仿真实训操作系统软件

仿真实训操作系统软件（精选11篇）

仿真实训操作系统软件 第1篇

《液压与气压传动》是一门集机械原理、机械设计、流体力学、检测技术和自动控制等多方面知识于一体的综合性课程, 相关技术在机床、工程机械、交通运输、冶金机械、农业机械、塑料机械、锻压机械、航空、航天、兵器、石油与煤炭等许多领域应用相当广泛。故该课程是机械类专业一门极其重要的专业基础课, 且其实践性很强, 旨在培养学生具有读懂一般机械液压系统原理图, 并且独立运用所学知识综合分析和解决工程实际中机电液控制系统、液压与气动等相关问题的能力, 以及设计中等复杂程度以下液压系统的能力。但基本概念难以理解、元件结构复杂、系统工作过程抽象等, 一直是这门课程教学的难题。实践教学则一般停留在演示性和验证性实验上, 很难构建新的回路, 具有一定的局限性和欠缺。基于Fluid SIM软件的仿真实训教学可以帮助解决这一系列问题。

Fluid SIM软件内置各种标准液压、气动、电气等元件库, 具有方便快捷的绘图、设计功能和先进的机电液控制系统仿真功能。在实践教学中应用Fluid SIM软件对回路进行模拟运行和检验, 能使学生清晰地了解各元件在回路各个运动阶段的工作过程, 加深对元件和回路原理的理解。利用Fluid SIM软件对液压回路及控制系统进行仿真实验, 使机械、液压、电气有机结合, 能进一步加深学生对机电液控制系统的理解, 并使学生能灵活地运用已经掌握的知识分析和解决实际问题。Fluid SIM仿真软件使用独立的液压及控制元件, 很容易连接成不同的液压控制回路。对这些元件不同的组合, 可以得到不同回路, 学生可以方便快捷地搭建各类电、液控制回路, 能激发学生的创新意识, 培养学生整体构思设计能力和综合运用知识的能力。Fluid SIM仿真软件还可对系统进行准确的动作和工作参数的模拟及测试, 可以真实地反映、模拟现场实际, 为设备的维护、故障分析提供依据。

液压传动系统仿真实训的设计思路

所设计的仿真实训内容呈现出不同的层次梯度:从基础到提高;从基本元件认识、简单回路连接到复杂控制回路联动;从液压回路的单模块到机械、电气、PLC、液压集成的综合模块, 从功能演示、原理验证、操作互动到探索实验、自我设计。进而从让学生能掌握扎实的基础知识, 独立运用所学知识分析和解决问题, 到按照要求设计出符合实际工况的一般中等复杂程度的机电液控制回路。

加强学生对液压传动系统的组成、工作过程和特点的理解和各液压元件结构、原理、工作性能、连接方式和功用的认知, 以及对仿真软件的安装与搭建液压回路的基本操作方法的学习, 由仿真实训指导书和仿真实训报告书中的实训报告要求体现。分析液压系统原理图, 深度理解液压控制阀在液压基本回路中所起的作用, 解读系统工作过程和状态;在同一动作要求下发散思维, 修改元件的组合或电气控制程序, 设计出不同的液压回路;根据工况要求, 设置简单的PLC控制程序, 使用常见的液压元件、电气元件等元器件进行设计、搭建各类电液控制回路, 这些由仿真实训指导书和仿真实训报告书中的思考题、选做思考题体现。选做思考题由教师根据实际教学情况选定, 供有兴趣的学生选做。所设计的思考题要有很大的自由度, 课堂考核标准应具有一定的灵活性, 学生根据自己的理解和想法搭建出合理的控制回路, 所得结果只要理由充分、设计合理、考虑全面都应取得较好成绩。

液压传动系统仿真实训的内容

我们当前设计的基于Fluid SIM软件的液压传动系统仿真实训包括8个单元, 最后一个单元为仿真实训考核。实训时间为4周。具体内容如表1所示。

仿真实训项目的实施

根据以上仿真实训项目的设计内容和思路, 对实训课的上课方法、情景设置等都做了一些调整, 并将课堂考核融入到实训项目的实施过程中, 提高学生的完成能力。以实训五“差动连接回路”项目为例, 其实施过程如下:

(一) 教师借助仿真状态图, 演示差动连接回路使液压缸快速运动的工作原理

如图1 (a) 和图1 (b) 所示, 当液压缸活塞没有触碰到行程开关S1时, 电磁阀处中位工作, 液压泵输出的液压油同时与液压缸的左右两腔相通, 回路呈差动连接状态;当触碰到行程开关S1时, 电磁阀处左位工作, 液压缸左腔进油, 右腔回油, 活塞杆继续伸出;当触碰到行程开关S1时, 电磁阀处右位工作, 活塞杆缩回。由液压缸的仿真状态图图1 (c) 可以很清楚地看到, 液压缸伸出的过程中, 其差动连接阶段的位移曲线斜率明显大于非差动连接阶段, 充分说明了在不增加泵流量的前提下增加了供给无杆腔的油液量, 使活塞快速向右运动。

(二) 在教师引导下, 学生在Fluid SIM仿真软件界面中搭建满足工况要求的差动连接回路

工况要求提出由行程控制液压缸动作:快进工进快退, 如图2 (a) 所示, 速回路实现工进;采用换向阀实现快退。再进一步考虑用行程开关控制电磁换向阀实现快进和工进的换接, 以及工进和快退的换接。原理图设计如图2 (b) 所示。

(三) 根据PLC控制电路知识, 完成液压缸动作编程

学生通过系统原理图和液压缸的动作, 得出电磁铁的动作顺序, 如图2 (c) 所示, 再综合以前所学PLC知识进行编程。其程序如图2 (d) 所示。

(四) 根据PLC程序选择和连接电气元件, 其电气控制原理图如图2 (e) 所示, 完成由行程开关控制的液压缸动作。然后进行仿真调试, 检验系统工作是否满足工况要求, 液压缸的仿真状态图如图2 (f) 所示。

从设计搭建回路到编程到仿真完成液压缸动作, 教师起引导作用, 学生有较大自由度。学生可以提出自己的想法和方案, 采用仿真调试的手段来验证, 并记录在报告中。课下将仿真实训报告书上交, 教师记分作为实训平时成绩。

(五) 教师引导学生在课堂上通过搭建回路, 对其仿真、分析、调试, 完成实训报告中的发散型和设计型思考题, 并根据学生的完成情况当堂打分, 作为课堂考核的平时成绩

思考题如下: (1) M型中位机能的三位四通电磁换向阀在该回路中起何作用?采用O型中位机能的三位四通电磁换向阀是否可行?为什么? (2) 该系统中, 二位三通电磁换向阀可以用两位两通电磁阀代替吗?如果可以, 绘制回路图。 (3) 该系统中, 若将二位三通电磁换向阀换为二位三通机动换向阀, 液压缸动作是否能满足工况要求?PLC控制程序须如何修改? (4) 若采用P行中位机能的三位四通电磁换向阀实现差动连接, 要求工况动作不变, 若可行, 绘制回路图, 给出PLC控制程序或电气原理图。 (5) 试设计一个回路能满足该工况要求, 请绘制系统原理图, 给出PLC控制程序梯形图或电气原理图。此题由教师根据实际教学情况选定, 由有兴趣的学生选做。

仿真实训项目实施效果

Fluid SIM软件信息量大、内容新颖、功能齐全。在仿真实训项目的实施过程中, 教师可以很好地将专业理论和实践相结合, 不仅增强学生的感性认识和学习兴趣, 而且增加学生实践和动手的机会。其先进的仿真功能, 直观、逼真的仿真效果, 能加快学生对液压元件、液压基本回路、简单的机电液一体化系统的理解速度, 进而提高学生的学习质量。利用软件对液压与气动回路及控制系统进行仿真实验, 能使机械结构和传动、液压气动技术、可编程控制器等知识有机地结合起来。通过为液压系统设置控制电路, 学生可以实现综合练习, 激发出创新意识, 培养整体构思能力。由于加大了平时学习成绩的比例, 能提高学生对课程学习过程的重视。实训教学的开展, 也促进教师不断学习, 在对软件的熟悉、运用和实训项目的设计、实施过程中, 教师提高了自身的业务素质。

仿真实训项目方案的进一步优化

在本课程的仿真实训教学的实施过程中, 我们也对项目的设计方案和内容进行了思考。仿真实训项目的设计方案、内容可做出更进一步的优化:可改进基础知识呈现的方式方法, 使其更具直观性, 增强综合实例中各科知识之间的关联性。对学生在认知过程中所提出的想法, 教师应循序渐进地引导, 要加以肯定, 以调动学生的积极性。应考虑增加强化机电液综合模块的选做实训项目和工程实际运用较多较简单的机电液控制系统的例子, 简化后作为选做的实训项目, 以满足部分兴趣浓厚、有想法、积极性较高的学生。还可将传感器技术、逻辑电路控制技术、计算机控制技术等融入其中, 模拟工程实际例子形成综合实训系统, 深层次地加强学生对综合知识的运用能力, 使学生开拓眼界, 拓宽知识面, 为日后进一步深入学习、从事专业工作做好铺垫。

参考文献

[1]白柳, 于军.液压传动与气动[M].北京:机械工业出版社, 2009.

