張明 南京鐵道車輛技師學(xué)院

一、機(jī)電數(shù)控專業(yè)教學(xué)方面現(xiàn)存的問(wèn)題

我國(guó)數(shù)控機(jī)床已經(jīng)取得了很大發(fā)展，但是，在研究的生產(chǎn)、應(yīng)用和人才培養(yǎng)等方面仍存在著許多問(wèn)題。如何發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題，并且解決問(wèn)題是當(dāng)今我們面臨的重大難題。近幾年來(lái)，我國(guó)的數(shù)控機(jī)床技術(shù)取得了長(zhǎng)久的進(jìn)步，但同時(shí)也能夠暴露出很多問(wèn)題。本文最先介紹了我國(guó)數(shù)控機(jī)床的現(xiàn)存問(wèn)題，然后從政府管理、實(shí)踐、高昂的費(fèi)用等多個(gè)方面分析了要改變當(dāng)今現(xiàn)狀仍需要的更大進(jìn)步和必要措施。由于數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化程度高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以出故障的幾率也較普通機(jī)床設(shè)備高的多，維修難度也更大，同時(shí)對(duì)數(shù)控機(jī)床維修人員的專業(yè)素養(yǎng)要求也越來(lái)越高，要求機(jī)床出現(xiàn)故障后，能在最短時(shí)間里解決問(wèn)題。數(shù)控機(jī)床維修技術(shù)不僅能夠保障數(shù)控設(shè)備正常運(yùn)行，而且對(duì)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和完善也有一定的推動(dòng)作用。

（一）仍在政策落實(shí)過(guò)程，努力發(fā)展創(chuàng)造業(yè)

2018年底召開的中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議，把推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展列為2019年要抓好的第一項(xiàng)重點(diǎn)工作任務(wù)，堅(jiān)定不移建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)。要穩(wěn)步推進(jìn)企業(yè)優(yōu)勝劣汰，促進(jìn)新技術(shù)、新組織形式、新產(chǎn)業(yè)集群形成和發(fā)展。構(gòu)建開放、協(xié)同、高效的共性技術(shù)研發(fā)平臺(tái)，健全需求為導(dǎo)向、企業(yè)為主體的產(chǎn)學(xué)研一體化創(chuàng)新機(jī)制。但在穩(wěn)步發(fā)展實(shí)行創(chuàng)造業(yè)過(guò)程中，機(jī)電數(shù)控專業(yè)的人才卻遇到了重重阻礙，現(xiàn)階段，大多數(shù)中職和技工院校乃至高校中機(jī)電數(shù)控專業(yè)可供師生使用的機(jī)器仍是有限，此種現(xiàn)象直接導(dǎo)致了相關(guān)專業(yè)學(xué)生教學(xué)實(shí)踐機(jī)會(huì)缺少，對(duì)上課內(nèi)容理解不夠深刻，對(duì)新知識(shí)接受程度較低。

（二）實(shí)踐機(jī)會(huì)受限，難以提高學(xué)習(xí)熱情

隨著現(xiàn)代科技水平的迅速發(fā)展，向?qū)W生提出了更高的要求：不僅要有知識(shí)、有思想，更要有實(shí)踐動(dòng)手能力。這就要求開設(shè)數(shù)控專業(yè)的各類學(xué)校儲(chǔ)備相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)施、機(jī)器供學(xué)生深層次的理解相關(guān)專業(yè)，對(duì)畢業(yè)找工作時(shí)的能力得到很好的提升，增加就業(yè)率。從這方面來(lái)看各相關(guān)公司就要積極設(shè)計(jì)、生產(chǎn)能有利于各大院校每位師生增強(qiáng)動(dòng)手能力的工具和軟件。

（三）高昂的制作費(fèi)用

機(jī)床是指制造機(jī)器的機(jī)器，亦稱工作母機(jī)或工具機(jī)，習(xí)慣上簡(jiǎn)稱機(jī)床。一般分為金屬切削機(jī)床、鍛壓機(jī)床和木工機(jī)床等。現(xiàn)代機(jī)械制造中加工機(jī)械零件的方法很多：除切削加工外，還有鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等，但凡屬精度要求較高和表面粗糙度要求較細(xì)的零件，一般都需在機(jī)床上用切削的方法進(jìn)行最終加工。機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的建設(shè)中起著重大作用。數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床的簡(jiǎn)稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號(hào)指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，從而使機(jī)床動(dòng)作并加工零件的控制單元，數(shù)控機(jī)床的操作和監(jiān)控全部在這個(gè)數(shù)控單元中完成，它是數(shù)控機(jī)床的大腦。數(shù)控機(jī)床比較昂貴，占用數(shù)控機(jī)床學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床的操作，則成本比較高。

另外，還要消耗原材料、刀具等。更重要的是：學(xué)數(shù)控操作的人肯定不熟悉機(jī)床操作，容易發(fā)生各種事故，存在很大的安全隱患。

二、數(shù)控仿真技術(shù)在機(jī)電數(shù)控中應(yīng)用

隨著對(duì)此類問(wèn)題重視程度的提升，一些新出現(xiàn)的數(shù)控仿真技術(shù)被設(shè)計(jì)出來(lái)，使這類問(wèn)題得到解決，該軟件是學(xué)校和機(jī)床廠共同研制的一種虛擬的仿真軟件，在實(shí)現(xiàn)結(jié)合機(jī)電一體化、電子自動(dòng)化的同時(shí)也提高了教學(xué)水平。在必要的情況下還可以結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)情況與實(shí)踐操作情況，對(duì)學(xué)生進(jìn)行有關(guān)考核，而數(shù)控仿真軟件的仿真功能能夠間接提升學(xué)生直觀觀察的能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)切削細(xì)致操作過(guò)程的觀察，進(jìn)而將課堂中的理論和實(shí)踐知識(shí)進(jìn)行有效地結(jié)合，提升了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的也能夠使學(xué)生取得更佳的學(xué)習(xí)效果。

