數(shù)控編程技能培訓

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數(shù)控編程技能培訓范文第1篇

關(guān)鍵詞：技能比賽；中職院校；技能水平；數(shù)控銑

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】B 【文章編號】1008-1216（2016）09C-0015-01

中職院校為社會培養(yǎng)優(yōu)秀技術(shù)型人才，技能比賽是考察學生專業(yè)技能的重要方式，所以中職院校的師生通常會參加較多的技能比賽，比如數(shù)控銑、數(shù)控車床等。技能比賽能培養(yǎng)學生的專業(yè)技能，為此，本文從數(shù)控銑技能比賽的角度探討中職學生的技能培養(yǎng)。

一、比賽知識學習

中職學生技能比賽培訓首先是對教師的選擇，技能訓練隊的教師必須有過硬的專業(yè)知識，有實際操作經(jīng)驗，只有教練技能水平較高，才能帶出優(yōu)秀的人才。在技能培訓過程中，教師之間應(yīng)多進行討論，一個人的知識是有限的，大家共同討論才有更大的力量，能及時發(fā)現(xiàn)訓練過程中存在的問題，為之后的訓練做好計劃。

選擇好培訓教師后，就可以開展基礎(chǔ)知識的學習，學生基礎(chǔ)知識是參加技能比賽的基本前提。學生不僅對數(shù)控銑的了解不多，缺乏基礎(chǔ)，而且數(shù)控銑學習難度較大，這一階段不僅要學習數(shù)控銑的結(jié)構(gòu)、原理、刀具、零件類型以及量具等知識，還要學習編程和零件加工工藝分析及制定，學習量較大。嚴格按照技能比賽的要求對學生進行基礎(chǔ)知識培訓，能夠使學生掌握基礎(chǔ)知識，為之后的學習和比賽打下堅實的基礎(chǔ)。其次是鞏固提高階段，教師在對學生進行技能比賽培訓時，不僅要讓學生掌握基礎(chǔ)知識，還要讓學生不斷鞏固提高，增加知識的難度。這一階段不僅要鞏固數(shù)控銑的基礎(chǔ)知識，還要增加學生對編程軟件的熟練使用并加強加工工藝的分析等方面的學習。

二、比賽技能訓練

首先是編程軟件的訓練。計算機編程是技能訓練過程中最重要的部分，重點培訓學生對雙曲線、橢圓、斜面、拋物線、凸臺、三角函數(shù)線以及曲面等圖形的編程，引導學生集中時間解決單個元素，增強學生對部位編程的理解。現(xiàn)在市級以上的比賽都已經(jīng)使用軟件編程，與變量編程相比，軟件編程相對較簡單。隨著編程軟件的不斷改進，軟件編程存在計算誤差，加工效率等方面有了很大提高。所以，在技能培訓過程中除了注重學生軟件編程技術(shù)的訓練，最主要的還是提高學生的工藝分析能力。

其次，是綜合訓練。綜合訓練是在學生的基礎(chǔ)知識和軟件編程都達到一定水平后，對學生進行的技能訓練，主要是將編程中的各種元素融入基礎(chǔ)知識和各種圖形加工工藝進行訓練，根據(jù)圖紙分析工藝完成零部件加工。通過對學生進行綜合訓練能夠及時發(fā)現(xiàn)學生學習過程中存在的問題，提高學生的動手操作能力和識圖能力。

最后，開展模擬訓練。為提高中職學生的專業(yè)技能，教師可以根據(jù)學生的學習情況，適當?shù)剡M行模擬訓練。比如，可以選擇往屆數(shù)控銑比賽的圖紙，讓學生按照圖紙的要求在規(guī)定時間內(nèi)完成工件或者采用跨省份PK的對抗訓練方式使學生能夠熟悉數(shù)控銑比賽的規(guī)則和比賽的方式，增強學生的專業(yè)素質(zhì)和心理素質(zhì)。另外，教師可以總結(jié)往屆數(shù)控銑比賽題目的特征，與數(shù)控銑的發(fā)展趨勢相結(jié)合，制作新的圖紙對學生進行綜合考評。

三、比賽工具選擇

俗話說“磨刀不誤砍柴工”，比賽工具的選擇對比賽的影響也是比較大的。所以在對中職學生進行培訓時，應(yīng)指導學生認真按照技能比賽要求選擇訓練工具，包括刀具、量具以及附件等。比如，刀具的選擇，不同類型的刀具有不同的作用，硬質(zhì)合金涂層刀具的速度相對是較好的，與高速鋼相比，速度快了三倍以上。量具關(guān)系到精準度，所以在選擇量具時應(yīng)盡可能選擇標準的量具，不僅可以減少測量的時間，還可以保障零件的精度。

四、比賽時間控制

數(shù)控銑比賽都是有時間規(guī)定的，通常要求學生在五個小時內(nèi)完成兩件產(chǎn)品。也就是說學生要在五個小時內(nèi)完成夾具安裝、審圖、編程、加工等多道程序，如果學生不能將各步驟時間控制好很有可能無法在規(guī)定時間內(nèi)完成作品。所以，學生應(yīng)合理安排各程序的操作時間，保證比賽時能有足夠的時間完成操作。

我們根據(jù)各步驟的具體情況，做了如下安排：夾具安裝調(diào)試和審圖控制在20分鐘左右，編程和傳輸半小時左右，主件和配件加工分別為100分鐘和90分鐘，修毛刺10分鐘，用半小時完成配合加工，剩下的10分鐘可以用來檢驗或預(yù)防其突發(fā)狀況。就數(shù)控銑比賽的實際情況來看，很少有學生能在規(guī)定時間內(nèi)完成全部工件，所以在平時的技能訓練中，要嚴格按照比賽要求控制各步驟的時間，提高學生完成工件的速度。

總而言之，中職學生技能培訓不是一蹴而就的，它是一個系統(tǒng)的過程，需要學生在不斷訓練中提高專業(yè)技能。中職院校采用技能比賽模式對學生進行培訓，不僅可以有效提高中職學生的專業(yè)技能，促進中職學生未來事業(yè)的發(fā)展，還可以為社會培養(yǎng)更多的技術(shù)型和應(yīng)用型人才。