[2]赵秀华, 王秋敏.FESTO实训系统在《液压与气压传动》课程实训教学中的应用[J].机床与液压, 2010 (22) .

[3]刘军, 唐曙光.FESTO培训系统在机电液综合课程设计中的应用[J].现代制造工程, 2006 (7) .

[4]钱振华.基于FluidSIM的液压与气动课程仿真教学研究[J].液压气动与密封, 2009 (4) .

[5]张群生.液压传动与气动[M].北京:机械工业出版社, 2008.

仿真实训操作系统软件 第2篇

文/金 丽 邹国斌

摘 要：转变传统教学观念，建立“为培养符合现代需要的创新型、应用型、实用型人才”相适应的信息化教学新观念，实现创新、应用、实用三者有机结合，利用虚拟仿真实训教学软件进行教学，学生在课堂上出现了可喜的变化，提高了学生的综合能力，从而能够更好地为地方经济服务。

关键词：信息化教学；教学软件；教学质量

信息化教学模式现已成为推动职业教育的重要突破口和有效手段。尤其是在实训教学中，仿真实训系统作为不可或缺的信息技术资源也越来越受到重视。虚拟仿真实训教学软件承载着中国特色职业教育实现现代化的重任，是推动我国职业教育内涵建设的重要突破口。

一、农林牧渔专业实践教学中存在的问题

1.本专业的教学受时间、空间、季节等影响比较严重，不利于实践教学，学生很难掌握好本专业的知识和技能。

2.实践教学中涉及的教学成本比较大，甚至有些教学成本学校无法承担。

3.实践教学中存在较大的教学风险，甚至会造成对环境的污染。

4.实践教学中教学互动性差，不可重复，甚至不能每名学生都进行实训，这样就不利于学生技能的提高和创新性的培养，无法激发学生的学习兴趣。

5.适合本专业的实训教学软件比较少，适合本校学情的就更少。

6.实践教学中无法以学生为中心，学生不能主动、积极地进行自主学习和主动学习。

二、虚拟仿真实训教学软件在农业专业教学中的.应用

1.避免了时间、季节对实践教学的影响。农业专业中的很多实训都是有季节性的，一年之中只有在特定的季节里才能完成特定的实训教学。其中动物的繁殖等一旦错过了季节即使有温室大棚也无法完成，这就对教学计划的制定和实施造成了严重的影响，使一些实训教学无法进行，不利于学生对知识和技能的掌握。而虚拟仿真实训教学软件的出现不仅使实训教学不再受时间和季节的限制，而且还可以节约实践教学中农作物所需要的生长周期，缩短了学生学习的时间。

2.避免了空间地域对实践教学的影响。不同的作物均有各自生长的地域特点，而各个学校却不能单纯的依据地域生物来决定教学内容，这样就会存在理论知识和实际不相符。虚拟仿真实训教学软件的出现大大克服了这样的地域限制。(www.fwsir.Com)例如，在实际教学中我们不能对南方实际作物进行很好的了解，为了加强对这些作物的了解，即使花费高昂的费用在实训基地建造温室大棚也不能取得很好的效果。而虚拟仿真实训教学软件有效地解决了这些问题，不再需要高昂的护理费用，只需要定期更新资源库即可，克服了地域对教学的限制。

3.能有效地控制教学成本，减少教学风险。农业专业的实训教学费用比较高昂，甚至有些是学校无法承担、无法完成的。大多数实训都涉及生物资源，具有生命特征的生物资源是不可逆转的，使得实训成本消耗过大，并且对环境有破坏作用，如，病虫害的防治等。利用虚拟仿真实训教学软件来代替实物实验，既可以节约教学成本，又可以保证实验效果，避免了对环境的破坏。有些实训对初学者来说很容易造成一定的危害，产生不可预见的后果，而虚拟仿真实训教学软件对各项技术及指标起到了一个很好的过渡作用，待学习者各项技术指标熟练之后再去实践，从而避免了不必要的损失，减少了教学风险。

4.教学交互性和可重复性强，有利于培养学生的创造性思维和技能的提高。虚拟仿真实训教学软件突破了理论教学和实践教学，更有利于每一位学生根据自身需要选择合适的学习资源。软件的可重复性、可逆转性和交互性更适合任何需要的学习，有利于激发学生学习的积极性和创造性。

5.结合本校的校情、学情，开发适合本校学生发展的虚拟仿真实训教学软件。基于符合农业教学的实训软件数量少且不太适合本校校情和学情的实际情况以及信息化教学已经成为日常教学的一种手段和方法的情况下，学校应改革、整合、创新了教学内容，对教学内容所需软件根据校情和学情自行开发，这样有利于实现创新、应用、实用三者有机结合，提高学生的综合能力。

6.以职业活动为主线，利用虚拟仿真实训教学软件践行“做中学”.在教学中，采用项目教学法、案例教学法等多种教学方法，优化教学设计，增强了教学的实践性、针对性和实效性，提高了教学质量。通过虚拟仿真实训教学软件再现了实际情景，学生通过实际操作完成各种职业技能的学习，实现了“做中学”的职业教学理念。

总之，农业专业虚拟仿真实训教学软件将理论和实践有机相融合，突出了“做中学、做中教”的职业教育教学特色，软件的趣味性提高了学生学习的自觉性，软件的交互性锻炼了学生思考问题的能力，软件考题的多样性激发了学生探究问题的潜能，软件操作路径的多样性唤起了学生自发谈论问题的热情，大大提高了教学效率。

参考文献：

[1]凌解良。信息化环境中的互动物理教学探究[J].江西科学，（03）。

[2]韩建光。网络化教育的新突破[J].江苏教育技术，（01）。

仿真实训操作系统软件 第3篇

关键词：仿真软件；数控教学；教师；学生

仿真教学也称为模拟教学，就是用计算机来模拟真实自然现象或社会现象，学生模拟扮演某一角色进行技能训练的一种教学方法。仿真教学能在很大程度上弥补客观条件的不足，为学生提供近似真实的训练环境，提高学生的职业技能。我校的数控仿真软件从最初的二维模拟系统到现在的宇龙实体仿真系统，应该说软件越来越接近真实场景，对实训教学起到的辅助作用越来越明显，下面我就数控仿真软件在实际教学过程中的优点与不足谈几点看法。

1.仿真软件利用了计算机这个学生特别钟爱的平台引起学生学习数控的兴趣。众所周知，现在的中学生对电脑的爱好远胜于其他，学习数控编程是非常枯燥乏味的，教师在讲台大讲特讲，学生在下面如同听天书。这个问题如果在短期内得不到解决，学生的学习兴趣和积极性就会随之减退，进而影响教学效果。所以我们就利用数控仿真软件这种图文并茂的教学资源，来激发学生的学习兴趣，让学数控变得如同玩游戏一般，看着仿真机床在电脑上根据自己的指令做出各种动作，学生也会非常有成就感的。

2.数控仿真软件让数控教学讲练结合的教学方法变成可能。使用仿真软件的时候，切忌教师全盘讲完，然后让学生练习；一定要教师讲一点，学生练一点，边讲边练，及时将知识巩固住。在教学项目的选择上，也要遵循由简入难的方法，降低学生学习的起点，变单纯的理论讲解为互动式教学。一定要让学生能够自主地完成编程、对刀、直至加工出工件这一过程，以激发学生的学习兴趣。让学生在一种积极的情感体验中，充分认识到学习数控编程和机床对刀的重要性，从而对接下来的学习充满了期待。

