多媒體技術(shù)機(jī)械模具教學(xué)探究

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摘要：從中職機(jī)械專業(yè)來(lái)講，掌握教材原理和動(dòng)手實(shí)踐能力同等重要。傳統(tǒng)的教學(xué)手段枯燥乏味，難以滿足學(xué)生的求知欲。本文就如何利用多媒體技術(shù)提高模具教學(xué)水平和質(zhì)量開(kāi)展了相關(guān)的研究和探討。

關(guān)鍵詞：多媒體；機(jī)械模具教學(xué)；中職機(jī)械工藝

近年來(lái)取得了較大的發(fā)展，同時(shí)機(jī)械模具在機(jī)械制造領(lǐng)域的應(yīng)用也日漸活躍。如何培養(yǎng)一大批具備過(guò)硬理論知識(shí)和較強(qiáng)動(dòng)手能力的人才隊(duì)伍，關(guān)系到我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展。傳統(tǒng)的中職機(jī)械模具教學(xué)中，學(xué)生的掌握程度難以達(dá)到要求，原因在于舊的教學(xué)模式存在很大弊端。

1中職機(jī)械模具教學(xué)分析

1.1中職機(jī)械模具教學(xué)現(xiàn)狀分析

我國(guó)模具專業(yè)的學(xué)生所學(xué)習(xí)的內(nèi)容比國(guó)外要落后，從多層面來(lái)看，我國(guó)中職學(xué)生的基礎(chǔ)比較薄弱，對(duì)專業(yè)的認(rèn)識(shí)不高，模具學(xué)習(xí)的客觀環(huán)境對(duì)學(xué)生的影響也比較大。另一方面從學(xué)校方面來(lái)看，學(xué)校的老師很少是學(xué)習(xí)模具理論的，加上實(shí)踐非常少，以至于對(duì)模具生產(chǎn)的流程和生產(chǎn)中可能遇到的問(wèn)題缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?，F(xiàn)階段多數(shù)的中職機(jī)械模具教學(xué)仍然沿用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，黑板、粉筆、掛圖、標(biāo)本仍然是教師講解的主要手段，學(xué)生只能看到機(jī)械的表象，難以理解內(nèi)在的原理。講課的過(guò)程需要繪制大量的板書(shū)，但是在進(jìn)行課堂總結(jié)的時(shí)候，往往板書(shū)已經(jīng)被擦掉了。與此同時(shí)教學(xué)內(nèi)容隨著時(shí)代不斷發(fā)展，教具的更新速度卻明顯滯后，這樣對(duì)于生產(chǎn)中已經(jīng)廣泛使用的機(jī)械，無(wú)法進(jìn)行講解，學(xué)生不能接受到最新的知識(shí)。

1.2多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)分析

多媒體技術(shù)是現(xiàn)階段教育教學(xué)工作中重要的手段，在全國(guó)范圍內(nèi)已經(jīng)取得了令人矚目的成績(jī)。現(xiàn)結(jié)合中職機(jī)械模具教學(xué)內(nèi)容及特點(diǎn)，分析多媒體技術(shù)在其中應(yīng)用的巨大優(yōu)勢(shì)。首先，多媒體技術(shù)具有較為豐富的表現(xiàn)手段。機(jī)械模具教學(xué)抽象概念較多，是一件較為枯燥的教學(xué)內(nèi)容，從這一角度考慮，多媒體技術(shù)的自然逼真的表現(xiàn)手段正好能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足。多媒體技術(shù)可以將微小的或是巨大的機(jī)械模型展示給學(xué)生，同時(shí)對(duì)于機(jī)械內(nèi)部零部件的運(yùn)動(dòng)和原理也能很好的呈現(xiàn)。將原本乏味的教學(xué)變得充滿活力。其次，多媒體教學(xué)能夠形成學(xué)生會(huì)教師之間的良性互動(dòng)。在中職機(jī)械模具教學(xué)中，形象生動(dòng)的動(dòng)畫(huà)和三維立體展示能夠幫助教師與學(xué)生建立良好的互動(dòng)，能夠幫助教師了解每個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)，做到因材施教。最后，多媒體技術(shù)具有巨大的共享性，以前收到經(jīng)濟(jì)條件和通訊手段的制約，好的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和方法只能在一定區(qū)域內(nèi)傳播和交流，但是多媒體技術(shù)具有信息技術(shù)相同的可復(fù)制性和巨大的傳播性，不同地區(qū)的教師能夠方便地進(jìn)行機(jī)械模具教學(xué)工作交流。

