仿真技术论文范文

时间:2023-03-12 02:31:28

仿真技术论文

仿真技术论文范文第1篇

在现代信息实验教学中,积累经验并应进行改革探索,并针对应用型人才需采用虚拟和实际相结合、软件与硬件相结合的模式。可以看出,现代仿真技术在信息学科教学,特别是实验教学中具有广阔的应用发展前景。仿真技术的应用和发展,必将加快信息学科实验教学的深化改革,促进了教育观念的改变是培养创新人才的新的实验手段。

信息学科教学中仿真技术的应用

目前,国内外众多高校在信息类课程的教学过程中,对计算机的仿真技术做了大量有意义的探索,并取得了相对丰硕的研究成果。

(1)通信专业教学中的仿真技术。近年来,随着通信技术和计算机技术的快速发展,传统的设计手段和设计方法通常不能够适应目前通信系统急剧增加的复杂性要求。在通信专业的实际教学过程中,基于相关常用的仿真软件,通信系统的仿真技术也已逐渐成为现代通信系统设计以及对其定性进行验证的重要手段[5,6]。例如,对通信系统整体设计并测试其性能;同时,在复杂的环境中无线电通信以及抗干扰通信系统的抵抗衰落和多径效应能力。但由于现代通信系统的实际测试设备价格高昂,而且系统也往往具有不可测试特性。例如,在日常的实验教学中教育单位不太可能对实际营运中的通信网络性能进行测试。因此,这使得高校相关信息专业的教学实践环节面临挑战。这样,基于相关软件与算法对其进行仿真就成为一种理想的选择。通常,通信系统中各个功能模块的软件实现、通信过程中各个节点之间的智能化性能分析等系统及其部分功能的模拟大都基于现代计算机仿真技术来完成。其中,仿真算法可以直接映射为系统设计中的硬件。而基于仿真工具的软件无线电技术使得通信信号处理方法得到广泛应用。此外,计算机仿真技术对通信系统不同模块的性能分析也有着不可替代的作用。例如,在基带信号处理过程中可以通过合适的仿真软件来实现传输信号的相应变换。从而得出预编码、自适应均衡、信道编解码、信源编解码以及信息安全算法等等。此外,在复杂、时变的信息传输环境中,现代通信系统的数字信号处理相关算法更将会趋于复杂[7,8]。例如,在科研和教学中涉及到的信道估计的自适应算法、MIMO技术、通信网络中的多用户检测算法、信道编解码算法等技术的实现,必须利用仿真技术对算法在实际通信环境中的适应性进行验证和评估。

(2)基于硬件设计教学中的仿真技术。实现微处理器和数字信号处理芯片是现代信息系统设计的硬件基础。系统中各个硬件模块的实现通常基于硬件仿真技术的理论与先进的微型计算机的相互结合进行分析。因此,仿真技术在信息专业教学过程中硬件的控制实现中也就有着重要的应用[7]。在实际硬件仿真教学中,基于不同仿真平台,例如Max+plus、QuartusII等软件,通过VHDL、VerilogHDL等语言对系统进行设计,同时对系统的物理器件性能进行仿真。在目前很多信息系统的电路设计中,这主要表现为从基于硬件的集成电路模式逐步转为一些硬件仿真软件编程来实现的映射模式。

(3)网络协议教学中的仿真技术应用。在通常信息学科的网络协议教学中,其复杂性已经很难通过传统的数学分析来完成。而在更高层的协议设计教学过程中,通信网络协议中所涉及的仿真代码可以将其设为相应通信协议可以实现的核心代码。因此,在信息学科教学中,仿真方法在网络及其协议的复杂性中也有着重要的应用[9,10]。为了准确、快速地对信息学科教学过程中的网络协议性能完成评估。同时,如果采用计算机仿真技术可以避免掉大量的理论性能分析过程中出现的障碍。另外,通过对实验室中网络系统进行建模,从而进一步实现参数的选择和调整,并能够快速模拟系统在真实环境中的行为表现。基于上述的仿真技术,可对教学中所应用的信号处理算法、信息传输协议等及其相关性能做出评估以便进一步改进。因此,算法和协议的仿真成为实际系统中功能实现的重要手段。为了考查网络系统信息传输的实时性和利用效率,在实际的现代信息系统中提出了各种复杂且具有层次结构的协议,进而构建结合无数节点的通信网络。可以看出,基于仿真平台的仿真技术对实际环境中网络协议仿真分析评估中有着不可分割的地位。

总之,在信息学科的教学实践中,基于平台的计算机仿真技术有着重要的应用。透过仿真技术,学生基于已有的理论可以对比传统信息理论技术所研究的对象深入学习和研究。此外,通过仿真技术可以在仿真过程中实时修改系统参数,同时能够评估参数变化对系统整体性能的影响,使其更加接近真实环境。

常用仿真软件

目前,在信息学科的实际教学中,适用于系统中各个功能模块的软件仿真软件较多,例如Matlab,Labview,SystemView等。其中,Matlab/Simulink是目前广泛应用于科研和教学中较为常见的仿真与计算平台。均可完成教学中所遇到的仿真实验和数值计算,例如可以通过Matlab实现信息系统仿真中的数值计算、算法验证等分析等领域。而Simulink是Matlab中最重要的组件之一,它对系统能够提供一个动态建模、仿真和综合分析的集成环境,并具有适应面广、效率高和灵活等优点。此外,Scilab也是一个开放源码的科学计算仿真软件。而常用的硬件仿真软件早些时候所常用的Max+plus、QuartusII;英国Labcenter公司开发的用来电路分析与实物仿真软件ProteusISIS;以及FPGA的仿真软件Foundation和ISE等。

上述这些常用的软硬件仿真软件,在信息科学专业教学中的工程建模、科学计算以及性能分析等方面有着重要的应用,特别是在信息相关专业的课程实验以及毕业设计中有着广泛的作用。因此,开设计算机仿真课程能系统地利用科学计算和系统仿真工具,深入理解信息学科中专业课程的基本思想、原理和实践。

结语

仿真技术论文范文第2篇

伴随着科学技术与现代教育技术的发展,各种先进技术被广泛运用到教学领域中,仿真技术作为一种新兴的技术,同样也被运用到电子专业的教学当中,且对促进教学质量与效率的提升,起到了举足轻重的作用。以下笔者以“放大电路”的学习为例,对仿真技术在电子专业教学中的应用进行探讨。在模拟电路中,放大电路是一个极为关键的构成部分,其中最为基本的电路形式就是共射极放大电路。因此,在放大电路教学过程中,首先应当利用多媒体课件对相关的知识点进行说明,例如信号放大的基本概念、共射极电路的构成、各个组成部分的作用、放大电路的动静态特性等。

