計(jì)算機(jī)中仿真技術(shù)教學(xué)論文
隨著科技發(fā)展,計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的計(jì)算機(jī)中仿真技術(shù)教學(xué)論文，供大家參考。
計(jì)算機(jī)中仿真技術(shù)教學(xué)論文范文一：現(xiàn)代教育教學(xué)計(jì)算機(jī)仿真論文
摘要：通過(guò)網(wǎng)站輔助教學(xué)有效的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生對(duì)未完全掌握知識(shí)的不斷溫習(xí);通過(guò)在線的網(wǎng)絡(luò)考試對(duì)這部分內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試，并在最終的課程成績(jī)中占據(jù)約50%的份額，而期末的測(cè)試內(nèi)容以實(shí)操為主，并在最終的課程成績(jī)中占據(jù)50%的份額。
關(guān)鍵詞：現(xiàn)代教育;教學(xué);計(jì)算機(jī)仿真
一、計(jì)算機(jī)仿真
第一,功能確定。根據(jù)《計(jì)算機(jī)組成原理》課程的教學(xué)需要，系統(tǒng)應(yīng)完成以下功能：
(1)建立與設(shè)備實(shí)際安裝情況相同的平臺(tái)，使用了3DMAX，虛擬現(xiàn)實(shí)軟件cult3D,Flash,DreamWeaver,Flash,photoshop,AfferEffect等建立最新型號(hào)的虛擬電腦硬件，然后建立與設(shè)備相關(guān)的各種保障設(shè)施模型，最后建立要進(jìn)行虛擬仿真的設(shè)備的模型。
(2)實(shí)現(xiàn)虛擬電腦硬件組裝后相關(guān)的寄存器、存儲(chǔ)器、I/O設(shè)備、接口、CPU芯片及插座的操作，對(duì)可采用鼠標(biāo)控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)其控件的操作，并通過(guò)仿真邏輯，將其動(dòng)作結(jié)果顯示在設(shè)備顯示器上，從而完成設(shè)備的通電檢查步驟，實(shí)現(xiàn)通電邏輯。第二，設(shè)計(jì)思路。從課程教學(xué)的需要，計(jì)算機(jī)仿真交互教學(xué)網(wǎng)站的課件常見的有如下幾種類型：
1)Flash課件;
2)三分屏課件;
3)PPT課件;
4)用于仿真交互自學(xué)的課件。第三，F(xiàn)lash課件。傳統(tǒng)教學(xué)中計(jì)算機(jī)工作過(guò)程和原理的講解，采用圖形和文字加以介紹，學(xué)生不易理解，感到課程單調(diào)、枯燥，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣不大。采用Flash制作動(dòng)態(tài)課件，充分用動(dòng)畫、聲音、交互、視頻以及剪輯等基本元素，能形象地表述計(jì)算機(jī)各部件的安裝和各元器件數(shù)據(jù)交換和指令傳送的過(guò)程。因Flash制作的課件圖文聲像并茂，能很好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且Flash課件容量小，適應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)的流式播發(fā)技術(shù)。第四，三分屏課件。三分屏課件是目前最流行的一種支持網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)播和直播的課件，主要包括視頻(或音頻)模塊，課件提綱模塊和PPT講義模塊。為了方便學(xué)生網(wǎng)上學(xué)習(xí)，我們將課程各小節(jié)的知識(shí)點(diǎn)以及難點(diǎn)和重點(diǎn)，錄制成網(wǎng)頁(yè)格式的文件，放在學(xué)校網(wǎng)站的樹形目錄結(jié)構(gòu)中。三分屏課件可解決各級(jí)學(xué)校教育資源不均衡的問(wèn)題，讓優(yōu)秀老師的教學(xué)方法，教學(xué)理念乃至生動(dòng)的肢體語(yǔ)言和獨(dú)特的教學(xué)感染力得以傳播推廣，降低教育工作者交流學(xué)習(xí)的成本，幫助教師教學(xué)反思，提高教學(xué)水平。同時(shí)，學(xué)生可以對(duì)沒(méi)聽懂的、不理解的內(nèi)容可以反復(fù)觀看，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。第五，PPT課件。