现代仿真技术范文10篇
时间:2024-05-22 14:43:21
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中职电子教学实践应用探讨
一、在中职电子技术教学中运用虚拟仿真技术的重要性
模拟技术与虚拟仿真技术在本质上是一样的,所以模拟技术可以用虚拟仿真技术的概念来解释,可以将虚拟仿真技术理解为采取虚拟的办法去模拟现实生活中存在的场景。虚拟仿真技术在科学技术的发展之下越来越现代化,应用范围越来越广。在中职电子技术中运用虚拟仿真技术满足了电子教学的需要、创新了电子教学的手段、优化了电子教学的模式,还可以对旧的教学模式进行改革和优化。
二、虚拟仿真技术在中职电子技术教学中的运用现状
虚拟仿真技术是指用虚拟的系统来模拟现实生活中真实存在的场景,来帮助教师进行课程讲解,还可以帮助学生锻炼操作能力。其定义包括狭义和广义两种,在广义上,虚拟仿真技术是人类认识和掌握客观现实规律经常使用的手段,从狭义上来讲,虚拟仿真技术是在计算机技术推动下发展起来的一种用于实验研究的技术。(一)教师教学的得力助手。虚拟仿真技术对减轻教师的教学负担、提高教学质量有着重要的作用,在电子技术教学的过程中,虚拟仿真技术将固定的、静态的教学知识通过场景展现出来,进行虚拟的操作,在这种状况下,学生能够更加直观、清晰地了解所学习的知识,有利于他们记忆和学习。就这样它逐渐成了教师教学中最得力的助手。(二)学生喜爱的教学手段。通过场景模拟的方式将复杂的知识更加清晰、明了地摆在学生的眼前,让学生主动进行操作学习,提高了学生的学习兴趣,将静态的知识变为了动态的知识,也便于学生去理解和记忆,在这种氛围下,学生进行学习就更加轻松,学习氛围就更加浓烈,它就成了最受学生欢迎的教学手段之一。通过虚拟仿真的技术打破了过去死板的以教师为主导的学习模式,更加符合现代化教育发展的需要。(三)教师虚拟仿真技术的操作能力有待加强。随着虚拟仿真技术应用范围的拓宽,其操作方法也变得多样,但是很多教师并没有接受专门的虚拟仿真技术培训,因此,在进行虚拟仿真技术的操作过程中缺乏相应的知识支撑,操作动作不熟练,导致虚拟仿真技术的作用不能完全发挥出来。
三、虚拟仿真技术在中职电子技术教学中的实际应用
在电子技术教学中引进虚拟仿真技术是时展的趋势,它符合电子技术教学的发展需要,能够提高电子教学的水平和质量。应该对其进行研究、分析,使虚拟仿真技术的优势得到充分的发挥,从而提高电子技术教学的质量和学生进行电子技术实践的水平。(一)利用虚拟技术模拟教学情境,提高学习效率。在需要进行教学情境模拟的情况下,使用虚拟仿真技术对教学场景进行模拟,提高模拟的逼真性,减少模拟场景与实际场景之间的差别,让学生在模拟场景之下进行操作训练可以减少问题发生的次数,能够提高学生的动手能力和学习效率。(二)加强教师对虚拟仿真技术的运用能力。教师应该进行虚拟仿真技术的相关培训,主动学习虚拟仿真技术的相关知识,提高操作虚拟仿真技术的能力,熟悉操作动作。学校也应该邀请虚拟仿真技术的专家到学校对教师的操作进行指导,从而提高教师对虚拟仿真技术运用的能力。(三)模拟操作与实际操作相结合。虚拟仿真技术模拟出来的场景与实际的场景之间还是存在一定的误差的,我们应该将实际的操作与模拟操作相结合,不能因为过度依赖虚拟仿真技术而造成实际操作中出现问题。既要为学生提供模拟操作的平台,又要鼓励学生进行实际操作,将这两种操作方式相结合,更有利于提高学生的动手操作能力。
仿真技术在机械设计制造的应用
近年来,现代工业技术进入了全新的发展阶段,但问题也随之而来,传统的检测技术已经无法满足设计制造工作的实际需求,需要对检测技术进行改革创新。仿真技术作为一种虚拟模拟技术,在实际应用中可以有效降低设计成本,提高设计效率,保证制造质量,因此加强对仿真技术的应用研究现实意义。
1传统机械设计制造过程中存在的问题
