顧永廣

摘要：在高職數(shù)控實際教學中，主要是將UG視為獨立的課程進行教學，在內容上與形式上存在一定的缺陷，為實現(xiàn)與其他學科的良好連接，不能充分體現(xiàn)這一指導系統(tǒng)的實際效果。鑒于此，教師在實際的教學中，應側重此種建模方式與相關課程教學的有效融合，將其引入數(shù)控課程，這樣在深化學習著對相關內容理解的同時，還有利于教學指導實效的提升，推動教學的進一步發(fā)展。本文就當前UG數(shù)控編程的使用情況進行分析，并提出相關看法，對數(shù)控編程在高職數(shù)控教學中的應用進行探究。

關鍵詞：UG數(shù)控編程;高職數(shù)控教學;應用

0? 引言

整體來看，UG是一種集建模與加工的一體化軟件，其實用性較強，是促進高職院校數(shù)控教學發(fā)展的重要力量，特別是軟件內部的建模與自動編程模塊被廣大教師所認可。而高職數(shù)控教學中，知識系統(tǒng)龐大、知識點眾多且有一定的實踐性，多個學科之間的聯(lián)系緊密。根據(jù)這一特點，為實現(xiàn)數(shù)控指導實效的提升，可以在實際的教學指導中引入UG軟件，在發(fā)展學生專業(yè)知識的過程中，還可以培養(yǎng)學生的專業(yè)能力，以此來推動課程發(fā)展，并幫助學生更全面的掌握相關課程。

1? UG數(shù)控編程應用于高職數(shù)控教學的重要作用

在高職數(shù)控教學中應用UG數(shù)控編程可以進一步培養(yǎng)學生的專業(yè)能力與職業(yè)素養(yǎng)，促進學生綜合能力的發(fā)展，以此來滿足當前社會對高素質、技能型人才的需求，并有效推動本專業(yè)教學的發(fā)展。以目前的形式進行分析，在當前的教育背景下，社會以及相關企業(yè)對相關從業(yè)人員提出更高要求，不光要掌握相關的專業(yè)理論，還要有更為專業(yè)的職業(yè)技能。進一步培養(yǎng)并發(fā)展學生的專業(yè)技能，成為高職數(shù)控專業(yè)需要重點探究的問題。對本專業(yè)的實際指導以及課程體系來講，相關技能如銑床加工是本專業(yè)要求學生必須掌握的技能，且課程體系中也應調整實踐課程所占比例。而數(shù)控銑床的加工，應適當?shù)夭捎孟嚓P軟件進行輔助，這樣一來，如何引導學生掌握軟件來解決問題，就成為本專業(yè)教學改革的重點。

通過對用人單位的調研以及往屆畢業(yè)生的反映，常用的三維軟件主要有UG、Pro/E等軟件，據(jù)了解，UG軟件的全面性較廣，適應性較強，在企業(yè)中的應用較多。其功能主要有建模、加工等功能模塊，對數(shù)控教學指導實效的提升有積極影響。鑒于此，當前越來越多的高職院校針對UG專門開設獨立的課程。但由于其功能強大、實踐性強等特征，很多學生對這一軟件不能熟練掌握。且大部分高職院校要求學生，在一定的時間課程限制內，基本把握操作技能，難以保證學生能夠在短時間內熟練掌握。如何在有限的課時內讓學生熟練掌握這一技能，是需要高職院校數(shù)控專業(yè)進行研究的內容。

