現(xiàn)代仿真技術(shù)范文10篇

時(shí)間:2024-05-22 14:43:21

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現(xiàn)代仿真技術(shù)

中職電子教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用探討

一、在中職電子技術(shù)教學(xué)中運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)的重要性

模擬技術(shù)與虛擬仿真技術(shù)在本質(zhì)上是一樣的,所以模擬技術(shù)可以用虛擬仿真技術(shù)的概念來解釋,可以將虛擬仿真技術(shù)理解為采取虛擬的辦法去模擬現(xiàn)實(shí)生活中存在的場景。虛擬仿真技術(shù)在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展之下越來越現(xiàn)代化,應(yīng)用范圍越來越廣。在中職電子技術(shù)中運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)滿足了電子教學(xué)的需要、創(chuàng)新了電子教學(xué)的手段、優(yōu)化了電子教學(xué)的模式,還可以對(duì)舊的教學(xué)模式進(jìn)行改革和優(yōu)化。

二、虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的運(yùn)用現(xiàn)狀

虛擬仿真技術(shù)是指用虛擬的系統(tǒng)來模擬現(xiàn)實(shí)生活中真實(shí)存在的場景,來幫助教師進(jìn)行課程講解,還可以幫助學(xué)生鍛煉操作能力。其定義包括狹義和廣義兩種,在廣義上,虛擬仿真技術(shù)是人類認(rèn)識(shí)和掌握客觀現(xiàn)實(shí)規(guī)律經(jīng)常使用的手段,從狹義上來講,虛擬仿真技術(shù)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)推動(dòng)下發(fā)展起來的一種用于實(shí)驗(yàn)研究的技術(shù)。(一)教師教學(xué)的得力助手。虛擬仿真技術(shù)對(duì)減輕教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)、提高教學(xué)質(zhì)量有著重要的作用,在電子技術(shù)教學(xué)的過程中,虛擬仿真技術(shù)將固定的、靜態(tài)的教學(xué)知識(shí)通過場景展現(xiàn)出來,進(jìn)行虛擬的操作,在這種狀況下,學(xué)生能夠更加直觀、清晰地了解所學(xué)習(xí)的知識(shí),有利于他們記憶和學(xué)習(xí)。就這樣它逐漸成了教師教學(xué)中最得力的助手。(二)學(xué)生喜愛的教學(xué)手段。通過場景模擬的方式將復(fù)雜的知識(shí)更加清晰、明了地?cái)[在學(xué)生的眼前,讓學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行操作學(xué)習(xí),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將靜態(tài)的知識(shí)變?yōu)榱藙?dòng)態(tài)的知識(shí),也便于學(xué)生去理解和記憶,在這種氛圍下,學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)就更加輕松,學(xué)習(xí)氛圍就更加濃烈,它就成了最受學(xué)生歡迎的教學(xué)手段之一。通過虛擬仿真的技術(shù)打破了過去死板的以教師為主導(dǎo)的學(xué)習(xí)模式,更加符合現(xiàn)代化教育發(fā)展的需要。(三)教師虛擬仿真技術(shù)的操作能力有待加強(qiáng)。隨著虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用范圍的拓寬,其操作方法也變得多樣,但是很多教師并沒有接受專門的虛擬仿真技術(shù)培訓(xùn),因此,在進(jìn)行虛擬仿真技術(shù)的操作過程中缺乏相應(yīng)的知識(shí)支撐,操作動(dòng)作不熟練,導(dǎo)致虛擬仿真技術(shù)的作用不能完全發(fā)揮出來。

三、虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用

在電子技術(shù)教學(xué)中引進(jìn)虛擬仿真技術(shù)是時(shí)展的趨勢,它符合電子技術(shù)教學(xué)的發(fā)展需要,能夠提高電子教學(xué)的水平和質(zhì)量。應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行研究、分析,使虛擬仿真技術(shù)的優(yōu)勢得到充分的發(fā)揮,從而提高電子技術(shù)教學(xué)的質(zhì)量和學(xué)生進(jìn)行電子技術(shù)實(shí)踐的水平。(一)利用虛擬技術(shù)模擬教學(xué)情境,提高學(xué)習(xí)效率。在需要進(jìn)行教學(xué)情境模擬的情況下,使用虛擬仿真技術(shù)對(duì)教學(xué)場景進(jìn)行模擬,提高模擬的逼真性,減少模擬場景與實(shí)際場景之間的差別,讓學(xué)生在模擬場景之下進(jìn)行操作訓(xùn)練可以減少問題發(fā)生的次數(shù),能夠提高學(xué)生的動(dòng)手能力和學(xué)習(xí)效率。(二)加強(qiáng)教師對(duì)虛擬仿真技術(shù)的運(yùn)用能力。教師應(yīng)該進(jìn)行虛擬仿真技術(shù)的相關(guān)培訓(xùn),主動(dòng)學(xué)習(xí)虛擬仿真技術(shù)的相關(guān)知識(shí),提高操作虛擬仿真技術(shù)的能力,熟悉操作動(dòng)作。學(xué)校也應(yīng)該邀請?zhí)摂M仿真技術(shù)的專家到學(xué)校對(duì)教師的操作進(jìn)行指導(dǎo),從而提高教師對(duì)虛擬仿真技術(shù)運(yùn)用的能力。(三)模擬操作與實(shí)際操作相結(jié)合。虛擬仿真技術(shù)模擬出來的場景與實(shí)際的場景之間還是存在一定的誤差的,我們應(yīng)該將實(shí)際的操作與模擬操作相結(jié)合,不能因?yàn)檫^度依賴虛擬仿真技術(shù)而造成實(shí)際操作中出現(xiàn)問題。既要為學(xué)生提供模擬操作的平臺(tái),又要鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作,將這兩種操作方式相結(jié)合,更有利于提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力。

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仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的應(yīng)用

近年來,現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)進(jìn)入了全新的發(fā)展階段,但問題也隨之而來,傳統(tǒng)的檢測技術(shù)已經(jīng)無法滿足設(shè)計(jì)制造工作的實(shí)際需求,需要對(duì)檢測技術(shù)進(jìn)行改革創(chuàng)新。仿真技術(shù)作為一種虛擬模擬技術(shù),在實(shí)際應(yīng)用中可以有效降低設(shè)計(jì)成本,提高設(shè)計(jì)效率,保證制造質(zhì)量,因此加強(qiáng)對(duì)仿真技術(shù)的應(yīng)用研究現(xiàn)實(shí)意義。

1傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中存在的問題

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,國家機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的綜合水平也隨之提高,推動(dòng)工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展,雖然設(shè)計(jì)技術(shù)和制造技術(shù)不斷完善,但檢測技術(shù)卻并沒有跟上二者的腳步,對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的發(fā)展造成了負(fù)面影響。很多機(jī)械設(shè)計(jì)制造中存在的問題無法被檢測出來,給后續(xù)的使用帶來威脅,在嚴(yán)重的情況下,還會(huì)出現(xiàn)安全事故。傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中檢測需要耗費(fèi)較長的周期、檢測成本較高,如果采用現(xiàn)場檢測的方式,就會(huì)浪費(fèi)更多人力、物力資源。不僅如此,在大部分情況下,現(xiàn)場檢測得到的結(jié)果無法保證準(zhǔn)確性,可參考性相對(duì)較低。而且在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中,設(shè)計(jì)人員也可能出現(xiàn)一些失誤,這些問題都可以通過仿真技術(shù)進(jìn)行解決。

2仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中實(shí)際作用

仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中應(yīng)用,可以有效節(jié)約資金,可以對(duì)重要參數(shù)、性能進(jìn)行模擬仿真,來提高設(shè)計(jì)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。因此,機(jī)械設(shè)計(jì)制造的初始階段,采用仿真軟件建立虛擬原型,可以對(duì)耐方案進(jìn)行修改,簡化設(shè)計(jì)步驟、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,在一定程度上節(jié)省研發(fā)資金。此外,在信息時(shí)代下,機(jī)械設(shè)計(jì)制造中需要處理的數(shù)據(jù)量大幅度提高,運(yùn)用仿真技術(shù)可以高效快速處理數(shù)據(jù),完成虛擬測試。仿真技術(shù)本身就是建立在信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,不僅可以快速處理數(shù)據(jù),同時(shí)也可以保證數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性,提高產(chǎn)品研發(fā)質(zhì)量。更為重要的是,仿真技術(shù)可以幫助設(shè)計(jì)人員更好地了解掌握機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng),利用計(jì)算機(jī)和數(shù)字技術(shù)進(jìn)行模擬演示,更加直觀地感受系統(tǒng)的整體運(yùn)行情況,對(duì)其中存在的問題進(jìn)行修改。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中,零部件的設(shè)計(jì)工作十分重要,關(guān)系到機(jī)械設(shè)備的最終情況,使用仿真技術(shù)可以有效解決這一問題。

3仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中具體應(yīng)用

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仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的應(yīng)用

摘要:我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處于轉(zhuǎn)型和升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期,隨之涌現(xiàn)出各種先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備,并應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域中。而仿真技術(shù)也不例外,該技術(shù)時(shí)由計(jì)算機(jī)技術(shù)等其他技術(shù)高度融合的計(jì)算機(jī)技術(shù),也是依賴于模擬技術(shù)衍生而來的,能最大程度上實(shí)現(xiàn)虛擬展示的效果?;谠摷夹g(shù)具有較強(qiáng)的技術(shù)性和針對(duì)性,機(jī)械設(shè)計(jì)制造人員在進(jìn)行技術(shù)引進(jìn)和使用之前,應(yīng)對(duì)該技術(shù)內(nèi)涵原理和應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行基本了解,從而避免出現(xiàn)技術(shù)性問題,推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)走向現(xiàn)代化和信息化。

關(guān)鍵詞:仿真技術(shù);機(jī)械設(shè)計(jì)制造;應(yīng)用研究

仿真技術(shù)融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)后,更具現(xiàn)代化和信息化,結(jié)合更全面的科學(xué)理論和技術(shù)支撐后能夠解決更多的現(xiàn)實(shí)問題。隨著該技術(shù)的逐步成熟,涌現(xiàn)出與仿真技術(shù)相關(guān)的技術(shù)和軟件,也使得模擬技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)得到接卸設(shè)計(jì)制造人員的認(rèn)可與青睞,并在該領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,模擬技術(shù)的革新與發(fā)展能夠有效推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)和制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。立足于智能化和數(shù)字化發(fā)展視域下,仿真技術(shù)打破了傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的壁壘和局限,使得模擬設(shè)備得到有效創(chuàng)新和升級(jí),使得學(xué)生能夠隨時(shí)隨地進(jìn)行連接,提升其便捷性和實(shí)效性。本文在簡要闡述仿真技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù)的基本概念,并分析仿真技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn),最后提出具體的應(yīng)用路徑,旨在為機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供借鑒和思路。

1機(jī)械制造技術(shù)和仿真技術(shù)簡要說明

1.1仿真技術(shù)信息描述

結(jié)合筆者實(shí)踐調(diào)研可知,仿真技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域中得到普遍應(yīng)用,現(xiàn)階段,仿真技術(shù)的開展過重涉及多個(gè)工具,依據(jù)工具本身性質(zhì)可以大致分為硬件和軟件兩類。其中硬件指的是計(jì)算機(jī),無論是數(shù)字還是模擬計(jì)算機(jī),此外,還有目標(biāo)、運(yùn)動(dòng)等其他物理仿真器;而軟件則包括語言、程序以及數(shù)據(jù)庫等部分,綜合構(gòu)建起仿真技術(shù)的軟件系統(tǒng)。在仿真技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中,要完成目標(biāo)系統(tǒng)的模型構(gòu)建,需要增加一定的實(shí)踐措施。而實(shí)驗(yàn)措施多是以離散事件和連續(xù)系統(tǒng)仿真為主,隨著信息技術(shù)的進(jìn)一步升級(jí),使得仿真技術(shù)深受電力汗液、航天工程以及機(jī)械制造行業(yè)人員的認(rèn)可與青睞。如今,采用仿真技術(shù)能夠有效見地機(jī)械加工指導(dǎo)行業(yè)的時(shí)間、資金等資源浪費(fèi),與此同時(shí),也為機(jī)械行業(yè)帶來較高收益。

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仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的運(yùn)用

