仿真教学论文汇总十篇

时间:2023-03-23 15:05:55

仿真教学论文

仿真教学论文篇(1)

2仿真教学模式与电工电子教学的建构

以教学模式的三段式理论作为指导,电工电子老师的主要任务是从原来的灌输新知变为像学生提供一个学习的仿真环境,引导学生自己去动手,去发现新知,根据大量的仿真现象和数据,主动构建良好的结构。方式中,教师是教学过程的组织者、调控者,是建构知识意义和提高学生能力的指导者、帮助者和促进者。仿真对教师深刻理解课堂理论、理论联系实际、强化动手能力、训练创新思维都有着不可替代的作用。学生是知识意义的主动建构者、学习能力的主动培养和提高者;电工电子基本规律是学生主动建构意义的对象,信息技术是学生主动学习、协作式探索的认知工具。我们把《电工基础》规律教学方式的操作分为四个步骤,分别是“学习兴趣激发”、“现象提练”、“实验探究”、“疑惑解析”。探究实验在“探究实验”步骤中,学生通过大量的实验、仿真模拟实验,从而根据实验现象、实验数据客观的认识新的知识,找出其中的规律。加深了学生理解定理,处理各物理量之间的关系。例如,我在上电工专业理论基础课———《电工基础》中的交流串联电路时,通过仿真,使学生对于电路中各电压有效值之间的关系有一个真实的体验。让学生根据实验数据自己用相量图分析各电压有效值之间的关系,并用仿真数据来验证公式,使学生了解科学研究的方法,以及重要的数据。

3仿真教学的隐形效果

1)科学的进步。仿真软件开拓想象空间。它可以形象的展示出实验的效果,让学生进行各种各样的测量和观察。这在传统教学中是不可能实现的。

2)减轻教师的负担。传统的教学老师遇到很抽象的定理和结论都是很难用语言和文字去力证。所以都是一带而过,学生在理解上就产生了困难。仿真可以帮助教师腾出更出的时间来进行知道教学,在学生学习过程中可以全程跟踪,从而掌握每个学生的学习情况。

3)仿真软件可以增强学生的自信心和成就感。中职生普遍存在学习基础差、学习动力差,有很强的自卑感、没有自信。在学习过程中长期处于被动的状态。通过仿真训练,可以让每个学生都能参与进来,部分好生和差生,从而调动他们的学习主动性将理论联系实践,增加了他们对专业知识的理解和认识,在仿真中得到成就感。

仿真教学论文篇(2)

传统的教学模式教师是课堂的主导,教材是授课的唯一依据,学生在被动接受的情况下无法调动学习热情和激发学习潜能。案例教学以仿真案例为突破口,寄理论于案例之中。在引导学生分析案例之前,有必要先向学生讲解专业理论知识,在学生具备一定理论和方法的基础上,再进行案例分析和设计,这样则避免了案例教学的盲目性。

(二)有利于提高学生创新和实践能力

在高度关注学生实践和创新能力的今天,增强学生的这一能力已成为评价各高校教学质量的重要指标。提高学生的实践和创新能力是各高校进行教学改革的出发点和动力,在这种出发点和目标的指引下,各高校的实验经费和课时都得到了增加,实验设备得到更新,学生的实践机会增多。问题的根源在于如果教学方法陈旧老套,教学内容一再重复,教学质量很难看到根本性的提高。《建模与仿真》案例教学正是培养学生实践和创新能力的有效途径,学生通过本课程的案例学习能够初步运用仿真模型分析和诊断生产物流系统中的瓶颈,并通过优化措施的实现,提高学生的分析、动手和创新能力。

(三)有利于提升学生在未来社会工作中的胜任力

仿真课程的理论教学比较抽象,学生的学习兴趣不浓,造成该门课程教学效果不佳的原因无外乎该门课程应用性强,与生产实际联系比较紧密,学生缺乏相关经验,难以正确理解抽象实际系统。《建模与仿真》课中案例,取材于社会实践中真实系统和制造流程,而每一个系统或流程都有自身亟待解决的问题,对问题的解决实际上就是提前进入社会实践的一种排演。这种案例教学方法与以往教师为课堂主导,学生被动学习的教学方式相比,体现出它尊重学生、尊重社会、尊重知识、尊重教育的极大优势。

二、案例教学在《建模与仿真》中的应用

(一)案例选择

在教学过程中,案例一定是经过教师深入调查研究后由教师预先设计好的,应来源于实践,为教学目标服务。

1.选择的案例要贴紧理论。

选编合适的案例是顺利实施案例教学的前提,案例模型在课程中的教学不是越难越好,也不是可以笼统形式或信手拈来,而要围绕教学的理论知识点和难易梯度认真选择,精心选择出与理论知识结合紧密的案例,做到一针见血。这样通过案例分析后可以对理论知识理解更加深刻。这就要求一方面,教师首先要在仿真前就把与案例相关的基础理论、重点难点讲授给学生;另一方面,学生可以运用理论指导实践,同时在实践中检验理论加深理解,这样避免了仅靠案例无法搭建完整知识体系的问题。

2.选择的案例要贴近生活。

入门案例仿真可以选择与学生身边常见事件系统作为的典型仿真案例,这样学生会更感兴趣。例如,教师在编写排队系统仿真案例时,可以将学生日常会遇到排队现象首先纳入进来,如银行办理业务排队现象、顾客到商场购物结算排队现象、病人到医院挂号现象等。学生对熟悉的事件会有身临其境之感,也对其中逻辑规则比较熟悉,分析起来比较容易,深入分析数据也会容易上手,从而很好地迈出分析复杂系统的第一步。

3.选择的案例要贴合专业。

《建模与仿真》是工业工程和物流工程等相关专业的主干课程之一,这些专业的研究对象大多为制造、物流或服务系统,因此,教师编写案例时也要选取一些典型的制造工艺、流程或系统作为研究案例,如排队系统、流水线生产组织、看板管理、装卸作业等多个与专业相关的典型案例,通过运用所学的专业理论知识对这些与企业、专业密切相关案例进行思考、分析,从而解决企业实际问题。

(二)以排队系统仿真为例实施案例教学

排队系统教学是《建模与仿真》课程中十分重要的教学内容,下文以“银行业务办理排队系统”为例介绍案例教学法在教学实践中的应用。

1.专业知识讲解。

在这个环节里面,教师要详细讲解排队系统的相关知识,如排队系统活动类型、顾客到达特性、顾客服务时间分布特点等。在专业知识讲解的基础上再做案例导入,可以避免案例导入的冒失感和盲目性,做到有的放矢。

2.案例导入。

在这个环节里,教师可采用多媒体演示“银行业务办理排队系统”过程,可以使用文字加视频组合方式,直观、生动地展示此排队系统的每一个细节,让学生们有身临其境的感觉,排队系统从顾客到达到顾客离开有清晰的了解,避免案例只通过课本、文字、口头等方式导入造成兴趣乏味、理解模糊等问题,从而提高学生学习的热情,为下一步分小组导论打下学习兴趣的基础。导入过程一般控制在10分钟。

