信息技術(shù)在汽車拆裝實踐課程中的運用

李傳昌 劉新田

摘 要：近年來，計算機信息技術(shù)在理論基礎(chǔ)教學中得到了廣泛使用，而且，借助視頻系統(tǒng)處理現(xiàn)場實景技術(shù)優(yōu)勢和同步再現(xiàn)的靈活性，為師生構(gòu)建了一個良性互動的全局信息實踐環(huán)境，能切實提高高校實踐教學質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：高校；信息技術(shù)；實踐課程；互動性

一、汽車拆裝實踐的現(xiàn)狀

1.班級人數(shù)擴大，實踐師資有限

現(xiàn)在每個行政班級大概30～45人，為確保拆裝實踐的教學質(zhì)量，為每位學生提供相應(yīng)的實踐機會，每個班級學生都會被分成8個小組，每組成員4～6人。由于實驗教師的人數(shù)有限，實踐課程只能安排1名老師，勢必出現(xiàn)每組學生輔導(dǎo)時間不均，輔導(dǎo)不及時，加之拆裝步驟嚴謹，學生對拆裝步驟和細節(jié)理解不夠的問題，現(xiàn)在經(jīng)常出現(xiàn)拆裝過程中汽車、工具的損壞等情況。

2.教學方法落后，實踐教學效果較差

現(xiàn)在只是用普通的多媒體投影儀，只能播放一些實踐視頻，對于現(xiàn)場的拆裝教學，由于學生較多，圍在一起也很難看到老師的示范拆裝細節(jié)。這樣，老師只能分組講解，教師的工作量較大，不能兼顧到所有學生。根據(jù)實踐性的特點，利用簡單的多媒體或分組教學不能很好地解決多組學生的現(xiàn)實問題，這就要求我們必須進行教學方法及教學手段的更新。

二、實驗建設(shè)項目的目標

本建設(shè)項目屬于實踐過程指導(dǎo)方法和手段的改進項目，通過本項建設(shè)使教師對某一組的指導(dǎo)能擴展到參與實踐的每一個小組，使每個學生能清晰地看到教師的示范操作過程。既可實現(xiàn)點（教師）對面（全體學生），也可實現(xiàn)點（老師）對點（個別學生或小組）的指導(dǎo)，如圖1所示為傳統(tǒng)實踐教學與互動信息平臺教學的區(qū)別。

教師和學生通過語音傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)教學互動，利用互動技術(shù)，教師和小組、小組和小組，學生和學生能實現(xiàn)很好的互動。通過該項實踐教學建設(shè)，采用比較先進的信息云臺教學系統(tǒng)，突破了原有教學方法的局限性，充分發(fā)揮了實驗裝備效能，提高了教學質(zhì)量。

三、拆裝實踐信息技術(shù)平臺建設(shè)方案

1.互動信息教學平臺設(shè)計方案

攝像：采用4組三星600線高清球機從4個不同角度進行特寫拍攝，為方便特寫定位，攝像機采用25倍變焦的一體球機，云臺控制通過遙控器操作，其中一個攝像機安裝有升降吊架可進行近距離拍攝，取得更好的特寫效果。

選位：教師實驗臺上安裝2個8寸液晶監(jiān)視器，1個為4分割畫面，顯示4個攝像頭畫面，1個為選中信號。教師用遙控器選擇1個攝像頭畫面，通過視頻分配器后分別傳輸?shù)酵队皺C、教師電腦和8個學生操作臺上的電腦內(nèi)。

記錄：學生和教師電腦安裝有視頻采集卡，通過配套軟件實時觀看視頻圖像，并具備錄像和回放功能。每個操作臺配一只無線話筒以方便師生實現(xiàn)互動，無線話筒信號經(jīng)過調(diào)音臺后與電腦等其他音源混音，然后輸出到功放，教室內(nèi)安裝一對100W音箱用于擴音。

編輯：學生電腦上安裝了軟件，方便進行視頻錄制

考慮到信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性與成本因素，除無線應(yīng)答話筒外，本平臺全部使用有線傳輸信號，建設(shè)方案如圖2。

2.汽車拆裝軟件開發(fā)

根據(jù)汽車構(gòu)造教學的特點，結(jié)合長期汽車拆裝實驗的經(jīng)驗，利用Solidworks、UG、Flash或3DMAX等三位軟件建立汽車數(shù)字化拆裝軟件。汽車數(shù)字化虛擬實驗平臺共包括134個零件的三維實體模型、模擬裝配工藝模型、三維動態(tài)虛擬仿真模型、專業(yè)工具庫、考核數(shù)據(jù)庫、三維制圖演示數(shù)據(jù)庫。甚至可以通過將3D軟件的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器嵌入到網(wǎng)頁中，建立汽車構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)交互式實驗室系統(tǒng)。多媒體教學實踐教學如圖3所示，其中包括以下3部分內(nèi)容。

第1部分：

建設(shè)汽車虛擬數(shù)字化拆裝軟件所有零件（134個）與拆裝工具的3D虛擬軟件平臺，其中包括汽車傳動系統(tǒng)、汽車同步器、手動汽車操縱機構(gòu)、主減速器、差速器、常用工具、汽車專用工具。

第2部分：

開發(fā)汽車虛擬數(shù)字化拆裝實驗平臺汽車總成分解與零部件裝配模塊，能進行汽車虛擬分解與虛擬裝配實驗。完成實驗平臺拆裝工具庫數(shù)據(jù)庫、三維零部件數(shù)據(jù)庫、考核數(shù)據(jù)庫程序開發(fā)，能進行數(shù)據(jù)庫學習和選用實驗。

第3部分：

開發(fā)各系統(tǒng)模塊數(shù)字化集成，進行實驗平臺的調(diào)試與改進。

3.教學現(xiàn)場應(yīng)用

經(jīng)過兩年的建設(shè)，使用信息互動平臺，已完成1學年的教學工作。學生與老師互動時，按下桌面上鵝頸話筒中間的通話鍵，此時話筒頂部紅燈會亮，表示信號接通可發(fā)言，聲音將同時通過喇叭播放，放到教室內(nèi)。發(fā)言結(jié)束后，再次按下鵝頸話筒中間的通話鍵，此時話筒頂部紅燈熄滅，聲音將不再發(fā)出，實踐教學現(xiàn)場照片如圖4。

學生話筒及老師電腦等音頻設(shè)備音量均在調(diào)音臺上調(diào)節(jié)，相對應(yīng)操作流程均已標上銘牌。

建立互動信息化實驗平臺，在大學實驗教學中是非常必要的，汽車構(gòu)造拆裝實習與信息技術(shù)的結(jié)合對現(xiàn)代大學實踐教學還具有一定的現(xiàn)實意義與社會意義。

參考文獻：

[1]王兆珍.談基于現(xiàn)代教育理念的教師執(zhí)教方法[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學報，2014（02）.

[2]楊宏偉.虛擬仿真技術(shù)在物理實習中的應(yīng)用[J].實習室研究與探索，2005，24（09）.

編輯 薄躍華