數(shù)控編程技能培訓范文第2篇

【關(guān)鍵詞】中等職業(yè)學校；數(shù)控專業(yè)；人才培養(yǎng)；課程體系；雙師型教師

近年來，很多中等職業(yè)學校都開設(shè)數(shù)控專業(yè)，中職校是培養(yǎng)數(shù)控加工一線操作、技能型人才的重要基地。數(shù)控技術(shù)也叫計算機數(shù)控技術(shù)（Computerized Numerical Control 簡稱：CNC），它是采用計算機實現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是制造業(yè)信息化的重要組成部分，是制造業(yè)實現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)。但是，中等職業(yè)學校在對數(shù)控技術(shù)人才的培養(yǎng)還缺乏辦學經(jīng)驗，特別是數(shù)控實踐性教學環(huán)節(jié)的建設(shè)方面還未形成完善的體系，如何進行數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學改革是中職校急需解決的問題。

一、數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)的現(xiàn)狀分析

1.課程體系設(shè)置和教材內(nèi)容不能滿足企業(yè)需求

數(shù)控專業(yè)課程體系設(shè)置近幾年雖年年有所改進，但教材內(nèi)容仍落后于生產(chǎn)技能，學生所學到的知識技能與企業(yè)的要求尚存在差距。例如，數(shù)控機床編程與加工課程的教學形式還較傳統(tǒng)，由于部分學校因?qū)嵱枟l件所限，仍以理論講授為主，從而教學效果較差。在實踐技能培訓方面，只是把數(shù)控實訓重點放在數(shù)控機床簡單操作上，圍繞各級各類專業(yè)技能考證進行實訓，而對數(shù)控加工工藝、產(chǎn)品設(shè)計、數(shù)控軟件編程等專業(yè)技術(shù)能力訓練不夠。現(xiàn)有數(shù)控技術(shù)教材內(nèi)容，形態(tài)單一，實踐性差，缺少企業(yè)參與，從而遠遠脫離企業(yè)生產(chǎn)實際情況。

2.數(shù)控實訓設(shè)備數(shù)量和型號不能滿足教學需求

隨著社會對數(shù)控人才需求增長的拉動，學校建立了開放式數(shù)控實訓中心，但是設(shè)備數(shù)量和型號與勞動技能鑒定中心考證還沒有完全接軌。值得注意的是，為了與企業(yè)盡可能保持一致，以達到實訓效果，學校在實訓硬件選型逐步趨向全部采用適合生產(chǎn)用數(shù)控機床、加工中心，而且實訓中心往往以加工設(shè)備配備進口數(shù)控系統(tǒng)為主，由于每臺數(shù)控設(shè)備非常昂貴，學校購置的設(shè)備數(shù)量有限，無法滿足整班制教學安排，從而學生的獨立動手實際操作機會減少，難以實現(xiàn)教學目標，實訓技能效果也相對較差。

3.數(shù)控專業(yè)師資數(shù)量緊缺且難以達到雙師型要求

數(shù)控專業(yè)是一個多學科交叉（主要包括機械、電子、計算機等學科）且飛速發(fā)展的專業(yè)，許多方面還在不斷完善中，現(xiàn)擔任數(shù)控專業(yè)課的教師大多是從機械方面相關(guān)專業(yè)經(jīng)過短期培訓轉(zhuǎn)行過來的，同時具備相當?shù)睦碚撝R和豐富的實踐經(jīng)驗的數(shù)控專業(yè)師資嚴重不足。比如說教師A講授數(shù)控銑床基礎(chǔ)知識與編程，教師B講授數(shù)控銑床操作，教師間協(xié)調(diào)配合可能無法銜接，兩者共同切入點很難具體掌握，實訓技能質(zhì)量就會打折扣。這就需要“雙師型”教師才能擔當此任，勝任“雙師型”教師應(yīng)具備多方面能力：如數(shù)控編程教學能力，實操教學能力，仿真加工教學能力，校本教材開發(fā)能力等。因此，“雙師型”教師隊伍的培養(yǎng)也成為數(shù)控專業(yè)發(fā)展的最大“瓶頸”，嚴重制約著現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)人才培養(yǎng)水平的提高。

二、數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學改革的重要途徑

1.明確人才培養(yǎng)模式

以緊密結(jié)合地方經(jīng)濟發(fā)展為導向，建立完善運行保障機制，進一步深化校企合作，完善產(chǎn)教結(jié)合、工學結(jié)合人才培養(yǎng)模式。中等職業(yè)教育旨在培養(yǎng)“實踐型、應(yīng)用型”技術(shù)人才，使學在掌握專業(yè)基本理論、基本技能的同時又具備動手能力。我校數(shù)控專業(yè)主要定位于“產(chǎn)教結(jié)合、工學結(jié)合”兩種人才培養(yǎng)模式。產(chǎn)教結(jié)合模式：自2009年，學校與上海軒諾機電設(shè)備有限公司建立校企戰(zhàn)略合作，形成了“產(chǎn)教結(jié)合”模式。在學校數(shù)控公共實訓中心建立了“上海軒諾機電設(shè)備有限公司產(chǎn)品研發(fā)中心”，把企業(yè)的產(chǎn)品融入教學過程，做到“四個結(jié)合”，分別為車間與教室結(jié)合、學生與學徒結(jié)合、教師與師傅結(jié)合、理論與實踐結(jié)合。工學結(jié)合模式：自2010年，學校與上海日野發(fā)動機有限公司簽約，形成了我校“工學結(jié)合”的模式。學生一周在校專業(yè)學習，一周在企業(yè)崗位實習，工學交替進行。