3.分小组讨论。

分小组讨论环节是案例课堂教学的重点,分组方式可以是随机分组或是学生自行搭配组合等形式将学生按学生总数比例分成若干组,每小组需制定一名小组长。然后,各小组根据第一环节讲解的专业知识对案例进行讨论分析,在规定时间内各小组要出一份本小组成员结论一致、言简意赅的讨论结果,并由小组长宣读。小组讨论一般控制在15分钟。

4.案例剖析。

在大家积极讨论并对案例深入了解的基础上,教师可在这一环节将案例关键环节进行剖析,如要给出学生准确的银行业务办理排队流程、明确指出客户、收银台、取号机、排队队列的实体类型,并让学生对照教师剖析结果比对自己的小组讨论结果,相当于对分小组讨论做一次总结和点评。这样避免了分组讨论热火朝天、讨论结果不知对错的问题,让大家可以检验自己的讨论结果,也为下一步正确地进行案例实践做好准备。案例剖析一般控制在10分钟,从而一至四环节大概控制在一堂课内完成。

5.案例仿真。

这一环节的特点是教师指导与学生仿真同步进行。随着案例教学前四个环节的展开,学生已基本了解“银行业务办理排队系统”的实体类型、业务办理排队流程等仿真要素,此时,教师就可以引导学生建模仿真。仿真分为三个步骤:元素定义(实体定义名称和类型)、元素可视化(将定义的可视实体以二维或三维的图形显示出来)、元素详细定义(将实体间联系活动用计算机语言表述出来)。在案例教学实践中,学生常常在将逻辑流程转化为计算机语言时遇到困难,建模水平需要在不断练习中得以提高,因此,教师在这一过程中需要实时指导学生完成。案例仿真一般控制在30分钟。

6.案例总结。

首先,教师要对搭建好的模型进行分析讲解,利用模型解决实际系统中的问题,例如如何改变参数可以找到柜台设置数的最佳配置可使客户等待时间最短、以及分析每个柜台的使用率和每天银行接待客户数量。其次,教师要引导学生对本案例的应用范围、适用系统、仿真目的、重点难点、包含的知识点冲洗吸收消化,进而让学生对案例仿真过程形成整体认知,具备仿真类似排队系统仿真的能力。案例总结一般控制在10分钟。

7.案例迁移。

教师要给学生留下课下思考的时间和空间,案例教学最显著的特点之一就是引导学生由浅入深、举一反三。通过案例总结,学生对排队系统的整体认知有了掌握,可在课下找一些相似案例,按照课堂讲授的方法对类似排队系统进行“案例迁移”,学生从中将感受到“学以致用”的成就感。最后的案例迁移思路讲解一般控制在5分钟左右,具体迁移实践课下完成。则四至七环节控制在一堂课内完成。《建模与仿真》一般是一大节两小堂课,按照此节奏和时间把握可将案例教学很好地开展。

8.案例效果评估。

案例教学方法实施后,需要教师定期对教学效果进行调查评估,评估主要针对学生对案例的兴趣程度、学生案例教学组织的满意度等。调查方式可采用采访调查法、论文调查法、问卷调查法等方式进行,通过学生的及时反馈不断调整。评估总结范围由细微到全局,由单堂案例授课上升至整门课程的调整。

仿真教学论文篇(3)

(1)建立与设备实际安装情况相同的平台,使用了3DMAX,虚拟现实软件cult3D,Flash,DreamWeaver,Flash,photoshop,AfferEffect等建立最新型号的虚拟电脑硬件,然后建立与设备相关的各种保障设施模型,最后建立要进行虚拟仿真的设备的模型。

(2)实现虚拟电脑硬件组装后相关的寄存器、存储器、I/O设备、接口、CPU芯片及插座的操作,对可采用鼠标控制方式实现对其控件的操作,并通过仿真逻辑,将其动作结果显示在设备显示器上,从而完成设备的通电检查步骤,实现通电逻辑。第二,设计思路。从课程教学的需要,计算机仿真交互教学网站的课件常见的有如下几种类型:

1)Flash课件;

2)三分屏课件;

3)PPT课件;

4)用于仿真交互自学的课件。第三,Flash课件。传统教学中计算机工作过程和原理的讲解,采用图形和文字加以介绍,学生不易理解,感到课程单调、枯燥,学生学习的兴趣不大。采用Flash制作动态课件,充分用动画、声音、交互、视频以及剪辑等基本元素,能形象地表述计算机各部件的安装和各元器件数据交换和指令传送的过程。因Flash制作的课件图文声像并茂,能很好的激发学生的学习兴趣,而且Flash课件容量小,适应于网络的流式播发技术。第四,三分屏课件。三分屏课件是目前最流行的一种支持网络点播和直播的课件,主要包括视频(或音频)模块,课件提纲模块和PPT讲义模块。为了方便学生网上学习,我们将课程各小节的知识点以及难点和重点,录制成网页格式的文件,放在学校网站的树形目录结构中。三分屏课件可解决各级学校教育资源不均衡的问题,让优秀老师的教学方法,教学理念乃至生动的肢体语言和独特的教学感染力得以传播推广,降低教育工作者交流学习的成本,帮助教师教学反思,提高教学水平。同时,学生可以对没听懂的、不理解的内容可以反复观看,提高学习质量。第五,PPT课件。PPT课件的制作功能强大,不仅文字编辑功能强、段落格式丰富、文件格式多样,绘图手段齐全,而且通用性强,易学易用,有强大的多媒体展示功能,较好的WEB支持等优点,PPT课件形式的多样化,能吸引学生的学习兴趣,挖掘学生内在对知识的渴求,特别适合教师拿它来教学。第六,用于仿真交互自学的课件。教师制作课件的主要目的是调动学生的自主学习兴趣,强调学习过程以学生为中心,充分提高学生自主学习的能力,使学生能积极主动地制定学习计划,选择适合自己的学习方法,构建他们自己能掌握的一套知识,因此课件设计中强调学乐相结合,比如,学生可依据所学的计算机组成原理的知识来进行计算机元器件的安装、调试,如某一步骤不正确的话,仿真系统会给予提示并自行评分,这样,学生就能明白错误出在哪里,下次学习时能避免同样的错误,学生在仿真组装中渐渐掌握所学的元器件安装的基本知识。

仿真教学论文篇(4)

