虚拟仿真技术特点范例6篇

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虚拟仿真技术特点

虚拟仿真技术特点范文1

先进计算机技术在不断的快速发展,相关软硬件技术也在同步发展,在服装教学上出现了一种虚拟仿真技术,它以逐渐在教育过程被应用,在教学过程中形成了虚拟仿真教学模式。这种教学模式对服装教育教学工作,给予了好的教学思路,尤其是在服装教学的技术上,又出现了新的成果。虚拟仿真技术作为一种新型媒体技术,它的主要特点是具有多样性、形象性、灵活性、交互性、个别性、重复性等。在教学过程中充分发挥的特性是,对客观现实的模拟,在教学过程中也给学生提供一个虚拟仿真的技能实践环境,将客观存在的服装企业生产各环节和应用技术呈现给学生,可以让学生直面地去发现问题、了解问题,以及解决问题。进一步有效地使学生更清楚地了解实物,从而让学生发现更多、更具体、更完整的专业技能知识,更加深刻地认识专业技能的应用性,更好地掌握教学知识,更完善地使用专业技术。在服装专业工艺教学中采用虚拟仿真技术,可以使企业情景再现,使学生更了解教学技术,也可以减少教学资金的使用,进一步提高学生技术操作能力。在服装工艺教学上采用虚拟仿真技术,可以使服装专业技术得到进一步发展,在服装技术上开创一个新的教学技术“虚拟仿真数字化教学”,它展示了服装设计艺术的发展,同时它也是现代教学的重要标志。

一、虚拟仿真技术在服装教学中的应用特点

在服装教学上体现虚拟仿真技术的特点主要有教学方法的形象化、教学情境的仿真性以及教学内容比较实用。1.教学方式的形象化,在服装工艺虚拟仿真教学的特色就是教学方式的形象化。在服装企业的生产技术、生产顺序,以及服装工艺教学通过虚拟仿真技术,学生可以直面地了解以及学习。这样可以进一步加强学生对该专业的技能及知识的学习与了解,最终掌握相应技术,在很大程度上降低了教师在教学中的工作量,而且也最大限度地实现了教学目标。2.教学情境的仿真性,这是服装工艺虚拟仿真教学的关键所在,可以将服装企业的生产状况采用虚拟技术进行模拟,学生可以直观地看到服装生产场景,利于学生的学习与思考。通过虚拟仿真服装生产场景,可以使学生在虚拟仿真情景学习中能够感受到服装企业生产场景以及其他问题,这样可以进一步提高学生技术的实践能力。3.教学内容实用性,在服装工艺虚拟仿真教学中的基础是教学内容的实用性。在进行服装工艺学科教学中,它的实践性以及技术性都比较强,所以教师在服装工艺技能教学过程中,应该对现代英语技术的实用性进行充分考虑,在服装工艺理论教学过程中,也要注意加强服装工艺技术理论知识。只有充分发挥服装工艺理论教学的实用性,才能不让虚拟仿真技术在对服装工艺教学内容中失去本身意义,才能更有效地培养现代生产技术型人才。

二、服装工艺教学中虚拟仿真技术的应用

服装工艺教师在教学过程中,为了进一步实现以上三个应用特点,必须创设合理的虚拟仿真平台,该平台的构成主要包含软件平台和硬件平台。通过该平台的应用,学生可以对服装工艺直观、充分地进行了解。1.仿真软件平台。创建该平台主要的内容可以设置为服装企业的现代生产技术,以此进行仿真操作,创设仿真软件平台,包含服装工艺虚拟仿真教学系统软件的设计与开发及制作,它可以使学生更了解生产过程,掌握更多知识。2.仿真硬件平台。该平台可以为学生提供有效的操作场地以及工具,同时它也是开展服装工艺虚拟仿真教学的基础问题。有一个完整的操作场所以及实践设施,这直接关系着服装工作教学的质量问题以及工作效率。

虚拟仿真技术特点范文2

【关键词】传统教学,虚拟仿真技术

科技发展带动着教育方式的更新。传统课堂教学方式已经远远不能满足现代教学发展的需求。多媒体虚拟仿真技术逐渐应用到现代课堂教学中。

一、传统教学的弊端

首先,传统课堂教学方式重理论讲授,实践操作没有提升到同等高度。但实际上,知识本身就是具有生动的、丰富的实际内容,而作为他的表述性的语言文字、符号图表等等则是抽象和简约的。学生在课堂上学习的教材只是由汉字和语法汇集成的书本知识,这就要求学生不论学习什么知识,都要透过语言文字、符号图表把它们所代表的实际内容想清楚,以至想"活"起来,按照教育心理学的观点,这样的学习才是有意义的学习,即理解性的学习。