3.应用数控仿真软件可以实现一人一机，以解决学生多，机床少的难题。由于学校数控机床的数量有限，不可能为每名学生提供一台数控机床，但仿真软件可以为每位学生提供仿真机床，不仅可以仿真包括FANUC、华中数控等主流的数控系统，而且仿真机床种类也较多，包括数控车床、数控铣床，采用的操作面板和按键功能与真实的数控机床完全相同。在仿真机床上，教师讲解演示，学生操作训练都很方便。而且，教师可以充分发挥软件的教学功能和考试评分功能，也可以结合多媒体系统，开展丰富多彩的教学活动。

总之，数控仿真软件在数控加工教学中的作用是显而易见的，但它也有一些弊端。比如，在仿真系统中，不管你采用多大的转速和多快的进给速度，加工工件的表面质量都是一样的，这就让学生对加工参数的设置不知所措，对吃刀量的选择也没有尺度，这点与实际加工的时候大相径庭，而且由于它的“安全系数”太高，极容易造成操作者安全意识淡薄，操作随意等不严谨的习惯。而在实际生产加工中，哪怕是一个很微小的失误，都可能造成很严重的后果，轻则工件质量不合格、刀具损坏，严重时还会造成机器损坏和人员的伤亡。

由此可见，数控仿真软件在数控教学中占有非常重要的地位，但也不能排除其弊端，在实际教学过程中我们应该如何做才能更好地让它来实现其价值呢？我想从以下几个方面进行阐述。

1.以仿真软件作为平台，训练学生的对刀能力，对刀必须要明白的原理是什么？学生在练习对刀时，总是在按照教师讲的套路按部就班地进行对刀，稍微有点变动，学生就不知所措，原因就是学生对对刀的原理不理解。其实，对刀说简单点就是设定工件坐标系，教师在讲解对刀方法时要注意以下几点。

（1）工件坐标与机床坐标之间的关系。机床坐标是固定的，而工件坐标是根据对刀情况随时改变的，他们之间的关系类似数学中绝对坐标与相对坐标之间的关系，对刀就是确定工件坐标原点在数控机床坐标中的位置。

（2）车床试切法。对第一把刀的时候，在退刀的时候一定不要盲目退刀，做到试切端面的时候一定要保证Z向不动，只在X向退刀，然后在形状补正里面完成Z向偏置补偿设定；在试切外圆的时候一定要保证X向不动，只在Z向退刀，然后在形状补正里面完成X向偏置补偿设定。以后的各把刀具按照刀尖对准Z端面与X外圆面相交圆的方法进行对刀操作。

（3）一定要教会学生灵活地掌握工件坐标的偏移方法，这点可以采用调头加工类零件的加工来对学生进行强化练习，通过端面偏移对刀方法来加深学生的印象。

（4）对刀的时候一定要严格按照真实机床操作的步骤进行仿真练习，以弥补仿真软件的不足，严禁学生为图省事走捷径，以免学生养成一些不好的操作习惯，对以后的实训教学造成影响，因此，在上仿真课的时候，教师一定要严谨再严谨，别误导了学生。

2.以仿真软件作为平台，训练学生对数控机床操作面板的熟练操作。仿真软件的控制面板与真实机床一样，各按键的位置，各功能键的作用都可以在仿真软件上体现出来，教师在平时的教学过程中一定要求学生熟练地掌握，多练习用鼠标点按键进行编程，做到熟悉各功能键的用法，以利于将来在真实机床上键入程序及运行程序。

3.以仿真软件作为平台，强化学生对工件精度的控制及磨耗值的修改。在实训过程中，为了保证工件的尺寸精度，我们经常会用到修改磨耗的方法，为了训练学生对这一方法的掌握，教师在使用仿真软件的时候可以先简单对刀，然后通过一个小程序来验证刀具的加工误差，然后教会学生用修改磨耗值的方法来进行调整，一定要让学生搞清楚磨耗值的设定应该遵循的方法：尺寸值偏大时往负方向补偿，尺寸值偏小时往正方向补偿。经过多次反复的训练使学生达到熟记于心。

4.采用多种典型的项目来训练学生的编程。仿真教学最终是为实训教学服务的，为了更好地与实训教学接轨，我们在设定教学项目的时候也应该参照实际加工的需要。根据由简入难的方法，分别设定阶梯轴类零件、带锥度的轴类零件、带圆弧的轴类零件、槽类零件、皮带槽类零件、带螺纹和退刀槽的轴类零件、简单的内孔零件、带内槽内螺纹的复杂的内孔零件、调头加工类零件等项目。

5.仿真教学的过程中一定要坚持每个典型项目教师都要亲自讲解示范，完整地将整个过程给学生展示一遍，然后要求学生自己再做一遍，最后再给出一个类似的项目让学生去攻克，以达到良好的教育教学效果。

因此，虽然数控仿真软件有它不利的一面，但我们也要看到它巨大的优势。在教学过程中，只要教师合理地利用仿真软件，就能够做到趋利避害，更好地服务于我们的数控教学。

仿真实训操作系统软件 第4篇

1 目前中药制药实践教学现状及存在的问题

目前,高职院校的中药制药实践教学普遍存在教学与生产脱节的现象,不能满足职业岗位的人才需求。一方面,学校提供的学生系统实习、训练的校外实践基地较少。另一方面,中药制药生产设备昂贵,材料消耗大,操作安全难以得到保证,导致建设校内中药制药生产性实训基地的难度较大。少数已建立的校内实训基地,由于受学生人数、经费、实训时间的影响,能让学生进行模拟操作、仿真训练的设备设施不多[2]。中药前处理指将中药材通过净制、切制、炮制或粉碎、提取、分离等操作,制成一定规格的中药饮片或制剂中间体的过程。中药前处理是中药制剂生产的重要工序,其中的提取岗位更是保证中成药质量的关键环节。然而,提取岗位往往涉及多功能提取浓缩机组、超临界流体提取等新仪器、新设备、新技术和新方法,设备构造复杂,操作流程繁琐[3]。虽然学校购置了这些设备,但不能保证让大多数学生实际参与仪器的操作,不能激发学生的学习兴趣及创新意识,导致设备利用率低,学生实习难以获得应有的操作技能,毕业后不能独立工作。这在某种程度上影响了学生的就业和职业发展。

经过文献检索和调研,我们发现中国药科大学高等职业技术学院和中国药科大学开发了一些教学软件和仿真实验系列教材。但这些软件仅适用于药物制剂(西药为主)以及相对应的制药设备的实训,主要针对药物制剂专门技能型人才的培养,没有中药前处理内容,更没有多功能提取浓缩机组、超临界流体提取等内容,且不具备模拟操作功能,无考评功能,缺乏针对性。本院也曾开发了一套模拟中药制药生产流程流转的软件系统,但其侧重于模拟中药制药工作流程的流转,在岗位的实训操作细节、智能化、仿真度、操作灵活性上仍然存在缺陷[4]。

针对上述状况,为弥补中药前处理提取岗位学习和实践教学存在的不足,鉴于中药前处理提取岗位的重要性和提取设备的多样性、复杂性,我们选择从提取岗位入手,以多功能提取浓缩机和CO2超临界提取设备为研究对象,开发出针对这些提取设备操作细节,能够灵活控制的仿真操作过程,集理论学习、实际操作、考评测试为一体的仿真软件。

2 本研究的基本思路

基于提取岗位操作法及设备标准操作规程,选取多功能提取浓缩机和CO2超临界提取设备为研究对象,利用计算机应用技术和多媒体技术资源,拍摄和编辑一系列提取岗位操作视频集,制作这些设备的3D模型及操作模型的Flash图片,配置文字说明、操作提示,具有智能判断功能,开发出一套集教学示范、自主操作、练习测评、人机互动、可远程学习于一体的仿真软件。

3 研究方案

3.1 研究对象的选择

多功能提取浓缩机具有提取效率高、能耗少,可完成水提、醇提、浓缩等流程,设备利用率高等优点,是中药制药企业常用的提取设备。CO2超临界流体提取设备是根据CO2超临界提取技术开发的提取设备,可用于中药有效成分的提取,具有提取温度低(适用于热敏性化合物提取)、可提供惰性环境(避免产物氧化)、无溶剂污染、萃取速度快、无毒、使用安全、不污染环境等优点,应用前景十分广阔。因此,中药前处理提取过程常用到这两种提取装置。为此,我们选取多功能提取浓缩机和CO2超临界提取设备为中药前处理提取岗位的具体研究对象。但是这两种设备都具有结构复杂,操作流程繁琐的特点,不便于让学生逐一进行实际操作,是中药前处理提取岗位实训教学中的难题。

