虛擬仿真技術(shù)教學(xué)精選(九篇)

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第1篇：虛擬仿真技術(shù)教學(xué)范文

【摘要】隨著時代的發(fā)展，科技的進(jìn)步，虛擬仿真技術(shù)在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的作用也越來越明顯。虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用可以有效地提高教學(xué)的質(zhì)量和效率。本論文通過闡論虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的虛擬仿真機(jī)器人機(jī)械臂模型用到的三維建模技術(shù)及軟件（如Maya、Max等）、原理以及虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢，從而研究它的價值和市場經(jīng)濟(jì)效益，并探析了虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)開發(fā)的技術(shù)在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】虛擬仿真技術(shù)/平臺；虛擬仿真訓(xùn)練系統(tǒng)；實(shí)訓(xùn)教學(xué)

一、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的三維建模技術(shù)及軟件研究

虛擬仿真系統(tǒng)的功能主要體現(xiàn)在它可以讓使用者借助于專用的視、聽、觸覺等具有感知功能的設(shè)備，進(jìn)入仿真系統(tǒng)制造的虛擬空間，并且還能夠與虛擬環(huán)境中的人和物體進(jìn)行實(shí)時交互，從而感知和操作虛擬環(huán)境中的各種對象，最終達(dá)到身臨其境的效果。它的組成主要是把計算機(jī)作為主要的部分，其次綜合利用三維圖形、多媒體、仿真等技術(shù)構(gòu)建起一個逼真的虛擬系統(tǒng)。從它的組成部分和應(yīng)用程序來看，虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)對三維圖形的利用還是十分頻繁的，因此我們應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行重點(diǎn)研究。虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)在工業(yè)機(jī)器人上的應(yīng)用設(shè)計主要是利用三維建模軟件，通過虛擬現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)語言建立虛擬環(huán)境中的實(shí)體模型表現(xiàn)出來，最后通過描述它們之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，快速、真實(shí)地顯示三維虛擬工業(yè)機(jī)器人，并為工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)提供一個研究觀察平臺。本段主要通過對虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的三維建模技術(shù)及軟件研究，來發(fā)現(xiàn)虛擬仿真技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和研究其未來的發(fā)展方向。

Maya軟件是美國Autodesk公司出品的世界頂級的三維動畫軟件，通過對Maya軟件的運(yùn)用，能夠使虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)在一定程度上提高制作三維動畫的效率和品質(zhì)，調(diào)節(jié)出仿真的角色動畫，使其得出更加真實(shí)的效果。這是因為Maya軟件不僅僅包括一般三維和視覺效果制作的功能，而且還能夠和世界上最先進(jìn)的建模、數(shù)字化布料模擬、毛發(fā)渲染、運(yùn)動匹配技術(shù)相結(jié)合，使得虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)所創(chuàng)造出的畫面更加真實(shí)有立體感。

二、虛擬仿真技術(shù)在各領(lǐng)域內(nèi)的作用

隨著科技的發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)在一些高科技等高端領(lǐng)域的地位越來越凸顯出來，地位與作用也逐漸提升。尤其是在移動互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用與開發(fā)、手機(jī)游戲設(shè)計及其所用到的一些主流引擎甚至高端引擎方面的價值更為突出。

Maya軟件是虛擬仿真技術(shù)的一種，它應(yīng)用的對象是專業(yè)的影視廣告，角色動畫，電影特技等。它能夠在工作的過程中展現(xiàn)的比較靈活，易學(xué)易用，制作出動畫的效率非常高，渲染出畫面的真實(shí)效果比較強(qiáng)，它對畫面中角色動作的捕捉尤為清晰，與畫面角色的綁定的聯(lián)系性也十分緊密，是虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)中一個比較不錯的系統(tǒng)軟件。MAX軟件它最開始的應(yīng)用是在電腦游戲中的動畫制作，后來又進(jìn)一步的開始參與影視片的特效制作，MAX軟件還被廣泛地應(yīng)用于廣告、影視、工業(yè)設(shè)計、建筑設(shè)計、多媒體制作、游戲、輔助教學(xué)以及工程可視化等領(lǐng)域，也就是虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)當(dāng)中。它強(qiáng)大的立體三維功能被新媒體、影視動畫、游戲動畫等領(lǐng)域廣泛運(yùn)用。

三、虛擬仿真技術(shù)為機(jī)器智能實(shí)驗課帶來的好處

虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用為現(xiàn)代化的社會帶來了許多的方便，讓機(jī)器實(shí)驗課、項目實(shí)訓(xùn)的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)驗教學(xué)越來越豐富化。虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用可以有效地提高教學(xué)的質(zhì)量和效率。通過對虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用，使得上級和下級、老師和學(xué)生的客戶信息以及實(shí)訓(xùn)項目、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)、模擬操作、技能測評等等的信息存儲在管理信息庫中，與此同時，上級和下級或是老師和學(xué)生之間就可以通過客戶機(jī)對下級或者學(xué)生之間的實(shí)訓(xùn)進(jìn)行遠(yuǎn)程的指導(dǎo)與管理。

隨著時代的發(fā)展，科技的進(jìn)步，虛擬仿真技術(shù)在在現(xiàn)代職業(yè)技能教學(xué)中的作用也越來越明顯。虛擬仿真技術(shù)的不斷完善和發(fā)展，將為機(jī)器智能實(shí)驗課等實(shí)訓(xùn)課程帶來更多的方便和益處。由于它能夠為人們提供一種高級的人機(jī)接口，具備交互性、想象性、沉浸性等特點(diǎn)，所以它主要的應(yīng)用領(lǐng)域在政府、企業(yè)、學(xué)校等這些需要實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)環(huán)境的地方。

四、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢

作為一項新興的科學(xué)技術(shù)，虛擬仿真技術(shù)還處在一個不斷探索前進(jìn)與不斷完善的階段當(dāng)中，其發(fā)展趨勢呈一個不斷上升的大幅增長的趨勢。從目前來看，雖然目前政府、教育部門、學(xué)校、教師都已經(jīng)認(rèn)識到了虛擬仿真技術(shù)對于職業(yè)教育實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的重要作用和發(fā)展前景，但在實(shí)際中，依然存在著許多問題亟待解決，因此虛擬仿真技術(shù)正在與教育、培訓(xùn)等領(lǐng)域不斷地相適應(yīng)和匹配。

其次，雖然目前政府、教育部門、學(xué)校、教師都已經(jīng)認(rèn)識到了虛擬仿真技術(shù)對于職業(yè)教育實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的重要作用和發(fā)展前景，但在實(shí)際中，依然存在著許多問題亟待解決。雖然目前政府、教育部門、學(xué)校、教師都認(rèn)識到了虛擬仿真技術(shù)對于職業(yè)教育實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的重要作用和發(fā)展前景，但在實(shí)際中，依然存在著許多問題亟待解決。例如：虛擬仿真技術(shù)對計算機(jī)及相關(guān)硬件的要求比較高，但是這些方面的發(fā)展不能夠滿足人們對虛擬仿真技術(shù)的需要，虛擬仿真軟件數(shù)據(jù)是一個龐大的數(shù)據(jù)庫，三維立體仿真軟件的應(yīng)用對顯卡和顯示器等也有很高的要求，也就是說，虛擬仿真系統(tǒng)對硬件的要求較高。因此需要對計算機(jī)及相關(guān)硬件的發(fā)展有一個更高的要求。最后，教學(xué)類虛擬仿真軟件的質(zhì)量還有待提高、對虛擬仿真技術(shù)的研發(fā)標(biāo)準(zhǔn)也不統(tǒng)一和對虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛等等，這些都是需要發(fā)展改善的地方，也是未來虛擬仿真技術(shù)發(fā)展的一個大的趨勢。

五、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的價值和市場經(jīng)濟(jì)效益

虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)作為一個高端的科技系統(tǒng)，對政府、企業(yè)、學(xué)校等的發(fā)展，起到了至關(guān)重要的作用，并為其創(chuàng)造了更大的價值。同時虛擬仿真技術(shù)的不斷發(fā)展，也在打開了市場，擴(kuò)大了市場份額的同時為市場創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟(jì)利益。

在市場經(jīng)濟(jì)為主導(dǎo)的今天，虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)也為市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做了一定的貢獻(xiàn)，為市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展添磚加瓦，在自己發(fā)展得同時也促進(jìn)了市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，我們應(yīng)當(dāng)不斷地發(fā)展虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，使其深入到更多的地方，讓更多的地方和人們體會到虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)為人們帶來的價值。

總結(jié)

虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的日漸完善，使得人們的生活也不斷的豐富活躍起來，政府、企業(yè)、學(xué)校等地方對其的應(yīng)用，也促進(jìn)了虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的發(fā)展。本論文通過闡論虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的虛擬仿真機(jī)器人機(jī)械臂模型用到的三維建模技術(shù)及軟件（如Maya、Max等）、原理以及虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢的研究，探討了虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的價值和市場經(jīng)濟(jì)價值，同時也為虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉仲波 李瑞濤 《擬仿真技術(shù)在城市軌道交通工程實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用》 吉林大學(xué)交通學(xué)院、吉林交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2012年第12期

