【摘要】研究服裝數(shù)字化方向的“互聯(lián)網(wǎng)+服裝定制”關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合服裝MTM技術(shù)和三維服裝虛擬展示技術(shù)，并利用三維人體掃描技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)及服裝CAD等技術(shù)，形成集“人體尺寸測量、試衣體驗、個性化定制和銷售管理”為一體的服裝數(shù)字化定制模式，以提高服裝企業(yè)在激烈的市場中的競爭力，為消費者打造一個“顛覆傳統(tǒng)購物模式”的男襯衫個性化定制和體驗服務(wù)平臺。

【關(guān)鍵詞】個性化；定制；虛擬仿真

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們對服裝的消費觀念逐漸轉(zhuǎn)向符合自己體型特征和審美需要的定制類服裝，如何迅速響應(yīng)市場的變化，低成本、高質(zhì)量地滿足客戶需求，是目前服裝企業(yè)面臨的一道問題。三維服裝虛擬仿真技術(shù)將整個服裝個性化定制模式搭建得完美無瑕，從三維人體掃描獲得全方位人體數(shù)據(jù)尺寸，到CAD量身定做樣板的自動修正，再到服裝的實時虛擬展示，最終實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)零售。可以有效地提高服裝企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低運行成本，增強競爭力。

1虛擬仿真技術(shù)及其虛擬仿真流程

隨著信息技術(shù)在服裝領(lǐng)域的運用與成熟，服裝設(shè)計與生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化已逐漸成為現(xiàn)代服裝企業(yè)發(fā)展的特征。三維服裝虛擬仿真技術(shù)是依據(jù)三維人體掃描獲得的人體尺寸數(shù)據(jù)，將設(shè)計好的平面紙樣導(dǎo)入到系統(tǒng)中，通過虛擬縫合、渲染等技術(shù)制作出虛擬樣衣，再通過3D成像技術(shù)，獲得逼真的三維虛擬動態(tài)展示效果。三維服裝虛擬展示技術(shù)即在該環(huán)境下誕生。虛擬服裝展示技術(shù)能夠快速逼真地將真人模型導(dǎo)入虛擬試衣系統(tǒng)，進行成衣設(shè)計、虛擬縫合和試穿，該技術(shù)和成果保證服裝企業(yè)和消費群體能夠更快地接觸到新的服裝設(shè)計產(chǎn)品，給消費群體創(chuàng)造更滿意的試穿體驗。服裝虛擬仿真展示的整個流程如下所述。1.1人體數(shù)據(jù)和人體模型的提取過程。客戶通過三維人體掃描設(shè)備進行人體掃描，提取人體各個部位的數(shù)據(jù)，同時生成人體模型。該模型可導(dǎo)入虛擬試衣系統(tǒng)的人體數(shù)據(jù)庫中。1.2服裝設(shè)計和虛擬縫合過程。服裝設(shè)計人員根據(jù)客戶需求進行產(chǎn)品設(shè)計，選定服裝款式、面料、顏色、圖案、材質(zhì)、懸垂效果、物理性能以及使用的線跡類型、使用的輔料和裝飾標(biāo)等相關(guān)信息；版型人員根據(jù)提取的客戶人體數(shù)據(jù)以及設(shè)計的款式信息等內(nèi)容進行二維樣板的制作，并導(dǎo)入三維縫合系統(tǒng)，按照工藝要求和設(shè)計要求進行三維縫合，縫合過程按照實際的樣衣生產(chǎn)過程進行，保證縫合成衣的真實性和可產(chǎn)業(yè)推廣性。1.3服裝虛擬試穿過程。版型師和設(shè)計師結(jié)合前期的設(shè)計和縫合，對服裝進行試穿，在試穿過程中加載客戶所要求的面料、圖案、色彩、材質(zhì)、線跡和裝飾標(biāo)等相關(guān)服裝因素，同時考慮面料的物理性能和自然懸垂效果，合理地處理服裝褶皺。從試衣系統(tǒng)中導(dǎo)出fbx格式或者obj格式的服裝模型和人體模型。1.4虛擬動態(tài)展示過程。將導(dǎo)出的obj格式的服裝模型和人體模型導(dǎo)入三維建模軟件，進行后期的渲染和動畫制作，最終導(dǎo)出為視頻的格式以及試穿照片的格式一起呈現(xiàn)給消費群體。虛擬試衣展示技術(shù)能夠快捷、準(zhǔn)確和高效地完成服裝的制版、縫合到試穿以及動態(tài)展示的整個過程。虛擬服裝展示不僅具有真實性，可以模擬不同尺寸、不同面料、材質(zhì)、懸垂效果、工藝制作過程和人體動態(tài)，同時可以反映不同體型特點的人體的虛擬試穿效果，而且具有可產(chǎn)業(yè)推廣性，能夠快速、高效和逼真地反映客戶對服裝的需求。

2研究內(nèi)容

引言

隨著經(jīng)濟的全球化與信息的社會化，市場競爭日益激烈，產(chǎn)品競爭已經(jīng)由傳統(tǒng)的價格競爭轉(zhuǎn)化為技術(shù)含量的競爭，高科技產(chǎn)品成為市場的主流，創(chuàng)新成為企業(yè)發(fā)展的靈魂。為了適應(yīng)新的市場變化，企業(yè)必須以最快的上市速度、最好的質(zhì)量、最低的成本和最優(yōu)的服務(wù)來滿足不同用戶的需求。面對不可預(yù)測、持續(xù)發(fā)展、快速多變的市場需求，企業(yè)的生產(chǎn)活動必須具有高度的柔性，對市場需求的變化做出快速反應(yīng)。為此，探索新的設(shè)計制造方法是企業(yè)生存的最重要手段。

隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，出現(xiàn)了一些先進的設(shè)計制造技術(shù)，現(xiàn)代設(shè)計制造技術(shù)的發(fā)展方向就是不斷吸收現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，實現(xiàn)設(shè)計制造技術(shù)的數(shù)字化、功能化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化。虛擬技術(shù)已成為當(dāng)今最活躍的制造業(yè)設(shè)計技術(shù)，它的發(fā)展，促進了虛擬制造(VitrualManufacturing)的形成和發(fā)展，為機械產(chǎn)品的設(shè)計、加工、分析以及生產(chǎn)的組織和管理提供了一個虛擬的仿真環(huán)境，從而在計算機上“組織”和“實現(xiàn)”生產(chǎn)，在實際投產(chǎn)前對產(chǎn)品的可制造性等方面進行評估，保證一次成功生產(chǎn)，從而降低生產(chǎn)成本，減少上市時間，快速響應(yīng)市場，提高企業(yè)競爭能力。

1虛擬制造的內(nèi)涵及其分類

1.1虛擬制造的內(nèi)涵

隨著制造業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對制造的內(nèi)涵也有了全新的、更全面的認識。制造是指按照市場需求，運用知識和技能、借助工具、采用有效的方法、將原材料轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)品并投放市場的全過程。虛擬制造(VitrulaManufacturingVM)是指利用計算機模型和仿真來實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計和生產(chǎn)的技術(shù)，它以信息技術(shù)、仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)和高性能的計算機、高速網(wǎng)絡(luò)為支持，在計算機上群組協(xié)調(diào)工作，實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計、工藝規(guī)劃、加工制造、性能分析、質(zhì)量檢驗以及企業(yè)各級過程管理與控制等產(chǎn)品制造的本質(zhì)過程。“虛擬制造”雖不是實際的制造，但卻實現(xiàn)實際制造的本質(zhì)過程，它在產(chǎn)品設(shè)計或制造系統(tǒng)的物理實現(xiàn)之前，就能通過模型來模擬和預(yù)估未來產(chǎn)品的形態(tài)、功能、性能以及可加工性等方面可能存在的問題，從而可以做出前瞻性的決策和優(yōu)化實施方案，從而使制造技術(shù)發(fā)展到全方位預(yù)報階段。虛擬制造是實際制造在計算機上的本質(zhì)實現(xiàn)，它是各種計算機輔助技術(shù)面向產(chǎn)品全生命周期的集成化綜合運用。

［摘要］數(shù)控加工技術(shù)是中等職業(yè)學(xué)校數(shù)控專業(yè)中一門十分重要的課程。這門課程對于中職數(shù)控專業(yè)學(xué)生的理論基礎(chǔ)和實踐能力有著十分重要的作用。受客觀教學(xué)環(huán)境的限制，在傳統(tǒng)教學(xué)方式中有許多教學(xué)內(nèi)容無法全面展現(xiàn)給學(xué)生。然而，在現(xiàn)代化的教學(xué)環(huán)境中，教師可以利用新型數(shù)字化資源讓課堂教學(xué)內(nèi)容更加豐富，甚至讓學(xué)生的學(xué)習(xí)可以超越課堂限制，達到更高效的學(xué)習(xí)效果。

［關(guān)鍵詞］數(shù)字化資源；信息技術(shù)；數(shù)控加工

隨著“中國制造2025”的提出，數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用越來越受到人們的關(guān)注。中等職業(yè)學(xué)校是培養(yǎng)先進制造領(lǐng)域大國工匠的搖籃，數(shù)控加工專業(yè)已經(jīng)成為我國中職學(xué)校中一個常見專業(yè)，主要為社會輸送數(shù)控機床編程和加工等方面的人才。近些年隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，很多學(xué)校都將新型的教學(xué)方式引入課堂，為數(shù)控加工專業(yè)的學(xué)生提供一個更好的學(xué)習(xí)環(huán)境，而我們今天想要科學(xué)地引入這些教學(xué)方式，就必須做到有針對性的教學(xué)改革，讓學(xué)生真正能夠從新的教學(xué)方式中有所收獲。

一、傳統(tǒng)課堂對教學(xué)的限制

（一）純粹理論教學(xué)難以引起學(xué)生興趣。數(shù)控加工技術(shù)教學(xué)是有關(guān)數(shù)控專業(yè)理論的重要教學(xué)。學(xué)生學(xué)習(xí)這一方面的內(nèi)容，對其以后專業(yè)學(xué)習(xí)以及日后的工作都有很重要的意義。然而，純粹的理論教學(xué)往往會產(chǎn)生一個問題，那就是理論過于抽象，讓學(xué)生難以直觀地去把握理解，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很容易受挫甚至放棄學(xué)習(xí)。而一些教師在教學(xué)過程中，也往往會忽視理論的抽象性，在課堂中直接進行理論的講解。這樣的教學(xué)方式會加重學(xué)生對理論學(xué)習(xí)的抵觸心理。（二）學(xué)生的視野不夠開闊。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，學(xué)生對社會的接觸是比較有限的，雖然學(xué)生的實踐課，可以通過進入一些企業(yè)進行參觀或?qū)W習(xí)來實現(xiàn)，可是這樣的學(xué)習(xí)是蜻蜓點水式的，不能讓學(xué)生深入地了解生產(chǎn)中的實際情況。這會造成學(xué)生的視野不夠開闊，不能看到更多更廣闊的企業(yè)實際操作情景。如果學(xué)生一直以一個狹窄的視野去看待自己未來的職業(yè)道路，那么其職業(yè)發(fā)展也不會走得長遠。

二、數(shù)字化資源在教學(xué)中的應(yīng)用方式

【摘要】三維輔助設(shè)計逐步成為影響人們生產(chǎn)生活的重要計算機信息技術(shù)。文章基于三維輔助設(shè)計在復(fù)雜城市規(guī)劃中的運用，研究并提出了相關(guān)看法。