3.2 本研究具体实施方案

(1)在合理设计课程流程的基础上,拍摄和编辑多功能提取浓缩机、CO2超临界提取设备的生产操作过程,配以语音解说,拍摄和制作相关设备实操的照片;配以文字说明,把知识点贯穿到各个设备操作的环节和环境中去。从而开发出一套中药前处理提取岗位操作多功能提取浓缩机和CO2超临界提取设备的全方位剖析式虚拟实训系统,其包括学习演示、练习和测试功能等相关模块。

(2)采用3DMAX软件制作提取设备的3D模型。图1~3为多功能提取浓缩机的3D模型图。图1为多功能提取浓缩机的正面图,图2为多功能提取浓缩机的右前方图,图3为多功能提取浓缩机的背面图,操作者通过拖动鼠标体验多功能提取浓缩机的三维全景图,设备的各个部件便尽收眼底了。

(3)采用Quest 3D软件和Flash动画或图片制作操作辅助指示图和录制指导性视频。

(4)设备操作过程中,每一步均配文字解说和操作提示,具有智能判断功能,引导操作者按照正确的步骤完成实训。

(5)建设该课程的相关实训测试库,内嵌入系统,让学生通过自主学习就可以达到对课程教学内容的巩固和消化。

4 软件的特点

本软件实现了中药前处理提取岗位实训操作的仿真化和智能化,通过Flash、3D动画和操作视频演示,模拟真实的提取设备操作场景和操作过程,并在提取操作过程的关键环节上,提供多种操作方式让操作者选择,如操作错误会给出智能化判断和提示。此外,考虑到实训中对学生考核难的现状,本软件设有练习和考核模块,学生平时可自行练习,考核时上机操作,按照一定的评分标准即可给出分数,便于实训考核的规范化。

综上所述,本软件将三维、视频、图像、Flash等多种表现手法融合起来实现场景建模和行为建模,制作成可互动操作、具有真实体验感的虚拟课程,实现了中药前处理提取岗位实训的计算机仿真,这在国内虚拟实训课程的研究上具有一定的独创性。此外,我们将继续关注中药前处理其他工作岗位实训操作软件的开发,并将本软件逐步完善,制作成一款中药前处理全方位学习和实训操作仿真系统,使其广泛应用于教学、科研和生产指导,为培养大批懂技术、适应中药生产实际岗位要求的应用型人才做贡献。

摘要：本研究将中药前处理提取岗位的模拟实训场景和学习环境,开发为一款集理论学习、实践操作、考评测试为一体,图文并茂的中药前处理提取岗位学习和实训操作仿真软件,以培养出懂技术、适应中药生产需要的应用型人才。

关键词：中药前处理,提取岗位,实训操作,仿真软件

参考文献

[1]龙卫兵,汤红军,王晓宏.高职实训基地建设对提升学生就业竞争力作用研究[J].湖南税务高等专科学校学报,2008,21(3):60-62.

[2]李名梁,赵锦.我国高职实训教学面临的问题及其解决路径[J].教育与职业,2010(36):31-33.

[3]郑国珍.简析中药前处理与提取浓缩设备[J].机电信息,2010(20):40-48.

港口装卸搬运车辆拆装实训仿真系统 第5篇

开发技术要求

1．项目概况

1.1 项目建设背景

“港口装卸搬运车辆”是港口类机电专业的一门重要的专业课程，也是本专业毕业生就业后所接触到的较多港口设备之一。从教学内容和教学目标上来看，本课程是实践性很强的一类课，理应通过直接操作设备来达到学习目的。但对于大型港口装卸搬运车辆来说，直接操作生产设备，对教学来说有诸多不易，甚至不可能，存在一定的安全隐患。

因此，本项目将基于教学实践的需求，采用信息化技术手段与实践设备训练相结合，达到较好的教学效果。这样可以更好地减少资金投入、解决师资短缺、提高学习效率、减少安全事故。1.2 项目建设周期

2017年11月20日结束。

2.建设内容与要求

2.1 “港口装卸搬运车辆”零部件图片； 2.2 “港口装卸搬运车辆”二维动画仿真； 2.3 “港口装卸搬运车辆”三维模型与仿真； 2.4 “港口装卸搬运车辆”教学视频； 2.5 “港口装卸搬运车辆”在线学习资源；

3.培训

（1）开发商必须提供满足项目单位方要求的免费培训服务。

（2）开发商必须提供高水平的培训，所有的培训教员必须用中文授课，除非有其它的协议规定。

（3）由项目单位方为所有被培训人员提供培训用计算机、网络环境，开发商提供文字资料和讲义等相关用品。所有的资料必须是中文书写。（4）培训时间与日期必须在合同生效之后尽快安排。

— 1 — 4.技术支持与售后服务

4.1 开发商应根据各项目单位的需求，对所提供的系统保证全面、有效、及时的技术支持和售后服务。

4.2开发商应在技术建议书中详细说明技术服务的范围和程序。

4.3在开发及试运行期间，开发商应提供现场开发及在现场维护支持，若系统出现问题或故障，开发商应免费进行故障处理和软件更新。

4.4开发商必须承诺免费质保服务时间不少于两年；要求具有本地化服务，包含动画资源的调整、上传、运行的维护等，协助教师进行创意策划、脚本编写、素材搜集、资料整理等方面工作。对于由于开发商开发的产品存在缺欠造成项目单位严重损失的，项目单位保留索赔权力。

5.商务要求

5.1 交付使用时间地点要求：

（1）交货时间：自合同签订后至2017年11月20日前验收。（2）交货地点：用户单位指定地点。

6.其它

汽车仿真实训教学系统开发及应用 第6篇

关键词 汽车实训；虚拟仿真；教学系统

中图分类号：TP391.9 文献标识码：B 文章编号：1671-489X（2012）33-0044-02

1 引言

汽车工业的飞速发展使社会对汽车专业人才的需求不断增长，越来越多的各类高校开设了车辆工程专业。职业教育强调以就业为导向的“就业教育”，担负着为社会培养具有较强实践能力的应用型、技能型、工艺型人才的重任[1]。然而，高校培养出的应用型车辆工程专业人才与社会实际需要并不相符，其主要原因在于现有的教育体系不适应社会发展需要，过分强调理论知识的灌输，缺乏实践技能训练方面的培养。因此，只有革新现有教学体系，突出实践教学，才能培养出理论和实践层面均出色的应用型人才。但是由于受到教育资金投入、场地、师资等诸多因素的影响，多数院校在实践教学环节上并无太大的改善，教育教学设施、实训手段的不足制约着高职教育的发展。在汽车制造技术日新月异的时代，必须在汽车教学中根据学生的实际学习情况，紧跟现代汽车工业发展的步伐，不断探索新的教学方法，寻找新的亮点，不断进行汽车实训教学改革，使学生更快、更好地掌握新的知识点，才能培养出社会所需要的高技能、应用型人才。

仿真教学是计算机技术、虚拟现实技术、人机交互技术、多媒体技术结合的产物，也是教育领域应用信息技术的一种创新。仿真教学模式的应用，不仅可以解决以上问题，还能充分体现“学生为主体，能力为本位”的指导思想，为学生提供大量实践性和操作性的现场教学情境，可有效提高教学质量。本文对汽车专业课程和实践特点进行分析后，在Visual C++ 6.0平台下，结合多种软件技术开发了汽车仿真实训教学系统。

2 系统设计思路与功能

2.1 系统功能设计思路

汽车专业的课程和实践有不同的特点，本文分别针对这些特点对汽车仿真实训教学系统进行模块化构建。

1）汽车专业理论课程体系。汽车专业的理论课程体系中有很多课程（如汽车构造、自动变速器结构原理等）具有很强的实践性，在传统的理论教学过程中，汽车的某些结构部件在教学过程中不易展示，特别是一些内部构造，只能通过教师板书或静态图片演示。这种教学方式缺点在于：很难直观地体现汽车构造部件的运动方式及原理；讲解过程中非常耗时耗力，效率非常低；缺乏生动和立体感，对学生来说难于理解、不易接受，学生虽然学习了理论课，但对汽车的内部结构和原理、故障诊断还是模糊不清。本文设计的教学系统通过大量的立体动画（3D建模）、平面图像与动画等视频或虚拟仿真技术来演示汽车原理及结构，使原本枯燥、机械的教学模式得以丰富和生动化，对学生而言就变得更加容易理解与接受。