Simplorer是由Ansoft公司研发的一款可广泛用于多领域系统的高性能仿真软件[7]。Simplorer不像其他仿真软件那样只局限于某一技术领域问题(例如电路或控制器),而是提供了一个多工程领域的一体化仿真解决方案。该解决方案将多个精密设计、不同技术领域的仿真器集成于一体,包括电子线路、框图、高性能电机模型、数字及离散系统等,完全消除了不同物理领域之间进行复杂数学转换的过程,使不同工程领域的问题可以直接选择最适宜的建模语言进行建模和仿真[8]。Simplorer的数值积分采用欧拉法(Euler)和梯形法(Trapezoid);电路方程的求解采用状态变量法,计算步长可变,仿真稳定快速。另外,Simplorer还有大量的元器件库和丰富的附加模型库可供选择[9]。在Simplorer中可以非常方便地利用AnsoftMaxwell软件、C/C++等编程语言建立模型,兼容SPICE模型,并提供了IEEEVHDL-AMS建模与仿真功能。Simplorer也提供了联合仿真接口,包括Matlab/Simulink、MathCAD。这些联合仿真接口基于Simplorer的开放程序接口,能够灵活地对其他软件进行集成[10]。电力电子电路仿真主要使用BasicElements库中的Circuit、Tools、Blocks和Measurement子元件库(见图1),其中电力电子的主要器件如IGBT、MOS-FET、二极管等在SimplorerElements\BasicEle-ments\Circuit\SemiconductorsSystemLevel中选取。本文以电力电子变换电路中应用比较广泛的三相桥式逆变电路为例来阐述Simplorer的应用。图1Simplorer元件库

2三相桥式逆变电路的Simplorer仿真

逆变电路是电力电子技术的四大主要电路之一。在已有的各种电源中,蓄电池、干电池、太阳能电池等都是直流电源,当需要这些电源向交流负载供电时,就需要逆变电路[11]。三相桥式PWM逆变电路是电力电子技术课程中非常重要的内容[12],理解和掌握该电路的原理有助于正确设计实际的三相PWM逆变电路。但由于对该电路的分析、理解比较困难,在学习的过程中,如果不借助仿真手段,很难得到其复杂的动态变化的波形。笔者利用Simplorer仿真软件对三相桥式逆变电路进行了仿真建模,分析了由PWM控制的三相桥式逆变电路的工作状态及波形的情况,并与方波控制的三相桥式逆变电路进行了对比。

2.1三相桥式逆变电路的仿真

模型建立由PWM控制的三相桥式逆变电路的设计分为主电路和控制电路2部分。主电路是由1个直流电压源、3对功率开关器件和与其反并联的二极管组成(见图2),其中各相器件开始导电的角度依次相差120°。每一时刻都会有3个桥臂同时导通。该电路的控制方式有方波控制和PWM控制两种。其中PWM控制的控制信号是由3个互差120°的正弦波与高频三角载波进行比较得到的,其仿真模型如图3所示。将每路比较后所得到的结果再经过反相器,产生与原信号相反的控制信号,用生成的这6路PWM波分别控制图2上下桥臂IGBT的导通与关断,所生成的输出信号按序号连接到主电路相应序号的功率开关器件上。图2中V1的控制信号波形如图4所示。从图中可以看出,这种调制方法产生的PWM波已经包含了调制波的信息。在仿真中,选择欧拉算法,具体设置在Analysis/AddSolutionOption中,将TR选项卡中的Integra-tionMethod下的Integration设为Euler。3个正弦波发生器的延迟时间依次为0s、0.0066s和0.0133s。各参数设定如表1所示。

2.2仿真结果及分析利用仿真

模型所生成的负载相电压波形如图5(a)所示。可以看出,由PWM控制的三相逆变电路所得的相电压uUN的幅值约为148V,是直流电源Ud的2/3,幅值和变化规律与理论推导相符,实现了逆变的要求。由方波控制的U相输出相电压波形如图5(b)所示。对比可以看出,由PWM控制的电路所得的相电压要比方波控制的电路所得的电压更接近正弦波,且低次谐波含量少。这说明由PWM控制的逆变电路的逆变效果要更优越一些。利用仿真模型所生成的相电流i波形如图6所示,可以看出,由PWM控制的三相逆变电路所得到的是为较平滑的正弦波曲线(见图6(a)),而由方波控制的三相逆变电路得到如图6(b)所示的结果只有正弦波的趋势,但并不平滑。通过比较可以明显地看出,由三角波为载波、正弦波为调制波所得出的控制信号控制下的三相逆变电路,要比由方波控制得到的结果更接近所需要得到的波形。的可靠性,分别将2类仿真数据进行多样本秩和检验(Kruskal-WallisTest),结果如表9所示。结果表明,同一类别下的各组仿真数据,其分布位置的差异没有统计学意义,可以认为所有数据来自同一总体。由此可知,仿真算法具有较好的稳定性,基于仿真数据的实验课设计选题不存在显著的难易差别。

仿真教学论文篇(5)

关键词:

会计电算化 仿真教学 探讨

随着科学技术的高速发展,高等教育的教育模式从传统的知识教育逐步转变为素质教育与职业教育,以就业为导向的发展方向。我国许多高校已经逐渐认识到实践教学的重要性,并积极开展工学结合的教学模式,主要是积极对社会当前形势的发展。在当前社会科学不断发展的环境下,如何加强会计电算化教学的仿真性与实践性,如何结合企业实际账务与实务工作环境融入其教学中,已成为各大高校亟待解决的问题。

一、高校会计电算化的现状

(一)缺乏实践性的教学

会计电算化专业作为一门实践性极强的课程,必须结合财务软件及会计业务核算,而当前许多高校仅仅是单纯的对财务软件操作进行教学。许多会计专业的教师演示相关课程资料后要求学生自行进行操作,这种教学与真正意义上的会计电算化不相匹配。在这种教学方式下学生作为一名会计资料输入员,并不能掌握会计的实际操作,遇到会计核算业务与问题时无计可施。另外,许多高校进行会计电算化的过程中通常提供一个月的资料,造成学生难以掌握与理解会计核算的连续性,会计核算的主要工作任务集中在年末,而高校对这一方面的教学重点未得到有效的认识,严重制约了学生对会计核算的综合处理,导致学生难以适应实际企业的会计岗位。

(二)教学软件单一

随着科学技术的快速发展,财务软件的发展不断发展,当前财务软件有金蝶、用友、管家婆等。根据相关调查统计,当前许多企业主要使用的软件有金蝶与用友,学生对软件掌握必须是全面、多样性。而在许多高校中普遍存在软件单一甚至版本过低,会计教学软件未得到及时的更新,甚至在教学课本上的软件也是落后的版本,其软件使用与现今企业使用的财务软件不相吻合,导致高校学生无法适应社会的要求。另外,高校学生在校所学习的理念知识与企业新会计的要求存在的差异,易使学生造成教学与核算的混淆。

(三)教学环境与企业实务环境的差异性

当前,高校进行会计电算化的实践教学普遍存在单机操作的情况。会计工作在企业的实际工作中通常是由多个人员分完成。而在高校电算化的教学过程中,通常是由学生独立完成会计系统的初始化、输入、审核、编制报表等工作。许多企业会计人员根据会计分工完成核算工作。高校所实施会计电算化难以使学生体会其工作流程模式,从而导致学生处理会计业务时所承担的经济责任模糊。