随着科学技术的不断发展,国家机械设计制造行业的综合水平也随之提高,推动工业现代化发展,虽然设计技术和制造技术不断完善,但检测技术却并没有跟上二者的脚步,对机械设计制造的发展造成了负面影响。很多机械设计制造中存在的问题无法被检测出来,给后续的使用带来威胁,在严重的情况下,还会出现安全事故。传统机械设计制造过程中检测需要耗费较长的周期、检测成本较高,如果采用现场检测的方式,就会浪费更多人力、物力资源。不仅如此,在大部分情况下,现场检测得到的结果无法保证准确性,可参考性相对较低。而且在机械设计制造过程中,设计人员也可能出现一些失误,这些问题都可以通过仿真技术进行解决。
2仿真技术在机械设计制造中实际作用
仿真技术在机械设计制造过程中应用,可以有效节约资金,可以对重要参数、性能进行模拟仿真,来提高设计的科学性和准确性。因此,机械设计制造的初始阶段,采用仿真软件建立虚拟原型,可以对耐方案进行修改,简化设计步骤、提高设计质量,在一定程度上节省研发资金。此外,在信息时代下,机械设计制造中需要处理的数据量大幅度提高,运用仿真技术可以高效快速处理数据,完成虚拟测试。仿真技术本身就是建立在信息系统的基础上,不仅可以快速处理数据,同时也可以保证数据处理的准确性,提高产品研发质量。更为重要的是,仿真技术可以帮助设计人员更好地了解掌握机械结构系统,利用计算机和数字技术进行模拟演示,更加直观地感受系统的整体运行情况,对其中存在的问题进行修改。在机械设计制造过程中,零部件的设计工作十分重要,关系到机械设备的最终情况,使用仿真技术可以有效解决这一问题。
3仿真技术在机械设计制造中具体应用
仿真技术在机械设计制造的应用
摘要:我国经济发展正处于转型和升级的关键时期,随之涌现出各种先进技术与设备,并应用在多个领域中。而仿真技术也不例外,该技术时由计算机技术等其他技术高度融合的计算机技术,也是依赖于模拟技术衍生而来的,能最大程度上实现虚拟展示的效果。基于该技术具有较强的技术性和针对性,机械设计制造人员在进行技术引进和使用之前,应对该技术内涵原理和应用特点进行基本了解,从而避免出现技术性问题,推动机械设计制造业走向现代化和信息化。
关键词:仿真技术;机械设计制造;应用研究
仿真技术融合了计算机技术后,更具现代化和信息化,结合更全面的科学理论和技术支撑后能够解决更多的现实问题。随着该技术的逐步成熟,涌现出与仿真技术相关的技术和软件,也使得模拟技术得到广泛应用。计算机仿真技术得到接卸设计制造人员的认可与青睐,并在该领域得到广泛应用,模拟技术的革新与发展能够有效推动机械设计和制造行业的进一步发展。立足于智能化和数字化发展视域下,仿真技术打破了传统机械设计制造的壁垒和局限,使得模拟设备得到有效创新和升级,使得学生能够随时随地进行连接,提升其便捷性和实效性。本文在简要阐述仿真技术和机械制造技术的基本概念,并分析仿真技术的应用特点,最后提出具体的应用路径,旨在为机械设计制造业的创新发展提供借鉴和思路。
1机械制造技术和仿真技术简要说明
1.1仿真技术信息描述
结合笔者实践调研可知,仿真技术在多个领域中得到普遍应用,现阶段,仿真技术的开展过重涉及多个工具,依据工具本身性质可以大致分为硬件和软件两类。其中硬件指的是计算机,无论是数字还是模拟计算机,此外,还有目标、运动等其他物理仿真器;而软件则包括语言、程序以及数据库等部分,综合构建起仿真技术的软件系统。在仿真技术的实际应用过程中,要完成目标系统的模型构建,需要增加一定的实践措施。而实验措施多是以离散事件和连续系统仿真为主,随着信息技术的进一步升级,使得仿真技术深受电力汗液、航天工程以及机械制造行业人员的认可与青睐。如今,采用仿真技术能够有效见地机械加工指导行业的时间、资金等资源浪费,与此同时,也为机械行业带来较高收益。
仿真技术在机械设计制造过程中的运用