2）汽车专业实践教学。各高职院校汽车专业的实训内容普遍采用“发动机总成拆装实训”“底盘拆装实训”“电喷发动机故障排除实训”“车身电器实训”“维修实训”等，但是由于受设备、场地、师资等的限制，在有限的实训期间不可能把这些实训内容都学深学透。现在的汽车修理模式已由传统的拆卸修理型转变为诊断型，知识密集性和技能综合性已成为现代汽车维修职业技能的重要特点[2]。所以应该转变传统的教学观念，将汽车校内实训基地作为一个系统来建设，将实训室与教室、仿真装置与实际装置、理论与实践相结合，体现教、学、做一体化，建立基础技能实训平台、专项技能实训平台和具有真实工厂氛围的综合技能平台，形成完整的汽车专业职业技能培养链[3]。

例如，“发动机总成拆装实训”教学应该是在特定的实训环境中，以真实的汽车或汽车零部件为载体，同时以仿真软件为辅助手段，利用汽车仿真技术，让学生先熟悉各拆装步骤及拆装工具，然后在仿真模块里进行模拟拆装，使学生在规范的汽车拆装过程中真正理解汽车的结构原理，用汽车专业理论知识及检测设备去分析汽车故障产生的原因，正确使用维修设备及工具去排除故障，并进一步拓展和深化汽车专业知识的运用，使学生的汽车维修技能更加熟练化。

汽车专业的课程大多数实践性很强，很多内容学生难以理解消化，学生学习起来也比较枯燥。为了培养学生的学习兴趣，在本文开发的汽车仿真实训教学系统中还增加一个汽车文化模块，让学生理解汽车的发展、汽车的新技术，同时把往届学生参加各类创新大赛的作品以视频方式收录进来，激发学生对汽车的热爱和创新精神。

2.2 系统具有的功能

如图1所示，根据汽车专业课程和实践的特点和设计思想，将汽车仿真实训教学系统总体分为三大模块：理论课程体系、实训仿真教学、汽车文化。各模块对应相应的功能：理论课程体系主要以立体动画（3D建模）、平面图像与动画等视频或虚拟仿真技术来演示汽车原理及内部结构；实训仿真教学又细分为实践教学和汽车仿真两部分，以经验丰富的专业教师现场指导视频动画，让学生熟悉实践教学内容，并利用汽车仿真技术使学生模拟操作，让学生产生一定的现场教学情境；汽车文化模块中收纳大量汽车新技术、汽车车展、汽车奇闻趣事及本校学生各类创新大赛的视频作品。

3 汽车仿真实训教学系统的技术实现

3.1 开发平台所需的软件

软件包括Visual C++ 6.0、DirectX9.0 SDK、Vega、CATIA、3Dmax等。

3.2 软件特点

1）系统采用基于对话框技术，大部分操作通过鼠标进行，用户操作方便。

2）以VC++6.0作为开发语言，应用CATIA、3Dmax作为三维建模工具，DirectX作为图形音效等多媒体引擎[4]，Vega作为动态仿真渲染工具，使该教学系统具有视频演示、仿真等实践教学功能。同时，该教学系统具有一定的移植性和可扩展性，能随着后期技术的提高进一步开发与完善。

3）系统分为理论课程体系、实训仿真教学、汽车文化等多个模块，可以从多方面加强学生对学习内容的理解，激发学生的学习兴趣。

3.3 软件实现界面

本文所提汽车仿真实训教学系统部分主要界面如图2、图3所示。通过这套汽车仿真实训教学系统，能以动画、视频播放、仿真等多种方式使学生更深入理解汽车专业的理论课程及实践教学内容，培养学生的学习兴趣，取得较好的教学效果。但是也应该让学生明白，仿真技术只是一种辅助教学手段，仿真与实际操作有较大的差别，以避免学生过分依赖仿真系统。

4 结束语

仿真技术已成为当前先进的手段，本文在VC++平台下开发的汽车仿真教学系统具有多个功能模块，能应用于汽车专业的理论和实践教学环节，对培养学生的学习兴趣、提高教学质量有较明显的作用。但是汽车专业教学涉及的内容比较庞大，对汽车专业仿真教学的研究是个长期的过程，拟在后期对该汽车仿真实训教学系统进行进一步改进，将内容细化，增加故障检测、维修及诊断仿真，同时增强操作界面的美观及便捷度。

参考文献

[1]边兴利.仿真教学在职业学校汽车实训课程中的实现[J].晋城职业技术学院学报，2010（3）：36-38.

[2]展国民.高职院校汽车实训教学探讨[J].南通航运职业技术学院学报，2010（3）：120-123.

[3]李亮亮.以就业为导向构建汽车专业实践教学体系[J].长江工程职业技术学院学报，2011，28（2）：50-53.

仿真实训操作系统软件 第7篇

一、《国际货代实务》实训条件现状分析

《国际货代实务》是国际物流专业的核心专业课程, 该课程融合了国际贸易、国际运输、法律法规、世界地理等相关知识, 与行业结合密切, 具有明显的边缘性和较强的实操性。目前大部分高职院校在这门课程的实训条件上, 普遍存在以下两个问题:

(一) 校内实训设施不足

国际货运代理业务涉及的关系方和操作场所非常多, 包括:货代公司、生产工厂、商检、船公司、港口码头、海关、车队、堆场等。尽管很多高职院校都不断投入经费来建设校内实训设施, 但由于场地不足, 资金有限, 很多校内实训基地面积小、设施不全、性能不高、与货代实际脱节, 无法有效满足实践教学需要。如:海港、空港设施费用很高, 很难配套。

(二) 校外实训基地有限

工学结合、校企合作是现阶段高职院校人才培养模式改革发展的趋势。目前很多院校都和相关企业签订协议, 建立校外实训基地, 对学生进行“订单培养”。学生进入货代企业, 参与业务流程操作, 能为将来实际工作打好基础。但是, 这种实训模式也有不足的地方:1、与学校合作的企业有限、企业自身的岗位有限, 不能满足所有学生的校外实训需求;2、由于学生没有实操经验, 为减少出错风险, 货代企业不会向学生开放所有业务操作环节;3、在企业实训, 学校管理难度较大。以上问题均会影响“实战”效果。

二、软件仿真实训的意义

目前, 本课程引进了国际货代实操教学软件, 学生通过计算机在一个仿真平台上利用虚拟现实技术建立的虚拟企业和模拟项目, 进行货代各个环节的单项技能和综合技能的训练, 能很快掌握海运、空运、陆运、多式联运等货代基本技巧;老师通过在国际货代平台预设情景数据, 实训任务, 能对国际货代虚拟环境实施宏观调控, 使学生在实训中充分发挥主观能动性, 更好的掌握国际货代业务知识。相对于其他实训方式, 使用软件仿真进行实训主要有以下几方面优势:

(一) 以实际业务流程为依托

国际货代实操教学软件根据货代岗位技能要求, 以实际业务流程为依托, 以培养学生职业行动能力、方法学习能力、社会适应能力为目标, 来设计实训背景和实训任务。通过实训, 增强了学生对国际货代岗位工作以及与其他部门进行沟通协调的感性认识, 使学生的专业知识在实践应用中得到加强、巩固、综合和提高。

(二) 调动学生学习积极性

软件仿真实训增加了学习的直观性、互动性和趣味性, 学生学习的积极性和自觉性大大提高, 实现了在较短的时间内对国际货代业务操作的全面熟悉。

(三) 容易管理, 有利教学

相对于校外实训, 软件仿真可以集中实训, 同时开展, 有利于教师的教学管理。另外, 软件仿真实训以任务为引领, 模拟重现现场操作, 指明了教师社会实践的方向, 提高了教师教学水平。

(四) 投入少, 安全性高

相对于设施的购建, 仿真软件无论在场地、耗材、人员投入上都相对较少, 学生人身安全和设备安全性都较高。

三、软件仿真实训教学

(一) 实训软件的选择

本课程引进的是广州市东洋科技有限公司的《国际货运与代理实训基地》软件 (简称IFFB) 。该软件以教学实际需要为出发点, 以真实工作任务及其过程为依据, 根据企业发展和职业岗位工作知识、技能、素质需要, 整合实训教学内容, 科学设计实训任务。软件采用丰富的文字、图片、视频、动画和真实单证模板再现货代实操现场场景, 通过教学库、资料库、练考场、单证实训、综合实训等模块, 使学生能更直观、迅速的掌握国际货代理业务的一般流程和操作内容, 提高了学生综合运用专业知识解决实际业务问题的能力。另外, 该软件还结合国际货代员考试, 在练考场模块提供了与货代员考试有关的练习及真题, 系统题库由全国专家组组织录入, 有近1500道以上经专家组审核的题目, 10套以上全流程案例。