【關(guān)鍵詞】三維輔助；復(fù)雜城市規(guī)劃；研究

1三維輔助設(shè)計的功能

1.1交互式圖形處理。在復(fù)雜市城市規(guī)劃中，如何嚴(yán)格各個功能區(qū)的界限，并融合一些重復(fù)性功能是編制城市發(fā)展規(guī)劃的一大難題，因為很多東西往往涉及到交互信息。而利用三維輔助設(shè)計系統(tǒng)，則可幫助工作人員輸入與繪制城市的二維與三維圖形，并對城市規(guī)劃圖進行編輯修改，利用設(shè)計圖形和文字實現(xiàn)對城市規(guī)劃的人機交互控制，以讓城市各個空間角落、背景物和建筑物產(chǎn)生區(qū)域明顯又相互交融的效果[1]。1.2城市數(shù)據(jù)存儲與管理。城市規(guī)劃之所以會碰復(fù)雜的問題，往往在于規(guī)劃中要進行大量的數(shù)據(jù)整理和分析，并通過這些分析指導(dǎo)城市的規(guī)劃。然而對于設(shè)計人員來說這些龐大復(fù)雜的數(shù)據(jù)往往讓人頭疼。但如果利用三維輔助設(shè)計系統(tǒng)則可對這些規(guī)劃中涉及的數(shù)據(jù)進行科學(xué)的分類儲存和管理，并快速的對其進行設(shè)計圖和設(shè)計數(shù)據(jù)的研究，以此為設(shè)計人員提供較好的規(guī)劃路徑。此外這種技術(shù)還能進行圖形計算與分析。簡單來說就是可對不同樣式和結(jié)構(gòu)的設(shè)計參數(shù)進行計算，并最終形成不同的評估結(jié)果。

2三維設(shè)計在復(fù)雜城市中的決策輔助作用

2.1信息管理決策上的運用?；谌S設(shè)計理念可建立一個以虛擬技術(shù)為主，綜合運用空間信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建的虛擬城市環(huán)境系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要作用：①方便城市規(guī)劃建設(shè)和管理情況查詢，為城市規(guī)劃建設(shè)和管理提供決策依據(jù)，提高審批效率和審批的科學(xué)性；②為政府行政處理、重大戰(zhàn)略實施、重點工程監(jiān)控、防洪搶險、地質(zhì)災(zāi)害防治等提供地理信息服務(wù)；③結(jié)合電子地圖制作和網(wǎng)上系統(tǒng)，讓人們直觀游覽整個城市的地形地貌和細節(jié)，快速搜索機關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、車站、碼頭、商場、賓館、飯店、公園、公司等具體位置及景觀，滿足社會公眾日常生活需要，提高政府對公眾的服務(wù)能力和城市品位；④為公安、消防建立應(yīng)急指揮系統(tǒng)、處理公共突發(fā)事件提供快速反應(yīng)決策依據(jù)；⑤展示樓盤位置、布局、外觀、周圍環(huán)境等情況，為人們購房置業(yè)提供方便；⑥為三維地籍管理和房屋產(chǎn)權(quán)管理提供方便[2]。2.2城市規(guī)劃運用上的作用。以濱州市為例，主城區(qū)（共176km2，其中建成區(qū)面積約為78km2）內(nèi)所有建筑物、構(gòu)筑物及綠地、廣場、河流、道路、雕塑、假山等大場景、標(biāo)志性地物。而三維設(shè)計在復(fù)雜城市中的決策輔助作用可以有如下運用：1）工程項目建設(shè)選址中的應(yīng)用數(shù)字化系統(tǒng)及信息技術(shù)的應(yīng)用，可幫助濱州市城市規(guī)劃管理部門準(zhǔn)確地選擇工程項目擬建設(shè)地點，并且通過對擬選地址相關(guān)信息數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析，可對不同方案進行對比，從中選擇一個最佳的方案。2）對濱州市舊城改造提供客觀的參考依據(jù)在城市規(guī)劃管理中，尤其是舊城改造、舊城拆遷時，數(shù)字化工程及信息技術(shù)的應(yīng)用，可對城市中的不同區(qū)域內(nèi)信息（其中包括拆遷人數(shù)、拆遷面積以及相關(guān)糾紛問題等）進行全面的統(tǒng)計，同時還可以對因拆遷活動而造成的經(jīng)濟損失、新建投資等，進行準(zhǔn)確的估算和分析。在舊城拆遷過程中，利用數(shù)字化工程可有效地統(tǒng)計待拆范圍內(nèi)容人數(shù)、戶數(shù)以及需要重建的面積和區(qū)域內(nèi)其他單位應(yīng)改造面積等，這對舊城改造提供了一個非?？捎^、有價值的參考依據(jù)。3）在市政道路規(guī)劃建設(shè)中的應(yīng)用①道路拓寬工程建設(shè)過程中，采用數(shù)字化工程及相關(guān)信息技術(shù)，可對道路拓寬過程中可能產(chǎn)生的各種影響問題和區(qū)域進行預(yù)先判定，同時還可以對道路拓寬時所需要改造的面積、拆遷用地面積以及單位改造用地面積等進行全面的分析研究，對單位因拆遷而造成的經(jīng)濟損失等進行客觀的估算。②對道路結(jié)構(gòu)進行有效的分析。通過應(yīng)用數(shù)字化工程，可提供比較全面的市政道路發(fā)生斷面的結(jié)構(gòu)信息，對路面結(jié)構(gòu)、地下管線以及紅線的位置和標(biāo)高進行準(zhǔn)確的計算，從而幫助確定道路斷面位置，顯示斷面結(jié)構(gòu)圖等。

摘要：計算機仿真是最近新興的一項先進技術(shù)，其在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、教育等多個領(lǐng)域中均以得到廣泛運用，而對于高校醫(yī)學(xué)教學(xué)來說，積極采用該項技術(shù)也能獲得事半功倍的成效。本文首先簡要闡述了計算機仿真技術(shù)的含義和發(fā)展方向，然后結(jié)合實際，探討了高校醫(yī)學(xué)教學(xué)和計算機仿真的結(jié)合途徑，希望能以此為相關(guān)教育工作者提供參考。