摘要:现阶段,我国的科学技术水平得到了很大程度提升,在机械设计制造领域的发展中,对新技术的应用就能有助于设计制造的整体水平提高。将仿真技术和机械设计制造相结合,就能有效优化机械设计制造产业的发展阶段。基于此,文章主要就机械设计制造中仿真技术的应用重要性和应用流程加以分析,然后结合实际对仿真技术的应用特征及实际应用详细探究,希望能通过此次研究分析,对机械设计制造的发展起到促进作用。
关键词:机械设计;仿真技术;应用
仿真技术的应用,主要就是对计算机技术下加以实现的,通过多种学科理论作为基础,在计算机的软件工具支持下,发挥着重要作用。在早期的计算机仿真技术的应用,是随机数通过实验求解随机问题方法的应用,在近些年的科学技术迅速发展下,和工业领域的发展有着紧密的结合,这样就对工业发展起到了很大促进作用。通过从理论上对仿真技术的应用研究,就能为实际机械设计制造发展提供理论支持。
1机械设计制造中仿真技术的应用重要性和应用流程
1.1机械设计制造中仿真技术的应用重要性分析
机械设计制造产业在我国的经济发展中起着重要促进作用,从上世纪七十年代以来,在全球化的竞争发展方面愈来愈激烈,产品消费结构也在向着个性化以及多元化的方向发展。仿真技术的出现,对机械设计制造产业就有着很大推动,而在收到经济水平的因素影响,在实际操作系统的应用上费用相对比较高。仿真技术的应用,在设计人员将计算机技术作为载体下,通过运用相应的软件以及构建数据模型等,这样就能对参数详细准确的分析,在机械设计制造当中应用,就能有效提高设计的效率[1]。机械设计制造中仿真技术的应用,只需要设计人员结合不用方案在仿真软件当中进行构建虚拟机,从而就能有效完成不同假设性虚拟实验,对最优化的方案进行选择。仿真技术的应用对计算的精度可有效保证,对研发的质量也能有效提高,节约了大量的研发资金,这对机械设计制造行业的可持续发展就有着积极促进作用。
仿真技术在机械设计制造中的运用
仿真技术是伴随着计算机的普遍应用而兴起的,它结合了多门学科及理论,充分利用计算机和相关软件对所需要的设计展开虚拟实验,是一种综合性技术。在早期的计算机仿真技术中,通过随机数实验的方法解决问题,也被称之为蒙塔卡罗方法。仿真技术的成熟与稳定是在科技与工业的发展中进行的,对人们的生产生活产生了不可磨灭的影响。它从出现到应用普及主要经历了三个主要阶段:模拟机仿真、模拟数字混合机仿真以及数字机仿真。
1仿真技术对机械设计制造行业的作用
仿真技术指的是设计人员以计算机为载体,通过利用相关软件建立数据模型,对各性能参数进行分析从而选择最优的设计方案,与传统的设计方法相比安全可靠、使用灵活,大大节约了资金,也节约了反复制造实物的时间,因其不需要制造实物而又被称为虚拟样机技术。现代的机械设计制造行业中,因为很多系统设计非常复杂,数据量庞大,在实验中存在很多难题,因此需要在计算机中建立相对应的模型对其进行仿真,对其各项参数性能等进行分析。在机械设计制造的初期,设计人员只要根据不同的方案在仿真软件中建立虚拟样机,便可以完成对不同假设的虚拟实验,选择最优方案或者对方案进行改进都非常方便。在机械设计制造行业中使用仿真技术不仅可以使计算更加精确,提升研发质量,而且也在一定程度上提升了研发效率,节约了研发资金。
2仿真过程的实现
2.1模型的建立
在机械设计制作的过程中,若要使用仿真技术,首先就要设计编辑条件和约束条件,确定研究目标,进而建立一个可以满足系统要求的仿真运行系统。系统初步建立之后,便要求设计者根据相应的学科知识对该系统进行数字化表述,也就是对系统建立数学模型。通常状况下,数学模型由于时间不同可分为动态和静态两种,其中动态模型又可以分为离散、连续和混合时间三种。
仿真技术对机械设计与制造的应用
