朱家賢
(中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣東中山528404)
仿真技術(shù)在機(jī)械工程教學(xué)中的應(yīng)用
朱家賢
(中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣東中山528404)
仿真技術(shù)在機(jī)械工程教學(xué)中的應(yīng)用有諸多優(yōu)勢(shì),對(duì)于變革教學(xué)體系、提升教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)應(yīng)用創(chuàng)新型人才有重要意義。本文分析了仿真技術(shù)在機(jī)械工程教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值,探討了仿真技術(shù)在機(jī)械工程教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐情況,希望能為機(jī)械工程教學(xué)進(jìn)步與創(chuàng)新服務(wù)。
仿真技術(shù);機(jī)械工程;教學(xué);應(yīng)用
機(jī)械工程作為典型的工科專業(yè),具有較強(qiáng)的實(shí)踐操作性質(zhì),教學(xué)過程中積極引入仿真技術(shù)有助于打造全新的教學(xué)體系與實(shí)踐訓(xùn)練體系,為應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)服務(wù),實(shí)現(xiàn)教學(xué)工程教學(xué)的進(jìn)步與創(chuàng)新。下面對(duì)仿真技術(shù)在機(jī)械工程教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行探討。
1.1經(jīng)濟(jì)效益佳
機(jī)械工程專業(yè)教學(xué)有別于一般教學(xué),涉及較多的機(jī)械原理與專業(yè)操作,在教學(xué)過程中一直致力于為學(xué)生提供真實(shí)可感的操作環(huán)境,傳統(tǒng)教學(xué)中對(duì)于機(jī)械設(shè)備、教學(xué)器材、場(chǎng)地都有著較高需求,同時(shí)專業(yè)本身的特殊性又決定了專業(yè)實(shí)踐與操作的頻繁性,這意味著將仿真技術(shù)引入機(jī)械工程教學(xué)大有可為。仿真技術(shù)的應(yīng)用解決了機(jī)械設(shè)備體積大、造價(jià)高、精密度高、容易損壞、維修保養(yǎng)壓力大等問題,在仿真環(huán)境下可滿足大量學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)踐需求,真實(shí)模擬各類操作環(huán)境,極大的減輕了機(jī)械工程專業(yè)的經(jīng)濟(jì)壓力[1]。同時(shí),有助于工業(yè)領(lǐng)域機(jī)械設(shè)備更新?lián)Q代快、技術(shù)更迭頻繁,傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)備更換與使用方面承受著巨大壓力,無論是教學(xué)成本還是教學(xué)條件都限制頗多,制約了學(xué)生掌握精準(zhǔn)的機(jī)械工程技術(shù),仿真技術(shù)的應(yīng)用真正讓每個(gè)學(xué)生都有了動(dòng)手參與的機(jī)會(huì),可及時(shí)且直觀的進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐操作,避免了傳統(tǒng)教學(xué)中的諸多問題,實(shí)現(xiàn)了教學(xué)軟硬件資源的最大化利用,在提升經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)降低了教學(xué)成本,對(duì)于機(jī)械工程專業(yè)教學(xué)工作的開展益處多多。
1.2教學(xué)效果佳
傳統(tǒng)教學(xué)工程教學(xué)受限于空間、時(shí)間、資源等諸多因素,在開展個(gè)性化、差異化教學(xué)方面力不從心,現(xiàn)代仿真技術(shù)的應(yīng)用可在機(jī)械工程教學(xué)中做到真正因材施教,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)與實(shí)踐興趣,讓學(xué)生發(fā)揮自身好奇心融入所學(xué)理論知識(shí)與操作經(jīng)驗(yàn),真正做到知行合一,滿足學(xué)生的個(gè)性化、差異化需求,做到學(xué)為所用、學(xué)有所用。仿真技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)一步提升了機(jī)械工程專業(yè)教學(xué)效果與質(zhì)量,有助于打造個(gè)性化優(yōu)質(zhì)教學(xué),以豐富多樣、靈活高效的教學(xué)手段克服傳統(tǒng)教學(xué)弊端與問題,最大限度的挖掘教學(xué)資源服務(wù)價(jià)值,提升教學(xué)效果與質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。同時(shí),仿真技術(shù)的應(yīng)用使得機(jī)械工程教學(xué)呈現(xiàn)出開放性、創(chuàng)新性趨勢(shì),從教學(xué)理念、教學(xué)手段、教學(xué)技術(shù)等多個(gè)方面對(duì)現(xiàn)有教學(xué)體系進(jìn)行變革,通過全方位、全過程、多角度的開放讓學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)與鍛煉,為優(yōu)秀人才的培養(yǎng)服務(wù)[2]。另外,實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)仿真技術(shù)的應(yīng)用有助于接納更多學(xué)生,營(yíng)造逼真工作環(huán)境,減少實(shí)踐事故,幫助學(xué)生積累實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn),鞏固基礎(chǔ)技能,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的完美結(jié)合,滿足各個(gè)層次應(yīng)用型人才的培養(yǎng),促使學(xué)生平穩(wěn)的完成從學(xué)習(xí)到工作的過渡。
2.1變革現(xiàn)有教學(xué)模式