關(guān)鍵詞：

高校；醫(yī)學(xué)教學(xué)；計算機仿真通過對計算機仿真及模擬技術(shù)的靈活應(yīng)用，能夠打造出一個與現(xiàn)實非常相似的三維感覺空間，學(xué)生置身于其中可以開展有效的實踐操作，在節(jié)約成本的同時還可獲得理想教學(xué)效果。

一、計算機仿真技術(shù)的含義和發(fā)展方向

（一）計算機仿真技術(shù)的含義與實現(xiàn)。該項技術(shù)主要是把多種學(xué)科及理論當(dāng)作根本，采用計算機與相關(guān)軟件展開虛擬試驗，從而達到分析問題與解決問題的目標(biāo)，屬于綜合性的技術(shù)。在具體的仿真過程中，所運用的計算機類型有所差異，據(jù)此可將其分為模擬機仿真、模擬—數(shù)字混合機仿真以及數(shù)字機仿真這三大階段，這也是計算機仿真發(fā)展至如今所經(jīng)歷的三個時期。現(xiàn)階段，該技術(shù)已在交通運輸、經(jīng)濟管理、工程建設(shè)、機械制造、軍事模擬、航空航天、醫(yī)療衛(wèi)生、船舶工程等多個領(lǐng)域中獲得了極為普遍的運用。針對所研究的目標(biāo)，計算機通常無法進行直接認知與處理，此時就需要構(gòu)建合理的數(shù)學(xué)模型，既要體現(xiàn)出被研究目標(biāo)的實質(zhì)，同時又要確保計算機容易處理。數(shù)學(xué)模型可以對需要研究的目標(biāo)實質(zhì)進行抽象處理，之后計算機便能更高效地對其展開分析，并把這部分模型的有關(guān)數(shù)據(jù)信息輸送出來，呈現(xiàn)出研究目標(biāo)的主要特質(zhì)。這樣的呈現(xiàn)方式可以是三維立體的，具有清晰、直觀的特點，在目前已經(jīng)被不少研究者所運用。憑借計算機對輸出量的分析，能夠?qū)ρ芯磕繕?biāo)建立起更清楚準(zhǔn)確的認知。與此同時，透過這一層關(guān)系還能看出，數(shù)學(xué)建模的精確程度會對計算機的仿真水平起到極大影響?？傮w而言，計算機仿真可以分成三大環(huán)節(jié)，即建模、模型轉(zhuǎn)換與模型仿真試驗。（二）發(fā)展方向?，F(xiàn)階段的計算機仿真技術(shù)仍處于快速發(fā)展的階段中，比如可以采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行異地仿真，或運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來實現(xiàn)虛擬制造等。（1）網(wǎng)絡(luò)化仿真。目前現(xiàn)有的很多仿真系統(tǒng)都無法實現(xiàn)彼此之間的兼容，共享不方便且可移植性較弱，而開發(fā)成本卻相對較高，耗費時間長，難以做到物盡其用。對此，首先就應(yīng)當(dāng)充分利用兼容性強的計算機語言編寫仿真系統(tǒng)，其次再運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)達到共享的目的。如此一來就能有效規(guī)避重復(fù)開發(fā)的問題，起到節(jié)約資源的作用，并且還能通過適當(dāng)收費的方式補償一部分開發(fā)成本。（2）虛擬制造技術(shù)。該項技術(shù)是計算機仿真發(fā)展的主要方向之一，其采用了虛擬現(xiàn)實技術(shù)和計算機仿真技術(shù)，在兩者結(jié)合的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了產(chǎn)品制造和有效管理。通過于此，制造技術(shù)不再需要完全依賴于經(jīng)驗，而且能夠完成對制造的全面科學(xué)預(yù)測，呈現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。

二、高校醫(yī)學(xué)教學(xué)和計算機仿真的結(jié)合途徑

［摘要］景泰藍制作技藝是國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，景泰藍也是北京代表性工藝品種“燕京八絕”之一，在景泰藍傳統(tǒng)制作工藝教學(xué)中存在著紋樣設(shè)計創(chuàng)意受限制、不易反復(fù)修改且顯現(xiàn)性差、實驗周期長、工藝試錯性差等缺點。針對景泰藍工藝學(xué)習(xí)與創(chuàng)作中的痛點問題，研究開發(fā)設(shè)計“景泰藍傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真實驗”，引入教學(xué)過程與社會化普及推廣，打造設(shè)計與工藝結(jié)合、仿真與實物結(jié)合、多維度評價結(jié)合的實驗教學(xué)特色，更好地助力景泰藍工藝的傳播，對培養(yǎng)工藝美術(shù)人才的創(chuàng)新能力、推動優(yōu)秀工藝的傳承和發(fā)展起到了積極作用。