摘要:近些年来随着我国社会科技的不断发展,计算机行业和机械制造行业都在快速的进步之中,如果能够在机械制造设计之中使用仿真技术,就可以有效推动行业进步,这也是未来我国机械制造行业的主要发展趋势与方向。计算机仿真技术的运用能够提高机械设计制造的整体精确程度和质量,并且拥有较广的适用范围和分布特征。仿真技术本身也是在计算机科技支撑之下发展起来的一门新型科技分支,仿真技术连带着相关的软件逐渐被开发和利用,促进了机械设计制造领域的现代化运行。本文围绕着仿真技术在机械设计与制造中的应用展开论述,希望能为有关工作人员提供一些参考和建议。
关键词:仿真技术;机械设计与制造;应用
1引文
机械行业是传统的高能耗行业,如果能够把仿真技术运用其中,就能有效提升工作效率,减低制作成本,推动整体行业朝着智能化和现代化的方向发展。站在我国经济发展整体实力的角度,机械设计行业和仿真技术的结合能够得到不错的提升,实现互利双赢。目前为止,机械制造和设计的产品已经在人们的日常生活中广泛运用,比如交通工具,电器产品,日用品,这些都属于机械制造与设计的范畴,如果能够把仿真技术与机械设计传统技术相互结合,就能推动人民群众生活质量的进一步提升。
2仿真技术在机械设计与制造中的应用特征
把仿真技术运用在机械设计制造行业之中具有多方面的特征,传统的机械设计制造行业必须要依靠人脑的构思进行手动绘图,这样才能让设计师的想法呈现在图纸之上,针对图纸制作出相应的产品。这种传统的工作方式具有较高的工作能力要求,工作人员会感觉到压力较大,并且在实际操作的过程中容易出现这样或那样的错误,降低了工作质量和工作效率。同时传统的机械设计制造在工作方式上必须要加强准确性检验,浪费时间,减低功效,同时还有可能加大成本的支出和投入。近些年来随着我国现代科技的不断发展和进步,计算机绘图科技开始广泛的分布,在多个领域之中运用仿真技术能够检测机械设计制造产品的合理性,提高应用效果,确保设计的精准程度[1]。同时计算机仿真技术的使用能够在多个领域展开跨区域协同,对同一款产品展开跨时空的交互设计,极大的整合了空间资源,推动了机械制造设计行业的整体运行与发展。当前阶段,随着我国互联网科技分支的不断发展,物联网技术、人工智能技术、大数据技术等都对人们的生活起到了重要的推动作用,各行各业的发展已经离不开互联网的助力,因此仿真技术也背靠着互联网科技的支持走到了今天。现如今世界经济格局呈现出多元化的发展趋势,互联网科技的普及能够帮助不同地区的制造产业相互交流、相互学习,提高机械产品的适配程度和普适性,而仿真技术的加入和渗透能够帮助不同国家、不同地区的人员展开共同实际操作,对有关参数进行共同分析和修改,发现设计难点和设计错误可以及时交流,全面提高了机械设计工作的质量与效率[2]。具体而言,仿真技术在机械设计制造领域中运用具有以下几个方面特征:第一个特征是分布性特征。软件和计算机其他科技相互结合可以有效的对机械制造的仿真技术进行分布性体现,这是因为仿真技术可以运用在虚拟的互联网之中,帮助设计人员展开跨区域的共同制造与设计,对产品中的不同参数展开认真修改,仿真技术的使用具有较高的分布性特点。第二个特征是分布范围比较广阔,对于机械设计制造行业来说,仿真技术的运用能够推动整体行业的进步和发展,仿真科技的运用并不是即时性的也不是短暂性的,它可以渗透过程始终,贯穿到机械产品的设计、测试、制造等多个环节,联通头尾。在机械产品的设计与制造中仿真软件和仿真技术可以把工作人员的想法切实转换出来,制作成与最终产品相似度比较高的三维模型。设计人员通过三维模型的观察和计算能够仔细察看产品结构是否合理,在软件测试的过程之中仿真技术能够帮助工作人员进行数据导入和参数设计,同仿真软件相互结合,测试机械产品的多种性能并展开模拟计算[3]。在实际的机械产品设计与使用的过程之中,仿真技术的运用范围较为广阔,工作人员可以对产品的结构以及受理情况展开实时测算,帮助设计人员在工作中提高工作效率和工作质量。第三个方面的特征是集成化特点。机械设计制造行业运用仿真技术最为明显的特征就是集成化特色,仿真技术和仿真软件的全面使用能够通过虚拟的三维方式构建机械设计制造的全过程,包括生产制造过程和产品的研发过程。除此之外仿真技术拥有多种类型的实践方法,因此表现出不一样的特征是非常正常的。