第2篇：虛擬仿真技術(shù)教學(xué)范文

關(guān)鍵詞：虛擬仿真技術(shù)；服裝工藝；教學(xué)與學(xué)習(xí)；應(yīng)用與實(shí)踐

尖端計算機(jī)技術(shù)的高度發(fā)展為虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展提供了重要的科學(xué)基礎(chǔ)和形成依據(jù)。這使得服裝工藝教學(xué)產(chǎn)生了新的思路和成果。虛擬仿真技術(shù)作為一種媒體交互技術(shù)，通過發(fā)揮它自身獨(dú)有的特點(diǎn)（如交互性強(qiáng)、模擬真實(shí)、選擇多樣、使用靈活等），讓服裝工藝教學(xué)能夠在虛擬環(huán)境中將服裝設(shè)計中各個環(huán)節(jié)的實(shí)踐環(huán)境和實(shí)踐過程以直觀的方式傳達(dá)給學(xué)生。由此，學(xué)生能夠清晰而深刻地發(fā)現(xiàn)實(shí)物處理中會出現(xiàn)的種種問題和需要注意的各種細(xì)節(jié)。讓學(xué)生達(dá)到對專業(yè)技能應(yīng)用性更深刻的理解，便于學(xué)生充分掌握教學(xué)知識，對所使用的專業(yè)技術(shù)理解更加完善，以此來高效而深層次地達(dá)到服裝工藝教學(xué)的目的。本文將從虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)中的特征和其在服裝工藝教學(xué)中的應(yīng)用這兩個方面來展開探索和討論。

1虛擬仿真技術(shù)在服裝教學(xué)中的應(yīng)用特點(diǎn)

虛擬仿真技術(shù)在應(yīng)用于服裝教學(xué)過程中，通過配置虛擬的實(shí)踐環(huán)境，調(diào)配虛擬的實(shí)踐器材，有著降低教學(xué)資金投入、簡化教師描述現(xiàn)象、便于學(xué)生直觀理解生產(chǎn)流程及掌握專業(yè)知識等特點(diǎn)。具體應(yīng)由如下三個方面來進(jìn)行考慮和討論：第一，服裝工藝教學(xué)最終要為服裝市場服務(wù)，因此不能單獨(dú)思考，要同時結(jié)合與服裝生產(chǎn)企業(yè)，以此來確保服裝工藝教學(xué)時，為達(dá)到其教學(xué)目的所需要的實(shí)用性和實(shí)踐性。第二，服裝工藝的教學(xué)不僅要讓學(xué)生在實(shí)踐過程中明確和掌握對服裝生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題及其解決方法，更要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，所以需要做到將服裝工藝教學(xué)與服裝企業(yè)產(chǎn)品的模擬生產(chǎn)有機(jī)結(jié)合。第三，通過仿真虛擬技術(shù)來建立完善且合理的教學(xué)體系，讓服裝工藝教學(xué)的過程被擴(kuò)充和豐富，同時注重學(xué)生的思維和獨(dú)立性，達(dá)到因材施教。接下來筆者將具體描述虛擬仿真技術(shù)在服裝教學(xué)中的三個應(yīng)用特點(diǎn)。

（1）仿真的教學(xué)情景。應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)，對服裝企業(yè)的生產(chǎn)場景進(jìn)行一個虛擬化的演示，并同時建立出仿真的服裝生產(chǎn)場景，是學(xué)生能夠親眼體驗到實(shí)踐情景的保證。在這種虛擬的實(shí)踐場景中，學(xué)生能感受真實(shí)生產(chǎn)中的氛圍和環(huán)境，并考慮操作步驟和會產(chǎn)生的問題。這種模擬能夠激發(fā)學(xué)生的動手動腦能力，這便是虛擬仿真技術(shù)的第一個特點(diǎn)――教學(xué)情景仿真性。

（2）形象的教學(xué)方式。虛擬仿真技術(shù)的第二個特色是具有教學(xué)方式形象性。在應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)時，會有一個直觀而立體的影像展示在學(xué)生面前，這個虛擬的影像包含了服裝企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)與生產(chǎn)流程。這種通過眼鏡直接接受的信息，比起傳統(tǒng)的書面或課件傳授，會讓服裝工藝的教學(xué)更利于學(xué)生接受，加強(qiáng)學(xué)生對服裝工藝專業(yè)知識技能的理解與掌握。

（3）實(shí)用的教學(xué)內(nèi)容。服裝工藝學(xué)科作為一門技術(shù)性和實(shí)踐性都非常強(qiáng)的學(xué)科，對學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)的能力要求很高。通過虛擬仿真技術(shù)構(gòu)建的仿真實(shí)踐平臺，能夠讓學(xué)生在虛擬實(shí)踐中對其過程和處理有實(shí)感的體驗。這無疑在很大程度上降低了學(xué)生和教學(xué)者展示實(shí)踐，進(jìn)行實(shí)踐和理解實(shí)踐的硬件難度。因此，虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)中第三個特點(diǎn)便是教學(xué)內(nèi)容使用性。這種特性充分地體現(xiàn)了虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)中的重要意義，它不僅提高了服裝工藝教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量與效率，更為社會培養(yǎng)了許多現(xiàn)代化的、高質(zhì)量的生產(chǎn)技術(shù)型人才。

2服裝工藝教學(xué)中虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用

為了將虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)中的上述三個特點(diǎn)發(fā)揮出來，需要創(chuàng)設(shè)合理的虛擬仿真平臺來與之配合。其中，又需要劃分成仿真軟件平臺和仿真硬件平臺這兩個子平臺。

（1）虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)軟件平臺上的應(yīng)用。仿真軟件平臺的創(chuàng)建有助于實(shí)現(xiàn)服裝工藝虛擬仿真教學(xué)。它在虛擬仿真教學(xué)的直觀表現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)傳輸、信息交互和數(shù)字化表現(xiàn)等方面都起著主導(dǎo)地位。仿真軟件平臺在協(xié)作性上的教學(xué)形式和教學(xué)情景的虛擬表達(dá)以及教學(xué)內(nèi)容的仿真?zhèn)鬟f都至關(guān)重要，沒有仿真軟件平臺的搭建很難講虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于服裝工藝的教學(xué)中。而將服裝企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)作為主要內(nèi)容，通過建立仿真模型，并創(chuàng)造一個虛擬的仿真環(huán)境來表現(xiàn)給服裝工藝教學(xué)就是仿真軟件平臺的本質(zhì)。它在外部配合仿真操作界面搭建了一個虛擬的仿真實(shí)踐環(huán)境，而在內(nèi)部則是對生產(chǎn)技術(shù)實(shí)踐模式進(jìn)行了一段仿真演示。要構(gòu)建仿真軟件平臺，首先要對服裝工藝虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)軟件有一個明確的理解，在此之上進(jìn)行設(shè)計與開發(fā)。當(dāng)服裝工藝虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)軟件完成后，還需要根據(jù)課程和教學(xué)目的來進(jìn)行一個服裝工藝虛擬仿真課件的設(shè)計與制作。服裝工藝虛擬仿真課件的制作需要將學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐作為參考依據(jù)，最終通過虛擬仿真技術(shù)，實(shí)現(xiàn)一個虛擬的服裝企業(yè)生產(chǎn)流程，讓學(xué)生能夠獲取一個逼真的生產(chǎn)場景，并且實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)操作的仿真。使學(xué)生能夠在服裝工藝教學(xué)中處于一個虛擬的教學(xué)場所中，身歷其境地以一位企業(yè)服裝工作者的身份感受虛擬仿真操作。在虛擬化的工作中完成服裝企業(yè)的現(xiàn)代化生產(chǎn)，這時學(xué)生可以更加清晰地了解實(shí)際生產(chǎn)過程，充分掌握生產(chǎn)知識。

（2）虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)硬件平臺上的應(yīng)用。當(dāng)學(xué)生對專業(yè)技能進(jìn)行學(xué)習(xí)研究和實(shí)踐時，則需要搭建仿真硬件平臺來為學(xué)生構(gòu)筑一個工作場所，并且配備相應(yīng)的工具。換言之，仿真硬件平臺是虛擬仿真技術(shù)在服裝工藝教學(xué)中硬件設(shè)施的基礎(chǔ)。而服裝工藝教學(xué)應(yīng)用到虛擬仿真技術(shù)時，仿真硬件平臺所提供的場所和工具的完善程度，將承載著服裝工藝教學(xué)的質(zhì)量與效率。仿真硬件平臺的特點(diǎn)有如下兩個：第一，對企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行仿真。第二，對企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)過程進(jìn)行虛擬表現(xiàn)。構(gòu)建一個完善的服裝工藝虛擬仿真硬件平臺，其實(shí)踐的設(shè)置和實(shí)訓(xùn)室的布置為重點(diǎn)關(guān)注的對象。服裝企業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)過程需要的特點(diǎn)，應(yīng)在設(shè)施實(shí)踐中充分體現(xiàn)出來。無論是器械還是設(shè)備的配比，都可根據(jù)服裝企業(yè)生產(chǎn)車間的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行相應(yīng)的配比和模擬。當(dāng)然，如果條件允許，在仿真硬件平臺中配置一些并沒有被現(xiàn)代服裝企業(yè)所廣泛使用的高端先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備也是可以的，這些基礎(chǔ)設(shè)施能夠幫助培養(yǎng)學(xué)生在服裝工藝上的創(chuàng)新意識。仿真硬件平臺的配置應(yīng)當(dāng)盡可能與現(xiàn)代服裝企業(yè)相似，為學(xué)生創(chuàng)造仿真度高的生產(chǎn)格局，達(dá)到一個虛擬實(shí)踐需求的實(shí)踐氛圍和環(huán)境，并通過這種方式來匹配學(xué)生在實(shí)際的服裝工藝實(shí)踐時基本的硬件需求。

第3篇：虛擬仿真技術(shù)教學(xué)范文

關(guān)鍵詞：虛擬仿真技術(shù)；市政工程技術(shù)；實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）45-0257-03

Abstract：Occupation education is employment oriented education，vocational education is the core problem of occupation education in higher vocational colleges，how to better complete municipal engineering technology students practice teaching is an important issue at present，with the rapid development of virtual simulation technology and application in high vocational colleges practical teaching，greatly accelerated the modernization of education in the process，improve the level and quality of practice teaching，practical teaching itself also has a very important theoretical and practical significance，this technology can also be used to the application in the practice of municipal engineering technology professional teaching.

