呂曉倩
摘 要:在信息科學(xué)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下,制造業(yè)愈加信息化、數(shù)字化、智能化。同時(shí),虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用為建筑、教育等領(lǐng)域發(fā)展提供新契機(jī)。在高職院校教學(xué)中,虛擬仿真技術(shù)的運(yùn)用能夠滿足智能制造業(yè)對(duì)人才提出的新要求,可以實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)面向市場(chǎng)、高職業(yè)素養(yǎng)、技術(shù)創(chuàng)新型人才的教學(xué)目標(biāo)。因此,高職院校要以制造專業(yè)體系為基礎(chǔ),采用虛擬仿真技術(shù),加強(qiáng)學(xué)生平面思維與立體思維的融合、知識(shí)與技能的融合,以此推動(dòng)高職院校智能制造專業(yè)教學(xué)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:虛擬仿真技術(shù);高職院校;智能制造專業(yè);交互性
0 引言
智能制造專業(yè)是對(duì)傳統(tǒng)制造和人工智能的融合,是生產(chǎn)與學(xué)科融合發(fā)展的產(chǎn)物。智能制造專業(yè)的設(shè)置通常根據(jù)學(xué)校教學(xué)的側(cè)重點(diǎn)進(jìn)行劃分,主要包括機(jī)械、汽車、自動(dòng)化等。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的背景下,高職院校愈加重視理論與實(shí)踐的融合統(tǒng)一,并在教學(xué)模式和教學(xué)手段等方面作出了較大的變革。其中,虛擬仿真技術(shù)在智能制造專業(yè)教學(xué)中的運(yùn)用效果顯著。因此,對(duì)虛擬技術(shù)的特點(diǎn)及運(yùn)用進(jìn)行分析具有現(xiàn)實(shí)意義。
1 虛擬仿真技術(shù)概述
虛擬仿真技術(shù)是以信息科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ),通過(guò)對(duì)研究對(duì)象模型的建立和研究,間接地探索研究對(duì)象的規(guī)律。虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展使其在工業(yè)、娛樂(lè)、教育、建筑等領(lǐng)域中具有良好的應(yīng)用前景。
虛擬仿真技術(shù)具有沉浸性、交互性和構(gòu)想性。能夠形成多維化、交互性的信息環(huán)境。虛擬仿真技術(shù)在教學(xué)中的運(yùn)用,可以幫助學(xué)生創(chuàng)設(shè)“真實(shí)感”的學(xué)習(xí)情境和安全的實(shí)踐環(huán)境,避免因不熟悉操作過(guò)程發(fā)生實(shí)際操作危險(xiǎn)。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生還可以得到相應(yīng)的信息反饋,有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。同時(shí),虛擬仿真技術(shù)的運(yùn)用極大降低了實(shí)訓(xùn)室的投入成本,在保證學(xué)生擁有良好的實(shí)踐體驗(yàn)的同時(shí)確保教學(xué)資源高效利用。綜合來(lái)看,虛擬仿真技術(shù)的運(yùn)用可以有效推動(dòng)教學(xué)發(fā)展,幫助院校實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)適應(yīng)我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化發(fā)展建設(shè)的、具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人的教育目標(biāo)。因此,虛擬仿真技術(shù)在高職院校智能制造專業(yè)上的運(yùn)用具有重要意義。
2 虛擬仿真技術(shù)在高職院校智能制造專業(yè)上的具體運(yùn)用
2.1 在機(jī)械類課程上的運(yùn)用分析
機(jī)械專業(yè)涉及范圍廣,具有交叉性、操作和實(shí)踐性強(qiáng)等特征。在傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中,教師通常只注重理論知識(shí)的傳授,忽略了理論與實(shí)踐結(jié)合的重要性。同時(shí),許多機(jī)械基礎(chǔ)課程內(nèi)容像轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)、軸的結(jié)構(gòu)等,具有一定的概念性,需要學(xué)生通過(guò)實(shí)際拆裝來(lái)加深理解和認(rèn)識(shí)。但在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,部分學(xué)校的教學(xué)設(shè)備不足,再加上實(shí)訓(xùn)課程數(shù)量有限,無(wú)法達(dá)到培養(yǎng)技術(shù)型人才的教學(xué)目標(biāo),嚴(yán)重制約了教學(xué)發(fā)展。而虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用可以幫助學(xué)生更加直觀、清晰地了解每個(gè)部件的結(jié)構(gòu),促使學(xué)生在虛擬操作中掌握基礎(chǔ)知識(shí),有效解決了教學(xué)設(shè)備不足、學(xué)生對(duì)理論知識(shí)理解和應(yīng)用不到位等問(wèn)題,為學(xué)生日后的專業(yè)學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作奠定基礎(chǔ)。
2.2 在汽車類課程上的運(yùn)用分析
目前,交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展進(jìn)程腳步不斷加快,汽車專業(yè)隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展。隨著人們對(duì)汽車服務(wù)等需求不斷提高,汽車專業(yè)形成了包括汽車服務(wù)工程、汽車銷售、汽車維修、汽車管理等內(nèi)容的龐大體系。為滿足工作所需,學(xué)生就要對(duì)汽車各部件結(jié)構(gòu)、工作原理等進(jìn)行深入研究。但在實(shí)訓(xùn)中,院??晒┭芯康钠嚁?shù)量有限,汽車拆卸也具有一定危險(xiǎn)性。同時(shí),由于汽車更新較快,各部件配置信息等會(huì)有所更改,所以僅僅依靠實(shí)訓(xùn)課上的訓(xùn)練無(wú)法達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。而虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用,不僅可以為學(xué)生提供最新的汽車知識(shí),而且還能夠以三維動(dòng)畫的方式幫助學(xué)生對(duì)汽車部件結(jié)構(gòu)、工作原理、汽車故障診斷與檢修等內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。在有效解決實(shí)訓(xùn)課條件限制的同時(shí)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶,為學(xué)生實(shí)踐能力、操作能力的提升起到推動(dòng)作用。
2.3 在自動(dòng)化課程上的運(yùn)用分析
《電子工藝實(shí)習(xí)》、《自動(dòng)控制理論實(shí)驗(yàn)》等是自動(dòng)化專業(yè)課程的重要組成部分。但這些教學(xué)內(nèi)容對(duì)院校的教學(xué)設(shè)施要求較高,需要緊跟時(shí)代步伐,不斷更新教學(xué)設(shè)備,這給高職院校帶來(lái)極大的教學(xué)投入壓力。而虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用可以有效減少教學(xué)設(shè)施投入,實(shí)現(xiàn)教育資源的循環(huán)利用。同時(shí),虛擬仿真技術(shù)能夠幫助學(xué)生高效完成實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí),如果在實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生出現(xiàn)偏差,虛擬仿真技術(shù)可以將相關(guān)信息反饋給學(xué)生,以此加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握,提高學(xué)生實(shí)踐能力。另外,虛擬仿真技術(shù)的運(yùn)用為學(xué)生提供了學(xué)習(xí)和實(shí)踐空間,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,為培養(yǎng)技術(shù)創(chuàng)新型人才的教育目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生積極影響。
結(jié)語(yǔ)
目前,虛擬仿真技術(shù)在教育領(lǐng)域發(fā)揮出推動(dòng)教學(xué)發(fā)展的作用。為解決教學(xué)投入大、實(shí)訓(xùn)效果不佳等問(wèn)題;為達(dá)到培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展、技術(shù)創(chuàng)新型人才的教育目標(biāo),高職院校要重視虛擬仿真技術(shù)的運(yùn)用,提高智能制造專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量水平,為高職院校教育教學(xué)發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。
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