仲天宇

摘 要：文章結合教學實踐，對工程訓練教學如何充分利用數(shù)字化加工設備和CAD/CAM技術，啟發(fā)和培養(yǎng)學生創(chuàng)新設計意識，激發(fā)學生創(chuàng)新設計興趣，以提高他們的獨立思考能力、社會適應能力進行研究和探討。

關鍵詞：中職數(shù)控；創(chuàng)新設計；CAD/CAM數(shù)字化加工；能力培養(yǎng)

中圖分類號：G718.2 文獻標志碼：A 文章編號：1008-3561（2019）02-0055-01

培養(yǎng)數(shù)控人才，滿足社會對應用型人才的需求，是職業(yè)教育的重要任務。在中職數(shù)控教學中，教師如果從頭講到尾，就會使學生失去學習興趣，更不用說培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設計能力了。實習內(nèi)容如果只是車圓柱，銑平面，銼螺母，也會嚴重影響實踐教學水平的提高，不能使學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力得到有效培養(yǎng)。因此，要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設計能力，就要啟發(fā)和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，提高學生獨立思考能力。

一、培養(yǎng)學生創(chuàng)新設計能力

利用現(xiàn)有條件培養(yǎng)學生現(xiàn)代化數(shù)控加工制造能力，特別是創(chuàng)新設計能力，需要教師在實踐教學環(huán)節(jié)精心組織實踐活動，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識，提高學生操作能力。只有這樣，才能為社會培養(yǎng)更多的現(xiàn)代化、信息化制造技術人才。教師在數(shù)控創(chuàng)新設計、加工實踐教學中，應為學生搭建展示才華的平臺，創(chuàng)設開放的空間，讓學生充分發(fā)揮想象力，展現(xiàn)自己的個性與創(chuàng)意。根據(jù)工程訓練中心數(shù)控加工設備的特點，教師可對中職學生進行以下設計加工訓練。

1.增強學生創(chuàng)新能力，拓展數(shù)控機床加工功能的訓練

數(shù)控線切割機床所能加工的是導電金屬類的平面圖形。教師可利用數(shù)控線切割機床的特點，增加輔助工具，引導學生發(fā)揮空間想象，加工出三維立體物件。考慮到薄板金屬類材料具有連續(xù)變形的特點，教師可引導學生利用數(shù)控線切割機床的平面加工功能加工出立體物件的平面形狀之后，讓學生發(fā)揮空間想象，組合成三維立體物件。如飛翔的天鵝以及其他創(chuàng)意組合等。

2.利用數(shù)控銑、加工中心加工更為復雜零件的訓練

數(shù)控銑、加工中心體現(xiàn)了現(xiàn)代化制造設備的優(yōu)勢，可以進行表面形狀更為復雜的零件加工。其優(yōu)勢體現(xiàn)在兩個方面：一是創(chuàng)意設計靈活，可以充分發(fā)揮設計者的想象空間，設計出更具智慧、更具個性特色的實體物件或產(chǎn)品；二是具有更加靈活的加工工藝和方法，可以使加工出的工件更加符合設計構想和設計精度。如學生設計出的實體圖形和加工軌跡圖形。

3.利用CAD/CAM工程軟件，結合數(shù)控銑、加工中心的特點進行零件或產(chǎn)品創(chuàng)新設計的訓練

關于CAD/CAM軟件，現(xiàn)在有國產(chǎn)的實用軟件可以選擇，如CAXA制造工程師兩維、三維實體設計加工軟件。學校在機械專業(yè)三年級學生中進行了上述數(shù)控加工的創(chuàng)新設計訓練。訓練不定基調(diào)，不定格式，不對學生進行創(chuàng)新設計方面的任何約束和限制，只提出一條要求，即利用工程訓練中心的線切割、數(shù)控銑、數(shù)控機床，并結合本專業(yè)知識，在設計加工軟件平臺上充分發(fā)揮自己的創(chuàng)新能力，進行小型零件或產(chǎn)品的創(chuàng)新設計加工，生成三維實體圖形、加工軌跡圖、數(shù)控加工代碼和加工工藝清單，并用文字敘述設計思路和創(chuàng)新體會。

二、開展創(chuàng)新實踐活動

在數(shù)控車床的實習過程中，教師可先給學生講解編程加工指令、編程要求和范例，并進行創(chuàng)新指導。然后讓學生選擇合適的零件加工材料，按照規(guī)定的直徑和長度對零件進行設計，并結合車床加工的特點，選擇合理的加工工藝，編制加工程序。最后對學生的設計和編程進行點評，以激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。在這一過程中，有的同學設計有創(chuàng)新，編程也不錯；有的同學設計和工藝有創(chuàng)新，但程序編得不太合理。教師可針對學生的設計進行個別指導，提高學生的創(chuàng)新設計能力和編程能力。特別是對設計和編程不太好的學生，教師要給予積極鼓勵，保護學生的自尊心和學習的積極性，讓其在原有的基礎上有所提高。同樣，在數(shù)控電火花線切割實習中，教師講完加工指令及編程要求后，要讓學生充分發(fā)揮想象對圖形進行設計。如學生有設計十二生肖的，有設計藝術簽名的，還有設計名牌商標的。

教師將同樣的教學方法運用在數(shù)控銑、數(shù)控快速原型實習中，也取得了較好的教學效果。中職學校根據(jù)自身特點突出教學特色，就是一種創(chuàng)新。如學校為云南內(nèi)燃機廠配套生產(chǎn)發(fā)動機曲軸正時齒輪時，教師為此開發(fā)了一個典型零件加工的多媒體課件。通過多媒體課件的展示，學生能清楚地看到典型零件的加工過程，掌握零件加工方法，從而把所學知識和實際生產(chǎn)聯(lián)系起來，提高動手操作能力。

三、結語

總之，通過創(chuàng)新設計實踐，學生們都能體會到信息化制造業(yè)的廣闊前景，并對產(chǎn)品、市場、信息、質(zhì)量、成本、安全、環(huán)保、技術分析等有了正確的認識，同時也拓展了思路，為以后的工作和學習打下了堅實的基礎，也積累了受益一生的經(jīng)驗。中職教師要充分利用數(shù)字化加工設備和CAD/CAM技術，啟發(fā)和培養(yǎng)學生創(chuàng)新設計意識，激發(fā)學生創(chuàng)新設計興趣，提高他們的獨立思考能力和社會適應能力，為社會培養(yǎng)更多創(chuàng)新型人才。

參考文獻：

[1]邵亞萍.職業(yè)能力視域下中職學生學習需求分析[D].浙江師范大學，2016.

[2]郝素軍.中等職業(yè)學校數(shù)控專業(yè)教學模式的研究[D].河北師范大學，2010.