Keywords：Virtual simulation technology，Municipal Engineering Technology，Practice Teaching

職業(yè)學(xué)校市政工程技術(shù)專業(yè)課程教學(xué)是融專業(yè)理論基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)與實(shí)踐教學(xué)于一體的學(xué)科，具有較強(qiáng)的實(shí)踐性。面向企業(yè)、市場根據(jù)其所需，強(qiáng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)功能，為企業(yè)與市場培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型實(shí)用人才，是當(dāng)前市政工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)的主要任務(wù)。市政工程專業(yè)人才的培養(yǎng)離不開技能的實(shí)訓(xùn)，但是由于施工檔期、條件、交通、安全等條件的限制，大多數(shù)的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)不得不在校內(nèi)解決，然而校內(nèi)實(shí)訓(xùn)也僅限于土工實(shí)訓(xùn)、鋼筋實(shí)訓(xùn)、砌筑實(shí)訓(xùn)等一些基本的基礎(chǔ)操作，并沒有涉及到像樁基礎(chǔ)的施工一樣的整個工程施工操作流程及施工工藝，而對于市政工程專業(yè)，道路的施工技術(shù)、管道的施工技術(shù)以及橋涵的施工技術(shù)這三門專業(yè)課程的實(shí)踐教學(xué)對于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能來說是至關(guān)重要的，如何實(shí)現(xiàn)這三門課程的實(shí)踐教學(xué)是我們職業(yè)教育市政工程專業(yè)要重點(diǎn)考慮的問題。

一、虛擬仿真教學(xué)及其特點(diǎn)

虛擬仿真教學(xué)[1]是隨著計算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和仿真技術(shù)在教育中的應(yīng)用而逐漸發(fā)展起來的一種計算機(jī)輔助教學(xué)方式。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)[2]是采用以計算機(jī)技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技生成逼真的視、聽、觸覺等一體化的虛擬環(huán)境。用戶借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬世界中的物體進(jìn)行交互并相互影響，從而獲得身臨其境的感受和體驗。虛擬仿真教學(xué)就是基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所生成的虛擬仿真環(huán)境，并依據(jù)真實(shí)環(huán)境中的相關(guān)理論和實(shí)踐操作規(guī)程在虛擬仿真環(huán)境中進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計、操作、驗證和運(yùn)行等的教學(xué)方式。

虛擬仿真教學(xué)技術(shù)以提高學(xué)生的技能水平為核心，具有如下特點(diǎn)[3]。

1.打破時空限制，具有靈活性。虛擬仿真教學(xué)可以擺脫傳統(tǒng)現(xiàn)場教學(xué)地點(diǎn)固定、時間有限、設(shè)備不足和內(nèi)容難改的局面，學(xué)生只要在計算機(jī)中安裝了虛擬仿真軟件，就可以把虛擬仿真教學(xué)延伸到教室、宿舍甚至家庭，隨時隨地的運(yùn)用虛擬仿真教學(xué)軟件進(jìn)行學(xué)習(xí)和探索，突破了時間和空間的限制，使學(xué)習(xí)變得更加靈活。

2.節(jié)約教學(xué)成本，具有高效性。虛擬仿真教學(xué)與實(shí)物教學(xué)相比，設(shè)備和資金投入少，更新、維護(hù)方便。學(xué)生在虛擬仿真教學(xué)平臺上，無需完成實(shí)物教學(xué)中的許多重復(fù)性工作，縮短了學(xué)生完成工作任務(wù)的時間。同時，針對存在的問題還可進(jìn)行反復(fù)的操作訓(xùn)練，也不用考慮設(shè)備的損壞和材料的消耗，極大地節(jié)約教學(xué)成本，提高了學(xué)習(xí)效率。

3.避免各種危險，具有安全性。眾所周知，土工工程等企業(yè)由于生產(chǎn)規(guī)模龐大，并且具有高溫、環(huán)境惡劣、噪聲高、施工條件復(fù)雜多等特點(diǎn)，使現(xiàn)場教學(xué)存在較大的危險。而虛擬仿真教學(xué)，可以使學(xué)生沉浸在仿真實(shí)訓(xùn)室的虛擬仿真環(huán)境中，身臨其境地去完成各種危險的或?qū)θ梭w有害的操作，而不用擔(dān)心操作失誤所帶來的各種危險，消除學(xué)生的思想顧慮，減少誤操作的幾率，提高操作質(zhì)量。

4.激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，具有自主性。虛擬仿真教學(xué)可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。學(xué)生在虛擬仿真教學(xué)環(huán)境中，自主控制學(xué)習(xí)行為，完成學(xué)習(xí)任務(wù)，在自主學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)的過程中獲得全新的感受，啟發(fā)學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，充分體現(xiàn)學(xué)習(xí)的自主性。

這些特點(diǎn)有益于教師的實(shí)訓(xùn)教學(xué)和學(xué)生專業(yè)核心技能的訓(xùn)練，為解決職業(yè)教育面臨的實(shí)訓(xùn)難、實(shí)習(xí)難和就業(yè)難等問題開辟了一條新思路。

二、虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀

虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)技術(shù)源于國外，在國外已經(jīng)取得廣泛的應(yīng)用，也發(fā)展到了一個相對較高的水平。國內(nèi)高職院校也在大力發(fā)展虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)，并取得了一定的進(jìn)展，很多高職院校都建立了虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室。一些社會資源也投入到虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)軟件的開發(fā)之中，專門從事虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)開發(fā)的企業(yè)也應(yīng)運(yùn)而生。

目前，高職院校很多專業(yè)，如數(shù)控技術(shù)、焊接技術(shù)、機(jī)電技術(shù)、食品加工、服裝設(shè)計等專業(yè)都引入了虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式[4]。國內(nèi)陸續(xù)成立了一些開發(fā)虛擬仿真教學(xué)軟件的公司，開發(fā)出一些仿真教學(xué)軟件平臺，如廣州迪客信息科技有限公司為物流、市場營銷和電子商務(wù)等專業(yè)提供了虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)軟件。部分高職院校采購了虛擬仿真軟件公司的產(chǎn)品，為學(xué)校虛擬仿真實(shí)踐教學(xué)的發(fā)展注入了新的活力。

隨著虛擬仿真實(shí)訓(xùn)技術(shù)的發(fā)展，實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)教學(xué)手段、實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)備也將發(fā)生新的變革，傳統(tǒng)的校內(nèi)、外實(shí)訓(xùn)基地模式也將向著校內(nèi)、外實(shí)訓(xùn)基地與虛擬仿真實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的實(shí)訓(xùn)模式方向發(fā)展。只有制訂虛實(shí)結(jié)合、融人信息化要素的實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)方案，才能符合職業(yè)教育教學(xué)技能實(shí)訓(xùn)規(guī)律，實(shí)現(xiàn)智能化實(shí)訓(xùn)教學(xué)的目的，使學(xué)生提早了解工廠、了解崗位、了解工作環(huán)境。虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)軟件可以再現(xiàn)崗位、現(xiàn)場、作業(yè)過程，為職業(yè)教育課程改革提供了重要的支撐。

虛擬仿真教學(xué)的另一個重要功能是它能夠滿足學(xué)生自我測試學(xué)習(xí)成績的客觀需求[5]，同時，教師也可以通過隨機(jī)搜索達(dá)到即時考核的目的，隨時監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，分析學(xué)生在線學(xué)習(xí)能力，等等。這種形式各異、種類繁多和評價標(biāo)準(zhǔn)與社會接軌的考試考核，能夠調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性，激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情。

三、虛擬仿真教學(xué)在市政工程專業(yè)教學(xué)中應(yīng)用的可能性

伴隨著國家示范性學(xué)校建設(shè)工作的展開，蘇州建設(shè)交通高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校在建筑工程技術(shù)專業(yè)中也與虛擬仿真教學(xué)軟件開發(fā)公司合作開發(fā)了建筑工程虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)軟件，該仿真教學(xué)系統(tǒng)以分部分項工程為基礎(chǔ)，設(shè)計了22個較為典型的分項工程的施工工藝仿真操作，其內(nèi)容包含地基與基礎(chǔ)施工工藝仿真系統(tǒng)、砌體結(jié)構(gòu)工程施工工藝仿真系統(tǒng)、混凝土結(jié)構(gòu)工程施工工藝仿真系統(tǒng)、腳手架施工工藝仿真系統(tǒng)等，并且還在進(jìn)一步的完善過程中。整個仿真教學(xué)系統(tǒng)以實(shí)際工程項目為主線，以施工任務(wù)為引領(lǐng)，突出技能訓(xùn)練；強(qiáng)調(diào)職場情景，全部在三維場景下進(jìn)行，重視教學(xué)設(shè)計，不同的知識單元含有諸如教學(xué)資源、工程圖紙、施工準(zhǔn)備、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)等多種情境和技能訓(xùn)練教學(xué)模塊。

