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浅谈中职《数控系统原理》课的教学体会

摘要：本文结合中职教育的现状和《数控系统原理》课程的特点，总结了教学过程中的体会，旨在促进教学效果的提高。
　　关键词：数控系统原理；教学
　　
　　近年来，由于数控机床的大量使用，社会急需大批能熟练掌握现代数控机床的编程、操作、维修的工程技术人员。因此，数控专业也逐渐成为中高等职业院校的重点专业。
　　《数控系统原理》作为中等职业学校数控专业的一门重要专业基础课，有着独特的特点和要求。学好这门课程是对数控机床进行操作、维修、编程的基本要求。

但该课程理论性强，内容丰富、涉及面宽，且与专业有直接联系的实践性内容偏少，不能直观体现出本课程培养学生掌握知识、发展技能的要求。因该课程设置的历史较短，教学经验不够丰富，内容和要求较高，给教学带来一定的难度。下面结合笔者自己的实践，谈一谈教学过程中的几点体会。
　　了解学生现状，培养学习兴趣中等职业学校的学生整体素质较低，基础知识薄弱，自信心不强，学习兴趣不高。而学习兴趣是影响学生主动学习的一个重要因素，如何提高学生的学习兴趣对学好课程是至关重要的。而课堂教学是培养学生学习兴趣的主渠道，教师要充分利用教学的各个环节对学生进行学习兴趣的培养。《数控系统原理》课程理论性强，枯燥无味，大部分学生没有学习兴趣，培养学生对该课程的兴趣是完成教学任务的重要保障。在教学过程中应利用各种形式培养、增强学生的学习兴趣，如利用学生的好奇心和求知欲，在讲解“人机接口中CRT工作原理”时，通过设置学生熟悉的“电视机为什么能显示图像？”、“图像为什么会变化？”等问题来吸引学生的注意力，让学生带着疑问去听课，通过自己的学习得到问题的答案，调动了学生的思维，增强了自信心，提高了学习兴趣。
　　分析课程特点，熟悉教学内容该课程是一门涉及计算机原理、电子技术、电气控制、检测等多学科的综合课程。课程中涉及的知识面宽，且内容分散，相互交叉，这就要求任课教师应具有较全面的专业知识和丰富的教学经验，以驾驭本课程。教师不但理论知识应该做到宽、深、精，且能不断更新，以适应专业知识的发展，还应具有一定的实际操作能力，将理论知识和实际操作结合起来，融会贯通。如在“数控系统常用检测方法及其原理”部分中，介绍了多种传感器的工作原理，涉及电学、光学、计算机科学、电机学等内容。这就要求教师对知识有较深的理解，然后分析学生的学习基础和接受知识的能力，合理设计教学内容，充分利用有限的时间，把握课堂教学的节奏，力求获得最佳的课堂教学效果。
　　拓展相关知识，加强理论基础现在中职生主要是初中毕业生，生源质量相对较差，基础知识薄弱。进入到中职学校后，虽然也开设了数学、物理等基础学科，但学习效果不是很好，对其他相关专业基础课的开设也不很规范和完善。如本课程所需的一些专业基础知识包含在《计算机原理》、《电子技术》、《电气控制》、《PLC基础》这些课程中。而大多数学校一般只开设《计算机应用基础》和《电子技术》，根本不能满足本课程学习的需要。由于没有系统地学习相关专业知识，学生在学习这门课程时，会感到很吃力，课上听不懂，跟不上教师的思路，感到很茫然，对课程的学习没有信心，产生悲观失望的情绪，进而自暴自弃，完全放弃了该课程的学习。对于这种现实情况，要求教师在授课过程中，认真分析课程中每部分内容所需要的相关学科知识，并进行适当的补充和拓展，完成规定的教学任务。如在讲解“数控机床伺服系统工作原理”部分时，就必须增加“交、直流电机的特性”的知识点，这样学生才能理解交、直电动机调速。而讲解“译码原理”时，需补充《计算机原理》中“存储器”的相关知识，学生才能理解“译码”的全过程。这些相关知识的补充可使教学工作得以顺利进行，同时也开阔了学生的视野，增加了学生的自信心和学习兴趣，全面提高了学生的理论水平，能收到事半功倍的效果。