仿真技術(shù)的應(yīng)用有助于變革機(jī)械工程專業(yè)現(xiàn)有教學(xué)系統(tǒng),進(jìn)一步推進(jìn)理論聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用,打造全新的一體化教學(xué)方法,有利于提高學(xué)生綜合能力,激發(fā)學(xué)生的獨(dú)立思考和創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,為機(jī)械工程領(lǐng)域包括數(shù)控教學(xué)、數(shù)控技術(shù)推廣、先進(jìn)數(shù)控設(shè)備的使用以及數(shù)控加工生產(chǎn)全過程等帶來全新的教學(xué)模式,使枯燥、復(fù)雜的數(shù)控技術(shù)變得簡(jiǎn)單易學(xué),提升教學(xué)質(zhì)量與質(zhì)量。
機(jī)械工程專業(yè)教學(xué)中仿真技術(shù)的應(yīng)用有助于打造全新的訓(xùn)練服務(wù)中心,為專業(yè)型、應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)服務(wù),有助于促進(jìn)專業(yè)教育的進(jìn)步與創(chuàng)新,推動(dòng)應(yīng)用型教育合作及應(yīng)用型師資培訓(xùn)基地建設(shè),是符合我國(guó)工業(yè)發(fā)展背景下復(fù)合型技能人才培養(yǎng)新模式的重要選擇。虛擬現(xiàn)實(shí)和仿真模擬技術(shù)在機(jī)械工程教學(xué)上的應(yīng)用對(duì)于目前現(xiàn)有專業(yè)的師資培訓(xùn)、教材建設(shè)、系統(tǒng)應(yīng)用、合作方式、人才培養(yǎng)等都會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,在工程教育領(lǐng)域?qū)@得廣泛應(yīng)用。
2.2突出應(yīng)用創(chuàng)新教學(xué)特色
機(jī)械工程教學(xué)專業(yè)本身應(yīng)用性較強(qiáng),教學(xué)中要突出學(xué)科、專業(yè)與職責(zé)等特色,做好應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。比如機(jī)械工程教學(xué)中學(xué)生實(shí)踐能力、問題解決能力的培養(yǎng)以及邏輯思維的養(yǎng)成,仿真技術(shù)的應(yīng)用可進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)環(huán)境,提供更多優(yōu)質(zhì)且豐富的教學(xué)資源,突出機(jī)械工程專業(yè)的職業(yè)特點(diǎn)或?qū)I(yè)特色,針對(duì)機(jī)械工程領(lǐng)域應(yīng)用型人才的培養(yǎng)需求積極開展教學(xué)研究與實(shí)踐,結(jié)合職業(yè)崗位需求情況、專業(yè)能力需求等將教學(xué)創(chuàng)新、人才培養(yǎng)、技術(shù)應(yīng)用等作為仿真實(shí)踐教學(xué)重點(diǎn),從課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容選擇到教學(xué)實(shí)踐開展等多方面予以側(cè)重,突出應(yīng)用創(chuàng)新教學(xué)特色[3]。
要注意機(jī)械工程教學(xué)中不同教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)生重點(diǎn)職業(yè)能力的培養(yǎng),立足教學(xué)資源與條件,強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)活動(dòng)訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際工作能力,針對(duì)機(jī)械工程專業(yè)應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn),注意實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的落實(shí),發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)基地作用,組織學(xué)生開展實(shí)踐學(xué)習(xí)活動(dòng),同校內(nèi)外企業(yè)、同行之間開展學(xué)習(xí)交流活動(dòng),提升個(gè)人認(rèn)知水平與實(shí)踐能力,為學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握專業(yè)基本理論、提升實(shí)踐能力提供幫助。比如仿真技術(shù)在機(jī)械基礎(chǔ)課教學(xué)中的應(yīng)用可進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)出符合現(xiàn)代工業(yè)需求的專業(yè)應(yīng)用型人才,減少基礎(chǔ)課教學(xué)中的問題與弊端,輔助機(jī)械基礎(chǔ)課教學(xué)的開展與實(shí)現(xiàn),為課程改革提供幫助與支持,以應(yīng)用、創(chuàng)新為核心促進(jìn)教學(xué)改革與進(jìn)步。
2.3打造仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心
要積極利用仿真技術(shù)打造符合機(jī)械工程教學(xué)工作需求的仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心以及專業(yè)實(shí)踐教學(xué)基地,積極開展校內(nèi)外教學(xué)、研究與合作。要積極引入各類仿真技術(shù)打造機(jī)械工程專業(yè)教學(xué)所需的優(yōu)質(zhì)平臺(tái),以工程機(jī)械關(guān)鍵零部件現(xiàn)代虛擬制造平臺(tái)、工程機(jī)械原理展示、工程機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其分析計(jì)算、工程機(jī)械電液控制系統(tǒng)、工程機(jī)械拆裝與駕駛、工程機(jī)械施工控制等虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為基礎(chǔ)開展各類仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目研究、實(shí)踐與合作。仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心作為優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源與信息技術(shù)深度融合的產(chǎn)物,有助于促進(jìn)機(jī)械工程教學(xué)改革創(chuàng)新、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,以此為契機(jī)將會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)高校機(jī)械工程專業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施和信息資源建設(shè),有利于重點(diǎn)推進(jìn)信息技術(shù)與優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的深度融合,促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段現(xiàn)代化,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量的全面提高[4]。
2.4建設(shè)優(yōu)質(zhì)實(shí)踐教學(xué)基地
機(jī)械工程教學(xué)本身離不開優(yōu)質(zhì)的實(shí)踐教學(xué),要以仿真技術(shù)為基礎(chǔ)積極提升機(jī)械工程專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力,通過建設(shè)優(yōu)質(zhì)實(shí)踐教學(xué)基地開展有效培養(yǎng)與鍛煉,采取多種仿真教學(xué)模式幫助學(xué)生積累經(jīng)驗(yàn)、掌握技巧,以側(cè)重實(shí)務(wù)為核心全面設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié),提升學(xué)生實(shí)踐技能培養(yǎng)水平。要以實(shí)踐教學(xué)基地為基礎(chǔ),加強(qiáng)機(jī)械工程專業(yè)的校內(nèi)外合作,以培養(yǎng)優(yōu)秀人才為目標(biāo)開展校企之間的全方位深度合作,讓機(jī)械工程專業(yè)學(xué)生在實(shí)踐鍛煉中能力得到提升。
要發(fā)揮合作模式下實(shí)踐教學(xué)基地服務(wù)機(jī)械工程教學(xué)進(jìn)步與創(chuàng)新的價(jià)值,通過發(fā)揮實(shí)踐課程教學(xué)、職業(yè)觀摩、崗位鍛煉、學(xué)術(shù)課題研究合作、教材開發(fā)、實(shí)習(xí)基地建設(shè)等方面的聯(lián)合優(yōu)勢(shì),為機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)服務(wù),積極開展對(duì)外交流活動(dòng),促進(jìn)教學(xué)進(jìn)步的同時(shí)實(shí)現(xiàn)專業(yè)發(fā)展、人才培養(yǎng)的共同進(jìn)步,結(jié)合自身優(yōu)勢(shì)致力于高素質(zhì)機(jī)械工程專業(yè)人才的培養(yǎng),為學(xué)生實(shí)踐技能和專業(yè)能力的提升提供幫助[5]。另外,還要將教學(xué)實(shí)踐實(shí)踐基地打造為優(yōu)秀的學(xué)習(xí)平臺(tái),采取學(xué)徒模式、工學(xué)結(jié)合模式等讓學(xué)生們積極觀摩并學(xué)習(xí)工作經(jīng)驗(yàn)與技巧,將學(xué)生放置在真正的專業(yè)環(huán)境下促使其掌握專業(yè)技巧、積累工作經(jīng)驗(yàn),引導(dǎo)其解決學(xué)習(xí)實(shí)踐問題,培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)能力實(shí)現(xiàn)共贏。
綜上所述,仿真技術(shù)在機(jī)械工程教學(xué)中的應(yīng)用具有經(jīng)濟(jì)效益佳、教學(xué)效果好等典型優(yōu)勢(shì),有助于促進(jìn)現(xiàn)有教學(xué)體系的進(jìn)步、創(chuàng)新與變革,對(duì)于未來人才的培養(yǎng)有重要意義,要加強(qiáng)仿真技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐探索,為機(jī)械工程教學(xué)的進(jìn)步提供支持。
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Application of Simulation Technology in the Teaching ofMechanicalEngineering
ZHU Jia-xian
(Zhongshan Polytechnic,Zhongshan Guangdong 528404,China)
The application of simulation technology in mechanical engineering teaching hasmany advantages,for the reform of teaching system,improve the quality of teaching,training and application of innovative talents is of great significance.This paper analyzes the application of simulation technology in the teaching of mechanical engineering,discusses the application of simulation technology in the teaching ofmechanical engineering practice,and hopes to be able to progress inmechanical engineering teaching and innovative services.
simulation technology;mechanical engineering;teaching;application
G642.0
A
1672-545X(2016)06-0263-03
2016-03-09
朱家賢(1985-),男,廣東從化人,研究方向:機(jī)電工程。