楊義慧
(貴州交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院,貴陽(yáng) 550001)
職業(yè)院校對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的定位一直很清晰,即要求學(xué)生畢業(yè)進(jìn)入崗位后能“干好一件事,然后再干另一件事”,能高質(zhì)、高效完成一項(xiàng)工作并具備相應(yīng)的綜合素質(zhì)。該定位決定了職業(yè)院校在課程開(kāi)設(shè)過(guò)程中融入大量的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),需要有相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)設(shè)備。然而,隨著辦校時(shí)間的推移,學(xué)生隊(duì)伍不斷擴(kuò)大,實(shí)訓(xùn)設(shè)備卻日益老化,實(shí)訓(xùn)設(shè)備的更新很難跟上學(xué)生新增的速度,難以充分滿足學(xué)生實(shí)訓(xùn)需求。本文結(jié)合實(shí)訓(xùn)室設(shè)備短缺現(xiàn)象和機(jī)械類專業(yè)學(xué)生實(shí)訓(xùn)特點(diǎn),探索適合機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的仿真實(shí)訓(xùn)模式。
職業(yè)院校機(jī)械類專業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)的課程有理論課,如機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制造基礎(chǔ)、互換性測(cè)量、金屬工藝學(xué)以及計(jì)算機(jī)輔助制圖等,此外還有大量實(shí)訓(xùn)課程,如零件測(cè)繪、專業(yè)軟件實(shí)訓(xùn)、加工中心實(shí)訓(xùn)、發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝實(shí)訓(xùn)等結(jié)合專業(yè)特色的實(shí)訓(xùn)。由于實(shí)踐教學(xué)條件限制,學(xué)生在這些課上能動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)并不多。
但是,這些實(shí)訓(xùn)都有一個(gè)共同點(diǎn),即每一個(gè)科目的實(shí)訓(xùn)都有對(duì)應(yīng)的實(shí)訓(xùn)操作對(duì)象,如零件測(cè)繪,測(cè)繪的對(duì)象是零部件,加工中心實(shí)訓(xùn),加工的對(duì)象也是某一個(gè)具體的零部件,發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝實(shí)訓(xùn)則面向的是整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)里面的所有零部件。這些零部件都可以通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件Autodesk inventor進(jìn)行模擬繪制,如果是部件,如發(fā)動(dòng)機(jī),那么還可以將發(fā)動(dòng)機(jī)所有零部件繪制出來(lái)后再進(jìn)行組裝,并且可以模擬運(yùn)動(dòng)和拆卸。也就是說(shuō),在實(shí)訓(xùn)設(shè)備缺乏的實(shí)訓(xùn)課上,高職院??梢酝ㄟ^(guò)該軟件進(jìn)行仿真實(shí)訓(xùn)。
仿真實(shí)訓(xùn)模式的硬件要求是計(jì)算機(jī),目前每個(gè)院?;径加袡C(jī)房,大部分學(xué)生已基本人手一臺(tái),因此,計(jì)算機(jī)這個(gè)硬件條件很容易達(dá)成;需要模擬對(duì)象的實(shí)物一臺(tái)即可,由于對(duì)于數(shù)量沒(méi)有過(guò)多要求,因此,這個(gè)條件也很容易達(dá)成。有了計(jì)算機(jī)和模擬對(duì)象,學(xué)生即可以根據(jù)實(shí)物通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬繪制,再根據(jù)具體實(shí)訓(xùn)目標(biāo)進(jìn)行后續(xù)操作。具體流程如圖1所示,學(xué)生首先學(xué)習(xí)理論課和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件,然后即可繪制實(shí)訓(xùn)對(duì)象,接著進(jìn)行仿真操作,仿真操作無(wú)誤后,再通過(guò)實(shí)物進(jìn)行真實(shí)練習(xí)。
以發(fā)動(dòng)機(jī)拆裝實(shí)訓(xùn)為例,該實(shí)訓(xùn)旨在深化學(xué)習(xí)發(fā)動(dòng)機(jī)組成和發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理。在實(shí)訓(xùn)室,人手一臺(tái)或者三五學(xué)生一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)是比較合理的,而實(shí)際現(xiàn)狀可能是一個(gè)班一臺(tái),或者兩臺(tái),數(shù)量極其少,另外,由于使用年限過(guò)長(zhǎng),發(fā)動(dòng)機(jī)的零部件也不齊全。這種情況下,高職院校即可以使用上述仿真實(shí)訓(xùn)。
以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)組為例,首先應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件inventor將曲柄連桿機(jī)構(gòu)組的所有零部件繪制完畢,然后根據(jù)實(shí)訓(xùn)目標(biāo)要求即了解組成和工作原理,可以通過(guò)軟件進(jìn)行仿真操作,將所有零部件按照發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理進(jìn)行組裝,組裝好的零部件再通過(guò)軟件進(jìn)行模擬運(yùn)動(dòng),如圖2所示,調(diào)試完畢后,繼續(xù)通過(guò)軟件進(jìn)行拆卸,如圖3所示,通過(guò)軟件掌握發(fā)動(dòng)機(jī)組裝、拆卸、工作原理后,最后再通過(guò)實(shí)物進(jìn)行實(shí)物練習(xí)。
圖1 仿真實(shí)訓(xùn)模式流程
圖2 曲柄連桿機(jī)構(gòu)組運(yùn)動(dòng)仿真
圖3 曲柄連桿機(jī)構(gòu)組拆裝仿真
應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助軟件對(duì)實(shí)訓(xùn)對(duì)象進(jìn)行建模和其他仿真操作,可加強(qiáng)學(xué)生軟件應(yīng)用能力,更為重要的是緩減日益增長(zhǎng)的學(xué)生數(shù)量和極其匱乏的實(shí)訓(xùn)設(shè)備間的需求矛盾。同時(shí),為完善整個(gè)仿真實(shí)訓(xùn)過(guò)程,建模初期需要測(cè)繪大量數(shù)據(jù),這也促使學(xué)生學(xué)會(huì)團(tuán)結(jié)協(xié)作、統(tǒng)籌規(guī)劃,這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)有重要的促進(jìn)意義。