仿真技術論文范文10篇
時間:2024-05-10 13:42:26
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仿真技術電力系統(tǒng)分析論文
摘要:自20世紀80年代末至今,我國的仿真技術獲得了極大的發(fā)展。在電力系統(tǒng)中,應用較多的培訓仿真系統(tǒng)有電廠仿真、電網(wǎng)運行工況仿真和變電所仿真。一般說來,凡是需要有一個或一組熟練人員進行操作、控制、管理與決策的實際系統(tǒng),都需要對這些人員進行培訓、教育與培養(yǎng)。
關鍵詞:仿真技術電力系統(tǒng)
自20世紀80年代末至今,我國的仿真技術獲得了極大的發(fā)展。在電力系統(tǒng)中,應用較多的培訓仿真系統(tǒng)有電廠仿真、電網(wǎng)運行工況仿真和變電所仿真。一般說來,凡是需要有一個或一組熟練人員進行操作、控制、管理與決策的實際系統(tǒng),都需要對這些人員進行培訓、教育與培養(yǎng)。早期的培訓大都是經過理論講解和現(xiàn)場實習,通過實際操作經驗的積累來完成的,這種培訓方式因是在實際運行的系統(tǒng)上進行操作,不僅培訓成本高、培訓時間長,而且有些故障只能在實際發(fā)生時才能得到實際操作的機會,致使一部分知識只有感性認識,得不到實際操作的鍛煉。隨著系統(tǒng)規(guī)模的加大、復雜程度的提高,特別是造價日益昂貴,訓練時因操作不當引起的破壞而帶來的損失大大增加,因此,提高系統(tǒng)運行安全性、可靠性事關重大。為解決這些問題,出現(xiàn)了培訓仿真系統(tǒng),模擬實際系統(tǒng)的工作狀況和運行環(huán)境,以避免運用實際系統(tǒng)時可能帶來的危險性及高昂的代價。
變電所培訓仿真系統(tǒng)集仿真技術、圖形圖象技術、數(shù)據(jù)庫等技術于一體,依據(jù)變電所電力設備實物、一次設備和二次設備接線圖進行設計,如主控室、控制屏、保護屏及設備連接狀況,可在模擬設備和二次接線圖上進行相應操作,采用鼠標點擊的操作方式,簡單、直觀、易學(見圖1)。這種方式使變電運行人員的培訓手段大大更新,提高了培訓效率,縮短了培訓周期。也進一步提高了運行人員的正確判斷和處理事故的能力,防止事故擴大化和縮短事故處理時間,從而確保電網(wǎng)安全、可靠、經濟運行。
圖1
1變電所仿真的現(xiàn)狀
虛擬切削仿真技術管理論文
虛擬機械加工技術(virtualmachining)已誕生很久了,隨著科學技術的進步,三維計算機輔助設計被廣泛應用于產品設計,在工程作業(yè)設計、加工工序設計及產品組裝程度等方面,需要開發(fā)計算機輔助技術,特別是在計算機輔助工程(CAE)方面,采用有限元法(FEM)來預先解析研究與產品性能相關聯(lián)的構造、熱傳導性以及利用計算機輔助制造(CAM)確定刀具運動軌跡的編程技術,均已滲透到工程的各個領域而被有效利用。
切削加工仿真技術的發(fā)展動向包括兩個方面,其一是開發(fā)NC仿真軟件,借以顯示刀具運動軌跡,并判斷刀具、刀夾與工件及其夾具是否產生干涉。
在進行立銑加工時,最基本的任務是切除刀具切削刃包絡面通過部分的被加工材料,使保留下來的部分成為已加工面。完成這類加工所用的軟件應包括如下內容:刀具、刀具夾頭、工件、夾具等的協(xié)調,機床主軸的構成及其可工作的范圍,能真實地仿真機床和刀具的動作等。特別是近幾年來,由于五坐標切削加工的不斷增加,在實際加工前應進行NC仿真的重要性日益突出。這類NC仿真軟件中,有不少軟件具有極為優(yōu)異的性能,如可從金屬切除體積計算出加工效率;根據(jù)金屬切除體積來判斷切削加工是否產生過載;如果負荷固定,由于進給速度過高而產生過載,仿真軟件可調整進給速度,防止過載產生,并可縮短切削加工時間等。
