仿真技术在机械工程教学中的应用

朱家贤

（中山职业技术学院，广东中山528404）

仿真技术在机械工程教学中的应用

朱家贤

（中山职业技术学院，广东中山528404）

仿真技术在机械工程教学中的应用有诸多优势，对于变革教学体系、提升教学质量、培养应用创新型人才有重要意义。本文分析了仿真技术在机械工程教学中的应用价值，探讨了仿真技术在机械工程教学中的应用实践情况，希望能为机械工程教学进步与创新服务。

仿真技术；机械工程；教学；应用

机械工程作为典型的工科专业，具有较强的实践操作性质，教学过程中积极引入仿真技术有助于打造全新的教学体系与实践训练体系，为应用型、创新型人才的培养服务，实现教学工程教学的进步与创新。下面对仿真技术在机械工程教学中的应用进行探讨。

1　仿真技术在机械工程教学中的应用价值

1.1经济效益佳

机械工程专业教学有别于一般教学，涉及较多的机械原理与专业操作，在教学过程中一直致力于为学生提供真实可感的操作环境，传统教学中对于机械设备、教学器材、场地都有着较高需求，同时专业本身的特殊性又决定了专业实践与操作的频繁性，这意味着将仿真技术引入机械工程教学大有可为。仿真技术的应用解决了机械设备体积大、造价高、精密度高、容易损坏、维修保养压力大等问题，在仿真环境下可满足大量学生的学习实践需求，真实模拟各类操作环境，极大的减轻了机械工程专业的经济压力［1］。同时，有助于工业领域机械设备更新换代快、技术更迭频繁，传统教学设备更换与使用方面承受着巨大压力，无论是教学成本还是教学条件都限制颇多，制约了学生掌握精准的机械工程技术，仿真技术的应用真正让每个学生都有了动手参与的机会，可及时且直观的进行教学实践操作，避免了传统教学中的诸多问题，实现了教学软硬件资源的最大化利用，在提升经济效益的同时降低了教学成本，对于机械工程专业教学工作的开展益处多多。

1.2教学效果佳

传统教学工程教学受限于空间、时间、资源等诸多因素，在开展个性化、差异化教学方面力不从心，现代仿真技术的应用可在机械工程教学中做到真正因材施教，激发学生学习与实践兴趣，让学生发挥自身好奇心融入所学理论知识与操作经验，真正做到知行合一，满足学生的个性化、差异化需求，做到学为所用、学有所用。仿真技术的应用进一步提升了机械工程专业教学效果与质量，有助于打造个性化优质教学，以丰富多样、灵活高效的教学手段克服传统教学弊端与问题，最大限度的挖掘教学资源服务价值，提升教学效果与质量，实现资源的优化配置。同时，仿真技术的应用使得机械工程教学呈现出开放性、创新性趋势，从教学理念、教学手段、教学技术等多个方面对现有教学体系进行变革，通过全方位、全过程、多角度的开放让学生进行创新能力、实践能力、自主学习能力的培养与锻炼，为优秀人才的培养服务［2］。另外，实践教学环节仿真技术的应用有助于接纳更多学生，营造逼真工作环境，减少实践事故，帮助学生积累实践操作经验，巩固基础技能，实现理论与实践的完美结合，满足各个层次应用型人才的培养，促使学生平稳的完成从学习到工作的过渡。

2　仿真技术在机械工程教学中的应用实践

2.1变革现有教学模式

仿真技术的应用有助于变革机械工程专业现有教学系统，进一步推进理论联系实际的应用，打造全新的一体化教学方法，有利于提高学生综合能力，激发学生的独立思考和创新意识，培养学生自主学习的能力，为机械工程领域包括数控教学、数控技术推广、先进数控设备的使用以及数控加工生产全过程等带来全新的教学模式，使枯燥、复杂的数控技术变得简单易学，提升教学质量与质量。

机械工程专业教学中仿真技术的应用有助于打造全新的训练服务中心，为专业型、应用型、创新型人才的培养服务，有助于促进专业教育的进步与创新，推动应用型教育合作及应用型师资培训基地建设，是符合我国工业发展背景下复合型技能人才培养新模式的重要选择。虚拟现实和仿真模拟技术在机械工程教学上的应用对于目前现有专业的师资培训、教材建设、系统应用、合作方式、人才培养等都会产生深远影响，在工程教育领域将获得广泛应用。

2.2突出应用创新教学特色

机械工程教学专业本身应用性较强，教学中要突出学科、专业与职责等特色，做好应用型人才的培养。比如机械工程教学中学生实践能力、问题解决能力的培养以及逻辑思维的养成，仿真技术的应用可进一步改进教学环境，提供更多优质且丰富的教学资源，突出机械工程专业的职业特点或专业特色，针对机械工程领域应用型人才的培养需求积极开展教学研究与实践，结合职业岗位需求情况、专业能力需求等将教学创新、人才培养、技术应用等作为仿真实践教学重点，从课程设置、教学内容选择到教学实践开展等多方面予以侧重，突出应用创新教学特色［3］。

