虛擬仿真技術(shù)在鍛造實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用

摘要：本文主要簡單介紹了虛擬仿真技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，探討了虛擬仿真技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)中的有效應(yīng)用，以充分發(fā)揮虛擬仿真技術(shù)的作用，改變傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)模式，創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)手段，為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)場景，豐富實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，保障實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)效益最大化，從而為社會(huì)培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的應(yīng)用型人才。

關(guān)鍵詞：虛擬仿真技術(shù);實(shí)踐教學(xué);有效應(yīng)用;教學(xué)效益

二十一世紀(jì)是一個(gè)信息化時(shí)代，科學(xué)技術(shù)日新月異，先進(jìn)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域中，教育領(lǐng)域也不例外。現(xiàn)階段，我國一直致力于素質(zhì)教育改革過程中，旨在培養(yǎng)更多優(yōu)秀的高素質(zhì)人才，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不適用于當(dāng)下，在開展理論教學(xué)的同時(shí)，也要重視實(shí)踐教學(xué)工作，需將兩者有效結(jié)合，以提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。基于此，為了提高實(shí)踐教學(xué)水平，可充分利用虛擬仿真技術(shù)，創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，使用全新的教學(xué)手段，以提高實(shí)踐教學(xué)水平，推動(dòng)實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)代化發(fā)展。

一、虛擬仿真技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容

虛擬仿真技術(shù)是信息時(shí)代下的一項(xiàng)全新技術(shù)，具有可視化，能夠利用計(jì)算機(jī)來處理復(fù)雜數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)有效交互。這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展速度非常快，被廣泛應(yīng)用各個(gè)領(lǐng)域中，實(shí)踐教學(xué)中也有著虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用，是一種全新的教學(xué)方式，有利于推進(jìn)學(xué)校的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)研究[1]。

二、虛擬仿真技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)中的有效應(yīng)用

（一）UG和CAD教學(xué)模塊中的虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用

在進(jìn)行機(jī)械類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的時(shí)候，涉及到建模實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，主要包含了三個(gè)模塊，一個(gè)是特征建模，一個(gè)是實(shí)體建模，另一個(gè)是自由形狀建模，為了讓學(xué)生能夠扎實(shí)掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，弄清楚二維線框模型、三維線框模型的構(gòu)建方式，了解掃描、旋轉(zhuǎn)實(shí)體的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，以及熟悉布爾運(yùn)算，學(xué)會(huì)建立表達(dá)式，應(yīng)當(dāng)充分利用虛擬仿真技術(shù)來開展實(shí)踐教學(xué)。在實(shí)際工作中，會(huì)運(yùn)用到EONProfessiona軟件，其中包含了CAD、3D數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換模塊，其可以快速優(yōu)化CAD、3D數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)換為EON格式，支持的格式比較多。開展實(shí)踐教學(xué)的時(shí)候，便可以應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)，引導(dǎo)學(xué)生去建立模型，為學(xué)生布置學(xué)習(xí)項(xiàng)目任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，動(dòng)手操作，使用數(shù)學(xué)方程來編輯模型。

（二）MoldW izard模塊實(shí)踐教學(xué)中的虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用

在進(jìn)行MoldW izard模塊實(shí)踐教學(xué)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)充分利用虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)，幫助學(xué)生去理解復(fù)雜的注塑模具、冷沖模設(shè)計(jì)，通過虛擬仿真技術(shù)的操作，能夠通過引導(dǎo)來熟悉UG的操作界面，學(xué)習(xí)有關(guān)于冷卻系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)的各項(xiàng)內(nèi)容，積極把握數(shù)字化裝配技能，處理好中等復(fù)雜產(chǎn)品的分模工作。

（三）產(chǎn)品分析模塊實(shí)踐教學(xué)中的虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用