切削加工仿真技術的另一發(fā)展動向是研究解析切削加工過程中的物理現(xiàn)象,如被加工材料因塑性變形而產生熱量,被切除材料不斷擦過刀具前刀面形成刀屑后被排出,以及由刀具切削刃切除不需要的材料而在工件上形成已加工面等,并將這一系列切削過程通過計算機模擬出來,目前能達到這種理想目標的產品還為數(shù)不多。Thirdwavesystems公司的“advantedge”是采用有限元法對切削加工進行特殊優(yōu)化解析的軟件產品,與用于構造解析的有限元法程序包比較,其最大優(yōu)點是用戶界面優(yōu)良,機械加工的技術人員能方便地進行解析。美國scientificformingtechnologies公司的“deform”是鍛造等塑性變形加工用有限元法解析程序包,最近已被轉用于切削加工。
切削過程是切屑、被加工材料的彈性變形和塑性變形的變形過程,與沖壓、鍛造等塑性變形比較,變形速度(單位時間產生的變形量)非常大,由此產生的塑性變形能量和前刀面上由摩擦產生的能量將引起發(fā)熱,從而使溫度大幅度升高,刀尖在連續(xù)而狹小的范圍使被加工材料破壞、分離成切屑和已加工面等,這是切削過程的顯著特征。而這些現(xiàn)象彼此間存在復雜的相互影響。
如果用有限元解析方式,需輸入下列內容:被加工材料特性及摩擦狀態(tài)等物理特性;切削條件及刀具形狀等邊界條件。通過有限元解析剛性方程,可輸出切削力、剪切角、切削溫度等帶有切屑生成狀態(tài)特征的量化參數(shù),在此過程中,無需建立數(shù)學模型或提出假設。根據(jù)有限元解析的結果,還易于將切屑生成過程、應力、變形等物理量實現(xiàn)可視化。
虛擬技術與傳統(tǒng)服裝產業(yè)融合的可行性
【摘要】立足于有“廣紗”中心美譽的佛山,著力探討以校企合作為基礎的服裝虛擬技術與傳統(tǒng)服裝產業(yè)融合的可行性方案,旨在研討出一條切實可行的道路,提高企業(yè)虛擬技術的使用率,提高傳統(tǒng)服裝產業(yè)的信息化水平,提高服裝產業(yè)的生產力。
【關鍵詞】虛擬技術;服裝產業(yè);校企合作
1佛山服裝產業(yè)現(xiàn)狀
廣東佛山素有“廣紗”中心的美譽,近幾年服裝行業(yè)經過不斷的產業(yè)升級改造,在國際市場上已具有一定競爭力。佛山紡織服裝業(yè)的生產與出口貿易規(guī)模較大,2018年佛山紡織服裝、服飾業(yè)規(guī)模以上工業(yè)增加值達99.5億元;佛山從事紡織服裝、服飾業(yè)的企業(yè)有3489家;佛山紡織服裝出口額為48.7億美元,占佛山總出口額的9.1%,占世界紡織服裝貿易額的0.6%。佛山紡織服裝行業(yè)的主要優(yōu)勢在于:1、地理優(yōu)越。紡織服裝業(yè)作為佛山傳統(tǒng)支柱產業(yè)之一,地處珠三角,毗鄰港澳。2、產業(yè)鏈完整。佛山強大的制造業(yè)基礎和民營經濟支撐,形成從原料、面料至成衣生產加工的完整產業(yè)鏈和獨具規(guī)模的紡織服裝產業(yè)集群。3、紡織技術先進。佛山紡織服裝工業(yè)已獲得四面彈牛仔面料技術、基于降低臭氣和污水污染的新型牛仔漿染紗工藝技術等紡織科技成果。佛山紡織服裝行業(yè)的主要劣勢在于:1、服裝企業(yè)缺乏自主設計能力,缺乏品牌附加值。2、服裝企業(yè)規(guī)模小。佛山紡織服裝企業(yè)以中小型民營企業(yè)為主體,企業(yè)規(guī)模較小,資金實力較弱,企業(yè)間產品同質化競爭嚴重,削弱了產品的出口競爭力。3、服裝行業(yè)信息技術使用程度較弱。
2職業(yè)院校辦學理念
