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摘 要：本文结合河北承德技师学院在数控技术应用专业工学结合一体化教学的要求等特点，论述了数控加工仿真系统的功能、作用以及在数控一体化教学中的重要作用，使学生结合加工仿真系统来进行基本操作训练，提高技能和理论知识学习水平。
关键词：仿真系统;数控;一体化教学
數控技术是现代装备制造业实现自动化、柔性化、集成化的基础，是提高企业产品质量和生产效率必不可少的手段。随着装备制造业的飞速发展，数控技术在行业中广泛应用，企业应用数控设备的领域也越来越广，特别是高性能多轴数控机床及加工中心的需求有了大幅度的增长。因此造成大量数控机床操作人员的专业技能培训成为急于解决的问题。
在中等职业院校尤其是技工类学校的数控专业教学当中，数控仿真软件是虚拟现实技术和理念的发展，软件中机床的操作界面和操作设置是按照真实的数控机床进行设计的，但是在教学过程中过多的依靠数控仿真软件也给教学和实训带来了一些不利于实际动手操作的负面影响。
因此，合理地利用数控仿真软件进行工学结合一体化教学，有利于提高数控技术专业的教学效果，有利于提高学生的学习效率和技能掌握程度，有利于解决数控设备短缺和学生实习人数不成比例的问题，本文从数控专业一体化教学方面探讨了数控专业教学改革的基本构想。
1 数控加工仿真系统
仿真是应用计算机对数控加工过程进行模拟仿真的一门技术。数控加工仿真系统面向生产过程中的数控机床进行实际仿真操作，使零件加工过程做到真实的呈现，能使每一个学习者，对数控加工过程建立最初感性认识，解决了数控设备昂贵和操作数控机床有一定的危险性，很难做到一人一台机器的问题，在培养数控加工技术高技能人才方面发挥了显著作用。目前大部分职业学校已将计算机仿真运用于数控应用技术专业的教学之中，也出现了多种数控加工仿真系统和软件。这些仿真教学系统既能单机独立运行，又能实现联网在线运行。
数控加工仿真系统的应用和传统的教学在几个方面体现出了无可比拟的优势：第一，仿真系统完全模拟真实数控机床的控制面板和屏幕显示，基本等同于对真正的数控机床的操作。第二，在仿真的状态下对数控加工程序代码的加工状态进行检验，可以随时进行修改，做到有问题及时修正，而且保证了操作安全。第三，采用虚拟机床替代真实机床进行教学，降低了教学成本同时提高了教学效果。第四，采用电脑教学，直观且易于接受，激发了学生学习的兴趣，提高了学习效率。
2 数控加工仿真系统在一体化教学中的应用
2.1 在数控一体化教学学习任务中的应用 工学结合一体化教学是以工作任务为导向，以提高学生综合职业能力为目的先进的教学理念。工学结合一体化教学的培养目标为提高学生的综合职业能力，过程是以行业中提炼的典型工作任务为载体，实施教学中以学生为中心，根据具体的工作过程设计教学内容，进一步突出社会能力和方法能力的培养。突出学以致用，在完成工作任务的过程中学习知识和技能，做到“做中学”和“学中做”相结合。通过以上论述，一体化教学方法可以应用到数控仿真系统的学习，同样数控仿真系统的学习采用一体化的理念也对提高学生学习技能操作和理论知识水平起到事半功倍的效果。要在数控应用技术专业的学习中以完成一项工作任务为学习任务，通过采用小组学习，多媒体等手段，达到仿真与实际操作相结合，理论与实践相结合，工作与学习相结合。要使学生真正的掌握数控的基本理论和编程的基础知识，并能将理论知识应用于实践加工，软件仿真模拟作为一种明了直观的教学方法是一种不可缺少的教学手段，在教学中起到了激发学生学习兴趣，提高教学效果的作用。这是和工学结合一体化的自主学习、快乐学习理念相同的。刚刚接触数控专业学习的一年级学生对数控设备及操作不是十分了解，感觉好奇又觉得不知道从哪里进入学习，特别是在学习数控机床的基本结构和工作原理时，更是没有合适的切入点，导致的结果就是造成学生的学习兴趣和学习积极性不足，从而影响学生的学习和工作效果。利用数控仿真软件并采用一体化的教学理念，将学习的知识点和技能点融入到工作任务中去，将仿真系统的学习作为专业学习的一种有效的手段，学习和教学效果将会得到明显的提高。