2.完善課程體系改革

以課程建設(shè)為引領(lǐng)，以實訓中心建設(shè)為基礎(chǔ)，建設(shè)校內(nèi)“教學工廠”，改革實訓教學模式，落實生產(chǎn)性實訓，加強專業(yè)技能訓練，全面提升實踐教學能力，提高學生綜合素質(zhì)。以教學內(nèi)容和方法改革為重點，構(gòu)建基于工作過程的理實一體化課程體系。如：《數(shù)控編程與加工》等專業(yè)核心課程教學中，實施“理實一體化”教學模式。通過學習數(shù)控編程、仿真加工、機床操作，掌握“數(shù)控銑床”、“數(shù)控車床”操作技能，掌握數(shù)控編程基礎(chǔ)知識和仿真加工操作。從而讓學生更能適應(yīng)企業(yè)對專業(yè)人才的需求，滿足復合型人才的要求，強化數(shù)控知識和專業(yè)技能，并進一步提高數(shù)控機床的利用率，提高數(shù)控班學生數(shù)控中級考證通過率。在《現(xiàn)代制造技術(shù)》等專業(yè)拓展性課程教學中，實施“任務(wù)引領(lǐng)、做學一體”。根據(jù)學習任務(wù)不同分成“現(xiàn)代測量”模塊，“電加工”模塊，“加工中心”模塊等。任務(wù)從設(shè)計、實施到完成必須要能夠有一個完整的成品出來，作為任務(wù)的成果。形成以技能訓練為主體的做學一體教學模塊。讓學生在“做中學、學中做”便于學生熟練掌握相關(guān)技能和知識。通過教學內(nèi)容上滲透新科學、新技術(shù)、新工藝，教學過程由教室向生產(chǎn)延伸等，可以培養(yǎng)出一批能熟練運用新技術(shù)、新工藝，能適應(yīng)社會和市場需求的高素質(zhì)數(shù)控操作人才。

3.加強數(shù)控實訓中心建設(shè)

根據(jù)數(shù)控專業(yè)教學要求以及校企合作開展需求，數(shù)控實訓中心以生產(chǎn)型的小型數(shù)控機床為主，主要可以選擇數(shù)控銑床、數(shù)控車床及加工中心機床。在實訓中心建設(shè)中，應(yīng)優(yōu)先滿足教學與培訓要求，合理配置數(shù)控加工實訓設(shè)備，根據(jù)學校人才培養(yǎng)方向確定主要設(shè)備類型，數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)選擇具有一定代表性的市場主流數(shù)控系統(tǒng)。我校數(shù)控專業(yè)是上海市職業(yè)教育開放實訓中心首批立項建設(shè)單位。數(shù)控開放實訓中心投入建設(shè)資金2500多萬，實訓室建設(shè)按照《上海市中等職業(yè)學校重點實驗室、實訓室裝備標準》進行建設(shè)，設(shè)有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控加工中心、數(shù)控編程與仿真加工、數(shù)控系統(tǒng)故障診斷與維修、數(shù)控電加工、三坐標測量等實訓室。能滿足數(shù)控初級、中級、高級工實訓和技能考核需要，同時又具備向數(shù)控技師培訓拓展的基本條件。適應(yīng)多層次數(shù)控技術(shù)人才的培養(yǎng)與職業(yè)技能鑒定。既滿足專業(yè)教學、技能培訓需求，又兼顧校企合作把企業(yè)產(chǎn)品加工引入專業(yè)技能教學的要求，學校通過數(shù)控技術(shù)應(yīng)用開放實訓中心建設(shè)，增強了辦學能力，提升了專業(yè)教學水平，提高了學生專業(yè)技能。

4.加強“雙師型”師資隊伍培養(yǎng)

教學質(zhì)量的關(guān)鍵在于教師，而建設(shè)一支數(shù)量足夠、質(zhì)量保證的“雙師型”教師隊伍是提高中等職業(yè)學校數(shù)控專業(yè)教學質(zhì)量的基礎(chǔ)。要突破“雙師型”教師短缺的“瓶頸”可以通過以下策略來解決：（1）從制度上政策上向雙師傾斜：學校要制定有利于“雙師型”教師隊伍建設(shè)的有關(guān)規(guī)定和激勵措施，對取得“雙師型”資格教師給予補貼，在職稱評定、職位晉升、評優(yōu)等方面優(yōu)先考慮，從而對“雙師型”教師起到促進和激勵作用。（2）選送專業(yè)教師參加院校專業(yè)培訓：制定教師培訓方案，鼓勵專業(yè)教師參加高校專業(yè)進修和技能培訓，從而提高專業(yè)素養(yǎng)。（3）鼓勵教師參加職業(yè)技能鑒定：教師通過參加職業(yè)資格考證，取得高級工以上技能等級證書，專技職稱上評上講師以后就可成為“雙師型”教師。（4）企業(yè)掛職頂崗鍛煉：學校組織專業(yè)課教師到企業(yè)掛職實踐，以積累行業(yè)工作經(jīng)驗，彌補專業(yè)實踐能力的不足。一方面了解企業(yè)的真實需求，形成新的職教理念，另一方面了解現(xiàn)代制造企業(yè)的運作模式，以及生產(chǎn)一線技術(shù)管理、質(zhì)量管理的基本理論和方法。我校有計劃將專業(yè)教師分批送出去學習和培訓，近三年已有多位專業(yè)教師赴德國學習數(shù)控技術(shù)和職業(yè)教育。目前我校數(shù)控專業(yè)教師共9人，其中具有高級專業(yè)技術(shù)職稱2人，數(shù)控技師5人，80%符合“雙師型”教師要求。另外學校也聘請具有該專業(yè)豐富實踐經(jīng)驗的專業(yè)技術(shù)人員擔任兼職實訓指導教師，經(jīng)過多年的努力，數(shù)控專業(yè)形成了一支結(jié)構(gòu)合理、技術(shù)水平高的專兼職雙師型教學團隊。

三.數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)教學改革三點建議

1.把企業(yè)先進的生產(chǎn)管理理念引入學校

在專業(yè)實訓教學過程中，引入企業(yè)生產(chǎn)管理機制。如“5S”管理制度（整理、整頓、清潔、清掃、素養(yǎng)）。“5S”實訓現(xiàn)場管理制度就是通過規(guī)范現(xiàn)場、現(xiàn)物，營造一目了然的工作環(huán)境，培養(yǎng)學生良好的工作習慣，其最終目的是提升學生的職業(yè)品質(zhì)。把“5S”實訓現(xiàn)場管理的理念融入教學過程，在培養(yǎng)學生技能的同時，更注重培養(yǎng)學生的職業(yè)精神和職業(yè)素養(yǎng)。