職教20條內容包括經過5—10年左右時間,職業(yè)教育基本完成由政府舉辦為主向政府統(tǒng)籌管理、社會多元辦學的格局轉變,由追求規(guī)模擴張向提高質量轉變,由參照普通教育辦學模式向企業(yè)社會參與、專業(yè)特色鮮明的類型教育轉變,大幅提升新時代職業(yè)教育現(xiàn)代化水平,為促進經濟社會發(fā)展和提高國家競爭力提供優(yōu)質人才資源支撐。第十一條內容為打造一批高水平實訓基地。加大政策引導力度,充分調動各方面深化職業(yè)教育改革創(chuàng)新的積極性,帶動各級政府、企業(yè)和職業(yè)院校建設一批資源共享,集實踐教學、社會培訓、企業(yè)真實生產和社會技術服務于一體的高水平職業(yè)教育實訓基地。面向先進制造業(yè)等技術技能人才緊缺領域,統(tǒng)籌多種資源,建設若干具有輻射引領作用的高水平專業(yè)化產教融合實訓基地,推動開放共享,輻射區(qū)域內學校和企業(yè);鼓勵職業(yè)院校建設或校企共建一批校內實訓基地,提升重點專業(yè)建設和校企合作育人水平。
電子信息類實踐教學論文
1構建合理完善的實踐教學體系
圍繞專業(yè)綜合改革目標,建立分層分流人才培養(yǎng)方案的課程體系.根據(jù)學生的學習認知規(guī)律,實施按層次、分階段組織實踐教學.將實踐教學內容分為4個模塊:認知類實習實驗模塊、基本技能訓練模塊、專業(yè)綜合能力訓練模塊和創(chuàng)新能力訓練模塊.建設新目標下的實驗室和實驗教學模式,以適應培養(yǎng)創(chuàng)新型、復合型人才的需求.不斷完善各類實驗室開放形式,創(chuàng)造條件讓學生較早地參加科研和創(chuàng)新活動.同時不斷深化教學內容和教學方法與手段的改革,將仿真技術與各模塊融為一體,充分利用軟件操作的便捷性,探討問題的關鍵所在.
1.1實踐教學體系的模塊化、層次化建設
堅持“以實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心”的實踐教學觀念,優(yōu)化實踐教學內容,改革實踐教學方法和手段.結合專業(yè)綜合改革,在相同知識平臺基礎上,將教學內容聯(lián)系較為密切的課程,整合成系列課程群,按群建立以能力培養(yǎng)為主線,分層次、多模塊、相互銜接、科學系統(tǒng)的實踐教學體系.實現(xiàn)與科研、工程、社會應用密切聯(lián)系,基礎與前沿的有機結合的良性互動.引入現(xiàn)代技術,改造傳統(tǒng)的實踐教學內容和技術方法.建立新型的適應學生能力培養(yǎng)的考核方法和教學模式.在專業(yè)綜合改革的基礎上,整合拓展,完善實踐教學過程的層次化,在實踐教學體系中主要完成:
(1)基礎型訓練——實踐教學的基礎,加深學生對基本知識的理解;
(2)綜合設計型訓練——實踐教學的關鍵,增強學生理論聯(lián)系實際能力;
醫(yī)療器械計算機仿真技術現(xiàn)狀及發(fā)展
本文主要研究醫(yī)療器械計算機模擬仿真技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,首先分析醫(yī)療器械計算機模擬仿真技術應用實現(xiàn)的價值、驗證模型的建立和使用的特點、醫(yī)療器械的市場供應份額情況,然后探討醫(yī)療器械計算機模擬仿真技術發(fā)展趨勢,實現(xiàn)醫(yī)療器械生產的智能化一體化;開展農村醫(yī)療器械的生產;需要醫(yī)療器械企業(yè)提高自身創(chuàng)新能力;與藥品的聯(lián)系日益緊密,希望能為關注此話題的研究學者提供參考意見。
引言
在現(xiàn)代工業(yè)生產中,醫(yī)療器械的加工是重要的構成。如今信息技術在快速的發(fā)展,并且得到了廣泛的應用。因此增加醫(yī)療器械的信息技術含量已經成為發(fā)展的重要方向。仔細研究目前醫(yī)療器械生產加工的情況,可以發(fā)現(xiàn)國內的生產技術和國外的生產技術相比仍有較大的差距,所以國內的醫(yī)療器械生產企業(yè)十分的需要引入先進的技術,讓企業(yè)生產產品的轉型能夠有所突破。