［關(guān)鍵詞］景泰藍；傳統(tǒng)工藝；虛擬仿真；情境教學(xué)；文化推廣

一、傳統(tǒng)工藝教學(xué)引入虛擬仿真技術(shù)的背景

教育信息化即把信息技術(shù)手段有效應(yīng)用于教學(xué)管理與科研，注重教育信息資源的開發(fā)和利用。其核心內(nèi)容就是要使教學(xué)手段科技化、教育傳播信息化、教學(xué)方式現(xiàn)代化。2018年，教育部首度開展虛擬仿真實驗教學(xué)項目建設(shè)工作，隨即北京市教委出臺《北京教育信息化三年行動計劃（2018—2020）》，適應(yīng)信息化背景下知識獲取方式、教學(xué)方式的革命性變化要求，以此深化促進信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，以教育信息化支撐和引領(lǐng)教育現(xiàn)代化。2020年，教育部認定的首批5118門國家級一流本科課程中，促進信息技術(shù)與教育教學(xué)融合的課程約1559門，其中，虛擬仿真實驗教學(xué)一流課程728門，藝術(shù)類虛仿課程占比僅為3%，而明確傳統(tǒng)工藝指向的課程只有4門，分別是福建師范大學(xué)的“傳統(tǒng)漆器脫胎工藝虛擬仿真實驗項目”、鄭州輕工業(yè)大學(xué)的“鈞瓷燒成虛擬仿真實驗項目”、武漢商學(xué)院的“漢服服飾設(shè)計虛擬仿真實驗”、四川師范大學(xué)的“傳統(tǒng)建筑榫卯結(jié)構(gòu)虛擬仿真實驗”，傳統(tǒng)工藝教學(xué)數(shù)字化虛擬仿真平臺初期開發(fā)與建設(shè)拉開序幕。工藝類課程的實質(zhì)重在實操，虛擬仿真技術(shù)手段的介入是建立在已有線下工藝實體課基礎(chǔ)上的延伸與補充，針對解決現(xiàn)有傳統(tǒng)工藝課程教學(xué)周期長、成本高、工藝復(fù)雜、傳播面窄、資源匱乏等共性問題展開設(shè)計；線上實驗內(nèi)容中30%側(cè)重對工藝文化背景知識系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)，70%的落腳點即為工藝流程與方法的認知、練習(xí)與設(shè)計。在以虛補實、虛實結(jié)合的原則指導(dǎo)下，最終力求能夠與線下制作無縫對接，完整實現(xiàn)全工藝流程與創(chuàng)意設(shè)計。2021年，第二批虛擬仿真實驗教學(xué)課程申報啟動，在藝術(shù)類近100項虛擬仿真項目中，傳統(tǒng)工藝虛仿項目占比提升至16%，經(jīng)過一期的試水，此批課程建設(shè)項目在內(nèi)容選擇、技術(shù)處理、實驗情境、美學(xué)感官、考核模式等方面均有了不同層面的突破，特別是工藝數(shù)據(jù)的科學(xué)性、工藝品解剖式的深度分析、工藝流程實驗的試錯、藝術(shù)化情境體驗、程序記錄與創(chuàng)作發(fā)揮、綜合評價等方面的精準(zhǔn)開發(fā)研究與特色凝練進入了一個新的階段?？梢哉f，虛擬仿真技術(shù)已全面植入教育信息化建設(shè)并有了極大的拓展空間。

二、景泰藍傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真情境教學(xué)設(shè)計

分析宏觀數(shù)據(jù)，目前20門左右的全國一流傳統(tǒng)工藝類虛擬仿真課程建設(shè)中，陶瓷、家具木作、古建營造所占比重最大，玉石雕、牙骨雕、漆器脫胎等工藝偶有涉及，從工藝類型、工藝材質(zhì)、工藝流程等復(fù)雜程度上無一例外地凸顯出實體教學(xué)的難度。景泰藍作為傳統(tǒng)金屬工藝的代表品種，其大小工序有108道，主要工藝流程雖只有制胎、掐絲、點藍、燒藍、打磨、拋光、鍍金7道，但恐難在線下實踐教學(xué)中面面俱到。因此，虛擬仿真教學(xué)手段無疑是為高難度及高復(fù)雜度的傳統(tǒng)制作工藝的實驗提供了新途徑。從課程建設(shè)的必要性上看，北京地區(qū)以“燕京八絕”為代表的傳統(tǒng)工藝教學(xué)相對缺乏，在全國的普及度低，兩批全國一流傳統(tǒng)工藝類虛擬仿真課程的申報隊列中，僅有北京聯(lián)合大學(xué)的“景泰藍傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真課程”，北京優(yōu)秀傳統(tǒng)工藝教學(xué)交流與數(shù)字化教學(xué)設(shè)計的全國推動示范作用仍需強化。

摘要：我國經(jīng)濟發(fā)展正處于轉(zhuǎn)型和升級的關(guān)鍵時期，隨之涌現(xiàn)出各種先進技術(shù)與設(shè)備，并應(yīng)用在多個領(lǐng)域中。而仿真技術(shù)也不例外，該技術(shù)時由計算機技術(shù)等其他技術(shù)高度融合的計算機技術(shù)，也是依賴于模擬技術(shù)衍生而來的，能最大程度上實現(xiàn)虛擬展示的效果?；谠摷夹g(shù)具有較強的技術(shù)性和針對性，機械設(shè)計制造人員在進行技術(shù)引進和使用之前，應(yīng)對該技術(shù)內(nèi)涵原理和應(yīng)用特點進行基本了解，從而避免出現(xiàn)技術(shù)性問題，推動機械設(shè)計制造業(yè)走向現(xiàn)代化和信息化。

關(guān)鍵詞：仿真技術(shù)；機械設(shè)計制造；應(yīng)用研究

仿真技術(shù)融合了計算機技術(shù)后，更具現(xiàn)代化和信息化，結(jié)合更全面的科學(xué)理論和技術(shù)支撐后能夠解決更多的現(xiàn)實問題。隨著該技術(shù)的逐步成熟，涌現(xiàn)出與仿真技術(shù)相關(guān)的技術(shù)和軟件，也使得模擬技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。計算機仿真技術(shù)得到接卸設(shè)計制造人員的認可與青睞，并在該領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，模擬技術(shù)的革新與發(fā)展能夠有效推動機械設(shè)計和制造行業(yè)的進一步發(fā)展。立足于智能化和數(shù)字化發(fā)展視域下，仿真技術(shù)打破了傳統(tǒng)機械設(shè)計制造的壁壘和局限，使得模擬設(shè)備得到有效創(chuàng)新和升級，使得學(xué)生能夠隨時隨地進行連接，提升其便捷性和實效性。本文在簡要闡述仿真技術(shù)和機械制造技術(shù)的基本概念，并分析仿真技術(shù)的應(yīng)用特點，最后提出具體的應(yīng)用路徑，旨在為機械設(shè)計制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供借鑒和思路。