運(yùn)用現(xiàn)代虛擬仿真技術(shù)，把工程現(xiàn)場情景化，創(chuàng)造了施工過程交互性的功能，能很好的解決當(dāng)前土建類專業(yè)的傳統(tǒng)教學(xué)難題。這種實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式的應(yīng)用只需學(xué)生在計算機(jī)中安裝虛擬仿真軟件，就可以把虛擬仿真教學(xué)延伸到教室、宿舍甚至家庭，隨時隨地運(yùn)用虛擬仿真教學(xué)軟件進(jìn)行學(xué)習(xí)和探索，打破了時空的限制，具有靈活性。與實(shí)訓(xùn)基地教學(xué)相比，設(shè)備和資金投入少，更新、維護(hù)方便，無需完成實(shí)物教學(xué)中的許多重復(fù)性工作，縮短了學(xué)生完成工作任務(wù)的時間，針對存在的問題還可進(jìn)行反復(fù)的操作訓(xùn)練，不用考慮設(shè)備的損壞和材料的消耗，極大地節(jié)約了教學(xué)成本，提高了學(xué)習(xí)效率。

高職市政工程技術(shù)專業(yè)與建筑工程技術(shù)專業(yè)存在很多共同點(diǎn)，比如職業(yè)崗位生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜、生產(chǎn)設(shè)備龐大昂貴且危險性大等。企業(yè)出于經(jīng)濟(jì)效益和安全考慮，不可能同意將課程的全部教學(xué)內(nèi)容都安排在生產(chǎn)現(xiàn)場，學(xué)校也不可能將生產(chǎn)車間搬進(jìn)課堂，工學(xué)結(jié)合問題較為突出。在高職市政工程技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)中引入虛擬仿真技術(shù)，不僅能夠降低教學(xué)成本，還能以其廣泛的適用性、開放性等特點(diǎn)，豐富教學(xué)形式，優(yōu)化教學(xué)效果，加快高素質(zhì)技能型人才培養(yǎng)的速度和質(zhì)量。另外，虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用對于革新高職市政工程專業(yè)教學(xué)理念、推動高職市政工程專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革、解決部分實(shí)訓(xùn)教學(xué)難題等方面都有非常重要的意義。無論作為一種教學(xué)技術(shù)，還是作為獨(dú)立的教學(xué)媒介，虛擬仿真技術(shù)都是非常重要的教學(xué)手段，在市政工程專業(yè)中應(yīng)用前景十分廣闊，亟待進(jìn)一步開發(fā)利用。

參考文獻(xiàn)：

[1]王金崗，林磊.工學(xué)結(jié)合模式下虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[J].職教論壇，2013，（13）：26-29.

[2]李金國，楊林生，李云貴.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于高職模具實(shí)訓(xùn)教學(xué)的有效性探究[J].職教論壇，2010，（3）：69-71.

[3]杜一寧.虛擬實(shí)驗的研究現(xiàn)狀以及在教學(xué)中的意義[J].浙江海洋學(xué)院學(xué)報，2010，29（4）：390-393.

[4]林徐潤，段虎.虛擬仿真技術(shù)在高職實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2012，6（2）：21-24.

[5]吳勇.以信息化與虛擬仿真推動職業(yè)教育教學(xué)改革[J].廣州城市職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2011，5（4）：22-25.

第4篇：虛擬仿真技術(shù)教學(xué)范文

【關(guān)鍵詞】虛擬；仿真

一、改革意義

仿真技術(shù)是繼數(shù)學(xué)推理與科學(xué)試驗之后認(rèn)識世界自然規(guī)律的第三類基礎(chǔ)方法。虛擬仿真教學(xué)是指利用實(shí)物和計算機(jī)軟件共同模擬出真實(shí)的情境，讓學(xué)生在模擬的情境下進(jìn)行探究和學(xué)習(xí)。這種教學(xué)方法生動形象，很接近現(xiàn)實(shí)工作場景，有利于提高學(xué)生興趣，使學(xué)生在短時間內(nèi)進(jìn)入相應(yīng)情境，真實(shí)的體驗在現(xiàn)實(shí)生活中進(jìn)行操作的感覺，以達(dá)到更快掌握操作技能的目的，而且這種教學(xué)方法可以利用計算機(jī)軟件的優(yōu)勢創(chuàng)造出靈活多樣的工作場景，使學(xué)生掌握更多的操作技能。

機(jī)電類課程的教學(xué)，在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，理論課與實(shí)驗課是分離的，這就導(dǎo)致技能訓(xùn)練得不到及時的理論指導(dǎo)，而理論課也沒有結(jié)合生產(chǎn)、生活實(shí)際，這樣導(dǎo)致了學(xué)生的技能掌握不到位。隨著教學(xué)改革的發(fā)展，出現(xiàn)了“項目教學(xué)”、“教、學(xué)、做”一體化等新型的教學(xué)模式，但在這些新的教學(xué)模式下采用的技能訓(xùn)練通常有兩種：第一種是僅限于實(shí)驗箱提供的幾個固定實(shí)驗，學(xué)生只需按圖接好線、按實(shí)驗指導(dǎo)書輸入程序就可完成實(shí)驗，學(xué)生動手機(jī)會少，不能真正地參與到學(xué)習(xí)活動中；第二種是通過制作一些實(shí)際的實(shí)驗電路板或?qū)嵨?，然后在上面進(jìn)行安裝、試驗和調(diào)試，大大提高了學(xué)生的動手能力，但是實(shí)際操作時要受到設(shè)備數(shù)量、品種等方面的限制，而且耗時大，占用課時太多，耗材的消耗量也很大，成本高。

虛擬仿真教學(xué)則以其高效率、低成本、內(nèi)容豐富、性能有效和安全等優(yōu)勢得到越來越多的應(yīng)用和推廣。因此應(yīng)該將“項目教學(xué)”、“教、學(xué)、做”一體化和虛擬仿真教學(xué)的方法結(jié)合起來，充分發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，得到更好的教學(xué)效果。虛擬仿真教學(xué)很容易與其他先進(jìn)的教學(xué)方法相結(jié)合，因此在機(jī)電類課程的教學(xué)中，將虛擬仿真教學(xué)與其他教學(xué)方法相結(jié)合有助于提高課程教學(xué)效果，而且成本低、效率高，使學(xué)生可以不受場地與設(shè)備的限制，掌握更多的技能，在機(jī)電類課程的教學(xué)中具有重要的意義。

二、具體改革的方法思路

本研究將在深度分析學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)和企業(yè)真正需求的基礎(chǔ)上，在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和混合式學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下，按照獨(dú)立本科教育工學(xué)結(jié)合課程改革的基本要求，結(jié)合虛擬仿真教學(xué)設(shè)計的基本原則，借鑒信息化和項目教學(xué)設(shè)計方法，探索基于典型項目和工作任務(wù)的虛擬仿真教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)設(shè)計。

該模式由“項目導(dǎo)入”、“制定計劃”、“實(shí)施計劃”和“成果展示與評價”四個環(huán)節(jié)組成，其中虛擬仿真教學(xué)貫穿了該模式的所有環(huán)節(jié)。下面簡單介紹該模式的具體實(shí)施方案：

（1）在“項目導(dǎo)入”環(huán)節(jié)，任課教師的活動包括三個內(nèi)容：

① 借助虛擬實(shí)驗平臺，導(dǎo)入項目任務(wù)及目標(biāo)、展示項目結(jié)果，讓學(xué)生對項目有一個直觀的認(rèn)識，然后再布置具體的學(xué)習(xí)任務(wù)；

② 利用虛擬實(shí)驗環(huán)境，讓學(xué)生明確自己應(yīng)當(dāng)完成的具體任務(wù)和完成任務(wù)后可以得到哪些知識以及達(dá)到什么樣的水平；

③ 在充分考慮學(xué)生的現(xiàn)有知識和能力水平的基礎(chǔ)上，按照適合協(xié)作學(xué)習(xí)的分組辦法對學(xué)生進(jìn)行分組，安排具體的完成時間和成果的評價方式等。

（2）在“制定計劃”環(huán)節(jié)，學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、小組協(xié)作學(xué)習(xí)等方式，對該項目的

任務(wù)目標(biāo)進(jìn)行分析，確定任務(wù)所涉及的各種要素，充分應(yīng)用已掌握的前序知識，基于虛擬仿真實(shí)驗平臺進(jìn)行決策，確定任務(wù)的實(shí)施步驟，為任務(wù)的實(shí)施做好充分的準(zhǔn)備。

（3）在“實(shí)施計劃”環(huán)節(jié)，學(xué)生在虛擬仿真實(shí)驗平臺上按照已制定好的計劃逐步完

成項目任務(wù)。教師借助虛擬仿真實(shí)驗平臺對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)教師和學(xué)生以及學(xué)生之間的交流。學(xué)生通過應(yīng)用已學(xué)習(xí)的知識完成工作任務(wù)，進(jìn)行知識的建構(gòu)，形成職業(yè)崗位能力。

（4）在“展示與評價”環(huán)節(jié)，學(xué)生在虛擬仿真實(shí)驗平臺上展示自己的項目成果，然

后接受他人的評價和教師的反饋。同時，學(xué)生在匯報和聽取同學(xué)匯報的過程中，通過對比自己與其他同學(xué)的成果，查找不足，反思其成敗。

三、預(yù)期效果

將虛擬仿真教學(xué)與項目教學(xué)更加緊密的結(jié)合起來，更好的實(shí)現(xiàn)了“教、學(xué)、做”一體化，并且在顯著改善教學(xué)條件、提高教學(xué)效果的同時減少了設(shè)備消耗，尤其是耗材的使用量，節(jié)省了教學(xué)經(jīng)費(fèi)的開支，而且克服了時間與空間上的限制，使學(xué)生更好地利用課余時間進(jìn)行學(xué)習(xí)與實(shí)踐，進(jìn)一步提高了學(xué)風(fēng)建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 姜學(xué)智，李忠華. 國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究現(xiàn)狀.遼寧工程大學(xué)技術(shù)學(xué)報.2004，23（2）：238-240.