（一）實(shí)踐性和可操作性方面的應(yīng)用

數(shù)控仿真軟件具有較強(qiáng)的實(shí)踐性和可操作性，同時(shí)具備安裝便捷的優(yōu)點(diǎn)。數(shù)控加工仿真軟件的主要作用是學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床的操作，用數(shù)控加工仿真軟件學(xué)習(xí)操作的成本極低，沒(méi)有安全風(fēng)險(xiǎn)，如果在自己的電腦里裝一個(gè)數(shù)控加工仿真軟件，隨時(shí)可以學(xué)習(xí)，非常方便。實(shí)踐性即實(shí)踐性原則，指人們?cè)谶M(jìn)行創(chuàng)造性思維的過(guò)程中，必須參與實(shí)踐，必須在實(shí)踐中促進(jìn)思維能力的進(jìn)一步發(fā)展，在實(shí)踐中檢驗(yàn)思維成果的正確性。沒(méi)有實(shí)踐，思維的發(fā)展就失去了動(dòng)力。從本質(zhì)上說(shuō)，下操作性定義就是詳細(xì)描述研究變量的操作程序和測(cè)量指標(biāo)。在實(shí)證性研究中，操作性定義尤為重要，它是研究是否有價(jià)值的重要前提。通過(guò)實(shí)踐性與可操作性的定義，我們可以知道數(shù)據(jù)仿真軟件有足夠的實(shí)踐性和可操作性，在此方面可以得到良好發(fā)展。

（二）保證實(shí)際教學(xué)的安全性

真實(shí)性教學(xué)是一種觀察教師的教學(xué)所體現(xiàn)的智力質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，它強(qiáng)調(diào)任何教學(xué)活動(dòng)都要使學(xué)生充分地發(fā)揮智慧投入學(xué)習(xí)，而不論這種活動(dòng)是傳統(tǒng)的還是創(chuàng)新的、是在校內(nèi)還是在校外。由此，我們?cè)u(píng)價(jià)某種教師的教學(xué)活動(dòng)時(shí)，評(píng)價(jià)的不應(yīng)該是某種技術(shù)過(guò)程或?qū)W生“舉手如林”的表面參與，而應(yīng)該是更為基本的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。真實(shí)性教學(xué)由美國(guó)學(xué)者紐曼等人在20世紀(jì)60年代研究中小學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)的智力質(zhì)量時(shí)提出，其根本目的是達(dá)成學(xué)生的真實(shí)性成就，評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)具體包括五個(gè)方面。在數(shù)控仿真教學(xué)過(guò)程中，若學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力比較差，則容易出現(xiàn)一些操作失誤、數(shù)據(jù)出錯(cuò)等情況，對(duì)機(jī)床的使用壽命會(huì)造成嚴(yán)重影響，對(duì)學(xué)生的人身安全問(wèn)題更會(huì)構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。利用數(shù)控仿真軟件，將一切操作轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行，可有效保證學(xué)生與數(shù)控機(jī)床的安全，保證實(shí)訓(xùn)教學(xué)活動(dòng)順利進(jìn)行。

（三）改變傳統(tǒng)教學(xué)模式

傳統(tǒng)教學(xué)模式這種結(jié)構(gòu)基本的理念是把學(xué)生看作知識(shí)的容器，客觀上不允許學(xué)生獨(dú)立思考，如果說(shuō)學(xué)生有所思考，也只能跟著教師的思路走。以教師為中心，以教材為中心，重規(guī)范、輕創(chuàng)新，以板書講授為主，費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、信息容量小，信息顯示形式比較單調(diào)、呆板。不利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，教學(xué)形式單一。傳統(tǒng)教學(xué)以知識(shí)傳遞為主，教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)方法、價(jià)值觀的形成關(guān)注不夠，教師對(duì)教學(xué)的目標(biāo)、內(nèi)容、方法、進(jìn)程、結(jié)果和質(zhì)量評(píng)定都實(shí)施嚴(yán)格的控制，教學(xué)過(guò)于程序化和模式化。但若及時(shí)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式做出改變，則有利于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮，有利于學(xué)科知識(shí)的系統(tǒng)傳授，有利于師生之間的情感交流，在講授過(guò)程中有利于學(xué)生和教師發(fā)生靈感、思想相互碰撞，提高學(xué)習(xí)效率投資成本低，比較經(jīng)濟(jì)。

三、結(jié)論

綜上，該數(shù)控仿真軟件的使用不僅能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)積極性的提升，同時(shí)也能夠解決并提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)際操作能力，將該軟件與課堂理論知識(shí)進(jìn)行有效地結(jié)合，促進(jìn)教學(xué)水平提升的同時(shí)也改善了學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)積極性的改變。所以說(shuō)，該軟件具有可推廣性，令學(xué)生做到一人一機(jī)的可能性越發(fā)提高。