計算機中仿真技術(shù)教學論文
隨著科技發(fā)展,計算機仿真技術(shù)的應用日益廣泛。下面是學習啦小編為大家整理的計算機中仿真技術(shù)教學論文，供大家參考。
計算機中仿真技術(shù)教學論文范文一：現(xiàn)代教育教學計算機仿真論文
摘要：通過網(wǎng)站輔助教學有效的激發(fā)學生的學習興趣，促進學生對未完全掌握知識的不斷溫習;通過在線的網(wǎng)絡考試對這部分內(nèi)容進行測試，并在最終的課程成績中占據(jù)約50%的份額，而期末的測試內(nèi)容以實操為主，并在最終的課程成績中占據(jù)50%的份額。
關(guān)鍵詞：現(xiàn)代教育;教學;計算機仿真
一、計算機仿真
第一,功能確定。根據(jù)《計算機組成原理》課程的教學需要，系統(tǒng)應完成以下功能：
(1)建立與設備實際安裝情況相同的平臺，使用了3DMAX，虛擬現(xiàn)實軟件cult3D,Flash,DreamWeaver,Flash,photoshop,AfferEffect等建立最新型號的虛擬電腦硬件，然后建立與設備相關(guān)的各種保障設施模型，最后建立要進行虛擬仿真的設備的模型。
(2)實現(xiàn)虛擬電腦硬件組裝后相關(guān)的寄存器、存儲器、I/O設備、接口、CPU芯片及插座的操作，對可采用鼠標控制方式實現(xiàn)對其控件的操作，并通過仿真邏輯，將其動作結(jié)果顯示在設備顯示器上，從而完成設備的通電檢查步驟，實現(xiàn)通電邏輯。第二，設計思路。從課程教學的需要，計算機仿真交互教學網(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)用于仿真交互自學的課件。第三，F(xiàn)lash課件。傳統(tǒng)教學中計算機工作過程和原理的講解，采用圖形和文字加以介紹，學生不易理解，感到課程單調(diào)、枯燥，學生學習的興趣不大。采用Flash制作動態(tài)課件，充分用動畫、聲音、交互、視頻以及剪輯等基本元素，能形象地表述計算機各部件的安裝和各元器件數(shù)據(jù)交換和指令傳送的過程。因Flash制作的課件圖文聲像并茂，能很好的激發(fā)學生的學習興趣，而且Flash課件容量小，適應于網(wǎng)絡的流式播發(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)絡點播和直播的課件，主要包括視頻(或音頻)模塊，課件提綱模塊和PPT講義模塊。為了方便學生網(wǎng)上學習，我們將課程各小節(jié)的知識點以及難點和重點，錄制成網(wǎng)頁格式的文件，放在學校網(wǎng)站的樹形目錄結(jié)構(gòu)中。三分屏課件可解決各級學校教育資源不均衡的問題，讓優(yōu)秀老師的教學方法，教學理念乃至生動的肢體語言和獨特的教學感染力得以傳播推廣，降低教育工作者交流學習的成本，幫助教師教學反思，提高教學水平。同時，學生可以對沒聽懂的、不理解的內(nèi)容可以反復觀看，提高學習質(zhì)量。第五，PPT課件。PPT課件的制作功能強大，不僅文字編輯功能強、段落格式豐富、文件格式多樣，繪圖手段齊全，而且通用性強，易學易用，有強大的多媒體展示功能，較好的WEB支持等優(yōu)點，PPT課件形式的多樣化，能吸引學生的學習興趣，挖掘?qū)W生內(nèi)在對知識的渴求，特別適合教師拿它來教學。第六，用于仿真交互自學的課件。教師制作課件的主要目的是調(diào)動學生的自主學習興趣，強調(diào)學習過程以學生為中心，充分提高學生自主學習的能力，使學生能積極主動地制定學習計劃，選擇適合自己的學習方法，構(gòu)建他們自己能掌握的一套知識，因此課件設計中強調(diào)學樂相結(jié)合，比如，學生可依據(jù)所學的計算機組成原理的知識來進行計算機元器件的安裝、調(diào)試，如某一步驟不正確的話，仿真系統(tǒng)會給予提示并自行評分，這樣，學生就能明白錯誤出在哪里，下次學習時能避免同樣的錯誤，學生在仿真組裝中漸漸掌握所學的元器件安裝的基本知識。
二、運用計算機仿真課件進行《計算機組成原理》課程的教學改革實踐
《計算機組成原理》是計算機專業(yè)的一門核心必修課程，隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，必須保證該課程教學內(nèi)容及實現(xiàn)手段的先進性，才能確保該課程教學效果的優(yōu)秀。本課程的特點是教學內(nèi)容多、信息量大、難度大，而授課學時僅幾十個學時，因此很難使學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踐相結(jié)合的教學方法來提高課內(nèi)教學質(zhì)量，提升學生的實際動手能力和創(chuàng)新設計能力。因國家開放大學成人教育的特殊性，本課程大力推進工學結(jié)合教學模式，在課程教改實踐中我們采取如下作法：第一，在“計算機工作原理”的教學實施中采用“任務驅(qū)動法”的教學模式。