多媒体技术在数控加工基础教学中的应用

赵伶杰

摘 要：很多学校的数控专业都在进行一体化课程改革，但因培训场地设备不足、教学模式单一等问题而无法顺利开展课程建设。充分、高效地利用多媒体技术进行教学，能有效消除这一矛盾，有效激发学生主动学习的兴趣和热情。本文结合数控加工基础教学实施过程，对多媒体教学的几个方面进行了探索。

关键词：数控加工基础 多媒体技术 应用

随着我国数控机床的广泛应用和不断普及，机械类专业对数控技术的教学提出了更高的要求，数控加工基础已由知识拓展型课程变为能力拓展型课程。学生对这门课程既陌生又好奇。教师在授课时要充分利用学生的好奇心，培养学生的学习兴趣，激发学生主动学习的积极性。

数控加工基础这门课程专业性很强，其中很多知识很难单纯用语言描述来达到预期效果。对于基础较为薄弱的中职生来说，想激发学生的学习积极性，要充分利用多媒体设备。笔者把自己在教学过程中高效利用多媒体设备的几点心得总结如下。

一、制作优秀的多媒体课件，可以激发学生的学习热情，提高学生的学习效率

PPT课件制作，不能只是简单展示要讲授的内容，而是要经过精心设计，把枯燥的课本内容用学生感兴趣的形式展现出来，让它为教学所用。在严谨地科学表达的同时，积极运用对学生有启示作用的效果，特别注意发挥PPT自身所带的动画功能，提升课件质量与教学效果，从而提高学生的学习兴趣。

笔者认为，数控加工基础多媒体课件的制作应包括以下几个方面。

1.文字

（1）多媒体课件的文字要简洁，一定要经过教师细细推敲，文字数量要合适，突出重点难点，不要把书上整篇的文字都放上去，否则密密麻麻，就像在阅读电子书一样，起不到良好的教学效果。教师应该理解教学的核心内容，有效地选取内容在PPT上进行表达。对于确实需要较多文字来阐述的内容，可以采用分项分点、加编号或项目号，演示时逐点播放的方法，这样更有利于吸引学生的注意力。

（2）文字要逐步引入。一张幻灯片上的文字内容，不要一放映幻灯片，就一下子全部显示出来。让文字随着讲课的过程，逐步引入，这样有利于启发学生思考问题，而且上课精神不集中的学生也可以随时清楚教师讲到了哪一部分，容易引起学生注意。

在数控加工基础课程教学中，大部分内容是讲零件加工程序的编制，而程序指令是一行一行的。笔者在制作课件时，从不将一个零件加工的所有指令直接一次性显示在屏幕上，而是逐行逐行显示，每讲到一处编程轨迹，讲到一段加工路线，便给出一行或几行指令。学生即使是注意力分散了，回过神来，也照常可以清楚讲到哪一部分了，而认真听课的学生则更加明白各道工序加工所对应的指令，并且在讲完一道工序后，会积极思考如何编制下一道工序的程序指令。

（3）文字的字体、字号要合适。文字的字体要醒目，一般宜采用宋体、黑体。笔者在制作多媒体课件时，一般选用宋体文字并加粗显示，文字的字号要尽量大些，不要太小，一般标题用32号以上，正文用28或24号。对于那些突出的重点和难点，要用不同的字体、字号和不同的颜色来标示或加着重号，以引起学生注意。

2.图片

在数控加工基础课程教学中，制作课件所需的图片大部分都是零件图。笔者认为零件图毕竟属于工程图样，图片颜色可以略微单调一些，要避免过于鲜艳、过于花哨、过于吸引人眼球，因为这样很容易分散学生的注意力。同时，还要保证图片一定要清晰，数值一定要清楚，尺寸和形位公差正确。笔者在教学中，会把书上的例题用AutoCAD或者CAXA电子图板重新绘制，把图框和标题栏加上去。使学生看到的图样是一张张完整的零件图，与将来去车间实训拿到的零件图样格式一致，实现理论与实践的紧密联系，这同时也能培养学生规范画图的好习惯。

3.动画

数控加工基础课程教学中，大部分内容是编制加工程序对工件进行切削加工。如果教师枯燥地对着一张零件图讲授如何编制加工程序，一些基础薄弱的学生基本没什么学习兴趣。但是，如果将零件的切削加工过程转化成动画的形式，学生就会很清楚，一条或几条指令执行下去会在工件上切削出怎样的轮廓形状。他们就会比较感兴趣，学习主动性明显会增强。笔者在教学过程中，会使用一些动画，在讲完一条或几条指令后，播放相应的动画，展示程序指令的执行过程，整个动画围绕着切削加工的过程来进行。此外，动画演示最大的好处还在于它可以循环播放，播放一次后，学生不明白，还可以多次播放，直到学生明白为止，运用此方法明显感觉提高了学生的学习积极性，教学效果良好。

在设计动画时要注意：动画设计要紧紧围绕所讲授的内容来进行，在符合这个原则的基础上，艺术性、新颖性越高越好，但是，要删除可能分散学生注意力的无意义效果，不要做那些与授课内容无关的动态效果。比如有些课件上，会看到一个类似图标的东西在动来动去，而实际上这个东西与教学内容完全无关。这样会使学生无心听课，总是盯着那些没有什么意义的动画，严重分散学生的注意力，达不到良好的教学效果。

