虛擬仿真實(shí)訓(xùn)

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虛擬仿真實(shí)訓(xùn)范文第1篇

鋁電解 虛擬仿真 實(shí)訓(xùn)

1鋁電解實(shí)訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀

高職冶金技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)特別強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，作為冶金技術(shù)專業(yè)核心課程的鋁電解尤其如此。但傳統(tǒng)鋁電解實(shí)訓(xùn)教學(xué)―主要通過(guò)到鋁電解廠進(jìn)行工種認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)工藝實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)等來(lái)實(shí)現(xiàn)。這就帶來(lái)以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：

（1）學(xué)生只走馬觀花的看，無(wú)法動(dòng)手實(shí)操；

（2）實(shí)習(xí)的時(shí)間安排無(wú)法與理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合，學(xué)的時(shí)候不看、看的時(shí)候?qū)W的內(nèi)容已淡忘；

（3）鋁電解廠生產(chǎn)進(jìn)度與教學(xué)進(jìn)度不協(xié)調(diào)，使學(xué)生無(wú)法看到課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的生產(chǎn)實(shí)踐或具體操作；

（4）由于工廠實(shí)際條件學(xué)生無(wú)法通過(guò)反復(fù)練習(xí)來(lái)掌握基本技能；

（5）工廠當(dāng)中實(shí)訓(xùn)操作所帶來(lái)的各種危險(xiǎn)無(wú)法完全避免；

（6）基礎(chǔ)知識(shí)與設(shè)計(jì)、操作等實(shí)際有脫節(jié)。

以上幾個(gè)方面的問(wèn)題造成鋁電解實(shí)訓(xùn)教學(xué)的效果欠佳。為了提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)符合高職教育特點(diǎn)的、適合企業(yè)和社會(huì)需求的鋁電解高技能人才，開發(fā)鋁電解虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)來(lái)解決鋁電解虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是一條切實(shí)可行的路子。

2鋁電解虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)開發(fā)

2.1開發(fā)思路

鋁電解虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)該達(dá)到：

（1）滿足鋁電解實(shí)訓(xùn)教學(xué)的需求（使學(xué)生能夠掌握鋁電解槽的焙燒、啟動(dòng)、正常生產(chǎn)、測(cè)量管理、故障判斷與處置等模擬實(shí)訓(xùn)操作）。

（2）滿足工種認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)及生產(chǎn)實(shí)習(xí)的要求（鋁電解廠組成，鋁電解車間概貌、鋁電解槽及附屬供料凈化系統(tǒng)設(shè)備組成）。

（3）兼顧鋁電解工技能鑒定培訓(xùn)與考核的要求。

2.2系統(tǒng)組成

2.2.1電解設(shè)備

使學(xué)生通過(guò)軟件能夠說(shuō)明鋁電解槽（陰極結(jié)構(gòu)―槽殼及內(nèi)襯、上部結(jié)構(gòu)―門式支架和大梁、陽(yáng)極提升裝置、夾具和陽(yáng)極組、筒式下料器、母線結(jié)構(gòu)）打殼裝置及附屬設(shè)備（短路口裝置、天車、煙氣凈化系統(tǒng)）各部分的名稱與作用，正確認(rèn)識(shí)鋁電解廠各車間組成

2.2.2電解工藝

使學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)焙燒（鋪焦粒、安裝陽(yáng)極、裝爐、安裝軟連接、安裝分流器、通電焙燒）、電解槽的啟動(dòng)（灌電解質(zhì)、撈炭渣、灌鋁液）、正常階段操（定時(shí)加料――基準(zhǔn)加料、欠量加料、過(guò)量加料、非正常加料、陽(yáng)極更換、抬母線、效應(yīng)熄滅、出鋁作業(yè)、扎邊部、撈炭渣）作具體過(guò)程。

2.2.3.工藝仿真

使學(xué)生能夠按照安全規(guī)程、技術(shù)規(guī)程、設(shè)備規(guī)程和管理制度的要求進(jìn)行焙燒、啟動(dòng)、正常操作（定時(shí)加料、槽電阻調(diào)整、陽(yáng)極更換、效應(yīng)熄滅）。

2.2.4.電解故障

使學(xué)生能夠按照安全規(guī)程、技術(shù)規(guī)程、設(shè)備規(guī)程和管理制度的要求判斷及處理病槽、陽(yáng)極故障、漏槽、設(shè)備事故。

2.3系統(tǒng)功能

2.3.1配合金屬鋁熔鹽電解課程理實(shí)一體化教學(xué)

按照金屬熔鹽電解課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，可以在設(shè)備、正常生產(chǎn)管理、物料輸送與凈化等教學(xué)環(huán)節(jié)中，使用金屬鋁虛擬仿真系統(tǒng)進(jìn)行理實(shí)一體化教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)質(zhì)量。

2.3.2進(jìn)行金屬鋁熔鹽電解仿真實(shí)訓(xùn)

金屬鋁熔鹽電解虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)可以進(jìn)行仿真實(shí)訓(xùn)，進(jìn)行鋁電解焙燒、啟動(dòng)、正常生產(chǎn)管理、測(cè)量、故障判斷與處理等仿真實(shí)訓(xùn)操作。

2.3.3進(jìn)行鋁電解工技能鑒定培訓(xùn)及考核

利用鋁電解仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)對(duì)在校學(xué)生和企業(yè)職工進(jìn)行鋁電解工技能鑒定培訓(xùn)及考核，有力地促進(jìn)在校學(xué)生“雙證書”（畢業(yè)證、職業(yè)資格證）制度推行和企業(yè)職工培訓(xùn)的補(bǔ)充，同時(shí)還將現(xiàn)代信息技術(shù)引入職業(yè)技能鑒定培訓(xùn)及考核工作。

3系統(tǒng)使用效果

某校冶金技術(shù)專業(yè)聯(lián)合鋁電解企業(yè)和軟件開發(fā)企業(yè)按照以上所述的思路和功能，開發(fā)出鋁電解計(jì)算機(jī)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，并經(jīng)過(guò)三年的使用取得了良好的效果：近三年畢業(yè)生到鋁電解企業(yè)就業(yè)的比例占到畢業(yè)生總?cè)藬?shù)的20%，而且企業(yè)反饋的信息是學(xué)生到企業(yè)一線上手快，學(xué)生對(duì)企業(yè)工作的實(shí)際情況表現(xiàn)出了良好的適應(yīng)性；通過(guò)對(duì)在校學(xué)生進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行跟蹤調(diào)查反饋的結(jié)果分析，學(xué)生對(duì)仿真系統(tǒng)的使用非常歡迎，認(rèn)為通過(guò)理實(shí)一體教學(xué)和仿真實(shí)訓(xùn)對(duì)鋁電解操作和技能掌握得比較好；對(duì)鋁電解仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)在職業(yè)技能鑒定及考核中的運(yùn)用，勞動(dòng)及社會(huì)保障部門給予了高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為這是對(duì)冶金相關(guān)工種鑒定考核及培訓(xùn)手段的創(chuàng)新。

4結(jié)論

作為鋁電解虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的開發(fā)及成功使用經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：

（1）對(duì)系統(tǒng)開發(fā)必須由學(xué)校提出構(gòu)建思路（包括典型設(shè)備和企業(yè)生產(chǎn)流程選擇、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)功能及組成），基礎(chǔ)資料收集和軟件開發(fā)企業(yè)、鋁電解生產(chǎn)企業(yè)選擇.

