周穎+曹佳佳

船艇維修專業(yè)課程中，拆卸是必不可少的學(xué)習(xí)課程，在我院的拆卸課程中，一般都采用康明斯系列柴油機(jī)作為拆卸練習(xí)的對(duì)象，但該柴油機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備體積大、拆卸程序多，精度要求高、維修難度大、拆卸成本高，因此一直是教學(xué)和訓(xùn)練的重點(diǎn)和難點(diǎn)。同時(shí)，在使用過(guò)程中，因故障現(xiàn)象不易判斷，維修技術(shù)要求高，所以筆者設(shè)計(jì)了《船艇康明斯柴油機(jī)虛擬拆裝實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)》課件，希望對(duì)提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效率，增強(qiáng)教學(xué)和訓(xùn)練效果具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，也能為維修技術(shù)人員提供一定的參考價(jià)值。

● 課件特色與亮點(diǎn)

1.交互性強(qiáng)

本課件中大量加入了三維仿真虛擬拆卸，學(xué)生們可以自主地進(jìn)行虛擬操作，仿真度高，便于學(xué)生在業(yè)余時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和知識(shí)的鞏固。課件中設(shè)計(jì)了不同層次的任務(wù)和多種按鈕，有效利用了多媒體教學(xué)工具的交互性，為學(xué)生提供了自主控制學(xué)習(xí)、調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)進(jìn)度的環(huán)境，創(chuàng)造了自主的學(xué)習(xí)條件。

2.多種軟件支持

課件中融入了大量的實(shí)際操作視頻和零部件、整機(jī)的Flash動(dòng)畫(huà)與視頻，能幫助學(xué)生全面理解和掌握知識(shí)，適合網(wǎng)絡(luò)傳播和教學(xué)，適用于所有關(guān)于船艇康明斯柴油機(jī)拆卸的教學(xué)。

3.趣味性強(qiáng)

本課件通過(guò)有趣的動(dòng)畫(huà)實(shí)例演示，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和操作沖動(dòng)。課件中提供的多種圖片和視頻素材，給了學(xué)生一定的自主權(quán)和創(chuàng)造發(fā)揮的空間。

● 課件設(shè)計(jì)思路與表現(xiàn)手法

本課件在界面美工制作上力圖不喧賓奪主，全片采用藍(lán)色為基調(diào)，因?yàn)樗{(lán)色有沉穩(wěn)的特性，具有理智、準(zhǔn)確的意象，強(qiáng)調(diào)科技、效率的商品或企業(yè)形象大多選用藍(lán)色當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)色、企業(yè)色（如下圖）。每個(gè)模塊變換少許，達(dá)到模塊與模塊的分別，但不影響內(nèi)容的展現(xiàn)。

在設(shè)計(jì)課件時(shí)，考慮到教學(xué)的實(shí)用性，盡量使學(xué)習(xí)內(nèi)容貼近實(shí)際教學(xué)需求。秉承幫助學(xué)生樹(shù)立信心、理論與實(shí)際相結(jié)合的原則，將模塊分為教學(xué)要求、教學(xué)設(shè)計(jì)、基本結(jié)構(gòu)、拆卸步驟、整機(jī)虛擬裝卸、部件虛擬裝卸、三維模型庫(kù)、相關(guān)圖片、自我測(cè)試、知識(shí)擴(kuò)展、討論交流等11個(gè)模塊，適合教師全面的教學(xué)。學(xué)生的學(xué)習(xí)也符合理論聯(lián)系實(shí)際、由易到難的認(rèn)知規(guī)律。

掌握一種技術(shù)的過(guò)程通常是較為枯燥的，有時(shí)學(xué)會(huì)了技術(shù)，不知道怎么用、用在哪兒。針對(duì)這種現(xiàn)象，課件還加入了實(shí)例學(xué)習(xí)方法，在教學(xué)生技術(shù)的同時(shí)，讓學(xué)生觀察到技術(shù)的實(shí)際操作流程。