在对问题进行设计时,可以设计以下问题:怎样在放大电路输入端添加正弦信号?输出信号是否会出现变化?电压放大倍数与什么因素相关?倘若对电路的偏置予以调整,那么输出信号又将发生怎样的改变?之后通过Multisim软件建立共射极电路,然后再展开以下仿真实验。共射极放大电路图如图1所示。将Simulate菜单内的Anslysis下的DCOperatingPoint命令打开,进而得到静态的参数:VB=1.82V,VC=4.84V,VE=1.20V。将正弦电压信号(幅值是5mV)添加在输入端,进而对处于空载状态与接10kΩ负载下的放大电路的输出电压波形予以测定,进而得出参数值分别是1.2V、753.7mV,具体如图2所示。对输入信号的幅值予以改变,输入电压增加到15mV,而在此时输出电压波形如图3(1)所示。对偏置电阻予以改变,把电阻Rb1增加至25kΩ,最终所得到的电压波如下图3(2)所示。通过对上述仿真结果的总结与分析,可以得出以下五点结论:第一,当输出电压大于输入电压幅值时,电路具备电压放大的功能;第二,当输入电压和输出电压在相位上相差180º时,共射极电路具备反相功能;第三,在输入信号较大,且输出信号正负半周不对称时,将会出现失真的现象;第四,放大电路当中的放大倍数和负载有一定的联系,其中当负载小时,放大电路的放大倍数就小,反之,负载大,放大倍数也大;第五,当偏置电阻Rb1增加至一定值时,输出电压波形的负半周会发生失真的现象。

二、仿真技术在教学中的优势及注意事项

在中职电子专业教学中应用仿真技术,具有一定的优越性。一是应用范畴比较广,且有极强的拓展性。仿真教学能够提供多种多样的实验教学程序与实验电路板,能够广泛运用于各种电子课程,例如模拟电子技术、电子测量技术等。二是有比较高的效率。仿真技术能够提供各种信号源、数字存储示波器等虚拟仪器,能够进行数据的采集与处理,展开温度检测控制,以及进行电路设计实验等。三是有较强的趣味性。在教学过程中进行仿真教学,能够极大地激发学生学习的兴趣与热情,将全部的精力都投入到教学活动中。此外,仿真实验的成本较低,可以随时展开仿真教学。

虽然仿真教学的开展在一定程度上丰富了教学内容,优化了教学手段,但是倘若用虚拟仿真实验完全替代实物实验,将造成学生对实际元器件检测与封装认知水平的下降,进而使得学生实际操作仪器的能力、对实际电子产品设计布局的能力、实际电路布线的能力以及安装调试能力等下降。因此,为了防止上述情况发生,我们在中职电子教学过程中,应当注意虚拟与现实两者的有机结合,不但要注意仿真实验在教学中的辅助作用和价值,同时还应当重视实际动手操作能力的培养,两者互相促进、互相影响。学校应当对电子专业教学课程进行合理的安排,以上机实验为主,同时辅以实际电路的安装调试,且对仿真实验课题进行合理的选择,进而提供给学生优秀的仿真实验题目,以便学生能够在实验的过程中掌握更多的知识与技能,最终实现提高专业素质与综合能力的目的。

仿真技术论文范文第3篇

目前,在进行电工电子相关课程的授课时,许多专业教师采用的是理实一体化教学的模式,在教学的过程中,往往需要将学生带到实验室上课,或者预先将实验设备搬到普通课堂中,课前准备的工作量很大。为了达到省时高效率,在进行理论教学的过程中,如讲到某个具体的电路时,可以用“proteus”这一仿真软件进行同步演示,这样电路的电压、电流数值以及波形等参数,都会以数字或图形的方式显示,学生可以很直观的看到,一目了然,加深了印象。比如在讲授《电子线路》这一课程中的二极管的整流电路、单级放大电路、OTL功放电路等知识点时,通过仿真来演示输入输出的波形,非常直观,不仅提高了学生的学习兴趣,而且加深了学生的理解和记忆。同样,我们也可以将“multisim”仿真软件引入教学,该软件中提供了大量的虚拟仪表,这些虚拟仪表与现实生活中的仪表相同,使用方法相似,模拟操作起来非常方便,而软件中所提供的部分高级仪表,实际价格非常昂贵,现实生活中由于经费问题,我们可能无力购买,而软件中给我们提供了这种高级仪表的使用方法,给我们的教学带来了便捷。应该说,实验室里所能开设的电子电工相关电路的实验,我们都可以利用该仿真软件来实现,该软件相当于一个可以移动的功能强大的现代化的电工电子实验室,借助仿真软件的使用,使得教师在讲授电工电子的相关知识点时,非常清晰,取得了良好的效果。

二、在实践环节中的应用

在电子的实践中,采用实物操作和仿真软件相结合的原则,可以使得事半功倍,使得学生对知识的掌握更加牢固,同时极大程度上提高了学习效率。主要体现在以下几个方面:

1.利用仿真技术减少了实物实验的故障率,使得实验的数据更精准。当学生装配好电路板后,开始进行调试时,一般要对实物电路板进行短路检测,确认没有短路故障后再进行调试。而实训的具体检测和调试都是带电操作,带有一定的风险性和不确定性。因此在开始操作的过程中,在学生开始调试之前,先通过仿真软件演示整个调试过程,这样学生不仅对调试过程有很清晰的认识,而且可以避免实训过程中的一些误操作,减少了调试过程中产生的故障。仿真软件演示的实验数据与实际调试的数据相差不大,学生可以比较数据,进行自检。另一方面,如果要设计一块电路板的时候,需要对电路的参数反复的调试,在实物电路板上实现起来比较困难,利用仿真软件可以反复调试,并可以寻找到最佳的方案,再去进行实物的设计,非常便捷。另外,仿真实验没有任何干扰信号的存在,更加能够真实的反映出实验的本质,做到精准、真实、完美。

2.利用仿真技术可以顺利进行故障的分析,并顺利找到故障点。在电工电子的实训中,学生不仅要熟练掌握电路的调试能力,还要有一定的电路排故能力。有时候安装一块电路板需要的时间可能并不长,但往往查找故障点需要花费大量的时间。另外如果在电路板上人为设定一个故障,比如元器件的接反或某处电路出现短路故障时,部分元器件可能会出现击穿、损坏、甚至出现电气短路等现象,这样在操作的时候非常危险。而我们在授课的时候,如果利用仿真软件去讲解电路时,可以随意地将元件焊反或将某段电路短路,学生可以很直观的看到故障的数据及波形,提高了学生的分析能力以及解决问题的能力。同时也提高了学生思考的能力。