其次,传统课堂教学方式重理性认识、轻感性认识。在传统课堂教学中,感性认识被认为是只能提供认识的具体材料,唯有理性认识才能把握事物的本质。这种感性认识与理性认识之间被人为地设置一道鸿沟。这种重理性、轻感性的理念会影响教学追求理论化、抽象化,不利于学生对知识的掌握。教育心理学研究表明,学生掌握知识的过程是一个感性认识和理性认识相结合的过程。如果学生的感性认识丰富,表象清晰,想象生动,形成理性认识及理解书本知识就比较容易。反之,要掌握书本上的概念、公式、原理等就比较困难。

从心理学的角度看,感性是指人的感知、想象、情感、灵感、直觉等心理机制与功能;理性是指人运用概念进行推理、判断的心理机制与功能。传统课堂教学缺乏对人的感性因素的刺激和满足,从而也使其自身丧失了应有的感染力和召唤力。再次,传统课堂教学方式重视结论,轻视过程。在很多学科的学习过程中结论与过程的关系是学生求知过程中的一个十分重要的关系。重结论、轻过程正是传统静态知识观的反映和体现。重结论、轻过程的教学只是一种形式上走捷径的教学,把形成结论的生动过程变成了单调刻板的条文背诵,它从源头上剥离了知识与智力的内在联系。就认识活动而言,它主要是学生自主阅读独立思考的过程。现代教育心理学研究指出,学生的学习过程和科学家的探索过程在本质上是一样的,都是一个发现问题、分析问题、解决问题的过程。这个过程一方面是暴露学生各种疑问、思维、障碍和矛盾的过程,另一方面是展示学生聪明才智、独特个性、创新成果的过程。

重理论、轻实践,重理性、轻感性,重结论、轻过程,使以书本知识为本位的课堂教学丧失了素质教育的功能。改革课堂教学首先要进行价值本位的转移,即由以知识为本位,转向以发展为本位。以发展为本位并非不要传授书本知识,而是要把传授书本知识服从、服务于学生的发展。为此必须着眼于更新知识观和学习现。知识的直观化、形象化、情感化、个性化、活动化、智慧化是通往素质的必经之路,是教学通向发展的必经之路。

二、现代教学方式进步

现代教学方法有了很大的进步与发展,无论从形式还是内容都较传统教学有所提高。随着计算机技术,多媒体技术和网络技术的深入发展,虚拟技术逐渐由商业环境走向现代的教育教学领域。无论是幼儿园、小学、初中、高中、大学,还是各种各样的培训机构,都涉及到现代多媒体虚拟仿真技术的产物。大众对虚拟教学仪器环境和人类文明的认知不能仅仅局限于一般的浏览,在试验、教学仪器、管理、校园生活等因素基础上三维立体仿真教育系统应运而生。一个完整的虚拟校园教育体系真实、交互的特点正好是虚拟仿真技术的精髓和魅力所在,也将会对教育方式的变革起到极大推动作用,将会为教育事业增添强大的生命力。

当今社会已经步入数字科技信息时代。加快虚拟仿真技术在现代教育领域开发应用。如虚拟仿真实训平台、网络课程、虚拟仿真动画(工作过程模拟软件)、通用素材库等多种形式的教育数字化信息资源。

三、现代的教育数字化发展

虚拟仿真技术周期短、安全性高、真实感强等特点 ,已逐渐成为现代教育领域不可缺少的组成部分。原来老师黑板写,学生底下记的时代已近过去。各种层出不穷的虚拟仿真实训平台、虚拟仿真动画、网络课程,提升了现代教育的实力,改变了现代教育的理念,升华了现代教育的层次。一系列计算机虚拟仿真技术在现代教育的应用发挥着不可取代的作用。

现代教育数字化研究和开发是迎合科技发展,将仿真技术应用到教育教学中,提高现代教育数字化信息化进程,完善了现代教育的结构。虚拟仿真技术的发展影响着现代教育。一个具备高素质的教育平台,不单单是对硬件的需求,教育软实力的发展程度同样制约着该教育平台的高度。现代教育机构的竞争、学习、发展,在多方面体现在多媒体虚拟技术的发展程度。做好现在教育领域多媒体仿真技术的研究与应用,是对当代教育领域新的发展空间的拓展,具有划时代的意义。

