以动画展现操作过程的《计算机组装与维护》课件教学改革探讨

项目：本文是江西现代职业技术学院院级课题“我院计算机专业以动画展现操作过程的《计算机组装与维护》”课件开发的研究成果。

摘要：在高等职业教育中，仿真软件在提高学生专业技术应用能力方面发挥着越来越明显的优势，而以动画展现操作过程的《计算机组装与维护》课件教学是实施仿真重要手段。

关键词：模型；仿真；虚拟

一、引言目前，我校的计算机网络技术、多媒体技术等专业都把《计算机组装及维护》课程作为一门重要的职业技术课。但长期以来，原有《计算机组装及维护》课程的教学模式和方法已不适应新形式下职业教育突出技能、培养学生的职业核心能力的要求。为此我们积极探讨与实践，一步步探索到工作过程法在《计算机组装及维护》课程教学中是确实可行、效果明显的。应当积极探索、进一步提高《计算机组装及维护》课程的教学效果。将研究性学习与社会实践相结合，要求学生走向社会把所学知识和实践相结合；去关心社会发展，关注社会问题，去尝试解决自己研究的社会问题。二、目的及意义（一）目的以动画展现操作过程通过专用软件，整合图像、声音、动画等，将三维的现实环境、物体模拟成多维表现形式的以动画展现操作过程，再由数字媒介作为载体传播。当人们通过该媒体浏览观赏时就如身临其境一般。并且可以选择任意角度，观看任意范围内的场景或选择观看物体的任意角度。正是由于对身临其境的真实感和对超越现实的虚拟性，以及建立个人能够沉浸其中、超越其上、进出自如、具有交互作用的多维信息系统的追求，推动了以动画展现操作过程技术在安全领域中的应用与发展。（二）意义进一步优化课程目标，完善课程体系结构，使课程形成特色鲜明，层次科学合理，内容完善具体，教学方法科学，教学手段先进的课程体系。强化学生动手能力、注重综合素质培养，推广应用性技术服务，补充和优化立体化教学资源库。三、现代仿真技术现代仿真技术的重要进展主要体现在：（一）系统建模方面： 传统上，多通过实验辩识来建立系统模型。近十几年来， 系统辩识技术得到飞速发展。在辩识方法上有时域法、频域法、相关分析法、最小二乘法等； 在技术手段上有系统辩识设计、系统模型结构辩识、系统模型参数辩识、系统模型检验等。除此之外，近年来还提出了用仿真方法确定实际系统模型的方法；基于模型库的结构化建模方法： 面向对象建模方法等。特别是对象建模，可在类库基础上实现模型的拼合与重用。（二）仿真建模方面：除了适应计算机软、硬件环境的发展而不断研究新算法和开发新软件外， 现代仿真技术采用模型与实验分离技术，即模型数据驱动。将模型分为参数模型和参数值，以便提高仿真的灵活性和运行效率。（三）仿真实验方面： 现代仿真技术将实验框架与仿真运行控制区分开。其中， 实验架用来定义条件， 包括模型参数、输入变量、观测变量、初始条件、输出说明。这样， 当需要不同形式的输出时， 不必重新修改仿真模型， 甚至不必重新仿真运行。正是由于现代仿真方法学的建立， 特别是模拟可重用性、面向对象方法和应用集成等新技术的应用， 使得仿真、建模与实验统一到一个集成环境这中， 构成一个和谐的人机交互界面。四、仿真软件在教育方面的应用及作用计算机模拟实验又称以动画展现操作过程实验或计算机虚拟实验，是近几年在计算机多媒体教学中开辟的新领域。它通过计算机把实验设备、教学内容、教师指导和学生的操作有机地融合为一体，形成了一部活的、可操作的物理实验教科书和根据需要在瞬间建立的模拟实验室。计算机模拟物理实验的出现打破了教与学、理论与实验、课内与课外的界限，它更加强调实验的设计思想和实验方法，更强调实验者的主动学习；通过计算机模拟实验，学生对物理思想、方法、仪器的结构和设计原理的理解，都可以达到训练实验技能、学习物理知识的目的，增强了学生对物理实验的兴趣，提高了物理实验的水平。目前，模拟实验已成为现代化物理实验的重要手段。计算机模拟实验系统运用了人工智能、控制理论和教师专家系统对物理实验和物理仪器建立其内在模型，用计算机可操作的仿真方式，实现了物理实验教学的各个环节。依据课程性质、特点和需要，在改革教学内容的基础上，有针对性进行教学方法和教学手段的改革，增强教学效果，开展因材施教，有效提高教学效率和教学质量。1、采用操作示范。过去因没有操作示范而抽象难学的内容变得具体、形象。2、为营造教学与生产“零距离”的氛围和环境，该网站充分发挥了虚拟实验的特点。从教师 的演示到学生的操作到均按照实际要求执行，有效提高了学生的动手能力和学习兴趣。3、创新教师教教学模式。通过科学的研究与创新，努力构建一套完整的适合高职教育的实际和教育发展的教师专业化发展理论与模式，建立和完善促进教师专业发展的长效机制，以引导推进高职院校的教育发展和新课程改革。经过几年来在《计算机组装及维护》课程的教学中的探讨与实践，已经取得了明显的效果，在职业学校、职业教育中，在线学习法有其独特的优势，应更进一步总结提高，大力试用推广。课题研究的成果可以在其他高职院校中推广，能充分发挥我院国家示范建设项目的辐射、带动及引领作用。五、结语 以动画展现操作过程发展与应用的历程， 就是在实际应用需求的牵引下，在不断涌现出与发展的相关新技术的推动下，融合新的建模与仿真方法学而不断发展起来的。目前，无论在科学研究还是技术开发抑或工业设计中，以动画展现操作过程方法都显示出强大威力。随着计算机技术的飞速发展， 多媒体技术、虚拟现实、人工智能、面向对象方法、可视化与图形界面等方面皆取得了巨大进展，对系统建模与仿真技术的发展亦相应地产生了广泛与深刻的影响。我们完全有理由相信，以动画展现操作过程技术在国防建设和国民经济建设中将发挥越来越重要的作用！【参考文献】[1]蔡泽光.计算机组装与维护第二版[M].清华大学出版社，2007[2]张骏.基于虚拟现实技术的交通安全仿真研究[J].交通运输工程与信息学报，2005（01）：45―50[3]李春华.虚拟仿真技术与建筑施工安全工程[J].施工管理，2006（06）：256―258作者简介：帅志军（1977-），男，江西南昌人，讲师，江西现代职业技术学院教师，主要研究方向：计算机网络、硬件和软件。王平华（1979-），男，江西鄱阳，讲师，江西现代职业技术学院教师，主要研究方向：计算机软件、硬件和网络。