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仿真教學(xué)論文范文第1篇

1．1硬件基礎(chǔ)

清華大學(xué)工業(yè)工程系人因工程實驗室自行研制了多通道寬屏幕固定式駕駛仿真系統(tǒng)，見圖1所示。該系統(tǒng)由真車改造，具有可用性、柔性、整體性好和成本低等特點。系統(tǒng)的多個模塊具有可配置性，能靈活地運用于各種駕駛仿真任務(wù)的模擬，可隨時根據(jù)實驗任務(wù)和研究對象的變化對系統(tǒng)的各個軟硬件進行調(diào)整，以適用不同研究課題或?qū)嶒灲虒W(xué)的設(shè)計需要。

通過駕駛仿真系統(tǒng)可以對駕駛員在駕駛過程中的行為、感知、認(rèn)知、決策和態(tài)度進行觀察、測量和分析，具有安全性、可控制性、可重復(fù)性、易于采集客觀數(shù)據(jù)等特點。

1．2軟件及仿真場景模型庫

駕駛仿真系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分之一是虛擬駕駛場景的仿真，它基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)，具有沉浸、交互、構(gòu)想的特性，使駕駛員身臨其境，與駕駛仿真的場景環(huán)境自然交互。駕駛場景的構(gòu)建主要是根據(jù)科研或教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)造交通場景的三維模型或再現(xiàn)真實的交通場景?？梢圆捎肕uhigenParadigm公司的Creator建模軟件或常見的3DSMAX造型軟件進行虛擬駕駛場景的建模，采用MuhigenParadigm公司Vega軟件構(gòu)建模擬駕駛的仿真平臺。

我們目前已擁有具有一定素材，可用性強的仿真場景模型庫，如圖2所示，具有多種形象逼真的交通環(huán)境、車輛和行人模型，具備各種機動車輛等可配置交通模塊，還具備模擬特殊天氣下的交通環(huán)境，如雪天、霧天、夜間等駕駛環(huán)境。這些豐富的仿真場景設(shè)計元素大大增加了系統(tǒng)的柔性和可用性，方便研究人員及學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康模O(shè)計和開展各種有關(guān)駕駛員行為的研究。

1．3知識基礎(chǔ)

基于駕駛仿真的人因?qū)嶒灲虒W(xué)要求學(xué)生已經(jīng)具備一定人因工程基礎(chǔ)理論和方法的基礎(chǔ)，例如反應(yīng)時的測定、標(biāo)識的設(shè)計理念、人因設(shè)計的基本思路及應(yīng)用的方法等。另外，還需學(xué)生具備一定的計算機軟件應(yīng)用的基礎(chǔ)和經(jīng)驗，以便能更快地學(xué)會相關(guān)模型軟件的使用。

2人因?qū)嶒灲虒W(xué)的設(shè)計與實施

結(jié)合駕駛仿真所設(shè)計的人因教學(xué)實驗，使學(xué)生的實踐內(nèi)容更加貼近實際應(yīng)用，以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)、創(chuàng)新精神和實踐能力為目標(biāo)，我們在設(shè)計實驗時，主要著重于以下幾個方面。

2．1發(fā)揮學(xué)生的自主性

以交通標(biāo)志設(shè)計與評估實驗為例，交通標(biāo)牌的字體大小、圖樣設(shè)計，直至放置實施均由學(xué)生以團隊的組織形式分工協(xié)作，獨立完成。要求交通標(biāo)牌設(shè)計合理，易于道路使用者識別；模型設(shè)計后，可以直接使用駕駛仿真系統(tǒng)進行實車、實路駕駛；對設(shè)計成果進行有效、合理的評估。學(xué)生在做實驗的過程中充滿了挑戰(zhàn)性，因此大大地激發(fā)了學(xué)生的興趣和主動性。