2.把企業(yè)適合教學的加工產(chǎn)品引入技能教學

通過對企業(yè)產(chǎn)品的篩選，將適合學校機床加工、符合學生專業(yè)技能培訓要求的產(chǎn)品引入學校進行生產(chǎn)。通過實踐證明，只要加強教學與生產(chǎn)的組織管理，把實訓教學與加工產(chǎn)品有機結(jié)合的教學模式切實可行，工學結(jié)合辦學模式降低了實訓原材料消耗，縮短學生實訓與生產(chǎn)的距離，提高專業(yè)實訓教學質(zhì)量，形成校企合作、產(chǎn)教結(jié)合的人才培養(yǎng)模式的長效機制。

3.校外實訓基地的建設(shè)

校外實訓基地是中職學校實訓教學體系的重要組成部分，是中職學生與職業(yè)技術(shù)崗位“零距離”接觸，為學生提供包括基本技能和綜合能力訓練的實踐環(huán)境。既培養(yǎng)學生團隊協(xié)作精神、群體溝通技巧、組織管理能力等綜合素質(zhì)，又培養(yǎng)學生解決生產(chǎn)實際問題的技術(shù)及管理能力。（1）校外實訓基地是對校內(nèi)實訓基地設(shè)備、場所和功能缺陷的有效補充。由于學生在校外實訓基地接受的是一種直接在生產(chǎn)和實際工作的現(xiàn)場培訓，所以十分有利于他們掌握崗位技能、提高實踐能力、了解崗位的社會屬性。（2）提高學生就業(yè)競爭力，縮短工作適應(yīng)期。學生通過在生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的校外實訓基地的工學交替、頂崗實習，可以接受現(xiàn)代企業(yè)氛圍的熏陶，熟悉相關(guān)行業(yè)先進的設(shè)備、技術(shù)和生產(chǎn)工藝，盡快掌握相應(yīng)崗位所需的基本技能與專業(yè)技術(shù)，取得實際工作經(jīng)驗。總之，在真實的工作環(huán)境中，按照規(guī)范的職業(yè)標準開展項目實訓，能提高學生就業(yè)競爭力，縮短他們的工作適應(yīng)期。

四.結(jié)束語

如何以更好的教學方法和教學手段培養(yǎng)數(shù)控技能人才，是中等職業(yè)學校教育迫切需要探討的問題。培養(yǎng)能夠真正成為名副其實的理論知識過硬“實踐型、應(yīng)用型”技術(shù)人才，還需要借鑒發(fā)達國家辦學理念、辦學模式及辦學經(jīng)驗。不斷探索符合我國國情的中職教育的辦學方法，并不斷完善。作為中職校教師，我們必須致力于中職教育的專業(yè)教學改革，努力提高教學質(zhì)量，為社會培養(yǎng)更多數(shù)控技術(shù)實用人才。

參考文獻：

[1]張永軍 《數(shù)控專業(yè)的教學改革》機械職業(yè)教育，2005（11）

[2]陳永芳 《職業(yè)技術(shù)教育專業(yè)教學論》清華大學出版社，2007.（1）

[3]唐遠蘇 《由企業(yè)看職業(yè)院校-職業(yè)教育管理新視角》北京大學出版社2006（4）

[4]段曉明 國際教師專業(yè)標準改革的新趨勢[J]教師發(fā)展研究，2011（2）

數(shù)控編程技能培訓范文第3篇

關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實;技能培訓;虛擬培訓;模式

中圖分類號:TP3文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)31-

Explore the Training System Development Model Based on Virtual Reality Technology

GAO Ben-cai, LIU Guang-ran

(Tianjin University of Technology and Education, School of Information Technology and Engineering, Tianjin 300222, China)

Abstract: Compared to formerly any time,Nowadays,China all needs the high quality technical worker who grasps each skill. Compared with the developed country The Chinese mechanic population as well as the intermediate and senior mechanic's proportion has already a very big disparity, this does not tally extremely with the Chinese high speed development financial circumstance, The traditional mechanic education has not been able to complete the such huge education project. This article will discusses the new training pattern based on the virtual reality technology --- Virtual Training, Analyzes the sole superiority which the virtual reality technology has and pour it into the mechanic development as formidable propelling force, elaborated the virtual training system performance history and attempts to summarize the development pattern. Hoping this article can provide the model for the correlation personnel, provide the powerful talented person safeguard to maintains the high speed development for the Chinese economy.

Key words: virtual Reality; skills training; virtual training; mechanic

在當今中國,技工教育受到全社會的高度重視,知識、技能和創(chuàng)造得到了充分的尊重和發(fā)揮,一個有利于技工教育發(fā)展的良好氛圍正在形成。

隨著經(jīng)濟全球化進程的加快,21世紀的中國已經(jīng)成為全世界的制造中心,我國要想扮演好這個世界制造中心的角色,一大批高素質(zhì)技術(shù)工人必不可少。現(xiàn)代產(chǎn)品的更新?lián)Q代的周期已經(jīng)完全的顛覆了一些人所能夠承受時間概念高科技產(chǎn)品更是源源不斷的推陳出新。傳統(tǒng)的技工培訓模式已經(jīng)不能挑起這么艱巨的任務(wù),亟待開發(fā)新的培訓模式。

諸多難題阻礙著現(xiàn)代技工教育的發(fā)展,至今技工學校還沒有走出一條適合中國國情的發(fā)展道路。我想基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的虛擬培訓或許可以解決難題實現(xiàn)破冰,推動技工教育的良好的發(fā)展。

1 虛擬現(xiàn)實概念及特征

虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality,簡稱VR)是1989年美國的J.Lanier(后來曾是專做VR產(chǎn)品的VPL公司董事長)提出的,國內(nèi)也有人譯為“靈境”,國外與虛擬現(xiàn)實同類的術(shù)語,還有虛擬環(huán)境、人工現(xiàn)實及電腦空間等。