（2）選擇具有良好合作的鋁電解企業(yè)作為開發(fā)系統(tǒng)的參照對(duì)象，將有力地推進(jìn)前期資料收集和調(diào)研（主體設(shè)備和輔助設(shè)備圖紙、安全規(guī)程、技術(shù)規(guī)程、設(shè)備規(guī)程和管理制度、現(xiàn)場(chǎng)操作視頻采集）后期系統(tǒng)開發(fā)效果的評(píng)價(jià)工作，為系統(tǒng)開發(fā)及成功應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（3）選擇具有相關(guān)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)開發(fā)軟件的企業(yè)，可以加速系統(tǒng)開發(fā)進(jìn)度和保證后期使用效果。

總之，只有形成以學(xué)校、鋁電解生產(chǎn)企業(yè)、軟件開發(fā)企業(yè)“三位一體”，協(xié)作開發(fā)的機(jī)制，才能開發(fā)出融合了最新鋁電解職業(yè)教育理念、現(xiàn)代鋁電解生產(chǎn)特點(diǎn)和計(jì)算機(jī)最新技術(shù)趨勢(shì)的，為學(xué)校教師和學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)、企業(yè)和社會(huì)歡迎的鋁電解虛擬仿真系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)：

虛擬仿真實(shí)訓(xùn)范文第2篇

關(guān)鍵詞：虛擬仿真；實(shí)訓(xùn)教學(xué)；教學(xué)設(shè)計(jì)

【中圖分類號(hào)】G712

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)會(huì)持續(xù)不斷，對(duì)建筑業(yè)人才的需求會(huì)不斷增長(zhǎng)，培養(yǎng)高素質(zhì)的建筑人才將是建筑類高校的使命，但是隨著現(xiàn)階段信息化教育的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已捉襟見(jiàn)肘，越來(lái)越不能滿當(dāng)前教學(xué)的需要。其弊端主要體現(xiàn)在：在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面，無(wú)論其數(shù)量亦或是實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量，都在一定程度上存在不足，離現(xiàn)階段教學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)的要求還有一定的距離；在教學(xué)時(shí)間安排方面，課堂教學(xué)和社會(huì)實(shí)踐所用時(shí)間不能科學(xué)規(guī)劃，使學(xué)生所學(xué)理論知識(shí)不能應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中去，導(dǎo)致教學(xué)不能取得良好的效果；在教學(xué)場(chǎng)所方面，在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，用于學(xué)生進(jìn)行綜合實(shí)踐的場(chǎng)所較少等。上述傳統(tǒng)的教學(xué)模式中存在的問(wèn)題，大大影響了現(xiàn)階段高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。今年來(lái)工程仿真模擬實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)的出現(xiàn)將會(huì)改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，對(duì)高職教育的發(fā)展具有重大意義。

工程仿真模擬實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)是一種運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬真實(shí)實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)的計(jì)算機(jī)教學(xué)平臺(tái)。它采用多媒體技術(shù)在計(jì)算機(jī)上建立虛擬實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，提供可操作的虛擬實(shí)驗(yàn)儀器，使學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上通過(guò)接近真實(shí)的人機(jī)交互界面完成實(shí)驗(yàn)，也可通過(guò)實(shí)物模型與虛擬環(huán)境的相互補(bǔ)充，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的客觀性，同時(shí)提供網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一體化管理功能。其作用有以下幾點(diǎn)：

一是改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式：平臺(tái)使用的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)造力。

二是增強(qiáng)學(xué)生操作工具軟件水平的能力：模擬實(shí)訓(xùn)在提高學(xué)生操作工具軟件的水平的同時(shí)，也讓學(xué)生在一個(gè)高度模擬的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)，以便提前進(jìn)入工作角色。

三是加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合：學(xué)生把老師所講的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中，用理論指導(dǎo)實(shí)踐，反之也在實(shí)踐中提高了理論知識(shí)水平。

在“電算化時(shí)代”的今天，學(xué)生在學(xué)校接受教育過(guò)程中，不但要掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)，更應(yīng)在熟練掌握應(yīng)用電算化工具，提高工作效率與準(zhǔn)確度方面和解決“造價(jià)”不懂“技術(shù)”的專業(yè)瓶頸，以提高實(shí)踐能力。工程造價(jià)專業(yè)主要培養(yǎng)的人才是造價(jià)師，就業(yè)方向基本為：建設(shè)單位、施工單位和咨詢事務(wù)所。無(wú)論學(xué)生選擇哪一個(gè)就業(yè)方向，都需要造價(jià)知識(shí)以及相應(yīng)的實(shí)踐技能。

然而，現(xiàn)階段有些高職院校實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法形式比較單一，傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程主要是以教師為主體，實(shí)訓(xùn)中主要是教師單向傳授，沒(méi)有突出學(xué)生的學(xué)，沒(méi)有做到因?qū)W施教，并且教師的實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法單一，主要是注入式教學(xué)，不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新和應(yīng)變能力。現(xiàn)階段我們應(yīng)采用以行動(dòng)為導(dǎo)向的教育理念，基于工作過(guò)程的任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法。職業(yè)人才培養(yǎng)思路是：是以技術(shù)應(yīng)用能力和基本職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)為主；通過(guò)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)來(lái)突出培養(yǎng)符合社會(huì)所需要技術(shù)技能型人才。在虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)中如何進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，已成為高職教育新的研究熱點(diǎn)。下面以工程造價(jià)為例，試論述高職教育虛擬仿真實(shí)訓(xùn)中的教學(xué)設(shè)計(jì)方法：

1四步教學(xué)法

此方法是在“工學(xué)結(jié)合”、“行動(dòng)導(dǎo)向”、“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”等先進(jìn)的職業(yè)教學(xué)理念的指導(dǎo)下，根據(jù)工程造價(jià)專業(yè)的教學(xué)特點(diǎn)總結(jié)出來(lái)的，把現(xiàn)實(shí)的工作情景帶到教學(xué)中，以提升了學(xué)生的工作能力的教學(xué)方法。

1.1明確實(shí)訓(xùn)任務(wù)

教師先介紹實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，指出實(shí)訓(xùn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，然后著重引導(dǎo)，讓學(xué)生自己進(jìn)行模擬實(shí)訓(xùn)。