PPT課件的制作功能強(qiáng)大，不僅文字編輯功能強(qiáng)、段落格式豐富、文件格式多樣，繪圖手段齊全，而且通用性強(qiáng)，易學(xué)易用，有強(qiáng)大的多媒體展示功能，較好的WEB支持等優(yōu)點(diǎn)，PPT課件形式的多樣化，能吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，挖掘?qū)W生內(nèi)在對(duì)知識(shí)的渴求，特別適合教師拿它來(lái)教學(xué)。第六，用于仿真交互自學(xué)的課件。教師制作課件的主要目的是調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過(guò)程以學(xué)生為中心，充分提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，使學(xué)生能積極主動(dòng)地制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，選擇適合自己的學(xué)習(xí)方法，構(gòu)建他們自己能掌握的一套知識(shí)，因此課件設(shè)計(jì)中強(qiáng)調(diào)學(xué)樂(lè)相結(jié)合，比如，學(xué)生可依據(jù)所學(xué)的計(jì)算機(jī)組成原理的知識(shí)來(lái)進(jìn)行計(jì)算機(jī)元器件的安裝、調(diào)試，如某一步驟不正確的話，仿真系統(tǒng)會(huì)給予提示并自行評(píng)分，這樣，學(xué)生就能明白錯(cuò)誤出在哪里，下次學(xué)習(xí)時(shí)能避免同樣的錯(cuò)誤，學(xué)生在仿真組裝中漸漸掌握所學(xué)的元器件安裝的基本知識(shí)。
二、運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真課件進(jìn)行《計(jì)算機(jī)組成原理》課程的教學(xué)改革實(shí)踐
《計(jì)算機(jī)組成原理》是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門核心必修課程，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，必須保證該課程教學(xué)內(nèi)容及實(shí)現(xiàn)手段的先進(jìn)性，才能確保該課程教學(xué)效果的優(yōu)秀。本課程的特點(diǎn)是教學(xué)內(nèi)容多、信息量大、難度大，而授課學(xué)時(shí)僅幾十個(gè)學(xué)時(shí)，因此很難使學(xué)生能完全掌握課程的所有內(nèi)容，因此，我們采取了理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法來(lái)提高課內(nèi)教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。因國(guó)家開放大學(xué)成人教育的特殊性，本課程大力推進(jìn)工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式，在課程教改實(shí)踐中我們采取如下作法：第一，在“計(jì)算機(jī)工作原理”的教學(xué)實(shí)施中采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)法”的教學(xué)模式。將TEC-2000教學(xué)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的基本組成和實(shí)踐分解成若干任務(wù)，任務(wù)的難度、具體內(nèi)容要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況來(lái)確定，增加其趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。第二，以課程實(shí)習(xí)的形式，到計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)室開展現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，因?qū)嶒?yàn)教學(xué)是本課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)之一。例如TEC-2000教學(xué)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的運(yùn)算器、控制器、主存儲(chǔ)器、I/O串行接口、中斷線路、啟停控制部件、各類控制按鍵、開關(guān)及指示燈的的組成和連接以及使用方法，并讓學(xué)生按時(shí)完成實(shí)訓(xùn)報(bào)告。第三，動(dòng)態(tài)教學(xué)網(wǎng)站輔助教學(xué)系統(tǒng)，我們開發(fā)了基于B/S的網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)系統(tǒng)———計(jì)算機(jī)硬件的安裝及工作原理的虛擬仿真網(wǎng)站。