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数控加工实训教学场所设计与使用 　　【摘 要】江苏省昆山第一中等专业学校在规划新实训基地建设时，确定了数字化实训工厂的建设，同时也将数控加工实训场地的教学岛概念与其进行整合，提出了综合性方案。 　　【关键词】职业教育 数控加工 实训教学场所 　　一、传统数控加工实训教学场所设计的不足 　　（一）学生观看不到演示操作的具体过程 　　数控加工类实训具有较高的技能水平要求，对学生人身安全、设备安全等各方面要求比较多，故大多数教师采用教师理论讲解—学生观看操作—学生动手实践—教师指导讲解之类的项目化教学方法。由于学校教学无法达到工厂中师徒一对一的模式，教师演示的时候，学生围在设备周边，不利于安全的保障，且站在后面的大多数学生也无法观看到演示操作的具体过程，教学效果不尽如人意。 　　（二）不利于收集教学资源 　　数控加工类的实训课由于技能过程的重复性对时间、资金等方面要求较高，不可能对同一个训练项目重复多次训练。传统的实训教学又不能对以往的教学过程进行录制与保存，所谓的纠错只能在项目教学的实施过程中当场完成。多年教学之后，能让后期学生借鉴的教学实际影像内容很不完善。 　　二、初级改革方案设计 　　2010年，我校建设新实训基地，针对之前数控加工类实训的传统教学场所存在的不足，我校提出了建设多媒体辅助教学岛的方案。 　　（一）基础设施 　　方案中的基础设施有3个摄像头、2台投影仪、1台电视机。在实训场所选择一台数控加工设备确定为教学机，在设备自身密闭加工区域的内侧安装2个摄像头，再在数控操作面板前安装1个摄像头。这3个摄像头分别监控加工区域内部和数控操作面板的加工及操作过程。教学岛前方由2台投影仪与1台电视机通过视频分配器由教师控制，分别显示3个摄像头采集的视频信息，同时利用电视机与投影仪不同的表现效果选择展示的主次。3路视频信息可以通过配备监控设备或计算机进行控制和保存。 　　（二）实训班级分配 　　由于班容量相对数控加工实训设备较多，可以考虑将班级分成数控车工与数控铣工或加工中心两大组，分别进行数控加工的技能实训，以保证每台机床上不多于3名学生。这样不仅能保证学生的实践操作时间，还能更有效地安排每个学生的工作任务，同时还能保证学生更安全地进行实训。 　　三、简易升级方案 　　（一）摄像头配备云台 　　如果资金许可，可考虑为加工区域内的摄像头配备云台，这样可随时调整观察的角度和方位，以便于观察。 　　（二）教学岛计算机与数控加工设备联网 　　联网后，教师可在教学过程中将设计的数控程序直接上传到数控加工设备的数控系统中，从而验证程序的正确与否。设计的过程可以由教师进行，也可以由学生代表根据教师备课的安排来进行。 　　四、综合型改革方案设计 　　随着职业教育的大力发展，很多公司都针对职业院校的数控加工实训开发了大量的软件，其中有一类基于网络的“数字化实训工厂”方案。该方案将实训场所的所有数控设备通过有线或无线网络技术连接在一起，并规划有场地的监控、设备状态的监控、数据传输、教学资料整理等多个模块。 　　我校在规划新实训基地建设时，确定了数字化实训工厂的建设，同时将数控加工实训场地的教学岛概念与其进行整合，提出了综合性方案。 　　（一）整合监控资源 　　利用数字化实训工厂的监控系统，再加装所需数控加工设备内部的摄像头。教学过程中的观察点较多，甚至可以达到多台数控设备作为教学机使用。监控系统本身就带有录像保存功能，每节课上完都可以将教学过程的资料备份。数字化实训工厂方案中可视化项目的触摸屏，大大提升了教学过程的便利性。 　　（二）整合网络资源 　　利用数字化实训工厂的网络系统和体验中心的计算机资料，所有的计算机与数控设备都可以进行通讯、传输。学生编程的上机操作可以在体验中心内的计算机上完成，并传输到指定的数控加工设备中，大大提高了教学的效率。 　　单机实训过程中，计算机可另配并单独与数控加工设备连接，也可以选择像技能大赛那样的单机运行模式，学生在设备边完成实训课项目的完整操作内容。 　　（三）整合配件管理 　　数控加工实训中学生不仅要学会操作机床进行加工，还要学会例如刀具选用、量具选用、夹具选用与制作等一系列配件的选择与管理。利用数字化实训工厂的库房管理模块，可以在实训安排的前期环节上，针对这些方面的内容让学生亲身体验，以丰富他们的经验。 　　（四）整合多元化评价体系 　　利用网络资源和教学资源管理、学生成长过程管理，每个实训项目完成后师生之间、生生之间，包括学生自己都可以对项目的最终结果进行评判，在不断地积累经验中提高自身的技能水平。个别实训项目中空闲的学生还可以对以前班级实训同学的作品进行研究，以增加自己的工作经验。 　　五、使用过程中的注意点 　　数控加工实训教学场所重新设