仿真技术在机械设计的应用
摘要:近些年来随着我国社会科技的不断发展,计算机行业和机械制造行业都在快速的进步之中,如果能够在机械制造设计之中使用仿真技术,就可以有效推动行业进步,这也是未来我国机械制造行业的主要发展趋势与方向。计算机仿真技术的运用能够提高机械设计制造的整体精确程度和质量,并且拥有较广的适用范围和分布特征。仿真技术本身也是在计算机科技支撑之下发展起来的一门新型科技分支,仿真技术连带着相关的软件逐渐被开发和利用,促进了机械设计制造领域的现代化运行。本文围绕着仿真技术在机械设计与制造中的应用展开论述,希望能为有关工作人员提供一些参考和建议。
关键词:仿真技术;机械设计与制造;应用
1引文
机械行业是传统的高能耗行业,如果能够把仿真技术运用其中,就能有效提升工作效率,减低制作成本,推动整体行业朝着智能化和现代化的方向发展。站在我国经济发展整体实力的角度,机械设计行业和仿真技术的结合能够得到不错的提升,实现互利双赢。目前为止,机械制造和设计的产品已经在人们的日常生活中广泛运用,比如交通工具,电器产品,日用品,这些都属于机械制造与设计的范畴,如果能够把仿真技术与机械设计传统技术相互结合,就能推动人民群众生活质量的进一步提升。
2仿真技术在机械设计与制造中的应用特征
把仿真技术运用在机械设计制造行业之中具有多方面的特征,传统的机械设计制造行业必须要依靠人脑的构思进行手动绘图,这样才能让设计师的想法呈现在图纸之上,针对图纸制作出相应的产品。这种传统的工作方式具有较高的工作能力要求,工作人员会感觉到压力较大,并且在实际操作的过程中容易出现这样或那样的错误,降低了工作质量和工作效率。同时传统的机械设计制造在工作方式上必须要加强准确性检验,浪费时间,减低功效,同时还有可能加大成本的支出和投入。近些年来随着我国现代科技的不断发展和进步,计算机绘图科技开始广泛的分布,在多个领域之中运用仿真技术能够检测机械设计制造产品的合理性,提高应用效果,确保设计的精准程度[1]。同时计算机仿真技术的使用能够在多个领域展开跨区域协同,对同一款产品展开跨时空的交互设计,极大的整合了空间资源,推动了机械制造设计行业的整体运行与发展。当前阶段,随着我国互联网科技分支的不断发展,物联网技术、人工智能技术、大数据技术等都对人们的生活起到了重要的推动作用,各行各业的发展已经离不开互联网的助力,因此仿真技术也背靠着互联网科技的支持走到了今天。现如今世界经济格局呈现出多元化的发展趋势,互联网科技的普及能够帮助不同地区的制造产业相互交流、相互学习,提高机械产品的适配程度和普适性,而仿真技术的加入和渗透能够帮助不同国家、不同地区的人员展开共同实际操作,对有关参数进行共同分析和修改,发现设计难点和设计错误可以及时交流,全面提高了机械设计工作的质量与效率[2]。具体而言,仿真技术在机械设计制造领域中运用具有以下几个方面特征:第一个特征是分布性特征。软件和计算机其他科技相互结合可以有效的对机械制造的仿真技术进行分布性体现,这是因为仿真技术可以运用在虚拟的互联网之中,帮助设计人员展开跨区域的共同制造与设计,对产品中的不同参数展开认真修改,仿真技术的使用具有较高的分布性特点。第二个特征是分布范围比较广阔,对于机械设计制造行业来说,仿真技术的运用能够推动整体行业的进步和发展,仿真科技的运用并不是即时性的也不是短暂性的,它可以渗透过程始终,贯穿到机械产品的设计、测试、制造等多个环节,联通头尾。在机械产品的设计与制造中仿真软件和仿真技术可以把工作人员的想法切实转换出来,制作成与最终产品相似度比较高的三维模型。设计人员通过三维模型的观察和计算能够仔细察看产品结构是否合理,在软件测试的过程之中仿真技术能够帮助工作人员进行数据导入和参数设计,同仿真软件相互结合,测试机械产品的多种性能并展开模拟计算[3]。