2．2實驗的開放性

實驗室僅提供駕駛仿真系統(tǒng)及配套模型軟件，模型的設(shè)計以及對模型評估的方法和手段都由學(xué)生根據(jù)需要自行確定，這為學(xué)生的創(chuàng)造性思維發(fā)展提供了很大的自由度。例如，針對駕駛安全某個主題的研究，學(xué)生可以自行設(shè)計模型，自行設(shè)計調(diào)查問卷，組織實驗的實施，并分析實驗的結(jié)果。

2．3實驗內(nèi)容的綜合性

實驗的設(shè)計思想是讓學(xué)生在課程學(xué)習(xí)的．同時，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際，靈活應(yīng)用人因工程理論解決實際問題的思路及方法的能力。正如學(xué)生在實驗報告里所說：“在整個實驗中，從發(fā)現(xiàn)問題、提出問題到解決問題，我們都遵循了在人因?qū)W中起核心作用的以人為本的思想。實驗中我們面對的是一個現(xiàn)實生活中的復(fù)雜問題，我們實踐了一個完整的應(yīng)用人因?qū)W原理到實際系統(tǒng)設(shè)計的全過程，即確定設(shè)計目標(biāo)和績效評價標(biāo)準(zhǔn)一系統(tǒng)定義一基本設(shè)計一界面設(shè)計一測試評估一方案改進的過程，課堂上學(xué)習(xí)到的理論知識在此得到了實踐與鞏固?！?/p>

2．4實驗教學(xué)模式的創(chuàng)新性

我們應(yīng)用駕駛仿真系統(tǒng)的相關(guān)軟件和硬件，給予學(xué)生全新的集成體驗，加深理論知識的學(xué)習(xí)，并感知復(fù)雜的系統(tǒng)和理論。使學(xué)生的方案設(shè)計和改進措施更加符合實際，利于學(xué)生的實踐實施，使學(xué)生對實驗充滿興趣和積極性。學(xué)生在實驗報告中說到：“我們體會到了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在系統(tǒng)研究中的巨大作用。就這次實驗來說，我們利用現(xiàn)有的模型，屏幕上談兵，就完成了系統(tǒng)的分析以及再設(shè)計。虛擬現(xiàn)實技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)在我們研究現(xiàn)實世界的有力工具。我們學(xué)習(xí)到了很多應(yīng)用案例，也更加深入地理解了人因課上所講到的一些理論與原則性的知識。理論結(jié)合實踐，是學(xué)習(xí)知識的最佳方式。不過，我們的實踐，不是傳統(tǒng)意義上的實踐，而是在虛擬的現(xiàn)實世界中進行的實踐?！?/p>

我們針對不同的教學(xué)需求，可以開設(shè)如下不同類型、不同形式的人因教學(xué)實驗。

(1)體驗式教學(xué)?？梢园褟?fù)雜的難于理解的人因工程理論通過駕駛交互體驗來領(lǐng)會和學(xué)習(xí)。

(2)研究型教學(xué)。學(xué)生自主設(shè)計實驗場景或測試方案，開展針對特定理論或者原則的實驗研究。例如，有準(zhǔn)備的反應(yīng)模式與無準(zhǔn)備的反應(yīng)模式區(qū)別，有分神或者無分神的反應(yīng)模式區(qū)別，疲勞和正常精神狀態(tài)下的反應(yīng)模式區(qū)別等。

(3)專題教學(xué)。例如：交通險情專題實驗主要針對險情反應(yīng)模式、反應(yīng)時間的測定，學(xué)生也可進行交通險情的體驗；交通標(biāo)識專題實驗可以對交通路標(biāo)進行主觀、客觀的評估。

3實驗教學(xué)效果

基于駕駛仿真，我們已經(jīng)開設(shè)了人機系統(tǒng)仿真體驗式實驗、汽車貼膜研究型實驗和以北京西直門為案例開展了交通標(biāo)志設(shè)計與評估的專題實驗等。這些實驗貼近生活實際的應(yīng)用，培養(yǎng)了學(xué)生綜合應(yīng)用理論知識分析和解決實際問題的能力。教學(xué)實驗很好地達(dá)到了預(yù)期效果，受到了學(xué)生的肯定與好評。