仿真技術(shù)是伴隨著計(jì)算機(jī)的普遍應(yīng)用而興起的,它結(jié)合了多門學(xué)科及理論,充分利用計(jì)算機(jī)和相關(guān)軟件對(duì)所需要的設(shè)計(jì)展開虛擬實(shí)驗(yàn),是一種綜合性技術(shù)。在早期的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)中,通過隨機(jī)數(shù)實(shí)驗(yàn)的方法解決問題,也被稱之為蒙塔卡羅方法。仿真技術(shù)的成熟與穩(wěn)定是在科技與工業(yè)的發(fā)展中進(jìn)行的,對(duì)人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生了不可磨滅的影響。它從出現(xiàn)到應(yīng)用普及主要經(jīng)歷了三個(gè)主要階段:模擬機(jī)仿真、模擬數(shù)字混合機(jī)仿真以及數(shù)字機(jī)仿真。

1仿真技術(shù)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的作用

仿真技術(shù)指的是設(shè)計(jì)人員以計(jì)算機(jī)為載體,通過利用相關(guān)軟件建立數(shù)據(jù)模型,對(duì)各性能參數(shù)進(jìn)行分析從而選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案,與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法相比安全可靠、使用靈活,大大節(jié)約了資金,也節(jié)約了反復(fù)制造實(shí)物的時(shí)間,因其不需要制造實(shí)物而又被稱為虛擬樣機(jī)技術(shù)。現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)中,因?yàn)楹芏嘞到y(tǒng)設(shè)計(jì)非常復(fù)雜,數(shù)據(jù)量龐大,在實(shí)驗(yàn)中存在很多難題,因此需要在計(jì)算機(jī)中建立相對(duì)應(yīng)的模型對(duì)其進(jìn)行仿真,對(duì)其各項(xiàng)參數(shù)性能等進(jìn)行分析。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的初期,設(shè)計(jì)人員只要根據(jù)不同的方案在仿真軟件中建立虛擬樣機(jī),便可以完成對(duì)不同假設(shè)的虛擬實(shí)驗(yàn),選擇最優(yōu)方案或者對(duì)方案進(jìn)行改進(jìn)都非常方便。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)中使用仿真技術(shù)不僅可以使計(jì)算更加精確,提升研發(fā)質(zhì)量,而且也在一定程度上提升了研發(fā)效率,節(jié)約了研發(fā)資金。

2仿真過程的實(shí)現(xiàn)

2.1模型的建立

在機(jī)械設(shè)計(jì)制作的過程中,若要使用仿真技術(shù),首先就要設(shè)計(jì)編輯條件和約束條件,確定研究目標(biāo),進(jìn)而建立一個(gè)可以滿足系統(tǒng)要求的仿真運(yùn)行系統(tǒng)。系統(tǒng)初步建立之后,便要求設(shè)計(jì)者根據(jù)相應(yīng)的學(xué)科知識(shí)對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字化表述,也就是對(duì)系統(tǒng)建立數(shù)學(xué)模型。通常狀況下,數(shù)學(xué)模型由于時(shí)間不同可分為動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩種,其中動(dòng)態(tài)模型又可以分為離散、連續(xù)和混合時(shí)間三種。

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仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中的運(yùn)用

摘要:現(xiàn)階段,我國的科學(xué)技術(shù)水平得到了很大程度提升,在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的發(fā)展中,對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用就能有助于設(shè)計(jì)制造的整體水平提高。將仿真技術(shù)和機(jī)械設(shè)計(jì)制造相結(jié)合,就能有效優(yōu)化機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展階段?;诖?,文章主要就機(jī)械設(shè)計(jì)制造中仿真技術(shù)的應(yīng)用重要性和應(yīng)用流程加以分析,然后結(jié)合實(shí)際對(duì)仿真技術(shù)的應(yīng)用特征及實(shí)際應(yīng)用詳細(xì)探究,希望能通過此次研究分析,對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的發(fā)展起到促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì);仿真技術(shù);應(yīng)用

仿真技術(shù)的應(yīng)用,主要就是對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)下加以實(shí)現(xiàn)的,通過多種學(xué)科理論作為基礎(chǔ),在計(jì)算機(jī)的軟件工具支持下,發(fā)揮著重要作用。在早期的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用,是隨機(jī)數(shù)通過實(shí)驗(yàn)求解隨機(jī)問題方法的應(yīng)用,在近些年的科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展下,和工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展有著緊密的結(jié)合,這樣就對(duì)工業(yè)發(fā)展起到了很大促進(jìn)作用。通過從理論上對(duì)仿真技術(shù)的應(yīng)用研究,就能為實(shí)際機(jī)械設(shè)計(jì)制造發(fā)展提供理論支持。

1機(jī)械設(shè)計(jì)制造中仿真技術(shù)的應(yīng)用重要性和應(yīng)用流程

1.1機(jī)械設(shè)計(jì)制造中仿真技術(shù)的應(yīng)用重要性分析

機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)在我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著重要促進(jìn)作用,從上世紀(jì)七十年代以來,在全球化的競爭發(fā)展方面愈來愈激烈,產(chǎn)品消費(fèi)結(jié)構(gòu)也在向著個(gè)性化以及多元化的方向發(fā)展。仿真技術(shù)的出現(xiàn),對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)就有著很大推動(dòng),而在收到經(jīng)濟(jì)水平的因素影響,在實(shí)際操作系統(tǒng)的應(yīng)用上費(fèi)用相對(duì)比較高。仿真技術(shù)的應(yīng)用,在設(shè)計(jì)人員將計(jì)算機(jī)技術(shù)作為載體下,通過運(yùn)用相應(yīng)的軟件以及構(gòu)建數(shù)據(jù)模型等,這樣就能對(duì)參數(shù)詳細(xì)準(zhǔn)確的分析,在機(jī)械設(shè)計(jì)制造當(dāng)中應(yīng)用,就能有效提高設(shè)計(jì)的效率[1]。機(jī)械設(shè)計(jì)制造中仿真技術(shù)的應(yīng)用,只需要設(shè)計(jì)人員結(jié)合不用方案在仿真軟件當(dāng)中進(jìn)行構(gòu)建虛擬機(jī),從而就能有效完成不同假設(shè)性虛擬實(shí)驗(yàn),對(duì)最優(yōu)化的方案進(jìn)行選擇。仿真技術(shù)的應(yīng)用對(duì)計(jì)算的精度可有效保證,對(duì)研發(fā)的質(zhì)量也能有效提高,節(jié)約了大量的研發(fā)資金,這對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展就有著積極促進(jìn)作用。