(二) 实训软件在教学中的运用

本课程基于《国际货运与代理实训基地》软件的功能并结合教学需要, 共设计了五个实训项目, 具体介绍如下:

1、实训平台认识与基础数据设置

(1) 项目目标:熟悉IFFB实训平台的基本功能和使用方法, 掌握IFFB系统数据库基本信息的录入和维护方法, 为后续实训提供信息支持。

(2) 项目内容: (1) 选择相应的角色登陆IFFB实训平台; (2) 进行个人信息设置; (3) 熟悉各模板功能及使用方法。登录成功后显示的界面称为沙盘, 设置有:沙盘场景和菜单两部分。菜单包括:个人信息、教学库、填单详解、资料库、练考场、流程实训、综合实训、退出系统八个模块。

2、国际货代基本业务知识认知

(1) 项目目标:熟悉空运知识和空运货代业务环节、陆运和多式联运知识、集装箱知识, 掌握海运知识和海运货代业务环节, 能按要求完成海运、空运流程实训。

(2) 项目内容: (1) 国际货代基础知识认知, 包括:海运、空运、陆运、多式联运以及集装箱知识; (2) 货代业务流程实训:点击“流程实训”菜单, 分别对海运和空运进出口流程进行正确排序。

3、国际货代制单实训

(1) 项目目标:熟悉国际货代相关单证的填制方法, 为国际货代综合实训做好准备。

(2) 项目内容: (1) 点击“填单详解”菜单, 可进入各单证模块进行学习。点击单据需填制处, 弹出该处的填单详细说明, 指导学生如何填制该项, 如下图:

(2) 根据背景资料, 正确填制相关单据, 如海运提单、空运单。

4、国际货代岗位模拟

(1) 项目目标:通过实训, 使学生熟悉国际货运代理公司中各岗位的职责及岗位要求, 并根据自身特长与性格特点, 做好职业规划。

(2) 项目内容: (1) 点击“教学库”菜单, 进入“货代岗位认知”模块, 熟悉国际货运代理公司中各岗位的职责及岗位要求 (包括:销售岗、操作岗、制单岗、客服岗) ; (2) 按照各岗位工作任务和职能要求, 对各岗位业务进行模拟实训。

5、国际货代综合实训

(1) 项目目标:通过实训, 掌握国家货代各环节业务工作, 能够合理设计国际进出口货代业务方案, 为将来从事进出口货物运输代理工作或进出口托运工作打下基础。

(2) 项目内容: (1) 打开“综合实训”菜单, 找到教师已关联给该班给的实训任务; (2) 选择相应的实训任务, 即进行以该实训任务为背景的情境模拟实训; (3) 学生完成实训流程操作后, 自动生成实训流程报告, 填写自我总结, 然后提交给老师即完成该实训任务。

在整个实训过程, 教师通过软件系统演示进行教学, 指导学生模拟完成国际货代整个流程, 简化学生认识货代业务的程序和时间, 激发学生学习的热情和潜能, 融“教”、“学”、“练”、“考”、“评”为一体, 使学生在学好专业知识的同时能更好的掌握实践技能。

摘要：国际货运代理是国际物流专业的核心专业课程, 实操性较强, 由于校内实训条件有限, 在海港、空港等业务上的实操难度较大。本文以国际货代教学软件为核心, 通过情景创设、任务引领、流程模拟等训练模式, 研究和构建《国际货代实务》软件仿真实训教学方案, 使课堂教学和业务实践能科学的衔接和融合。

关键词：国际货代,软件仿真,实训教学

参考文献

[1]中国国际货运代理协会.国际货运代理理论和实务[M].北京:中国商务出版社, 2012

[2]李杰, 张颖, 吴景新.国际货运代理实务[M].北京:北京理工大学出版社, 2013

数控仿真软件在数控实训中的优缺点 第8篇

数控机床不同于其他普通机床, 它装有程序控制系统, 技术人员向程序系统发出由符号编码或特定代码构成的特殊指令, 程序系统接受指令, 并指挥机床进行工作。

二、在数控实训中, 数控仿真软件的优点

1. 减低成本

随着高校扩招热潮袭来, 各高校开始不断增开各类专业, 同时配备各专业所需的器材设备等教学设施。例如:增设播音主持专业就需建设录音棚、演播厅、摄像器械等。同理, 开设数控机床专业就应购进各类数控机床、专业计算机等供学生学习实践。数控机床需求大, 花费大, 高校资金紧张。因此, 部分高校为降低成本, 减少资金流出, 引入数控仿真软件。既满足了学生的学习需求, 又解决了学习成本负担的问题。

2. 增加学生实践机会

传统数控机床专业教学一般为多人一组, 面对同一机床, 教师进行讲解和操作, 学生对教师的动作及方法进行观看学习。这种教学模式给学生的实践机会很少, 多个学生只能共同拥有一台机床, 而且操作机床的时间非常有限。这将严重阻碍学生对数控机床的了解程度, 对学生更好更迅速的接受和学习数控机床技术具有局限性。而数控仿真软件正好可以解决这一难题, 仿真软件可以与多款计算机兼容, 学生可以独立在计算机上进行实践操作。

3. 提高学生学习兴趣

数控机床专业是一门操作性很强的学科, 而传统的数控机床专业教学是以教师讲解理论知识, 教师进行数控机床操作示范, 学生观看为主的模式。这种教学模式很容易引起学生厌学情绪的产生, 单纯的理论教授, 学生无法了解数控机床实际操作的真实状况, 对数控机床的实际工作过程也无法产生直观形象的理解, 学生只会纸上谈兵, 只了解理论知识, 而对实际的数控机床操作一窍不通。这将会使学生无法对数控机床产生兴趣, 甚至产生无聊感和厌学现象。而数控仿真软件满足了学生实际操作的需求。通过数控仿真软件, 学生可以自主选择旋转角度、缩放比例等直观形象地观察数控机床的加工步骤和过程, 通过仿真软件对工件进行加工的过程中, 可以判断刀具走向是否合理, 方便检查走刀、撞刀等现象是否出现。

4. 避免实训安全事故

在数控机床实训的过程中, 由于学生对数控机床的操作不当或操作失误, 很容易导致机床受到损坏, 这直接影响了数控机床的工作寿命和工作精度等, 对数控机床的实际工作造成不良后果。由于学生是初学, 对数控机床的工作原理和实际工作情况不了解, 如果直接上机操作, 往往会造成对机床或道具的损伤, 这可能对机床造成无法弥补的损伤。更重要的是, 由于学生初次上机操作, 不熟悉操作方法, 非常容易造成对操作者的人身伤害, 严重的可能发生安全事故。

三、在数控实训中, 数控仿真软件存在的缺陷

1. 降低学生实际操作机床时的安全警惕性

数控仿真软件赋予了操作者出现错误无限次更改的机会, 这使得初学者能够在多次操作和不断修改中完善操作, 提高了在实际数控机床操作时的准确性, 使操作者对数控机床的设置工作过程更加熟悉。但凡事有利必有弊, 从另一方面来看, 正是由于数控仿真软件具有的数控机床受损害可自动修复功能, 导致学生对操作实际数控机床时的安全警惕性降低。学生将忽略实际操作中可能出现的安全隐患, 降低学生的安全意识, 从而使安全事故发生的可能性增加。

2. 仿真软件与实际机床操作存在差异

市面上的数控仿真软件有多种类型, 例如南京斯沃、上海宇龙、北京斐克等, 每种数控仿真软件都有不同的特点和优势。由于行业间的竞争, 仿真软件的制作也将更加追求创新和别具一格。因此, 仿真软件在一定程度上与实际机床会产生一定的差异。比如, 仿真软件的按键和实际机床的按键会有不同。同时, 实际机床操作方法与仿真软件上的有差距, 利用仿真软件可以观看剖析图、透明显示等, 而这在实际操作的机床上是无法做到的。

3. 仿真软件缺少真实感

数控仿真软件作为一款模拟数控机床运行过程的软件, 具有缺少真实感的缺点。无法做到与真实的数控机床操作相同的感受, 操作者运用它进行模拟训练, 无法真正感受到数控机床运行时的动作、声音, 发生故障时的细微不同等。

结语

数控仿真软件在数控实训中具有非常重要的作用, 它的引入, 降低了成本;减少了操作出现安全事故的几率;增加了学生实践的机会;提高了学生的学习兴趣等。但同时, 数控仿真软件也具有其局限性。我们应该取长补短, 使数控仿真软件与数控实训更加契合, 促进数控机床技术的进一步发展和完善。

参考文献

[1]阳涛.数控仿真软件在教学中的应用[J].现代制造技术与装备, 2011 (2) .