(四)师资力量薄弱

会计电算化结合了计算机应用及会计应用,是当前信息化发展的重要代表之一。会计电算化具有较强的应用性,不仅要求高校会计电算化教师具备高水平的理论基础,还要求教师熟练掌握计算机的基本知识及应用,在教学当中能够系统性的维护与管理会计电算化软件,有效解决会计软件运行的问题,这对于学生会计电算化的提高具有十分重要的意义。但在当前高校现有会计电算化教师中,严重缺乏会计电算化仿真实践教学的专业教师,许多会计教师担任着电算化课程的教学,导致这一现象的主要原因是高校电算化教师的师资力量薄弱,无法引进更加专业、系统性的电算化指导老师,从而导致电算化仿真教学课程中出现会计教师讲授的情况。

二、探索会计电算化的仿真教学路径

(一)提高教学内容与实践层次

针对于高校会计电算化教学内容的单一,可通过以下几个路径进行改善。其一,增加账务月份。高校由原来1月份的账务核算增加到11、23及1、2月份,从而使学生在所学单月会计核算操作流程的同时,还能掌握跨年度的账务核算流程,进一步促进学生对整年会计核算的直观理解,使高校会计电算化实践符合企业的实际核算。其二,引进多个财务教学。当前高校所使用的软件教学还是遵行财务链的教学,并未根据供应链进行教学。供应链是当前企业最重要的核算内容。随着当前信息化技术的不断发展,企业融入信息技术的手段越来越丰富,只有综合型人才能得到企业欣赏与重用。高校要在财务链的基础上融合更多的供应链教学内容,实现两者的结合,使学生掌握会计电算会的实际流程与熟悉企业销的整个核算流程。

(二)实现分阶段教学

高校安排会计电算化的课程中,还需增加课程教学的课时量,综合仿真实践教学与软件操作的阶段进行。在软件操作方面要学生熟练整个财务软件的操作技能,通过仿真实践教学结合模拟实训课程,在条件允许的情况下可模拟企业的实务操作,通过多人一组核算会计财务工作,从使学生在校期间内了解企业的实际操作及所承担的经济责任,进一步促进学生提前融入企业的会计实务工作环境中。

(三)强化会计电算化教师的教学水平

高校会计电算化作为一门应用型较强的课程,对教师教学水平提出了更高的要求,如何强化会计电算化教师的教学水平,具体可通过以下几个方面的途径:其一,定期对教师进行培训。作为会计电算化教师,自然要具备扎实的理念基础与软件应用基础。高校对教师开展电算化知识培训的过程中,可选派2至3名核心教师参加软件的培训及会议,有条件可通过财务软件进行合作,如参与ERP系统或大型财务信息系统工作中,进一步提升教师的理论水平及软件操作应用水平。其二,利用暑假派遣教师到企业学习,不仅要定期开展教师知识水平的培训,还应要求教师在暑假节日到企业进行学习,充分了解的核算环境及相关要求,增强教师的实践能力,从而为会计电算化仿真实践教学打下坚实的基础。

(四)加强校企合作

当前,随着高校教育逐渐走向职业化的综合素质教育模式,其最终目的是培养学生具有良好的职业发展及提前熟练企业的工作环境等。当前,高校会计电算化的教学质量十分落后,与企业信息化管理要求的差距较大。要切实有效的提高高校会计电算化的实践教学质量并符合企业的实际需求,最有效的路径是进行校企合作,依托于企业的实际要求建立起会计电算化实践基地。通过这种路径不仅为高校学生提供仿真教学的教学资源,还能通过企业的资源将企业的综合型会计人员为学生进行会计电算化的实践指导。另外,高校可组织学生走近企业进行实地的观察学习,为学生提供良好的实习岗位,进一步提高高校会计电算化的教学水平,减少与企业实际会计工作的差距,有效实现产学结合。

三、结束语

综上所述,随着企业的快速发展,会计电算化在企业的运用越来越广泛,社会上对会计电算化的综合型人才有了更高的要求。当前,高校会计电算化的教学存在着较多问题,如缺乏实践性的教学、教学软件单一、教学环境与企业会计实务环境差异等。高校所培养的学生进入社会后无法有效融入企业的实际会计操作流程与工作环境,导致许多学生转行现象增多,这不利于学生的职业发展。因此,必加强会计电算化的仿真教学,如提高教学内容与实践层次、实现分阶段教学与加强校企使用的路径,从而满足社会对综合型会计电算化人才的需求,进一步促进学生的职业发展。

作者:焦烜 单位:湖北水利水电职业技术学院

参考文献:

[1]张惠英.加强中等职业教育会计电算化实践性教学的探析[J].经济与社会发展,2010,02:177-179.

[2]陶迎春,王静.关于加强会计电算化仿真教学的探索[J].现代物业(中旬刊),2010,03:124-125+46.

仿真教学论文篇(6)

 

当前,仿真技术已经成为分析、研究各种复杂系统的重要工具教育学论文,它广泛用于工程领域和非工程领域。高职院校的物流实训中心大多数是基于软件模拟的物流实训室,这类实训室是以物流软件模拟来搭建物流模拟平台,如仓储管理软件、运输管理软件、ERP、MRP、国际货代软件、TPL软件或基于上述几个软件集成起来的供应链软件等;然而对于基于设备的物流实训室来说,由于资金等方面的限制,比较先进的设备还尚欠缺教育学论文,这就造成了学生对立体库、高速分拣机、巷道式堆垛机、AGV、码垛机器人等先进的物流设备缺乏足够的感性认识论文格式模板。三维虚拟仿真技术等够对仓库、配送中心、企业生产线等进行简单的建模,能够加深学生对各种物流设备的认识,帮助学生理解工业、企业、生产线的布置与产出平衡、物料需求计划、企业资源计划等相关知识,更好地找出生产瓶颈,加深对现代化立体仓库、配送中心的了解。因此三维虚拟仿真技术在教学中的应用教育学论文,对于学生更好地学习物流专业理论知识、培养相应的职业技能是大有裨益的。

一、三维虚拟仿真技术概述

三维虚拟仿真(3D Virtual Simulation)就是利用三维建模技术,构建现实世界的三维场景并通过一定的软件环境驱动整个三维场景,响应用户的输入,根据用户的不同动作做出相应的反应,并在三维环境中显示出来。三维仿真的关键技术主要有动态环境建模技术、实时三维图形生成技术、立体显示和传感器技术、应用系统开发工具、系统集成技术等论文格式模板。该软件提供了原始数据拟合、图形化的模型构建、虚拟现实显示、运行模型进行仿真的实验、对结果进行优化、生产3D动画影像文件等功能。

利用三维虚拟仿真技术教学具有以下优点:

