龔令根

摘 要：數(shù)控技術及應用課程是一門綜合性強、知識面廣的課程，教學困難較大。為此，數(shù)控技術及應用課程教學進行改革非常有必要。本文提出高職數(shù)控技術及應用課程教學改革建議：購買數(shù)控機床光機仿真軟件、重視基礎講解、控制算法形象化、明確學習任務等。

關鍵詞：數(shù)控技術及應用 機電一體化 機床 技術應用

數(shù)控技術及應用課程是許多高職院校機電一體化專業(yè)的主干課程，同時它也是數(shù)控車工等技能考核鑒定課程。在大多高職院校機電一體化專業(yè)教學計劃中，學習數(shù)控技術及應用課程，預先要學習電工技術、PLC技術等課程。

一、教學現(xiàn)狀

數(shù)控技術及應用課程是一門綜合性強、知識面廣的課程。該課程只有60課時教學時間，對于高職學生而言，很難在如此短的時間內(nèi)掌握數(shù)控機床工作原理以及技術應用。筆者曾經(jīng)跟許多高職院校機電一體化教師交流，他們大多都不愿意上這門課程，原因主要有以下幾個方面：

1.電氣控制類型多樣，知識面廣

隨著數(shù)控設備和技術越來越先進，電氣控制也越來越多樣化，比如電機驅(qū)動裝置存在多種，要掌握電機工作原理相關知識，不僅需要掌握數(shù)字電路、電工等知識，還涉及單片機、微機原理等知識，這無疑大大增加了學生學習的難度。

2.控制算法抽象

數(shù)控技術應用課程中，存在大量控制算法，這些控制算法涉及高等數(shù)學知識，這正是許多高職學生的短板，比如高職學生很難理解逐點比較法和DDA控制算法等。

3.課程內(nèi)容抽象，學習缺乏主線

數(shù)控技術教師都能把課程內(nèi)容講明白，但由于教材內(nèi)容安排缺乏主線，章節(jié)之間連貫性不強，只是簡單知識內(nèi)容的堆砌，如果老師按現(xiàn)行教材組織教學，學生自然難以將知識融會貫通和熟練運用。

二、高職數(shù)控技術及應用課程教學改革建議

1.購買數(shù)控機床光機仿真軟件

根據(jù)學校財力以及學情，可以購買性價比最高的數(shù)控機床光機軟件。按照職業(yè)教育規(guī)律的要求，軟件教學資料中應該包括一些典型工作流程模塊知識，比如機床拆裝實訓、裝配檢測以及維修技能等。模塊內(nèi)容設計盡量豐富多彩，比如可以包括數(shù)控銑床光機的安裝、調(diào)試等內(nèi)容，便于學生軟件上模擬操作。總之，通過仿真軟件進行實訓教學，可以節(jié)約實訓成本，同時又提供了仿真操作，打破了傳統(tǒng)實踐教學難以進行機床拆裝與裝配教學短板，突破了物質(zhì)限制條件，拓寬了學生學習空間，又能減少實踐操作面臨的安全問題。筆者對機床拆裝、裝配軟件在教學中的多年運用后發(fā)現(xiàn)，仿真軟件的運用能夠提高學生學習的興趣，教學效果也比較理想。

2.重視基礎講解，有條件時加以拓展

許多高職院校在近幾年來都存在生源數(shù)量不斷萎縮的情況，入學的高職學生相當一部分的基礎比較差，導致正式入學后聽不懂文化課和專業(yè)課。筆者認為，針對高職學生基礎比較差的情況，課堂教學時應該以基礎知識為主，以夠用為原則，讓學生掌握基礎知識以后，再適度拓展，傳授一些更加復雜的專業(yè)知識。

筆者以步進電機教學內(nèi)容為例，在講解這部分知識前，先向?qū)W生傳授電磁感應、直流線圈磁場構建、不同相序線圈通電產(chǎn)生磁場旋轉(zhuǎn)等基礎知識，在此基礎上，拓展講解環(huán)形分配器控制脈沖對電機轉(zhuǎn)速的影響。

3.控制算法形象化

筆者認為，可以利用現(xiàn)代信息技術，比如運用Flash軟件展示算法，將抽象的控制算法采用圖形的形式表示出來，而不再是數(shù)學公式的形式表達與分析，這種表達方法明顯更能讓學生接受。比如逐點比較法，可以在Flash軟件中建立一個直角坐標系，X軸與Y軸的點可變，（X，Y）代表一個脈沖當量，算法后臺設置，學生只需要輸入不同（X，Y），就能看到逐點比較法的運行結果，學生很容易理解最大誤差與脈沖當量之間的關系。

4.明確學習任務，使學生有的放矢

數(shù)控技術及應用研究課程的學習任務的確定，以機床結構有關知識為例，可以確定為：使學生了解機械零件的運動狀態(tài)，突出要求學生掌握位置控制；了解電氣控制相關知識；先掌握步進電動機控制系統(tǒng)，然后掌握直流電動機以及交流電動機工作原理，著重要求學生掌握變頻器主電路的工作原理。

三、小結

數(shù)控技術及應用課程涉及的知識面比較廣，在有限的課時條件下，要求教師選擇重點知識內(nèi)容進行講解。本文特別提出要合理選擇運用現(xiàn)代信息技術手段，有條件購買數(shù)控機床光機仿真軟件，扎牢基礎，明確學習任務等。

參考文獻：

[1]巫修海.中高職數(shù)控加工課程教學銜接探究[J].電子測試，2015（5）.

[2]茍建峰.仿真軟件在數(shù)控技術應用課程教學中的應用研究[J].教育教學論壇，2015（7）.

（作者單位：江西省冶金技師學院）