2? UG數(shù)控編程在高職數(shù)控教學中的應用

2.1 在教學方法上

相對來講，UG軟件功能較為齊全，且專業(yè)性較強。為有效運用此軟件解決實際問題，學生在掌握加工、建模兩項操作內容時，還要掌握相關的知識理論。這就需要學生在具體的學習中，不光要重視理論的掌握，還要側重能力的提升，實現(xiàn)“理實并齊發(fā)展”。為保證學生可以學有所成，教師在實際的引導中應側重學生的引導，而不是單一的知識內容講解。在傳統(tǒng)指導模式下，教師依據(jù)課程規(guī)劃以及教學內容，將理論知識對學生進行講解，往往是導教，學生記。但這樣的話，學生并沒有掌握相關的操作技巧，特別是一些繁瑣的步驟，這就限制了課堂指導的發(fā)展。為此，可以采用引導的方式，在講解相關步驟之后，引導學生進行實際操作，當學生遇到問題時，可以及時提問，從而打破以往教學的限制，教學實際指導效果顯著提升。此外，考慮到本課程是軟件課程，一些內容相對繁瑣，學生理解起來存在一定難度，且枯燥的內容難以調動學生的參與主動性，為此，教師可以采用任務指導法，將操作內容以實踐的形式引導學生進行自主探究，這樣既可以調動學生參與性，也可以深化學生對相關內容的理解，進一步培養(yǎng)學生的綜合運用能力，達到良好的指導效果。除上述指導內容以外，本門課程實踐性較強，可以與銑床加工進行融合，使學生可以隨時進行操作。這樣一來，在理實合一的指導模式下，可以進一步深化學生對相關內容的理解，并發(fā)展學生的綜合能力，從而推動數(shù)控教學的發(fā)展。為順利完成加工任務，在具體的工作中首先要做的是將圖紙內容進行解讀。在這個過程中，應提取、并把握圖紙中的各類有效數(shù)據(jù)以及信息等內容。例如，工件的形位公差、比例尺寸、表面粗糙度等內容。在本專業(yè)的教學中，受學生自身認知能力、想象力以及整體學習素養(yǎng)等方面的限制，學生在遇到難以解決的問題時，很難憑借自身的能力解決問題，不能及時讀懂圖紙內容。為改善這一現(xiàn)狀，教師可以在實際的指導中，引入UG/CAD建模技術，進而深化學生對相關內容的理解，提升學生的整體能力，從而推動本專業(yè)教學的發(fā)展。在UG/CAD技術中，有建模功能與繪圖功能，能夠將工件的內外部信息直觀呈現(xiàn)，并將其中一些內容細化，進而利于學生理解相關知識，以此來提升教學指導效率。

例如，教師在指導學生學習凹模板時，可以引入此種方式。考慮到學生個體之間存在的差異，且本節(jié)內容相對難以理解，其中包括曲面、孔、豁口槽等復雜結構，教師為學生展示的內容過于抽象，導致學生難以對工件進行細致分析與把握，限制教學的進展。鑒于此，為使學生可以對模板進行多方位解讀，可以借助UG體系中的特征建模功能，將教學內容更為直觀、具體地為學生呈現(xiàn)，從而使學生可以更準確地對工件結構進行分析，還可以為接下來的實踐指導做好充分保障。在實際的指導中，可以運用“拉伸”這一指令，將工件整體進行呈現(xiàn)。隨后以基礎部分對應造型為基礎，通過布爾求差運算構建盲孔、豁口槽以及四角凹臺對應的造型。由此來看，在本專業(yè)實際指導中運用UG建模，可以將實際指導內容更為直觀地為學生呈現(xiàn)，通過靈活的方式對工件進行處理。除此之外，教師還可以依據(jù)實際的指導內容及其他因素，對工件模型進行修改，這樣在充分考慮學生認知的基礎上，進一步提升學生的應用能力，以此來推動本專業(yè)指導的發(fā)展。

2.2 在教學內容上

學習內容的合理性，能直接影響到學生所學習的知識技能以及以后的工作。所以選擇授課的內容是教師應具備的能力我們應該針對學生就業(yè)的各種崗位所涉及到的知識點與技能進行設置授課的內容，對相關的企業(yè)崗位進行調查，并及時更新指導內容，從而充分體現(xiàn)高職教育的實用性。應摒棄以往的知識講解模式，知識面涵蓋的范圍過于廣泛，不利于學生對知識的掌握，且相對枯燥的內容學生也難以主動投入學習，限制教學的發(fā)展?？紤]到本專業(yè)學生今后在生產中主要從事產品設計、機床加工操作、零件加工工藝制定、數(shù)控程序編輯等工作，為此我們在教學內容上，應該講解零件建模的技巧、加工工藝的制定、加工程序的編輯等內容。此外，在實際的指導中，還要側重引導與教學方式的革新，可以用實際加工過的零件為例，來進行講解，使學生對相關參數(shù)、要求等內容有一定的了解，并進一步提升自身的專業(yè)能力，為今后可以進入崗位做好充分保障，也提高其今后在社會上的適應能力。通過教學方式的革新以及教學內容的完善，可以進一步深化學生對所學內容的理解，并提高學生的專業(yè)素養(yǎng)與實際應用能力。