1、教学内容视觉化

2、学习中的交互性好

3、沉浸感真实感强

二、三维虚拟仿真技术在物流教学中的应用

基于青海交通职业技术学院物流实训中心3D实训室的应用系统及操作流程。

1.开机步骤

开机顺序依次为:

2 AP转换器(数量两台):

按下电源按钮教育学论文,

2 工作站(数量两台)

2 投影机(数量四台)

进入控制工作站,进入中控程序,点击投影机控制,选择开

等投影机启动完毕后再进入下一步

2 边缘融合机(数量两台):

按下电源按钮

关机顺序依次为:

立体图像工作站——边缘融合机——AP转换器——投影机——控制工作站

2.基本操作设置

立体图像工作站设置

(1)多显示器设置

鼠标在桌面上右键

进入NVIDIA控制面板

点击设置多个显示器

设置作为一个大水平桌面(水平平移模式)

显示的结果是,显卡双头输出两个通道的桌面。

(2)分辨率设置

单屏分辨率1024×768教育学论文,重叠像素为192

整体分辨率为1856×768(含边缘重叠区192个像素)

重叠像素设置图如下:

立体设置为管理3D设置里面,基本设置,选用立体启用

3 .基本演示操作

(1)立体电影

检查左右眼是否正确?

2 将图像移动分别移动到第一个通道和第二个通道进行检查论文格式模板。

如果第一个通道和第二个通道都不正常,点击一下软件里面L/R

2 如果图像只在第一个通道出现左右眼反的现象?

在第一台AP转换器后面的绿色按钮按两次切换左右眼

2 如果图像只在第二个通道出现左右眼反的现象?

在第二台AP转换器后面的绿色按钮按两次切换左右眼

(绿色按钮按两次表示切换左右眼)

(2)NVSG演示软件

同样观看立体是否正常,可以通过软件切换左右眼

(3)VEGA演示软件

同样观看立体是否正常教育学论文,可以通过软件切换左右眼

4系统连接图如下

5投影机图像不正确的调试方法

(1)首先检查画面比例是否正确

再点击高级:

水平位置和垂直位置,如图所示。

6融合机出现故障处理方法

出现基本问题首先重新启动融合机来解决

如重新无法解决可以采取如下步骤:

(1)找到是那台融合机出现的问题,并接入键盘鼠标

(2)ALT+F4退出融合服务软件

(3)点击桌面上的blend文件夹

(4)复制setting.cfg文件到其他地方

(5)将备份的该文件copy到blend这个文件夹下面

(6)双击STEREO_CAP程序

(7)按ESC,再点击开始扑捉、全屏幕、下一次开机启动,保存设置、开始

(8)重新启动

7注意事项

(1)投影机开启后遥控器上的auto、aspect两个按键不能按教育学论文,正常使用情况下不需要遥控器;

(2)投影机机械结构不能轻易触碰

(3)屏幕位置不能挪动,屏幕表面不能触碰,灰尘可用干净的柔软布沾水擦;

(4)投影机关机后不能立即断电,同时投影机电源需接入UPS稳压电源,UPS后备电池时间不小于10分钟;

(5)不能随意拔插设备连接线缆;

(6)立体工作站显卡、立体、分辨率等设置不能改变

(7)控制工作站IP:192.168.1.10不能改变。

开机先后顺序要严格按照技术要求顺利

三、结束语

三维虚拟仿真技术软件在高职的教学中能发挥出积极的作用,一方面能提高学生的学习兴趣,学生在学习的过程中能够对仓储、运输、配送、生产加工等有一个感性的认识,同时也提高了学生分析问题、解决问题的能力,实践证明三维虚拟仿真技术软件的应用对于高职物流专业的教学具有积极的意义。

参考文献:

[1]吕明哲,物流系统仿真,东北财经大学出版社,2008.10。

[2]贺国先,现代物流系统仿真,中国铁道出版社,2008.12.1。

仿真教学论文篇(7)

在电类教学中,通常会配合教学进度进行相关的实验课程,但是实验的结果取决于实验设备和实验条件等多方面因素的综合影响,不准确的实验结果可能会使学生形成错误的认识。而借助多媒体教学和计算机辅助设计的综合实验教学的方法,可以发挥计算机仿真的数据结果不受实验环境影响的优势,在实验教学中引入电路仿真的方法可以快速得到实验参数及结果。这不仅可满足教学中对于实验观察和分析的要求,还可以培养学生的电路分析设计能力。

将计算机仿真引入实验教学,引导学生边讲边练边实践

通常的实验结果是随实验过程中的变化而改变的,存在不可预测的特性。例如晶体管三极管电路由于其参数的一致性差,实验中的数据可能会出现较大的偏差。采用计算机图形仿真与实验实测数据相结合的方法,不但可以检验误差的大小,还可以观察由于发生速度快而无法有效观察的瞬时电路参数。例如,电子电路里常用的三极管对称电路瞬态特性的分析实验。首先我们将常用的电子元器件符号转化为PROTEL软件所识别的图形符号,如图1所示。然后进行计算机电路瞬态特性分析。在实验电路中,RC时间常数为100kΩX20nF=2ms。测试要在屏幕上看到5个周期振荡方波,选择PROTEL软件中的OperatingPointAnalysis和Transient/Fourier;要指定一个10ms的仿真窗口,将TransientStopTime栏设为10m;要设置TransientStepTime栏为10μ,表示仿真可以每10μs显示一个点。在MaximumStep栏限制时间间隔大小的随机性,设置TransientMaxStepTime为10μ。将UseTransientDefaults选项设为无效,这样瞬态特性分析图形如图2所示。虽然通过普通的双踪示波器也可以观察频率为20MHz以下的周期性波形,但是实际过程中电路的参数受材料和器材的影响,不可能任意改变电路的基本参数。例如本实验中改变RC时间常数,采用计算机仿真后,仿真快速性的优势变得明显起来,不需要进行电子元件的替换就可以直接改变元件的参数值,在同样的时间里可以观察到更多的电路因参数影响而导致特性曲线的变化。采用计算机辅助分析的实验方法后,学生可以更改部分电路参数,从而改变电路输出特性,明确电路的变化趋势,对于理论课中的知识有了更加形象的感性认识,加深了对知识的理解。

趣味引导和实验结合的实验教学方法

相对于普通电路的实验课程,在进行计算机辅助仿真实验的时候,不仅要求学生能够根据实验电路测试电路的参数,而且要在熟练使用计算机绘图软件的基础上进行分析。这对于中职学生,尤其是对实验电路的理解分析能力还没有建立起来的部分学生来说是难度很大的。这就需要在教学过程中引入一种行之有效的实验教学方法,从而更好的培养学生动手动脑勤于实践的能力。下面以一堂90分钟的实验课为例介绍该教学方法:

首先,教师对于实验需要验证的原理和公式做必要的复习,引出实验中要验证的问题。

其次,由教师针对实验电路采用启发式教学来演示实验,演示过程中要注意提出实验中应当注意的问题和可能会出现的错误,比如避免电源短路和测量仪表过量程使用,并对实验现象做出必要的分析和讲解。通过步步引导、层层分析得出实验结论。

最后,由学生分组进行实验。和以往实验不同的是,实验完成后,教师并不立即检查实验数据和结论,而是指导学生在实验完成后将实验线路用计算机进行软件模拟仿真分析。这样不仅可以观察到实验过程中的瞬时过程和电路过渡暂态,而且可以由学生自己动手验证实验数据,并分析误差产生的原因。借助此方法观察显示的实验图形,可以从理论分析和实验结果两个层面加深学生的感性认识,增强结论印象。

教学实践证明,该方法可以使教师和学生始终处于互动状态。可以充分调动学生的求知欲和学习积极性,对于提高学生的学习兴趣效果明显。

因材施教,逐步建立具备实验特点的评价体系

由于学生的基础和认识能力不同,通常根据接受能力和认知速度将学生分为ABC三类(如下表所示)。在进行实验成绩评价时,不仅应当充分考虑学生的计算机水平和接受能力等实际情况,而且还应考虑学生的成绩均值,对于高于自己以往均值的学生给予鼓励,对于低于自己以往均值的学生给予提醒。

在进行软件仿真中,容易出现的因电路图联接或者操作过程不当导致结果错误,还容易出现因误操作和元件识别问题出现输出结果错误。这些错误往往是因粗心所致。这样的错误也应当被评价体系所考察。鉴于以上因素,根据学生实验水平,建议采用的评价方法为:

NewScore=OldScore-K*(Resore-Exp)

仿真教学论文篇(8)

2基于云技术的高校计算机仿真教学应用

以电子商务课程为例(Theapplicationofcomputersimulationinteachingofcloudtechnology—acasestudyofECcourses)

2.1电子商务课程的教学现状及存在的问题

电子商务专业虽然已经出现多年,但国内高校没有形成系统完整的专业理论体系。当前高校电子商务专业的教学中然而存在一些不可忽视的问题:课程设置方面。因为缺乏对电子商务相关实际应用的理解,在许多高校中相关课程设置具有极大的随意性,多数只是把相关商务、管理和电子技术方面的课程进行简单的罗列堆砌,不能适合电子商务专业实际需求。专业师资队伍方面。国内高校中从事电子商务教学的教师大多是抽调出来的经管或计算机类教师,知识不够系统专业,缺乏电子商务专业实践经验,很少参与实际电商企业的项目运作,讲授专业课程时不能达到专业知识的外延和拓展。专业实践方面。电子商务专业是一个新型的跨学科的综合专业;培养的是能系统掌握电子商务专业的理论知识和技能、熟悉电子商务业务流程并能从事电子商务活动的应用型复合型人才。虽然许多高校正在加强实训教学,但多数缺乏针对专业就业的连贯性,不能很好的达到针对专业就业的实训目的。

2.2电子商务课程中基于云技术的计算机仿真教学模式的构建

使用基于云技术的计算机仿真教学模式能够为学生构建一个虚拟的仿真模拟环境,模拟电子商务的各项活动,具有仿真性、可操作性和适应性强的特点。学生借助于云端存储的相关软件环境模拟实际电子商务项目环境,模拟参与电子商务实务活动;计算机软件的操作便捷人性化;仿真教学环境能够作为与专业相关课程的实训环境,提高实践技能。根据岗位群开发仿真教学课件,根据专业实训的培养要求进行课程设计,基于云技术开发仿真岗位模拟场景和符合教学需求的互动式教学应用平台,为培养学生的实践动手能力提供更理想更完善的方案。从就业岗位对专业人才知识结构的要求出发,以项目教学为主线进行课程实训内容的整合,采用情景模拟和计算机辅助教学为主要手段。借助于云的强大存储功能平台,针对专业课程内容和特点遵循专业方向和教学内容。计算机仿真和真实装置相结合创建教学的仿真物理场所和软件环境(存储于云空间即用即取),以就业为导向,用实验、见习、实践的方式进行实践模拟,注重安全要求,集中管理,联合开发,实现资源整合与优化。考核上,仿真模拟教学完成整体项目的过程中,专业技能鉴定与考核等领域以学生的表现为主,附带平时成绩,最终作为评定等级的依据。基于云技术的高校计算机仿真教学可以解决电子商务专业教学上存在的问题,教学系统平台存储于云端,使用三维建模方式模拟电子商务实践环境,数据量小、速度快、精度高、互动性强。平台提供了电子商务专业课程教学中真实模拟互动性的教学和实践环境,让学生在亲身实践的过程中提高学习效率。学生通过实际操作,认知并掌握相关专业知识,通过岗位角色扮演来体验相关工作流程和岗位职责。凭借管理模块任课教师可以掌控教学过程和学生操作情况,进行必要的控制和引导。通过教学系统平台的考核模块教师可以对每个学生进行跟踪及考核评价。

2.3电子商务课程中基于云技术的计算机仿真教学的具体应用

高校电子商务专业教学中使用基于云技术的计算机仿真教学,常见的方法包括:课堂演示,情景模拟,认识实践等。以电子商务专业教学为对象,针对专业性质和教学特点进行具体的规划。凭借云技术的基于网络的仿真教学系统平台、课件、资料库、仿真实训的教学软件(包括教学过程的多媒体课件;操作仿真技能的训练;模拟实际专业岗位的各种学习和工作环境等);教师和学生在网络PC终端登录使用云空间里存储的相关教学资源;在同一个网络多媒体机房,合法用户可以进行不同的实训练习;集中管理各种资源更安全,添加、修改、上传、下载等使用更方便。构建电子商务交易的真实过程和相应的计算机仿真教学系统,多媒体网络机房能满足现有各种仿真培训系统的要求(电商方、客户方、物流配送方、第三方等)。实现仿真系统与真实电商系统在线连接,将数据通过网络传输到系统中,将系统中的数据信息与真实数据信息进行比较,指导学生的操作。软件技术和Internet支持平台运行,教师与平台中学生实时沟通,实现电子商务完整交易过程的各环节的实时动态信息和数据的交互。采用局域网和Internet结合使用的模式可以方便的对仿真平台系统进行扩充和统一维护管理。包括进行用户注册、远程登录、调试等,所有资源以云技术在“云端”共享。以淘宝、天猫商城等作为实践平台进行仿真教学的案例,如以现有的已经开设的淘宝商铺作为仿真系统中的模拟电商方,学生分组形式进行仿真系统的岗位模拟:部分学生注册淘宝会员并用账户和密码登录作为仿真系统中客户方,部分学生登录商铺作为仿真系统中电商方的客服,部分学生作为仿真系统中电商方的库存管理员,部分学生作为仿真系统中下订单后的在线支付(经过支付宝作)或者电子银行系统(快捷支付)为第三方,部分学生作为模拟的仿真系统中的物流配送方,部分学生作为仿真系统中电商方的售后服务客服方等,模拟各个环节的进程,最终完成项目形式的电子商务完整交易。具体包括:收集相关资料,进行学生分组;申请并注册开设电商方(如淘宝)店铺,注册客户端用户、注册支付宝账户等;制定仿真电商交易完整方案;进行仿真系统进程,学生按部就班地进入岗位角色,展开电子商务过程;教师的总结点评,教学内容的延伸等。