4.视频

在数控加工基础课程教学中，拍摄与零件图相应的切削加工视频是很重要的一件事情。笔者在教学中，会对应书上的每一个例题，去实习车间做一次切削加工，边说教边操作，并把视频录制下来，把它插入到幻灯片中，播放给学生观看，让学生感受实际加工的氛围。这种方法可以有效地调动学生的学习积极性。

二、合理、有效地利用多媒体技术，可以改变传统教学思路，提高教学质量

1.利用“毡尖笔”功能，在零件图上突出显示加工路线

充分利用PPT的“指针选项”功能。在PPT软件放映模式下，右击鼠标可以打开快捷菜单，选择“指针选项”，在这个“指针选项”里，包括：“圆珠笔”“毡尖笔”“荧光笔”。笔者在讲授数控加工基础课程时，在讲授加工路线时，给出一条指令，讲这条指令时，会对应地在零件图上用“毡尖笔”画出加工路线。这样学生会很清楚每条程序指令所切削加工的是零件图上的哪部分。endprint

2.利用数控仿真软件，纠正学生常见的编程错误，杜绝学生抄袭作业的现象

仿真软件是很好的实体加工模拟软件。在生产中，经常是先用仿真软件模拟成功后，才到机床上试切并加工，这可以有效地避免撞刀等事故。笔者主要运用数控仿真软件来进行课堂练习，这种方法有两大好处。

（1）数控加工基础这门课的很多作业都是编程题，学生把编写的程序写在作业本上，教师批改作业相当辛苦，而学生对一些细节问题却并不太在意，比如在小数点编程时，经常有学生漏掉小数点。

对于数字的输入，有些系统可省略小数点，有些系统则可通过系统参数来设定是否可以省略小数点，大部分系统小数点不可省略。所以，在进行数控编程时，不管哪种系统，为了保证程序的正确性，最好不要省略小数点的输入。

在应用小数点编程时，数字后面可以写“.0”，如X50.0，也可以直接写“.”如X50.。若忽略了小数点，则指令值将变为原来的1/1000，此时若加工，会造成事故。

而学生写在作业本上的程序指令，却经常漏掉小数点，这样一旦养成这样不好的书写习惯，如果在不可以省略小数点的系统的机床上实操，忘了输入，后果相当严重。

如果用数控仿真软件来做作业，就如同在机床数控系统控制面板上，用MDI键盘输入数值一样，学生就不容易漏掉小数点。这有利于学生养成良好的编程习惯，为其将来成为一名合格的编程员打下良好的基础。

（2）对于基础薄弱的中职学生来说，学习数控加工基础这门课并不是特别容易，手工编程题目需要认真去计算各点坐标，并制定加工路线，进行程序编制。编程作业如果是写在作业本上的书面作业，容易出现抄袭的情况，这样完全达不到做编程作业的目的，而且有些学生字迹不够工整，抄得一塌糊涂。这样做作业，没有太大意义。笔者申请使用机房，用数控仿真软件做作业，每人一台电脑，每个学生自己独自完成一次作业，这样可以有效防止学生利用局域网复制别人的作业。虽然有些学生不能完全编写出一个零件的加工程序，但总能编写几行，长此以往，积少成多，也能编写一些简单的程序，这样才能通过完成作业达到巩固所学知识的效果。

三、把握课堂教学的节奏，可以构建和谐课堂，营造“教”和“学”互相促进的课堂氛围

1.教师不应一味地讲课，应要求学生适当地做好课堂笔记

教师在讲授过程中，要适当地控制PPT的演示速度，诱导学生有效记录，强调适当记笔记的重要性。当然，笔记内容不能过多，如果全篇都是文字，学生不会去记。教师要把内容按层次展开，要求学生把重点内容写一遍，这样学生可以加深印象，巩固所学知识。

笔者在数控加工基础课程教学中，就要求学生对所讲到指令的指令格式记笔记，以加深印象，牢固掌握各条指令的指令格式，为编程打下扎实的基础。

2.教师不应只是PPT放映员，要适时注意师生互动

上课的过程是师生互动的过程，教师不能仅仅站在桌子边或坐在椅子上，手不离鼠标，直接守着电脑放PPT，这样教师和学生无法进行师生互动，严重影响教学质量。笔者在使用多媒体课件时，会适时地运用遥控翻页激光笔，确实需要用鼠标的时候用鼠标，在不是必须用鼠标的情况下，运用遥控翻页激光笔，就可以在教室里走动，和学生互动，而不只是守在电脑边上做一名PPT放映员。师生互动的课堂，可以更加有效地交流和讨论一些所学的知识，课堂气氛活跃，教学效果良好。

四、小结

多媒体教学的开展，能很好地解决学校数控专业实训操作课程中学生多、设备少、教学方式单一等多种问题。在教学过程中，通过上述方法，充分调动了学生的学习积极性，提高了学生的学习效率，取得了良好的教学效果。

参考文献：

[1]崔兆华.数控加工基础[M].北京：中国劳动社会保障出版社.2011.

（作者单位：广东省粤东技师学院）endprint