虛擬現(xiàn)實有三個突出的特征:沉浸性、交互性、構(gòu)想性。

2 桌面虛擬現(xiàn)實與虛擬培訓

桌面虛擬現(xiàn)實(Desktop Virtual Reality,DVR)主要是在個人計算機和低級別的工作站上進行環(huán)境仿真,依靠計算機的屏幕提供給用戶一個虛擬的平臺,運用虛擬現(xiàn)實的輸入設(shè)備實現(xiàn)與虛擬世界場景之間的交互。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是利用計算機生成極為逼真的環(huán)境,通過生動的視覺、聽覺、觸覺等效果以及隨參與者的動作而變化的場景使人獲得身臨其境的感覺。現(xiàn)階段由于完全的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)價格昂貴目前只用于科學研究,其中基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的培訓(簡稱虛擬培訓)采用增強現(xiàn)實的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)(也稱桌面虛擬現(xiàn)實)改變了原有的培訓方式,為用戶提供一個直觀、友好的圖形化培訓環(huán)境,適應(yīng)社會需求。使得用戶在計算機提供的逼真的三維虛擬環(huán)境中熟練掌握某一裝置或某一系統(tǒng)的操作使用方法。大大減少了技工培訓中的各種資源的消耗提高了培訓質(zhì)量和培訓效率,有助于實現(xiàn)對于危險作業(yè)或不具備試驗條件的高級培訓。

3 職業(yè)技能培訓

職業(yè)技能培訓是現(xiàn)代經(jīng)濟增長的不竭動力。著名經(jīng)濟學家舒爾茨在考察經(jīng)濟增長的主要原因時指出:對人力資本的投資是最重要的生產(chǎn)性投資,也是經(jīng)濟增長不竭的動力。根據(jù)人力資本理論,人力資本比物質(zhì)、貨幣等資本要素具有更大的增值空間,因為作為“活資本”的人力資本,具有創(chuàng)新性、創(chuàng)造性,具有有效配置資源、調(diào)整企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略等市場應(yīng)變能力。因此,職業(yè)技能培訓是人力資本投資的一個組成部分,而且職業(yè)技能培訓是實現(xiàn)終身教育,建設(shè)學習型組織的主要教育形式,其良性發(fā)展能滿足社會經(jīng)濟發(fā)展對高素質(zhì)、技能型人才的需要,必然對GDP增長帶來更高的貢獻率。

4 虛擬培訓系統(tǒng)的開發(fā)過程模式探究與設(shè)計實例

虛擬培訓系統(tǒng)是利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)生成的一類適于進行教育培訓的虛擬環(huán)境,它可以是某一現(xiàn)實世界培訓基地或設(shè)施的真實再現(xiàn),也可以是虛擬構(gòu)想的世界。受訓人員通過與虛擬環(huán)境進行交互獲得經(jīng)驗達到學習和培訓的目的。

4.1 虛擬培訓系統(tǒng)的開發(fā)模式

在中國知網(wǎng)上以虛擬培訓系統(tǒng)開發(fā)模式為檢索詞分別以題名和全文項進行精確查找,查找結(jié)果都是沒有相關(guān)的文獻資料,通過閱讀虛擬培訓系統(tǒng)的相關(guān)論文資料后也沒有發(fā)現(xiàn)關(guān)于虛擬培訓系統(tǒng)開發(fā)模式的有關(guān)論述。通過閱讀虛擬培訓系統(tǒng)的相關(guān)文獻,比較各種虛擬培訓系統(tǒng)的開發(fā)過程,結(jié)合本人實際的設(shè)計經(jīng)驗總結(jié)歸納出虛擬培訓系統(tǒng)開發(fā)模式。如圖1所示。

虛擬培訓系統(tǒng)的開發(fā)過程大致分為四個階段:首先,對將要開發(fā)的課程進行系統(tǒng)分析,其中包括對學習內(nèi)容的分析判斷虛擬培訓系統(tǒng)是不是內(nèi)容表現(xiàn)的最佳選擇。如果可行就要繼續(xù)將學習內(nèi)容進行必要的分解分成若干的模塊和單元,這樣有利于將復雜的任務(wù)簡單化使整個任務(wù)比較容易的得以實現(xiàn);另外要對學習任務(wù)進行分析即通過培訓要求學習者掌握的知識經(jīng)驗的總和并為接下來的教學策略的選擇提供支持,在這項工作中還需要明確學習者要掌握預(yù)期的知識經(jīng)驗需要學習的各種理論知識、動作要領(lǐng)、技能流程以及必須完成的操作練習。其次,同時進行3D圖像建模與交互的設(shè)計與實現(xiàn)兩個階段的工作。這兩個階段也是系統(tǒng)開發(fā)的兩條主線,在3D圖像建模階段依據(jù)前期的素材的準備運用3D建模工具開發(fā)虛擬學習環(huán)境。這個階段是整個開發(fā)過程中工作量最繁重的一個階段,需要開發(fā)人員熟練掌握3D建模工具,通過反復細致的設(shè)計修改才能開發(fā)出逼真的虛擬環(huán)境。要根據(jù)學習者的特征(不同群體適應(yīng)不同的交互方式)依據(jù)相關(guān)的交互理論運用恰當?shù)慕换スぞ呖茖W合理的進行設(shè)計與實現(xiàn)。交互的設(shè)計與實現(xiàn)階段要特別的引起重視,因為大部分學習任務(wù)的完成都有賴于系統(tǒng)的交互功能,交互設(shè)計的好壞與最終的學習效果有著直接的聯(lián)系。最后,是系統(tǒng)的合成與調(diào)試,這一階段能夠保證系統(tǒng)順利的得以實現(xiàn)并應(yīng)用在教學中。在該階段中包括了將必要的教學策略、理論知識以及一些必要的文字說明嵌入到系統(tǒng)中使它真正成為一個用于教學的工具。在調(diào)試是比較繁雜的工作,需要我們有足夠的耐心和精益求精的精神通過不斷的發(fā)現(xiàn)問題解決問題使系統(tǒng)不斷的得到完善保證系統(tǒng)發(fā)揮最大的作用。