　　依据专业要求，抓住教学重点该课程针对不同专业方向有不同的要求，因此，在讲授过程中要有目的地对其内容进行选择，突出重点以适应专业要求。如“数控系统基本知识”介绍了数控系统的发展、概念、特点、应用等内容，属于本课程的基础知识部分，学生往往忽略了它的重要性，然而它却是本课程的点睛之处，高度概括了本课程的内容，对全面、系统地理解、学习该课程有着举足轻重的作用。所以，在教学中对这部分内容不管哪个专业方向都必须重点讲解，为后续部分的学习打下良好基础。而“数控系统设计”部分，对于编程和操作专业方向的学生就不如维修专业方向的学生要求严格。在具体教学过程中，对维修方向的学生必须详细讲解，并把前面的各部分内容有机结合起来，以满足专业的需要。
　　明确教学目标，突破课程难点该课程的教学目标是培养数控人员掌握数字控制系统的理论基础知识及各部分的基本工作原理。本课程的主要内容一般包括基本概念、CNC装置、插补计算、伺服系统控制、位置测量和系统设计等几部分。课程内容的选择是依照课程目标而定的，即有什么样的目标，便有什么样的内容，内容和目标一致。本课程的难点之处，一是课程所涉及的知识面较宽，二是课程内容抽象。在该课程的教学过程中，要分析课程具体内容的特点及相互之间的联系，紧紧扣住教学目标，突破课程难点。根据实践可打破教材的原有章节，有机地安排教学内容。在教学中，可把“位置测量”、“插补计算”提到“CNC装置”之前来讲解。这两部分内容相对简单，与其他内容的联系较少，教学相对独立，学生易于接受，并且可为后续讲解“CNC装置”中相关知识做好铺垫。教师应认真分析教材内容，找出各部分的具体难点及学生不易理解的地方，用形象的语言分析讲解。如在讲解“数字积分插补方法”时，这一节的难点不在于插补方法，而是“积分”的概念。技校学生对“积分”没有任何形象的认识，教师可先利用函数图像把“积分”的含义讲清，然后再介绍插补方法，学生就容易接受，否则，学生总是一知半解，不能深刻理解。
　　发挥理论优势，培养实践能力职业学校以培养学生的专业技能为主要目的，理论课的教学要为实践能力的提高服务。在专业课的理论教学中，要发挥理论知识的优势，把理论和实践结合到一起，体现出理论是实践的基础，并让学生体会到，只有具备了扎实的理论基础才能在实践中更上一层楼。对于《数控系统原理》来说，要把理论和实际结合起来，关键是找到二者的结合点，而不是生硬地把它们联系到一起。可通过以下途径实现，一是在教学中强调理论的作用，如数控系统故障排除方法中的“原理分析法”是从系统的基本原理出发，一步一步地进行检查，最终查出故障原因。使用这种方法要求学生对系统的原理有清楚的了解，实际教学过程中可列举相关实例。二是把理论内容进一步引申，体现理论基础的重要性。如在讲解插补计算概念时，如果只解释其表面含义，并不能直接体现出插补计算在实际加工中的作用。而举出一个曲线加工的实例，通过分析数控系统如何计算出该曲线上各个中间点的坐标值，如何控制伺服系统完成加工任务，把这个抽象的问题转换成形象的实际问题，就能使学生充分体会到插补计算在实际应用中的作用，从而间接地培养学生的实际应用能力。
　　总之，在《数控系统原理》这门课程的教学中，要根据不同的专业要求和学生的具体情况，抓住教学重点，不断地改进教学方法，总结教学经验，提高教学效果。