在实际的机械产品设计与使用的过程之中,仿真技术的运用范围较为广阔,工作人员可以对产品的结构以及受理情况展开实时测算,帮助设计人员在工作中提高工作效率和工作质量。第三个方面的特征是集成化特点。机械设计制造行业运用仿真技术最为明显的特征就是集成化特色,仿真技术和仿真软件的全面使用能够通过虚拟的三维方式构建机械设计制造的全过程,包括生产制造过程和产品的研发过程。除此之外仿真技术拥有多种类型的实践方法,因此表现出不一样的特征是非常正常的。
体育运动训练动作仿真分析
摘要:当今社会,体育运动在人们日常生活中占重要地位。随着社会经济的发展,人们生活水平与生活质量都有明显提升,而对健康的追求也是越来越强烈。体育运动是人们健身最常用的一种运动方式,且随着社会的发展,体育运动的模式、技术手段均有效增强。因为传统的体育运动方式已经不能够满足人类的生活需求。采用高技术手段促进体育运动是当前比较流行的方式,同时它还能够提高运动效率,有效改善人类的健康生活。本文以动作仿真技术为主,重点讲述了动作仿真技术在体育运动中的应用,并简要阐明了其具体方法。
关键词:体育运动;动作仿真;运用;信息技术
体育运动训练的强度日益增加,随着社会的迅猛发展,体育运动的训练水平逐渐增强,通过积极的改进,与传统的训练技术相比有很大改善。目前体育运动事业已经有较大的进步,但是随着人们生活质量的逐渐提升,体育运动训练技术与方法等很难追上人们的需求,所以必须借助先进的技术手段。在信息技术的支持下,努力创造更加先进的技术手段。通过先进的技术努力挖掘人体的运动细胞,使人体运动技能发挥其最大功效。
1.动作仿真技术概述
在体育运动训练中,最常见的观察手段是视频观察法和三维动态摄影法,这两种方法是在科学基础上建立的。采用这两种惯用手段能够观察连贯动作的分解动作,便于学习运动技巧,但是它们对外界条件的要求较高,例如光线、衣服色彩以及环境遮挡物等。所以在采用这种手段进行体育训练时会产生较大误差,故需要发展更为先进的信息技术来解决上述问题。近年来动作仿真技术逐渐发展起来,它是以三维动作捕捉技术为基础,并且通过计算机来模拟仿真人体大脑,从而来控制人体运动思维。人体动作仿真技术主要包括人体模型的建立、人体在特定条件下较为真实的物理反应信号的采集、计算机模拟人体真实动作的过程模拟等方面。该技术是信息技术在体育运动过程中的一项重大突破,它能够促进体育事业的发展,同时促进了三维动态模拟技术在体育运动中的发展[1]。1.1国内外研究现状。动作仿真技术源于20世纪的三维动态拍摄技术,世界上最先开始体育运动模拟的国家是美国,从刚开始的动作捕捉系统的运用到采集数据运动学等的研究。以上两种技术分别开创了体育运动的新浪潮。通过动作捕捉技术,美国科学家开创了下肢关节角运动在水平运动过程中的外表系统和算法,根据科学理论依据,探讨了病理步态的指标以及人体模型的限制。随后,科学家们还开创了解剖标定的内涵,通过信息采集运动学与动力学知识,分析了人体在空间运动中的诸多信息,例如盆骨位置、下肢与骨骼等重要信息。他们采用先进技术模拟人体的运动特性,并且取得了很大的成果。相比之下,国内的动作仿真技术发展较晚,与美国发达国家相比,其发展仍然比较落后。目前国内的运动仿真重点在应用研究上,而对基本理论例如算法、模型建立等研究较少。近年来我国学者利用OpenSim技术开发了很多先进的人体运动研究。例如跨栏短跑与腱伤病预防的理论分析等。此外研究人员还是使用动作捕捉技术分析了仿生外骨骼式下肢康复机器人研究,主要通过动作捕捉技术采集数据信息,并且建立人体仿真模型。这些研究都为我国体育运动仿真技术提供了科学依据,为动作仿真技术的发展提供思路,从而有效提升我国的体育运动事业[2]。1.2运动仿真技术概述。