要注意机械工程教学中不同教学环节学生重点职业能力的培养，立足教学资源与条件，强化实践环节活动训练，培养学生实际工作能力，针对机械工程专业应用性强的特点，注意实践教学环节的落实，发挥实践教学基地作用，组织学生开展实践学习活动，同校内外企业、同行之间开展学习交流活动，提升个人认知水平与实践能力，为学生学习并掌握专业基本理论、提升实践能力提供帮助。比如仿真技术在机械基础课教学中的应用可进一步提高教学质量，培养出符合现代工业需求的专业应用型人才，减少基础课教学中的问题与弊端，辅助机械基础课教学的开展与实现，为课程改革提供帮助与支持，以应用、创新为核心促进教学改革与进步。

2.3打造仿真实验教学中心

要积极利用仿真技术打造符合机械工程教学工作需求的仿真实验教学中心以及专业实践教学基地，积极开展校内外教学、研究与合作。要积极引入各类仿真技术打造机械工程专业教学所需的优质平台，以工程机械关键零部件现代虚拟制造平台、工程机械原理展示、工程机械结构设计及其分析计算、工程机械电液控制系统、工程机械拆装与驾驶、工程机械施工控制等虚拟仿真实验平台为基础开展各类仿真实验项目研究、实践与合作。仿真实验教学中心作为优质实验教学资源与信息技术深度融合的产物，有助于促进机械工程教学改革创新、提高人才培养质量，以此为契机将会进一步加强高校机械工程专业的基础设施和信息资源建设，有利于重点推进信息技术与优质实验教学资源的深度融合，促进教学内容、教学方法和手段现代化，创新人才培养模式，促进教学质量和人才培养质量的全面提高［4］。

2.4建设优质实践教学基地

机械工程教学本身离不开优质的实践教学，要以仿真技术为基础积极提升机械工程专业学生实践能力，通过建设优质实践教学基地开展有效培养与锻炼，采取多种仿真教学模式帮助学生积累经验、掌握技巧，以侧重实务为核心全面设计教学实践环节，提升学生实践技能培养水平。要以实践教学基地为基础，加强机械工程专业的校内外合作，以培养优秀人才为目标开展校企之间的全方位深度合作，让机械工程专业学生在实践锻炼中能力得到提升。

要发挥合作模式下实践教学基地服务机械工程教学进步与创新的价值，通过发挥实践课程教学、职业观摩、岗位锻炼、学术课题研究合作、教材开发、实习基地建设等方面的联合优势，为机械工程专业人才培养服务，积极开展对外交流活动，促进教学进步的同时实现专业发展、人才培养的共同进步，结合自身优势致力于高素质机械工程专业人才的培养，为学生实践技能和专业能力的提升提供帮助［5］。另外，还要将教学实践实践基地打造为优秀的学习平台，采取学徒模式、工学结合模式等让学生们积极观摩并学习工作经验与技巧，将学生放置在真正的专业环境下促使其掌握专业技巧、积累工作经验，引导其解决学习实践问题，培养学生专业能力实现共赢。

3　结束语

综上所述，仿真技术在机械工程教学中的应用具有经济效益佳、教学效果好等典型优势，有助于促进现有教学体系的进步、创新与变革，对于未来人才的培养有重要意义，要加强仿真技术的应用实践探索，为机械工程教学的进步提供支持。

［1］李杰，范晓珂，刘进志.数字化仿真技术在“机械原理”教学中的应用分析［J］.中国电力教育：中，2014，（2）:83-84.

［2］林少芳.关于虚拟仿真技术在机械工程实验教学中应用价值分析［J］.湖南工业职业技术学院学报，2014，（5）:65-66.

［3］王本永，刘元林，樊秀芹.三维数字化设计和仿真技术在机械基础课教学中的应用与实践［J］.机械工程师，2015，（5）: 110-112.

［4］邸馗，于天彪，陈培媛，孟丽君.虚拟现实技术在机械工程实验教学中的应用［J］.实验技术与管理，2014，（10）:10-12.

［5］王娜.机械工程教学实训仿真系统的研发与设计［J］.电子测试，2015，（1X）:4-5，9.

Application of Simulation Technology in the Teaching ofMechanicalEngineering

ZHU Jia-xian
（Zhongshan Polytechnic，Zhongshan Guangdong 528404，China）

The application of simulation technology in mechanical engineering teaching hasmany advantages，for the reform of teaching system，improve the quality of teaching，training and application of innovative talents is of great significance.This paper analyzes the application of simulation technology in the teaching of mechanical engineering，discusses the application of simulation technology in the teaching ofmechanical engineering practice，and hopes to be able to progress inmechanical engineering teaching and innovative services.

simulation technology；mechanical engineering；teaching；application

G642.0

A

1672-545X（2016）06-0263-03

2016-03-09

朱家贤（1985-），男，广东从化人，研究方向：机电工程。