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仿真技術(shù)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的應(yīng)用

摘要:近些年來隨著我國社會(huì)科技的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)行業(yè)和機(jī)械制造行業(yè)都在快速的進(jìn)步之中,如果能夠在機(jī)械制造設(shè)計(jì)之中使用仿真技術(shù),就可以有效推動(dòng)行業(yè)進(jìn)步,這也是未來我國機(jī)械制造行業(yè)的主要發(fā)展趨勢與方向。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的運(yùn)用能夠提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的整體精確程度和質(zhì)量,并且擁有較廣的適用范圍和分布特征。仿真技術(shù)本身也是在計(jì)算機(jī)科技支撐之下發(fā)展起來的一門新型科技分支,仿真技術(shù)連帶著相關(guān)的軟件逐漸被開發(fā)和利用,促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的現(xiàn)代化運(yùn)行。本文圍繞著仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用展開論述,希望能為有關(guān)工作人員提供一些參考和建議。

關(guān)鍵詞:仿真技術(shù);機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;應(yīng)用

1引文

機(jī)械行業(yè)是傳統(tǒng)的高能耗行業(yè),如果能夠把仿真技術(shù)運(yùn)用其中,就能有效提升工作效率,減低制作成本,推動(dòng)整體行業(yè)朝著智能化和現(xiàn)代化的方向發(fā)展。站在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展整體實(shí)力的角度,機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)和仿真技術(shù)的結(jié)合能夠得到不錯(cuò)的提升,實(shí)現(xiàn)互利雙贏。目前為止,機(jī)械制造和設(shè)計(jì)的產(chǎn)品已經(jīng)在人們的日常生活中廣泛運(yùn)用,比如交通工具,電器產(chǎn)品,日用品,這些都屬于機(jī)械制造與設(shè)計(jì)的范疇,如果能夠把仿真技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)傳統(tǒng)技術(shù)相互結(jié)合,就能推動(dòng)人民群眾生活質(zhì)量的進(jìn)一步提升。

2仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用特征

把仿真技術(shù)運(yùn)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)之中具有多方面的特征,傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)必須要依靠人腦的構(gòu)思進(jìn)行手動(dòng)繪圖,這樣才能讓設(shè)計(jì)師的想法呈現(xiàn)在圖紙之上,針對(duì)圖紙制作出相應(yīng)的產(chǎn)品。這種傳統(tǒng)的工作方式具有較高的工作能力要求,工作人員會(huì)感覺到壓力較大,并且在實(shí)際操作的過程中容易出現(xiàn)這樣或那樣的錯(cuò)誤,降低了工作質(zhì)量和工作效率。同時(shí)傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造在工作方式上必須要加強(qiáng)準(zhǔn)確性檢驗(yàn),浪費(fèi)時(shí)間,減低功效,同時(shí)還有可能加大成本的支出和投入。近些年來隨著我國現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步,計(jì)算機(jī)繪圖科技開始廣泛的分布,在多個(gè)領(lǐng)域之中運(yùn)用仿真技術(shù)能夠檢測機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)品的合理性,提高應(yīng)用效果,確保設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)程度[1]。同時(shí)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的使用能夠在多個(gè)領(lǐng)域展開跨區(qū)域協(xié)同,對(duì)同一款產(chǎn)品展開跨時(shí)空的交互設(shè)計(jì),極大的整合了空間資源,推動(dòng)了機(jī)械制造設(shè)計(jì)行業(yè)的整體運(yùn)行與發(fā)展。當(dāng)前階段,隨著我國互聯(lián)網(wǎng)科技分支的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等都對(duì)人們的生活起到了重要的推動(dòng)作用,各行各業(yè)的發(fā)展已經(jīng)離不開互聯(lián)網(wǎng)的助力,因此仿真技術(shù)也背靠著互聯(lián)網(wǎng)科技的支持走到了今天?,F(xiàn)如今世界經(jīng)濟(jì)格局呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢,互聯(lián)網(wǎng)科技的普及能夠幫助不同地區(qū)的制造產(chǎn)業(yè)相互交流、相互學(xué)習(xí),提高機(jī)械產(chǎn)品的適配程度和普適性,而仿真技術(shù)的加入和滲透能夠幫助不同國家、不同地區(qū)的人員展開共同實(shí)際操作,對(duì)有關(guān)參數(shù)進(jìn)行共同分析和修改,發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)難點(diǎn)和設(shè)計(jì)錯(cuò)誤可以及時(shí)交流,全面提高了機(jī)械設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量與效率[2]。具體而言,仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中運(yùn)用具有以下幾個(gè)方面特征:第一個(gè)特征是分布性特征。軟件和計(jì)算機(jī)其他科技相互結(jié)合可以有效的對(duì)機(jī)械制造的仿真技術(shù)進(jìn)行分布性體現(xiàn),這是因?yàn)榉抡婕夹g(shù)可以運(yùn)用在虛擬的互聯(lián)網(wǎng)之中,幫助設(shè)計(jì)人員展開跨區(qū)域的共同制造與設(shè)計(jì),對(duì)產(chǎn)品中的不同參數(shù)展開認(rèn)真修改,仿真技術(shù)的使用具有較高的分布性特點(diǎn)。第二個(gè)特征是分布范圍比較廣闊,對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)來說,仿真技術(shù)的運(yùn)用能夠推動(dòng)整體行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展,仿真科技的運(yùn)用并不是即時(shí)性的也不是短暫性的,它可以滲透過程始終,貫穿到機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、測試、制造等多個(gè)環(huán)節(jié),聯(lián)通頭尾。在機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造中仿真軟件和仿真技術(shù)可以把工作人員的想法切實(shí)轉(zhuǎn)換出來,制作成與最終產(chǎn)品相似度比較高的三維模型。設(shè)計(jì)人員通過三維模型的觀察和計(jì)算能夠仔細(xì)察看產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是否合理,在軟件測試的過程之中仿真技術(shù)能夠幫助工作人員進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入和參數(shù)設(shè)計(jì),同仿真軟件相互結(jié)合,測試機(jī)械產(chǎn)品的多種性能并展開模擬計(jì)算[3]。在實(shí)際的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)與使用的過程之中,仿真技術(shù)的運(yùn)用范圍較為廣闊,工作人員可以對(duì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)以及受理情況展開實(shí)時(shí)測算,幫助設(shè)計(jì)人員在工作中提高工作效率和工作質(zhì)量。第三個(gè)方面的特征是集成化特點(diǎn)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)運(yùn)用仿真技術(shù)最為明顯的特征就是集成化特色,仿真技術(shù)和仿真軟件的全面使用能夠通過虛擬的三維方式構(gòu)建機(jī)械設(shè)計(jì)制造的全過程,包括生產(chǎn)制造過程和產(chǎn)品的研發(fā)過程。除此之外仿真技術(shù)擁有多種類型的實(shí)踐方法,因此表現(xiàn)出不一樣的特征是非常正常的。

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仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)的應(yīng)用

摘要:近些年來隨著我國社會(huì)科技的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)行業(yè)和機(jī)械制造行業(yè)都在快速的進(jìn)步之中,如果能夠在機(jī)械制造設(shè)計(jì)之中使用仿真技術(shù),就可以有效推動(dòng)行業(yè)進(jìn)步,這也是未來我國機(jī)械制造行業(yè)的主要發(fā)展趨勢與方向。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的運(yùn)用能夠提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的整體精確程度和質(zhì)量,并且擁有較廣的適用范圍和分布特征。仿真技術(shù)本身也是在計(jì)算機(jī)科技支撐之下發(fā)展起來的一門新型科技分支,仿真技術(shù)連帶著相關(guān)的軟件逐漸被開發(fā)和利用,促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的現(xiàn)代化運(yùn)行。本文圍繞著仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用展開論述,希望能為有關(guān)工作人員提供一些參考和建議。

關(guān)鍵詞:仿真技術(shù);機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;應(yīng)用

1引文

機(jī)械行業(yè)是傳統(tǒng)的高能耗行業(yè),如果能夠把仿真技術(shù)運(yùn)用其中,就能有效提升工作效率,減低制作成本,推動(dòng)整體行業(yè)朝著智能化和現(xiàn)代化的方向發(fā)展。站在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展整體實(shí)力的角度,機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)和仿真技術(shù)的結(jié)合能夠得到不錯(cuò)的提升,實(shí)現(xiàn)互利雙贏。目前為止,機(jī)械制造和設(shè)計(jì)的產(chǎn)品已經(jīng)在人們的日常生活中廣泛運(yùn)用,比如交通工具,電器產(chǎn)品,日用品,這些都屬于機(jī)械制造與設(shè)計(jì)的范疇,如果能夠把仿真技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)傳統(tǒng)技術(shù)相互結(jié)合,就能推動(dòng)人民群眾生活質(zhì)量的進(jìn)一步提升。

2仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用特征

把仿真技術(shù)運(yùn)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)之中具有多方面的特征,傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)必須要依靠人腦的構(gòu)思進(jìn)行手動(dòng)繪圖,這樣才能讓設(shè)計(jì)師的想法呈現(xiàn)在圖紙之上,針對(duì)圖紙制作出相應(yīng)的產(chǎn)品。這種傳統(tǒng)的工作方式具有較高的工作能力要求,工作人員會(huì)感覺到壓力較大,并且在實(shí)際操作的過程中容易出現(xiàn)這樣或那樣的錯(cuò)誤,降低了工作質(zhì)量和工作效率。同時(shí)傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造在工作方式上必須要加強(qiáng)準(zhǔn)確性檢驗(yàn),浪費(fèi)時(shí)間,減低功效,同時(shí)還有可能加大成本的支出和投入。近些年來隨著我國現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步,計(jì)算機(jī)繪圖科技開始廣泛的分布,在多個(gè)領(lǐng)域之中運(yùn)用仿真技術(shù)能夠檢測機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)品的合理性,提高應(yīng)用效果,確保設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)程度[1]。同時(shí)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的使用能夠在多個(gè)領(lǐng)域展開跨區(qū)域協(xié)同,對(duì)同一款產(chǎn)品展開跨時(shí)空的交互設(shè)計(jì),極大的整合了空間資源,推動(dòng)了機(jī)械制造設(shè)計(jì)行業(yè)的整體運(yùn)行與發(fā)展。當(dāng)前階段,隨著我國互聯(lián)網(wǎng)科技分支的不斷發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等都對(duì)人們的生活起到了重要的推動(dòng)作用,各行各業(yè)的發(fā)展已經(jīng)離不開互聯(lián)網(wǎng)的助力,因此仿真技術(shù)也背靠著互聯(lián)網(wǎng)科技的支持走到了今天。現(xiàn)如今世界經(jīng)濟(jì)格局呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢,互聯(lián)網(wǎng)科技的普及能夠幫助不同地區(qū)的制造產(chǎn)業(yè)相互交流、相互學(xué)習(xí),提高機(jī)械產(chǎn)品的適配程度和普適性,而仿真技術(shù)的加入和滲透能夠幫助不同國家、不同地區(qū)的人員展開共同實(shí)際操作,對(duì)有關(guān)參數(shù)進(jìn)行共同分析和修改,發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)難點(diǎn)和設(shè)計(jì)錯(cuò)誤可以及時(shí)交流,全面提高了機(jī)械設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量與效率[2]。具體而言,仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中運(yùn)用具有以下幾個(gè)方面特征:第一個(gè)特征是分布性特征。軟件和計(jì)算機(jī)其他科技相互結(jié)合可以有效的對(duì)機(jī)械制造的仿真技術(shù)進(jìn)行分布性體現(xiàn),這是因?yàn)榉抡婕夹g(shù)可以運(yùn)用在虛擬的互聯(lián)網(wǎng)之中,幫助設(shè)計(jì)人員展開跨區(qū)域的共同制造與設(shè)計(jì),對(duì)產(chǎn)品中的不同參數(shù)展開認(rèn)真修改,仿真技術(shù)的使用具有較高的分布性特點(diǎn)。第二個(gè)特征是分布范圍比較廣闊,對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)來說,仿真技術(shù)的運(yùn)用能夠推動(dòng)整體行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展,仿真科技的運(yùn)用并不是即時(shí)性的也不是短暫性的,它可以滲透過程始終,貫穿到機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、測試、制造等多個(gè)環(huán)節(jié),聯(lián)通頭尾。在機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造中仿真軟件和仿真技術(shù)可以把工作人員的想法切實(shí)轉(zhuǎn)換出來,制作成與最終產(chǎn)品相似度比較高的三維模型。設(shè)計(jì)人員通過三維模型的觀察和計(jì)算能夠仔細(xì)察看產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是否合理,在軟件測試的過程之中仿真技術(shù)能夠幫助工作人員進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入和參數(shù)設(shè)計(jì),同仿真軟件相互結(jié)合,測試機(jī)械產(chǎn)品的多種性能并展開模擬計(jì)算[3]。在實(shí)際的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)與使用的過程之中,仿真技術(shù)的運(yùn)用范圍較為廣闊,工作人員可以對(duì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)以及受理情況展開實(shí)時(shí)測算,幫助設(shè)計(jì)人員在工作中提高工作效率和工作質(zhì)量。第三個(gè)方面的特征是集成化特點(diǎn)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)運(yùn)用仿真技術(shù)最為明顯的特征就是集成化特色,仿真技術(shù)和仿真軟件的全面使用能夠通過虛擬的三維方式構(gòu)建機(jī)械設(shè)計(jì)制造的全過程,包括生產(chǎn)制造過程和產(chǎn)品的研發(fā)過程。除此之外仿真技術(shù)擁有多種類型的實(shí)踐方法,因此表現(xiàn)出不一樣的特征是非常正常的。

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體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練動(dòng)作仿真分析

摘要:當(dāng)今社會(huì),體育運(yùn)動(dòng)在人們?nèi)粘I钪姓贾匾匚弧kS著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們生活水平與生活質(zhì)量都有明顯提升,而對(duì)健康的追求也是越來越強(qiáng)烈。體育運(yùn)動(dòng)是人們健身最常用的一種運(yùn)動(dòng)方式,且隨著社會(huì)的發(fā)展,體育運(yùn)動(dòng)的模式、技術(shù)手段均有效增強(qiáng)。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的體育運(yùn)動(dòng)方式已經(jīng)不能夠滿足人類的生活需求。采用高技術(shù)手段促進(jìn)體育運(yùn)動(dòng)是當(dāng)前比較流行的方式,同時(shí)它還能夠提高運(yùn)動(dòng)效率,有效改善人類的健康生活。本文以動(dòng)作仿真技術(shù)為主,重點(diǎn)講述了動(dòng)作仿真技術(shù)在體育運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用,并簡要闡明了其具體方法。

關(guān)鍵詞:體育運(yùn)動(dòng);動(dòng)作仿真;運(yùn)用;信息技術(shù)

體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的強(qiáng)度日益增加,隨著社會(huì)的迅猛發(fā)展,體育運(yùn)動(dòng)的訓(xùn)練水平逐漸增強(qiáng),通過積極的改進(jìn),與傳統(tǒng)的訓(xùn)練技術(shù)相比有很大改善。目前體育運(yùn)動(dòng)事業(yè)已經(jīng)有較大的進(jìn)步,但是隨著人們生活質(zhì)量的逐漸提升,體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練技術(shù)與方法等很難追上人們的需求,所以必須借助先進(jìn)的技術(shù)手段。在信息技術(shù)的支持下,努力創(chuàng)造更加先進(jìn)的技術(shù)手段。通過先進(jìn)的技術(shù)努力挖掘人體的運(yùn)動(dòng)細(xì)胞,使人體運(yùn)動(dòng)技能發(fā)揮其最大功效。

1.動(dòng)作仿真技術(shù)概述

在體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中,最常見的觀察手段是視頻觀察法和三維動(dòng)態(tài)攝影法,這兩種方法是在科學(xué)基礎(chǔ)上建立的。采用這兩種慣用手段能夠觀察連貫動(dòng)作的分解動(dòng)作,便于學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)技巧,但是它們對(duì)外界條件的要求較高,例如光線、衣服色彩以及環(huán)境遮擋物等。所以在采用這種手段進(jìn)行體育訓(xùn)練時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大誤差,故需要發(fā)展更為先進(jìn)的信息技術(shù)來解決上述問題。近年來動(dòng)作仿真技術(shù)逐漸發(fā)展起來,它是以三維動(dòng)作捕捉技術(shù)為基礎(chǔ),并且通過計(jì)算機(jī)來模擬仿真人體大腦,從而來控制人體運(yùn)動(dòng)思維。人體動(dòng)作仿真技術(shù)主要包括人體模型的建立、人體在特定條件下較為真實(shí)的物理反應(yīng)信號(hào)的采集、計(jì)算機(jī)模擬人體真實(shí)動(dòng)作的過程模擬等方面。該技術(shù)是信息技術(shù)在體育運(yùn)動(dòng)過程中的一項(xiàng)重大突破,它能夠促進(jìn)體育事業(yè)的發(fā)展,同時(shí)促進(jìn)了三維動(dòng)態(tài)模擬技術(shù)在體育運(yùn)動(dòng)中的發(fā)展[1]。1.1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。動(dòng)作仿真技術(shù)源于20世紀(jì)的三維動(dòng)態(tài)拍攝技術(shù),世界上最先開始體育運(yùn)動(dòng)模擬的國家是美國,從剛開始的動(dòng)作捕捉系統(tǒng)的運(yùn)用到采集數(shù)據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)等的研究。以上兩種技術(shù)分別開創(chuàng)了體育運(yùn)動(dòng)的新浪潮。通過動(dòng)作捕捉技術(shù),美國科學(xué)家開創(chuàng)了下肢關(guān)節(jié)角運(yùn)動(dòng)在水平運(yùn)動(dòng)過程中的外表系統(tǒng)和算法,根據(jù)科學(xué)理論依據(jù),探討了病理步態(tài)的指標(biāo)以及人體模型的限制。隨后,科學(xué)家們還開創(chuàng)了解剖標(biāo)定的內(nèi)涵,通過信息采集運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)知識(shí),分析了人體在空間運(yùn)動(dòng)中的諸多信息,例如盆骨位置、下肢與骨骼等重要信息。他們采用先進(jìn)技術(shù)模擬人體的運(yùn)動(dòng)特性,并且取得了很大的成果。相比之下,國內(nèi)的動(dòng)作仿真技術(shù)發(fā)展較晚,與美國發(fā)達(dá)國家相比,其發(fā)展仍然比較落后。目前國內(nèi)的運(yùn)動(dòng)仿真重點(diǎn)在應(yīng)用研究上,而對(duì)基本理論例如算法、模型建立等研究較少。近年來我國學(xué)者利用OpenSim技術(shù)開發(fā)了很多先進(jìn)的人體運(yùn)動(dòng)研究。例如跨欄短跑與腱傷病預(yù)防的理論分析等。此外研究人員還是使用動(dòng)作捕捉技術(shù)分析了仿生外骨骼式下肢康復(fù)機(jī)器人研究,主要通過動(dòng)作捕捉技術(shù)采集數(shù)據(jù)信息,并且建立人體仿真模型。這些研究都為我國體育運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù)提供了科學(xué)依據(jù),為動(dòng)作仿真技術(shù)的發(fā)展提供思路,從而有效提升我國的體育運(yùn)動(dòng)事業(yè)[2]。1.2運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù)概述?,F(xiàn)代社會(huì)中,各種機(jī)械設(shè)備層出不窮,且隨著社會(huì)競爭力的增加,各種機(jī)械設(shè)備功能復(fù)雜多樣,因?yàn)槿藗儗?duì)生活質(zhì)量的追求越來越高,導(dǎo)致機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)企業(yè)更加關(guān)注產(chǎn)品的功能化信息。因?yàn)橹挥羞@樣才能夠滿足人們的需求,才能在這個(gè)競爭極強(qiáng)的社會(huì)中占據(jù)一席之地。那這就要求研究人員努力研究各種新型產(chǎn)品,產(chǎn)品功能多樣化的前提是專家們提前了解這些機(jī)械產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)特性、例如材料材質(zhì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的基本理論等。動(dòng)作仿真技術(shù)能夠提供一些運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)態(tài)模擬信息的方法,所以在現(xiàn)代社會(huì)中被廣泛應(yīng)用。例如,研究人員利用仿真技術(shù)能夠?qū)AD中對(duì)裝配體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)約束;此外,運(yùn)動(dòng)仿真軟件能夠模擬并且計(jì)算出運(yùn)動(dòng)特性參數(shù),例如加速度、速度等運(yùn)動(dòng)學(xué)信息以及慣性力、驅(qū)動(dòng)力等動(dòng)力學(xué)信息[3]。根據(jù)運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù),研究人員逐漸發(fā)展了人體運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù),它主要是用來建立剛性的人體模型,通過仿真技術(shù)對(duì)人體的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行約束,并且設(shè)定一定的空間范圍,從而對(duì)人體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)過程進(jìn)行模擬。當(dāng)前人體仿真軟件分為兩種,一種是專用的人體模擬軟件,通過軟件自帶的系統(tǒng)直接建立人體模型。另一種是機(jī)械制圖中常用的三維繪圖技術(shù),通過軟件來建立人體模型。專業(yè)的人體建模軟件,例如ADAMS,它可以直接對(duì)建立的人體模型進(jìn)行運(yùn)動(dòng)約束與空間約束,而機(jī)械的人體建模軟件還需要將模型導(dǎo)入到專業(yè)的建模軟件中進(jìn)行約束條件設(shè)定,然后再進(jìn)行仿真過程,這種方法顯然存在很多弊端,且在導(dǎo)入過程中會(huì)導(dǎo)致部分信息缺失,不利于體育運(yùn)動(dòng)中的人體動(dòng)作模擬。

2.信息技術(shù)作用下的動(dòng)作仿真對(duì)體育運(yùn)動(dòng)的影響

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虛擬仿真技術(shù)在儀器分析實(shí)驗(yàn)的作用

摘要:儀器分析是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,能夠培養(yǎng)學(xué)生對(duì)大型儀器認(rèn)知和應(yīng)用的能力。在新時(shí)期人才培養(yǎng)背景下,傳統(tǒng)的儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式不能滿足社會(huì)人才需要。本文結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀,就儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題、虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式、改革的意義等四個(gè)方面進(jìn)行分析和探討,初步探索了虛擬仿真對(duì)于儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要性,為其推廣應(yīng)用提供理論支持。

關(guān)鍵詞:虛擬仿真技術(shù);儀器分析;實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

儀器分析是一門理論性和實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。它是很多專業(yè)課程的基礎(chǔ),因此,是高校人才培養(yǎng)的重要課程之一[1]。儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)是本門課程重要的組成部分,能培養(yǎng)學(xué)生大型儀器的操作能力,為檢測分析和科學(xué)研究奠定基礎(chǔ)[2]。其實(shí)驗(yàn)課與課堂上學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)緊密相連,能夠更加透徹地將知識(shí)點(diǎn)展現(xiàn)給學(xué)生,有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和鞏固,增進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)創(chuàng)新能力[3]。隨著教學(xué)觀念的不斷更新、科技水平的不斷進(jìn)步,社會(huì)對(duì)人才質(zhì)量的要求日益提高。這需要教育工作者不斷思考,尋找新的方法,以培養(yǎng)符合社會(huì)需要的應(yīng)用型人才為目標(biāo)。因此,引進(jìn)新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段、教學(xué)方法具有重要意義。

一、虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,虛擬仿真技術(shù)不斷推陳出新。多媒體技術(shù)、微電子技術(shù)、立體顯示技術(shù)、傳感與測量技術(shù)、軟件工程、語音識(shí)別與合成技術(shù)、人工智能技術(shù)網(wǎng)絡(luò)通訊、數(shù)據(jù)庫及人機(jī)交互等高新技術(shù)具有逼真性、交互性、沉浸性等特點(diǎn),為虛擬仿真技術(shù)提供了有力的支撐。目前,國內(nèi)很多高校為了滿足人才培養(yǎng)的需要,將虛擬仿真技術(shù)引入教學(xué),包括實(shí)驗(yàn)教學(xué),使實(shí)驗(yàn)更豐富、更逼真,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有益于培養(yǎng)學(xué)生綜合能力,獲得了很好的教學(xué)效果。天津中醫(yī)藥大學(xué)國大亮等[4]對(duì)3D打印制藥虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)進(jìn)行了探索,采用開放式教學(xué)模式,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。河北科技大學(xué)馬世博等[5]結(jié)合實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)和存在的問題,建設(shè)材料成型及控制工程專業(yè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),基于Web網(wǎng)絡(luò)技術(shù)形成了一套完整的材料成型及控制工程課程虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,有效地增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的靈活性和教學(xué)資源的共享性。西南大學(xué)龔成斌等[6]借助虛擬教學(xué)平臺(tái)對(duì)材料分析技術(shù)課程進(jìn)行改革,更新了教學(xué)內(nèi)容,強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)教學(xué),改革成效良面顯微鏡虛擬仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探討,通過討論,得出虛擬仿真技術(shù)是醫(yī)學(xué)教育重要的輔助手段之一的結(jié)論。華中師范大學(xué)朱家華等[8]對(duì)面向師范生核心素養(yǎng)培育的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的應(yīng)用進(jìn)行研究,認(rèn)為虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)在提高師范生探究能力和高級(jí)思維能力、提升信息素養(yǎng)水平等方面具有積極作用。湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)曾朝喜等[9]將慕課環(huán)境下的食品工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)與虛擬仿真技術(shù)相結(jié)合,總結(jié)新形勢下虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的優(yōu)勢和問題,為實(shí)驗(yàn)課的開展提供了依據(jù)。目前,很多高校將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于教學(xué),包括醫(yī)療、生物、食品、化學(xué)、電子技術(shù)等方向,從教學(xué)方法角度考慮,是探索,也是進(jìn)步。這是一種新的教育手段,在不斷地更新完善中,本文就當(dāng)代人才需求和儀器分析實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn),探索基于虛擬仿真技術(shù)對(duì)儀器分析實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行改革,希望對(duì)提高教學(xué)效果,培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生起到積極作用。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法能及時(shí)反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,快速獲取學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的反饋,有助于教師總結(jié)經(jīng)驗(yàn),不斷改進(jìn)教學(xué)方法。由此可見,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種經(jīng)濟(jì)、高效、安全的教學(xué)方式,可提高學(xué)生專業(yè)能力和創(chuàng)新能力,為培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型藥學(xué)人才提供保障,保證人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

二、虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于儀器分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索

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中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)環(huán)境構(gòu)建策略

[摘要]對(duì)我國現(xiàn)有的教育體系進(jìn)行分析,可以得知為了保證學(xué)生能夠高效成長,學(xué)校不斷吸取國外先進(jìn)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合自身的實(shí)際情況,衍生出獨(dú)具我國特色的教學(xué)模式。其中,在中職計(jì)算機(jī)教學(xué)領(lǐng)域,為了保證學(xué)生能夠得到有效成長,教師必須基于仿真技術(shù),對(duì)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)環(huán)境進(jìn)行有效構(gòu)建。通過系統(tǒng)的方法,幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)全面成長,有效提升其知識(shí)吸收能力。文章基于虛擬仿真技術(shù)的中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)環(huán)境構(gòu)建難點(diǎn)與策略展開討論,闡述我國中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)現(xiàn)狀,研究在中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)當(dāng)中,運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)構(gòu)建的意義,分析如何通過切實(shí)有效的方法,對(duì)中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)環(huán)境進(jìn)行有效構(gòu)建。

[關(guān)鍵詞]虛擬仿真技術(shù);中職計(jì)算機(jī);網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)環(huán)境;構(gòu)建難點(diǎn)

中職學(xué)校教學(xué)與普通學(xué)校教學(xué)具有明顯差別,在中職學(xué)校教學(xué)當(dāng)中,教師更傾向于對(duì)學(xué)生進(jìn)行職業(yè)技能的培訓(xùn),意圖通過教學(xué),幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)全面成長,為其后續(xù)工作能力打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程當(dāng)中,要求學(xué)生自身擁有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力,但在實(shí)訓(xùn)時(shí),許多學(xué)生因設(shè)備、項(xiàng)目、時(shí)間、技術(shù)等復(fù)雜原因,無法有效基于教師的教學(xué)基礎(chǔ)進(jìn)行有效學(xué)習(xí)。因此,教師必須根據(jù)其現(xiàn)有的教學(xué)模式,對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面加強(qiáng)。目前,我國中職計(jì)算機(jī)教學(xué)資源對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)環(huán)境建設(shè)具有一定的認(rèn)知,但是在實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中依然有亟待改進(jìn)的問題。如何有效改進(jìn)這些問題,對(duì)中職學(xué)生進(jìn)行有效教學(xué),是本文探討的重點(diǎn)問題。

1我國中職計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1教師未能產(chǎn)生有效的教學(xué)方案

隨著計(jì)算機(jī)整體教學(xué)技術(shù)水準(zhǔn)的不斷提高,教師在中職教學(xué)當(dāng)中,為了保證學(xué)生能夠在最短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)的全面吸收,在教學(xué)中存在了一定的“強(qiáng)制滲透”[1]。這種不良滲透將導(dǎo)致學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了一定的“吃不透”現(xiàn)象。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是一門非常龐大且分支眾多的科目,而不同的分支則可細(xì)化為“二級(jí)分支”“三級(jí)分支”。教師必須通過合理有效的方式,將其劃分為”小單元”,以“小單元”的形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行滲透教學(xué),保障整體的教學(xué)效果。但很多教師在教學(xué)過程當(dāng)中,結(jié)構(gòu)松散、目的不明確、系統(tǒng)性較差。這種明顯具有缺陷性的教育理念無法為人才的培養(yǎng)提供驅(qū)動(dòng)力。此外,現(xiàn)有的教學(xué)模式更傾向于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的滲透過于抽象,導(dǎo)致學(xué)生無法有效掌握。長此以往,造成惡性循環(huán),嚴(yán)重降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)過程當(dāng)中,教師并沒有基于學(xué)生自身的特點(diǎn),進(jìn)行學(xué)習(xí)資源的滲透。在教學(xué)內(nèi)容以及教育方法當(dāng)中,其整體模式依然停留在早期計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)當(dāng)中,使全新理論與實(shí)踐方法無法有效進(jìn)行研究[2]。此外,在建設(shè)過程當(dāng)中,教師必須基于專業(yè)化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)進(jìn)行建設(shè),但建設(shè)過程需要大量的資源,例如,硬件設(shè)備(交換機(jī)、路由器等)是提高虛擬建設(shè)的重要依據(jù)。而學(xué)校自身對(duì)相應(yīng)硬件系統(tǒng)的支持度較低,且隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的發(fā)展,硬件設(shè)備整體更新速度極快,學(xué)校的財(cái)務(wù)壓力較大。

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