一、醫(yī)療器械計算機模擬仿真技術現(xiàn)狀
(一)醫(yī)療器械計算機模擬仿真技術應用實現(xiàn)的價值
醫(yī)療器械CAE技術的出現(xiàn)反應了傳統(tǒng)醫(yī)療器械生產和計算機技術的融合。應用該技術在整個器械生產的過程中都會有計算機技術的輔助。應用計算機技術能夠準確的分析醫(yī)療器械的強度、剛度以及醫(yī)療器械的彈塑性。應用醫(yī)療器械CAE技術實現(xiàn)對器械結構的優(yōu)化,提高器械的性能。在醫(yī)療器械領域應用的計算機模擬技術包括計算機圖形技術、數(shù)字交換技術、管理工程數(shù)據(jù)信息技術。其中的計算機圖形處理技術是模擬仿真技術應用的基礎,只有實現(xiàn)圖形信息的完善,才能實現(xiàn)技術應用的良好效果。信息管理機制的建立是技術應用取得較好成效的關鍵因素。CAE系統(tǒng)的高效利用能夠促進計算機模擬仿真技術的成熟。CAE系統(tǒng)的作用是提高計算的精度,進而實現(xiàn)醫(yī)療器械設備的較高精度,也能保證醫(yī)療器械設備使用性能的科學合理。當醫(yī)療器械的設計制作趨于完善,那么器械制作的返工率和廢品率就會大大降低,因此能夠減少生產成本的投入。
項目管理仿真的必要性及建議
摘要:本文通過簡單介紹項目管理的發(fā)展歷程及其特點,進而對計算機仿真技術在項目管理過程當中的應用進行闡述,揭示了項目管理仿真的必要性;同時,針對目前項目管理仿真中存在的問題,提出一些改進性意見,為以后無論是個人,企業(yè)還是政府在使用項目管理仿真時提供便利。
關鍵詞:項目管理、仿真、應用建議
項目管理經歷了三個發(fā)展階段,D.I.克萊蘭德提到項目管理最早出現(xiàn)于20世紀50年代末,最先被應用于國家的軍事及航天領域。到20世紀80年代,項目管理逐漸被應用于制造業(yè),信息產業(yè)和IT行業(yè)。到目前為止,項目管理已經被廣泛應用,幾乎每個領域都可以看到項目管理行為的存在。諸如有學者提出GIS軟件項目管理,基于遺傳算法的項目管理等等。
項目的主要特點在于它是一個有開始,有結束的一次性的,產生獨特產品或服務的一個行為。一般來講,項目的生命周期分為項目的設計和定義,項目的實施和控制,項目的評價和改善,項目的收尾四個部分。項目管理逐漸吸收了現(xiàn)代科學技術的最新成果,使目前的項目管理更加科學化、專業(yè)化、系統(tǒng)化、標準化、規(guī)范化、國際化。錢福培,歐立雄[4]曾提出項目管理是一種適用于責任重大、關系復雜,時間緊迫、資源有限的的的管理方法。基于項目管理特點及發(fā)展趨勢,將項目管理和計算機仿真技術完美融合不僅可以使項目管理的整個過程更加便于操作,結果更加清晰,而且可以隨時更改由于突發(fā)事件造成的各種問題。項目管理仿真是一個依附于計算機,通過對項目進行建模,然后運用包括微分方程,偏分方程和差分方程等數(shù)理機制對其模型進行運算,得到答案的一個過程。程莉莉[5]提出項目管理仿真是以多重學科理論為基礎,以計算機及其應用軟件為工具進行項目管理實驗研究的理論和方法論體系。項目管理過程中存在很多不確定性因素造成了項目管理系統(tǒng)的復雜性,用系統(tǒng)仿真的方法來探索項目管理實踐中復雜系統(tǒng)深層次的運動機理和規(guī)律性,具有科學的先驗性。
總體來說,項目管理仿真不但可以為項目管理者提供科學的理論依據(jù),而且是個兼具應用性和綜合性的學科。項目管理仿真的提出,為以后的項目管理者提供了很大程度上的工作便捷,不僅僅是在控制項目進度上,還包括在項目的決策和其他方面。