多媒体仿真技术在现代高校教学过程中虚拟平台的搭建,如虚拟仿真动画的设计与制作。特别是针对“课堂上无法实际操作”高难度教学内容,例如:建筑外立面效果替换、某生产工艺的生产流程、某建筑的建造流程展示、某仪器设备的使用、维护、保养。提高教学质量,真正实现《教育部关于加快推进职业教育信息化发展的意见》中,加快开发现代课堂教育数字化优质信息资源。

通过多媒体虚拟仿真技术形象化模型信息的特点,针对实际课程有的放矢。依据课程特点设计合理有效的多媒体仿真平台,针对教育教学方法提出实际改革方法。(促进教育教学观念转变,引领教学内容和教学方法改革; 推动多媒体仿真技术在现代高校数字信息化进程。

虚拟仿真技术的交互性、逼真性、虚拟性、沉浸性在现代课堂教学中,充分发挥其特色,有效的辅助教师现代课堂教学。切实推进现代教育广泛、深入、有效地应用数字信息技术,不断提升现代高校虚拟仿真平台、虚拟仿真动画、网络课程、虚拟环境的建设,全面加强数字信息技术支撑现代课堂教学改革发展的能力,以先进的现代教育数字信息技术改造传统教育教学模式,以信息化促进现代该等教育现代化的进程。

参考文献:

[1]姜大源,关于职业教育课程体系的思考[J].中国职业技术教育,2003(5).

虚拟仿真技术特点范文3

关键词:虚拟仿真技术;食品专业;改革;发展

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)23-0120-02

一、虚拟仿真技术

虚拟仿真技术(virtual reality,VR)又称虚拟现实技术、灵境技术或模拟技术,是利用计算机技术、网络通信技术、人工智能技术、自动化控制技术仪器仪表c测量技术等交叉产生的一种现代信息技术,是虚拟的系统模仿另一个真实系统的技术,能够创造一种高端的人机接口,包括通过视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等多种感觉同等的实时模拟和交互,可以获得多维交互体验的虚拟环境。虚拟仿真技术有三个突出的特征:沉浸感、交互感和构想性。随着空间信息科学、计算机图形、多媒体技术、数字图像处理、人机接口技术、人工智能技术、传感器技术等的快速发展,虚拟仿真技术已经广泛应用于建筑、医疗、教育、军事、航天、服装、生产制造等领域。目前,也有一些文献论述了虚拟仿真技术在食品加工、食品检测、食品机械制造中的应用。

二、食品专业改革发展遇到的问题

1.传统教育方式无法激发学生对食品专业理论课的兴趣。兴趣是学习最好的老师。食品专业的理论课程中含有大量的基本概念、原理、公式推导,这些基础知识点比较抽象。即使教师结合实例讲解也很难激发学生对理论课的兴趣。例如:《食品工程原理》的基础知识比较广,理论公式比较多,主要教学目标是使学生利用数学、物理、化学及物理化学等学科知识去解决食品工业中所遇到的实际问题,该课程具有较强的设计、选型、安装和操作等工程特点。学生对课程中的理论、公式感觉很抽象,学习起来掌握不住要领,往往只能学习到一些简单的片段,在分析和解决具体问题时感到无从下手。

2.现有食品实验课程无法提高学生的食品专业实验技能。食品实验教学主要是教师讲解演示,学生模仿验证。这种“填鸭式”、完成任务式的实验教学,不能对学生针对性地进行创新和能力的培养。例如:食品化学实验课的教学通常是指定几个实验项目,如粉丝的制备与质量感官评价、蛋白质的盐析及透析、果蔬褐变机理等实验内容,老师将所需的试剂配置好,学生按四人一组分成若干小组,教师详细讲解实验原理、操作步骤,学生按部就班地模仿老师的操作步骤完成实验,最后撰写实验报告。这种教学方式使得学生主动学习的积极性不高,而且该教学方法在一定程度上限制了学生主观能动性的发挥和创新能力的培养。

3.食品工厂实习无法达到预期的教学效果。食品专业本科教学体系中有一个重要的环节就是工厂实习。但是,随着市场竞争日益激烈,工厂以不断提高企业效益为主要目标,而接收大学生实习已不再是必须履行的义务;其次,现代食品工厂趋向自动化、连续化,为了保证产品质量与安全,厂房绝对不允许学生动手操作;再次,学生在实习现场基本就是看和听,没有参与和动手的机会,学生也逐渐失去新鲜感,结果导致工厂实习形式化,无法达到预期的教学效果。