[2]王彦章.数控仿真软件在数控教学中的应用[J].科技创新导报, 2011 (15) .

[3]邓遵义.数控仿真软件在数控教学中的应用浅析[J].中国电力教育, 2010 (6)

仿真实训操作系统软件 第9篇

1 学生的个体差异性

大部分学校的生源都是以被普高选走后留下的初中毕业生为主,学习方式还以灌输式为主,学生分析问题解决问题的能力相对比较弱,学习信心也比较弱,但是学生的好奇心很强,对新鲜事物易于接受,特别是对计算机特别感兴趣。

2 实训课的教学方式不合理

基本都是先分析电路图,再焊接电路,最后测试或验证。成功的就算是完成了本节课的内容,不成功的基本觉得自己没有这个能力排除故障,就放弃了。用这样的教学方式学生收获的较少,基本只会焊接,都是一次性结束,也就少了自己用所学理论知识去分析电路的能力或者说是常识性的解决故障的能力。

综上分析,因为学生对计算机的热爱,我们可以将计算机仿真软件Multisim10引入到电子实训课的教学过程中。

3 Multisim10电路仿真软件介绍

Multisim 10是Inter active Image Technologies(Electronics Workbench)公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。学生可以很方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实地再现出来,是电子类教学的首选软件工具。它具有以下特点:

3.1 直观的图形界面。

该软件整个操作界面就像一个电子工作实验台,绘制电路所需要的测试仪器均可直接拖到屏幕上,轻点鼠标即可连接导线,软件仪器的控制面板和操作方式与实物相似,测量数据、波形和特性曲线如同真实仪器上显示的一样。

3.2 丰富的元器件和测试仪器。

该仿真软件提供16000多种元件,同时对元件各种参数能进行编辑修改,能利用模型生成器以及代码模型创建模型;软件同时提供21种虚拟仪器对电路动作进行测量,除默认仪器外,还允许永福使用Lab V IEW设计的仪器仪表,使电路测量更加简单。

3.3 强大的仿真能力和分析能力。

Multisim10提供了18种仿真分析方法,具有数字、模拟及数字/模拟混合电路的仿真能力,另外还具有射频(RF)电路仿真、单片机仿真以及VHDL仿真等功能。

在软件进行教学和练习,减少了元器件和辅料的消耗,降低了仪器仪表的损坏,教学成本大大降低并提高了上课效率。

4 Multisim10在设计三人表决器电路中的应用

在仿真之前,教师已在之前的学习过程中讲过了设计组合逻辑电路的一般步骤。步骤为a.写出真值表;b.列出表达式;c.化简;d.转化成所需表达式;e.画出逻辑图。之后结合多媒体和Multisim10软件进行设计和仿真,最终得出我们接下去要焊接的电路。方法如下:

4.1 导入实际问题

设计一个判断社团成立与否的表决器,学生,老师和校长,校长同意,学生或者老师至少有个一个同意,这个社团就可以成立。

用Multisim10画出74LS00芯片并且连接导线成图1。这个用Multisim10直接可以画出,并且可以直接布局,不需要学生焊上芯片后,发现芯片位子不对,再拆下来从新焊接,减少不必要的麻烦。

4.2 为了使学生,老师,校长同意不同意时,效果更明显一点,加入开关和发光二极管及电阻

要求学生设计出这个结构,并且用Multisim10画出。用Multisim10画出,我们可以做到小知识点,一步一步提升,并且让学生明白这个小模块电路的用意。

4.3 为了使社团成立不成立,比较能直观的显示出来,加入发光二极管和电阻

要求学生设计出这个结构,并且用Multisim10画出。

4.4 利用Multisim10做模拟仿真

使学生较为感性的认识这个电路的实验结果。如图3老师同意,校长同意,那么社团就可以成立。

4结束语

通过设计三人表决器,将Multisim10引入到教学中,起到了理论与实践结合的桥梁作用,学生不必顾虑元器件和仪器损坏,能够自由地学习,节省了成本,同时也为他们使用仪器做好了准备,这对于教学来说是非常有意义的。

参考文献

仿真实训操作系统软件 第10篇

1.仿真软件利用了计算机这个学生特别钟爱的平台引起学生学习数控的兴趣。众所周知, 现在的中学生对电脑的爱好远胜于其他, 学习数控编程是非常枯燥乏味的, 教师在讲台大讲特讲, 学生在下面如同听天书。这个问题如果在短期内得不到解决, 学生的学习兴趣和积极性就会随之减退, 进而影响教学效果。所以我们就利用数控仿真软件这种图文并茂的教学资源, 来激发学生的学习兴趣, 让学数控变得如同玩游戏一般, 看着仿真机床在电脑上根据自己的指令做出各种动作, 学生也会非常有成就感的。

2.数控仿真软件让数控教学讲练结合的教学方法变成可能。使用仿真软件的时候, 切忌教师全盘讲完, 然后让学生练习;一定要教师讲一点, 学生练一点, 边讲边练, 及时将知识巩固住。在教学项目的选择上, 也要遵循由简入难的方法, 降低学生学习的起点, 变单纯的理论讲解为互动式教学。一定要让学生能够自主地完成编程、对刀、直至加工出工件这一过程, 以激发学生的学习兴趣。让学生在一种积极的情感体验中, 充分认识到学习数控编程和机床对刀的重要性, 从而对接下来的学习充满了期待。

3.应用数控仿真软件可以实现一人一机, 以解决学生多, 机床少的难题。由于学校数控机床的数量有限, 不可能为每名学生提供一台数控机床, 但仿真软件可以为每位学生提供仿真机床, 不仅可以仿真包括FANUC、华中数控等主流的数控系统, 而且仿真机床种类也较多, 包括数控车床、数控铣床, 采用的操作面板和按键功能与真实的数控机床完全相同。在仿真机床上, 教师讲解演示, 学生操作训练都很方便。而且, 教师可以充分发挥软件的教学功能和考试评分功能, 也可以结合多媒体系统, 开展丰富多彩的教学活动。

总之, 数控仿真软件在数控加工教学中的作用是显而易见的, 但它也有一些弊端。比如, 在仿真系统中, 不管你采用多大的转速和多快的进给速度, 加工工件的表面质量都是一样的, 这就让学生对加工参数的设置不知所措, 对吃刀量的选择也没有尺度, 这点与实际加工的时候大相径庭, 而且由于它的“安全系数”太高, 极容易造成操作者安全意识淡薄, 操作随意等不严谨的习惯。而在实际生产加工中, 哪怕是一个很微小的失误, 都可能造成很严重的后果, 轻则工件质量不合格、刀具损坏, 严重时还会造成机器损坏和人员的伤亡。

由此可见, 数控仿真软件在数控教学中占有非常重要的地位, 但也不能排除其弊端, 在实际教学过程中我们应该如何做才能更好地让它来实现其价值呢?我想从以下几个方面进行阐述。

1.以仿真软件作为平台, 训练学生的对刀能力, 对刀必须要明白的原理是什么?学生在练习对刀时, 总是在按照教师讲的套路按部就班地进行对刀, 稍微有点变动, 学生就不知所措, 原因就是学生对对刀的原理不理解。其实, 对刀说简单点就是设定工件坐标系, 教师在讲解对刀方法时要注意以下几点。

(1) 工件坐标与机床坐标之间的关系。机床坐标是固定的, 而工件坐标是根据对刀情况随时改变的, 他们之间的关系类似数学中绝对坐标与相对坐标之间的关系, 对刀就是确定工件坐标原点在数控机床坐标中的位置。