一、項目管理仿真的必要性
電力工程中自動化技術的應用剖析
【摘要】電力工程建設是我國重大的民生基礎工程。因此,加強對工程自動化技術應用尤為重要,論文通過對電力工程電力系統(tǒng)自動化技術應用的實踐性進行分析,提出相應優(yōu)化措施,為我國電力工程建設提供了相應的參考意見。
【關鍵詞】電力工程;系統(tǒng)自動化;剖析
1引言
隨著我國綜合國力的不斷提高,供電公司生產運行的特殊性與重要性也越發(fā)明顯。電力系統(tǒng)供電穩(wěn)定發(fā)展對我國經濟建設十分重要?,F(xiàn)階段,我國諸多電力系統(tǒng)供電公司已經成功將供電自動化技術應用到電力系統(tǒng)供電實際運行中去。論文通過對存在弊端問題的分析,結合湖北武漢供電公司電力系統(tǒng)實際情況,運用科學、合理的方式對電力系統(tǒng)自動化控制技術進行優(yōu)化,進而為我國電力系統(tǒng)供電公司的綜合發(fā)展提供廣闊的舞臺空間。
2電力系統(tǒng)自動化技術對電力工程的推動作用
隨著我國經濟建設不斷發(fā)展與科學技術水平的穩(wěn)步提升,較為先進的電力系統(tǒng)自動化技術的應用對電力工程建設發(fā)展影響作用巨大。電力系統(tǒng)自動化技術是一項復雜、重要且系統(tǒng)性較強的技術體系,需要大量人力與相關技術的支持鋪墊,電力系統(tǒng)自動化技術與其他行業(yè)的自動化技術略顯不同,它有其鮮明的重要性與實用性。因此,將電力系統(tǒng)自動化技術成功應用到電力工程建設中去,可以大幅度的降低時間人力與設備資源的投入,并且能大大提升電力工程建設的綜合運轉能力與施工效率。首先,在控制與監(jiān)測方面,電力系統(tǒng)自動化技術可以實現(xiàn)無人監(jiān)控化與自動管理化,從源頭上提升了安全保障與降低事故發(fā)生率,實現(xiàn)了電力工程應用電力系統(tǒng)自動化技術的價值最大化,并對其社會效益與經濟效益的同步增長奠定了重要基礎。其次,在設備監(jiān)測與維護方面。電力系統(tǒng)自動化技術運行作業(yè)過程中最為重要的是設備機器。通過電力系統(tǒng)自動化技術的應用,可以對機器設備上的數(shù)據(jù)進行監(jiān)測與分析,并根據(jù)數(shù)據(jù)的變化提出相應的處理措施,這種成效極大限度的發(fā)揮了電力系統(tǒng)自動化技術的優(yōu)勢與長處,可以第一時間內將出現(xiàn)故障的數(shù)據(jù)信息利用網(wǎng)絡技術傳輸?shù)较嚓P的遠程控制中心,控制中心管理人員可以迅速做出反應,派遣相關技術人員前往維修。由此可見,電力系統(tǒng)自動化技術的應用對電力工程建設的整體發(fā)展與質量進度起到積極的推動作用。在當下網(wǎng)絡信息時代的大背景下,只有實現(xiàn)技術革命與創(chuàng)新才能更為有利的促進企業(yè)發(fā)展與壯大。因此,電力系統(tǒng)自動化技術的應用對電力工程建設有其深遠的現(xiàn)實意義。
安全工程專業(yè)實踐教學改革研究
[摘要]安全生產事關經濟社會發(fā)展大局,具有創(chuàng)新實踐能力的安全工程應用型人才是企業(yè)安全可持續(xù)發(fā)展的人力資源保障。如何培養(yǎng)符合行業(yè)發(fā)展需求的創(chuàng)新實踐型人才是新工科背景下應用型本科院校安全工程專業(yè)實踐教學改革需要思考的重要問題。當前,應用型本科院校在安全工程專業(yè)人才培養(yǎng)過程中,往往面臨課程體系創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)相對薄弱、專業(yè)實踐基地和平臺相對欠缺、大學生自主創(chuàng)新實踐意識不強等問題。針對這些共性問題,文章以江蘇海洋大學為例,提出了相應的解決措施,包括推進虛擬仿真賦能的課程教學體系改革、多渠道建立虛擬仿真實驗實訓基地和服務平臺、大力推進產學研用合作、引導學生自主創(chuàng)新實踐等,以推進安全工程專業(yè)創(chuàng)新實踐型人才的培養(yǎng)。