现代社会中,各种机械设备层出不穷,且随着社会竞争力的增加,各种机械设备功能复杂多样,因为人们对生活质量的追求越来越高,导致机械产品开发企业更加关注产品的功能化信息。因为只有这样才能够满足人们的需求,才能在这个竞争极强的社会中占据一席之地。那这就要求研究人员努力研究各种新型产品,产品功能多样化的前提是专家们提前了解这些机械产品的运动特性、例如材料材质、运动学和动力学的基本理论等。动作仿真技术能够提供一些运动过程中动态模拟信息的方法,所以在现代社会中被广泛应用。例如,研究人员利用仿真技术能够将CAD中对装配体进行运动约束;此外,运动仿真软件能够模拟并且计算出运动特性参数,例如加速度、速度等运动学信息以及惯性力、驱动力等动力学信息[3]。根据运动仿真技术,研究人员逐渐发展了人体运动仿真技术,它主要是用来建立刚性的人体模型,通过仿真技术对人体的运动进行约束,并且设定一定的空间范围,从而对人体运动的动态过程进行模拟。当前人体仿真软件分为两种,一种是专用的人体模拟软件,通过软件自带的系统直接建立人体模型。另一种是机械制图中常用的三维绘图技术,通过软件来建立人体模型。专业的人体建模软件,例如ADAMS,它可以直接对建立的人体模型进行运动约束与空间约束,而机械的人体建模软件还需要将模型导入到专业的建模软件中进行约束条件设定,然后再进行仿真过程,这种方法显然存在很多弊端,且在导入过程中会导致部分信息缺失,不利于体育运动中的人体动作模拟。
2.信息技术作用下的动作仿真对体育运动的影响
虚拟仿真技术在仪器分析实验的作用
摘要:仪器分析是一门专业基础课程,能够培养学生对大型仪器认知和应用的能力。在新时期人才培养背景下,传统的仪器分析实验教学模式不能满足社会人才需要。本文结合实验教学现状,就仪器分析实验教学存在的问题、虚拟仿真技术应用现状、实验教学模式、改革的意义等四个方面进行分析和探讨,初步探索了虚拟仿真对于仪器分析实验教学改革的重要性,为其推广应用提供理论支持。
关键词:虚拟仿真技术;仪器分析;实验教学改革
仪器分析是一门理论性和实践性很强的学科。它是很多专业课程的基础,因此,是高校人才培养的重要课程之一[1]。仪器分析实验教学是本门课程重要的组成部分,能培养学生大型仪器的操作能力,为检测分析和科学研究奠定基础[2]。其实验课与课堂上学习到的理论知识紧密相连,能够更加透彻地将知识点展现给学生,有利于学生对知识的理解和巩固,增进学生的学习兴趣,激发创新能力[3]。随着教学观念的不断更新、科技水平的不断进步,社会对人才质量的要求日益提高。这需要教育工作者不断思考,寻找新的方法,以培养符合社会需要的应用型人才为目标。因此,引进新的实验教学手段、教学方法具有重要意义。
一、虚拟仿真技术应用现状
随着网络技术的迅速发展,虚拟仿真技术不断推陈出新。多媒体技术、微电子技术、立体显示技术、传感与测量技术、软件工程、语音识别与合成技术、人工智能技术网络通讯、数据库及人机交互等高新技术具有逼真性、交互性、沉浸性等特点,为虚拟仿真技术提供了有力的支撑。目前,国内很多高校为了满足人才培养的需要,将虚拟仿真技术引入教学,包括实验教学,使实验更丰富、更逼真,激发了学生的学习兴趣,有益于培养学生综合能力,获得了很好的教学效果。天津中医药大学国大亮等[4]对3D打印制药虚拟仿真实验教学平台建设进行了探索,采用开放式教学模式,促进学生创新创业能力的培养。河北科技大学马世博等[5]结合实验特点和存在的问题,建设材料成型及控制工程专业虚拟仿真实验教学系统,基于Web网络技术形成了一套完整的材料成型及控制工程课程虚拟实验教学体系,有效地增强了实验教学的灵活性和教学资源的共享性。西南大学龚成斌等[6]借助虚拟教学平台对材料分析技术课程进行改革,更新了教学内容,强化了实验教学,改革成效良面显微镜虚拟仿真实验进行探讨,通过讨论,得出虚拟仿真技术是医学教育重要的辅助手段之一的结论。