在数控一体化工作任务实施过程中适当采用软件仿真进行教学，会对完成整个学习任务过程起到积极的促进作用，也能解决数控机床偏少和实习学生太多的矛盾。把软件仿真应用到数控专业一体化实习实训教学当中有很多明显的优势和成效。首先，可以利用仿真软件对学生的进行程序编制的训练，并在训练中能及时发现问题，并按照实际操作要求进行处理;其次，仿真和实际操作相辅相成，并通过工作过程系统化的整合，提高了学生学习技能的效果。我们选取了两个班的学生进行了对比，通过分析，把理论编程与模拟操作结合起来并应用工作过程系统化的一体化教学理念的学生，在工作中学习、在学习知识中工作，边学边做，学生完成任务的积极性被全面调动起来，任课教师也从枯燥无味的教学活动中参与到指导学生工作中去，教师和学生都转变了学习和教学方式，极大的提高了工作效果。
2.2 在数控一体化教学学习任务中需注意的问题 职业学校对学生的培养目标体现在能力培养，包括专业能力、自我能力、方法能力和社会能力。这些能力都是需要从真实的工作过程中去学习锻炼及提升。尤其是方法能力和社会能力，必须在完成学习任务的工程中学会沟通，学会组织，学会表达，学会评价及反馈，才能提升相应的能力。在教学过程中我们应该以完成工作任务为前提，相应的基本理论和过硬的操作技能是十分重要的;提高学生的实际操作能力是最基本的目标，因此在教学过程中要合理利用模拟仿真软件，不能完全依靠软件来代替实习训练，这样会影响学生的技能提升。同时能熟练的操作软件仿真并不意味着一定能安全有效的进行真正的加工，软件仿真与实际加工还是存在着区别和差距的。
3 结束语
通过以上对数控加工仿真系统在一体化教学中作用的分析，针对目前职业学校工学结合一体化教学的现实，以及高精密多轴数控机床实际的特点，把数控加工仿真系统及时合理的应用到工作过程一体化教学之中，使之用于数控机床编程与机床的技能训练，能够让学生更快地熟悉和了解数控加工的工作过程，掌握数控机床基本的操作方法，是对提升学生综合职业能力最有效的举措。
数控仿真系统的合理使用，使学生在进行工作任务完成的过程中，将课堂的教学融入到工作中去，变得更加生动、更加具体，提高学生的学习兴趣，教学效果明显得到提高。在工作中学生能主动大胆地、独立地进行学习和练习，极大的提高了技能训练效率，从而推动了教学的进步和发展。
关键词：仿真系统;数控;一体化教学
數控技术是现代装备制造业实现自动化、柔性化、集成化的基础，是提高企业产品质量和生产效率必不可少的手段。随着装备制造业的飞速发展，数控技术在行业中广泛应用，企业应用数控设备的领域也越来越广，特别是高性能多轴数控机床及加工中心的需求有了大幅度的增长。因此造成大量数控机床操作人员的专业技能培训成为急于解决的问题。
在中等职业院校尤其是技工类学校的数控专业教学当中，数控仿真软件是虚拟现实技术和理念的发展，软件中机床的操作界面和操作设置是按照真实的数控机床进行设计的，但是在教学过程中过多的依靠数控仿真软件也给教学和实训带来了一些不利于实际动手操作的负面影响。
因此，合理地利用数控仿真软件进行工学结合一体化教学，有利于提高数控技术专业的教学效果，有利于提高学生的学习效率和技能掌握程度，有利于解决数控设备短缺和学生实习人数不成比例的问题，本文从数控专业一体化教学方面探讨了数控专业教学改革的基本构想。
1 数控加工仿真系统
仿真是应用计算机对数控加工过程进行模拟仿真的一门技术。数控加工仿真系统面向生产过程中的数控机床进行实际仿真操作，使零件加工过程做到真实的呈现，能使每一个学习者，对数控加工过程建立最初感性认识，解决了数控设备昂贵和操作数控机床有一定的危险性，很难做到一人一台机器的问题，在培养数控加工技术高技能人才方面发挥了显著作用。目前大部分职业学校已将计算机仿真运用于数控应用技术专业的教学之中，也出现了多种数控加工仿真系统和软件。这些仿真教学系统既能单机独立运行，又能实现联网在线运行。
数控加工仿真系统的应用和传统的教学在几个方面体现出了无可比拟的优势：第一，仿真系统完全模拟真实数控机床的控制面板和屏幕显示，基本等同于对真正的数控机床的操作。第二，在仿真的状态下对数控加工程序代码的加工状态进行检验，可以随时进行修改，做到有问题及时修正，而且保证了操作安全。第三，采用虚拟机床替代真实机床进行教学，降低了教学成本同时提高了教学效果。第四，采用电脑教学，直观且易于接受，激发了学生学习的兴趣，提高了学习效率。