學(xué)生可以自由選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，大大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。如網(wǎng)站“課件制作庫(kù)”模塊包含各知識(shí)點(diǎn)的動(dòng)畫教學(xué)課件;“教師授課”模塊是以小節(jié)為單位的屏錄Flash課件;“學(xué)生自學(xué)”模塊也是以五大項(xiàng)目為主結(jié)構(gòu)，項(xiàng)目下又分成具體的工作任務(wù)，完全從工作過(guò)程來(lái)講解課程的知識(shí)點(diǎn)。為了方便學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解，將實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)及實(shí)驗(yàn)錄像放于網(wǎng)站“實(shí)踐指導(dǎo)”模塊，便于學(xué)生實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程做到心中有數(shù)。第四，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)考試功能鞏固及測(cè)試學(xué)習(xí)效果。我們提出網(wǎng)站輔助教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)考試的教改模式，在虛擬仿真網(wǎng)站的“習(xí)題”和“疑難解答”庫(kù)中含有大量習(xí)題及疑難問(wèn)題解答，因?yàn)槲覀冮_發(fā)的系統(tǒng)采用的是基于XML技術(shù)的WEB網(wǎng)頁(yè)，學(xué)生可以快速查找相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。通過(guò)網(wǎng)站輔助教學(xué)有效的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生對(duì)未完全掌握知識(shí)的不斷溫習(xí);通過(guò)在線的網(wǎng)絡(luò)考試對(duì)這部分內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試，并在最終的課程成績(jī)中占據(jù)約50%的份額，而期末的測(cè)試內(nèi)容以實(shí)操為主，并在最終的課程成績(jī)中占據(jù)50%的份額。
參考文獻(xiàn)
1、動(dòng)態(tài)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)綜述(Ⅰ)——仿真模型胡峰,孫國(guó)基,衛(wèi)軍胡計(jì)算機(jī)仿真2000-02-29
2、現(xiàn)代計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的研究與發(fā)展李云峰計(jì)算技術(shù)與自動(dòng)化2002-12-30
計(jì)算機(jī)中仿真技術(shù)教學(xué)論文范文二：數(shù)控技術(shù)教學(xué)計(jì)算機(jī)仿真論文
摘要：經(jīng)過(guò)桂林航天工業(yè)學(xué)院多名教師近年來(lái)采用傳統(tǒng)教學(xué)方式和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)證明，學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)控技能的時(shí)候，一方面學(xué)習(xí)興趣大大提高，學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù)的激情比簡(jiǎn)單枯燥的傳統(tǒng)課堂教學(xué)具有明顯的差異，另一個(gè)方面學(xué)生學(xué)習(xí)的效果也明顯提升，實(shí)際掌握數(shù)控知識(shí)和數(shù)控操作的能力明顯提高。
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)仿真;數(shù)控技術(shù);教學(xué)
一、教學(xué)安全