3.利用仿真技术可以进行反复练习,大大降低了成本。对于电子线路的板子,很多时候装配完后进行调试,往往是只能使用一次,或者仅能对单一功能进行调试,不能够进行反复练习,尤其是在现代电子产品的高速发展,许多新型器件、集成块、贴片元件的大量使用,使得装配和拆装都不那么容易,另外成本也相对来说很过。仿真技术的使用,使每个学生都有机会根据自己的实际情况,扬长避短,并进行反复练习。而且仿真实验不需要真实环境的介入,软件中有取之不尽、用之不竭的电气元件,而且实验过程中也没有元件的损耗,实验室维护管理将更加方便。总之,将仿真软件应用于教学有很多的优点。另外由于现代电子技术的不断更新,往往使得实验室中实践环节教学资源相对短缺,一些设备不能及时更新和维护,实践耗材昂贵,而带来了很多的局限性。利用仿真实训软件后,不仅使得实训具有完整性、系统性、交互性、智能型。极大程度上弥补现有教学资源的不足。如在进行电力拖动的授课时,当讲授到三相异步电动机的时候,我们除了可以介绍电机的基本知识,结合实验室有的电动机的结构和使用方法外,我们还可以使用仿真软件,给同学们展示形式多样的、不同用途的其他电机。同时我们可以利用仿真技术对相关实验电路进行通过动态模拟,提高课堂效果。

三、总结

总之,在信息化飞速发展的今天,我们可以利用信息化的手段应用到我们的教学中,而仿真技术的熟练应用不仅可以提高学生的学习兴趣,还能有效提高课堂效果,扩大课堂的容量,同时也给我们的教学带来了更“绿色”的便捷,使得我们的学生更好的掌握了相关的知识和技能。

仿真技术论文范文第4篇

(一)multisim13简介

multisim13是一款专用于电子线路仿真的软件,是计算机上虚拟出的一个电子工作平台。它拥有丰富的元件库和仪器库,采用直观的图形界面创建电路,按下仿真按钮就可仿真电路的运行状态。软件中的虚拟仪器控制面板外形、操作方式都与实物相似并可实时显示测量结果,元件库中的三维元件和实物相似,让使用者有身临其境的真实感受。

(二)multisim13引入教学的必要性

笔者认为,基于动手的学习是帮助学生巩固理论概念并让他们为开发未来工业应用或开展先进的科研项目做好准备的最佳方法。任何成功的职业道路或者人生决定往往是受到启发的,参与和准备就是将这种启发变成真正可实现的东西。启发孩子以职业运动员为梦想非常简单,只要打开电视或去看一场现场的专业体育赛事。这个道理同样适用于激励学生成为一个电子工程师。我们对未来科学家和工程师的教育方式往往只局限于与实践脱节的纯理论和公式,即使燃烧最旺盛的火苗也会被这种教育方式所熄灭。而让学生参与实际的开发,又受到现实条件的限制,multisim13恰恰提供了这样一个折中的方案:以课堂学习技能为主,一个与工业应用相衔接的平台为辅,两者结合可帮助学生为应对未来的重大挑战做好准备。multisim13是将工业标准的技术集成到一个专门针对教学而设计的平台中,学生可以结合基于工业技术的教学硬件平台和教学实验室虚拟仪器套件来学习基本的工程和系统设计概念。将multisim13引进课堂,可以将抽象的、空洞的理论教学变为动态的、可视的直观演示,这不但可以有效地增强学生对电路工作状态的感性认识,提高课堂教学效率,还可以激发学生的学习兴趣,克服学生的畏难情绪。学生自己可以在电子平台上按照自己的想法随意设计电路,仿真印证自己的设想,培养了学生设计电路的创新意识;在multisim13电子平台下,可以先观察实验现象,然后带着疑问、好奇探究现象背后的理论与规律。这样顺应认知规律,提高了学生学习兴趣和对知识的理解程度。

二、multisim13在教学中应用实例

(一)传统二极管结构和单向导电性讲授过程

利用PPT图片展示一个二极管结构示意图,语言表述“将PN结两端各引出一个电极,并加以封装就制成了一个二极管”;给出二极管的电路符号。二极管重要特性就是单向导电性,流过电流的方向就是符号箭头所指的方向,二极管的导通电压锗管0.3,硅管0.7V。

(二)采用

multisim13进行课堂教学过程在multisim13元件库中调出3D虚拟器件,如图2所示。“将PN结两端各引出一个电极,并加以封装就制成了二极管”。对于图中U4管,灰环的一侧是阴极,另外一侧是阳极;对于直插的发光二极管U5,长引脚的是正极,短的是阴极;也可以仔细观察管子内部的电极,较小的是阳极,大的类似于碗状的是阴极。在软件电子平台上调出电阻、二极管、开关和万用表搭成图3所示电路。故意将二极管接反向电压,双击两块万用表,弹出图示右侧的显示表盘,按下仿真按钮。这时提醒学生注意:电流表示数为0,说明电路没有通,“为什么”。吸引学生注意力的同时教师将二极管转向,阳极接电源正极,阴极接电源负极,按仿真按钮,电流表示数为2.429mA,电压表示数为581.428mV,说明二极管导通。这时点题:(1)这就是二极管单向导电性:只有阳极接电源正极(高电位)阴极接电源负极(低电位)才能够导通。(2)导通电压在0.7V左右。进一步提问,电阻起什么作用?不放电阻可以么?带着问题修改电路:二极管换成LED发光管,如图4所示,电阻选择4.7K,按下仿真按钮,LED灯根本没亮!但是电流值为2.139mA,压降是1.711V;将电阻换成1.0K,再一次仿真灯亮了!电流值为10.209mA、电压值为1.791V。

(三)两种教学方法的比较

通过对两种教学过程的对比发现,通过仿真平台进行课堂教学,学生可以获得更多的信息量,比如二极管的实物形态、二极管的导通电压并不一定是0.7V、发光二极管并不是导通就发光、二极管在电路中必须配合限流电阻来使用等。传统教学采用语言描述来传递知识,优点是讲课速度快,但是文字、语言信息很难在学生头脑中建立明确的形象概念,也缺乏学生的思考和参与。引入multisim13辅助教学,可通过multisim13组建电路进行仿真,让学生看到生动的现象,将枯燥的语言符号变成了鲜活的现象过程,在这个过程中学生需要观察、思考,需要参与。在这种以学生为主体、以问题为主线的教学模式下,学生的主动性、学习积极性更高,教学效果自然更好。引入multisim13软件辅助教学的突出特点是使学生置身于真实的工程环境,能增强学生对电路的感性认识,掌握各种仪器的基本使用和电路参数的测试方法。通过人机对话的方式,能使每个学生动手接触电路,进行元件接线,参数设定,通过调试和测量,把实验与理论有机地结合起来,加深对理论的理解,提高学生的工程实践能力和创新能力。