(1)學(xué)生感受到人因理論方法與技術(shù)在實際生活中的重要地位，真正理解了人因工程的內(nèi)涵，有助于學(xué)生在實踐中加深對理論知識的理解和運用，加強了對所學(xué)知識的感性認(rèn)識。

(2)利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提高了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造性解決問題的能力。

(3)培養(yǎng)了團隊協(xié)作能力。實驗需要學(xué)生合理分工，相互協(xié)作，進行有效的團隊溝通，共同解決問題，才能成功地完成。

(4)提高了學(xué)習(xí)的興趣。實踐教學(xué)內(nèi)容目的性強，貼近實際應(yīng)用，給學(xué)生充分的自由度，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情高，自主、積極地查閱資料，確定解決方法。

(5)提高了實踐教學(xué)效果。利用駕駛仿真系統(tǒng)使教學(xué)環(huán)境生動、逼真、安全，學(xué)生能夠多方體驗，吸引了學(xué)生學(xué)習(xí)和研究的興趣，也有利于學(xué)生對方案結(jié)果的檢驗和評估。

4結(jié)束語

基于駕駛仿真，我們開設(shè)了多種類型的自主性、綜合性、開放型的實驗，并得以順利實施讓學(xué)生有機會嘗試、體驗、研究并解決人因工程的實際問題，受到了學(xué)生的廣泛贊譽。實驗鍛煉了學(xué)生綜合運用理論和方法解決實際項目問題的能力，為他們后續(xù)的學(xué)習(xí)和去企業(yè)實習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。

今后，我們還將不斷總結(jié)實驗教學(xué)的經(jīng)驗，不斷地完善和提高實驗教學(xué)的水平，不斷豐富實驗教學(xué)內(nèi)容，為培養(yǎng)創(chuàng)新型、綜合型高素質(zhì)人才而服務(wù)。

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仿真教學(xué)論文范文第2篇

目前國內(nèi)部分職業(yè)院校開展了護理仿真模擬教學(xué)，但多集中在本科高職層次，如郎雪南等發(fā)現(xiàn)通過ESC，本科護理學(xué)生能夠形成“Learningfromyourownmistakes”人性化學(xué)習(xí)模式[2]。向燕卿等對高職護生開展了高級綜合模擬人（ESC）仿真教學(xué)與傳統(tǒng)案例講解教學(xué)對比研究，運用OSCE考核比較發(fā)現(xiàn)仿真教學(xué)能顯著提高護理評估、技能操作和評判性思維[3]。而中職院校護理專業(yè)運用仿真教學(xué)較少，或雖引入器材卻缺乏有效的教學(xué)方式方法，或開展仿真訓(xùn)練卻未結(jié)合實際深入研究，教學(xué)實效不高。究其原因是未能很好的分析探討護理仿真教學(xué)的切入點和落腳點。中職護理專業(yè)學(xué)生基礎(chǔ)差、理論知識掌握不牢固是實施仿真教學(xué)的阻礙首因。無論是使用ESC還是創(chuàng)設(shè)更為復(fù)雜的仿真教學(xué)情境，其基礎(chǔ)條件就是學(xué)生能夠扎實的掌握仿真教學(xué)過程和內(nèi)容所涉及的護理學(xué)相關(guān)基礎(chǔ)理論知識，結(jié)合傳統(tǒng)課堂教學(xué)把握仿真訓(xùn)練要點，但中職護理專業(yè)傳統(tǒng)教學(xué)還存在相當(dāng)?shù)膯栴}未能有效的解決，進一步實施仿真訓(xùn)練收效必定甚微，因此解決理論到實踐的過渡問題是第一切入點。大多數(shù)研究指出護理仿真訓(xùn)練中的情境設(shè)置多采用分組開展、討論和反思的流程，對中職學(xué)生而言，團隊配合意識還有不足，在學(xué)生日常行為養(yǎng)成教育中還缺乏團隊文化的塑造。因此，培養(yǎng)學(xué)生團隊合作理念是第二切入點。對于仿真訓(xùn)練的效果而言，目前最為流行的是使用OSCE模式進行綜合評價，但大多數(shù)中職教師由于工作繁重，并沒有機會接受相關(guān)培訓(xùn)，因此在組織開展仿真訓(xùn)練后缺乏對學(xué)生有效的指導(dǎo)和評價，解決該問題是第三個切入點。