對(duì)于教學(xué)安全主要是針對(duì)實(shí)踐操作部分，機(jī)床作為機(jī)械結(jié)構(gòu)，一旦出現(xiàn)事故，輕則機(jī)器損壞，重則出現(xiàn)傷亡事件，這樣的事件已經(jīng)給了我們血的教訓(xùn)。例如，某高校機(jī)械專業(yè)學(xué)生在企業(yè)實(shí)習(xí)期間由于操作失誤，直接導(dǎo)致手臂被機(jī)械結(jié)構(gòu)嚴(yán)重?fù)p傷，最終不得不截肢。如何避免機(jī)械事故發(fā)生是學(xué)生在實(shí)踐操作部分最需要注意的問(wèn)題，因此很多學(xué)校非常強(qiáng)調(diào)安全問(wèn)題。傳統(tǒng)教學(xué)中，由于學(xué)生在上機(jī)床實(shí)際操作之前并沒(méi)有對(duì)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)情況有很清楚的了解，很容易導(dǎo)致事故的發(fā)生，因此很多院校在進(jìn)行數(shù)控實(shí)訓(xùn)操作的時(shí)候，多是恐懼危險(xiǎn)的發(fā)生而走走形式，真正實(shí)際進(jìn)行操作，并能夠加工出零件的比較少，除非是學(xué)校為了讓學(xué)生參加比賽而培訓(xùn)數(shù)量比較少的學(xué)生，難以達(dá)到教學(xué)計(jì)劃中關(guān)于實(shí)踐教學(xué)部分的實(shí)際要求。而采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的數(shù)控教學(xué)，可以在實(shí)際操作之前充分了解數(shù)控機(jī)床面板的操作和數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)運(yùn)行規(guī)律，某種意義上說(shuō)就是真正的數(shù)控機(jī)床操作的演習(xí)，為實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)部分做好充分的準(zhǔn)備工作，即使在仿真中出現(xiàn)操作錯(cuò)誤或者操作失誤，既不會(huì)導(dǎo)致機(jī)床的損壞，更不會(huì)導(dǎo)致人員的傷亡。
二、教學(xué)效果和效率
數(shù)控程序編寫是數(shù)控類課程的主要教學(xué)內(nèi)容之一，如何正確地編寫數(shù)控程序也是數(shù)控類課程的重要任務(wù)。在傳統(tǒng)課堂上，教師主要利用PPT課間插入動(dòng)畫、圖片、文字等內(nèi)容進(jìn)行講解，雖然利用了一些多媒體資源，但是并沒(méi)有充分發(fā)揮多媒體最大的功用。在講解過(guò)程中往往比較枯燥乏味，難以更加形象具體地表述數(shù)控代碼控制刀具、機(jī)床主軸的運(yùn)動(dòng)情況。特別是對(duì)于一些比較復(fù)雜的循環(huán)指令只是通過(guò)這樣的講解方式往往很難準(zhǔn)確地表達(dá)。雖然目前有些教師可以采用一些三維軟件、動(dòng)畫軟件制作一些比較詳細(xì)的動(dòng)畫，但是這種動(dòng)畫往往就是固定設(shè)置好的動(dòng)作，缺乏參數(shù)的變化，不能通過(guò)修改參數(shù)來(lái)觀察刀具運(yùn)動(dòng)的變化。目前大多數(shù)計(jì)算機(jī)數(shù)控仿真數(shù)控系統(tǒng)都是模擬實(shí)際的數(shù)控機(jī)床操作，幾乎完全和實(shí)際的數(shù)控機(jī)床操作相同。教師在授課過(guò)程中可以編寫實(shí)際的數(shù)控程序，再輸入到數(shù)控仿真系統(tǒng)中進(jìn)行驗(yàn)證，在驗(yàn)證的過(guò)程中，可以隨時(shí)改變數(shù)控程序中的參數(shù)，來(lái)講解數(shù)控指令中參數(shù)控制刀具的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，也可以改變數(shù)控程序中的程序指令，來(lái)講解不同指令刀具的運(yùn)行軌跡;這樣就可以更加清楚形象地講解數(shù)控編程中的各種程序指令和指令中各個(gè)參數(shù)的含義。在斯沃?jǐn)?shù)控仿真系統(tǒng)模擬加工零件過(guò)程中，在操作界面的左側(cè)顯示編寫的數(shù)控程序，仿真操作過(guò)程中根據(jù)刀具的運(yùn)行軌跡，自動(dòng)跳轉(zhuǎn)相應(yīng)的程序段，幫助學(xué)生理解程序中控制對(duì)象的運(yùn)行情況，并且利用不同的顏色來(lái)展示不同刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡，在直觀地展示運(yùn)動(dòng)軌跡的同時(shí)也可以隨時(shí)更改數(shù)控程序或程序中的參數(shù)來(lái)獲取不同的軌跡。
三、數(shù)控工藝部分體現(xiàn)