學(xué)生知識(shí)準(zhǔn)備：為了讓學(xué)生更好的消化理論知識(shí)，在進(jìn)入虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)前，應(yīng)該由老師列出本課程實(shí)訓(xùn)所需要的重點(diǎn)和難點(diǎn)，并且明確本次實(shí)訓(xùn)所要進(jìn)行的任務(wù)。

教師技能準(zhǔn)備：實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師在實(shí)訓(xùn)之前應(yīng)該擬好實(shí)訓(xùn)任務(wù)書、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書、實(shí)訓(xùn)計(jì)劃書、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目評(píng)分表等材料。

1.2實(shí)訓(xùn)教學(xué)任務(wù)實(shí)施

將全班同學(xué)分成若干小組，每組組成一個(gè)項(xiàng)目部，組長(zhǎng)是項(xiàng)目經(jīng)理，并且在模擬的工程項(xiàng)目環(huán)境中，體驗(yàn)工程項(xiàng)目管理全過(guò)程的實(shí)踐。在對(duì)學(xué)生分組時(shí)要注意保證各組實(shí)力均衡，有利于實(shí)訓(xùn)活動(dòng)中小組內(nèi)的協(xié)作和小組之間的公平競(jìng)爭(zhēng)。該步驟分為五個(gè)階段，即：根據(jù)任務(wù)進(jìn)行內(nèi)容討論；組長(zhǎng)分配任務(wù)，角色扮演；小組討論；師生交流；小組間進(jìn)行交流。

1.3實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果評(píng)價(jià)

學(xué)生評(píng)價(jià)：各項(xiàng)目組組長(zhǎng)根據(jù)本組完成的任務(wù)對(duì)自己組員進(jìn)行評(píng)價(jià)，組員之間相互評(píng)價(jià)。教師評(píng)價(jià)：教師對(duì)各項(xiàng)目組完成的任務(wù)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.4實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果總結(jié)

教師首先對(duì)實(shí)訓(xùn)情況進(jìn)行總結(jié)，并指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)訓(xùn)報(bào)告。然后，教師還要對(duì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)分，剖析解決存在的問(wèn)題。最后教師選出優(yōu)秀項(xiàng)目組，對(duì)其進(jìn)行表?yè)P(yáng)。

該教學(xué)方法能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，打通了自主學(xué)習(xí)的通道，收到了很好的效果。再加上結(jié)合了工程項(xiàng)目管理沙盤模擬實(shí)驗(yàn)課程這樣的虛擬實(shí)訓(xùn)，體現(xiàn)了沙盤課程擁有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）使學(xué)生組成一個(gè)團(tuán)隊(duì)，并形成一種互幫互助的學(xué)習(xí)氛圍，從而提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

（2）各團(tuán)隊(duì)之間形成一種競(jìng)爭(zhēng)的氛圍，讓學(xué)生爭(zhēng)相向上，促使學(xué)生提高學(xué)習(xí)的積極性。

（3）老師采用與學(xué)生互相交流、“談話式”的方式教學(xué)，摒棄傳統(tǒng)的以灌輸為主的方法。先使學(xué)生在學(xué)習(xí)中有所感悟，并對(duì)自己的感悟進(jìn)行總結(jié)。然后老師再根據(jù)學(xué)生的總結(jié)，找出重點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行著重講解，以提升教學(xué)效果。

圖1-1沙盤模擬實(shí)驗(yàn)室布置效果圖

2角色扮演法

角色扮演法是在特定的情境中，學(xué)生通過(guò)角色扮演的游戲來(lái)進(jìn)行互動(dòng)合作的一種教學(xué)方法，這體現(xiàn)了職業(yè)教育的以行動(dòng)為導(dǎo)向的教學(xué)理念。角色扮演法能更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，并且?guī)ьI(lǐng)所有的同學(xué)參與今后的生活和工作，通過(guò)個(gè)人的行為能力來(lái)體驗(yàn)和反思，并且增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

圖2-1工程招投標(biāo)模擬實(shí)訓(xùn)室平面布置圖

下面以《工程招投標(biāo)》模擬教學(xué)為例，試述角色扮演這一教學(xué)方法的設(shè)計(jì)。

在工程招投標(biāo)模擬教學(xué)中，使用角色扮演法可以讓學(xué)生體驗(yàn)和理解招投標(biāo)的主要程序；在招投標(biāo)中擔(dān)任現(xiàn)實(shí)工作中的主要角色，同時(shí)了解各種角色的職責(zé)分工；閱讀模擬招標(biāo)書的內(nèi)容，學(xué)習(xí)分析其構(gòu)成和要點(diǎn)；掌握實(shí)踐中大量應(yīng)用的各類招標(biāo)、評(píng)標(biāo)的辦法；學(xué)習(xí)掌握電子標(biāo)書的使用方法，并模擬進(jìn)行招標(biāo)、投標(biāo)和評(píng)標(biāo)；操作工程造價(jià)系列的工具軟件，在模擬的招投標(biāo)過(guò)程中生成的投標(biāo)書和電子標(biāo)書；學(xué)習(xí)并模擬應(yīng)用現(xiàn)實(shí)中的各種投標(biāo)技巧策略。

圖2-2課程流程圖

2.1準(zhǔn)備階段

學(xué)生首先需要熟悉基本過(guò)程，了解實(shí)訓(xùn)室的場(chǎng)景。明確扮演的目的和工作任務(wù)。教師首先對(duì)課程背景、目標(biāo)、結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解，然后在進(jìn)行角色分工和時(shí)間分配；解釋模擬的工程背景；組建項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)；招標(biāo)公告。

2.2計(jì)劃階段

學(xué)生討論和思考自己所承擔(dān)的角色的權(quán)利和義務(wù)，明確如何進(jìn)行招投標(biāo)的流程，并編制招標(biāo)文件。

2.3實(shí)施階段

2.3.1資格預(yù)審和招標(biāo)文件

首先由學(xué)生根據(jù)工程情況來(lái)填寫投標(biāo)申請(qǐng)，指導(dǎo)老師進(jìn)行檢查。檢查無(wú)誤后學(xué)生準(zhǔn)備所需的的電子招標(biāo)書、招標(biāo)文件和資格預(yù)審文件。然后復(fù)核資格預(yù)審文件，最后學(xué)生通過(guò)閱讀招標(biāo)文件來(lái)提出問(wèn)題。

2.3.2招標(biāo)文件答疑會(huì)

在此階段模擬現(xiàn)實(shí)中工程招標(biāo)答疑會(huì)的過(guò)程，并由教師對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題進(jìn)行解答同時(shí)點(diǎn)評(píng)招標(biāo)文件。

2.3.3投標(biāo)文件編制

首先利用工程量計(jì)算軟件來(lái)核對(duì)工程量清單。然后利用計(jì)價(jià)軟件進(jìn)行組價(jià)。最后提交投標(biāo)文件和電子投標(biāo)書。

2.3.4開標(biāo)和評(píng)標(biāo)