1機械制造技術(shù)和仿真技術(shù)簡要說明

1.1仿真技術(shù)信息描述

結(jié)合筆者實踐調(diào)研可知，仿真技術(shù)在多個領(lǐng)域中得到普遍應(yīng)用，現(xiàn)階段，仿真技術(shù)的開展過重涉及多個工具，依據(jù)工具本身性質(zhì)可以大致分為硬件和軟件兩類。其中硬件指的是計算機，無論是數(shù)字還是模擬計算機，此外，還有目標(biāo)、運動等其他物理仿真器；而軟件則包括語言、程序以及數(shù)據(jù)庫等部分，綜合構(gòu)建起仿真技術(shù)的軟件系統(tǒng)。在仿真技術(shù)的實際應(yīng)用過程中，要完成目標(biāo)系統(tǒng)的模型構(gòu)建，需要增加一定的實踐措施。而實驗措施多是以離散事件和連續(xù)系統(tǒng)仿真為主，隨著信息技術(shù)的進一步升級，使得仿真技術(shù)深受電力汗液、航天工程以及機械制造行業(yè)人員的認可與青睞。如今，采用仿真技術(shù)能夠有效見地機械加工指導(dǎo)行業(yè)的時間、資金等資源浪費，與此同時，也為機械行業(yè)帶來較高收益。

新型科技快速發(fā)展下的電子產(chǎn)品應(yīng)用，人們對各種電子產(chǎn)品的設(shè)計和功能要求不斷增加，電子產(chǎn)品為人們的生活提供了便利性的同時，也要不斷進行設(shè)計應(yīng)用的提升發(fā)展。同時，不斷出現(xiàn)的新型電子產(chǎn)品的更新使用，對設(shè)計者的設(shè)計方案提出了更高的要求，需要不斷進行產(chǎn)品設(shè)計的發(fā)展。因此，探索仿真技術(shù)在電子產(chǎn)品更加廣闊的應(yīng)用有著非常重要的作用。下面筆者就針對仿真技術(shù)在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用進行展開分析，通過仿真技術(shù)對電子產(chǎn)品設(shè)計的方式和發(fā)展前景進行闡述，實現(xiàn)電子產(chǎn)品設(shè)計中仿真技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新。

1仿真技術(shù)在電子應(yīng)用開發(fā)中的作用

1.1有助于虛擬測試電子產(chǎn)品電路的特性。仿真技術(shù)的發(fā)展可以與計算機的應(yīng)用有效結(jié)合，通過計算機相關(guān)模擬軟件的操作，可以輕松實現(xiàn)各種電子產(chǎn)品在不同工作環(huán)境中的電路狀態(tài)，通過仿真技術(shù)下設(shè)備參數(shù)的修改進行模擬實驗，很容易就能得出相關(guān)電子電路在嚴(yán)苛條件下工作的參數(shù)結(jié)果，比如借助電子產(chǎn)品的仿真技術(shù)，再輔以計算機算法就能夠得出大電流、高壓、高溫環(huán)境中的電路運行參數(shù)。比如在現(xiàn)實工作中想要實現(xiàn)電路的高壓環(huán)境就有非常大的困難，通過仿真技術(shù)在電子產(chǎn)品設(shè)計的預(yù)先實驗，可以幫助設(shè)計者提前測試電子產(chǎn)品的電子電路性能與運行，它可以成為電路設(shè)計的重要參考依據(jù)，同時最大程度的減少實驗成本，充分提升企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)過程中的效益。1.2可以加強對電子產(chǎn)品功能進行有效驗證。電子產(chǎn)品的電路系統(tǒng)在設(shè)計完成后，需要針對電路的設(shè)計進行不斷的驗證，通過電子產(chǎn)品的驗證能夠很好的保障電子電路滿足技術(shù)要求，使相關(guān)電子產(chǎn)品的電路設(shè)計更為標(biāo)準(zhǔn)，合理的利用仿真技術(shù)對電子產(chǎn)品的功能驗證，可以有效檢測出電子產(chǎn)品系統(tǒng)的誤差問題，提升電子產(chǎn)品電路系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。因此，仿真技術(shù)對于電子產(chǎn)品設(shè)計完成后的功能檢驗有非常高效的作用，減少電子產(chǎn)品設(shè)計中的誤差問題。同時，對于電路的生產(chǎn)制造，仿真技術(shù)可以為電子產(chǎn)品的質(zhì)量檢測提供高效率的檢測手段，為電子產(chǎn)品的質(zhì)量提供很好的控制，為電子產(chǎn)品的后期維護提供更為便利的維修，縮短電子產(chǎn)品的研發(fā)時間以及提升企業(yè)的生產(chǎn)效益。1.3有助于創(chuàng)新開發(fā)電子產(chǎn)品的方式。很多電子產(chǎn)品的研究，開發(fā)者往往更注重電子產(chǎn)品的實際使用，缺乏對電子產(chǎn)品電路設(shè)計的研究。主要還是由于電子產(chǎn)品的設(shè)計構(gòu)造過于復(fù)雜，一些電子產(chǎn)品內(nèi)部電路系統(tǒng)的制作需要不斷修改與調(diào)試。而且電子產(chǎn)品的修改調(diào)試環(huán)節(jié)對于電子產(chǎn)品的研發(fā)，屬于電子產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計、功能使用的必不可少的環(huán)節(jié)。如果沒有良好的修改調(diào)試的電子產(chǎn)品，往往會造成電子產(chǎn)品功能和系統(tǒng)的缺陷，最終影響企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展。因此，仿真技術(shù)對于電子產(chǎn)品的系統(tǒng)運行和調(diào)試具有非常關(guān)鍵的作用，電子產(chǎn)品的應(yīng)用發(fā)展離不開仿真技術(shù)的參與，同時仿真技術(shù)也為電子產(chǎn)品的電路設(shè)計提供了更為高效的研發(fā)技術(shù)，提升了設(shè)計人員的研發(fā)效率。