1.3在中職機(jī)械模具教學(xué)中應(yīng)用多媒體的必要性

（1）多媒體技術(shù)能顯著提升課堂學(xué)習(xí)效率。中職機(jī)械專業(yè)的學(xué)生在模具學(xué)習(xí)過(guò)程中經(jīng)常遇到很多難以理解的內(nèi)容，導(dǎo)致這一問(wèn)題的原因在于機(jī)械模具的概念和原理相對(duì)較為抽象，另一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的黑板教學(xué)難以達(dá)到直觀展示的目的。但是多媒體技術(shù)能夠輕松解決這一問(wèn)題，例如在聯(lián)軸器和離合器的教學(xué)中，其安裝和工作過(guò)程通過(guò)多媒體課件，用動(dòng)態(tài)的形式講解這些抽象的內(nèi)容，一改往日掛圖教學(xué)教師費(fèi)勁、學(xué)生懵懂的弊端。最終在提升學(xué)生技能的同時(shí)，提高的課堂學(xué)習(xí)的效率。（2）多媒體技術(shù)將抽象知識(shí)進(jìn)行直觀化的展示。傳統(tǒng)中職機(jī)械模具教學(xué)中機(jī)械動(dòng)作和工程原理的展示是一大難題，通過(guò)使用多媒體技術(shù)，能夠?qū)⑦@些抽象的、難以理解的內(nèi)容生動(dòng)直觀的展現(xiàn)出來(lái)，能夠在一定程度上提高學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。例如在平面連桿結(jié)構(gòu)的教學(xué)中，多媒體技術(shù)能夠?qū)q鏈四桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程展現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)能體現(xiàn)各部分的速度和位移等情況，達(dá)到直觀教學(xué)的目的。（3）多媒體技術(shù)能夠活躍課堂氣氛。在機(jī)械課堂中應(yīng)用多媒體技術(shù)，將原本枯燥的機(jī)械模具教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N圖文并茂的活躍教學(xué)過(guò)程。能夠讓學(xué)生主動(dòng)的去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、思考問(wèn)題，對(duì)于最終問(wèn)題的解決有很大幫助。例如在數(shù)控系統(tǒng)的講解中，學(xué)生的理解問(wèn)題一直是困擾教師的一大難題，但是一旦加入了多媒體動(dòng)畫(huà)，就能夠?qū)⒃緱l條框框的內(nèi)容，變得生動(dòng)起來(lái)，活躍了課堂氣氛。

2多媒體技術(shù)在中職機(jī)械模具教學(xué)中的應(yīng)用

2.1傳統(tǒng)教學(xué)模式存在問(wèn)題

中職機(jī)械專業(yè)模具教學(xué)是一門圖像處理較為復(fù)雜的課程，傳統(tǒng)的黑板和粉筆的教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)新課改需要。單純進(jìn)行表象的分析會(huì)令學(xué)生感到困惑，掛圖儀器照片和標(biāo)本不能滿足學(xué)生對(duì)于機(jī)械的好奇心和求知欲。如果進(jìn)行大面積的繪圖作業(yè)，一方面耗費(fèi)大量時(shí)間，另一方面也容易令學(xué)生產(chǎn)生消極抵觸情緒。但是在傳統(tǒng)模式下，如果不進(jìn)行大面積繪圖作業(yè)，更加無(wú)法進(jìn)行深入的講解。傳統(tǒng)教學(xué)模式下，中職教師無(wú)法全過(guò)程演示模具生產(chǎn)制造的過(guò)程，更不可能將所有涉及的模具都拿到教室進(jìn)行講解，無(wú)法完場(chǎng)拆解和反轉(zhuǎn)等操作。

2.2使用多媒體技術(shù)應(yīng)注意的事項(xiàng)

多媒體技術(shù)可以相對(duì)很好的解決這些問(wèn)題，課堂上用多媒體技術(shù)進(jìn)行演不教學(xué)，仿真性比較強(qiáng)，可以用虛擬化的多媒體技術(shù)進(jìn)行分析，這樣會(huì)對(duì)模具教學(xué)的不斷提高產(chǎn)生重要輔助作用。但是在多媒體技術(shù)的使用過(guò)程中需要注意以下幾點(diǎn)：（1）不能盲目開(kāi)展多媒體技術(shù)的應(yīng)用。通過(guò)對(duì)中職機(jī)械專業(yè)教學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，并不是所有的模具教學(xué)都適用使用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)任務(wù)。適合使用多媒體技術(shù)的課程總結(jié)起來(lái)主要有兩大類，首先是教學(xué)內(nèi)容較為抽象的，其次是傳統(tǒng)的教學(xué)手段無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，只有在符合這兩個(gè)前提下的課程才建議使用。（2）突出教師的教學(xué)主體地位。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，不少中職學(xué)校在使用多媒體技術(shù)進(jìn)行模具教學(xué)之后，教師的地位降低，有的課程只進(jìn)行多媒體的放映，教師反而顯得無(wú)所適從。建議在教學(xué)中，還是應(yīng)該以教師為中心，教師才是整堂課程的總導(dǎo)演，教師的發(fā)揮如何直接影響到學(xué)生的知識(shí)理解和接受情況。（3）審查多媒體課件的可操作性。多媒體技術(shù)的應(yīng)用最終落腳于使用何種多媒體課件，對(duì)課件的考察重點(diǎn)應(yīng)放在課件是否突出了教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)、知識(shí)體系和結(jié)構(gòu)建設(shè)是否合理、是否達(dá)到了將抽象轉(zhuǎn)化為具體的目的。