第5篇：虛擬仿真技術(shù)教學(xué)范文

Abstract： Decorative construction technology is the core of professional courses in decorative art design. It has rich content and strong practicality. The traditional teaching methods are limited by various conditions， students can not master the construction process and characteristics of decoration engineering. So the virtual simulation technology is applied to the teaching and practice of decoration construction technology. It effectively solves the deficiency of traditional teaching methods， improves the students' learning effectiveness and efficiency， cultivates the students' ability of innovation and practice and effectively guarantees the curriculum teaching quality of the decoration construction technology.

P鍵詞：虛擬仿真；裝飾施工技術(shù)；教學(xué)應(yīng)用

Key words： virtual simulation；decoration construction technology；teaching application

中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）13-0211-02

0 引言

近幾年，虛擬仿真作為一種新型媒介，已廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域。目前很多高職院校都在探索研究將虛擬仿真技術(shù)與實(shí)踐教學(xué)有效的相結(jié)合，提高教學(xué)質(zhì)量，國家教育部在《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中也提出在教學(xué)中要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)開發(fā)虛擬工廠、虛擬車間、虛擬工藝、虛擬實(shí)驗。虛擬仿真技術(shù)已在城市規(guī)劃、機(jī)械工程、旅游等多個專業(yè)教學(xué)上開始應(yīng)用于實(shí)踐，并取得一定成效，但在建筑裝飾施工技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用還在初級的探索階段。本文以裝飾藝術(shù)設(shè)計專業(yè)為研究對象，將傳統(tǒng)教學(xué)與虛擬仿真教學(xué)相融合，以解決《裝飾施工技術(shù)》課程施工工藝?yán)碚摻虒W(xué)枯燥、校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備更新慢，校外實(shí)訓(xùn)基地受工期影響、存在安全隱患等問題，以此提高該專業(yè)教育教學(xué)現(xiàn)代化、信息化水平，從而培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質(zhì)技能型人才。

1 《裝飾施工技術(shù)》課程教學(xué)的現(xiàn)狀

高職院校裝飾藝術(shù)設(shè)計專業(yè)開始的《裝飾施工技術(shù)》課程，多采用傳統(tǒng)的課堂理論教學(xué)和到校外實(shí)訓(xùn)基地參觀相結(jié)合的教學(xué)模式，但這種教學(xué)模式因理論教學(xué)單一化、外出參觀存在危險性、交通安全因素等限制，并不能產(chǎn)生良好的教學(xué)效果，其主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.1 學(xué)生興趣難以持久

《裝飾施工技術(shù)》課程是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，具有涉及面廣、知識更新快的特點(diǎn)，但教師往往采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，如對照施工圖、節(jié)點(diǎn)詳圖進(jìn)行講解，而學(xué)生缺少對圖紙的理解能力和對三維空間想象能力，導(dǎo)致學(xué)生很難理解現(xiàn)場施工的全過程，學(xué)習(xí)起來難度較大，久而久之對本門課失去了學(xué)習(xí)興趣。

1.2 實(shí)踐課程安排不方便

教師授課一般按教學(xué)大綱制定的進(jìn)度完成，校外實(shí)訓(xùn)場地施工進(jìn)程和教學(xué)時間相沖突，常常出現(xiàn)工期和上課時間無法同步的情況。裝飾施工工藝流程講究完整性和連續(xù)性，學(xué)生沒有足夠的時間到施工現(xiàn)場將整個施工流程完整學(xué)習(xí)，只能根據(jù)教學(xué)進(jìn)度的安排接受片段學(xué)習(xí)，無法感受施工全過程，對施工工藝還停留在了解層面。其次，校外實(shí)訓(xùn)場地接待學(xué)生觀摩人數(shù)非要有限，如家裝工程現(xiàn)場場地較小，沒有辦法接待50人次的教學(xué)班，而且施工現(xiàn)場存在不定的完全隱患，學(xué)生工程現(xiàn)場經(jīng)驗不足和安全意識的相對薄弱，出于學(xué)生安全考慮，很多工程項目負(fù)責(zé)人不愿意接待學(xué)生觀摩學(xué)習(xí)。

1.3 實(shí)訓(xùn)室建設(shè)要求較高

現(xiàn)在目前高職院校都大投入的建設(shè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室，裝飾藝術(shù)設(shè)計專業(yè)多建立材料實(shí)訓(xùn)室和構(gòu)造實(shí)訓(xùn)室，對于施工實(shí)訓(xùn)室的建立多是購買一些常用裝飾施工機(jī)具和設(shè)備，但由于建筑材料日新月異，裝飾機(jī)具和設(shè)備也要隨著更新淘汰，學(xué)校投入經(jīng)費(fèi)有限，校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備往往跟不上技術(shù)發(fā)展，使校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室不能發(fā)揮很好的作用。

第6篇：虛擬仿真技術(shù)教學(xué)范文

關(guān)鍵詞：虛擬仿真技術(shù)；機(jī)械工程；實(shí)驗教學(xué)；應(yīng)用

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.089

操作實(shí)踐課屬于眾多高校理工科類專業(yè)中非常重要的學(xué)科組成內(nèi)容，而且順應(yīng)社會發(fā)展對人才的需求，我國當(dāng)前大部分高等院?；旧隙冀⒘藢I(yè)的工科類操作實(shí)驗室，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中能具備實(shí)踐動手操作的便利條件。傳統(tǒng)的機(jī)械工程實(shí)驗教學(xué)中，很多實(shí)驗涉及到使用儀器設(shè)備的情況比較多，這就使得實(shí)驗難度更大。再加之不少儀器設(shè)備價格不菲，體積結(jié)構(gòu)也不方便學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗操作。所以過去通常都是通過教材理論知識進(jìn)行按部就班地操作，這就無法充分調(diào)動學(xué)生進(jìn)行自主操作的積極性。再加上還有很多高校因為資金投入有限，很多實(shí)驗室中舊的器材設(shè)備出現(xiàn)機(jī)能老化，無法滿足當(dāng)前機(jī)械工程實(shí)驗教學(xué)發(fā)展的需求。因此，充分將這種虛擬仿真技術(shù)積極應(yīng)用于機(jī)械工程的實(shí)驗教學(xué)過程中，可很大程度上來對目前教學(xué)過程存在的問題和不足予以改善和優(yōu)化，并提升這門課的教學(xué)效率。

1 機(jī)械工程實(shí)驗教學(xué)的現(xiàn)狀與問題

機(jī)械工程實(shí)踐教學(xué)的工程主要側(cè)重于實(shí)踐性操作能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生在操作中提升動手實(shí)踐能力。近年來，隨著高校擴(kuò)展，大學(xué)生數(shù)量在不斷增多，而實(shí)驗室和相關(guān)實(shí)驗設(shè)備開始供不應(yīng)求的問題成為影響和制約機(jī)械工程實(shí)驗教學(xué)的重要因素，這些導(dǎo)致學(xué)生在機(jī)械工程的學(xué)習(xí)中并沒有太多能切身實(shí)踐操作的機(jī)會，這也就使得學(xué)生無法將所學(xué)習(xí)和理解的理論知識真正運(yùn)用到實(shí)踐中，影響學(xué)生實(shí)際的動手操作能力，同時使得學(xué)生所學(xué)習(xí)的理論知識無法在實(shí)驗中得到驗證，在很大程度上會降低學(xué)生學(xué)習(xí)這門專業(yè)的積極主動性。另外，因為機(jī)械工程實(shí)驗教學(xué)離不開對機(jī)械的使用，而很多學(xué)?？紤]到機(jī)械有潛在的危險性，為了確保學(xué)生的人身安全，進(jìn)而通過有關(guān)機(jī)械工程的講座、參觀來替代實(shí)踐教學(xué)。但這些形式的替代無法起到與實(shí)驗操作教學(xué)相同的效果，也無法有效提升學(xué)生的動手操作能力，也就因而使得學(xué)生對知識的理解和掌握只是停留在理論層面，不利于這門專業(yè)的全面透徹化的學(xué)習(xí)。因此，當(dāng)前提高我國高校機(jī)械工程實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)設(shè)備和教學(xué)質(zhì)量十分迫切和需要。