2仿真技術(shù)在電子產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用趨勢

當(dāng)前，科技發(fā)展的方方面面都離不開電子技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，計算機硬件的開發(fā)、機械生產(chǎn)設(shè)備的自動化使用，都需要依靠相關(guān)電子產(chǎn)品的使用。作為科技發(fā)展的主要推動者，不斷研發(fā)探索仿真技術(shù)與計算機技術(shù)的發(fā)展結(jié)合，一方面可以為計算機技術(shù)的發(fā)展提供更好的技術(shù)基礎(chǔ)，同時計算機技術(shù)的發(fā)展也為電子產(chǎn)品的應(yīng)用發(fā)展提供了更為廣闊的發(fā)展平臺。目前我國對于某些高精度電路的數(shù)字化系統(tǒng)的設(shè)計還存在一定的差距，比如電子產(chǎn)品中cpu的數(shù)字系統(tǒng)程序都還處于空白階段。所以我國的電子產(chǎn)品的發(fā)展研發(fā)還有很長的路要走，對于相關(guān)電子產(chǎn)品設(shè)計的仿真技術(shù)與計算機軟件和硬件的結(jié)合發(fā)展，需要根據(jù)電子技術(shù)的算法要求不斷進行完善，研發(fā)出仿真技術(shù)應(yīng)用電子產(chǎn)品的CPU程序數(shù)字系統(tǒng)。計算機發(fā)展的瓶頸很大程度上受限于電子硬件產(chǎn)品。所以想要提升計算機技術(shù)的發(fā)展頂部，就要提升相關(guān)電子產(chǎn)品的技術(shù)限制，電子產(chǎn)品的仿真技術(shù)就是一個技術(shù)的突破方面。為計算機技術(shù)的發(fā)展提供更加高技術(shù)含量的硬件支持。

3結(jié)語

虛擬仿真技術(shù)就是采用以計算機技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技（包括計算機圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、人工智能、人機接口技術(shù)、傳感器技術(shù)以及高度并行的實時計算機技術(shù)，同時它還包括人的行為學(xué)研究等多項關(guān)鍵技術(shù)）生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境，通過對視覺，聽覺的模擬再現(xiàn)來使人產(chǎn)生處于實景當(dāng)中的感覺。計算機日益強大的處理能力使得在線醫(yī)學(xué)教育、病人數(shù)據(jù)庫、手術(shù)仿真、遠程會診、醫(yī)療專家系統(tǒng)等成為現(xiàn)實。隨著虛擬仿真技術(shù)的快速發(fā)展，其在醫(yī)學(xué)方面被越來越廣泛地應(yīng)用，如虛擬內(nèi)窺鏡、虛擬手術(shù)、虛擬靜脈注射、虛擬康復(fù)訓(xùn)練以及各種用于醫(yī)學(xué)實踐教學(xué)的模擬虛仿真訓(xùn)練系統(tǒng)，利用這些計算機虛擬仿真技術(shù)進行醫(yī)學(xué)臨床教學(xué)、新生培訓(xùn)、技能測試、技術(shù)學(xué)習(xí)、手術(shù)計劃等諸多方面的醫(yī)學(xué)輔助教學(xué)，可以使學(xué)生全身心投入到虛擬環(huán)境中，與環(huán)境中各種對象相互融合，更加深入地學(xué)習(xí)所學(xué)課程。學(xué)生還可以通過使用具有交互性的模擬醫(yī)療設(shè)備實現(xiàn)虛擬仿真環(huán)境的操作，從而進行實踐練習(xí)。目前，應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)的醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域有很多，下面這要從基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)和遠程醫(yī)學(xué)教育幾個方面闡述。

1虛擬仿真技術(shù)在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用

基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育中的教學(xué)方式一般分為理論授課和實驗操作兩部分。其中理論教學(xué)的方式是課堂講授加傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)插圖，學(xué)生大多感覺學(xué)習(xí)過程枯燥、不好理解、不好記憶。而利用虛擬仿真技術(shù)可以在虛擬的環(huán)境下，將人體各器官的解剖、生理學(xué)、病理學(xué)的數(shù)學(xué)模型存在數(shù)據(jù)庫中，利用計算機顯示屏上有意識地顯示某些細節(jié)，學(xué)生可以將病人的各種病變部位分開或合在一起觀察病變情況，同時可以利用此技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的人體解剖理論的認知能力。舉例來說，目前解剖教學(xué)上應(yīng)用的虛擬仿真人體解剖圖的數(shù)字化的解剖圖譜，利用這一圖譜，學(xué)習(xí)者在虛擬的環(huán)境中可以自由地選擇、觀察、移動虛擬對象，并且虛擬的組織器官還能及時給予學(xué)習(xí)者感官上的反饋，這樣就更容易理解和掌握解剖結(jié)構(gòu)。比較典型的應(yīng)用實例就是利用“虛擬人”數(shù)字化數(shù)據(jù)集進行三維重建，即“人體數(shù)字化解剖學(xué)”研究，創(chuàng)立虛擬仿真解剖學(xué)，同時提供CT、MRI及PET等方面的斷層圖像，進行一系列醫(yī)學(xué)臨床、教學(xué)及研究的虛擬模擬。具體步驟就是利用一臺人體虛擬解剖電腦，教師可以講授人體各部分結(jié)構(gòu)的解剖知識，學(xué)生也可以在虛擬的組織和器官間的模擬操作感受觸覺反饋，使學(xué)生更快地掌握手術(shù)要領(lǐng)和技術(shù)。學(xué)生在課堂上能以三維的形式看到人體數(shù)千個解剖結(jié)構(gòu)的形狀、位置及器官間的相互空間關(guān)系等，學(xué)習(xí)興趣和效果顯著提高。