[關鍵詞]創(chuàng)新實踐型人才;虛擬仿真;安全工程;產學研用
創(chuàng)新是高校本科教學改革的第一動力。虛擬現(xiàn)實是繼大數(shù)據(jù)、云計算技術之后在教育教學中應用廣泛的新型技術,旨在提供沉浸性互動體驗。“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。”“實踐是檢驗真理的唯一標準。”虛擬仿真技術所呈現(xiàn)的實景感受和交互體驗,與知行合一的教學理念不謀而合,也是陶行知做中學思想在科技時代的靈活運用。正因如此,虛擬現(xiàn)實技術正成為新工科教育背景下助推本科專業(yè)教學改革實踐的重要驅動力之一。2012年3月,教育部印發(fā)《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011—2020)》,規(guī)劃建設1500套虛擬仿真實訓實驗系統(tǒng)[1]。2017年7月,《教育部辦公廳關于2017—2020年開展示范性虛擬仿真實驗教學項目建設的通知》要求“各高校應將建設和使用虛擬仿真實驗教學項目作為推進完善現(xiàn)有實踐教學體系、提高實驗教學質量的重要舉措”[2]。2018年8月,教育部、財政部、國家發(fā)展改革委印發(fā)《關于高等學校加快“雙一流”建設的指導意見》的通知,要求積極構建面向實踐、突出應用的實踐實習教學體系[3]。安全工程是應用實踐性較強的工科專業(yè),但是部分實驗和企業(yè)生產實踐涉及高危或極端環(huán)境、高成本、高消耗和事故風險問題,在真實實驗條件下較難開展現(xiàn)場實踐教學。因此,基于知行合一的教學理念,打造虛擬仿真教學空間,創(chuàng)新仿真實驗教學資源應用模式,推進安全工程專業(yè)實踐教學的研究,對于切實鍛煉安全工程專業(yè)學生的創(chuàng)新實踐能力,全面提高安全工程專業(yè)本科實踐教學質量具有十分重要的推動作用。
一、安全工程專業(yè)人才的培養(yǎng)目標
根據(jù)專業(yè)教學質量國家標準,安全工程專業(yè)的培養(yǎng)目標是根據(jù)現(xiàn)代經濟和技術的發(fā)展要求,培養(yǎng)能從事安全領域的科學研究、技術開發(fā)、工程設計、風險評估、監(jiān)察與監(jiān)管、檢測與監(jiān)控、組織管理、教育培訓、應急救援等方面的高級工程技術和管理人才。江蘇海洋大學地處江蘇省北部沿海城市連云港,當?shù)鼗ず歪t(yī)藥產業(yè)聚集,擁有全國知名的石化產業(yè)基地和醫(yī)藥生產基地。安全工程專業(yè)根據(jù)地方產業(yè)特色,結合自身優(yōu)勢,凝練學科方向,確定了化工安全、危化品安全與應急處置、火災爆炸防治、安全評價和海洋安全應急技術5個培養(yǎng)方向,以培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展,掌握化工安全科學和技術,能從事安全技術及工程、安全科學與研究、安全監(jiān)察與管理、安全健康環(huán)境檢測與監(jiān)測、企業(yè)安全評價、安全設計與生產、安全教育與培訓、化工生產與管理等方面的應用型人才為己任。近年來,安全工程專業(yè)以工程教育認證為契機,通過優(yōu)化專業(yè)課程體系設置、提高師資隊伍水平、改善實踐教學條件等,使專業(yè)人才培養(yǎng)質量得到了穩(wěn)步提升,然而在創(chuàng)新實踐型人才培養(yǎng)方面與其他院校同類專業(yè)存在一些共性問題。