將TEC-2000教學計算機硬件系統(tǒng)的基本組成和實踐分解成若干任務，任務的難度、具體內(nèi)容要根據(jù)學生的學習情況來確定，增加其趣味性，激發(fā)學生的學習興趣。第二，以課程實習的形式，到計算機硬件實驗室開展現(xiàn)場教學，因?qū)嶒灲虒W是本課程的重要教學環(huán)節(jié)之一。例如TEC-2000教學計算機硬件系統(tǒng)的運算器、控制器、主存儲器、I/O串行接口、中斷線路、啟?？刂撇考?、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，并讓學生按時完成實訓報告。第三，動態(tài)教學網(wǎng)站輔助教學系統(tǒng)，我們開發(fā)了基于B/S的網(wǎng)絡輔助教學系統(tǒng)———計算機硬件的安裝及工作原理的虛擬仿真網(wǎng)站。學生可以自由選擇學習內(nèi)容，大大地激發(fā)學生學習熱情。如網(wǎng)站“課件制作庫”模塊包含各知識點的動畫教學課件;“教師授課”模塊是以小節(jié)為單位的屏錄Flash課件;“學生自學”模塊也是以五大項目為主結(jié)構(gòu)，項目下又分成具體的工作任務，完全從工作過程來講解課程的知識點。為了方便學生對課程內(nèi)容的理解，將實驗指導及實驗錄像放于網(wǎng)站“實踐指導”模塊，便于學生實驗前預習，使學生對實驗的全過程做到心中有數(shù)。第四，運用網(wǎng)絡考試功能鞏固及測試學習效果。我們提出網(wǎng)站輔助教學和網(wǎng)絡考試的教改模式，在虛擬仿真網(wǎng)站的“習題”和“疑難解答”庫中含有大量習題及疑難問題解答，因為我們開發(fā)的系統(tǒng)采用的是基于XML技術(shù)的WEB網(wǎng)頁，學生可以快速查找相關(guān)知識點。通過網(wǎng)站輔助教學有效的激發(fā)學生的學習興趣，促進學生對未完全掌握知識的不斷溫習;通過在線的網(wǎng)絡考試對這部分內(nèi)容進行測試，并在最終的課程成績中占據(jù)約50%的份額，而期末的測試內(nèi)容以實操為主，并在最終的課程成績中占據(jù)50%的份額。
參考文獻
1、動態(tài)系統(tǒng)計算機仿真技術(shù)綜述(Ⅰ)——仿真模型胡峰,孫國基,衛(wèi)軍胡計算機仿真2000-02-29
2、現(xiàn)代計算機仿真技術(shù)的研究與發(fā)展李云峰計算技術(shù)與自動化2002-12-30
計算機中仿真技術(shù)教學論文范文二：數(shù)控技術(shù)教學計算機仿真論文
摘要：經(jīng)過桂林航天工業(yè)學院多名教師近年來采用傳統(tǒng)教學方式和計算機仿真技術(shù)相結(jié)合的方式進行教學證明，學生在學習數(shù)控技能的時候，一方面學習興趣大大提高，學習數(shù)控技術(shù)的激情比簡單枯燥的傳統(tǒng)課堂教學具有明顯的差異，另一個方面學生學習的效果也明顯提升，實際掌握數(shù)控知識和數(shù)控操作的能力明顯提高。
關(guān)鍵詞：計算機仿真;數(shù)控技術(shù);教學
一、教學安全
對于教學安全主要是針對實踐操作部分，機床作為機械結(jié)構(gòu)，一旦出現(xiàn)事故，輕則機器損壞，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。例如，某高校機械專業(yè)學生在企業(yè)實習期間由于操作失誤，直接導致手臂被機械結(jié)構(gòu)嚴重損傷，最終不得不截肢。如何避免機械事故發(fā)生是學生在實踐操作部分最需要注意的問題，因此很多學校非常強調(diào)安全問題。傳統(tǒng)教學中，由于學生在上機床實際操作之前并沒有對機床的運動情況有很清楚的了解，很容易導致事故的發(fā)生，因此很多院校在進行數(shù)控實訓操作的時候，多是恐懼危險的發(fā)生而走走形式，真正實際進行操作，并能夠加工出零件的比較少，除非是學校為了讓學生參加比賽而培訓數(shù)量比較少的學生，難以達到教學計劃中關(guān)于實踐教學部分的實際要求。而采用計算機仿真技術(shù)的數(shù)控教學，可以在實際操作之前充分了解數(shù)控機床面板的操作和數(shù)控機床的運動運行規(guī)律，某種意義上說就是真正的數(shù)控機床操作的演習，為實習實訓部分做好充分的準備工作，即使在仿真中出現(xiàn)操作錯誤或者操作失誤，既不會導致機床的損壞，更不會導致人員的傷亡。
二、教學效果和效率