在實施教學過程中，我們可以分為以下幾個步驟進行：①利用每個實例講授知識點與技能。②深入分析工件，并制定合理的方案與流程。③對工件進行建模、編程、上機的講解。④學生自主學習零件建模到加工的整個過程。⑤最后檢驗工件的完成情況，通過與企業(yè)加工的產品進行比較，指出不足之處，引導學生精益求精學習先進的技能。

數(shù)控程序的內涵主要指，根據(jù)準確的代碼輸入，使其完成制作任務，進而實現(xiàn)生產的目的。在本專業(yè)中，主要應用于切削、以及加工流程中。相對來講，一些簡單的工件制作，可以以手工編程的形式輸入相關代碼建立程序，從而完成工件制作，但一些結構復雜、細節(jié)把握較多的工件，其計算內容較為繁瑣，在輸入過程中不可避免地會出現(xiàn)一些錯誤，如輸入偏差、漏輸?shù)龋瑫霈F(xiàn)程序錯誤，甚至發(fā)生安全問題。同時，這也會在一定程度上耗費教師的精力，教學效果難以提升，學生難以掌握重點內容。鑒于此，可以通過UG/CAM模塊實現(xiàn)刀位源文件的自動生成，之后再利用對應后置處理功能，就能夠獲得適用性強且更加精準的數(shù)控加工程序。這樣的指導，可以引導學生在實際操作過程中深化對相關內容的理解，提升其操作能力，充分體現(xiàn)出數(shù)控技術中應用模擬技術的優(yōu)勢與實效性。

2.3 將UG/CAM模塊應用與數(shù)控加工理論教學

在整個數(shù)控加工流程中，工藝與工件的整體質量存在密不可分的聯(lián)系，對此，為進一步保證工件質量的穩(wěn)定性，需要從加工工藝入手。對數(shù)控專業(yè)教學來講，需要教師在指導中側重提升學生的實際操作能力。但由于專業(yè)知識限制，本專業(yè)的教學內容相對抽象，一些實質性的內容較為抽象，難以理解，枯燥的教學內容難以充分調動學生的參與興趣，使其難以全身心地投入學習，導致教學指導效果難以提升。為此，教師可以將理論知識融于UG/CAM的教學中，以此來深化學生對相關內容的理解。

在實際的指導中，教師可以結合UG/CAM模塊，通過UG軟件幫助學生合理的選擇刀具、加工方法、幾何角度以及確定切削參數(shù)等，在工藝參數(shù)對應的設置界面，幫助學生更加直觀的理解工藝參數(shù)具體設置方法和原則，從而深化學生的理解，提升其實際應用能力。從整體角度進行分析，數(shù)控指令是本專業(yè)教學的重點，也是教育指導的核心內容。在實際的教學指導中，教師采用的方式主要是知識傳授與實際案例的講解，由簡單的刀具選擇到較為困難的刀具在切削中產生的軌跡進行講解。但這些內容相對抽象、難以理解，學生僅憑死記硬背難以掌握相關內容，最多也是在實際的操作中，依據(jù)教師的演示完成操作與任務，為此，可以在這一環(huán)節(jié)中引入UG自動編程軟件，通過直觀的呈現(xiàn)，可以將刀具所有步驟、軌跡，清晰地展示出來，從而使學生可以深刻理解指令的具體內容，同時還能對加工過程中機床運動部件與夾具、工件和刀具等部件之間的干涉以及碰撞問題進行全面檢測，切實提升學生學習效果。

3? 結語

在當前的教育背景下，高職數(shù)控專業(yè)應積極順應時代發(fā)展，在指導中落實學生的整體能力發(fā)展，側重UG自動編程軟件的引入。鑒于此，高職數(shù)控專業(yè)教師應重視學生的主體地位，在教學指導中充分結合UG自動編程軟件，在調動學生參與積極性的同時，也可以實現(xiàn)進一步推動專業(yè)教學發(fā)展。此外，還要注重教學模式的引入與教學體系的完善，在實際教學中結合企業(yè)、技能大賽對人才的技能需求，推動教學的多樣性。這樣，多項教學內容的完善有利于學生綜合技能的發(fā)展，從而達到既定教學目標，充分體現(xiàn)UG自動編程軟件對專業(yè)教學的指導意義。

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