楊義慧
(貴州交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院,貴陽 550001)
職業(yè)院校對培養(yǎng)學(xué)生的定位一直很清晰,即要求學(xué)生畢業(yè)進入崗位后能“干好一件事,然后再干另一件事”,能高質(zhì)、高效完成一項工作并具備相應(yīng)的綜合素質(zhì)。該定位決定了職業(yè)院校在課程開設(shè)過程中融入大量的實訓(xùn)環(huán)節(jié),需要有相應(yīng)的實訓(xùn)設(shè)備。然而,隨著辦校時間的推移,學(xué)生隊伍不斷擴大,實訓(xùn)設(shè)備卻日益老化,實訓(xùn)設(shè)備的更新很難跟上學(xué)生新增的速度,難以充分滿足學(xué)生實訓(xùn)需求。本文結(jié)合實訓(xùn)室設(shè)備短缺現(xiàn)象和機械類專業(yè)學(xué)生實訓(xùn)特點,探索適合機械類專業(yè)學(xué)生的仿真實訓(xùn)模式。
職業(yè)院校機械類專業(yè)學(xué)生開設(shè)的課程有理論課,如機械制圖、機械設(shè)計基礎(chǔ)、機械制造基礎(chǔ)、互換性測量、金屬工藝學(xué)以及計算機輔助制圖等,此外還有大量實訓(xùn)課程,如零件測繪、專業(yè)軟件實訓(xùn)、加工中心實訓(xùn)、發(fā)動機拆裝實訓(xùn)等結(jié)合專業(yè)特色的實訓(xùn)。由于實踐教學(xué)條件限制,學(xué)生在這些課上能動手實踐的機會并不多。
但是,這些實訓(xùn)都有一個共同點,即每一個科目的實訓(xùn)都有對應(yīng)的實訓(xùn)操作對象,如零件測繪,測繪的對象是零部件,加工中心實訓(xùn),加工的對象也是某一個具體的零部件,發(fā)動機拆裝實訓(xùn)則面向的是整個發(fā)動機里面的所有零部件。這些零部件都可以通過計算機輔助設(shè)計軟件Autodesk inventor進行模擬繪制,如果是部件,如發(fā)動機,那么還可以將發(fā)動機所有零部件繪制出來后再進行組裝,并且可以模擬運動和拆卸。也就是說,在實訓(xùn)設(shè)備缺乏的實訓(xùn)課上,高職院??梢酝ㄟ^該軟件進行仿真實訓(xùn)。
仿真實訓(xùn)模式的硬件要求是計算機,目前每個院校基本都有機房,大部分學(xué)生已基本人手一臺,因此,計算機這個硬件條件很容易達成;需要模擬對象的實物一臺即可,由于對于數(shù)量沒有過多要求,因此,這個條件也很容易達成。有了計算機和模擬對象,學(xué)生即可以根據(jù)實物通過計算機進行模擬繪制,再根據(jù)具體實訓(xùn)目標進行后續(xù)操作。具體流程如圖1所示,學(xué)生首先學(xué)習(xí)理論課和計算機輔助設(shè)計軟件,然后即可繪制實訓(xùn)對象,接著進行仿真操作,仿真操作無誤后,再通過實物進行真實練習(xí)。
以發(fā)動機拆裝實訓(xùn)為例,該實訓(xùn)旨在深化學(xué)習(xí)發(fā)動機組成和發(fā)動機工作原理。在實訓(xùn)室,人手一臺或者三五學(xué)生一臺發(fā)動機是比較合理的,而實際現(xiàn)狀可能是一個班一臺,或者兩臺,數(shù)量極其少,另外,由于使用年限過長,發(fā)動機的零部件也不齊全。這種情況下,高職院校即可以使用上述仿真實訓(xùn)。
以柴油發(fā)動機的曲柄連桿機構(gòu)組為例,首先應(yīng)用計算機輔助設(shè)計軟件inventor將曲柄連桿機構(gòu)組的所有零部件繪制完畢,然后根據(jù)實訓(xùn)目標要求即了解組成和工作原理,可以通過軟件進行仿真操作,將所有零部件按照發(fā)動機工作原理進行組裝,組裝好的零部件再通過軟件進行模擬運動,如圖2所示,調(diào)試完畢后,繼續(xù)通過軟件進行拆卸,如圖3所示,通過軟件掌握發(fā)動機組裝、拆卸、工作原理后,最后再通過實物進行實物練習(xí)。
圖1 仿真實訓(xùn)模式流程
圖2 曲柄連桿機構(gòu)組運動仿真
圖3 曲柄連桿機構(gòu)組拆裝仿真
應(yīng)用計算機輔助軟件對實訓(xùn)對象進行建模和其他仿真操作,可加強學(xué)生軟件應(yīng)用能力,更為重要的是緩減日益增長的學(xué)生數(shù)量和極其匱乏的實訓(xùn)設(shè)備間的需求矛盾。同時,為完善整個仿真實訓(xùn)過程,建模初期需要測繪大量數(shù)據(jù),這也促使學(xué)生學(xué)會團結(jié)協(xié)作、統(tǒng)籌規(guī)劃,這對培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)有重要的促進意義。