数字化虚拟仿真技术在中职机械课程的构建

　　为了进一步贯彻落实《辽宁省人民政府关于大力发展职业教育的意见》 ，推进新时代我省中等职业教育信息化发展，加快我省高技能人才的培养，支持和促进我省中等职业教育为振兴辽宁老工业基地服务。在机械基础教学课程中，要引入数字化虚拟仿真实训技术，可以有效的提升教学效果，提高课堂教学的质量。为我省的现代化建设和企业生产发展提供既掌握专业理论知识，又具备精湛的操作技能的高技能人才。

　　技师学院是以培养及时、高技能技工为主的高等职业教育培训机构，是高技能人才培养的重要基地，主要是为了培养我省现代化建设和企业发展生产急需的，既掌握专业技术理论、又具备精湛的操作技能，能够在生产一线解决关键技术和工艺操作难题的高技能人才。

　　1 机械基础课程在教学中的现存问题

　　1.1机械基础课程的课程性质

　　机械基础课程作为机械专业学生的入门学科，以理论知识较多，概念抽象不易理解，需要较强的形象思维能力才能更好的理解课本上的内容。而且由于机械的操作性比较强，学生们在入校之前也都未曾接触过相关的知识。学生学习这些知识对他们来说会有一定的难度，学生在学习时会感到乏味，无法专心听讲，不能按时上交作业，所以会使学生对该们课程丧失信心，并且为后续的专业课程也带来负面影响。而传统的职业教育只注重在传统的课堂教学模式下开展教学，老师作为教学的主导，运用多媒体手段也是只能暂时性的吸引学生的目光，时间长了以后这些有影响的多媒体资料反而成了学生的“催眠曲”，由于传统的教学模式忽略了学生的主观能动性，所以学生都没有参与到现代的教学中来。但是由于机械基础课程是第一学期就要学习的内容，所以去实习场参加实训也是不现实的，只能对学生进行现场参观的方式。那造成了没有应用实践教学来帮助学生加强理论的理解，没有亲自动手操作实践，导致理论知识与实践能力相脱节，无法培养学生的综合素质。

　　1.2现代技师学院学生的特点

　　技师学院的学生的特点是学生知识水平普遍偏低，受文化教育时间较短，文化基础较差，且多为独生子女，一大部分为离异家庭，受社会和家庭的影响，感情意识也比较单薄，在学习上逻辑思维欠缺，不擅长理论学习，学习兴趣不大，但是思维活跃，对周围事物观察入微，动手能力也很强敢于挑战。所以形象生动的动态机械原理如果呈现的课堂，能够吸引学生们的注意力和观察力。也数字化仿真实训技术如何在本课程的应用就显得尤为重要。

　　1.3企业对人才的需求

　　随着社会经济结构的调整，社会对从业者的要求也发生了变化，社会缺的是具有技术等级的技术型人才，具有高技能，新技术以及具有熟练操作技能的应用型人才。像辽宁地区对中职生有较大的需求，尤其是对一线的技能人才需求量较大。职业院校是实现人才培养目标最有效的教育模式，要培养学生的动手能力和操作基本技能，所以输了要求学生深入理解相关的概念和理论外，还需要从业者具备熟料的解题思路，解题技巧。除了逻辑思维能力外，还应该提高分析能力，计算能力和绘图能力。所以就要求在教学中有意识的引入一些工程相关问题。如何充分利用了学校与企业不同的教育环境和资源，将课堂理论学习与企业实际工作紧密结合成为了目前急于解决的问题。

　　2 数字化虚拟仿真技术在中职课程中的构建

　　2.1配备数字化虚拟仿真实训基地

　　“职业教育数字化虚拟仿真实训基地”是指：以高水平、高技术的数字化虚拟仿真实训软件系统应用为核心，以网络平台为媒体通道、突出虚拟仿真操作优势，能够形成虚实结合、优势互补，在职业教育教学改革中发挥示范作用。主要通过数字化虚拟仿真实训技术，如虚拟仿真车床，虚拟仿真仪器，虚拟仿真车间等，具备交互与考核功能的软件系统。数字化虚拟仿真实训技术在中职机械基础课程中的构建，让教学课堂更加的生动，教学质量也有效的提升。