三、结束语

通过对二极管的两种教学方法的比较,说明了EWB仿真技术在理论教学中的优势。在教改实际教学中,我们还在电路的叠加原理、暂态过程分析以及模拟电子技术中的共射级放大电路、功率放大电路、正弦波振荡电路、直流电源电路等重点、难点知识点引入了multisim13仿真技术,取得了良好的效果。在运用multisim13仿真技术进行理论教学时应注意,multisim13只是一个辅助工具,必须与PPT、FLASH动画、板书、生动的语言、严密的逻辑分析结合才能达到最佳的教学效果。同时仿真演示需要占用一定的课堂时间,必须对课堂的教学内容、进度重新设计,以满足教学进度的要求。教学实践证明,在课堂教学中引入multisim13并合理地加以运用,有效地解决了传统教学中遇到的问题,使课堂教学情境化,增强了教学的直观性、形象性、生动性和时效性,增加了课堂有效教学时间,使学生从直观的认识入手,克服畏难情绪,激发了学生的学习兴趣,培养探索精神,大大提高了课堂教学的效果。与教改前对比,教改后学生的平均成绩提高了15%,及格率由原来的75%提高到88%,而且在实验教学环节学生对器件的认知及设计电路的能力明显得到提升。在课堂教学中引入mutisim13,改善了教学手段,丰富了教学内容,培养了学生设计电路的创新意识。

仿真技术论文范文第5篇

虚拟仿真(VR)即虚拟现实,是一种采用计算机为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境,用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响,从而产生如同真实环境的感受和体验。尽管该环境并不真实存在,但它作为一个逼真的三维环境仿佛就在我们周围。由于用户对计算机环境的虚拟物体产生了类似于对现实物体的存在意识或幻觉,用户在计算机所创建的三维虚拟环境中处于一种全身心投入的感觉状态。

2国内外研究现状

2.1国内研究现状

尽管国内虚拟仿真技术起步较晚,但是随着信息技术在社会各领域中的广泛应用,信息化教学已成为信息技术和信息资源与教学相结合的教学形态,以计算机仿真技术、多媒体技术和虚拟现实技术为特征的虚拟仿真实验室开始逐步渗透到教学领域。虚拟仿真技术在医学教学及某些医学手术应用领域得到不同程度的应用和研究。在护理学教学中,作为实践性很强的综合性应用学科-护理学基础,其护理专业实践教学约占该课程总学时的一半,也是培养护生临床实践能力的主要途径之一。然而传统的由教师演示-学生练习-教师指导的护理实践教学模式已经不能满足学生的需要,非常有必要对护理实训教学进行改革和创新。随着虚拟仿真技术在一些实践性要求高的专业中的大量应用及研究,国内某些医学院校的护理学基础实验教学也不同程度地开展了仿真技术在护理实践教学中的应用与研究,如高仿真模拟人技术早已投入护理专业实践教学中,并被应用在《内科护理》教学中并收到良好的效果,还有以主要训练护生的单项护理操作技能为目的的专项护理技能训练,如手臂模型可以模拟人类真实的血管,穿刺过程中有落空感和模拟真实血液流出,高级电脑心肺复苏模型可以进行心肺复苏的模拟训练,大小与真人相仿,在操作时可有语音提示和报警声来显示其操作的正确性。虚拟仿真技术还可以使用在一些不宜在真人身上实练(如鼻饲法、导尿术等)的护理实训课的应用。2007年大连大学职业技术学院以“探索出适合中等职业技术教育的网络教学模式,提高中等职业教育运用现代教育技术手段水平”为目的开展的“护理技术模拟教学系统”项目的研发卓有成效,该研发项目提出了包括13个模块,每个模块由教学演示、模拟操作、考核测评三大部分构成的护理技术计算机虚拟仿真实训教学软件系统,该教学软件系统的研发为虚拟仿真技术在护理实训练习中的开展和推广应用提供了参考。2009年贵州遵义医学院护理系进行了护理学基础虚拟实验室的研发,是一次将虚拟仿真技术应用于基础护理实践教学的一种有效尝试,可推广应用于国内各护理院校和各大医院的实验教学和继续教育培训与考核,有着较广阔的应用前景。重庆市卫生学校已经开展并建成仿真急救护理实训室,为其他护理院校提供了可借鉴的急救实训基地模式和实训方法。同时,虚拟仿真技术在职业技能培训中发挥的作用越来越大,也正被广大的职业教育工作者所接受。目前高职院校招生人数逐年增加,学校实验室及传统的教学模式已经远远不能满足师生的需要,寻找一种行之有效的技术手段来缓解传统实践教学模式所带来的压力,是许多高职院校的当务之急,将虚拟仿真技术应用于护理实践教学是解决以上问题的关键,更是培养最优秀的护理毕业生的必由之路。

2.2国外研究现状

美国在培养护生的过程中由于医院及患者等方面的原因,护生在临床实习中很少有机会在患者身上进行练习操作技能,同时护理院校理论课程的增加及实践教学课程的压缩也大大减少了护生们开展实践练习的机会。鉴于此,开展虚拟仿真技术在护理实践教学中的应用也是非常有必要的。美国的虚拟仿真技术在不同行业的运用,包括在护理教学中的应用开展的都比较早。美国纽约州立大学护理学院早在1996年就开展了虚拟仿真技术在静脉输液中的应用研究,虚拟仿真技术在护理实践中的作用是一些模型、录像带等所不能比拟的,后者不能给护生带来真实的感觉,而虚拟仿真可以,并且大大减少了护生在真实的临床护理操作中给患者带来的不适。常用的虚拟仿真技术有两种,身临其境式和非身临其境式,前者技术要求较高,需要利用一些传感工具,如头盔、手套、跟踪器等,让用户置身于虚拟境界中,虽然设备昂贵,但因其具有很逼真的护理情境而对护理教学产生深远的影响,非身临其境式,因其实用性和实惠性被广泛运用到护理教学中。随着从事护理教育的工作人员数量的减少,虚拟仿真技术同样运用在一些护理学远程教学、成人继续教育、护理技能培训等项目。虚拟灾害环境的护理措施的研究更是拓展了虚拟仿真技术在护理教学领域中的运用。20世纪80年代,美国便应用虚拟仿真技术建立了用于考试和教学的临床病例库,即虚拟临床浏览(VCE)。到目前为止,在护理教育领域,虚拟临床浏览系列教学软件和指导手册已发展到覆盖内外科护理学、妇产科护理学、儿科护理学和护理学技术等课程,并且提供网络学习资源。虚拟临床浏览结合护理教科书,建立了虚拟医院,进入虚拟医院,可以学习沟通、记录、评估和安全给药。虚拟医院的建立可以帮助护生熟悉日常护理工作,从而提高临床判断和批判性思维能力。还有已经在英美许多医学院校使用的CathSim静脉穿刺训练系统包括软件和触觉反馈装置即静脉穿刺用的胳膊和一台电脑,可设置在实际工作中可能遇到的不同年龄、血管状况以及疾病严重程度的各类患者。由日本NEC公司研制的“SimCoeur”软件系统可以模拟急诊患者每分钟的临床表现,还可以设置1000余种患者情境,可以使护生面对不同的患者,很好的锻炼了护生的应变能力,并且能够快速地对护生所进行的操作进行反馈。同时该公司研制的“SimNursing”模拟急诊患者软件系统,已于1998年投入日本市场,该软件系统可进行护理程序的模拟训练,学生能按照完整的护理程序对患者进行全程护理。多款软件的研发和应用为虚拟实验室的建设提供了技术支持,其中最有代表性的就是Mathworks公司推出的MAllAB语言,美国NI公司推出的LabVIEW图形化编程语言及美国ELANIX公司推出的SystemView软件。