二、安全工程專業(yè)人才培養(yǎng)中存在的主要問題
虛擬實驗下汽車設計課程教學改革研究
摘要:新工科對汽車設計課程建設的要求與實際教學過程中存在滯后和不符合現(xiàn)象,論文對汽車設計教學和考核模式進行相關改革;針對不同汽車系統(tǒng)的應用背景、功能分類、選擇方案和工作原理等理論部分,進行了實驗室教學與其他教學模式融合的方法;針對汽車系統(tǒng)結構的設計分析和計算,進行了三維建模和虛擬仿真試驗等方法;根據(jù)教學內容和方式的不同,采用綜合考核方式。改革教學效果評價顯示,培養(yǎng)了學生解決實際問題的能力和學習興趣,融合了學生獲得的設計技能與社會實際需求相符合的目標。
關鍵詞:汽車設計;虛擬仿真;產學研創(chuàng);新工科
汽車設計課程是車輛工程專業(yè)核心課程之一,包括汽車總體布局設計、汽車零部件設計和汽車外觀設計等三方面內容,傳統(tǒng)汽車設計課程主要講授前兩部分內容[1]。車輛工程專業(yè)學生通過本課程學習,能夠合理地選擇汽車結構方案、確定設計系統(tǒng)的主要特征參數(shù)和評價參數(shù)等[2],同時基于相關輸入特征參數(shù)和邊界約束條件,進一步進行結構優(yōu)化設計和動力學校核。然而,學生在學習過程中普遍感到汽車設計課程抽象且難以理解,從而打擊了學生的學習積極性,達不到預期的教學目的。隨著中國制造2025以及新工科課程建設和產學研創(chuàng)四位一體規(guī)劃的提出,針對社會對汽車設計課程的實際需求,相關學者不斷對汽車設計課程教學模式和實驗方法進行方法創(chuàng)新。王豐元等[3]設計了模塊化教學模式,通過模塊化方式實現(xiàn)教學的組織和師資組合,獲得教學效果的提高。傅楚青等[4]針對汽車設計實踐成本和效率,在高校新能源車輛工程專業(yè)采用虛擬仿真試驗軟件,進行實驗教學應用分析,取得了較好的效果。劉西等[5]結合汽車設計課程的特點和問題,提出了汽車全流程設計的內容教學,課外大作業(yè)和研討式教學的教學改革措施,在提高教學和人才培養(yǎng)質量方面取得了較好的效果。汽車設計課程的部分理論內容與汽車構造課程和汽車理論課程等存在重疊的特點,張璘等[6]探討了汽車設計課程教學新式教學理念,相互整合不同專業(yè)課間進行講授,使學生積極性和能力得到提高,解決授課課時較少的問題。喻厚宇等[7]等針對汽車設計課程實踐性強的特點,結合汽車企業(yè)采用的汽車產品開發(fā)流程,將模擬汽車產品開發(fā)的研討式大作業(yè)應用于實踐教學,從而提高學生對汽車設計課程的學習興趣和對理論知識的掌握程度。以上文獻分別從技術應用、成本、知識模塊化、學生參與及專業(yè)課整合等角度針對汽車設計課程進行了相關探索,提高了教學效果。然而,由于不同高校間車輛工程專業(yè)的師資人員、實驗設備數(shù)量和學生構成等情況區(qū)別較大,以上改革方法很難實現(xiàn)全面推廣。因此,針對汽車設計課程的探索還需要不斷進一步完善和發(fā)展。本論文基于科研創(chuàng)新和現(xiàn)階段對車輛工程專業(yè)學生設計技能需求,對汽車設計課程教學進行模式探索,開展以下內容研究:1)汽車設計課程目前存在的問題分析;2)新工科對汽車設計課程的要求;3)面向產學研創(chuàng)的教學模式改革在汽車設計課程中的實踐和應用,提出基于虛擬仿真實驗和動力學分析為教學目標的交叉融合培養(yǎng)方案。通過以上研究,最終實現(xiàn)滿足學校、車輛企業(yè)和研究機構對汽車設計課程內容、方法及學生基本技能素質等要求的融合。
