針對機械類課程在教學過程中教學內(nèi)容抽象、教學方法不直觀和教學實踐性強等特點,采用現(xiàn)代信息技術(shù)對機械類課程中復雜產(chǎn)品設計、機械加工過程、機械振動控制以及加工表面質(zhì)量等知識點進行建模和仿真,以數(shù)學模型、力學模型及控制模型為基礎(chǔ),以仿真數(shù)據(jù)和實驗數(shù)據(jù)的圖形可視化為量化效果,有效提高教學質(zhì)量并增強教學直觀性。通過該類課程改革與實踐,充分體現(xiàn)教學與科研有效結(jié)合、虛擬與實驗緊密結(jié)合,使學生能夠真正感受和理解工程實際設備及裝備的原理及工作過程,明確掌握機械類課程的基本概念的真實含義,以提高學生對該課程的學習興趣和對課程內(nèi)容深刻正確理解與掌握程度,并為該課程全面提高教學質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。 

【文章來源】：中國教育技術(shù)裝備. 2018,(16)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

機械產(chǎn)品設計與制造過程建模及可視化

·信息化教學-116-2018年8月下第16期（總第442期）（d）三維動態(tài)磨削仿真（e）虛擬加工仿真與實際對比分析[10]（a）傳統(tǒng)二維切削靜態(tài)圖（b）三維模型及切削仿真（c）傳動磨削靜態(tài)圖圖2金屬加工過程可視化仿真分析同時增加實驗測試數(shù)據(jù)加以驗證，使學生能有效地理解及快速掌握該知識點。4改革特色與創(chuàng)新1）改革角度新穎、獨特。結(jié)合挖掘機械類課程教學特色，利用現(xiàn)代信息技術(shù)優(yōu)化課程內(nèi)容，注重個性化、情境化教學，推進教學方法和教學手段的改革，逐步建構(gòu)新時代背景下的工程技術(shù)類課程體系，讓機械專業(yè)教學在最新的數(shù)字化建模與仿真技術(shù)輔助下取得更好的效果。2）虛擬與實際融合、教學與科研結(jié)合。通過虛擬仿真方法與實際測量有效結(jié)合，增強了學生快速理解，留下深刻印象；另外，取得的科研成果與教材內(nèi)容有效結(jié)合，加深學生對知識點的理解，并提高了學生的動手能力。3）教學系統(tǒng)中的相關(guān)產(chǎn)品和實驗設備是由專業(yè)軟件根據(jù)產(chǎn)品和設備的相關(guān)參數(shù)通過計算機三維建模形成的，這種虛擬產(chǎn)品或設備可以在很大程度上提高學生在工程技術(shù)實踐環(huán)節(jié)的認知程度，減少實際實驗設備的通入與管理空間，節(jié)約資金，改善了實驗條件。4）虛擬的實驗環(huán)境能向具體的實驗者提出具有針對性的實驗要求，并可以滿足不同類型的實驗。在實踐教學中，學生或教師可根據(jù)不同課程或不同章節(jié)的實驗參數(shù)與實驗要求，定制不同的虛擬實驗產(chǎn)品或設備和實驗場景，有助于學生加深對機械專業(yè)課實踐環(huán)節(jié)的切實認知程度。5）機械類課程三維建模與仿真平臺可通過網(wǎng)絡實現(xiàn)區(qū)域共享甚至可以全國共享，不同地域的學校中的學生可以進行相同的虛擬實驗，彼此交流。5結(jié)論采用現(xiàn)代信息技術(shù)對機械類課程中復雜產(chǎn)品設計、機械加工過程、機械振動控制以及加工表面質(zhì)量等

信息化教學·-117-2018年8月下第16期（總第442期）機器裝配等教學內(nèi)容，都可以通過該方法來實現(xiàn)。因此，該課程數(shù)字化和可視化的實施，對機械類專業(yè)課程的教學改革具有一定的借鑒價值。課件內(nèi)容以教學與科研相結(jié)合，將科研中獲得的仿真和實驗數(shù)據(jù)以圖片與視頻的形式生動地展示給學生，并使其產(chǎn)生濃厚興趣，不僅能讓學生及時掌握知識和消化知識，而且能讓學生更直觀地掌握知識點的內(nèi)涵和外延，因此有效提高學生分析問題和獨立解決問題的能力，并為學生提高創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力提供有力支撐�！鰠⒖嘉墨I[1]楊東平.2020：中國教育改革方略[M].北京:人民出版社,2010.500100015002000250030003500400045005000-101x10-7X方方方方方方方方方方方[Hz]方方[m/N]500100015002000250030003500400045005000-3-2-10x10-7X方方方方方方方方方方方[Hz]方方[m/N]實實實實（a）強迫振動振型（b）傳遞函數(shù)仿真與實驗對比分析圖3機械加工過程振動及顫振穩(wěn)定性（a）車銑加工表面粗糙度理論仿真（b）車削表面粗糙度理論仿真（c）車銑表面粗糙度實際測量形貌（d）車削表面粗糙度實際測量形貌圖4機械加工表面理論仿真與測量分析（下轉(zhuǎn)P127）


本文編號：2977680