华中师范大学朱家华等[8]对面向师范生核心素养培育的虚拟仿真实验平台的应用进行研究,认为虚拟仿真实验平台在提高师范生探究能力和高级思维能力、提升信息素养水平等方面具有积极作用。湖南农业大学曾朝喜等[9]将慕课环境下的食品工艺学实验与虚拟仿真技术相结合,总结新形势下虚拟仿真技术应用于实验教学中的优势和问题,为实验课的开展提供了依据。目前,很多高校将虚拟仿真技术应用于教学,包括医疗、生物、食品、化学、电子技术等方向,从教学方法角度考虑,是探索,也是进步。这是一种新的教育手段,在不断地更新完善中,本文就当代人才需求和仪器分析实验课的特点,探索基于虚拟仿真技术对仪器分析实验课进行改革,希望对提高教学效果,培养优秀学生起到积极作用。虚拟仿真实验教学方法能及时反映学生的学习效果,快速获取学生对实验教学的反馈,有助于教师总结经验,不断改进教学方法。由此可见,虚拟仿真实验教学是一种经济、高效、安全的教学方式,可提高学生专业能力和创新能力,为培养高素质应用型药学人才提供保障,保证人才培养的质量。
二、虚拟仿真技术应用于仪器分析实验教学的探索
中职计算机网络实训环境构建策略
[摘要]对我国现有的教育体系进行分析,可以得知为了保证学生能够高效成长,学校不断吸取国外先进的教学经验,并结合自身的实际情况,衍生出独具我国特色的教学模式。其中,在中职计算机教学领域,为了保证学生能够得到有效成长,教师必须基于仿真技术,对学生的网络实训环境进行有效构建。通过系统的方法,帮助学生实现全面成长,有效提升其知识吸收能力。文章基于虚拟仿真技术的中职计算机网络实训环境构建难点与策略展开讨论,阐述我国中职计算机网络教学现状,研究在中职计算机网络教学当中,运用虚拟仿真技术进行网络实训构建的意义,分析如何通过切实有效的方法,对中职计算机网络实训环境进行有效构建。
[关键词]虚拟仿真技术;中职计算机;网络实训环境;构建难点
中职学校教学与普通学校教学具有明显差别,在中职学校教学当中,教师更倾向于对学生进行职业技能的培训,意图通过教学,帮助学生实现全面成长,为其后续工作能力打下坚实基础。在计算机网络课程当中,要求学生自身拥有较强的工程实践能力,但在实训时,许多学生因设备、项目、时间、技术等复杂原因,无法有效基于教师的教学基础进行有效学习。因此,教师必须根据其现有的教学模式,对学生进行全面加强。目前,我国中职计算机教学资源对网络实训环境建设具有一定的认知,但是在实际运行过程当中依然有亟待改进的问题。如何有效改进这些问题,对中职学生进行有效教学,是本文探讨的重点问题。
1我国中职计算机网络教学现状分析
1.1教师未能产生有效的教学方案
随着计算机整体教学技术水准的不断提高,教师在中职教学当中,为了保证学生能够在最短的时间内实现知识点的全面吸收,在教学中存在了一定的“强制渗透”[1]。这种不良渗透将导致学生对知识点的学习产生了一定的“吃不透”现象。计算机网络教学是一门非常庞大且分支众多的科目,而不同的分支则可细化为“二级分支”“三级分支”。教师必须通过合理有效的方式,将其划分为”小单元”,以“小单元”的形式对学生进行渗透教学,保障整体的教学效果。但很多教师在教学过程当中,结构松散、目的不明确、系统性较差。这种明显具有缺陷性的教育理念无法为人才的培养提供驱动力。此外,现有的教学模式更倾向于验证性实验,对网络技术的渗透过于抽象,导致学生无法有效掌握。长此以往,造成恶性循环,严重降低了学生的学习兴趣。在教学过程当中,教师并没有基于学生自身的特点,进行学习资源的渗透。在教学内容以及教育方法当中,其整体模式依然停留在早期计算机网络技术当中,使全新理论与实践方法无法有效进行研究[2]。此外,在建设过程当中,教师必须基于专业化的计算机网络实训系统进行建设,但建设过程需要大量的资源,例如,硬件设备(交换机、路由器等)是提高虚拟建设的重要依据。而学校自身对相应硬件系统的支持度较低,且随着网络时代的发展,硬件设备整体更新速度极快,学校的财务压力较大。