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虚拟仿真课程建设方案-虚拟仿真实验教学课程开发

发布时间:2023-05-12

编辑人:灵图互动

阅读量:291

虚拟仿真课程建设方案是利用计算机技术和虚拟仿真技术,结合学科知识、教育理论和教学设计,开发出适用于教学的虚拟仿真课程。这些虚拟仿真课程资源可以呈现出真实的场景和情境,使学生能够在虚拟环境中进行实践操作和体验,从而提高学习效果和教学质量。

1.虚拟仿真课程建设内容

虚拟仿真课程建设是一项复杂的工程,它需要多方面的专业技术支持。虚拟仿真课程建设内容主要包括以下几个方面:

1.1虚拟仿真教学平台建设

虚拟仿真教学平台是虚拟仿真课程的基础,它包括教学内容的制作、教学资源的管理、教学过程的监控等功能。

1.2 虚拟仿真教学场景建设

虚拟仿真教学场景是虚拟仿真课程的核心部分,它可以模拟真实的教学环境,使学生在虚拟环境中获得真实的教学体验。

1.3 虚拟仿真课程开发

虚拟仿真课程的开发作包括多种技术,如3D建模、动画制作、声音制作等,需要多方面的专业技术支持。

1.4虚拟仿真课程管理

虚拟仿真课程的管理包括资源的分类、存储、维护等工作,需要有专门的人员进行管理。

虚拟仿真课程建设内容

2. 虚拟仿真课程的应用

2.1 漫游功能

漫游功能所包含的教学内容通常包括认识现场环境、认识现场设施设备以及安全生产的基本要求等。漫游功能实现的教学效果是:对现场环境产生较深刻的印象,解决专业认识性实习课题,同时,对现场设施、设备初步认识,解决岗位认识性实习课题。例如,通过认识实习软件,操作者可以通过箭头键参观车间里的任意部位与设备、零件,达到对贴片机生产现场及零部件的认识。同时,通过链接,也可以实现观察、学习其他类型设备的目的。

2.2 演示功能

演示功能所包含的教学内容包括操作程序(顺序、步骤)演示、操作方式方法演示、偶发事件演示、错误操作结果演示等。例如错误操作结果演示,这种演示具有强烈的刺激作用,使学生产生深刻的记忆。演示功能可实现如下教学效果:使操作者熟悉操作程序(顺序、步骤);使操作者了解操作过程逻辑关系;使操作者高度重视安全操作与安全生产;使操作者牢记现场误操作所带来的严重后果。例如,通过播放三维演示性动画,可清晰地展示贴片机的拆卸分解过程。

虚拟仿真课程的应用

2.3 互动功能

实现互动功能的虚拟仿真实训是仿真实训中最重要与应用最多的一种,其目的是让受训者按照某种操作规范学习、掌握规定的操作技能,达到可以上岗操作的目的。互动功能所包含的教学内容包括:利用多媒体手段,生动再现课堂教学内容;利用鼠标、键盘或其他物理设备的操作,对屏幕画面仿真实物实施理想的自主操作,实现实操实训前的计算机仿真导训教学,其教学内容与实操实训一致。互动功能所能实现的教学效果包括:通过完整生动再现课堂教学内容,使学生对课堂教学内容加深理解,并充分记忆;通过教学设计中各个“实训点”的再现,实现导训的教学效果。例如,利用三相异步电动机仿真实训软件,学生可以通过鼠标拖动零件一步步地完成对三相异步电动机拆装的各项操作。

2.4 考核功能

虚拟仿真实训考核可验证学生的学习能力,突出核心技能点,具有激励性、公平性、诱导性、趣味性和方向性。评价虚拟仿真实训考核系统的主要指标包括选题是否随机,题库是否“海量”,考核内容是否与核心技能一一对应,考核手段是否科学、合理、灵活,是否实现了“考核功能的重要作用”等。

虚拟仿真实验教学课程开发

2.5 综合功能

实际上,对一个大型的虚拟仿真实训,实现的功能往往不限于一种,更多的是这些功能的组合。例如,维修电工虚拟仿真实训考核系统,由仿真实训与仿真考核两个系统构成。其中,虚拟仿真考核系统采用客户机服务器模式(C/S),可在局域网条件下实现三维全交互无纸化技能考核。每个考核项目包含考核要求、器件选择、器件检查、器件布局、电气连接、线路检查、通电运行、故障排除八大任务,教师可通过数据库在后台选题,系统还具有登录、操作、计时、提交、自动评分、成绩统计等功能。虚拟仿真实训为考核系统的姊妹篇,可在互联网条件下通过浏览器运行(B/S模式)。每个项目包含实训目的、实训器材、典型电路、工作原理、电路连接、线路检查、仿真操作、故障排除八大任务,可指导操作者通过个人的努力在三维条件下仿真完成全部技能训练。使用时,可先用仿真实训软件使学生在局域网上进行仿真实训,熟练后可通过考核系统实现无纸化计算机技能考核。

虚拟仿真课程具有沉浸性、交互性、想象性等特征,所创造的学习环境具有物理真实感、环境真实感和行为真实感,使学习者能够在类似真实的情境中去体验解决真实问题的过程。这类环境允许学习者控制那些像现实生活中一样的相互关联的变化因素,发现事物的规律以及不同的行为对结果的影响,促使其产生归纳式学习,通过反复学习和练习,达到熟能生巧的程度。

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