仿真教学论文篇(9)

二、仿真物理实验教学模式的构建

物理仿真实验教学模式是在网络版“仿真物理实验室”环境下进行的实验教学,是基于发现式探究教学理论的四个环节即创设情境提出问题、引导学生提出假设、验证假设、归纳总结和“仿真物理实验室”在高中物理实验教学方面的切身实践,逐渐形成对仿真物理实验教学模式的构建。仿真物理实验教学过程为:学生播放仿真实验室中的内置课件教师创设情境提出问题并引导建立实验假设教师根据实验难度系数安排决定学生独立实验和小组协作实验学生进行逻辑推理而探究实验结论学生独自验证实验结论并在一定条件下改变实验参数进行实验创新教师揭秘实验难点并归纳总结实验结论。

三、运用仿真物理实验教学模式进行高中物理实验的案例设计和分析

1.仿真物理实验室在力学中的案例设计和分析

关于力学实验涉及很多,但有些实验在传统的演示实验的操作过程中会因为环境条件的限制会使得实验结果发生一些误差,但如果运用仿真物理实验室在软件环境中就可以创造出一个没有阻力的环境,从而实现实验预期目标。笔者拟选择动量守恒定律来作为力学中的典型案例来阐述仿真物理实验室的教学模式。以下内容为运用仿真物理实验室进行动量守恒定律的教学过程设计:(1)创设情境一是播放仿真物理实验室内置的课件进行动画演示:两个鸡蛋同时从相同等距离的高度分别落到木质桌面和沙滩上,前者破碎而后者却完好无损。二是抛出问题,如动画演示现象如何解释?或两碰碰车相撞,其动量如何变化?三是提出实验假设并进行实验。把相撞的碰碰车或两鸡蛋抽象成仿真物理实验室的两个小球,观察不同变量对两个小球的变化。(2)实验任务在仿真物理实验室的网络环境中,让学生设定不同质量和相同质量两种情况下的小球,分别实验一静一动相撞、相向相撞和同向相撞,计算两小球动量变化的结果,并改变参数多次实验来验证动量守恒定律。(3)实验过程一是在工具箱中选择两小球并据实验需要设定质量和坐标参数;二是画出一个20m长度的直线轨道并设置参数和为零的摩擦系数;三是将两小球放置直线轨道上,分别进行一静一动相撞、相向相撞和同向相撞并记录速度;四是改变小球质量和初速度,多次实验并对应记录,探索动量变化规律;五是进行小组实验并对实验难点讨论;六是老师归纳总结实验结论。为深刻理解这一定律,可做这样的实验:运动的蓝色小球沿左方向碰撞固定在弹簧上的绿色静止小球(如图1所示)。横纵坐标分别为时间轴和速度轴,即代表两小球的运动时间和速度变化。

2.仿真物理实验教学模式对于高中学生的应用效果

笔者基于对某高中一段期间的实地调查和反馈,获知学生通过仿真物理实验学习,不仅学习兴趣与日俱增,而且学生的思维能力和创新能力得到发展。例如,在创新能力考察方面,一是看学生是否由知识注重转向能力注重,二是看学生对知识的应用和迁移能力。能力考察方式有许多种,在此只选取一例进行简单说明。譬如教师可以给出一定的实物让学生自主设计实验来验证动能定理。其中,一位学生这样操作:将木块A和木块B用细绳连接绕过定滑轮,木块A和木块B分别与长木板右端和地面距离为h,放开A使B带动A做加速运动,结果A离开长木板的同时B也恰好落地。这一实验操作如图2所示:

仿真教学论文篇(10)

一、仿真模拟软件实验教学的内涵

教育部《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》中明确提出:“要大力加强实验等实践教学环节,推进实验内容和实验模式改革和创新,培养学生的实践动手能力、分析问题和解决问题能力。”近年来,各高校在充分肯定文科实验教学的重要性的基础之上,将文科实验教学纳入人才培养的重要环节。文科实验教学伴随着新理论、新方法在教育领域中的应用逐步成长起来,不仅填补了文科教学手段的空白,而且扩大了文科的研究范围,更使文科的教学手法和研究手法大为改观[2]。

尽管实践教学基地、大学生科研训练等都是大学实践教学的途径,但是这些教学环节都在不同程度上存在“教育面不宽”(如科研训练难以普及到每个人)和“深入度不够”(如类似参观、听讲座的实践环节难以真正接触实际中的问题情境)等问题,因此,仿真式模拟构造“情境认知教学环境”成为必要[3]。现代学习理论认为,求知始于发问或质疑。模拟教学通过让学生持续面对各种典型的情境,培养他们在“例外环境”下的质疑思维以及分析问题与解决问题的能力,使枯燥的学习变得有趣[4]。

仿真模拟软件实验教学是指利用计算机的硬件和软件来模拟真实的实验环境及实验过程,让学生通过在计算机上独立完成实验,达到在有限教学时间内让每个学生独立完成实验的目的[5]。在国际上,最著名的仿真模拟是国际企业管理挑战赛(即GMC),是以一个综合性的计算机模型模拟真实的企业经营环境和公司管理,涉及营销、财务、生产、人才资源、研究与开发等方方面面[6]。在国内,最先由部分高校从国外引进了一些仿真模拟软件开展文科实验教学,取得了一定的效果。如何有效利用软件,使之真正成为教师开展实验教学的助手,使学生能够在实验教学中发挥主观能动性,将仿真模拟实验教学效果最大化成为当前一个重要问题。

二、研究框架及设计

(一)理论基础

情境认知理论(Situated Cognition)是20世纪80年代后西方学习理论领域研究的热点,该理论从对学习理论的自身研究反思出发,既满足了学校实践的需求,又顺应了学习理论的发展与丰富。1989 年约翰?西利?布朗、阿伦?柯林斯与保尔?杜吉德联合发表了论文《情境认知与学习文化》,这篇论文系统、完整地论述了情境认知与学习理论[7]。情境认知理论认为:学习的设计要以学习者为主体,内容与活动的安排要与人类社会的具体实践相联通,通过类似人类真实实践的方式来组织教学。该理论强调情境具有线索指引的功能,学习发生在真实的情境或事件中;学习者从事的是与专业学习领域相关的实践;提高学习者的兴趣度、责任感和意义感有利于引发其主动学习的动机[8-9]。