3发展趋势

随着医学模式转变,全社会对护理人员需求的增加,使之医学院校护理专业的招生人数逐年增加,山东省教育厅在《关于印发山东省普通高校考试招生制度改革实施意见的通知》中明确提出春季高考要进行“知识+技能”考试,更增加了学生进实验室实训的困难,有限的实验仪器、设备、实验室空间、实习床位等资源难以满足护生的实践需求,鉴于此,将虚拟现实技术引申到技能考试、引入到护理实践教学全过程具有十分重要的意义。同时,伴随高职院校的发展,以及师生的共同需求,现代仿真技术势必会渗透到护理实训中,并将被大力推广。综上所述,我国的虚拟现实技术起步较晚,尤其是在护理领域仍存在着许多尚未解决的理论问题和诸多尚未涉及的领域,这些都为目前的研究提供了方向。面对目前形势,非常有必要在我省开展虚拟仿真技术在护理实训教学中的应用研究并运用到技能考试等相关领域。国外某些较发达国家关于虚拟仿真在护理实训教学中的经验、技术及软件的研发已经走在了前列,也为我国在护理实训领域开展虚拟仿真技术提供了参考。

仿真技术论文范文第6篇

摘要:在研究生的计算机仿真技术课程教学中,针对机械工程类研究生的专业方向、课程体系的设置以及工科研究生自身特点,为培养研究生的自主学习能力、创新能力以及增强其工程应用意识,通过在计算机仿真技术课程教学的经验积累,逐步探索出以项目驱动为主要教学方法,通过实践应用,取得良好的教学效果。

关键词:项目教学法;计算机仿真;创新;实践

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)24-0144-02

一、前言

研究生教学有其突出的特点,他们中多数人理论基础扎实,获取书本知识能力强。但同时也存在创新意识和创新能力不足、工程应用背景不够的缺点。本人通过十多年研究生教学的实践,结合本学院研究生专业方向、课程内容针对性强等特点,对如何在研究生教学改革中突出培养学生的自学能力、创新能力,增强学生的创新意识与工程应用能力等问题进行了一些改革创新。

二、课程定位及课程特点

随着现代工业的发展,科学研究的深入与计算机软、硬件的发展,计算机仿真技术已成为分析、综合各类系统,特别是大系统的一种有效研究方法和有力的研究工具,计算机仿真技术已经广泛应用在各技术领域、各学科内容和各工程部门。仿真技术已经在国防军事、国民经济、社会生活的众多领域发挥了重要的作用,国内外众多学者认为,仿真技术“正在成为与理论、实验并列的第三种认识和改造客观世界以及科学研究的手段”,因此仿真技术

被认为是“使能”技术。计算机仿真技术是仿真科学与技术涉及到的有关具体仿真技术中最为基础的部分,具有综合性、多学科交叉等特点。

为了拓宽机械工程专业基础,提高培养对象的整体素质,更好地适应社会对机械工程专业人才的需求,高校工科专业的研究生应掌握一定的计算机仿真知识与技能。计算机仿真技术课程是我校机械工程学院面向所有研究生各专业方向的研究生开设的一门专业基础课程,考虑专业应用需求并结合教学实践情况,课程目的是通过本课程的学习,要求学生掌握计算机仿真技术方面的基本理论,基本知识和基本技能,培养学生分析问题和解决问题的能力,为今后分析、综合各类工程系统或非工程系统提供一种有力的工具,以便能灵活应用所学的计算机仿真技术为本专业工作服务。

一方面,基于仿真技术课程的内容方法较多,实践性强的特点;另一方面,授课对象专业方向较多、授课学时有限等特点,如何解决在有限的教学课时内讲授内容繁多的仿真内容、对计算机仿真技术课程进行教学方法和手段的改革探索和实践,以达到计算机仿真技术教学目标。

三、教学内容的设置和教学方法的选择

课程开设初期,由于只是机械电子工程专业方向的同学选修,所以所讲内容基本针对该专业方向进行设置。随着选修人数的不断增加,以及选修学生所属专业方向的扩大,专业方向包括:机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程、机械工程(专业学位)等,基本涵盖了机械工程学院的所有专业方向。

计算机仿真技术课程涉及多个交叉学科,紧密相关的课程包括数值计算方法、计算机编程、计算机图形学、高等数学、自动控制原理、现代控制理论、优化设计等课程。如何讲出本课程的特点,并充分结合相关课程内容,必须在教学内容的选排上下功夫。

项目教学法是一种以任务驱动、以项目为基本教学单元,将理论教学和实践教学有机融合在一起,强调综合能力的培养在研究生教育中的重要性,突出学生在整个教学过程中的主体地位。因此,为了满足各个专业方向学生的要求,使他们能够掌握一门工程分析技术,为后续的学术论文和硕士学位论文的撰写提供计算、分析和仿真手段,本人在讲授该门课程的过程中,逐年对教学内容、教学手段和教学考核方法等不断进行调整和完善。

1.采取项目专题方式进行教学内容的讲授,调整授课内容,采用专题教学方法使课程主题内容分明,有利于将仿真方法讲深、讲透。

2.扩展所授课程内容涵盖的范围,包括数值计算、优化设计、图形可视化、控制系统特性仿真、控制系统设计以及与外部软件的接口等内容,以满足各专业方向学生的需求。

3.增加与课程相结合的实验教学内容。计算机仿真技术本来是实践性很强的综合性技术,仿真技术本身是在对控制系统分析的过程中不断完善和发展起来的。因此并结合各个专业研究生的不同研究方向,灵活设计若干个专题实验,使学生学以致用,培养学生将该门课程应用于实际工程的能力。

4.采用多个工程应用实例进行教学,从系统应用、数学建模、仿真建模、模型求解以及特性分析等,使学生从生产实际认知的研究对象,提升到理论高度的学习,应用所学的各科理论知识和技术手段,进行数学建模、仿真建模的建立,并对模型求解以及特性进行分析,获得直观结果,提高学生学习兴趣,最终解决实际工程问题,培养学生解决工程实例问题的能力。

5.结合学科前沿,进行课堂讨论。研究生在初步掌握了对系统的模型、仿真算法设计、仿真及结果分析这一流程后,为强化计算机仿真在实际工程的应用概念,在此基础上,以项目形式,开展课程学科前沿以及⒏妹趴纬逃胂执技术融合等专题讨论。

6.增加实验环节,培养研究生工程实际应用能力。利用各种平台,扩充计算机仿真技术资料,提供最新的仿真案例,结合教学团队的科研课题,设计实验项目,培养研究生工程实际应用能力。

四、项目教学法的教学效果

基于项目教学法计算机仿真技术课程的教学方法改革与实践,满足机械工程学院各个专业方向研究生的需求,教学方法和手段的完善,使研究生自主学习能力、创新能力和工程应用能力等得到了进一步的提高。

计算机仿真技术作为工科研究生的必备研究手段和技术,使学生掌握一门工程分析技术,为后续的课题研究、学术论文和学位论文的撰写提供计算、分析和仿真手段。

近五年的每年30―40人研究生选课,工程硕士每年20人左右选课,课程得到了各专业方向研究生的普遍认同。本人指导的研究生,发表与该课程相关的学术论文近20篇,撰写的硕士论文均用到计算机仿真技术。

五、结束语

仿真技术论文范文第7篇

Abstract: In the actual teaching of project cost, if take the simulation technology in engineering cost course to construct the three-dimensional panoramic display of highways, bridges and tunnels in civil engineering, we can freely control the viewing angle and picture zoom, with real pictures, the effect is direct and can improve the effect of learning. This paper, taking the tunnel project as an example, talks about the applications of simulation technology in engineering cost courses.