4.食品专业知识和实验技术片段化,没有形成一个整体的结构。现在食品学科被分割成多个课程进行学习,学生学习完各个课程后往往没有将食品学科整个知识点和实验技术整合起来。知识点和实验技术的片段化使得学生无法提高自身的综合水平,无法将所学知识和技能灵活应用于生产实践。例如:《食品加工》主要介绍了各个食品的加工方式和原理,《食品营养学》主要介绍了各个营养素的功能,这两个课程的内容似乎没有关联性,学生只能片段化地学习,无法将两者综合起来。

三、基于虚拟仿真技术促进食品专业改革,推动食品专业的发展

1.通过虚拟仿真技术激发学生对食品专业理论课程的兴趣。研究表明:在理论课程上应用虚拟仿真技术,可以将抽象的概念形象化,静态的知识点动态化,可以形象地展示结构功能,提高食品理论课的授课效果。例如:《食品工程原理》这门课结合虚拟仿真技术,让学生可以看到食品工业生产过程中各个单元操作的基本原理及典型设备的结构原理、操作性能,使学生将食品工程原理的知识与虚拟仿真平台上看到的生产设备和工艺过程联系起来,使学生深切体会到食品工程原理课程中所讲述的每个单元操作都与食品专业学习密切相关。生动形象的学习便于学生理解,提高教学质量。

2.将虚拟仿真技术与食品实验教学相结合,提高食品实验教学的效果,激发学生的创新性。随着虚拟仿真技术引入实验教学中,许多研究表明:虚拟实验可完善食品真实实验不具备或难以完成的教学功能,如一些成本较高、需要用高档仪器操作的实验等。食品实验教学中大部分是分组实验、分工合作,学生个人没有机会操作完整的实验。通过虚拟仿真技术平台,学生可完整地操作一遍实验技能,掌握每个实验细节。例如:食品化学实验通过虚拟仿真平台可以让学生自己思考做什么实验,用哪些试剂,设计实验方案。学生通过在虚拟仿真平台上操作,验证自己实验设计的合理性,激发了学生的思维能力和创新能力;同时,通过失败经验获取知识和要点,思考失败的原因,巩固了所学的知识,提高了动手能力。

3.构建实景虚拟仿真门户,增强食品工厂实习类课程的果效。实景虚拟仿真门户,可在食品工厂原地取景,从厂房布置、车间设备摆设等方面按照实习基地实际比例进行排布。结合实习基地的真实情形,提炼实习教学素材,配建厂房设计讲解、工厂设备操作讲解、实习提示等内容,让学生在进入工厂实习前,先通过实景虚拟仿真门户了解实习基地的完整情况,并提出专业问题。教师在后台收集这些问题,在实习基地现场进行讲解。以果蔬饮料生产实习为例,学生先通过虚拟仿真平台了解果蔬饮料生产的基本原理、工业化生产流程及各工序的主要参数,通过虚拟仿真平台向老师提出自己的疑问,在参观果蔬饮料工厂的时候,教师邀请企业技术人员通过现场讲解和专题讲座为学生答疑解惑,让学生了解到工厂的生产、企业的经营和管理。

4.利用虚拟仿真技术,综合食品专业课程,完善食品课程资源的建设。自从虚拟仿真技术在教学中广泛应用之后,大量研究表明利用虚拟仿真技术可优化教学资源的建设和积累,提高教学质量。食品专业课程可基于虚拟仿真技术,优化教学流程。例如:让学生在课前通过虚拟仿真平台自学课程内容,在课堂上与老师探讨自学过程中的疑点和难点,使得学生从被动学习转化为主动学习,教师从“填鸭式”授课转化为探讨式授课。其次,食品专业课程可基于虚拟仿真技术,优化教学内容。例如:食品专业的课程内容有一些是重复的,那么重复的内容可以让学生在虚拟仿真平台上自己巩固,而新的知识点可以作为课堂教学的主要内容。再次,通过虚拟仿真技术平台,片段化的食品专业课程可以被综合起来。例如:在平台上要求学生设计一款具备一定功能的产品,学生需要市场调研获得市场缺乏哪方面的产品,根据产品功能,再依据所学的食品原料学、食品营养学和食品化学等知识提出产品配方,依据食品工艺学、食品工程原理、食品加工学等知识提出产品工艺,依据食品毒理学和食品卫生学控制产品的安全性;最后,基于虚拟仿真技术,教师可跟踪学生的学习情况,收集学生的学习难点,这样可以使课堂教学内容有针对性,提高教学效率和效果。

⒖嘉南祝

[1]王宁.浅谈虚拟仿真技术[J].大观周刊,2011,(38):18-19.