4.2 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的設(shè)計實例

4.2.1 案例簡介

數(shù)控機床是技工培訓中的重要課程,由于數(shù)控技術(shù)較為復雜所以學習難度比較大,學員往往要用很長的時間來了解數(shù)控機床的工作原理之后才能夠進入現(xiàn)場實際操練或是根本找不到相應(yīng)的設(shè)備操練。我們設(shè)想開發(fā)這樣一個虛擬訓練系統(tǒng)使學員能夠利用電腦實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合,通過使用這么一個系統(tǒng)學員能夠掌握數(shù)控技術(shù)的基本理論知識、數(shù)控機床的組成及工作原理、基本的操作練習。讓學員在進入實訓現(xiàn)場之前形成必要的知識經(jīng)驗的準備,增強訓練的針對性提高培訓效率。

4.2.2 設(shè)計構(gòu)想

該虛擬訓練系統(tǒng)首先呈現(xiàn)出的是數(shù)控技術(shù)的基礎(chǔ)知識和數(shù)控機床的工作原理,此處用帶有碰撞的行走動畫來表現(xiàn)。圍繞數(shù)控機床的工作程序來設(shè)計活動和交互,在給出零件的所有運動、尺寸、工藝參數(shù)等加工信息后學員被要求編制出零件加工的數(shù)控程序單。對于形狀復雜的零件,學員可以在計算機上進行自動編程(APT)或CAD/CAM設(shè)計;編好的數(shù)控程序?qū)W員會被要求輸入到數(shù)控裝置的一種存儲載體上,用動畫形式抽象表現(xiàn)數(shù)控裝置從內(nèi)部存儲器中取出或接受輸入裝置送來的一段或幾段數(shù)控加工程序,經(jīng)過數(shù)控裝置的邏輯電路或系統(tǒng)軟件進行編譯、運算和邏輯處理,輸出各種控制信息和指令給驅(qū)動裝置,經(jīng)功率放大后按照指令信息的要求驅(qū)動機床移動部件,以加工出符合圖樣要求的零件;再用動畫顯示位置檢測裝置將數(shù)控機床各坐標軸的實際位移量檢測出來,經(jīng)反饋系統(tǒng)輸入到機床的數(shù)控裝置之后,數(shù)控裝置將反饋回來的實際位移量值與設(shè)定值進行比較,控制驅(qū)動裝置按照指令設(shè)定值運動;學員在呈現(xiàn)的輔助控制操縱界面中按下按鈕后隨之會發(fā)生相應(yīng)的變化比如刀具的轉(zhuǎn)換、指令交換工件和機床部件的松開、夾緊等動作。在以上幾個步驟中適時現(xiàn)實必要的文字補充材料以便于學員理解。

4.2.3 技術(shù)實現(xiàn)

本系統(tǒng)的開發(fā)工作主要集中在虛擬場景建模、虛擬動畫的制作以及交互的設(shè)計與實現(xiàn)三個環(huán)節(jié)。

在建模方面,3DSMAX的建模功能是非常強大的完全能夠滿足桌面虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的建模需求。在虛擬動畫的制作方面,可以用普通的動畫制作軟件如flash等。但是這樣就存在一個不同格式文件相融合的問題,如果直接用3DSMAX制作的話相對來說會比較容易。在交互方面,較為簡單的交互可以將MAX格式轉(zhuǎn)換成VRML格式通過VRML內(nèi)部的交互傳感器來實現(xiàn)。在一些較為復雜的交互實現(xiàn)上編程語言更具優(yōu)勢,但是難度也是很大的。有很多交互我們根據(jù)學習任務(wù)要進行設(shè)計的但是實現(xiàn)起來難度很大,我們就要靈活掌握通過對能夠?qū)崿F(xiàn)的交互功能進行有限的組合達到預(yù)期的效果。在交互的設(shè)計實現(xiàn)過程中還要重點關(guān)注的一個問題就是有效的教學設(shè)計的使用。

5 結(jié)束語

全文主要探討了虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于技工技能培訓的新模式,介紹了虛擬培訓系統(tǒng)的開發(fā)過程,至于具體的應(yīng)用于技工教育的虛擬培訓系統(tǒng)(軟件)的設(shè)計和開發(fā)我們正在進行進一步的研究。

參考文獻:

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數(shù)控編程技能培訓范文第4篇

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床 加工精度 裝夾方法 加工工藝 加工工具 編程 技術(shù)水平

中圖分類號：TG519 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）04（c）-0061-01

數(shù)控車床雖然在理論上具有高精度、高速度、高質(zhì)量的系統(tǒng)性優(yōu)勢，但是在數(shù)控車床實際操作和生產(chǎn)環(huán)節(jié)中會受到內(nèi)外因素的影響，產(chǎn)生數(shù)控車床加工精度不高的實際問題。常見的因素有：裝夾方法錯誤、加工工藝不科學、加工刀具不合理、數(shù)控編程不嚴格、操作者技術(shù)水平不足，這些問題會直接影響到數(shù)控車床加工的質(zhì)量與精度。在數(shù)控車床實際操作中，應(yīng)該從常見的問題出發(fā)，以合理確定工件裝夾方法、科學安排加工工藝、合理選擇加工刀具、嚴格數(shù)控編程、提升數(shù)控車床操作者技術(shù)水平為途徑，綜合提升數(shù)控車床加工的規(guī)范性與科學性，形成數(shù)控車床加工的標準化和程序化操作，做到對數(shù)控車床加工精度的有效保障。

1 合理確定工件裝夾方法

數(shù)控機床加工過程中裝夾方法直接決定工件的位置、刀具的行程，因此，要合理選擇數(shù)控機床工件裝夾的方法。要合理確定工件的定位基準，選擇有效的安裝和夾緊方式，控制錯誤裝夾的次數(shù)，以組合家居的方式來提升工件裝夾的準確性和穩(wěn)定性。在選擇裝夾方法時一般應(yīng)該采用三爪自定心卡盤直接裝夾，對于結(jié)構(gòu)特殊和要求特殊的工件，要結(jié)合零件設(shè)計圖紙合理選擇裝夾方法，避免因裝夾方法不當而造成的加工精度不合格問題發(fā)生。