情境认知理论的研究观点为信息技术与课程整合、计算机支持协作学习和虚拟学习共同体的建设等教育技术的新领域提供了理论依据。近些年来的相关研究主要有,赵经成(2003)认为运用现代技术开展仿真模拟实验教学能够有效延伸实验的空间和时间,变被动学习为主动学习,调动了学习者的主动性[10]。邢振江、徐文涛[(2010)从提高学生综合素质、降低教学成本、促进就业和师生互动四个方面分析了情境教学的效果[11]。张军

征、樊文芳(2012)的研究表明模拟软件能够在创设自主探究学习环境和有效引导探究活动两个方面促进探究性学习[12]。本文根据情境认知理论和相关研究成果,从学习者个体特征、情境模拟的真实性、实践场和调动学习者主动性等方面研究仿真模拟软件在文科实验教学的应用。

(二)研究设计

本研究采用调查问卷的形式,样本取自Y大学人文学院公共管理、社会学和法学三个专业的二年级、三年级、四年级学生(一年级没有开设相关课程),随机发放问卷260份,取得有效问卷229份。

表1 被调查学生基本情况

Y大学人文学院是一个农业院校的纯文科专业学院,其中公共管理专业开设了两门使用仿真模拟软件的实验课程,而法学和社会学两个专业只开设电子政务一门带有实验的课程。因此本次调查选取的样本中公共管理专业的学生比例较高,占到60%。该学院三个专业都是面向文科招生,因此调查中女学生占到近六成,这与该学院男女生比例大致相符。

三、仿真模拟软件应用效果的影响因素分析

(一)模型

二分类logistic回归模型可以描述当各自变量变化时,因变量的发生概率会怎样变化。因变量Y是一个二值变量,取值为Y=1(事件发生)Y=0(事件未发生);自变量X1,X2,…,Xm;P表示在m个自变量作用下事件发生的概率。建立包含m个自变量的logistic回归模型如下[13]:

(二)变量选取

本文以与传统文科教学方式相比,仿真模拟软件是否取得了更好的教学效果为被解释变量(Y)。依据研究目的最终确定了学生个体特征、情境模拟教学环境的真实性、学习者的主动性和实践场4类13个解释变量(X1,X2,…,X13),见表2。

表2 变量的含义及统计数据

(三)模型估计结果及分析

本文运用SPSS18.0统计软件对样本数据进行二分类logistic回归分析,并在回归分析前将待分析的数据逐一组织成SPSS变量的形式。解释变量的筛选策略为“Enter”,表示解释变量全部进入方程,结果见表3。通过模型的回归结果,本文分析如下。

1.学生个体特征对实验教学效果的影响。第一,学生的年级与仿真模拟软件实验教学效果在统计水平上呈显著性负相关。说明低年级学生比高年级学生使用仿真模拟软件的实验教学效果更好。由于该学院所有课程使用的仿真模拟软件均出自同一个开发商,相同的操作平台使学生逐渐产生了厌倦感。第二,学生的计算机操作技能与效果呈负相关,且显著性水平较强。说明能够熟练操作计算机的学生参与实验教学的效果也较好。原因是仿真模拟软件教学是在利用计算机的实验环境中进行的,学生操作计算机的技能影响其使用仿真模拟软件的效果。一些学生不能很好地通过仿真模拟软件来开展实验,并不一定是因为专业知识或是软件的问题,而是不具备相应的计算机操作技能。

2.情境模拟教学环境的真实性对实验教学效果的

影响。第一,软件的仿真度与实验教学效果在统计水平上呈显著性正相关。软件能够全面模拟出现实情境,就会使学习者获得置身于真实困境中的权利和行使在真实困境中寻找解决方法的权利。学习者会感到对解决方法负有责任,而不只是从教师那里得到知识。第二,软件与课堂教学匹配程度与实验教学效果呈显著性正相关。情境认知理论指出为学习者提供的实践情境应当是与其学习领域相关。因此仿真模拟实验教学的设计要与课堂教学相匹配并能体现出教学重点方能发挥出实验教学的效果。第三,软件的实时更新功能和实验教学效果呈显著性正相关。不断变化的社会环境和知识更新,要求软件能够保持顺畅的升级渠道,及时更新才能保障其真实性。

3.学生的主动性对实验教学效果的影响。第一,学生对使用仿真模拟软件的兴趣度与实验教学效果在统计水平上呈显著性正相关。“兴趣是最好的老师”。学生对仿真模拟软件的兴趣越强烈,能够使用软件进行主动的探究性学习,越有利于发挥实验教学理论联系实际的作用。第二,学生对使用仿真模拟软件对找工作的影响与实验教学效果呈显著性正相关。认为仿真模拟软件的学习对找工作有帮助的学生,具有在该情境下学习的主动性,能够取得更好的实验教学效果。实际上,仿真模拟实验教学通过模拟现实工作情境增进了学生对实际工作的了解,对学生就业有很大帮助。因此,让学生认识到仿真模拟教学对增加实践技能和促进就业的意义,将有利于引发学生的主动性。

4.实践场地对实验教学效果的影响。实践场的概念是由教育心理学派学者提出,萨莎?A?巴拉布和托马斯?M?达菲将基于校园环境而创设的实践场理解为“为了达到一种学习目标而设置、创设的功能性学习场所与空间”[14]。调查数据的回归分析结果显示,实验室的环境对实验教学效果的影响不显著。而实验设备与仿真模拟软件的文科实验教学应用效果在统计上呈现正相关,并且显著性水平较强。在仿真模拟实验教学过程中,对实验室计算机的硬件、软件和局域网等均有具体要求。若实验设备不符合要求,将会影响到仿真模拟软件的使用效果。

四、结论与建议

本文利用Y大学的样本数据分析了仿真模拟软件在文科实验教学的应用效果。结果表明,仿真模拟软件在文科实验课的使用效果受到学生计算机操作技能、软件的仿真度、实验教学与理论教学是否能相互配合、学生的学习兴趣以及实验室的设备情况等多种因素的影响。为了更好地发挥仿真模拟软件在文科实验教学的效果,针对调查中的问题提出如下建议。

第一,科学合理地安排文科实验教学课程,将实验课和理论课同等重视。相较理工类课程,文科实验课课时较少。Y大学文科课程实验教学的课时仅为16学时,并且仿真模拟软件的使用多是设置在课程的实验部分,而未单独设课。这说明传统观念对文科课程操作性实验缺乏重视。扩充文科实验课的学时或单独设置实验课程,会更有利于培养学生独立思考、自由发挥、自主学习的能力。从而激发学生的学习兴趣,充分调动学生学习的主动性和积极性。

第二,为提高情境的仿真度,可以尝试校企联合开发仿真模拟软件。学校与软件公司携手开发实验教学仿真模拟软件的好处是,学校和任课教师能够更准确地表述软件需要具有哪些功能与课程及实验教学相匹配,从而保证了文科实验教学的需求;开发商具有软件设计和程序编写的专业技能,从而保证了仿真模拟软件的专业性。

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