2.嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)劃中職護理教育實施仿真教學(xué)的流程

從以上分析的切入點入手，應(yīng)當(dāng)尊重教學(xué)規(guī)律，體現(xiàn)“精、廣、準(zhǔn)”三個字。精，就是在實現(xiàn)理論學(xué)習(xí)向?qū)嵺`學(xué)習(xí)的過程中，案例準(zhǔn)備精致典型，能夠充分將課堂理論與臨床實際相貼近，內(nèi)容不模糊、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤；仿真情境設(shè)置要精細(xì)，不是一間訓(xùn)練室，放置訓(xùn)練假人讓護生操作，應(yīng)該按照醫(yī)學(xué)病房要求建造和裝修，有標(biāo)準(zhǔn)病房有標(biāo)準(zhǔn)病房、護理站、治療室、重癥監(jiān)護室等；分組訓(xùn)練要精心，培養(yǎng)團隊意識，達(dá)到頭腦風(fēng)暴的效果，在護生分組與指導(dǎo)教師配合上，應(yīng)當(dāng)注重性格互補、行為統(tǒng)一等要求。廣，就是讓學(xué)生在仿真實訓(xùn)中能夠形成提高批判性思維，一個仿真實訓(xùn)的項目要突出相關(guān)理論、實踐內(nèi)容的衍生，在設(shè)置案例、提供器具時，要把在理論教學(xué)中的交叉點、混淆點提供給學(xué)生，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生學(xué)會認(rèn)識-理解-發(fā)現(xiàn)-批判-掌握。準(zhǔn)，體現(xiàn)教學(xué)、學(xué)習(xí)的評價流程、評價反饋中，開展對教師組織教學(xué)和學(xué)生綜合實踐能力的雙向考察評價，制訂科學(xué)合理的“綜合能力考核評價表”，包括教學(xué)環(huán)節(jié)中的課堂氣氛、知識面覆蓋等，學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中的與病患溝通能力、學(xué)習(xí)興趣、團隊意識、批判性思維等等，這些指標(biāo)都應(yīng)量化，有相應(yīng)的心理行為佐證，并記錄備案，體現(xiàn)形成性。

