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        塑料模設計網(wǎng)絡教學平臺的開發(fā)及應用

        2012-12-31 00:00:00夏春龍文元鄒祥燕
        科技創(chuàng)新導報 2012年27期

        摘要:本文利用ASP.NET技術開發(fā)了塑料模設計網(wǎng)絡教學平臺,用于在校園網(wǎng)或Internet上實現(xiàn)遠程互動教學;同時,基于UG開發(fā)了模具三維動態(tài)拆裝動畫,構造了一個生動形象的虛擬課堂,解決了傳統(tǒng)教學表述不清的問題,即提高了教學質(zhì)量,又培養(yǎng)了學生自學以及分析、解決問題的能力。

        關鍵詞:塑料模設計 網(wǎng)絡教學平臺 三維動態(tài)拆裝演示

        中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)09(c)-0159-01

        塑料模設計的實踐性較強,尤其是應用最為廣泛的注射模設計,模具及零件結構復雜,現(xiàn)有的黑板式和幻燈片式教學也很難滿足現(xiàn)代教學的需求。隨著我國高等教育和教學改革的發(fā)展,在高等學校新一輪專業(yè)培養(yǎng)計劃中,課程的教學總時數(shù)較大幅度地減少,塑料模設計的時數(shù)也相應地壓縮了。

        要系統(tǒng)地完成課程的全部教學內(nèi)容,提高教學質(zhì)量,只能走教學改革之路。網(wǎng)絡教學是未來教學的重要手段,是利用已經(jīng)普及的電腦和網(wǎng)絡等硬件環(huán)境、依托專業(yè)的網(wǎng)絡教學平臺,實現(xiàn)異地、同時、實時、互動教學和學習的新的教學模式,是教育信息化和網(wǎng)絡化的總體趨勢和目標。

        因此,針對塑料模設計課程特色及當前教學所面臨的問題與不足,開發(fā)網(wǎng)絡教學平臺,構造一個生動形象的虛擬課堂,利用計算機大容量、快捷、動畫、聲控的特點,將授課內(nèi)容與電子課件特征有機結合起來,可以充分發(fā)揮計算機在現(xiàn)代化教學中的作用,使學生利用課件可以隨時學習、復習塑料模設計的基本內(nèi)容,有利于提高課程的學習效果,培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力。

        1 網(wǎng)絡教學平臺的開發(fā)

        網(wǎng)絡教學平臺采用的是瀏覽器/服務器(B/S)模式,在Microsoft公司的ASP.NET2.0開發(fā)環(huán)境中使用VB.NET及MS SQL Server 2005進行設計開發(fā),采用Microsoft SQL Server2005作為后臺數(shù)據(jù)庫,用VB語言在編寫ASP.NET的網(wǎng)頁中連接數(shù)據(jù)庫。

        其總體框架如圖1所示。主要分為三大模塊:在線學習區(qū)、在線討論區(qū)及在線測試區(qū)。

        在線學習區(qū)中學生可以瀏覽或下載電子教材、教學課件、教學錄像等多媒體教學資源,還利用UG軟件建立注射模三維實體模具圖形庫;并在UG的裝配系列過程中移動對象并選擇移動或轉動的方向、距離及角度等,將模具各個零件移至合適的位置,通過裝配次序回放工具欄將零件移動過程記錄下來,導出生成avi格式,形成三維動態(tài)模具拆裝演示系統(tǒng)。通過此部分,學生可以采用自主預、復習,有利于提高學習效率。

        在線交流是學生積極參與教學主題活動,與同學、教師溝通交流,教師和學生可以通過在線討論區(qū)進行網(wǎng)上交流,探討學習心得,交流學習成果,實現(xiàn)網(wǎng)上答疑。

        在線測試區(qū)中裝入試題和答案,使學生能直接上機考試,有利于檢查學生對有關知識點的掌握程度;為了便于管理,系統(tǒng)還包括注冊區(qū)和管理區(qū)構件,用戶通過注冊即可使用教學平臺,注冊用戶可以修改密碼,瀏覽、發(fā)表文章等;管理員使用管理員帳號可以進行各項管理操作。

        2 網(wǎng)絡教學平臺的應用

        塑料模設計網(wǎng)絡教學平臺可以根據(jù)教學目的分為講課型、練習、自學型等。

        講課型以基本原理為主,練習型和自學型輔導學生做習題或自我測試,對回答做判斷并加以提示輔導。強大的人機交互當然比普通紙上測試要生動,同時教師可逐步擺脫重復勞動,利用教學平臺批改試卷和作業(yè),大大減少人工消耗,又能及時綜合學生的錯誤情況,改善教學內(nèi)容。同時,網(wǎng)絡教學平臺使因材施教、個別化教學真正成為可能,不同程度的學生可以區(qū)別對待,學生掌握了學習的主動權,可以復習、重學、跳躍式學習。對于學習的時間、進度、內(nèi)容及分量都可以自己選擇,不會因有壓力而放棄學習,有利于提高教學質(zhì)量,有利于培養(yǎng)學生自學以及分析、解決問題的能力。

        在塑料模設計教學中,模具結構相當復雜,傳統(tǒng)的二維圖形表達方法已很難表達出詳細的裝配關系和動作原理,借助多媒體手段,利用三維動態(tài)拆裝演示系統(tǒng)能較好地解決這個問題。

        圖2為典型的注射模拆裝過程演示一幀。從三維拆裝演示中,學生能很好地觀察模具的詳細結構,各部件間的裝配關系,有利于加深對問題的理解,調(diào)動學習的積極性,有利于培養(yǎng)學生的能動性。

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