2虛擬仿真技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用

在臨床醫(yī)學(xué)教育中，臨床實踐是重要的教學(xué)方式，臨床實踐是對醫(yī)學(xué)學(xué)生動手能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，加強實踐技能訓(xùn)練已成為醫(yī)學(xué)教育改革的重點。虛擬仿真技術(shù)引入醫(yī)學(xué)臨床實踐教學(xué)是非常行之有效的教學(xué)方式。虛擬仿真技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)教育中最顯著的應(yīng)用是虛擬手術(shù)教學(xué)，即通過虛擬臨床手術(shù)技術(shù)讓學(xué)生在手術(shù)之前學(xué)習(xí)新的手術(shù)方法和流程，練習(xí)所制定的手術(shù)計劃，在虛擬仿真手術(shù)之后，也能讓學(xué)生溫習(xí)或重復(fù)全部手術(shù)過程，并且能夠?qū)W(xué)生的臨床技能進行一個客觀的評定?，F(xiàn)今醫(yī)學(xué)院校的學(xué)生和教師都不能只是局限于書本的知識，必須不斷地學(xué)習(xí)和提高自己的臨床技能，而在實踐中常會遇到教育資源有限的問題，解決這一問題行之有效的手段就是利用虛擬仿真技術(shù)模擬復(fù)制手術(shù)場景，讓學(xué)生不斷在虛擬現(xiàn)實場景中進行實踐訓(xùn)練。這種應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)的臨床實踐教育方式不僅可以讓教師在教學(xué)中演示不同策略的手術(shù)流程，教授學(xué)生應(yīng)對各種突發(fā)情況、避免手術(shù)失誤、降低手術(shù)風(fēng)險、減少病人損傷、提高手術(shù)成功率，而且同時還節(jié)約了教育資源，具有零風(fēng)險、可反復(fù)操作等優(yōu)勢，學(xué)生可利用它完成手術(shù)的各個操作步驟，并對操作的過程和結(jié)果進行分析和總結(jié)，達到更多地積累臨床實踐技巧和經(jīng)驗的目的。虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)臨床實踐教學(xué)能使學(xué)生有更多接觸臨床的經(jīng)驗，可以提高學(xué)生臨床技能操作的能力、臨床綜合診斷思維能力，還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和潛力，使他們能夠運用課堂上所學(xué)的臨床理論知識較快地掌握臨床診療實踐規(guī)律，還有利于學(xué)生職業(yè)道德和行為規(guī)范的養(yǎng)成。

3虛擬仿真技術(shù)在遠程醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用

摘要：本文以某航空部附件修理現(xiàn)場為主要研究對象，結(jié)合當(dāng)前部附件產(chǎn)品試運行的U型數(shù)字化修理單元模式，以實現(xiàn)航空裝備數(shù)字化修理的必要性和后續(xù)應(yīng)達到的目標(biāo)為前提，對部附件產(chǎn)品數(shù)字化維修策略進行闡述，為加快推動航空裝備數(shù)字化高效維修和今后航空部附件修理數(shù)字化建設(shè)提供一定理論參考。

關(guān)鍵詞：航空維修；部附件；數(shù)字化

隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，信息化網(wǎng)絡(luò)化的概念深入人心，航空裝備修行業(yè)的參與者不同程度地介入數(shù)字化理中，致力于數(shù)字化修理的實現(xiàn)。全新冠肺炎疫情的爆發(fā)加速了遠程維修術(shù)、便攜式維修輔助裝置（PMA）、互式電子技術(shù)手冊（IETM）等數(shù)字修理技術(shù)的應(yīng)用。航空裝備修理企業(yè)抓住重大變革機遇，在修理過程中實數(shù)字化，進一步提高部附件產(chǎn)品修理平，實現(xiàn)“四最”要求，推動“質(zhì)量全+”理念完全落地。

1數(shù)字化修理目標(biāo)

飛行安全是航空裝備修理永恒的主題，在百年航空史中形成的飛機、發(fā)動機安全性分析和評估理論、方法經(jīng)過不斷升級發(fā)展形成了新一代的航空修理理論體系。數(shù)字化修理作為航空修理理論體系中的重要組成部分，將在現(xiàn)代航空裝備修理中發(fā)揮越來越重要的作用。開展航空裝備數(shù)字化修理建設(shè)即是建設(shè)一個功能先進、快捷高效、管理科學(xué)、完備準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定的數(shù)字化修理系統(tǒng)，具體應(yīng)實現(xiàn)以下目標(biāo)：1）實現(xiàn)數(shù)字化資料和修理保障信息的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和職能化，實現(xiàn)相關(guān)信息的實時查詢、檢索、更新和共享功能。2）對航空裝備的狀態(tài)實時監(jiān)控，對故障、市場等數(shù)據(jù)進行自動采集和分析，預(yù)測故障的發(fā)生頻率，為備件采購與供應(yīng)提供決策支持。3）航空裝備設(shè)計、制造、使用、修理和管理部門之間能實現(xiàn)信息的共享和交互。最大限度地利用相關(guān)資源，高效地完成航空裝備的修理任務(wù)。4）完善數(shù)字化修理過程，實現(xiàn)航空裝備修理過程的在線可視化指導(dǎo)和監(jiān)督。融合交互的信息源可在瞬間傳輸出去，使維修所需要的信息傳到維修人員手中，轉(zhuǎn)化為實時信息，透明程度高，實現(xiàn)信息的充分共享，如遠程技術(shù)支援力量可以處于千里之外，使修理人員有了“千里眼”和“順風(fēng)耳”。

2部附件數(shù)字化修理應(yīng)用探索