在進(jìn)行產(chǎn)品分析模塊實(shí)踐教學(xué)的時(shí)候，可以利用虛擬仿真技術(shù)來進(jìn)行，基于UG軟件平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生對UG產(chǎn)品進(jìn)行模塊分析，研究產(chǎn)品模型受力后的變形。并且在制定實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)的時(shí)候，還要將現(xiàn)代企業(yè)實(shí)際崗位能力要求融入其中，向?qū)W生傳達(dá)相關(guān)崗位知識(shí)，注重崗位情感要求，以便于讓學(xué)生在掌握課本理論知識(shí)的同時(shí)，能夠早日適應(yīng)工作環(huán)境，為機(jī)械類企業(yè)培養(yǎng)出更多滿足其需求的優(yōu)秀人才。可將模具產(chǎn)品作為項(xiàng)目載體，用Moldflow模流分析軟件來開展實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)。把工作過程融入到教學(xué)設(shè)計(jì)中，積極組織和開展高效的實(shí)踐教學(xué)，幫助學(xué)生掌握基本的分析方法，將所學(xué)到的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際工作中[2]。可模擬模流分析軟件，判斷其是否存在問題，然后根據(jù)找到的問題來加以改善，制定適宜的解決方案，使用模流分析工具來開展模擬驗(yàn)證工作，以便于得出最終的分析結(jié)果，降低試模成本。

（四）虛擬制造實(shí)踐教學(xué)中虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用

在進(jìn)行虛擬制造實(shí)踐教學(xué)的時(shí)候，也應(yīng)當(dāng)有效應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)，以便于教授學(xué)生有關(guān)于UG CAM加工的知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生了解其類型和特點(diǎn)，學(xué)會(huì)使用UG軟件來處理實(shí)際加工中的各項(xiàng)問題，比如說銑削加工知識(shí)[3]。通過虛擬仿真技術(shù)，可以引導(dǎo)學(xué)生熟悉UG軟件的操作方法，掌握其自動(dòng)編程的常用命令，學(xué)習(xí)自動(dòng)編程的方法和步驟，在實(shí)際應(yīng)用中學(xué)會(huì)根據(jù)零件特點(diǎn)，來選擇適宜的加工方式。除此之外，在數(shù)控加工專業(yè)教學(xué)中也可以利用虛擬仿真技術(shù)，通過UG數(shù)控仿真軟件來進(jìn)行模擬和仿真，以優(yōu)化加工工藝，保障機(jī)床的正常運(yùn)行，提高其加工效率。

（五）虛擬裝配實(shí)踐教學(xué)中的虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用

學(xué)校在開展仿真實(shí)訓(xùn)課程的時(shí)候，便可以于虛擬裝配實(shí)踐教學(xué)中應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)，加強(qiáng)對模具虛擬拆裝、裝配的實(shí)踐教學(xué)，為學(xué)生講解產(chǎn)品裝配建模、路徑的設(shè)計(jì)方法，引導(dǎo)學(xué)生分析零件裝配過程[4]。可二次開發(fā)UG軟件，優(yōu)化虛擬拆裝軟件系統(tǒng)，以完成虛擬裝配教學(xué)活動(dòng)。

結(jié)束語

總而言之，在實(shí)踐教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮虛擬仿真技術(shù)，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)模式，重新整合實(shí)踐教學(xué)資源，以提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]李黎明.虛擬仿真技術(shù)在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].通訊世界：下半月，2016：284-285.

[2]侯世旺.虛擬仿真技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用——以懷化學(xué)院物流管理專業(yè)為例[J].物流技術(shù)，2017：175-180.

[3]張剛.虛擬仿真技術(shù)在實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].《新校園：閱讀版》，2018：113-114.

[4]林春蕾.虛擬仿真技術(shù)在高職實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2014：319-320.

作者簡介

韓志安，1989年，5月3日，吉林省松原市，男，大學(xué)本科，哈爾濱工程大學(xué)，哈爾濱，150001，鍛壓實(shí)踐教學(xué)。