在實(shí)際的加工過(guò)程中，數(shù)控工藝主要體現(xiàn)在刀具、裝夾、進(jìn)給量、主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量、加工工序等。由于這部分內(nèi)容比較抽象，需要根據(jù)實(shí)際加工的材料、技術(shù)要求、零件現(xiàn)狀等具體情況進(jìn)行講解。傳統(tǒng)授課方式只是通過(guò)語(yǔ)言的描述、圖片的展示來(lái)完成內(nèi)容的講解，學(xué)生很難理解。在采用數(shù)控仿真系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)過(guò)程中，可以根據(jù)加工零件結(jié)構(gòu)的不同，按照工序要求講解各種刀具的結(jié)構(gòu)、刀具的尺寸參數(shù);并且?guī)缀醪皇苋魏蜗拗?，在斯沃?jǐn)?shù)控仿真系統(tǒng)的數(shù)控車刀包括了14種車刀刀桿、各種形狀的刀刃，并可以根據(jù)加工需求輸入刀桿、刀刃的參數(shù)和材料，也可以根據(jù)實(shí)際機(jī)床的結(jié)構(gòu)選擇四方刀架、八方刀架、十六方刀架，或者選擇前置刀架和后置刀架，滿足數(shù)控車床在加工各種零件的需求;在數(shù)控加工中心包括15種各種類型的刀具，同樣可以根據(jù)需求輸入刀桿、刀刃的參數(shù)和材料，選擇各種形式的刀庫(kù)，滿足數(shù)控銑削和加工中心加工各類零件的需求。同時(shí)也可以根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特征選擇適合的裝夾方式，也可以設(shè)計(jì)自己的專用夾具以滿足不同工藝裝夾的需求，使學(xué)生可以根據(jù)裝夾的情況，正確理解程序編寫過(guò)程中避開裝夾，防止車削或者銑削到夾具的零件，滿足工藝講解過(guò)程中關(guān)于工件裝夾的要求。斯沃?jǐn)?shù)控仿真系統(tǒng)為數(shù)控銑床和加工中心工件提供了三種可選擇的裝夾方式，包括直接裝夾、工藝板裝夾和平口鉗裝夾，以滿足不同零件加工關(guān)于裝夾的要求，數(shù)控車床根據(jù)板料或管料的需求提供外圓裝夾方式和內(nèi)孔裝夾方式，以滿足車削零件加工的需求。綜上所述，利用數(shù)控仿真系統(tǒng)于應(yīng)用型本科的數(shù)控技術(shù)類課程的教學(xué)中可以適應(yīng)不同專業(yè)方向關(guān)于數(shù)控知識(shí)技能的學(xué)習(xí)，在減少師資投入的情況下學(xué)生可以盡可能多地了解和模擬操作時(shí)間生產(chǎn)中眾多廠家、型號(hào)和操作系統(tǒng)的機(jī)床，以適應(yīng)未來(lái)走向工作崗位進(jìn)行數(shù)控編程或者操作機(jī)床的需求;同時(shí)從教師實(shí)際教學(xué)的角度，在理論教學(xué)方面，可以結(jié)合數(shù)控仿真軟件，實(shí)時(shí)地通過(guò)仿真操作來(lái)幫助學(xué)生理解數(shù)控編程和數(shù)控工藝的基本知識(shí)，同時(shí)也可以模擬不同機(jī)床的實(shí)際操作，大大減少事故率，保證教學(xué)過(guò)程以及學(xué)生參加工作后實(shí)際操作機(jī)床的危險(xiǎn)。經(jīng)過(guò)桂林航天工業(yè)學(xué)院多名教師近年來(lái)采用傳統(tǒng)教學(xué)方式和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)證明，學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)控技能的時(shí)候，一方面學(xué)習(xí)興趣大大提高，學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù)的激情比簡(jiǎn)單枯燥的傳統(tǒng)課堂教學(xué)具有明顯的差異，另一個(gè)方面學(xué)生學(xué)習(xí)的效果也明顯提升，實(shí)際掌握數(shù)控知識(shí)和數(shù)控操作的能力明顯提高。
參考文獻(xiàn)
1、計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在大學(xué)物理仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用譚守標(biāo),霍劍青,王曉蒲中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)2005-06-30
2、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用胡曉波;李琰;王艷芳;實(shí)驗(yàn)室科學(xué)2007-04-28
3、仿真模擬軟件在高職計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用——以Packet Tracer在《網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)》課程中的應(yīng)用為例楊倩晨;科技信息2010-06-05
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