2 科學安排加工工藝

要做好工藝性分析與工藝處理工作，這是數(shù)控加工的前期準備工作，也是確保加工精度的重要措施，如果在數(shù)控機床加工性出現(xiàn)工藝性分析不全面，工藝處理不當，將可能造成數(shù)控加工的錯誤，直接影響加工的順利進行，甚至出現(xiàn)廢品。因此數(shù)控加工的編程人員首先要把數(shù)控加工的工藝問題考慮周全，才進行程序編制。合理進行數(shù)控車削的工藝處理，是提高零件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。因此應(yīng)根據(jù)零件圖紙對零件進行工藝分析，明確加工內(nèi)容和技術(shù)要求，確定加工方式和加工路線，選擇合適刀具及切削用量等參數(shù)。

3 合理選擇加工刀具

刀具的選擇、刃磨、安裝正確直接會影響到數(shù)控機床的使用性能，同時也會對加工工件的精度帶來直接影響。根據(jù)工藝系統(tǒng)剛性、具體零件的結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求等情況綜合考慮，采用不同的刀具和切削用量，對不同的表面進行加工，有利于提高零件的加工質(zhì)量。粗車時，要選強度高、使用壽命長的刀具，以便滿足粗車時大背吃刀量、大進給的要求。精車時，要選精度高、壽命長、切削性能好的刀具，以保證加工精度的要求。另外，刀具材料的選擇也是非常重要的一環(huán)，刀具材料在切削中一方面受到高壓、高溫和劇烈的摩擦作用，要求其硬度高、耐磨性和耐熱性好；另一方面又要受到壓力、沖擊和振動，要求其強度和韌性足夠。

4 嚴格規(guī)范數(shù)控機床的編程過程

4.1 確定數(shù)控機床的編程順序

在數(shù)控機床編程中要建立規(guī)范的順序，使數(shù)控機床刀具的行走做到科學規(guī)范，進而做到對數(shù)控機床功能的合理利用，確保數(shù)控機床加工出高精度的產(chǎn)品。此外在數(shù)控機床編程中要結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計圖樣，以此來確保數(shù)控加工過程在高效率和高精度的范圍之中，進而提升數(shù)控機床加工的總體質(zhì)量。

4.2 規(guī)范處理數(shù)控機床編程的關(guān)鍵步驟

一方面，要建立零件的數(shù)字化模型，數(shù)控機床操作者應(yīng)該根據(jù)零件設(shè)計圖，以線框、特征和實體建模的方式建立起數(shù)控機床可以識別的零件幾何模型，使零件得到數(shù)字化，將設(shè)計完整地在程序下得到全面體現(xiàn)。另一方面，要確定零件加工的方案，在方案制定的過程中應(yīng)該結(jié)合零件和產(chǎn)品的特點，明確零件質(zhì)量要求的重點，確定零件加工的方法，以此來提升數(shù)控機床加工的精度。例如：對不同曲面的加工要確定投影方法還是放射方法，通過方案的比較形成對數(shù)控機床加工精度的保證。此外，要確定數(shù)控機床加工參數(shù)，應(yīng)該根據(jù)數(shù)控機床的性能，結(jié)合零件設(shè)計圖紙，重點確定工件材料、刀具形狀、加工順序、行走路線等重要參數(shù)，做到對數(shù)控機床加工精度的保障。

5 提升數(shù)控車床操作者技術(shù)水平

操作者是數(shù)控車床加工的具體執(zhí)行人，也是加工技巧應(yīng)用的直接使用者，操作者技術(shù)水平、加工經(jīng)驗對數(shù)控車床加工精度有著直接的影響。應(yīng)該有計劃地展開對數(shù)控車床操作者的技術(shù)、技能培訓工作，對機床使用技巧、工具選擇方式、切削參數(shù)控制、加工工藝選用進行全面地培訓，做到對數(shù)控車床加工工作整體的強化，以做到對數(shù)控車床加工精度的有效保障。要結(jié)合數(shù)控車床的編程工作展開操作者的計算機語言培訓，通過編程水平的提升強化操作者應(yīng)用能力，做到對數(shù)控車床加工精度的進一步保障。在培訓操作者的過程中還要重視職業(yè)道德建設(shè)，要將責任心作為重要的方面加以建設(shè)，通過樹立職業(yè)道德和培養(yǎng)責任心，使技術(shù)的應(yīng)用和技能的使用達到一個更高的水平，充分發(fā)揮數(shù)控車床的效率、精度優(yōu)勢，為數(shù)控車床加工質(zhì)量的整體提升打下思想、技術(shù)和技巧的基礎(chǔ)。

6 結(jié)語

合理確定工件裝夾方法、科學安排加工工藝、合理選擇加工刀具、嚴格數(shù)控編程、提升數(shù)控車床操作者技術(shù)水平等措施是提升數(shù)控車床加工精度的有效保障，但是在實際的數(shù)控車床加工過程中操作者和技術(shù)人員還應(yīng)該有清晰的認識，要看到數(shù)控車床加工工作的多樣性和復雜性，要展開對數(shù)控車床加工工作的進一步分析，形成數(shù)控車床加工的規(guī)范和體系，更好地指導數(shù)控車床加工實際操作，真正確保數(shù)控車床加工的精度。

參考文獻

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數(shù)控編程技能培訓范文第5篇

關(guān)鍵詞：數(shù)控專業(yè) 培養(yǎng)目標 教學內(nèi)容 教學方法 評價機制

我院是國家級數(shù)控培訓基地之一，如何利用數(shù)控基地，提高學生數(shù)控技能，使學生在企業(yè)中拿到更高工資，使家長愿意送子女到我院就讀，這是我院不斷思索和追求的目標，也是我院今后辦學的方向。根據(jù)辦學方向，企業(yè)需求，確定數(shù)控專業(yè)的培養(yǎng)目標，并根據(jù)培養(yǎng)目標，在數(shù)控專業(yè)教學改革中，從教學內(nèi)容、教學方法、教學評價機制方面做了一些有益的探索與實踐，使選擇本專業(yè)的學生，以成功者的心態(tài)步入社會。