組織模擬唱標(biāo)，宣布有效投標(biāo)標(biāo)書；利用評(píng)標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)標(biāo)。

2.4評(píng)估階段

2.4.1中標(biāo)通知與點(diǎn)評(píng)

由招標(biāo)人中標(biāo)通知書并對(duì)模擬評(píng)標(biāo)過(guò)程進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。

2.4.2簽訂施工合同

教師準(zhǔn)備好需要的工程承包合同文本，組織學(xué)生模擬談判工程施工合同，最終簽訂工程施工承包合同。

2.5反饋階段

學(xué)生通過(guò)擔(dān)任的角色對(duì)模擬招投標(biāo)過(guò)程進(jìn)行自評(píng)和互評(píng)，總結(jié)學(xué)習(xí)到的新知識(shí)，并對(duì)存在的錯(cuò)誤進(jìn)行改正，將信息反饋給老師。

使用這種模擬的方式經(jīng)行教學(xué)，通過(guò)一系列能讓學(xué)生仿佛置身實(shí)際施工招投標(biāo)工作中的任務(wù)，并讓學(xué)生組成團(tuán)隊(duì)，操作工程量校核和計(jì)價(jià)軟件，使用招投標(biāo)策略，來(lái)最后完成投標(biāo)價(jià)格，可以使學(xué)生高效且深刻的理解投標(biāo)工作的流程和習(xí)慣，同時(shí)夯實(shí)了所學(xué)的理論知識(shí)，并強(qiáng)化了對(duì)相關(guān)軟件的操作能力。

3引導(dǎo)文教學(xué)法

引導(dǎo)文教學(xué)方法，是教師把虛擬模擬實(shí)訓(xùn)中所用的引導(dǎo)性文字給學(xué)生，然后由學(xué)生來(lái)獨(dú)立分析老師布置的任務(wù)，對(duì)自己學(xué)習(xí)的過(guò)程進(jìn)行自控，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種教學(xué)方法。引導(dǎo)文教學(xué)法需要大量的配套指導(dǎo)性材料，這些材料包括虛擬實(shí)訓(xùn)中所需要的專業(yè)知識(shí)、規(guī)章制度、計(jì)劃進(jìn)度表等等，學(xué)生根據(jù)引導(dǎo)文的指示來(lái)獨(dú)立完成任務(wù)，教師只有在學(xué)生解決處理引導(dǎo)文時(shí)遇到的難點(diǎn)和問(wèn)題進(jìn)行幫助，并提供咨詢?cè)u(píng)估最后的結(jié)果。

引導(dǎo)文教學(xué)法在虛擬實(shí)訓(xùn)中包括六個(gè)教學(xué)步驟：

3.1資訊階段

在引導(dǎo)文的輔助下，學(xué)生獨(dú)立的了解項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)和功能，并對(duì)具體怎樣做提出詳盡的方法。在此應(yīng)以工作任務(wù)當(dāng)做主要引導(dǎo)，并促使學(xué)生在引導(dǎo)文件的幫助下獨(dú)立完成任務(wù)。

3.2計(jì)劃階段

學(xué)生在本階段中應(yīng)當(dāng)知道怎樣進(jìn)行工作。要將工作的各個(gè)流程在腦海中進(jìn)行演練。然后再以書面的形式列出工作所需要的工具、材料等并制定工作計(jì)劃。

3.3決策階段

在此階段學(xué)生應(yīng)該知道采取怎樣的工作方法才能更好地完成工作。在進(jìn)行實(shí)施前由師生共同討論這種方法的可行性，并且對(duì)不合理的地方進(jìn)行改正，這是任務(wù)能否按照計(jì)劃來(lái)實(shí)施的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

3.4實(shí)施階段

此階段教師應(yīng)讓學(xué)生獨(dú)立自主的完成任務(wù)，培養(yǎng)其獨(dú)立思考能力。只有發(fā)生重大錯(cuò)誤，教師才進(jìn)行提醒。

3.5檢驗(yàn)階段

學(xué)生填寫事先編制好的預(yù)算書并對(duì)任務(wù)結(jié)果要進(jìn)行檢驗(yàn)。學(xué)生本人檢驗(yàn)完成后，再由老師進(jìn)行檢驗(yàn)。

3.6評(píng)估階段

當(dāng)學(xué)生的評(píng)價(jià)與老師的評(píng)價(jià)有差異時(shí)，教師評(píng)價(jià)時(shí)必須點(diǎn)出出現(xiàn)的問(wèn)題，并且解決這個(gè)問(wèn)題。最后還要對(duì)學(xué)生進(jìn)行鼓勵(lì)性的點(diǎn)評(píng)，讓學(xué)生更積極獨(dú)立的去處理問(wèn)題。

引導(dǎo)文教學(xué)法是一種行為導(dǎo)向的教學(xué)方法，適用于比較復(fù)雜的工作任務(wù)。引導(dǎo)文教學(xué)法是學(xué)生獨(dú)立自主的學(xué)習(xí)，必須有較高的自學(xué)能力，鍛煉了自己解決問(wèn)題的能力，引導(dǎo)文教學(xué)法對(duì)于學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力要求比較高，因此在實(shí)訓(xùn)的過(guò)程中適用于高年級(jí)有自制能力的學(xué)生，而教師主要起到了一個(gè)宏觀引導(dǎo)的作用。

結(jié)論：

近年來(lái)，由于國(guó)家經(jīng)濟(jì)的騰飛和政策的支持，高職院校取得了巨大的發(fā)展，相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)水平也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。即便如此，現(xiàn)階段高職院校實(shí)訓(xùn)教學(xué)仍舊存在各色各樣的問(wèn)題，個(gè)別院校實(shí)訓(xùn)成果也不甚理想。究其原因，新的教學(xué)方法沒(méi)有得到正確使用可以說(shuō)是很重要的一點(diǎn)。本文所述的三種教學(xué)方法都適用于虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)。它們雖然形式不同，但是都是為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生自主分析、解決問(wèn)題的能力。教師可以根據(jù)不同的專業(yè)，不同的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)軟件來(lái)設(shè)計(jì)教學(xué)方法，進(jìn)行靈活運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)

[1]林徐潤(rùn).《虛擬仿真技術(shù)在高職實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用》.深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院院報(bào).2012（2）

虛擬仿真實(shí)訓(xùn)范文第3篇

關(guān)鍵詞：VR；應(yīng)用電子虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)