　　2.2数字化建模与虚拟仿真技术

　　随着计算机技术的快速发展，采用数字化建模与虚拟仿真技术来分析问题和解决问题已经逐渐的普及。我们将数字化建模与虚拟仿真技术应用在机械基础专业课的课堂中，能更好的帮助学生理解、分析问题，提高课堂教学效果。数字化分析技术能够通过计算机建模，来构建一个虚拟的工作、实验或者实训场景，在课堂中实现情景设计。就如游戏一般，让学生们能够亲身感觉到在工作岗位的工作内容，产生自主探究和学习的兴趣。

　　例如在给我校数控班学生讲解《机械基础》中第六章的轮系、第十章的轴和第十一章的键，我们利用PPT等多媒体手段只能被动的让学生接受，阶梯轴、键的类型和轮系的分类，让抽象的知识现实化，但是涉及到了轮系定軸传动比的计算和末轮的转速的计算的时候，我们加入了数学知识，复杂的计算公式，学生们的学习热情立刻被浇灭，我们的课件只能具备演示功能，根本就不具备操作功能，带学生们去实训场参观也是无法在车床工作的时候打开主轴箱观察主轴箱中齿轮的工作过程。所以主轴箱中齿轮的运转，学生们其实是懵懂的，而我们通过构建数字化建模和仿真软件可以让学生直观地看到阶梯轴的加工过程，我们可以直接将阶梯轴切削的过程呈现给学生，也可以让学生直接观看到车床的主轴箱里面的齿轮是如何工作的，当不同的齿轮啮合时，车床主轴有多少种变化的速度，可以帮助学生对相关的知识快速的掌握，理解相关的参数，并能够通过计算得出主轴的各个不同转速，并将虚拟仿真的数据与计算结果对比分析，给学生留下更深刻的感受，增加教学的趣味性。而在讲授汽车专业的《机械基础》时，我们依然可以应用汽车专业的仿真实训软件来讲述汽车变速箱中齿轮和轴的那一章节，我们可以通过汽车排挡杆在不同的档位时，来观察各个轴上齿轮的啮合和计算输出轴的不同转速。为后续学生进入实训场拆装汽车变速箱埋下伏笔。数字化的虚拟仿真实训软件能够提高学生的学习兴趣，也能让理论课堂真正的实现了“做中学，做中教”，大大的提高了教学效果。

　　3 中职院校虚拟实训仿真技术的展望

　　在职业教育领域中引入虚拟仿真技术，不仅能够降低教学成本，还可以丰富教学形式，优化教学效果，仿真技术将得到快速的发展和应用。但中职院校缺乏精通虚拟仿真教学的专业性人才。所以打造出一支熟悉实训教学、专业能力强、理论知识丰富、岗位技能好、精通计算机的教师队伍是当务之急。本文通过对数字化建模和虚拟仿真技术在机械基础中的应用分析，重点讲述了机械基础在教学过程中的主要问题以及数字化虚拟仿真技术在中职课程中的构建等问题。通过分析，我们了解到，中职院校在数字化虚拟技术在课程改革中是一个未来的趋势，前景广阔，为职业院校将首先进入校园信息化、智能化发展奠定基础。在大力倡导信息化技术和教育教学改革相结合的大背景下，越来越多的中职院校都投身于虚拟仿真系统的构建工作，也是提高中职教育教学质量的重要手段。

　　未来，虚拟仿真技术将多媒体技术，虚拟现实技术与网络通讯技术等信息技术进行了融合，数字化虚拟仿真技术正好解决了专业基础课程教学问题的最佳途径，在这个过程中培养了学生的团队意识，协作意识，沟通意识和个人能力，也如今了新时代教育信息化发展，加快职业教学现代化和职业教育强国建设。

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文章名称： 数字化虚拟仿真技术在中职机械课程的构建

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