2 有關(guān)虛擬仿真技術(shù)在機(jī)械工程實(shí)驗教學(xué)中的應(yīng)用

2.1 關(guān)于數(shù)控加工技術(shù)的仿真實(shí)驗

數(shù)控加工技術(shù)，是我國當(dāng)前國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中現(xiàn)代化制造業(yè)的核心技術(shù)，現(xiàn)代化數(shù)控加工技術(shù)的廣泛應(yīng)用，有效為我國現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)發(fā)展奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)，這種數(shù)控加工技術(shù)，充分集結(jié)了微電子技術(shù)、機(jī)械加工技術(shù)這兩種技術(shù)，而且也預(yù)示著我國機(jī)械工程的發(fā)展前景。在當(dāng)前的各大高校專業(yè)中，機(jī)械制造級自動化成為非常熱門的專業(yè)之一。在具體教學(xué)過程中，學(xué)習(xí)本專業(yè)的教學(xué)與培訓(xùn)操作中最為主要的內(nèi)容即是數(shù)控機(jī)床。但由于數(shù)控機(jī)床的價格十分昂貴，而且設(shè)備單一的同時還有一定的復(fù)雜性，因此無法滿足每一個學(xué)生的實(shí)驗操作的需求，在實(shí)驗教學(xué)中只可允許少部分學(xué)生來進(jìn)行實(shí)踐操作，還有一部分只能在旁觀看和輔助，這就使得教學(xué)方法產(chǎn)生了一定的局限性。但如果在機(jī)械工程的實(shí)驗教學(xué)中，通過引入虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用，那么通過對數(shù)控機(jī)床操作的詳細(xì)步驟與過程進(jìn)行模擬，則就能為工程實(shí)驗專業(yè)的學(xué)生提供學(xué)習(xí)環(huán)境和有利的條件，去實(shí)際感受和體驗機(jī)床的加工環(huán)境及加工流程，并因此而形成系統(tǒng)化的知識構(gòu)架，提高學(xué)習(xí)效率。

2.2 有關(guān)帶傳動性能的測試實(shí)驗

在機(jī)械傳動的過程中應(yīng)用比較廣泛的是帶傳動，通過帶傳動的應(yīng)用，來完成機(jī)械工程實(shí)驗教學(xué)的基礎(chǔ)性實(shí)驗課程的教學(xué)工作。帶傳動性能的測試實(shí)驗則指的是通過引導(dǎo)學(xué)生對帶傳動的過程予以觀察和分析，尤其是注意觀察其是否有打滑現(xiàn)象和彈性滑動的狀況，再對其承載能力的大小進(jìn)行分析，并結(jié)合所觀察和分析所得的相關(guān)數(shù)據(jù)來描繪帶傳動彈性滑動圖和傳動效率圖形。但是，若應(yīng)用到虛擬仿真技術(shù)來做帶傳動性能的測試實(shí)驗，那么就省去了電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、傳感器以及光電測速裝置等的應(yīng)用。這是由于虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗硬件設(shè)施是由計算機(jī)輔助完成的，而且是利用Lab VIEW 軟件設(shè)計帶傳動性能測試系統(tǒng)。

2.3 有關(guān)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的應(yīng)用

虛擬仿真技術(shù)是對各種大型復(fù)雜機(jī)械裝備的原理演示、故障診斷、功能仿真，同時也是對復(fù)雜且精密零件的工藝驗證、復(fù)雜綜合控制的模擬分析，并有效為大型復(fù)雜機(jī)械裝備操作培訓(xùn)提供了更加新型現(xiàn)代化的方法，解決和完善了大型復(fù)雜機(jī)械裝備物理實(shí)驗存在的漏洞和不足。虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗教學(xué)系統(tǒng)，可充分為高校學(xué)生開設(shè)面向全斷面掘進(jìn)機(jī)、冶金成套設(shè)備等大型復(fù)雜機(jī)械裝備的虛擬樣機(jī)設(shè)計與開發(fā)、虛擬裝配與功能仿真等虛擬實(shí)驗與虛擬實(shí)踐訓(xùn)練課程。

2.4 有關(guān)減速器裝備實(shí)驗

在機(jī)械工程的實(shí)驗教學(xué)中，常常涉及到對減速器的應(yīng)用，因此，在機(jī)械工程設(shè)計的實(shí)驗課中，最根本的課程最必不可少的實(shí)驗即是減速器實(shí)驗。在過去機(jī)械工程實(shí)驗的減速器實(shí)驗教學(xué)過程中，老師基本上是通過把一個真的減速器帶到課堂，并通過對其進(jìn)行逐一拆卸安裝，以此來讓學(xué)生了解和掌握其內(nèi)部結(jié)構(gòu)、功能以及工作原理，但這樣會帶來巨大的資金消耗，而且實(shí)驗缺乏穩(wěn)定性。但此時如果在減速器裝備的實(shí)驗中應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)，即可實(shí)現(xiàn)把對實(shí)物的拆裝過程換做操作軟件，來對其進(jìn)行仿真和修形，從而達(dá)到其實(shí)驗教學(xué)效果，并不斷提升學(xué)生對這門課程的學(xué)習(xí)水平和質(zhì)量。

3 結(jié)語

綜上所述，通過把虛擬仿真這種技術(shù)有效應(yīng)用到機(jī)械工程實(shí)驗教學(xué)中，可對過去傳統(tǒng)儀器設(shè)備的缺陷和不足予以改善和優(yōu)化，滿足了實(shí)驗教W改革的發(fā)展需求，提升了機(jī)械工程實(shí)驗教學(xué)水平和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

第7篇：虛擬仿真技術(shù)教學(xué)范文

1 環(huán)境工程學(xué)的特點(diǎn)及傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題

隨著環(huán)境控制技術(shù)迅速發(fā)展，污染控制工程理論和實(shí)踐的知識量也越來越多，知識點(diǎn)的更新速度也越來越快。我國各理工科院校的環(huán)境科學(xué)專業(yè)基本都開設(shè)有環(huán)境工程學(xué)課程，但縱觀課程的教學(xué)現(xiàn)狀，存在諸多不盡如人意的地方。

1.1 教學(xué)內(nèi)容多且廣泛

環(huán)境工程學(xué)包含廢水污染控制、大氣污染控制、固體廢物處理以及噪聲控制等，內(nèi)容多而雜，容易造成學(xué)生對知識的掌握廣而不深，學(xué)而不精。對應(yīng)的專業(yè)教材知識更新慢；理論課程課時過多，實(shí)踐課程課時少，專業(yè)技能訓(xùn)練難以保證[1]。

1.2 實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果差

環(huán)境工程課程實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)都是集中將學(xué)生帶到某個與專業(yè)相關(guān)的單位比如污水處理廠，學(xué)生只能參觀某些處理單元，不得隨便操作任何設(shè)備、儀器，對于如何控制管理水處理工藝的運(yùn)行、如何解決運(yùn)行問題等，仍然得不到學(xué)習(xí)和鍛煉。實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)場通常比較嘈雜，學(xué)生對參觀的內(nèi)容往往是“走馬觀花”，不能達(dá)到實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的目的。

1.3 實(shí)驗項目偏少且單一

環(huán)境工程實(shí)驗作為環(huán)境工程學(xué)理論課程的后續(xù)實(shí)驗課程，該課程不僅能加深、鞏固學(xué)生對環(huán)境工程基本理論的理解，同時還可增強(qiáng)分析問題和進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗的獨(dú)立工作能力；有利于掌握有關(guān)環(huán)境工程實(shí)驗研究方法和實(shí)驗技巧，培養(yǎng)整理、分析數(shù)據(jù)能力，提高環(huán)境工藝、工程方面的科研思維能力和創(chuàng)新意識。但是目前環(huán)境工程實(shí)驗教學(xué)僅限于幾個固定實(shí)驗，比如：活性污泥實(shí)驗、大氣除塵演示實(shí)驗、氧傳遞系數(shù)測定實(shí)驗等，實(shí)驗項目偏少。教學(xué)方式大多是在教師講解之后，學(xué)生“依樣畫葫蘆”進(jìn)行實(shí)驗，學(xué)生對實(shí)驗?zāi)康暮筒襟E理解得不夠透徹，在整個實(shí)驗過程中處于一種被動的地位。另外，學(xué)生對實(shí)驗設(shè)備缺乏感性認(rèn)識，即使把實(shí)驗指導(dǎo)書中對設(shè)備的基本構(gòu)造、使用方法和注意事項看了多遍，仍不得要領(lǐng)，甚至不能正確地操作設(shè)備。另外，某些實(shí)驗項目受到設(shè)備數(shù)量、品種、成本等方面的限制而無法開展。

2 虛擬仿真技術(shù)在環(huán)境工程學(xué)理論及實(shí)驗教學(xué)中的應(yīng)用

虛擬仿真教學(xué)是指利用實(shí)物和計算機(jī)軟件共同模擬出真實(shí)的情境，讓學(xué)生在模擬的情境下進(jìn)行探究和學(xué)習(xí)。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)越來越廣泛地被應(yīng)用于各領(lǐng)域的專業(yè)教學(xué)，如自動化[2]、水電機(jī)組監(jiān)測與故障診斷等[3]。虛擬仿真教學(xué)可以根據(jù)教學(xué)的實(shí)際需要和效果，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行動態(tài)的組織和修改，具有很強(qiáng)的針對性和互動性，能夠充分發(fā)揮學(xué)生的主動思維[4]。

2.1 虛擬仿真技術(shù)水污染控制的運(yùn)用

虛擬仿真技術(shù)教學(xué)可以提升學(xué)生對城市生活廢水、工業(yè)廢水處理系統(tǒng)的認(rèn)識，提高教學(xué)效果。在仿真系統(tǒng)中，學(xué)生按照時間操作規(guī)程的要求對各個工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，最終確定處理后的廢水與污泥能否與實(shí)際設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)要求相符[5]。學(xué)生可根據(jù)提示熟悉虛擬水廠構(gòu)筑物分布和水廠概況，查看主要動力設(shè)備的知識點(diǎn)，了解水廠主要動設(shè)備能耗和藥劑成本，了解污水處理廠的相關(guān)工作規(guī)定和安全章程等。比如：虛擬仿真水廠包含巡檢項目和事故預(yù)案工況等，分別是正常工況巡檢、出水總氮超標(biāo)、出水總磷超標(biāo)、出水COD超標(biāo)、反應(yīng)池曝氣量調(diào)節(jié)、初沉池排泥撇渣、內(nèi)回流的調(diào)節(jié)、SVI調(diào)節(jié)，從而掌握污水處理廠常見事故的應(yīng)急處理預(yù)案和解決措施。