2 数控加工仿真系统在一体化教学中的应用
2.1 在数控一体化教学学习任务中的应用 工学结合一体化教学是以工作任务为导向，以提高学生综合职业能力为目的先进的教学理念。工学结合一体化教学的培养目标为提高学生的综合职业能力，过程是以行业中提炼的典型工作任务为载体，实施教学中以学生为中心，根据具体的工作过程设计教学内容，进一步突出社会能力和方法能力的培养。突出学以致用，在完成工作任务的过程中学习知识和技能，做到“做中学”和“学中做”相结合。通过以上论述，一体化教学方法可以应用到数控仿真系统的学习，同样数控仿真系统的学习采用一体化的理念也对提高学生学习技能操作和理论知识水平起到事半功倍的效果。要在数控应用技术专业的学习中以完成一项工作任务为学习任务，通过采用小组学习，多媒体等手段，达到仿真与实际操作相结合，理论与实践相结合，工作与学习相结合。要使学生真正的掌握数控的基本理论和编程的基础知识，并能将理论知识应用于实践加工，软件仿真模拟作为一种明了直观的教学方法是一种不可缺少的教学手段，在教学中起到了激发学生学习兴趣，提高教学效果的作用。这是和工学结合一体化的自主学习、快乐学习理念相同的。刚刚接触数控专业学习的一年级学生对数控设备及操作不是十分了解，感觉好奇又觉得不知道从哪里进入学习，特别是在学习数控机床的基本结构和工作原理时，更是没有合适的切入点，导致的结果就是造成学生的学习兴趣和学习积极性不足，从而影响学生的学习和工作效果。利用数控仿真软件并采用一体化的教学理念，将学习的知识点和技能点融入到工作任务中去，将仿真系统的学习作为专业学习的一种有效的手段，学习和教学效果将会得到明显的提高。在数控一体化工作任务实施过程中适当采用软件仿真进行教学，会对完成整个学习任务过程起到积极的促进作用，也能解决数控机床偏少和实习学生太多的矛盾。把软件仿真应用到数控专业一体化实习实训教学当中有很多明显的优势和成效。首先，可以利用仿真软件对学生的进行程序编制的训练，并在训练中能及时发现问题，并按照实际操作要求进行处理;其次，仿真和实际操作相辅相成，并通过工作过程系统化的整合，提高了学生学习技能的效果。我们选取了两个班的学生进行了对比，通过分析，把理论编程与模拟操作结合起来并应用工作过程系统化的一体化教学理念的学生，在工作中学习、在学习知识中工作，边学边做，学生完成任务的积极性被全面调动起来，任课教师也从枯燥无味的教学活动中参与到指导学生工作中去，教师和学生都转变了学习和教学方式，极大的提高了工作效果。
2.2 在数控一体化教学学习任务中需注意的问题 职业学校对学生的培养目标体现在能力培养，包括专业能力、自我能力、方法能力和社会能力。这些能力都是需要从真实的工作过程中去学习锻炼及提升。尤其是方法能力和社会能力，必须在完成学习任务的工程中学会沟通，学会组织，学会表达，学会评价及反馈，才能提升相应的能力。在教学过程中我们应该以完成工作任务为前提，相应的基本理论和过硬的操作技能是十分重要的;提高学生的实际操作能力是最基本的目标，因此在教学过程中要合理利用模拟仿真软件，不能完全依靠软件来代替实习训练，这样会影响学生的技能提升。同时能熟练的操作软件仿真并不意味着一定能安全有效的进行真正的加工，软件仿真与实际加工还是存在着区别和差距的。
3 结束语
通过以上对数控加工仿真系统在一体化教学中作用的分析，针对目前职业学校工学结合一体化教学的现实，以及高精密多轴数控机床实际的特点，把数控加工仿真系统及时合理的应用到工作过程一体化教学之中，使之用于数控机床编程与机床的技能训练，能够让学生更快地熟悉和了解数控加工的工作过程，掌握数控机床基本的操作方法，是对提升学生综合职业能力最有效的举措。
数控仿真系统的合理使用，使学生在进行工作任务完成的过程中，将课堂的教学融入到工作中去，变得更加生动、更加具体，提高学生的学习兴趣，教学效果明显得到提高。在工作中学生能主动大胆地、独立地进行学习和练习，极大的提高了技能训练效率，从而推动了教学的进步和发展。