一、依據(jù)企業(yè)需求確定培養(yǎng)目標

要發(fā)展職業(yè)教育，要辦好職業(yè)院校，明確定位是學校發(fā)展的前提，職業(yè)院校數(shù)控專業(yè)應(yīng)該為地方培養(yǎng)優(yōu)秀的數(shù)控技術(shù)人才，如果職業(yè)院校畢業(yè)生每月能拿到3000元、4000元，家長自然就會十分愿意地送子女到職業(yè)院校就讀。企業(yè)憑什么給職業(yè)院校學生高工資，前提是我們培養(yǎng)的學生有過硬的本領(lǐng)。據(jù)《關(guān)于數(shù)控人才需求與數(shù)控職業(yè)教育教學改革的調(diào)研報告》中指出，當前企業(yè)對數(shù)控技術(shù)人才有三個層次需求，藍領(lǐng)層、灰領(lǐng)層和金領(lǐng)層。我院以學生為主體，以企業(yè)需求為依據(jù)，以就業(yè)為導向，把培養(yǎng)目標定位在“藍領(lǐng)層”。

二、根據(jù)職業(yè)實踐能力改革教學內(nèi)容

根據(jù)《中等職業(yè)技術(shù)學校數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)領(lǐng)域技能型緊缺人才培養(yǎng)培訓指導方案》指導思想，在培養(yǎng)培訓中應(yīng)體現(xiàn)以綜合素質(zhì)為基礎(chǔ)，以能力為本位，把提高學生的職業(yè)能力放在突出的位置，加強實踐性教學環(huán)節(jié)，使學生成為企業(yè)生產(chǎn)服務(wù)一線迫切需要的高素質(zhì)勞動者，因此設(shè)置課程的教學內(nèi)容，應(yīng)圍繞學生職業(yè)實踐能力。

（一）專業(yè)基礎(chǔ)課服務(wù)職業(yè)實踐能力

我院數(shù)控專業(yè)仍沿用機械專業(yè)的一些傳統(tǒng)課程名稱，如《機械制圖》、《公差配合與技術(shù)測量》、《機械基礎(chǔ)》、《金屬材料與熱處理》、《機制工藝》、《車工實習》、《數(shù)控車床編程與操作》等專業(yè)基礎(chǔ)課，但這些課程的外延與內(nèi)涵都發(fā)生變化。因此學校讓各教研組和備課組共同探討所教學科的教學大綱和教學內(nèi)容。根據(jù)職業(yè)院校生文化成績相對較差的特點，理論教學以“必需、夠用”為度，突出“適用性”和“針對性”，允許對某些偏難偏深或者陳舊內(nèi)容進行大膽刪除，而增加一些數(shù)控技能培養(yǎng)所需的實用性知識。

（二）文化基礎(chǔ)課滲透職業(yè)實踐能力

在文化課程中，要滲透崗位職業(yè)能力的要求。比如，學生畢業(yè)后如果口才好、寫作能力強，能把車間生產(chǎn)過程，企業(yè)存在的問題以及解決方案，能以調(diào)研報告的形式寫出來，在企業(yè)里就會受到重用，容易得到提拔。因此圍繞專業(yè)崗位需要，將語言口頭表達能力與應(yīng)用文寫作能力作為語文重點教學內(nèi)容；對于數(shù)學課則著重學習對數(shù)控編程中的數(shù)學處理知識，如靈活應(yīng)用三角函數(shù)數(shù)學知識，確定各表面上點的坐標等；對于英語課中加入數(shù)控專業(yè)知識，培養(yǎng)學生閱讀機床上英文指令如JOG、MENU、OFSEF、AUTO等指令，培養(yǎng)學生閱讀數(shù)控機床說明書的能力。

（三）數(shù)控技能操作課體現(xiàn)職業(yè)實踐能力

目前許多數(shù)控教材給定加工程序不完整和不全面，只給出了“輪廓”加工程序，工藝分析不分粗車、精車工序，沒有介紹如何達到數(shù)控技術(shù)要求，況且許多教材中實訓工件加工直徑超過40mm，那些課題的程序無法在本基地的數(shù)控機床上運行。根據(jù)數(shù)控教材中存在的缺陷，可通過校企合作或課程整合，及時調(diào)整課程設(shè)置和教學內(nèi)容，在“必需”和“夠用”的原則下，開發(fā)數(shù)控校本課程，體現(xiàn)數(shù)控專業(yè)領(lǐng)域的新知識、新技術(shù)、新工藝和新方法，在實習過程中向企業(yè)靠攏。如數(shù)控實訓部分課題可選自永康企業(yè)生產(chǎn)實際，通過一系列有針對性的技能訓練，使學生在扎實掌握專業(yè)基本知識和技能基礎(chǔ)上，及時了解掌握本專業(yè)領(lǐng)域最新技術(shù)發(fā)展及相關(guān)技能，實現(xiàn)專業(yè)教學基礎(chǔ)性與先進性的統(tǒng)一，從而為學生直接頂崗，在企業(yè)中獲得高收入創(chuàng)造條件。

三、針對課程特點改革教學方法

職業(yè)院校學生，生源復雜，學生程度參差不齊，要調(diào)動學生學習積極性，提高學生自學能力，養(yǎng)成良好學習習慣，這是提高教學質(zhì)量必須解決的課題。根據(jù)數(shù)控技能操作這門課和課程特點，利用國家級數(shù)控培訓基地，提高學生數(shù)控操作能力，對傳統(tǒng)的教學方法進行改革。

我院對數(shù)控技能培訓采用項目教學法，項目教學法是師生通過共同實施一個完整項目而進行教學活動。在教學中，采用數(shù)控校本課程，由“雙師型”教學執(zhí)教，把每個練習項目根據(jù)數(shù)控技能要求分解成許多小知識點，讓學生在學數(shù)控操作中學會對刀、車削循環(huán)程序的上機調(diào)試及自編工藝、自編程序、自選刀具并在機床上將零件加工出來。通過項目教學法，給學生提供體驗完整工作過程的學習機會，經(jīng)歷確定任務(wù)――制定工作計劃――實施計劃――進行質(zhì)量控制與檢測――評估反饋整個過程，提高學生理解和掌握車削對刀、車削循環(huán)程序編寫的知識與技能。

四、結(jié)合職教特點改革評價機制