并且能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而提高教學(xué)效果。(2)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)即利用硬件與軟件結(jié)合構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行模擬、仿真各種實(shí)驗(yàn)操作,替代部分甚至全部傳統(tǒng)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備,由于數(shù)控車床的型號和種類繁多,且更新?lián)Q代極為快速,以職業(yè)學(xué)校的經(jīng)濟(jì)實(shí)力,不能將所有型號的實(shí)驗(yàn)設(shè)備配備齊全,可以充分利用計(jì)算機(jī)輔助軟件構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行仿真。隨著計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)的日趨成熟,計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)越來越完善,可模擬數(shù)控實(shí)際設(shè)備加工環(huán)境以及其工作狀態(tài)也更加全面,可以驗(yàn)證數(shù)控加工程序更高的正確性和可靠性,計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工仿真在數(shù)控教學(xué)中起著十分重要的作用,是現(xiàn)代數(shù)控專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的有效輔助方式。在虛擬實(shí)驗(yàn)室,利用計(jì)算機(jī)輔助處于虛擬環(huán)境中可動(dòng)態(tài)分析觀察數(shù)控工件制作程序的正確性和完整性,教師利用仿真平臺(tái)進(jìn)行工件加工操作演示,學(xué)生都能清楚的觀察到每一個(gè)詳細(xì)的操作步驟,學(xué)生自己也可以在虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)操作,學(xué)生通過仿真實(shí)驗(yàn),學(xué)校不必花費(fèi)太多的經(jīng)濟(jì)就能夠使學(xué)生得到實(shí)踐練習(xí)的機(jī)會(huì),仿真實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生加深對數(shù)控指令的理解,縮短對實(shí)際數(shù)控車床的熟悉時(shí)間,減少加工材料損耗和浪費(fèi),節(jié)約時(shí)間；(3)在學(xué)習(xí)一個(gè)段落或者一個(gè)知識(shí)點(diǎn)后,有必要進(jìn)行一次有效的教學(xué)效果評價(jià),但傳統(tǒng)的單一的書面考試形式的評價(jià)模式的運(yùn)作程序,將不能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,不但影響評定效果,也不利于教學(xué)。應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)教學(xué)的效果是可以測試學(xué)生在學(xué)習(xí)效果,通過仿真實(shí)驗(yàn),對學(xué)生所學(xué)知識(shí)進(jìn)行測試,可以直接反映教學(xué)效果,同時(shí)增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3 結(jié)語
本文對數(shù)控專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問題進(jìn)行分析,對計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)技術(shù)在數(shù)控專業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行研究,且提出了計(jì)算機(jī)輔助軟件在數(shù)控專業(yè)教學(xué)中的具體的實(shí)施方案,計(jì)算機(jī)輔助在教學(xué)能夠?qū)⒊橄髲?fù)雜的理論知識(shí)具體簡單化,促進(jìn)學(xué)生對其的理解,從而可以提高教學(xué)效果,提高了學(xué)生的知識(shí)與技能。
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