數(shù)控程序編寫是數(shù)控類課程的主要教學內(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。在傳統(tǒng)課堂上，教師主要利用PPT課間插入動畫、圖片、文字等內(nèi)容進行講解，雖然利用了一些多媒體資源，但是并沒有充分發(fā)揮多媒體最大的功用。在講解過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、機床主軸的運動情況。特別是對于一些比較復雜的循環(huán)指令只是通過這樣的講解方式往往很難準確地表達。雖然目前有些教師可以采用一些三維軟件、動畫軟件制作一些比較詳細的動畫，但是這種動畫往往就是固定設置好的動作，缺乏參數(shù)的變化，不能通過修改參數(shù)來觀察刀具運動的變化。目前大多數(shù)計算機數(shù)控仿真數(shù)控系統(tǒng)都是模擬實際的數(shù)控機床操作，幾乎完全和實際的數(shù)控機床操作相同。教師在授課過程中可以編寫實際的數(shù)控程序，再輸入到數(shù)控仿真系統(tǒng)中進行驗證，在驗證的過程中，可以隨時改變數(shù)控程序中的參數(shù)，來講解數(shù)控指令中參數(shù)控制刀具的運動規(guī)律，也可以改變數(shù)控程序中的程序指令，來講解不同指令刀具的運行軌跡;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參數(shù)的含義。在斯沃數(shù)控仿真系統(tǒng)模擬加工零件過程中，在操作界面的左側(cè)顯示編寫的數(shù)控程序，仿真操作過程中根據(jù)刀具的運行軌跡，自動跳轉(zhuǎn)相應的程序段，幫助學生理解程序中控制對象的運行情況，并且利用不同的顏色來展示不同刀具的運動軌跡，在直觀地展示運動軌跡的同時也可以隨時更改數(shù)控程序或程序中的參數(shù)來獲取不同的軌跡。
三、數(shù)控工藝部分體現(xiàn)
在實際的加工過程中，數(shù)控工藝主要體現(xiàn)在刀具、裝夾、進給量、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)實際加工的材料、技術(shù)要求、零件現(xiàn)狀等具體情況進行講解。傳統(tǒng)授課方式只是通過語言的描述、圖片的展示來完成內(nèi)容的講解，學生很難理解。在采用數(shù)控仿真系統(tǒng)進行教學過程中，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?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)實際機床的結(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，滿足數(shù)控銑削和加工中心加工各類零件的需求。同時也可以根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特征選擇適合的裝夾方式，也可以設計自己的專用夾具以滿足不同工藝裝夾的需求，使學生可以根據(jù)裝夾的情況，正確理解程序編寫過程中避開裝夾，防止車削或者銑削到夾具的零件，滿足工藝講解過程中關(guān)于工件裝夾的要求。斯沃數(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)于應用型本科的數(shù)控技術(shù)類課程的教學中可以適應不同專業(yè)方向關(guān)于數(shù)控知識技能的學習，在減少師資投入的情況下學生可以盡可能多地了解和模擬操作時間生產(chǎn)中眾多廠家、型號和操作系統(tǒng)的機床，以適應未來走向工作崗位進行數(shù)控編程或者操作機床的需求;同時從教師實際教學的角度，在理論教學方面，可以結(jié)合數(shù)控仿真軟件，實時地通過仿真操作來幫助學生理解數(shù)控編程和數(shù)控工藝的基本知識，同時也可以模擬不同機床的實際操作，大大減少事故率，保證教學過程以及學生參加工作后實際操作機床的危險。經(jīng)過桂林航天工業(yè)學院多名教師近年來采用傳統(tǒng)教學方式和計算機仿真技術(shù)相結(jié)合的方式進行教學證明，學生在學習數(shù)控技能的時候，一方面學習興趣大大提高，學習數(shù)控技術(shù)的激情比簡單枯燥的傳統(tǒng)課堂教學具有明顯的差異，另一個方面學生學習的效果也明顯提升，實際掌握數(shù)控知識和數(shù)控操作的能力明顯提高。
參考文獻
1、計算機虛擬技術(shù)在大學物理仿真實驗教學系統(tǒng)中的應用譚守標,霍劍青,王曉蒲中國科學技術(shù)大學學報2005-06-30
2、計算機仿真技術(shù)在實驗教學中的應用胡曉波;李琰;王艷芳;實驗室科學2007-04-28
3、仿真模擬軟件在高職計算機專業(yè)教學中的應用——以Packet Tracer在《網(wǎng)絡互聯(lián)技術(shù)》課程中的應用為例楊倩晨;科技信息2010-06-05
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