[2]胡晓辉,万嵩.计算机虚拟仿真技术在高教中的应用研究[J].高教学刊,2015:81-82.

[3]王波.虚拟制造技术及其在食品机械设计制造中的应用[J].食品科技,2009,34(11):108-111.

[4]赵刚.虚拟仿真技术在食品加工教学中的初探[J].北京农业职业学院学报,2010,24(3):70-73.

[5]杨世凤,赵继民,王秀清,等.基于虚拟仪器技术的食品物性检测系统的研究[J].农业工程学报,2007,23(8):176-180.

[6]谢慧明,余顺火,孙汉巨.食品工厂生产实习教学改革初步实践[J].合肥工业大学学报,2009,23(2):11-14.

[7]安建强.基于虚拟仿真技术的创新训练研究与实践[J].实验技术与管理,2015,32(12):179-182.

[8]刘为浒,郝佩佩,黄骥.虚拟仿真技术在本科教学中的应用研究[J].中国农业教育,2016,(3):91-95.

The Influence of Virtual Reality Technology on the Reform and Development of Food Specialty

LI Jing,CHEN Nuo,DEND Ze-yuan,RUAN Zheng

(Nanchang University,Nanchang,Jiangxi 330047,China)

虚拟仿真技术特点范文4

关键词:仿真 计算机仿真 计算机仿真技术

一、引言

仿真是对现实系统的某一层次抽象属性的模仿,人们利用这样的模型进行试验,从中得到所需的信息,然后帮助人们对现实世界中某一层次的问题做出决策。计算机仿真就是建立系统模型的仿真模型进而在电子计算机上对该仿真模型进行模拟实验的研究过程。计算机仿真技术即以计算机仿真为手段,通过仿真模型模拟实际系统的运动来认识其规律的一种研究方法,也称计算机仿真方法。在科技飞速发展的今天,它已经成为控制系统分析、研究、设计不可缺少的重要工具。

二、计算机仿真技术的特点

1.模型参数可根据要求任意调整、修改和补充。人们可以得到各种可能的仿真效果,为进一步完善研究方案提供了可能。与传统的实物实验相比,具有运行费用低、无风险、方便灵活等优点。

2.系统模型求解快速。运用计算机仿真,能够在较短的时间内得出仿真运算的结果,为生产实践提供最及时的指导。

3.仿真运算结果可靠、准确。在机器没有故障的前提下,只要系统模型、仿真模型、仿真程序科学合理,那么计算机的运算结果是准确无误的。

4.实物、实时仿真直观、逼真。这一特点使它在一些复杂工程系统中例如核电、航天等领域得到了广泛应用。

传统的仿真技术是一个迭代过程,即针对实际系统某一层次的特性(过程),抽象出一个模型,然后假设态势(输入),进行试验,由试验者判读输出结果和验证模型,根据判断的情况反复修改模型和有关的参数,不仅效率低,也存在环境、安全等因素的限制,所以很难达到实验者满意的仿真效果。而计算机仿真技术是利用计算机科学和技术的成果建立被仿真的系统的模型,并在试验条件下对模型进行动态实验,它具有高效、安全、受环境条件的约束较少、可改变时间比例尺等优点,已成为分析、设计、运行、评价、培训系统尤其是复杂系统的重要工具。

三、计算机仿真技术的研究现状

计算机仿真技术的发展与计算机的发展是密不可分的。20世纪50年代的计算机仿真大部分是以电子模拟计算机为主机实现的,在部分特殊应用领域内也有以液压机、气压机或阻抗网络作为主要模拟设备的。由于电子模拟计算机的精度较差等缺点,从70年代初开始,数字模拟混合计算机仿真得到发展。从70年代末起,以数字机为主机的各种各样的专用和通用计算机仿真得到了普及和推广。转贴于 由于高性能工作站、巨型机、小巨机、软件技术和人工智能技术取得了引人瞩目的进展,在80年代人们对智能化的计算机仿真寄予了希望,也在综合集成数字仿真和模拟仿真优势的基础上,设计出了在更高层次上的数字模拟混合仿真技术,在一些特定的仿真领域内,这种智能计算机仿真和高层次的数字模拟计算机仿真都取得了令人鼓舞的结果。80年代初推出了一些仿真机,SYSTEM10和SYSTEM100就是这类仿真技术的代表。90年代又开始了交互式仿真和虚拟仿真的研究并取得了一定的成绩。特别是近20年来,随着系统工程与科学的迅速发展,计算机仿真技术也得到了蓬勃发展,已经从传统的工程领域扩展到非工程领域,在社会经济系统、环境生态系统、生物医学系统、能源系统、教育培训系统等得到了广泛应用。