关键词:三维空间结构;模拟仿真技术;课程教学;应用

Key words: three-dimensional structure;simulation technology;teaching;application

中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)05-0161-02

1工程造价课程的发展瓶颈

在实际的工程造价课程教学中,学生由于缺乏空间想象,对工程结构没有感性认识,无法理解抽象的理论,给教师教学及学生学习带来了瓶颈。因此,我们希望通过虚拟仿真系统来解决传统工程造价教学中存在的种种弊端。在教学中使用仿真技术,可以充分调动学习者的感觉和思维器官,使所观察的事物栩栩如生地展现在面前,任学习者正面、侧面、反面仔细观察仿真技术的发展被认为是解决传统工程造价教学瓶颈的一把利器。

本文正是从当前工程造价教学的基本情况以及教学难点出发,将仿真技术引入到开发工程造价教学软件的过程中。本研究选择隧道工程作为研究的案例,通过利用目前比较成熟的计算机模拟仿真技术,为老师和学生提供一个模型展示平台。

2模拟仿真技术的应用的效果

模拟是指用一个数据处理系统,来全部或部分地模仿某一数据处理系统,使得模仿的系统能像被模仿的系统一样接受同样的数据,执行同样的程序,获得同样的结果。有时也简称为仿真,是用模型(物理模型或数学模型)来模仿实际系统,代替实际系统进行实验和研究,是产品设计和制造中的常用技术手段。

从国内外职业教育专业信息化可以看出,模拟仿真技术具有先进、便捷、安全等优点,仿真教学系统向工程类职业学校提供了培训学生的高技术工具,将专业课程和实习环节相结合,培养学生了解生产操作、熟悉生产原理的能力,提高了学生动手操作的兴趣与水平。以较少的投入满足了学生的实践需要。许多专业课程由于受到设备、场地和经费等条件的限制,可以选择采用模拟仿真技术。但模拟仿真技术应用于工程造价课程教学实践的研究很少,可参考的研究成果几乎没有。

3研究方法

3.1 文献研究法在研究中,通过对多种学习资料的阅读、分析,了解到了当前研究的发展状况,为论文的撰写奠定了必要的理论基础。

3.2 个案研究法在研究中,通过具体的案例,对工程造价教学进行研究,发现问题、解决问题、优化教学策略,设计教学软件开发方案,最终完成系统的设计与开发。(图1)

4模拟仿真技术在造价教学中的应用

重点是构建土木工程中公路、桥梁、隧道的立体全景展示。在三维仿真动画展示过程中,可自由控制观看角度及画面缩放,配合实景照片,效果直观。施工流程部分以简单的工程施工3D动画,配以实景图片及施工工艺文本说明,使学生能更直观地了解工程施工的流程步骤。公路、桥梁、隧道的分解结构模块通过点击结构图中的交互热点,显示该局部结构的名称、所在位置以及该结构的详细说明窗口,其中包含局部结构3d展示、工程量复核、定额、工程图纸。为了满足课堂教学的需要,支持文本和图纸的缩放、自由拖动功能,以增强课堂教学实际效果。人性化的人机交互界面及流程分类设计,学生在课余时间也能通过简单直观的软件操作进行学习。选题立足于公路工程造价专业,重点在于利用该模拟仿真技术将造价及工程量复核等内容更加形象地展示出来,使课程的实效性更强(表1)。

5隧道工程案例

在传统课程教学中,教师都会按照既定的教学过程来实施教学活动,那么在仿真公路系统中,学习者的学习活动应当如何开展?隧道模型概述为由以下几个部分:

5.1 用户界面呈现在工程仿真系统中,学习者必须是通过用户界面与仿真系统进行交互。因此,构建和谐友好、方便操作、逼近工程实体虚拟系统要解决的首要问题。仿真系统的真实性可以丰富学习者在虚拟情境中的体验,方便性主要表现在学习中按照学习者的进度,适时的为其提出指导性建议(图2)。

5.2 仿真情景设计仿真系统要依据学习者的经验、知识背景及需求,呈现具体的公路工程、桥梁工程、隧道工程等信息。设计工程实例,仿真场景和工程对象,通过情境设计,以激发学习者的兴趣(图3)。

5.3 工程造价数据分析通过仿真系统的现象观察,具体进行工程造价结果的分析,处理工程数据,并根据反馈信息及时调整策略,这有助于提高学习者对造价编制过程的反应能力以及对因果关系的敏感性。该过程中须关注在工程内容的一致性、工程过程的交互性等问题(图4)。

6实用价值和重要的现实意义

6.1 课件制作方法的探索使用直观的设计方法取代繁琐的传统编程式的课件制作,老师把更多精力放在课程本身的教学设计上,只需根据实际教学需求,设计课件,向学生展示工程结构;体现新一代课件的广阔应用前景。

6.2 促进学生探索性的学习现在的教学所采用的方法比较单一,学生在上课中往往很被动,面对各种各样的公路、桥梁、挡土墙,结构物感觉一片茫然,老师怎么说,学生就照着怎么做。很多时候上课只停留在不动脑的机械劳动阶段,达不到提高学生动手能力的目的,这样的知识传递过程较为单调,效果也不明显。在仿真平台上,学生可以摆脱了原有模型设备条件的约束,在更形象的知识领域内自主探索,促进了学生创新意识和创新能力的培养。

6.3 降低了各类开支费用工程仿真系统降低了科研成本,节省研究经费,并能够充分发挥现有计算机技术、,提高使用效率。

7论文的研究成果

仿真技术论文范文第8篇

随着我国科学技术的快速发展,使得我国的计算机仿真技术得到了质的变化,并且,它也是当前我国信息化社会下的产物。另外,我国本来就是一个制造业大国,通过把计算机仿真技术应用到我国制造业的发展中具有非常重要的作用。本论文对系统仿真类型进行了简单介绍,接下来,对计算机仿真在制造业中的应用及发展现状进行了详细的概述,最后对计算机仿真技术的热点以及对我国制造业的影响进行了研究,希望本论文的研究工作能够为我国计算机仿真技术在制造业中的应用与发展提供一点借鉴意义。

