实施实验教学新方法

采用任务驱动、问题探究、虚实结合的教学方法，目的是引导学生自主学习，激发学生兴趣，通过火炮结构设计、问题抽象化处理、机构工作原理分析、机构虚拟装配与运动仿真，使学生掌握火炮等产品开发、设计及改进基本原理和方法，全面、系统地综合运用学科知识解决武器系统工程问题。实验过程如图5所示。

图5　实验过程示意图

任务驱动：领取火炮结构设计实验问题，让学生面临一个需要立即解决的现实问题。通过前期知识感悟问题，学生围绕创新设计任务展开自主学习，以任务的完成结果检验和总结学习过程，改变学生的学习状态。

问题探究：对所设计的机构原理进行分析，绘制机构运动原理图，选择虚拟模型，搭建运动机构并仿真，学生对仿真结果与设计指标分析比对，判断原理设计合格性。与指导老师及其他实验成员通过线上或线下平台进行交流，探究不同机构对火炮运动的影响，并提出改进措施。(https://www.daowen.com)

虚实结合：利用机构运动实体平台搭建实体实验模型。教师指导学生根据虚拟仿真实验任务选择相应的实体元件进行实体搭建，分析实体实验和虚拟实验结果的差异，得出有效结论。

任务驱动、问题探究、虚实结合的教学方法，创造以学定教、团队协作、探索创新的学习模式，调动学生自主学习的积极性，激发实验兴趣和对科研的好奇与探索，提高学生分析问题、解决工程实际问题的能力，教学效果良好。