3.精心開發(fā)中職護理教育實施仿真教學(xué)的外設(shè)功能

仿真教學(xué)論文范文第3篇

電力電子技術(shù)課程內(nèi)容量大、知識點多、既有理論分析又有實際電路應(yīng)用。以我校自動化專業(yè)為例，采用王兆安老師主編的《電力電子技術(shù)》第五版教材，課程內(nèi)容將涉及電力電子器件、電力電子電路（AC-DC整流電路、DC-AC逆變電路、DC-DC直流-直流變流電路、AC-AC交流-交流變流電路）及電路控制技術(shù)（PWM、軟開關(guān)），課時安排為56學(xué)時，其中8學(xué)時為實驗教學(xué)。在48學(xué)時的理論教學(xué)內(nèi)容中，除緒論、習(xí)題課和總復(fù)習(xí)占4學(xué)時外，電力電子器件占4學(xué)時，電力電子電路占34學(xué)時，PWM控制與軟開關(guān)技術(shù)占6學(xué)時。由上可見，電力電子電路占理論教學(xué)學(xué)時的70%，但是該部分的實際教學(xué)內(nèi)容非常多，以整流電路部分為例，將主要涉及到兩大類（單相整流、三相整流）、四小類（單相半波整流、單相橋式整流、三相半波整流、三相橋式整流）、三種負(fù)載（電阻性、阻感性、反電動勢）及多種電路變換形式（如帶續(xù)流二極管），其中每種電路還要分析不同觸發(fā)角（如30度、60度、90度、120度等）控制下的電路工作原理、電壓和電流波形圖（如負(fù)載直流電壓、負(fù)載直流電流、晶閘管承受電壓、晶閘管流過電流、交流電流等）、電量參數(shù)計算（如直流平均值、交流有效值）。如此復(fù)雜的電路教學(xué)過程，若僅靠傳統(tǒng)黑板板書及幻燈片教學(xué)模式進行講解，將不能在有限的課時時間內(nèi)，既完成教學(xué)內(nèi)容，又讓學(xué)生深入理解各種電路的工作過程，其結(jié)果是學(xué)生沒能抓住電力電子電路學(xué)習(xí)的根本，不具有分析和設(shè)計電力電子電路的能力。電力電子技術(shù)的仿真教學(xué)改革就是要改變上述由于教學(xué)內(nèi)容多、課程內(nèi)容復(fù)雜、課時分配少而帶來的教學(xué)和學(xué)習(xí)問題，其改革的內(nèi)容就是在有效的教學(xué)時間內(nèi)，通過仿真軟件搭建電力電子電路并進行仿真波形分析與工作原理講解的教學(xué)模式，該模式不僅能把教學(xué)基本內(nèi)容講授清楚，同時能大大提高學(xué)生對課程教學(xué)重點與教學(xué)難點的理解和把握，達(dá)到事半功倍的效果。仿真教學(xué)改革中采用MATLAB仿真軟件，其中的電力系統(tǒng)模型庫包含電源模塊庫、電器元件模塊庫、電機模塊庫、電力電子元件模塊庫、連接件模塊庫、測量儀器模塊庫和其他電氣模塊庫。通過使用Simulink模塊庫組成電力電子控制電路，使用電力系統(tǒng)模塊庫組成電力電子主電路和驅(qū)動電路，可以較為容易的分析和設(shè)計更為復(fù)雜的電力電子電路，可以深入的研究和觀察電力電子電路的動態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。

二、仿真教學(xué)過程實例分析

由于電力電子技術(shù)課程中的各種電路形式復(fù)雜多樣，因此以三相橋式全控整流電路為例，來說明電力電子技術(shù)的仿真教學(xué)過程。三相橋式全控整流電路在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要位置，大量用于電解、電鍍、直流電機傳動、勵磁等場合，因此該電路是電力電子技術(shù)課程的重點內(nèi)容。三相橋式全控整流電路為如上所述教材的3.2.2節(jié)內(nèi)容，主要包括電路原理圖、電阻性負(fù)載、阻感性負(fù)載工作情況三部分內(nèi)容。該節(jié)課程的知識目標(biāo)定位于掌握三相橋式全控整流電路的組成、特點及應(yīng)用，理解三相橋式全控整流電路的工作原理；能力目標(biāo)定位于能夠根據(jù)電路圖搭建相應(yīng)電路并進行測量，同時能夠根據(jù)任務(wù)要求開展相關(guān)實驗。該節(jié)課程的仿真教學(xué)過程中首先讓學(xué)生掌握電路結(jié)構(gòu)，然后針對不同負(fù)載情況下，讓學(xué)生理解工作原理并學(xué)會波形分析及參數(shù)定量計算，最后結(jié)合“自動控制原理”及“電機學(xué)”課程相關(guān)內(nèi)容，給出仿真實驗任務(wù)，目的讓學(xué)生逐步進入狀態(tài)，逐步掌握學(xué)習(xí)這門課的方法，下面給出仿真教學(xué)中需要注意的教學(xué)重點，其它教學(xué)部分可參考相應(yīng)教材，這里不再贅述。