依據(jù)職業(yè)能力素質(zhì)成長(zhǎng)模型、職業(yè)成長(zhǎng)系統(tǒng)、學(xué)習(xí)地圖，按照基于游戲的虛擬工廠腳本，開發(fā)了由《虛擬電子產(chǎn)品生產(chǎn)車間》和《智能測(cè)控電子產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)》兩部分組成的“基于游戲、虛實(shí)結(jié)合、3D場(chǎng)景再現(xiàn)”虛擬工廠――應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)虛擬工廠有效解決了從事電子產(chǎn)品生產(chǎn)、設(shè)計(jì)等崗位群對(duì)應(yīng)的電子產(chǎn)品生產(chǎn)管理與工藝指導(dǎo)、電路設(shè)計(jì)與分析等10項(xiàng)專項(xiàng)技能或綜合訓(xùn)練難題。通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)真實(shí)原型再現(xiàn)，硬件資源軟件化、網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)有限資源無(wú)限共享，有效地解決了教學(xué)實(shí)踐教學(xué)實(shí)訓(xùn)資源不足問(wèn)題，解決了大型、先進(jìn)、精密電子儀器設(shè)備高額購(gòu)置成本問(wèn)題，解決了抽象過(guò)程形象化問(wèn)題，為培養(yǎng)學(xué)生電子產(chǎn)品生產(chǎn)與管理、電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)等關(guān)鍵能力起到至關(guān)重要作用，提高了學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量刪。而文獻(xiàn)從技術(shù)上分析了虛擬電子產(chǎn)品車間的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)過(guò)程以及功能，文獻(xiàn)從虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)用角度介紹了系統(tǒng)應(yīng)用教學(xué)的效果，本位主要對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新性分析。

1.創(chuàng)建“五生產(chǎn)要素、三職業(yè)路徑、三能力層級(jí)”綜合學(xué)習(xí)訓(xùn)練系統(tǒng)，突破傳統(tǒng)職業(yè)教育的藩籬，解決了“職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成、知識(shí)與技能綜合運(yùn)用、基層管理”三者的融合問(wèn)題

打破傳統(tǒng)的學(xué)科性知識(shí)體系，依據(jù)“人、機(jī)、物、法、環(huán)”生產(chǎn)要素，以職業(yè)人為中心，遵循技能、技術(shù)、管理三條職業(yè)人職業(yè)發(fā)展路徑，融合電工技術(shù)、電子技術(shù)等知識(shí)，電子儀器儀表與工具的使用、工藝指導(dǎo)等技能、電子產(chǎn)品生產(chǎn)管理與創(chuàng)新能力、職業(yè)素質(zhì)等職業(yè)素質(zhì)，構(gòu)建“操作工一技術(shù)員一工程師”為主軸的三層級(jí)職業(yè)能力素質(zhì)成長(zhǎng)模型。通過(guò)對(duì)職業(yè)活動(dòng)進(jìn)行進(jìn)階式的教學(xué)化的設(shè)計(jì)，訓(xùn)練知識(shí)技能與素質(zhì)。創(chuàng)立了“五生產(chǎn)要素、三職業(yè)路徑、三能力層級(jí)”“知行合一”的符合職業(yè)人成長(zhǎng)規(guī)律的應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)綜合訓(xùn)練系統(tǒng)。將職業(yè)素質(zhì)、專業(yè)知識(shí)、職業(yè)技能綜合運(yùn)用、生產(chǎn)運(yùn)行管理融會(huì)貫通，通過(guò)具體工序、工作任務(wù)和職業(yè)活動(dòng)來(lái)養(yǎng)成和訓(xùn)練，并通過(guò)學(xué)習(xí)地圖引導(dǎo)應(yīng)用電子職業(yè)人成長(zhǎng)。

2.創(chuàng)立教學(xué)工廠“硬件軟件化”及虛擬化實(shí)訓(xùn)理念，突破“硬件”資源不能共享及學(xué)生厭學(xué)的問(wèn)題

按照“‘游戲’互動(dòng)”軟件開發(fā)理念，以真實(shí)電子產(chǎn)品生產(chǎn)工廠領(lǐng)料崗位、預(yù)處理崗位、插裝崗位、SMT貼片崗位等11崗位以及工廠人文文化真實(shí)環(huán)境為依托，設(shè)計(jì)出虛擬工廠操作員、技術(shù)員、工藝員、工程師等職業(yè)成長(zhǎng)歷程，以及電子產(chǎn)品生產(chǎn)工序?yàn)榧?jí)別的“游戲練級(jí)”。將工廠硬件如設(shè)備、工量具、儀器儀表等剛性硬件虛擬化，與崗位的工、技術(shù)、流程、管理規(guī)范、規(guī)章結(jié)合起來(lái)依據(jù)“職業(yè)人”的職業(yè)成長(zhǎng)規(guī)律，以真實(shí)企業(yè)“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個(gè)生產(chǎn)要素為起點(diǎn)，設(shè)計(jì)出電子產(chǎn)品調(diào)試與檢修等技能提升、職業(yè)技能成長(zhǎng)的學(xué)習(xí)地圖，以學(xué)習(xí)地圖導(dǎo)航學(xué)習(xí)者通過(guò)選擇不同的應(yīng)用電子職業(yè)人角色來(lái)實(shí)現(xiàn)自己的職業(yè)成長(zhǎng)需要。引導(dǎo)學(xué)生一無(wú)所知到成長(zhǎng)為一個(gè)擁有豐富專業(yè)知識(shí)、操作技能、職業(yè)素質(zhì)的虛擬“職業(yè)人”，其成長(zhǎng)過(guò)程品味“游戲”的智慧和樂(lè)趣。一線操作員學(xué)習(xí)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)中的基本操作和基本技巧；技術(shù)員和工藝員則進(jìn)行一些更深入的探索和體驗(yàn)，比如更深入地了解PE（工藝）、EE（工程設(shè)備）等崗位的操作內(nèi)容，并向著自己喜歡的方向培養(yǎng)和打造角色，以達(dá)到挑戰(zhàn)自我的目的。

3.開創(chuàng)隱性知識(shí)，技能的顯性化及職業(yè)素質(zhì)內(nèi)化，突破“素質(zhì)冰山理論”的實(shí)訓(xùn)應(yīng)用問(wèn)題

高素質(zhì)的應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)職業(yè)人應(yīng)具備的職業(yè)意識(shí)、職業(yè)道德、職業(yè)作風(fēng)和職業(yè)態(tài)度等隱性的職業(yè)素質(zhì)很難通過(guò)一般課堂得以培養(yǎng)。虛擬真實(shí)設(shè)備、虛擬真實(shí)崗位、虛擬真實(shí)環(huán)境三個(gè)層次3D原型再現(xiàn)企業(yè)，學(xué)習(xí)者在虛擬工廠通過(guò)產(chǎn)品生產(chǎn)工序“游戲練級(jí)”職業(yè)人成長(zhǎng)訓(xùn)練，“親身真實(shí)經(jīng)歷”工廠生產(chǎn)組織、過(guò)程管理。學(xué)習(xí)者角色扮演操作員、技術(shù)員、工藝員、工程師工廠職員，體驗(yàn)電子產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中除知識(shí)、技能以外對(duì)敬業(yè)樂(lè)業(yè)、遵章守紀(jì)、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、溝通協(xié)作、意志品質(zhì)、實(shí)干巧干、發(fā)展創(chuàng)新等職業(yè)素質(zhì)要求，領(lǐng)悟到職業(yè)素質(zhì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和職業(yè)人成長(zhǎng)歷程的影響。通過(guò)虛擬工廠的電子產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程、品質(zhì)管理過(guò)程“游戲”練級(jí)活動(dòng)，將職業(yè)素質(zhì)社會(huì)化和外化，實(shí)現(xiàn)隱性知識(shí)的顯性化。“游戲練級(jí)”，“親身真實(shí)經(jīng)歷”發(fā)掘?qū)W習(xí)者內(nèi)部潛力，激勵(lì)學(xué)習(xí)者探尋電子產(chǎn)品生產(chǎn)、管理的秘技，實(shí)現(xiàn)綜合性職業(yè)素質(zhì)的內(nèi)化滋生。