2.3三維成型技術(shù)的應(yīng)用

利用三維造型技術(shù)創(chuàng)造出來(lái)的三維模型就能很好的解決這個(gè)問(wèn)題，三維技術(shù)能讓學(xué)生直觀的全面的看到模具各個(gè)方面的圖像，讓課堂教學(xué)更有質(zhì)量，有效率。甚至利用多媒體技術(shù)讓學(xué)生可以再虛擬的網(wǎng)絡(luò)空間里自己制作模具，既減少了教學(xué)成木又增加了教學(xué)的可操作性，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更加全面準(zhǔn)確。例如激光燒結(jié)技術(shù)對(duì)模具的生產(chǎn)中，在其底部鋪上一層模具粉末，壓實(shí)，然后對(duì)底層的粉末進(jìn)行逐層的激光掃描、燒結(jié)，將粉末逐層的鋪好進(jìn)行逐一的燒結(jié)，反復(fù)進(jìn)行，最后將多余的支撐部分清除掉，能得到完好的模型，在這個(gè)過(guò)程中由計(jì)算控制激光的掃描路徑。目前該技術(shù)已經(jīng)在部分學(xué)校應(yīng)用起來(lái)，尤其是在鍛造和熔融階段領(lǐng)域，取得了較好的效果。

2.4多媒體虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用

制作FLASH動(dòng)畫(huà)和錄制視頻是多媒體技術(shù)的一大優(yōu)勢(shì)，同時(shí)輔以音頻等現(xiàn)代化的教學(xué)手段，能夠?qū)⒃緩?fù)雜乏味的原理和知識(shí)點(diǎn)講解變得形象起來(lái)。另一方面虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠打破時(shí)間和空間的制約，不僅能夠還原機(jī)械的機(jī)械動(dòng)作和內(nèi)部零部件的位移、速度等參數(shù)，還能夠保證學(xué)生能夠隨時(shí)隨地的進(jìn)行學(xué)習(xí)。該技術(shù)能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)于機(jī)械結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的理解和認(rèn)識(shí)，為該專業(yè)學(xué)生未來(lái)從事機(jī)械設(shè)計(jì)和操作打下良好的基礎(chǔ)。

2.5多媒體技術(shù)在中職機(jī)械模具教學(xué)中具體課程的應(yīng)用

課堂教學(xué)使用的模型有限，一些大型的設(shè)備無(wú)法在教師展開(kāi)，即使是帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入車間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，往往不能隨意進(jìn)行反轉(zhuǎn)、拆裝等操作，學(xué)生理解起來(lái)有一定難度。例如在《塑料模塑工藝設(shè)計(jì)》這門課程的教學(xué)中，分析該課程的主要內(nèi)容在于塑料成型設(shè)備工作原理的講解、塑料膜結(jié)構(gòu)和零配件的認(rèn)識(shí)兩大部分內(nèi)容。教材使用了400多張視圖進(jìn)行展示，在課堂教學(xué)中教師也采用掛圖和小型標(biāo)本進(jìn)行講解。但是學(xué)生仍然難以理解其中的內(nèi)容。這樣直接導(dǎo)致后續(xù)的模具設(shè)計(jì)無(wú)法進(jìn)行或達(dá)不到預(yù)期效果，總感覺(jué)學(xué)生掌握情況不是很理想，最終學(xué)生設(shè)計(jì)出的模具零件完整性和合理性不高。針對(duì)上述問(wèn)題，已經(jīng)有部分學(xué)校和教師采用了多媒體技術(shù)進(jìn)行《塑料模塑工藝設(shè)計(jì)》課程的教授。多媒體課件是一種“有型能動(dòng)”的技術(shù)，將原本靜態(tài)的枯燥的原理生動(dòng)形象的展示在學(xué)生面前，讓學(xué)生有一種身臨其境的感覺(jué)。如果在使用多媒體的同時(shí)結(jié)合模具仿真技術(shù)，能夠取得事半功倍的效果。多媒體技術(shù)有利于學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的領(lǐng)悟和掌握，最終轉(zhuǎn)化為模具設(shè)計(jì)的高質(zhì)量完成。在《冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》課程的教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于小型零配件的理解很不扎實(shí)。學(xué)生在平面的展示中很難對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)原理有深入的理解。如果使用PPT結(jié)合FLASH技術(shù)，制作新型的多媒體課件，將機(jī)械每一步的動(dòng)作展示出來(lái)，同時(shí)完成三維的、可控的運(yùn)動(dòng)。這樣的直觀性是中職機(jī)械模具教學(xué)所需要的。

3結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)，機(jī)械模具在輕紡織工業(yè)、國(guó)防工業(yè)和電子工業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。針對(duì)于中職學(xué)生基礎(chǔ)比較薄弱的現(xiàn)狀，建議多使用多媒體教學(xué)手段，進(jìn)一步提升模具教學(xué)的水平和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[2]王澤奇.多媒體技術(shù)在中職機(jī)械模具中的應(yīng)用[J].科學(xué)導(dǎo)報(bào),2014(9).

作者:農(nóng)學(xué) 單位:廣西機(jī)電技師學(xué)院