四、计算机仿真技术的展望

随着计算机应用技术和网络技术的发展,计算机仿真技术也在不断地发展。未来的发展主要有两个方向:

1.仿真技术的网络化

众所周知,现在已经开发研制出来的仿真系统有很多,它们不能互相兼容,可移植性差,实现共享困难,与开发的高成本、低效率、长时间不成正比,更不能充分加以利用。要想解决这些问题,首先要解决的是采用兼容性好的计算机语言来编写仿真系统,其次是采用网络化技术实现仿真系统的共享。尤其是后者,在将来的仿真系统开发中具有重要的意义。实现仿真系统的网络共享,不但可以在一定程度上避免不必要的社会资源的浪费,而且可以通过适当的收费来弥补开发成本的不足。

2.仿真技术的虚拟制造

计算机仿真技术发展的另一个大方向是在虚拟制造技术领域的深入应用。虚拟制造技术是20世纪90年展起来的一种先进的制造技术,它利用计算机仿真技术和虚拟现实技术的结合,在计算机上实现了从产品设计到产品出厂以及企业各级过程的管理与控制。这使得制造技术不再主要依靠经验,便可实现对制造的全方位预测,为机械制造领域开辟了一个广阔的新天地。

参考文献

[1] 王中鲜 MATLAB建模与仿真应用.机械工业出版社,2010。

虚拟仿真技术特点范文5

关键词:仿真技术;教学质量;实效性

职业教育的根本目的是为社会培养高素质的技术技能型人才。在深入推进中等职业教育改革创新的过程中,要正视职业教育资金有限的现实,充分利用学校现有资金与设备,大力提升实训教学质量,把企业的岗位能力需求作为专业教学和实训的内容,提高职业教育的针对性和适应性,为经济建设服务。职业类学校可以通过应用虚拟仿真技术,较好地实现这一目标。

一、实训教学使用虚拟仿真技术的必要性

要真正做到使职业学校培养的学生与企业需求零距离,就必须改革人才培养方案,教学内容要贴近企业岗位需求,加大实训时间,且实训内容要模拟企业工作过程。但是目前职业学校在加大实训时间和模拟工作过程方面存在很大的困难,原因在于:(1)近几年职校规模不断扩大,特别是制造加工类专业在校生比例更高,而加工制造类专业的实训设备一般价格比较昂贵,以职校的财力是无法保证购置满足实训需求的设备数量的。(2)制造类设备一般比较庞大,所以要求的场地也很大,职校要建立完善的实训基地也存在困难。(3)加工制造类科技发展很快,现使用的专业教材相对略显滞后,各职业学校添置的实训设备也不可能经常性地升级更换,所以从教材内容到实训设备都无法一直保持和技术发展相适应。(4)目前职校的专业教师大多没有经历过企业生产一线的工作实践,所以无法接触到企业的实际工业案例,更别说引入到学校的专业教学中,所以学生在校内实训的内容往往是基础性的或者是由设备限定的。(5)加工制造类的实训设备一般功率较大,校内实训耗电大、材料损耗大、设备维护费用高等,所以学校的实训经费压力也较大。(6)有些专业课程技术性较强,许多知识看不见、摸不着,传统的教学方法以讲解、做题、画图、演示性实验等为主,学生接受起来有一定的难度,学生需要通过生产性的实训来掌握技能、获得知识。

为了能有效地解决以上问题,学校可以在机械、机电专业等工科类专业实训过程中,充分应用虚拟仿真技术,来提升实训质量,借助各种虚拟软件、仿真设备,将抽象的过程形象化。如,张家港某职业学校近年来添置了上海宇龙数控仿真软件、美国PTC参数技术公司的Pro/engineer(普鲁易)三维建模设计软件、电工电子类PCV印刷电路板设计软件等虚拟仿真教学软件,充分利用虚拟软件易学易用、有强大的交互能力等特点,提高教学效率。同时,还与上海厚载智能科技有限公司校企共建(西马特)数控车仿真理实一体化实训室;与美国参数技术(上海)软件有限公司、南京培杉软件科技有限公司共建数字化设计与制造校内实训基地等,将仿真教学穿插于技能实训教学过程中,来提高学生的动手能力,实现校内实训教学与企业岗位对接的零距离,使学生进入岗位后能很快适应企业生产需要,实现人才培养的新突破。