1.三相橋式全控整流電路結(jié)構(gòu)該部分首先介紹三相橋式全控整流電路是目前應(yīng)用最廣泛的整流電路，它區(qū)別于單相整流與三相半波整流，具有功率大、直流脈動小等優(yōu)點，同時采用幻燈片播放實際應(yīng)用案例的形式，來增強學(xué)生對該部分內(nèi)容的感性認(rèn)識，并提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。其次，介紹該電路中包含六個晶閘管元件，是目前學(xué)習(xí)中器件最多的電路，需要學(xué)生們認(rèn)真理解六個晶閘管器件的觸發(fā)工作過程。再次，采用MATLAB仿真軟件搭建三相橋式全控整流電路原理圖，如圖1所示。搭建的過程中，一定要強調(diào)以下幾點：①晶閘管器件編號務(wù)必為共陰極組內(nèi)VT1、VT3、VT5，共陽極組內(nèi)VT4、VT6、VT2；②晶閘管門極觸發(fā)脈沖順序務(wù)必為VT1-VT6；③晶閘管觸發(fā)脈沖相位間隔60度。

2.帶電阻性負(fù)載情況分析前面講解完三相橋式全控整流電路搭建后，真正進入到電路工作原理、波形分析及定量計算部分。進一步完善上面仿真電路原理圖，將負(fù)載選擇為電阻性負(fù)載，并增加若干示波器觀察點，其中三相電源設(shè)置為幅值100V、頻率50Hz，電阻負(fù)載2Ω，仿真參數(shù)設(shè)置為仿真起始時間0.0s，結(jié)束時間0.1s，算法選擇ode23tb。帶電阻性負(fù)載情況下的教學(xué)重點為：①不同觸發(fā)角下的波形分析；②負(fù)載電流的連續(xù)與斷續(xù)分析；③晶閘管的單觸發(fā)脈沖與雙觸發(fā)脈沖形式。其中難點內(nèi)容為連續(xù)與斷續(xù)狀態(tài)下的脈沖形式。首先通過仿真詳細(xì)講解30度觸發(fā)角時的波形情況，要求學(xué)生在給定電源條件下能夠正確理解觸發(fā)脈沖、直流負(fù)載電壓、直流負(fù)載電流、晶閘管承受電壓和交流電源電流的波形。講授過程中需要注意：①觸發(fā)角的觸發(fā)時刻，由于三相整流電路的自然換相點對應(yīng)A相電壓波形的30度位置，因此30度觸發(fā)角情況下的晶閘管VT1觸發(fā)時刻為60度位置，換算成時間為0.0033s；②將整個電源周期分成6段，每段先確定6個晶閘管的導(dǎo)通與關(guān)斷狀態(tài)，再分析其他電量；③特別注意強調(diào)線電壓波形及波形畫法。然后，利用仿真教學(xué)的優(yōu)勢進一步講解如上教學(xué)重點要求，如圖3所示為60度和90度觸發(fā)角下的晶閘管觸發(fā)脈沖情況和直流輸出電壓波形情況。圖中可以清楚的看到60度觸發(fā)角為負(fù)載電壓和電流連續(xù)與斷續(xù)的臨界點，90度觸發(fā)角時清楚的看到負(fù)載電流為斷續(xù)狀態(tài)，同時各個觸發(fā)脈沖為保證電流斷續(xù)下正常工作而變成雙觸發(fā)脈沖形式。為了讓學(xué)生能夠更深入的理解電阻性負(fù)載時的工作情況，在仿真教學(xué)過程中，可以采取更小的脈沖角度間隔對多個觸發(fā)角進行多次仿真，這樣更能深入理解隨著觸發(fā)角的增加，直流負(fù)載電壓不斷降低的過程。

