新工科背景下虚拟现实技术赋能智能制造工程专业核心课程建设探索——以机床数控技术为例
Exploring Core Curriculum Development in Intelligent Manufacturing Engineering with Virtual Reality under the Emerging Engineering Education Initiative—A Case Study on CNC Machine Tool Technology
DOI: 10.12677/ae.2025.15122286, PDF,    科研立项经费支持
作者: 董新峰*, 孟星宇, 周文博, 房 良, 付 曦, 张 悦, 孔毅超, 李凯飞, 董 博:潍坊学院机械与自动化学院(天瑞磁悬浮产业学院与其合署、潍柴产业学院),山东 潍坊;陈思雨:潍坊学院北海国际学院,山东 潍坊
关键词: 虚拟现实机床数控技术智能制造《中国制造2025》课程改革Virtual Reality CNC Machine Tool Intelligent Manufacturing “Made in China 2025” Curriculum Reform
摘要: 针对智能制造背景下高档数控机床和机器人领域预计到2025年达450万人才缺口的严峻形势,探索新工科背景下虚拟现实技术赋能智能制造工程专业核心课程建设的创新路径,以机床数控技术课程为例,解决传统教学中设备不足、理论与实践脱节、缺乏整体解决方案应用等问题。基于“三个导向”理念(问题导向、目标导向、结果导向),构建包含人才培养模式改革、课程体系内容改革、专业教学团队建设的综合改革框架。通过虚拟现实技术重塑教学内容,采用Swansoft、UG等虚拟仿真软件,建立“虚实结合”的教学模式,强化产教融合与科教融汇。形成以立德树人为根本任务、以培养高水平应用型人才为目标的新时代创新型机床数控技术课程体系。
Abstract: In response to the severe talent shortage in the field of high-end CNC machine tools, projected to reach 4.5 million by 2025 under the context of intelligent manufacturing, this study explores an innovative pathway for empowering core engineering courses in intelligent manufacturing through virtual reality technology under the new engineering paradigm. Taking the CNC machine tool technology course as an example, it addresses issues such as insufficient equipment, a disconnect between theory and practice, and a lack of integrated solution application in traditional teaching. Based on the “three-oriented” concept (problem-oriented, goal-oriented, and result-oriented), a comprehensive reform framework is constructed, encompassing reforms in talent cultivation models, curriculum system content, and professional teaching team development. By reimagining teaching content through virtual reality technology and utilizing virtual simulation software such as Swansoft and UG, a “virtual-real integration” teaching model is established to strengthen industry-education collaboration and the convergence of science and education. This forms a new era CNC machine tool technology curriculum system, fundamentally tasked with fostering virtue through education and aiming to cultivate high-level applied talents.
文章引用:董新峰, 陈思雨, 孟星宇, 周文博, 房良, 付曦, 张悦, 孔毅超, 李凯飞, 董博. 新工科背景下虚拟现实技术赋能智能制造工程专业核心课程建设探索——以机床数控技术为例[J]. 教育进展, 2025, 15(12): 344-350. https://doi.org/10.12677/ae.2025.15122286

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