3D模型在彈箭拆裝實訓(xùn)課程教學(xué)實踐過程的應(yīng)用

馮帆藺相飛

針對彈箭拆裝實訓(xùn)課程教學(xué)過程中存在的不足現(xiàn)象，從彈箭拆裝實訓(xùn)課程教學(xué)的實際出發(fā)，以課程的主要內(nèi)容為目標(biāo)，建立了相應(yīng)實訓(xùn)載體的3D模型庫，探索了3D模型庫在彈箭拆裝實訓(xùn)課程教學(xué)過程應(yīng)用的優(yōu)勢和方法。實踐證明，基礎(chǔ)3D數(shù)字化模型參數(shù)化驅(qū)動、智能化、傻瓜化的特點，在實際教學(xué)過程中有良好的效果。

彈箭使用與維護專業(yè)是我院的特色專業(yè)，該專業(yè)為軍隊打造全方位技能型士官，而《彈箭拆裝實訓(xùn)》是該專業(yè)職業(yè)技術(shù)能力課程，主要目的在于讓學(xué)生了解火箭彈中典型部件的結(jié)構(gòu)組成、裝配關(guān)系及拆裝過程。由于在實際實訓(xùn)過程中，真實是部件數(shù)量過少，在沒有練習(xí)的前提下容易造成部件損壞等一系列問題，建立相應(yīng)的3D模型庫十分必要。本文探討了3D模型庫在彈箭拆裝實訓(xùn)課程教學(xué)實踐過程的應(yīng)用。

1 3D模型在彈箭拆裝實訓(xùn)課程中應(yīng)用的優(yōu)勢

3D 數(shù)字化軟件技術(shù)所具有的參數(shù)化驅(qū)動、智能

化、傻瓜型、強互動性特點，而彈箭拆裝實訓(xùn)中的實物載體通常為精密部件，尺寸較小，且容易損壞。所以，在彈箭拆裝實訓(xùn)課程中應(yīng)用3D模型具有以下幾個優(yōu)勢：

1.1 具有豐富表達形式的多樣性.數(shù)字化模型的表達、拆裝非常便捷，且完全可逆，通過剖切、爆炸圖、視頻生成等功能，可以生動直觀地表達實際零部件內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和工作原理，全方位地展示精密部件和不可逆拆裝部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、裝配和拆解過程.

1.2 數(shù)字化3D模型具有較高的性價比特性.數(shù)字

化模型成本相對實物模型較低，方便反復(fù)使用和不

斷變化， 特別是在彈箭拆裝實訓(xùn)課程中，實訓(xùn)所需載體較為貴重，可有效的緩解學(xué)校更迭設(shè)備所帶來的資金壓力.

2 3D模型在彈箭拆裝實訓(xùn)課程中的應(yīng)用舉例

3D模型具有多種多樣的功能，如生成爆炸視圖、運動動畫、剖切觀察內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。在彈箭拆裝實訓(xùn)課程中加入3D模型，能取得很好的教學(xué)效果，下面舉例說明。

2.1 爆炸視圖

在彈箭拆裝實訓(xùn)課程中有一個比較棘手的問題，火箭彈部件通常為精密部件，尺寸較小，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，通過實物來介紹內(nèi)部結(jié)構(gòu)通常效果不佳。而建立相應(yīng)的3D模型，采用爆炸視圖，能講組成部件的各個零件迅速分離出來，方便學(xué)生觀察，非常直觀.

例：圖1為某火箭彈引信實體模型，最大直徑50mm，高度45mm，而它由20來個小零件組成。內(nèi)部不方便觀察。

圖2為某引信的3D模型和爆炸視圖效果，引信內(nèi)部零件都能提取出來，學(xué)生方便觀察，而后于實物對照后，教學(xué)效果更好。

2.2 模擬拆裝

彈箭拆裝實訓(xùn)課程中另一個重要的目的則是讓學(xué)生掌握典型部件的裝配關(guān)系及拆裝過程?；谖以簩嶋H情況，實物模型少，經(jīng)常會造成多人一組，每人練習(xí)時間過少的現(xiàn)象出現(xiàn)，同時，學(xué)生在沒有練習(xí)的情況下直接動手拆裝很容易造成部件損壞。通過3D模型模擬拆裝過程，展示拆裝順序，能有效的避免上述情況的出現(xiàn)。

2.3 展示裝配關(guān)系

3D模型有一個重要的功能為剖面視圖，可以在不同的角度對模型進行切割，方便觀察內(nèi)部結(jié)構(gòu)。而彈箭拆裝實訓(xùn)課程中對某火箭彈部件進行拆裝時，首先需要知道的就是各個零件之前的裝配關(guān)系。利用3D模型的剖面視圖功能，能讓學(xué)生方便快捷的了解所拆部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，零件與零件之間的配合聯(lián)接關(guān)系，為后續(xù)實際拆裝打下基礎(chǔ)。

3 結(jié)束語

充分利用3D數(shù)字化模型所具有的互動性強、種類豐富、維護方便、成本低、操作性強等特點，突破傳統(tǒng)實訓(xùn)純實物操作教學(xué)模式，不僅為實訓(xùn)的開展提供了極大的便利，而且能很好地豐富學(xué)生的視野，讓每一個學(xué)生都有機會獲得實際鍛煉的機會，同時，也使得開發(fā)出新穎、創(chuàng)意的實踐內(nèi)容成為可能，并為彈箭拆裝實訓(xùn)課程一體化實踐環(huán)節(jié)提供了可行的實施基礎(chǔ)

（作者單位：湖南國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）