4.創(chuàng)立應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的泛在性實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)，突破傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)僅局限于“物理”實(shí)訓(xùn)室或企業(yè)，突破了實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)方法的重大瓶頸

通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)真實(shí)原型3D再現(xiàn)，硬件資源軟件化，實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)電子產(chǎn)品工廠生產(chǎn)過(guò)程的逼真模擬重現(xiàn)。讓學(xué)生不需到實(shí)際工廠便可以在3D虛擬工廠體驗(yàn)到電子產(chǎn)品生產(chǎn)的所有工藝、技術(shù)及安全生產(chǎn)流程。在學(xué)習(xí)和訓(xùn)練模式上創(chuàng)新了一種以學(xué)習(xí)者為中心、以學(xué)習(xí)任務(wù)為基點(diǎn)的虛實(shí)結(jié)合的實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，通過(guò)信息技術(shù)加強(qiáng)的學(xué)習(xí)實(shí)踐環(huán)境使學(xué)習(xí)與訓(xùn)練落實(shí)于現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，學(xué)習(xí)者可以更充分地體驗(yàn)、更有效地進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)的泛在學(xué)習(xí)與訓(xùn)練新模式。其中，學(xué)習(xí)新模式主要體現(xiàn)在學(xué)習(xí)者從原來(lái)的平面式“適應(yīng)性”學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變?yōu)榱Ⅲw式“導(dǎo)向性”的按需學(xué)習(xí)模式。即學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中可以在任何地方，任何時(shí)間，得到他所需要的文檔、動(dòng)畫、操作視頻、考核試題等各種學(xué)習(xí)信息，這些信息的獲取是基于學(xué)習(xí)者自身需求的，因此學(xué)習(xí)是一種自我導(dǎo)向的過(guò)程，是一個(gè)適量學(xué)習(xí)（just in enough）的過(guò)程。

虛擬仿真實(shí)訓(xùn)范文第4篇

計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)、高職院校、強(qiáng)電、實(shí)訓(xùn)教學(xué)

【中圖分類號(hào)】G434文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1673-8005（2013）02-0289-02

隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和自動(dòng)化行業(yè)的迅速發(fā)展，社會(huì)及企業(yè)對(duì)技能人才的知識(shí)與技能結(jié)構(gòu)提出了更高的需求，要求高等職業(yè)院校學(xué)生既要有一定的理論知識(shí)又要有很強(qiáng)的實(shí)際操作能力。為了完成這一任務(wù)，高職院校將計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)引入到實(shí)訓(xùn)教學(xué)中來(lái)。以強(qiáng)電方面教學(xué)為例，它的教學(xué)內(nèi)容大部分都涉及到動(dòng)手，而對(duì)電本身來(lái)說(shuō)它是具有一定危險(xiǎn)性的，因此在學(xué)校的教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生不會(huì)真正接觸到強(qiáng)電，那么在真正的工作中勢(shì)必要遇到一些問(wèn)題。

1傳統(tǒng)強(qiáng)電實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式的弊端

傳統(tǒng)的強(qiáng)電實(shí)訓(xùn)課程過(guò)程中我們會(huì)發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題。首先，強(qiáng)電的操作臺(tái)實(shí)習(xí)設(shè)備昂貴，設(shè)備數(shù)量是永遠(yuǎn)無(wú)法滿足學(xué)生實(shí)際需要的，即使是進(jìn)行了分組合作的方式。其次，教材所涉及的設(shè)備系統(tǒng)和型號(hào)是多元與廣泛的，而實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)設(shè)備的系統(tǒng)無(wú)法配齊。再次，真實(shí)設(shè)備的作用給初次接觸實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)的學(xué)生操作帶來(lái)很大的壓力和人身安全隱患，特別是在通電的情況下這樣的問(wèn)題就更明顯了。

2計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)的特點(diǎn)與在強(qiáng)電實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)是借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)及硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)一種人可以通過(guò)一定感知方式所感受到的虛擬環(huán)境，提供給人們通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化操作與交互的一種全新方式。改變了過(guò)去人類除了親身經(jīng)歷，就只能間接了解環(huán)境的模式，從而有效地?cái)U(kuò)展了人類的認(rèn)知手段和領(lǐng)域。在通過(guò)多個(gè)階段的強(qiáng)電虛擬仿真軟件教學(xué)應(yīng)用實(shí)踐和思考后。我認(rèn)為其對(duì)現(xiàn)實(shí)教學(xué)可以產(chǎn)生以下幾個(gè)方面的積極影響。

2.1 計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)建立了全新的學(xué)習(xí)情景--徹底打破了空間、時(shí)間的限制。任何強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)設(shè)備的原理和結(jié)構(gòu)，學(xué)生開始基本都不具備相應(yīng)知識(shí)基礎(chǔ)，在利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)后，不但可以將設(shè)備外部信息直觀地展示給學(xué)生，甚至可以進(jìn)入設(shè)備的內(nèi)部進(jìn)行觀察，生動(dòng)直觀的感受與學(xué)習(xí)。

2.2 計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)節(jié)約了教育成本--實(shí)現(xiàn)低耗、高效與環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)的操作培訓(xùn)中，強(qiáng)電方面的教學(xué)都是在盡可能的利用真實(shí)的設(shè)備。這些設(shè)備種類型號(hào)繁多，價(jià)格也比較貴，因此不可能準(zhǔn)備太多。計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入后，從現(xiàn)實(shí)意義上節(jié)約了成本，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看更是有利于整個(gè)行業(yè)的環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展，意義重大深遠(yuǎn)。

2.3 計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)建立絕對(duì)安全環(huán)境--實(shí)現(xiàn)文明、安全操作。計(jì)算機(jī)虛擬仿真系統(tǒng)引入后，不會(huì)因?yàn)閷W(xué)生的錯(cuò)誤操作而損壞操作臺(tái)，更不會(huì)造成人身傷害，學(xué)生可以大膽地獨(dú)立進(jìn)行學(xué)習(xí)。這樣使學(xué)生可以進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，具有一定的學(xué)習(xí)趣味性，也相應(yīng)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，降低了教師的工作強(qiáng)度。

