王磊 章盼梅

摘 要

為了提高實(shí)訓(xùn)教學(xué)中理論教學(xué)質(zhì)量，豐富的教學(xué)資源是必不可少的。本文基于工程訓(xùn)練模具實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源現(xiàn)狀，提出采用可視化的教學(xué)方法，運(yùn)用靜態(tài)、動(dòng)態(tài)、仿真軟件、微課等教學(xué)資源降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，幫助學(xué)生更快更好地掌握新知識(shí)。

關(guān)鍵詞

實(shí)訓(xùn)教學(xué);可視化教學(xué);教學(xué)方法

中圖分類(lèi)號(hào)： ?G260-4;G434 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.07.028

許多高校在工程訓(xùn)練的實(shí)訓(xùn)課程中都有模具工種的教學(xué)，目的在于使學(xué)生掌握常見(jiàn)模具的基本結(jié)構(gòu)，了解相應(yīng)的成型工藝。此課程概念及知識(shí)點(diǎn)較多，面向的學(xué)生是文、理、工科各專(zhuān)業(yè)大二學(xué)生。在常規(guī)教學(xué)中，學(xué)生往往反映教學(xué)內(nèi)容多且不易理解。本文在分析常規(guī)教學(xué)資源的基礎(chǔ)上，探討采用可視化的理念豐富教學(xué)資源，提高教學(xué)效果的方法。

1 常規(guī)教學(xué)資源現(xiàn)狀

1.1 教材

模具工種的教材內(nèi)容主要采用圖紙示意與文字說(shuō)明的方式，介紹成型工藝過(guò)程、常見(jiàn)模具的基本結(jié)構(gòu)及典型模具的機(jī)構(gòu)。而此課程的教學(xué)對(duì)象包括文理專(zhuān)業(yè)的學(xué)生。大部分學(xué)生要看懂注塑模的裝配圖還是存在困難的，有些學(xué)生根本無(wú)法看懂專(zhuān)業(yè)的模具裝配圖或其零件圖。而要理解模具工作過(guò)程的文字說(shuō)明，也是在看懂圖紙的前提下才能進(jìn)行的。

1.2 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備

實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備一般是有不同結(jié)構(gòu)的注塑模具。小的模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是重量也不輕，通常都至少是25kg以上。而大的模具通常結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要用到起重機(jī)進(jìn)行裝拆，而操作起重機(jī)需要有特種作業(yè)證。因此學(xué)生在現(xiàn)場(chǎng)操作中危險(xiǎn)系數(shù)高，容易受傷或損壞模具。且教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)通常十幾個(gè)學(xué)生圍在一個(gè)老師身旁看老師操作。由于現(xiàn)場(chǎng)擁擠，有些學(xué)生無(wú)法看清楚教師的示范操作。且模具中部分零部件間是過(guò)盈配合的裝配關(guān)系，無(wú)法拆裝，很難觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

2 可視化教學(xué)資源的應(yīng)用

2.1 靜態(tài)教學(xué)資源

PPT是高校教師上課時(shí)進(jìn)行教學(xué)的主要載體，但是還有不少老師存在PPT教材搬家的問(wèn)題。有些PPT甚至一頁(yè)幻燈片就有幾百個(gè)文字。而學(xué)生理解PPT文字信息的效率遠(yuǎn)比圖形，動(dòng)畫(huà)等要低。因此，將PPT作為教學(xué)資源時(shí)，應(yīng)盡量采取可讀性強(qiáng)的圖像、圖形、表格等，以降低學(xué)生對(duì)文字的認(rèn)知負(fù)荷，幫助學(xué)生更好地理解教學(xué)內(nèi)容。例如，模具結(jié)構(gòu)本身就可以通過(guò)拍攝真實(shí)的模具圖像，以直觀顯示其結(jié)構(gòu)。但是，由于部分結(jié)構(gòu)不可拆，所以可以考慮使用CAD軟件將模具繪制成三維模型，幫助學(xué)生理解其組裝方式。而模具各部分零部件的名稱(chēng)和作用是該課程的核心知識(shí)點(diǎn)，這些則可通過(guò)邏輯思維圖、思維導(dǎo)圖、結(jié)構(gòu)示意圖等來(lái)幫助學(xué)生將知識(shí)系統(tǒng)化，關(guān)聯(lián)化。

2.2 動(dòng)態(tài)教學(xué)資源

用模具制造工業(yè)產(chǎn)品涉及一些工藝過(guò)程，而這些工藝過(guò)程一般是動(dòng)態(tài)的，且在內(nèi)部發(fā)生，是看不見(jiàn)的一個(gè)過(guò)程。如注塑模在塑成型的過(guò)程是在模具閉合狀態(tài)下，塑料流體充填型腔的一個(gè)過(guò)程。整個(gè)注塑過(guò)程在模具內(nèi)部完成，高溫且不可觀察。為了能將填充展現(xiàn)在學(xué)生眼前，可以通過(guò)CAE軟件制作填充過(guò)程的動(dòng)態(tài)分析結(jié)果，并將填充過(guò)程中需要的一些參數(shù)實(shí)時(shí)地顯示出來(lái)，非常的直觀形象（如圖1）。

由于此課程知識(shí)點(diǎn)多，實(shí)操時(shí)間有限。而以上資源都沒(méi)有音頻講解?？梢钥紤]結(jié)合本校學(xué)生的特點(diǎn)，制作成微課這種可視化的教學(xué)資源講解重難點(diǎn)知識(shí)?？梢暬奈⒄n資源能使學(xué)習(xí)變得更高效，更便捷。

然而由于微課是以視頻為載體，較難實(shí)現(xiàn)與學(xué)生之間的互動(dòng)，難以實(shí)現(xiàn)差異化教學(xué)。因此可以利用仿真技術(shù)，模擬模具拆裝過(guò)程。由于是在仿真界面中進(jìn)行拆裝，模具種類(lèi)全面，能快速縮短教師示范及學(xué)生操作時(shí)間，所有學(xué)生都可以通過(guò)計(jì)算機(jī)觀看，課堂生動(dòng)形象。學(xué)生可反復(fù)操作練習(xí)（如圖2），既杜絕了安全問(wèn)題，又降低教學(xué)成本，而且還提高了教學(xué)效果。

3 小結(jié)

采用可視化的教學(xué)資源有助于使學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)高效獲取較多的知識(shí)，同時(shí)提高了教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。而可視化的教學(xué)資源設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)學(xué)科特色，選擇合適的載體。只有將靜態(tài)和動(dòng)態(tài)教學(xué)資源相結(jié)合，才能滿(mǎn)足學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求。隨著技術(shù)的發(fā)展，在高校中已有部分課程已通過(guò)VR/AR技術(shù)制作了虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)空間，這將是未來(lái)具有更廣闊前景的一種可視化教學(xué)資源。

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