2.2 虛擬仿真技術(shù)在大氣污染控制的運(yùn)用

第8篇：虛擬仿真技術(shù)教學(xué)范文

關(guān)鍵詞：數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗 虛擬仿真 改革與實(shí)踐

中圖分類號：G420 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）10（b）-0082-02

數(shù)字電子技術(shù)是筆者學(xué)校精品課程，目前正在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源共享課的建設(shè)，同時它也是理工科電氣工程及其自動化、電氣自動化技術(shù)、機(jī)械設(shè)計制造及其制動化、物聯(lián)網(wǎng)工程、應(yīng)用物理學(xué)和計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程不僅具有自身的理論體系而且實(shí)踐性非常強(qiáng)。該課程主要的內(nèi)容是解決數(shù)字電子電路相關(guān)理論的入門，學(xué)生能夠在掌握基本理論的同時進(jìn)行簡單的設(shè)計，掌握分析和設(shè)計的基本方法和基本技能，為后學(xué)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

以往的數(shù)電實(shí)驗教學(xué)基本上是硬件實(shí)驗室內(nèi)部操作。學(xué)生在學(xué)習(xí)完理論課后，在實(shí)驗課上直接通過實(shí)驗臺進(jìn)行驗證性操作或者簡單設(shè)計再通過實(shí)驗箱搭建電路，這樣的操作設(shè)計性比較差，很多知識的掌握達(dá)不到加強(qiáng)鞏固的效果。如果有一個好的實(shí)驗平臺能夠讓學(xué)生對所學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行及時的驗證，教學(xué)效果會大幅度地提高。對一些興趣比較高、學(xué)有余力的學(xué)生還可以針對實(shí)際問題設(shè)計一些電路，然后在平臺上練習(xí)，從而發(fā)現(xiàn)問題解決問題。去年該校購置了虛擬仿真平臺，但是由于網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、平臺的操作不熟練等因素影響，目前數(shù)電實(shí)驗?zāi)壳斑€停留在實(shí)驗箱的階段，雖然經(jīng)過一定的改革增加了面包板，學(xué)生的動手能力有一定的提高。但因有許多問題出現(xiàn)，如初學(xué)者對原理掌握不牢固、理論知識跟不上實(shí)驗內(nèi)容效果不佳、教學(xué)評價和實(shí)驗考核手段比較單一、設(shè)備的故障頻發(fā)、設(shè)備升級不方便等諸多因素嚴(yán)重影響教學(xué)，也限制了學(xué)生的創(chuàng)造力和學(xué)習(xí)的主觀能動性。

1 數(shù)字電子實(shí)驗教學(xué)改革的意義

數(shù)字電子技術(shù)工程性和實(shí)踐性極強(qiáng)，相應(yīng)實(shí)驗課程的開設(shè)，不僅可以幫助學(xué)生理解和掌握該課程的基本內(nèi)容，還可以提高學(xué)生的動手能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)與虛擬仿真技術(shù)在計算機(jī)上構(gòu)建一個虛擬實(shí)驗室環(huán)境，提供可操作虛擬實(shí)驗儀器，使學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上通過接近真實(shí)的人機(jī)交互界面完成實(shí)驗，同時還提供網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗教學(xué)的一體化管理功能[1]。該校在電類專業(yè)中開展了部分仿真課程的公共選修課和專業(yè)選修課，已經(jīng)購置了仿真平臺，以及計算機(jī)機(jī)房等硬件設(shè)備，對于數(shù)電實(shí)驗的仿真有一定的基礎(chǔ)。但是實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和人才培養(yǎng)模式還有一定的差距，而且并不互相兼容，需要系統(tǒng)的虛擬仿真實(shí)驗機(jī)制來提高實(shí)驗教學(xué)和管理的有效性和可行性。

采用虛擬仿真的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗的開設(shè)不僅可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)硬件實(shí)驗的不足，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、動手能力的培養(yǎng)及綜合素質(zhì)的提升，而且具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢。

（1）解決了傳統(tǒng)實(shí)驗資金不足或不能及時到位的現(xiàn)象。虛擬仿真不像硬件實(shí)驗室那樣需要比較高額的維護(hù)費(fèi)用，而且維護(hù)起來不受時間和地點(diǎn)的限制，利于實(shí)驗教學(xué)的管理。

（2）通過綜合實(shí)驗群，實(shí)現(xiàn)綜合利用資源。數(shù)電實(shí)驗涉及到信號的產(chǎn)生，數(shù)字電路的實(shí)現(xiàn)，可將虛擬軟件平臺和EDA實(shí)驗室及信號與系統(tǒng)實(shí)驗室等多個實(shí)驗平臺構(gòu)建，共同完成綜合性和設(shè)計性實(shí)驗的仿真及操作。

（3）互動性較強(qiáng)。網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗室虛擬操作可以實(shí)現(xiàn)生與生、生與師、師與師之間的遠(yuǎn)程互動與交流。老師可以有效地對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗指導(dǎo)、監(jiān)督和考核，學(xué)生通過交流很快地掌握實(shí)驗內(nèi)容，有效地進(jìn)行實(shí)驗操作。

（4）提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。學(xué)生可以根據(jù)自身條件，除了完成老師交代的內(nèi)容之外，設(shè)計自己喜歡的實(shí)驗環(huán)境和實(shí)驗?zāi)Ｊ?，自我設(shè)計與創(chuàng)造，提高自我學(xué)習(xí)的能力、鍛煉動手能力和設(shè)計能力。

（5）與科技發(fā)展同步，保證實(shí)驗的先進(jìn)性與前瞻性。及時有效地對虛擬軟件進(jìn)行更新，與時俱進(jìn)地采用新的方法授課，引入新的實(shí)驗內(nèi)容，提高學(xué)生開展探索性、研究性、創(chuàng)新創(chuàng)意性實(shí)驗。

2 虛擬仿真數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗改革與實(shí)踐的舉措

為了培養(yǎng)中國特色應(yīng)用技術(shù)型人才，教學(xué)中必須加強(qiáng)學(xué)生的技術(shù)理論、注重技術(shù)應(yīng)用、突出實(shí)踐教學(xué)，而加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)建設(shè)正是整個教學(xué)過程的一個基礎(chǔ)。

2.1 改革教學(xué)過程

通過學(xué)習(xí)其他院校實(shí)驗教學(xué)模式，根據(jù)當(dāng)前信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)，參考其教學(xué)經(jīng)驗與做法，對該課程的教學(xué)過程加以調(diào)整。針對不同的專業(yè)選用不同的教材，精選教學(xué)內(nèi)容、精煉講課題材。

2.2 完善教學(xué)大綱，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)，適應(yīng)人才培養(yǎng)模式

通過課題組成員授課經(jīng)驗及學(xué)習(xí)研究的結(jié)果，商討完善教學(xué)大綱，制定比較合理的實(shí)驗教學(xué)考核機(jī)制，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)。

2.3 改革實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和方法

通過引入現(xiàn)代化的教學(xué)手段，推進(jìn)實(shí)驗教學(xué)方法和手段的提高及改革。構(gòu)建以網(wǎng)絡(luò)為載體的教學(xué)平臺，借助一些虛擬軟件實(shí)現(xiàn)虛實(shí)結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)方法。通過已有的虛擬仿真實(shí)驗平臺結(jié)合原有的硬件設(shè)備進(jìn)行數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗教學(xué)，提高了設(shè)備的利用率，降低了實(shí)驗成本，提高了實(shí)驗授課效果。通過改革實(shí)驗教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化驗證性實(shí)驗，加強(qiáng)綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性實(shí)驗，注重學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

教學(xué)內(nèi)容采用虛實(shí)結(jié)合的授課方式，突出實(shí)驗多元化、層次化和系統(tǒng)性。具體實(shí)驗內(nèi)容由數(shù)制和碼制、基本門電路的測試、組合邏輯電路、觸發(fā)器、時序邏輯電路、脈沖的產(chǎn)生與整形、ADC和DAC、半導(dǎo)體存儲器和可編程邏輯器件等構(gòu)成。[1]通過虛擬實(shí)驗電路的搭建，使學(xué)生對實(shí)際電路具有比較直觀的認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

2.4 建O綜合實(shí)驗團(tuán)隊

通過教師或?qū)W生自發(fā)組織相關(guān)協(xié)會構(gòu)建綜合實(shí)驗團(tuán)隊，定期進(jìn)行數(shù)字電子技術(shù)實(shí)踐理論知識的講授和電子線路的設(shè)計。形式可以多樣化、多元化，如講座、授課、競賽和觀摩等。

2.5 構(gòu)建虛擬實(shí)驗室，實(shí)現(xiàn)開放式教學(xué)