二、实训教学使用虚拟仿真技术的实用性

在技能训练和教学活动中广泛应用虚拟软件和仿真实训设备,在一定程度上弥补了技能实训设施设备不足的欠缺。各学校都非常重视实训设施设备的投入,但相对于实训教学的需要,仍远远不够,使用虚拟仿真技术替代设施设备进行训练,待练习到一定程度后再改用生产设备训练,或者生产设备训练与仿真训练交替进行,可以最大限度地加大学生的实训时间,帮助学生在技能上熟能生巧,同时借助于仿真软件,可以满足教学中的个性化需求,实现与企业实际生产的接轨。

比如,在机电专业教学与实训过程中,教师根据银行自动存取款机的描述及具体要求,利用单片机仿真实训平台中的相关模块及元件,模拟一台银行自动存取款机控制器;再如,根据双色球包装演示系统的背景描述及其控制装置的具体要求,借助机电一体化组装与调试仿真实训设备,搭建双色球包装演示系统,并进行模拟生产;利用电气安装仿真实训设备,教师设计一个工作间电气安装工程施工单,学生在仿真设备上模拟施工,完成配电装置和照明的安排等。再比如,在数控专业教学过程中,学校借助数控模拟软件和数控仿真实训室,首先安排学生利用宇龙数控虚拟软件进行模拟操作,让每个学生都有充足的时间来学会编程、操作方法,为下一步的实际操作也做好准备。在此基础上,安排学生到数控仿真实训室进行实训练习,进行理论与实践的“学做合一”初、中级学习。因为一些数控系列小型机床的操作方法、编程原理与普通型数控机床原理和方法一样,学生通过对小型数控机床的学习与操作,能很快掌握数控操作要领,从而大大提高了学生的操作水平。同时,在数控仿真实训室进行实训的材料可以是铝棒、塑料件,这大大节约了实训的成本,但取得的效果却和学生在生产大机床上用钢件实训的效果是一样的。经过在数控仿真实训室实习以后,学生的技能操作水平达到中级水准,然后,再组织学生进入校内实训车间进行生产性实训,进一步提高操作技能,达到高级工及以上的技能操作水平。

三、实训教学使用虚拟仿真技术的实效性

1.借助虚拟软件和仿真设备,学校减少了资金的投入,充分利用了有限资源,提高了实训的实效。以往,学校机械专业学生人数比较多,虽然学校的数控设备也很多,但要使实践性教学的课时比例达到50%还是有一定的难度。通过虚拟技术和仿真设备的运用,保证了学生有50%以上实践性教学课时的学习时间。虚拟仿真技术的应用,也可以加快学校教学改革的步伐,便于学校形成“做学教合一”实训教学改革新模式:学生的实训过程通过任务的布置(学)―学生的操作(做)―教师的讲解(教)―学生的检验修改应用―师生总结等环节实施,学生在学习专业基础理论知识的同时又可以进行技能操作训练,有效地避免了理论学习内容与实训教学内容两张皮的现象。

2.虚拟仿真技术在教学中的运用,调动了学生的学习积极性,提高了学生的技能水平。学生真正学到技能,毕业生成为企业的抢手货,受到用人单位的欢迎。

3.虚拟仿真技术在教学中的运用,促进了教师队伍的快速成长。比如,通过与企业合作开发虚拟仿真软件,可以提升教师的专业水平和实践水平。

随着科学技术的不断发展,有着沉浸性、交互性和构想性的虚拟仿真技术带来了教学改革发展的新革命,让我们在实训教学过程中实现了教学内容的变革,教学方式的创新,教学质量的提升。我们相信,虚拟仿真技术会让我们获得更多发展,获得更大的超越!让我们充分享受这一革命带来的变化吧!