2.4 計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)便于教學(xué)--合理組織教學(xué)與標(biāo)準(zhǔn)化考核。虛擬仿真技術(shù)使得教師可以以廣播的方式在每個(gè)學(xué)生的屏幕上演示其教學(xué)內(nèi)容，使所有學(xué)生均能看清楚每個(gè)動(dòng)作細(xì)節(jié)并進(jìn)行模仿。

3計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用中的注意事項(xiàng)

3.1 要結(jié)合學(xué)校條件與教材實(shí)際，選擇合理、系統(tǒng)、功能完善的仿真軟件，明確虛擬與現(xiàn)實(shí)的差異，特別是對(duì)系統(tǒng)欠缺和不完善功能的了解，教學(xué)中做到避免系統(tǒng)、型號(hào)與功能混亂。

3.2 應(yīng)該合理安排虛擬仿真學(xué)習(xí)階段，一般情況安排在強(qiáng)電學(xué)習(xí)的初學(xué)階段，學(xué)習(xí)完線路焊接后為好。

3.3 要在仿真系統(tǒng)學(xué)習(xí)過(guò)程中按實(shí)際操作的規(guī)范要求嚴(yán)格進(jìn)行，且不可因?yàn)樘摂M而不負(fù)責(zé)任地進(jìn)行野蠻隨意操作，養(yǎng)成不良習(xí)慣。

總之，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，必將推動(dòng)著虛擬仿真技術(shù)的不斷完善，計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)正向著開放、集成、智能和標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展，并且與互聯(lián)網(wǎng)的有機(jī)結(jié)合將是必然趨勢(shì)。計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)作為一種新型的教學(xué)媒體，它的性能更通用，功能更齊全，成本更低廉，更加逼真的逼真的還原了強(qiáng)電實(shí)踐應(yīng)用中場(chǎng)景，這種新的教學(xué)媒體必將廣泛應(yīng)用于強(qiáng)電和相關(guān)專業(yè)的教育教學(xué)中來(lái)，最終在現(xiàn)代化技術(shù)教育領(lǐng)域中發(fā)揮其重要作用。

參考文獻(xiàn)

[1]賀雪晨等. 《虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用教程 》 清華大學(xué)出版社，2012-06-01

虛擬仿真實(shí)訓(xùn)范文第5篇

關(guān)鍵詞 虛擬現(xiàn)實(shí) 仿真 培訓(xùn)系統(tǒng)

一、虛擬現(xiàn)實(shí)仿真平臺(tái)概述

虛擬現(xiàn)實(shí)仿真系統(tǒng)最為重要的是保證各子系統(tǒng)之間能夠自由地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換以實(shí)現(xiàn)平臺(tái)協(xié)作。系統(tǒng)的組成包括數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、仿真平臺(tái)、虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)以及虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景維護(hù)平臺(tái)。仿真平臺(tái)以實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的工藝機(jī)理為原型，可以完成化工生產(chǎn)過(guò)程的仿真任務(wù)。仿真過(guò)程中從數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)獲取基礎(chǔ)數(shù)據(jù)并將仿真產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫(kù)。虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)需要從數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)獲取生產(chǎn)數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)仿真過(guò)程的呈現(xiàn)，同時(shí)也可以在該平臺(tái)中對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)。場(chǎng)景維護(hù)平臺(tái)則負(fù)責(zé)虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的維護(hù)工作。虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)向仿真平臺(tái)生產(chǎn)控制指令，仿真平臺(tái)則通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)將生產(chǎn)過(guò)程的狀態(tài)信息反饋虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)。

（1）虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)特點(diǎn)。虛擬現(xiàn)實(shí)仿真系統(tǒng)是能在虛擬場(chǎng)景中漫游，并能對(duì)場(chǎng)景中對(duì)象做交互操作。該仿真系統(tǒng)的構(gòu)成有：1）場(chǎng)景的三維模擬。對(duì)實(shí)際場(chǎng)景和環(huán)境采用虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)。用軟件繪制圖形模塊，再轉(zhuǎn)換成編程語(yǔ)言支持的形式。三維圖形的好處在于視覺(jué)上能帶給人身臨其境的感覺(jué)，不同于普通的平面圖形呆板的特點(diǎn)，利用三維虛擬和仿真技術(shù)相結(jié)合，不僅可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行再現(xiàn)，還可以通過(guò)搭建數(shù)學(xué)模型，通過(guò)連接仿真平臺(tái)和虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)，形成一套交互式的仿真系統(tǒng)。2）成員仿真。應(yīng)急預(yù)案演練過(guò)程中，有各種職能的“角色”參與其中。一是總指揮：判斷事故狀態(tài)，調(diào)度各種資源，指揮職能部門。二是現(xiàn)場(chǎng)指揮：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)，調(diào)度本部門人員和資源。例如，車間、消防隊(duì)、環(huán)保監(jiān)測(cè)等，指揮操作人員。三是操作員：按照職能要求和指令，進(jìn)行具體操作，如現(xiàn)場(chǎng)巡視、堵漏、關(guān)閥、消防隊(duì)員澆水降溫、滅火等。3）內(nèi)容仿真。對(duì)場(chǎng)景內(nèi)可支配物體、活動(dòng)規(guī)律等的仿真。一是工藝模型：描述工藝過(guò)程變化，參數(shù)調(diào)節(jié)對(duì)過(guò)程的影響，控制系統(tǒng)動(dòng)作等。二是工具和資源的模型：如水槍、消防炮、設(shè)備等。三是三維互動(dòng)模型：儀器、儀表、閥門、開關(guān)等。

（2）虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)。虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)由主體程序和三維場(chǎng)景兩部分組成。首先三維軟件對(duì)裝置主體及周邊環(huán)境進(jìn)行模擬，然后將其裝換成編程語(yǔ)言后導(dǎo)入到仿真主體程序中去，和主體程序?qū)崿F(xiàn)交互。同時(shí)利用VB的圖形化界面設(shè)計(jì)功能和數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫控制功能，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯和訪問(wèn)，這樣，用戶在使用系統(tǒng)時(shí)，既可以瀏覽裝置場(chǎng)景又可以修改各類裝置的屬性并讀取生產(chǎn)數(shù)據(jù)，也可以命令實(shí)現(xiàn)與仿真模型的交互。

二、仿真培訓(xùn)系統(tǒng)開發(fā)總體設(shè)計(jì)