利用虛擬仿真實(shí)驗教學(xué)平臺、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字電子技術(shù)硬件實(shí)驗室共同構(gòu)建虛擬數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗室，實(shí)現(xiàn)一個互聯(lián)網(wǎng)上的虛擬實(shí)驗環(huán)境。虛擬仿真實(shí)驗教學(xué)平臺主要包括實(shí)驗教學(xué)管理、實(shí)驗教學(xué)務(wù)管理、實(shí)驗前理論知識學(xué)習(xí)、實(shí)驗過程智能指導(dǎo)、實(shí)驗結(jié)果自動批改、互動交流通知、實(shí)驗教學(xué)效果評估和實(shí)驗教學(xué)資源管理等9個模塊，實(shí)現(xiàn)開放式虛擬仿真實(shí)驗教學(xué)管理和共享。該平臺不僅可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字電子技術(shù)的實(shí)驗操作，還可以擴(kuò)展到課程設(shè)計和課程實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的教學(xué)。

利用網(wǎng)絡(luò)建立關(guān)于數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗為主題的論壇，以促進(jìn)不同用戶間的信息交流，了解最前沿的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗，開拓視野[3]。

2.6 構(gòu)建綜合實(shí)驗群

打破課程界限，實(shí)行多門實(shí)驗交叉匯合，建立綜合實(shí)驗群。數(shù)字電子技術(shù)是一門邏輯性非常強(qiáng)的課程，邏輯變量的產(chǎn)生、傳輸和處理過程要求比較嚴(yán)謹(jǐn)，具有工程性和實(shí)踐性兩大特點(diǎn)。將已有的數(shù)電實(shí)驗室、通信實(shí)驗室、虛擬仿真平臺和EDA、信號與系統(tǒng)等多個實(shí)驗平臺構(gòu)建一個適用于工科專業(yè)的電類虛擬實(shí)驗綜合實(shí)驗群，共同來完成綜合性、設(shè)計性實(shí)驗的操作，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)教學(xué)效果的提高。

2.7 改革實(shí)驗教材

針對該校轉(zhuǎn)型發(fā)展的目標(biāo)，該院在人才培養(yǎng)模式上也應(yīng)有所變化，要促進(jìn)電類學(xué)生知識、能力、素質(zhì)的平衡協(xié)調(diào)發(fā)展，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識。結(jié)合實(shí)際情況改革實(shí)驗教材。這樣既能提高學(xué)生的創(chuàng)新意識，也能培養(yǎng)其解決實(shí)際工程問題的能力。

2.8 改革考評機(jī)制

過去的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗都是平時成績加期末抽取實(shí)驗操作一次性考核的方式進(jìn)行。通過虛擬仿真后的試驗考核方式采用考勤成績、平時操作成績、提交作業(yè)成績、創(chuàng)新成績綜合考評。同時建立學(xué)評學(xué)、師評學(xué)、學(xué)評師的考核機(jī)制，共同進(jìn)步，共同促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。

3 結(jié)語

堅持“育人為本”“以生為本”的基本教育理念，培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才是我們的最終目標(biāo)。通過實(shí)踐證明，對已有的實(shí)驗室及其設(shè)備進(jìn)行合理整合，構(gòu)建綜合實(shí)驗群，不僅可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字電子技術(shù)綜合實(shí)驗和設(shè)計實(shí)驗的有效進(jìn)行，也可以實(shí)現(xiàn)其他實(shí)驗的有效進(jìn)行。

通過豐富的仿真實(shí)驗、實(shí)訓(xùn)軟件培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，提高學(xué)生設(shè)計和創(chuàng)新的能力；整合已有硬件資源和虛擬網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的方式使學(xué)生對實(shí)際電路有比較直觀的認(rèn)識，既提高了現(xiàn)有設(shè)備的利用率，降低了實(shí)驗成本，又提高了實(shí)踐教學(xué)的效果；最終促進(jìn)學(xué)生“善學(xué)習(xí)、善實(shí)踐、善應(yīng)用”的專業(yè)素養(yǎng)和實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1] 周偉英.基于虛擬實(shí)踐平臺的“數(shù)字電子技術(shù)”課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].中國電力教育CEPE，2010（34）：148.

[2] 劉炳燦.國家重點(diǎn)實(shí)驗室建設(shè)的回顧和展望[J].中國高?？萍寂c產(chǎn)業(yè)化，2005（11）：28-31.

[3] 黃琳，丁宏剛.加強(qiáng)大型儀器設(shè)備資源共享平臺建設(shè) 促進(jìn)國家重點(diǎn)實(shí)驗室對外開放[J].實(shí)驗室研究與探索，2006，25（8）：1002-1004.

[4] 姜兆純.淺談高校實(shí)驗室設(shè)備管理人員的素養(yǎng)[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2006（4）：29-30.

第9篇：虛擬仿真技術(shù)教學(xué)范文

化學(xué)實(shí)驗“綠色化”，目的是把現(xiàn)有化學(xué)和化工生產(chǎn)的技術(shù)路線從“先污染，后治理”改變?yōu)椤皬脑搭^上消除污染”，核心是“杜絕污染源”。隨著人們環(huán)保意識的提高及環(huán)保各項工作的深入，教學(xué)實(shí)驗的環(huán)保問題將被人們重視。同時，結(jié)合化學(xué)實(shí)驗自身的特點(diǎn)，化學(xué)實(shí)驗教學(xué)實(shí)現(xiàn)“綠色化”不僅非常必要，而且現(xiàn)實(shí)可行。

隨著計算機(jī)信息技術(shù)的高度發(fā)展，我們的中學(xué)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)已經(jīng)迎來了改革的春風(fēng)，中學(xué)化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗思想怦然誕生了。中學(xué)化學(xué)虛擬仿真實(shí)驗就是利用計算機(jī)編程工具模仿真實(shí)的實(shí)驗環(huán)境編寫的軟件，借助計算機(jī)營造一個虛擬的實(shí)驗環(huán)境，使實(shí)驗接近或優(yōu)于真實(shí)的實(shí)驗環(huán)境，實(shí)驗者可借助操作計算機(jī)虛擬實(shí)驗系統(tǒng)完成各種預(yù)定的實(shí)驗項目。

事實(shí)上，計算機(jī)模擬仿真化學(xué)實(shí)驗是化學(xué)實(shí)驗擺脫實(shí)物教育的一場革命，它的產(chǎn)生和發(fā)展，不僅是教育方法、教育手段、教育技巧的更新，而且對保護(hù)自然資源、緩解化學(xué)實(shí)驗對環(huán)境的污染都具有深遠(yuǎn)的意義。利用模擬仿真對實(shí)驗過程和實(shí)驗儀器進(jìn)行剖視及仿真，對有毒物質(zhì)出現(xiàn)的實(shí)驗進(jìn)行模擬，避免有毒物質(zhì)危害師生身體的健康。常規(guī)的、傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗不可避免的消耗許多藥品和大量的水資源，尤其對于那些要使用昂貴試劑藥品的、實(shí)驗中容易引起爆炸或必須采用有毒有害試劑（如氫氣、苯、苯酚、砷化物、重金屬等）的實(shí)驗，運(yùn)用計算機(jī)多媒體系統(tǒng)進(jìn)行仿真實(shí)驗顯得尤為重要。這樣，利用計算機(jī)多媒體技術(shù)對實(shí)驗原理、裝置、流程、實(shí)驗過程進(jìn)行仿真，用文字、聲音、圖像、動畫的效果讓學(xué)生在計算機(jī)屏幕上做實(shí)驗，既讓學(xué)生學(xué)會了實(shí)驗方式，領(lǐng)會了化學(xué)原理，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)教學(xué)與現(xiàn)代信息技術(shù)的整合，又節(jié)省了資源、保護(hù)了環(huán)境，使我們的化學(xué)實(shí)驗變成“綠色化”的實(shí)驗。

那么，我們應(yīng)該怎樣來構(gòu)建這種“綠色化”的實(shí)驗教學(xué)呢？這一課題正是我們亟待解決的問題。目前，我們正在著手研討這一問題，現(xiàn)已形成以下幾條研究思路。

思路一：建立新課標(biāo)背景下的課堂實(shí)驗教學(xué)設(shè)計模型

為了實(shí)現(xiàn)新課標(biāo)提出的化學(xué)實(shí)驗教學(xué)目標(biāo)，貫徹綠色化學(xué)的教學(xué)思想，我們創(chuàng)立了下面化學(xué)課堂實(shí)驗教學(xué)設(shè)計（初始）模型。

確定實(shí)驗課題及類型――展示用品及儀器――實(shí)驗指導(dǎo)――實(shí)驗過程――總結(jié)――撰寫實(shí)驗報告

說明：實(shí)驗課題即實(shí)驗內(nèi)容，實(shí)驗類型即教師演示實(shí)驗或?qū)W生動手實(shí)驗；用品即實(shí)驗使用的試劑和藥品，儀器即實(shí)驗所要用到的器具；實(shí)驗指導(dǎo)即實(shí)驗前有哪些準(zhǔn)備工作和哪些注意事項；實(shí)驗過程即實(shí)驗操作流程；總結(jié)即實(shí)驗過程的注意事項與實(shí)驗現(xiàn)象；實(shí)驗報告即對實(shí)驗的總體匯報。

思路二：建立演示實(shí)驗課件平臺

演示實(shí)驗是老師為了說明某一化學(xué)反應(yīng)過程或現(xiàn)象而做的實(shí)驗。這樣的實(shí)驗比較多，我們可以在校園網(wǎng)上建立演示實(shí)驗課件平臺，把老師們設(shè)計好的演示實(shí)驗課件收集其中，老師上課時可以任意選用。

思路三：建立學(xué)生實(shí)驗課件平臺