課件中準(zhǔn)備了多種圖片和視頻素材，供學(xué)生自由使用，發(fā)揮創(chuàng)造力。除此之外最大的一個(gè)有趣之處也是亮點(diǎn)之處就是采用了虛擬仿真技術(shù)，學(xué)生可以和平時(shí)操作游戲一樣操作軟件，進(jìn)行拆卸組裝，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時(shí)體會(huì)到樂(lè)趣，更能激起學(xué)習(xí)該課程的興趣。

本課件考慮到教學(xué)和學(xué)習(xí)過(guò)程中操作者可能進(jìn)行的多種操作，采用了非線性交互設(shè)計(jì)的方式，在每個(gè)頁(yè)面中設(shè)置了多種按鈕，增強(qiáng)了課件的交互性和可操控性。對(duì)于教學(xué)習(xí)慣不同的教師和學(xué)習(xí)習(xí)慣不同的學(xué)生，都具有一定的通用性。

● 課件關(guān)鍵技術(shù)處理

1.虛擬現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)平臺(tái)：EON Studio

EON Studio是美國(guó)EON Reality公司開(kāi)發(fā)的一套模塊化多用途的三維交互式仿真軟件開(kāi)發(fā)工具，以其直觀的圖形化接口表現(xiàn)形式能輕松地構(gòu)建互動(dòng)虛擬內(nèi)容。利用EON Studio，開(kāi)發(fā)人員能夠方便快捷地制作出復(fù)雜、高品質(zhì)的三維互動(dòng)模擬程序。

2.三維建模平臺(tái)：3DS MAX

3DS MAX是目前國(guó)內(nèi)最為流行的三維軟件之一。該軟件由Autodesk公司推出，是一個(gè)基于Windows NT操作平臺(tái)的優(yōu)秀三維動(dòng)畫(huà)制作軟件，因其具有涉及范圍較廣、功能強(qiáng)大、易于操作和掌握等特點(diǎn)，而深受廣大用戶的喜愛(ài)。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是本課件的特色，按照功能的不同可分為部件的拆裝和整機(jī)的拆裝。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，對(duì)柴油機(jī)中主要零部件及總成的模型進(jìn)行虛擬分解與裝配操作，通過(guò)拆裝訓(xùn)練讓受訓(xùn)者了解柴油機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，掌握正確的拆裝步驟及要領(lǐng)。

課件中大量加入了三維動(dòng)畫(huà)視頻和實(shí)際拍攝視頻以及一些Flash動(dòng)畫(huà)視頻，通過(guò)視頻的形式來(lái)展現(xiàn)實(shí)際的拆卸過(guò)程，直觀地給學(xué)習(xí)者及維修人員展示拆卸順序、方法及動(dòng)作要領(lǐng)。視頻的嵌入可以提高教學(xué)軟件的動(dòng)態(tài)性、集成性，帶給學(xué)習(xí)者不同的視覺(jué)體驗(yàn)。這部分視頻內(nèi)容是利用Premiere、After Effects等軟件對(duì)現(xiàn)場(chǎng)拍攝的視頻進(jìn)行剪輯、優(yōu)化，并添加字幕和特效完成的，同時(shí)為了解決圖像與聲音同步的問(wèn)題，將制作好的音頻與視頻進(jìn)行了合成。

利用Flash制作自主測(cè)試題，其中包含選擇與判斷，題目資源豐富，便于學(xué)生學(xué)習(xí)后的自測(cè)與鞏固，全面了解對(duì)知識(shí)的掌握情況。有疑問(wèn)的地方可以通過(guò)校園網(wǎng)與教師和同學(xué)之間進(jìn)行討論交流。

● 評(píng)價(jià)與反思

本課件設(shè)計(jì)的初衷主要是作為學(xué)生自主學(xué)習(xí)的工具，教師也可以在教課時(shí)演示使用。經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，學(xué)生對(duì)虛擬技術(shù)非常感興趣，并希望能有其他類型的課程也開(kāi)發(fā)出這樣的軟件，使學(xué)習(xí)效率能有更大的提高?？傮w來(lái)說(shuō)這個(gè)課件取得了較好的教學(xué)效果。endprint