【关键词】计算机仿真技术 信息化 制造业

1 对系统仿真类型进行概述

顾名思义,“仿真”就是对现实世界的物体进行模拟的一种状态,使其达到逼真的情形。在工程技术领域,经常采用系统仿真技术来研究相关事物,如通过系统模型的相关实验来研究设计或者存在的某个系统。表1为系统仿真分类表。

2 对计算机仿真技术在制造业中的应用以及发展现状进行概述

由于我国是一个制造业大国,并且制造业在我国的国民经济收入中也占很大的比例,因此,国家及企业都非常重视我国制造业技术的发展。随着我国科学技术及制造业的进步,使得CIMS、NC、FMS、CAPP、MRP等都得到了快速发展。而系统仿真技术作为工程领域里面的一个重要手段,其被大量应用到我国制造业进行研究及实践,从而产生出一些先进制造技术。

对于系统仿真技术而言,如果从本质上面来讲,其就是通过建立仿真模型,然后再对仿真模型不断进行实践模拟的一种先进技术。它的实现过程主要是由仿真语言、计算机高级语言、以及计算机仿真软件来实现,具体情况如上图2-1所示。可以很明@的看出,对于一个典型的仿真软件来讲,它主要包括程序包、仿真语言、仿真环境三种不同的形式,它的覆盖功能也不是完全相同的,并且,从下到上是大致的反映了计算机仿真软件的一个发展情况。随着相关技术的发展,直到上个世纪80年代后期,出现了一体化的仿真环境。随着我国计算机技术的进一步发展,开始出现了面向对象的并发执行机制,这样,就非常容易的实现在数据库管理的基础之上来对实验及模型数据、以及实验仿真的结果等进行统一的管理,与此同时,人工智能等相关的先进技术也开始应用到仿真建模、运行以及对仿真的结果进行分析之中。另外,广义的制造系统的相关仿真器也开始大量出现,在某种程度上面很好的实现了对制造系统进行的非语言建模、以及模型数据驱动等相关的重要功能。比较典型的一体化仿真软件有TESS等,广义的仿真器有FATOR等。

3 计算机仿真研究的热点以及对我国制造业的相关影响

自从上世纪末以来,随着我国制造业的竞争不断加剧,产品生产周期不断缩短,这样就导致系统仿真技术不断向横向的方向发展,在制造业里面比较典型的就是“虚拟制造技术”的发展。根据虚拟制造的概念可以得知,需要先采取计算机来模拟整个产品的设计及制造过程,这样便于发现各种问题,并且在产品制造之前就把问题解决掉,从而提高生产效率及产品质量。

随着制造业的发展,仿真技术在我国制造行业里面的又一个重要研究热点诞生,即虚拟产品的开发(VPD),它最早是来源于并行工程的思想。并行工程技术(CE)在对产品进行开发之前就对产品的整个生命周期进行全面的考虑,这样,对解决相关产品的设计以及开发之间的矛盾是非常有益的。而虚拟产品开发是在并行工程的指导下,把大规模的产品数据管理系统以及CAD等产品设计系统等进行综合起来,从而进一步的形成虚拟产品的开发环境,这样就可以在该环境下进行产品的策划、设计等,以及预测产品在真实环境下的相关特征、功能及性能等,这样在进行实际设计、生产的过程中,可以减少反复或者变更等的次数。VPD技术能够深入到各种复杂产品的制造之中,从而为企业产生巨大的经济效益。

随着计算机技术的高度快速发展,对仿真技术的相关应用已由单一的形式向复杂性的方向进行发展。由于现代制造企业面向全国甚至全世界,因此,它的仿真对象也是分布在不同的时空,在这样的背景下就产生了分布交互化仿真技术(DIS)。对于这种仿真系统来讲,它所包括的内容有:构造实体、实体-虚体、真实方面的实体等,并且,这些实体是可以基于不同时期的相关技术、不同产品的相互组成、不同的系统方面的目的、以及不同生产厂家的相关技术等,对于这样的复杂情况是允许他们进行交换操作的。分布交互化仿真技术(DIS)通过采用计算机网络将分布在不同地点的仿真设备进行连接起来,这样便可以通过实体之间的数据方面的交换构成时空到合成仿真环境的一种比较先进的仿真技术。

如今,在我国制造业中已经产生了虚拟企业或者类似于DIS的虚拟研究开发中心等。就目前来讲,比较出名的就是香港城市大学与香港生产力方面的促进局共同构建的快速科技中心,它就是虚拟研究开发中心。由于当今社会是动态快速发展变化的,人们的需求更多转向个性化、多样化等方向,因此,对于制造企业来讲,它们就要抓住市场的需求,然后采取方式(如柔性生产制造)来快速响应市场需求,这样才能够为企业获取更多的市场利润,但是,通常情况之下,由于企业在短期内存在相关资源欠缺等方面的局限性,在这样的背景下,企业要想获得市场机会,它们就有可能通过互联网来临时连接成一种动态方面的联盟-也就是所谓的虚拟企业。

4 结束语

随着我国社会的不断发展,导致计算机仿真技术的发展也日新月异。在制造业中,对于整个产品的生命周期来讲,仿真技术都表现出其强大的发展潜力。在当今制造业竞争激烈的社会,计算机仿真技术在制造领域的应用及发展在不断的扩展,其功能也更多的面向可视化、智能化生产、绿色制造等方面不断发展。

参考文献

[1]戴金海等.并行工程与仿真技术[J].计算机仿真,2013(23):54-59.

[2]熊光楞.计算机仿真及其在制造业中的应用[J].计算机仿真,2012,2(14):20-27.

[3]郑力,卢继平等.虚拟制造技术[J].计算机辅助设计与制造,2013(09):62-67.

[4]王涛等.并行工程环境下的集成化装配设计系统[A].并行工程关键技术论文集[C],2011:162-167.