（1）動(dòng)態(tài)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)開發(fā)綜述。仿真平臺(tái)開發(fā)化生產(chǎn)過(guò)程仿真系統(tǒng)重點(diǎn)工作包括三個(gè)部分：第一要建立系統(tǒng)模型，首先確定仿真范圍，然后根據(jù)工藝設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算各管線和設(shè)備物流數(shù)據(jù)。例如，流量、溫度、壓力等。然后再用這些數(shù)據(jù)辨識(shí)具體設(shè)備模型。最后搭接設(shè)備模型，即系統(tǒng)建模。第二要建立仿DCS系統(tǒng)，即完成各種組態(tài)工作以及模型與操作界面（包括仿真DCS/現(xiàn)場(chǎng)畫面）的變量通訊（數(shù)據(jù)交換）組態(tài)。最后是系統(tǒng)調(diào)試，目的是使系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定且協(xié)調(diào)。化工裝置仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的開發(fā)包括DCS功能開發(fā)、模型開發(fā)和現(xiàn)場(chǎng)站功能開發(fā)等。1）DCS功能開發(fā)。DCS功能開發(fā)包括以下幾個(gè)方面：第一是圖形顯示系統(tǒng)，包括總貌圖、流程畫面、組顯示圖、歷史趨勢(shì)圖、報(bào)警畫面、軟開關(guān)圖、狀態(tài)顯示等開發(fā)。第二是DCS功能開發(fā)，包括DCS鍵盤功能、DCS使用功能等。第三是報(bào)警和連鎖系統(tǒng)開發(fā)。2）現(xiàn)場(chǎng)站功能開發(fā)。現(xiàn)場(chǎng)站功能開發(fā)有現(xiàn)場(chǎng)站圖形顯示系統(tǒng)，包括總貌圖、流程畫面和現(xiàn)場(chǎng)站閥，上泵，開關(guān)，攪拌器等可操作設(shè)備功能的開發(fā)。3）模型開發(fā)。模型開發(fā)采用GPRES軟件平臺(tái)，其建模過(guò)程是模塊化的，具體來(lái)說(shuō)就是：模型由參數(shù)固定的模塊搭接而成。每一個(gè)模塊都包含輸入、輸出和系數(shù)三種參數(shù)，都實(shí)現(xiàn)一種算法功能。算法是特定的數(shù)學(xué)模型，用來(lái)模擬相應(yīng)的化工設(shè)備或單元操作。

（2）模擬范圍及條件。1）資料準(zhǔn)備。開發(fā)中涉及的資料包括：工藝原則流程圖（PFD圖）、工藝自控儀表流程圖（P&ID圖）、物料/熱量平衡數(shù)據(jù)表、工藝原理說(shuō)明、操作規(guī)程、事故仿真技術(shù)、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備資料、儀表資料等。2）初始條件。仿真模擬的初始條件為：每個(gè)模型將提供兩個(gè)初始條件：穩(wěn)態(tài)和冷態(tài)。穩(wěn)態(tài)條件是用來(lái)培訓(xùn)學(xué)員的正常操作或用來(lái)進(jìn)行故障處理和停車訓(xùn)練，它代表裝置平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)，以PFD圖和物料平衡數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，進(jìn)行開發(fā)模擬。冷態(tài)條件也稱作開車態(tài)，用來(lái)培訓(xùn)學(xué)員進(jìn)行裝置開車，代表裝置停車時(shí)的狀態(tài)，某些基礎(chǔ)開車步驟如管線吹掃，儀表閥調(diào)準(zhǔn)等假設(shè)已經(jīng)完成，裝置已具備投料條件。3）裝置故障模擬。仿真平臺(tái)可以提供的故障類型：影響范圍廣的全裝置故障、局部關(guān)鍵設(shè)備故障、局部轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備故障、變送器漂移、靜止設(shè)備故障、裝置特有故障。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)仿真系統(tǒng)架構(gòu)

（1）系統(tǒng)功能。把VR技術(shù)與仿真技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，就構(gòu)成了加氫裂化裝置虛擬現(xiàn)實(shí)仿真系統(tǒng)。它應(yīng)具備以下功能：1）虛擬現(xiàn)實(shí)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)能夠模擬裝置現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備的建模和虛擬場(chǎng)景的三維建模，并且體現(xiàn)出材質(zhì)和變化，附加貼圖，使用戶能夠在與現(xiàn)實(shí)非常相似的三維虛擬環(huán)境中自由交互、隨意漫游，并且隨時(shí)接收到場(chǎng)景反饋回來(lái)的信息，信息內(nèi)容包括使用者在當(dāng)前所處的場(chǎng)景位置和視野方向，裝置的場(chǎng)景中實(shí)物的概況和使用者在操作過(guò)程中的注意事項(xiàng)、提示信息等。2）根據(jù)用戶的需求，系統(tǒng)可以暫停或恢復(fù)正在運(yùn)行的仿真過(guò)程，能根據(jù)不同用戶有差異的操作秩序和參與程度給出智能評(píng)價(jià)，同時(shí)能夠記錄使用者的操作步驟信息和保存相關(guān)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)、資料結(jié)果等。3）虛擬現(xiàn)實(shí)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)會(huì)提供良好的人機(jī)互動(dòng)界面，包括場(chǎng)景瀏覽模式的選擇、相關(guān)瀏覽器信息、虛擬場(chǎng)景的描述及反饋信息、曲線面版，可以快捷簡(jiǎn)易地創(chuàng)建和修改虛擬環(huán)境，數(shù)據(jù)輸入手段非常友好，可以進(jìn)行優(yōu)化控制參數(shù)的操作，亦可存儲(chǔ)和公布數(shù)據(jù)結(jié)果。4）通用性、擴(kuò)展性和維護(hù)性的功能強(qiáng)大，可以對(duì)多種編譯平臺(tái)、硬件的加入提供支持，可以滿足不同裝置的差異性需求。

（2）效果評(píng)價(jià)。虛擬現(xiàn)實(shí)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)界面友好，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔、有效、界面清晰、易懂，只需簡(jiǎn)單培訓(xùn)就能很快掌握其操作步驟和方法。培訓(xùn)系統(tǒng)功能齊全，包括冷態(tài)開停車、單項(xiàng)操作、事故狀態(tài)、評(píng)分，實(shí)現(xiàn)了DCS控制系統(tǒng)的高級(jí)控制、連鎖控制、緊急停車等功能，同時(shí)開發(fā)了具有三維真實(shí)感的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了3D巡檢培訓(xùn)功能，提高了仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的真實(shí)感。培訓(xùn)系統(tǒng)逼真度高，仿真效果與實(shí)際裝置運(yùn)行的現(xiàn)象基本吻合。動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)與實(shí)際裝置運(yùn)行的現(xiàn)象吻合，現(xiàn)場(chǎng)三維環(huán)境與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)幾乎一致。培訓(xùn)系統(tǒng)硬件和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)和擴(kuò)充，能夠擴(kuò)大同時(shí)參加培訓(xùn)的員工人數(shù)。

（作者單位為中國(guó)石油遼陽(yáng)機(jī)電儀研修中心）

參考文獻(xiàn)

[1] 郭艷軍.化工仿真系統(tǒng)的研究與開發(fā)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，2007（5）.