虚实结合的模具设计制造实践教学体系构建探讨

胡金雨

摘要：模具设计制造需要学生具备基础的设计意识、具有实践创新能力、科学的分析素养等，传统的模具教学实践中，更多的是行为动手操作，但由于学生的认知不强，多处于仿照与参考阶段，缺乏独立的创新能力，实践环境受到了限制，学生的思维发散具有局限性，随着网络化、数字化、仿真化的技术发展，逐渐的应用信息化的手段，将虚实模式的模具设计融合起来，拓展出了虚拟与实际的教学体系，当下在虚实结合的实践教学中，仍旧存在一些困境，需要进一步的探索教学形式予以突破，应积极构建虚实结合教学体系推进模具设计制造的教学发展。

关键词：虚实结合;模具设计制造;实践教学;体系構建

引言：随着科学技术的发展，互联网技术的推进， 模具设计制造从单一的手动模式，转化为虚拟的网络运作形式，设计制造的形式更加多样，学生在任务互动中也更为轻松便捷，现阶段将这种虚实模式结合起来，融合传统的实践教学计划，并借助现代模具设计理念，激发了学生的创新潜能，解决了实践场地局限等问题，可有效提高教学质量，改善教学效果，教师应充分的利用虚实结合教学模式，合理的把控虚实结合的时机与方法，搭建新型教学体系，构建良好的设计制造学习空间。

一、材料成型与控制工程专业开展实践教学的现实困境

1.实践教学资源成本高、利用效率低、安全隐患大

模具设计制造需要多方实践，基于理论的认知上展开实际环境的操作与思考，但实践的过程中，不仅受到了场地的制约，且相对的实践设备都较为昂贵，学生本身在模具设计制造上缺乏经验，会大量的浪费材料，这种实践形式通常很久的互动教育，都难以取得效果，只能对学生做基础的启蒙，实践中部分的设备利用率不高，学校另外还要在设备上定期进行维护，补充材料以供学生锻炼，不具备足够的经济支撑，且器材有限，学生数量众多，学生只能合作进行小组的分析，无法展开针对的练习，部分学生始终都没有实际的接触过仪器进行学习，都是从旁观看，难以达到实践效果，在实践中还由于学生人数多难以管理，安全意识不足，对机械的了解不充分等，出现一些危险事故，让学生对实践充满恐慌感。

2.学生实践能力不足、创新意识不强

由于学校在设备的数量与学生的数量上存在较大的差异，这些问题时难以避免的，因此学生实践中难以达到预期的教学水平，受到设备的故障、设备维护等影响，还会进一步拖延实践机会，学生只能集体通过设备进行实践操作，无法个体进行实践互动，甚至平时没有接触到设备的机会，在考核时轮流进行设备实践操作，让学生感到一头雾水，操作中的灵活性不足，实践的意义不大，在实践中较为墨守成规，学生的创新能力不受重视，学生只能按照规定进行操作，缺乏创新思考。

3.实践教学质量与行业企业发展需求相脱节

当前市场经过了一轮又一轮的时代洗礼，呈现了一个发展的新局面，未来还将会进一步的拓展技术要求，提高实践指标，而学校的教学还停留在传统的实践上，因此学生在接受了教育后，步入社会缺乏市场竞争力，他们的设计理念与认知内容，均已经较为陈旧，无法适应社会的发展变化，导致行业中难以短时间找到一席之地，还需要自己重新学习。

二、虚实结合的模具设计制造实践教学平台的构建

1.进行全流程的高度仿真实践教学

模具智能化设计制造仿真教学中，学校应引进相应的仿真技术设备，满足学生的个性化锻炼需求，让学生每个人都能够进行仿真模拟，将市场上的任务需求引流到课堂上来，面集成NX、Tecnomatix、SolidEdge、Ansys、MSC Nastran等软件，建立虚拟的实践平台，让学生熟悉各个操作工具，通过虚拟的制造设计、装配、运营等系列流程，借助立体化的设计工艺图样进行分析，以虚拟的环境，可以边理解理论知识，边进行实践演示，让吸收的知识直接的转化为实践结果，锻炼学生的自主能力。

2.平台共享、项目驱动、赛学结合

虚实结合模式下，教师可任务驱动的实践训练，并通过虚拟的竞赛比拼让学生之间形成竞争力，激发学生的求知动力，基于一年的基础累积后，教师就可以展开创新比赛，融入实际的市场要求，将工程生产、运营运作、企业的设计制造新章程等与教学信息交互，让教学资源与市场材料共融共享，这样学生可以了解当下市场上的实践要求，有明确的目标方向进行学习思考。

3.虚实结合的实践教学“细分三层能力结构”

虚实结合的实践中应构建一个循序计划，分层进行实践互动，先打好学生的借此狐，进而让学生充分的了解模具智能化设计制造的市场环境、现状要求等，让学生拓展自己的视野，最后激发学生的创新意识，鼓励学生从不同的视角展开模具智能化设计制造的联想，结合学生的反馈情况，学生的实践问题等，帮助学生解答疑惑，构建层次递进的教学模式，让学生在项目实践中，从基础出发，强化项目的运作与协调能力，培养复合型人才，专业性人才。

4.“五项结合”的实践教学运行模式

虚实实践之间应具有相互补充的能力，可在虚拟的仿真设计上，结合真正的实际触摸操作，让虚拟计划与课程实验，虚拟室内设计与室外的观察思考，虚拟的校内分析与校外的调查等，结合起来，再加上“虚拟仿真实验+综合能力实践”、“虚拟仿真实验+毕业设计”构建成五项结合的实践教学运行模式，进行流程化、多面化的设计教学。

5.虚实结合的模具设计制造实践教学内容建设

多媒体软件中Authorware、Directer、Flash等可进行动画的模具集成，完成信息的整合，通过UG、Pro/E、Catia、Solidworks等工业三维软件建立现有实践教学仪器设备的实物模型。可按照软件预设的步骤进行分析，进而在软件的工具采纳下，联系任务的目标，设定实验的步骤，进行实践的全新思考，体验创新过程分配时间，将自己的系列创新联想落实到实际的模拟操作中，进一步的观察其中的细节问题进行补充，在虚实结合中进行交流与互相评价，让学生之间互相分享自己的经验与思路。

结语

综上所述，虚实结合的模具设计制造中，两者互相填补了实践的不足，让实践过程更加顺利，实践的教学环境得到延伸，教学中，结合学生的实践反馈，增加实践内容强化教学效果。

参考文献

[1]盛苏英.开放式虚实结合实验教学探索与实践[J].实验科学与技术，2014，12（1）：98-101.

[2]杨建良.电类基础课程实验教学虚实结合模式的构建[J].实验室研究与探索，2014，33（7）：101-104.

[3]蒙艳玫，唐治宏，董振，等.机械工程虚拟仿真实验教学体系的研究与实践[J].实验技术与管理，2016，33（5）：109-112.