作者单位

仿真技术论文范文第9篇

【摘要】随着时代的发展,科技的进步,虚拟仿真技术在实训教学中的作用也越来越明显。虚拟仿真技术的应用可以有效地提高教学的质量和效率。本论文通过阐论虚拟仿真实训系统的虚拟仿真机器人机械臂模型用到的三维建模技术及软件(如Maya、Max等)、原理以及虚拟仿真技术的应用领域和发展趋势,从而研究它的价值和市场经济效益,并探析了虚拟仿真实训系统开发的技术在实训教学中的应用。

【关键词】虚拟仿真技术/平台;虚拟仿真训练系统;实训教学

一、虚拟仿真实训系统的三维建模技术及软件研究

虚拟仿真系统的功能主要体现在它可以让使用者借助于专用的视、听、触觉等具有感知功能的设备,进入仿真系统制造的虚拟空间,并且还能够与虚拟环境中的人和物体进行实时交互,从而感知和操作虚拟环境中的各种对象,最终达到身临其境的效果。它的组成主要是把计算机作为主要的部分,其次综合利用三维图形、多媒体、仿真等技术构建起一个逼真的虚拟系统。从它的组成部分和应用程序来看,虚拟仿真实训系统对三维图形的利用还是十分频繁的,因此我们应当对其进行重点研究。虚拟仿真实训系统在工业机器人上的应用设计主要是利用三维建模软件,通过虚拟现实标准语言建立虚拟环境中的实体模型表现出来,最后通过描述它们之间的结构关系,快速、真实地显示三维虚拟工业机器人,并为工业机器人控制系统提供一个研究观察平台。本段主要通过对虚拟仿真实训系统的三维建模技术及软件研究,来发现虚拟仿真技术的优点和研究其未来的发展方向。

Maya软件是美国Autodesk公司出品的世界顶级的三维动画软件,通过对Maya软件的运用,能够使虚拟仿真实训系统在一定程度上提高制作三维动画的效率和品质,调节出仿真的角色动画,使其得出更加真实的效果。这是因为Maya软件不仅仅包括一般三维和视觉效果制作的功能,而且还能够和世界上最先进的建模、数字化布料模拟、毛发渲染、运动匹配技术相结合,使得虚拟仿真实训系统所创造出的画面更加真实有立体感。

二、虚拟仿真技术在各领域内的作用

随着科技的发展,虚拟仿真技术在一些高科技等高端领域的地位越来越凸显出来,地位与作用也逐渐提升。尤其是在移动互联网的应用与开发、手机游戏设计及其所用到的一些主流引擎甚至高端引擎方面的价值更为突出。

Maya软件是虚拟仿真技术的一种,它应用的对象是专业的影视广告,角色动画,电影特技等。它能够在工作的过程中展现的比较灵活,易学易用,制作出动画的效率非常高,渲染出画面的真实效果比较强,它对画面中角色动作的捕捉尤为清晰,与画面角色的绑定的联系性也十分紧密,是虚拟仿真实训系统中一个比较不错的系统软件。MAX软件它最开始的应用是在电脑游戏中的动画制作,后来又进一步的开始参与影视片的特效制作,MAX软件还被广泛地应用于广告、影视、工业设计、建筑设计、多媒体制作、游戏、辅助教学以及工程可视化等领域,也就是虚拟仿真实训系统当中。它强大的立体三维功能被新媒体、影视动画、游戏动画等领域广泛运用。

三、虚拟仿真技术为机器智能实验课带来的好处

虚拟仿真技术的应用为现代化的社会带来了许多的方便,让机器实验课、项目实训的智能科学与技术专业实验教学越来越丰富化。虚拟仿真技术的应用可以有效地提高教学的质量和效率。通过对虚拟仿真技术的应用,使得上级和下级、老师和学生的客户信息以及实训项目、实训指导、模拟操作、技能测评等等的信息存储在管理信息库中,与此同时,上级和下级或是老师和学生之间就可以通过客户机对下级或者学生之间的实训进行远程的指导与管理。

随着时代的发展,科技的进步,虚拟仿真技术在在现代职业技能教学中的作用也越来越明显。虚拟仿真技术的不断完善和发展,将为机器智能实验课等实训课程带来更多的方便和益处。由于它能够为人们提供一种高级的人机接口,具备交互性、想象性、沉浸性等特点,所以它主要的应用领域在政府、企业、学校等这些需要实训学习环境的地方。

四、虚拟仿真实训系统的应用领域和发展趋势

作为一项新兴的科学技术,虚拟仿真技术还处在一个不断探索前进与不断完善的阶段当中,其发展趋势呈一个不断上升的大幅增长的趋势。从目前来看,虽然目前政府、教育部门、学校、教师都已经认识到了虚拟仿真技术对于职业教育实践性教学环节的重要作用和发展前景,但在实际中,依然存在着许多问题亟待解决,因此虚拟仿真技术正在与教育、培训等领域不断地相适应和匹配。

其次,虽然目前政府、教育部门、学校、教师都已经认识到了虚拟仿真技术对于职业教育实践性教学环节的重要作用和发展前景,但在实际中,依然存在着许多问题亟待解决。虽然目前政府、教育部门、学校、教师都认识到了虚拟仿真技术对于职业教育实践性教学环节的重要作用和发展前景,但在实际中,依然存在着许多问题亟待解决。例如:虚拟仿真技术对计算机及相关硬件的要求比较高,但是这些方面的发展不能够满足人们对虚拟仿真技术的需要,虚拟仿真软件数据是一个庞大的数据库,三维立体仿真软件的应用对显卡和显示器等也有很高的要求,也就是说,虚拟仿真系统对硬件的要求较高。因此需要对计算机及相关硬件的发展有一个更高的要求。最后,教学类虚拟仿真软件的质量还有待提高、对虚拟仿真技术的研发标准也不统一和对虚拟仿真技术应用不够广泛等等,这些都是需要发展改善的地方,也是未来虚拟仿真技术发展的一个大的趋势。

五、虚拟仿真实训系统的价值和市场经济效益

虚拟仿真实训系统作为一个高端的科技系统,对政府、企业、学校等的发展,起到了至关重要的作用,并为其创造了更大的价值。同时虚拟仿真技术的不断发展,也在打开了市场,扩大了市场份额的同时为市场创造了更多的经济利益。

在市场经济为主导的今天,虚拟仿真实训系统也为市场经济的发展做了一定的贡献,为市场经济的发展添砖加瓦,在自己发展得同时也促进了市场经济的发展。因此,我们应当不断地发展虚拟仿真实训系统,使其深入到更多的地方,让更多的地方和人们体会到虚拟仿真实训系统为人们带来的价值。

总结

虚拟仿真实训系统的日渐完善,使得人们的生活也不断的丰富活跃起来,政府、企业、学校等地方对其的应用,也促进了虚拟仿真实训系统的发展。本论文通过阐论虚拟仿真实训系统的虚拟仿真机器人机械臂模型用到的三维建模技术及软件(如Maya、Max等)、原理以及虚拟仿真技术的应用领域和发展趋势的研究,探讨了虚拟仿真实训系统的价值和市场经济价值,同时也为虚拟仿真实训系统的发展奠定了理论基础。

参考文献:

[1]刘仲波 李瑞涛 《拟仿真技术在城市轨道交通工程实训中的应用》 吉林大学交通学院、吉林交通职业技术学院 2012年第12期

[2]叶建海 张营营 《虚拟仿真技术在实训中的应用》 《黄河水利职业技术学院学报》 2011年04期

仿真技术论文范文第10篇

《系统仿真技术》(CN:31-1945/TP)是一本有较高学术价值的大型季刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。

《系统仿真技术》刊登的内容覆盖仿真领域的各个学科。以论文、短文、研究简报、综述等形式报道和仿真技术相关的各个方面的成果。

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