虚拟仿真技术特点范文6

关键词:多媒体;建筑专业;信息技术

建筑专业是一门以学习如何设计建筑为主,同时学习相关基础技术课程的学科。主要学习的内容是通过对一块空白场地的分析,同时依据其建筑对房间功能的要求、建筑的类型、建筑建造所用的技术及材料等,对建筑物从平面、外观立面及其内外部空间进行从无到有的设计。随着社会的发展,信息技术为我们提供了诸多的便利,本文就现代信息技术为手段的现代教育技术在建筑专业的应用进行了探讨。

一、利用多媒体技术进行理论教学

多媒体技术是使用计算机对文字、数据、图形图像、声音动画等媒体信息进行综合处理和管理,制作成有序的播放媒体,对用户进行多感官的刺激。多媒体技术以其丰富的内容、生动的形象、动静结合、声形并茂的特点,已经越来越多地被广泛应用到教学中。使用多媒体技术主要有以下优势:

1.激发学生兴趣

多媒体课件色彩丰富、动静结合、声像并茂,这些特点可以对学生的视听等感官产生有效的刺激,使学生提高对课堂的感兴趣度,吸引学生的注意力,促使他们的思维跟上教师的节奏,有效提高他们参与教学的积极性,激发其对学习的兴趣。

2.降低学习难度

在建筑专业中,很多抽象的概念和理论知识单靠教师的讲解学生是很难理解的。如果利用多媒体,将抽象的事物形象生动地展现出来,可以有效地降低教学难度,提高学习效率。

3.拓展教学内容

多媒体技术信息容量大,兼容性强,更新快,可以有效地拓展教学内容,使学生在有限的课堂时间里获得更多的知识和方法。在建筑专业教学中,我们可以利用多媒体技术,向学生展示更多的建筑设计样板,让学生能获得更多的比较,从而加强对知识的理解和拓展。

二、利用虚拟现实仿真技术进行实操教学

虚拟现实仿真技术是在多媒体技术、虚拟现实技术和网络通信技术迅猛发展的基础上,将仿真技术与虚拟现实技术相结合的产物,源于仿真技术,高于仿真技术。

虚拟现实仿真技术的主要特点有:①高度综合化;②给人身临其境的感觉;③环境大规模集成化;④数据表示可以实现多样化和标准化,数据存储容量大,传输速度高,数据处理具有分布式和并行化的特点。正是这些特点的存在,可以使操作者沉浸其中,并通过来自于多媒体的多感官刺激,对要解决的问题有了更清晰直观的认识。

虚拟现实仿真技术现在已经在各个领域得到应用,如影视、建筑设计、室内设计、数字城市、工业仿真等很多方面。在职高建筑专业教学中,通过虚拟现实仿真技术,对实景进行模拟再现,给学生更直观的视觉刺激,能有效提高学生对实操内容的掌握。在教学中,我们可以通过虚拟现实仿真技术模拟建筑的整体风格、内部构造、设计理念等,让学生足不出户就可以感受到建筑的实际情况,还能观察到肉眼看不到的内部构造,从而有效促进教学。

三、利用网络技术促进学生学习

随着网络技术的迅速发展,网络所带来的便利也越来越多。

在教学方面,利用网络技术可以达到扩展学生知识、促进交流、辅助教学的目的。

1.利用网络技术,扩展学生知识

互联网包罗万象,各方面各学科的知识以及最新动态都包含在内。建筑专业也是如此,通过让学生使用互联网,可以让他们查找自己所需要的知识,了解行业的最新动态,从而更有效地掌握知识,提升教学效果。

2.利用网络技术,促进学科交流

网络通信技术的发展,尤其是即时通讯技术的发展,为学科交流提供了诸多便利。师生或者学生之间可以通过QQ的即时通讯来交流知识,答疑解难;也可以通过QQ群功能实现一对多、多对多的讨论,还可以通过电子邮件功能来布置作业;也可以通过论坛等功能学习心得,供需要者查阅;还可以通过QQ的远程协助功能,教师远程连接到学生的电脑,帮助其解决实时的问题。

3.利用网络技术,实现辅助教学

教师可以从网络上摘选符合教学内容的文章,对网址进行整理,发给学生,让他们自行选择学习的内容;还可以通过QQ群功能,将学习的重点、难点等出来,让学生加深对这方面知识的学习和记忆;还可以通过QQ视频功能,实现课后的一对一或一对多的指导。

总之,现代教育技术在职业高中建筑专业的应用,能给学生更加直观形象的学习方式,让学生对知识的理解和记忆更加深刻,教学效果也能得到有效的提升。我们应该切实树立现代化的教育思想和观念,掌握现代教育技术和信息处理能力,为社会培养合格的人才。

参考文献: