將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于高校電氣類課堂教學(xué)中,能夠形象生動地表現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,有效營造一個能夠跟隨技術(shù)發(fā)展的教學(xué)環(huán)境,提高學(xué)生掌握知識技能的效率,實現(xiàn)課堂教學(xué)的情景化、興趣化,達(dá)到優(yōu)化教學(xué)過程、提高教學(xué)質(zhì)量的目的。電氣類課程課堂教學(xué)過程中,尤其需要改變傳統(tǒng)的教育觀念,摒棄那種“滿堂灌”的教育觀,給學(xué)生創(chuàng)造一個生動、有效的自主學(xué)習(xí)環(huán)境,才有助于理解抽象的理論性和專業(yè)性強(qiáng)的知識,進(jìn)一步提高掌握實際技能的效率。這在很大程度上離不開技術(shù)的支持,而虛擬現(xiàn)實技術(shù)則可以滿足這種需求, 為學(xué)生提供很好的自主學(xué)習(xí)環(huán)境??梢哉f虛擬現(xiàn)實技術(shù)給教育領(lǐng)域注入新的生機(jī)和活力,由于它的諸多特點,為教育界開展教育創(chuàng)新提供了有益的幫助??赏ㄟ^虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng),進(jìn)入虛擬的太空宇宙,觀看天體的運(yùn)動。豬養(yǎng)殖虛擬仿真化學(xué)實驗
用戶可以通過對于產(chǎn)品的可裝配性進(jìn)行分析、對產(chǎn)品零部件裝配序列進(jìn)行驗證和規(guī)劃等。在裝配結(jié)束以后,虛擬仿真系統(tǒng)能夠記錄裝配過程的所有信息,并生成評審報告、視頻錄像等供隨后的分析使用。
虛擬仿真技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用,能夠幫助企業(yè)縮短產(chǎn)品的發(fā)布周期, 提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,以較低的生產(chǎn)成本獲得較高的設(shè)計質(zhì)量。企業(yè)的生產(chǎn)因為虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用而具有了高度的柔性化和快速的市場反應(yīng)能力,因而市場競爭能力大幅度增強(qiáng)。
傳媒傳播虛擬仿真實驗教學(xué)中心建設(shè)虛擬仿真系統(tǒng)能夠記錄裝配過程的所有信息。
虛擬實驗教學(xué)還有更多可能性其實,建設(shè)虛擬仿真實驗項目,通常來說投資不小,項目建成后,還要進(jìn)行維護(hù)升級。教師是設(shè)計者、應(yīng)用者和管理者,開發(fā)和維護(hù)實驗項目的工作量很大。
這就需要有機(jī)制來激勵、保障教師和學(xué)校對實驗項目的持續(xù)投入,否則一些實驗項目很可能在幾年后就因為支持不足而成了擺設(shè)。
在資源共享上,虛擬仿真實驗?zāi)壳耙泊嬖谥恍├щy。
一方面,實驗共享的激勵機(jī)制還沒有得到很好的解決;
另一方面,相似層次的高校采納其他學(xué)校項目的意愿和動力也不足,這也容易導(dǎo)致虛擬實驗項目重復(fù)建設(shè)。高校之間可以通過虛擬教研室的形式開展聯(lián)合教研,針對一些課程的通用基礎(chǔ)實驗,共同開發(fā)虛擬仿真實驗,各學(xué)校按照自身優(yōu)勢牽頭不同的實驗項目,完善實驗資源共享機(jī)制。
一般認(rèn)為,建立模型是仿真的第一步,也是十分重要的一步。仿真基本上是一種通過實驗來求解的技術(shù)。通過仿真實驗要了解系統(tǒng)中各變量之間的關(guān)系,要觀察系統(tǒng)模型變量變化的全過程,此外,為了對仿真模型進(jìn)行深入研究和結(jié)果優(yōu)化,還必須進(jìn)行多次運(yùn)行,系統(tǒng)優(yōu)化等工作,因此,良好的人機(jī)交互性是系統(tǒng)仿真的一個重要特性。模擬側(cè)重于軟件,強(qiáng)調(diào)過程。仿真則側(cè)重于硬件,仿真的重要工具是計算機(jī)、模擬器。無論模擬還是仿真都與實驗相關(guān),整個實驗叫仿真,而實驗過程應(yīng)該叫模擬,所以模擬仿真不可分割,發(fā)展到至今統(tǒng)稱為模擬仿真。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)制作的課件能夠很好地解決這一問題。
虛擬仿真實驗按照項目難度可以分為3個層次:
一層是驗證型實驗,也就是純粹驗證老師課堂上講述的理論知識;
二層是設(shè)計綜合型實驗,即設(shè)計若干實驗步驟,由實驗者動手進(jìn)行操作,得出不同的實驗結(jié)果,以此理解各步驟在整體實驗中的意義;
三層是創(chuàng)新型實驗,設(shè)計者提供若干實驗?zāi)K,由學(xué)生自由組合,在實驗中獲得新的發(fā)現(xiàn)?!皩嶒炘O(shè)計者來說,需要將科研成果轉(zhuǎn)化、應(yīng)用于實驗教學(xué),設(shè)計綜合性、創(chuàng)新性實驗課程,滿足學(xué)生對科技創(chuàng)新實驗的需要;還要與大型生產(chǎn)企業(yè)緊密合作,獲取生產(chǎn)現(xiàn)場的真實數(shù)據(jù)資料,與工程實踐緊密結(jié)合,解決學(xué)生在校內(nèi)無法開展實習(xí)實踐的問題。 虛擬仿真技術(shù)能夠突破現(xiàn)實生活中時間、空間領(lǐng)域的局限。園藝虛擬仿真自定義開發(fā)
虛擬仿真技術(shù)以寓教于樂的方式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。豬養(yǎng)殖虛擬仿真化學(xué)實驗
虛擬仿真是使人沉浸在三維合成環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí)體驗的仿真應(yīng)用。虛擬仿真的基本原理是利用能反映現(xiàn)實情況的人稱交互場景來開展訓(xùn)練、實驗和研究。
虛擬仿真應(yīng)用
1.1訓(xùn)練在使用實裝開展訓(xùn)練太昂貴或太危險的情況下,虛擬仿真比現(xiàn)場訓(xùn)練更可取。虛擬仿真還為創(chuàng)建現(xiàn)實世界中難以設(shè)置的訓(xùn)練場景提供了可能性。
1.2進(jìn)行研究和實驗例如,研究人員使用高級駕駛模擬器來研究在分心或受影響時駕駛員的反應(yīng)。
1.3發(fā)展戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)和流程(TTPs)虛擬仿真可用于開發(fā)和測試新的戰(zhàn)術(shù)、有效的技術(shù)和安全的操作流程。
1.4人機(jī)系統(tǒng)集成原型系統(tǒng)可以使用虛擬仿真快速創(chuàng)建,對開發(fā)中的新系統(tǒng)在人為因素方面進(jìn)行測試。研究人員使用虛擬和實時模擬來評估工作量,設(shè)計用戶和物理接口,并在不同的條件和壓力源下進(jìn)行實驗。 豬養(yǎng)殖虛擬仿真化學(xué)實驗
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