1新工科下汽車設計課程要求
OBE(Outcomes-basedEducation)理念要求工程類專業(yè)人才的培養(yǎng)以學生為主體,遵循成果導向,以學生培養(yǎng)質量結果評價專業(yè)辦學水平,以行業(yè)需求確定培養(yǎng)目標,以崗位需求確定畢業(yè)要求,以畢業(yè)要求確定實踐教學體系的教學目標和內容,培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和綜合素質高的各類交叉復合型卓越工程人才[8]。因此,針對汽車設計課程的改革要遵從OBE專業(yè)認證理念,從知識、能力、素質三個層次對教學內容、課程目標、教學方法和組織形式等進行設計構思,培養(yǎng)學生具備在汽車設計工程領域從事設計和研究開發(fā)的能力。
2課程目前存在的問題
現(xiàn)代教育技術在數(shù)控教學的應用
摘要:中職教育教學注重學生實踐技能的提高,要求學生對所學理論知識能夠應用到實踐操作中。中職數(shù)控專業(yè)技術性較強,在教學過程中通過現(xiàn)代教育技術引導學生學以致用、掌握數(shù)控技術關鍵技術、挖掘潛能,對學生實踐能力的提升有著重要作用。鑒于此,本文結合中職數(shù)控教學現(xiàn)狀,就中職數(shù)控教學應用現(xiàn)代教育技術的方法展開分析。
關鍵詞:現(xiàn)代教育技術;中職;數(shù)控教學;應用研究
數(shù)控技術在企業(yè)生產管理與控制中起到決定性作用,關乎產品質量優(yōu)劣與生產效率。如今,數(shù)控技術得到了廣泛應用,人才需求也越來越多,對此,各中職學校開始引進現(xiàn)代教育技術,以順應社會數(shù)控人才發(fā)展需求。教師在實際教學中,應強調理論聯(lián)系實際,引導學生掌握理論知識的同時學會實際應用、解決問題得到能力的提升,為今后走向工作崗位奠定基礎,實現(xiàn)全面發(fā)展。
一、現(xiàn)代教育技術概述
教育技術即在教育過程中強調運用不同物化手段,從傳統(tǒng)黑板、粉筆、說教式教育逐步轉為計算機、幻燈機、有線電視、無線擴音系統(tǒng)等信息化教學。此外,CAW閉路電視教學網(wǎng)絡系統(tǒng)、多媒體多項輸送交互網(wǎng)絡等也是現(xiàn)代教育技術的核心部分?,F(xiàn)代教育技術在教學中的運用具有多方面優(yōu)勢,通過多方考量、結合學生該階段特點選擇學習教材,滿足了學生個性需求、符合學生專業(yè)理論知識學習要求,這也是現(xiàn)代教育技術軟件構成內容?,F(xiàn)代教育技術也是教學規(guī)劃、教學組織、教學評價、教學過程的有效途徑,例如:直觀教學方法、探究式教學方法、啟發(fā)式教學方法等不同時期的教育?,F(xiàn)代教育技術有兩大特征。第一,將信息技術作為根本,其中包含應用信息技術的教育方法所構成的系統(tǒng)全部叫做現(xiàn)代教育技術。中職數(shù)控教學應用現(xiàn)代教育技術實質上也是知識衍生、設計、輸送、轉換的過程,而信息技術指的是利用多媒體、計算機、遠程通訊等到教學中?,F(xiàn)代教育技術的應用有助于教學效率的提高、將抽象的知識變得形象化。如今,科學技術發(fā)展迅速,先進技術得到了廣泛應用,信息資源越來越多如專利、期刊、論文、圖書等,人們對知識的需求也越來越多。這樣一來,“教”與“學”成為人們獲取知識的主要途徑。第二,中職學校教學強調復合型人才的培養(yǎng),這與現(xiàn)代教育技術教學理念相吻合,同時滿足了社會發(fā)展需求,也尊重了學生個性需求。因此,在教學內容與方法選擇上應用現(xiàn)代教育技術能夠滿足人才培養(yǎng)要求。
二、中職數(shù)控教學存在的問題分析