(2) 车床试切法。对第一把刀的时候, 在退刀的时候一定不要盲目退刀, 做到试切端面的时候一定要保证Z向不动, 只在X向退刀, 然后在形状补正里面完成Z向偏置补偿设定;在试切外圆的时候一定要保证X向不动, 只在Z向退刀, 然后在形状补正里面完成X向偏置补偿设定。以后的各把刀具按照刀尖对准Z端面与X外圆面相交圆的方法进行对刀操作。

(3) 一定要教会学生灵活地掌握工件坐标的偏移方法, 这点可以采用调头加工类零件的加工来对学生进行强化练习, 通过端面偏移对刀方法来加深学生的印象。

(4) 对刀的时候一定要严格按照真实机床操作的步骤进行仿真练习, 以弥补仿真软件的不足, 严禁学生为图省事走捷径, 以免学生养成一些不好的操作习惯, 对以后的实训教学造成影响, 因此, 在上仿真课的时候, 教师一定要严谨再严谨, 别误导了学生。

2.以仿真软件作为平台, 训练学生对数控机床操作面板的熟练操作。仿真软件的控制面板与真实机床一样, 各按键的位置, 各功能键的作用都可以在仿真软件上体现出来, 教师在平时的教学过程中一定要求学生熟练地掌握, 多练习用鼠标点按键进行编程, 做到熟悉各功能键的用法, 以利于将来在真实机床上键入程序及运行程序。

3.以仿真软件作为平台, 强化学生对工件精度的控制及磨耗值的修改。在实训过程中, 为了保证工件的尺寸精度, 我们经常会用到修改磨耗的方法, 为了训练学生对这一方法的掌握, 教师在使用仿真软件的时候可以先简单对刀, 然后通过一个小程序来验证刀具的加工误差, 然后教会学生用修改磨耗值的方法来进行调整, 一定要让学生搞清楚磨耗值的设定应该遵循的方法:尺寸值偏大时往负方向补偿, 尺寸值偏小时往正方向补偿。经过多次反复的训练使学生达到熟记于心。

4.采用多种典型的项目来训练学生的编程。仿真教学最终是为实训教学服务的, 为了更好地与实训教学接轨, 我们在设定教学项目的时候也应该参照实际加工的需要。根据由简入难的方法, 分别设定阶梯轴类零件、带锥度的轴类零件、带圆弧的轴类零件、槽类零件、皮带槽类零件、带螺纹和退刀槽的轴类零件、简单的内孔零件、带内槽内螺纹的复杂的内孔零件、调头加工类零件等项目。

5.仿真教学的过程中一定要坚持每个典型项目教师都要亲自讲解示范, 完整地将整个过程给学生展示一遍, 然后要求学生自己再做一遍, 最后再给出一个类似的项目让学生去攻克, 以达到良好的教育教学效果。

仿真实训操作系统软件 第11篇

1 动态系统仿真软件SystemView简介

美国Elanix公司的SystemView是一个完整的动态系统设计、仿真和分析的可视化设计环境。他运行于微软的Windows,并提供一种开发模拟和数字电子系统的工具,包括数字信号处理、通信、控制以及构造通用数学模型,为用户提供先进的嵌入式的模块化分析引擎。随着SystemView软件版本的升级,软件的功能也不断增加,新的模块和选项、系统分析和设计能力都更加丰富和增强,如与Excel,C,C++,FPGA和Matlab等软件联合使用。总之,SystemView是一个先进的动态系统模拟、仿真和设计平台。

2 SystemView软件进行通信系统的动态仿真步骤

《通信原理》这门课,从原理上讲,核心内容有2个:模拟信号的调制与解调;数字信号的编码与译码。模拟部分又可以分为AM,FM,PM;数字部分又可分为:数字调幅(ASK)、数字调频(FSK)、数字调相(PSK)。教材上对这些信号的产生、处理与传输及其解调都有详细介绍,但是这些只是停留在静态的理论分析与推导上。学生很难理解或进行形象的思维。为了使得学生更直观掌握这些技术,本文采用动态仿真软件SystemView从动态上对其进行仿真分析。 使用SystemView进行系统仿真,一般要经过以下几个步骤:

(1) 建立通信系统的基本数学模型:根据通信系统的基本工作原理,确定总的系统功能,将各部分功能模块化,然后找出各部分之间的关系,画出系统框图。

(2) 建立仿真电路图:在信号源图符库、算子图符库、函数图符库、信号接受器图符库中选取满足需要的功能模块、将其双击或拖动到设计窗口,按设计的系统框图组建系统。即从各种功能库中选取、双击或拖动可视化图符,组建通信系统。

(3) 设置仿真系统参数:参数设置包括运行系统参数设置和功能模块运行参数,如正弦信号的频率、幅度、初相。

(4) 运行仿真电路:根据系统性能指标,不断调整各模块参数设置,实现系统运行仿真,可在系统的关键点处设置观察窗口实时显示,观察分析结果。

3 基于SystemView软件实现2FSK系统仿真实例

本文主要通过二进制频移键控(2FSK)的动态仿真说明SystemView软件在通信原理教学中的应用及其优越性。频移键控的原理载波频率是随着调制信号而变化。

3.1 建立仿真电路

首先分析二进制频移键控(2FSK)的调制原理,SystemView软件绘制如图1所示的仿真电路,该电路是分别使用调频法和键控法产生2FSK信号的2种方法的综合仿真图。具体方法是在SystemView的设计窗口中从功能库中找到相应的图符,按照2FSK信号调制和解调的原理框图连接图符即完成电路图的建立。SystemView可自动对系统的连接进行检测,如果功能模块之间没有连接,则会对用户提出警告并会显示没有被连接的模块,包括现在多层子系统中未被连接的模块[3]。用鼠标双击代表每种功能模块的图标,对其进行参数定义。其中的参数设置为第一路信号频率是f1=50 Hz,幅度是1 V,初相位是0°;第二路信号频率是f2=100 Hz,信号的幅度也为1 V,初相位是110°;这些参数可方便地在系统窗口进行更改和设置。

3.2 仿真结果

运行系统图1得到仿真结果,即可在分析窗口中得到图2所示的各观察点上的仿真波形。在分析时间内,输出调制波形与输入数字信号比较,完成2FSK的调制。由键控法2FSK的输出波形看其相位不连续。调制与解调是一对逆变换。本文同时建立FSK的相干解调仿真电路图(如图3所示),其中图3信号源信号是一组二进制随机序列。

通过对上面几对波形的比较,学生们很容易加深对这种调制和解调方法的记忆与理解,进而熟练的掌握这种调制方法。利用SystemView软件的强大动态仿真功能,可对以上的各种频带调制方法进行仿真。可以通过绘制实际的硬件描述电路,得到最后的仿真结果,对仿真结果进行分析、比较在不同初始条件下得到的不同结果。在使用SystemView软件的辅助教学,使得原本枯燥无味的理论知识变得生动起来,对于提高学生的学习效率与积极性、培养学生科研能力都有很大的帮助。

4 结 语

实践证明,SystemView软件拥有强大的功能模块,使用起来方便而且简单,利用该软件在通信类的基础课和专业课中进行辅助教学,无疑使教学的方法更加简便,应用更加宽广。一方面解决了学生对理论知识的理解与验证。另一方面降低了对实际仪器的要求。仿真软件的应用改变了传统的教学模式,使教与学的方式发生了很大变化,其可视性、交互性、灵活性、多样性等特点,显示和促进了教学的最优化,这是教学改革和发展的重要目标。另外该软件还可用于实验教学中,这是对验证性实验很好的补充,具有现实意义。

摘要：通过仿真软件可对通信系统进行多种方案设计和参数实验,得到最佳设计方案。介绍通信系统原理用美国El-anix公司系统仿真软件SystemView仿真和分析的方法,详细阐述对通信系统的动态仿真步骤。给出2FSK调制与解调的仿真电路图及其仿真结果分析。利用该软件可直观地了解通信系统,同时系统的动态性仿真是对验证性实验的有益补充。

关键词：SystemView仿真,通信系统,调制与解调,动态仿真

参考文献

[1]宋爱军,余环虎,陈育兴.SystemView仿真软件在实验教学中的应用[J].中国计量学院学报,2003,14(2):147-149.

[2]吴怡,陈俊.SystemView仿真软件在《通信原理》课程教学中的应用[J].福建师范大学学报:自然科学版,2004,20(3):35-37.

[3]曾捷,滕建辅.SystemView软件在通信系统仿真中的应用[J].天津通信技术,2000(4):36-39.