3.帶阻感性負(fù)載情況分析當(dāng)三相橋式全控整流電路帶阻感性負(fù)載工作時，其特點就是能保證負(fù)載電流續(xù)流而不出現(xiàn)斷續(xù)的狀態(tài)，因此該部分的教學(xué)重點為：①讓學(xué)生能夠清楚的理解整個移相范圍內(nèi)負(fù)載電流總是連續(xù)的工作狀態(tài)；②由于電感的作用，負(fù)載電壓會出現(xiàn)負(fù)的部分；③大電感狀態(tài)下，負(fù)載電流近似為一條直線。圖4為觸發(fā)角為90度時三相橋式全控整流電路的波形情況，與圖3中觸發(fā)角為90度情況進行對比，可以清楚的看出阻感性負(fù)載時的直流負(fù)載電壓波形既有正向波形，又有負(fù)向波形，負(fù)載電流波形始終處于連續(xù)狀態(tài)，同時還可以通過仿真教學(xué)清楚的展示電感為5mH和200mH時的直流電流波形，其中5mH時電流波形脈動較大，而200mH時電流波形脈動較小，近似為一條直線，這也充分說明當(dāng)電感值為200mH時，感抗相對于阻抗來說充分大。

4.仿真實驗任務(wù)：直流電機閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)完成如上規(guī)定的仿真教學(xué)任務(wù)后，可以給學(xué)生布置相應(yīng)的仿真實驗任務(wù)，結(jié)合直流電機原理和閉環(huán)控制原理，安排直流電機閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的仿真實驗，可以安排在實驗課中完成或課后自行完成。仿真實驗任務(wù)如下：（1）仿真參數(shù)設(shè)置：仿真起始時間0.0s，結(jié)束時間5s，算法選擇ode23tb。（2）系統(tǒng)要求跟蹤恒值速度給定500r/min。（3）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器設(shè)定為比例控制，要求分析不同負(fù)載轉(zhuǎn)矩、不同轉(zhuǎn)速比例調(diào)節(jié)下的電機電壓、電流和轉(zhuǎn)速波形。這里給出用于教學(xué)參考的系統(tǒng)仿真結(jié)構(gòu)圖及電機電壓和電流波形，如圖5和圖6所示。由于直流電機為阻感性負(fù)載，因此通過仿真實驗可以更深入的認(rèn)識阻感性負(fù)載下的三相橋式全控整流電路的工作過程，直流負(fù)載電壓即電機供電電壓有正負(fù)波形，直流負(fù)載電流即電機電樞電流為連續(xù)狀態(tài)且近似為一條直線，轉(zhuǎn)速波形由學(xué)生在仿真實驗中自行觀察。

三、結(jié)論

仿真教學(xué)論文范文第4篇

論文關(guān)鍵詞：雙元制，高職，數(shù)字印刷教學(xué)，實踐

近年來，我國印刷工業(yè)以年增長率高于10％的速度發(fā)展，約占我國國民生產(chǎn)總值（GDP）2％。印刷業(yè)總的發(fā)展趨勢是：數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、快捷化。政府已經(jīng)確立了印刷業(yè)今后的發(fā)展目標(biāo)：第一步是力爭在2010年把中國建設(shè)成為全球重要的印刷生產(chǎn)基地之一，第二步是到2020年，實現(xiàn)從印刷大國到印刷強國的轉(zhuǎn)變，加入世界先進印刷國家的行列。

數(shù)碼印刷作為一項科技含量頗重的新技術(shù)，其在中國剛剛結(jié)束了其概念普及推廣期。因此，數(shù)碼印刷技術(shù)的專業(yè)人才基本上處于空白。“十一五”時期，國家把發(fā)展職業(yè)教育擺在突出的位置教育教學(xué)論文，明確指出職業(yè)教育“以服務(wù)為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向”，實現(xiàn)從計劃培養(yǎng)向市場驅(qū)動的轉(zhuǎn)變、從政府直接管理向宏觀引導(dǎo)的轉(zhuǎn)變、從傳統(tǒng)的以升學(xué)為導(dǎo)向向以就業(yè)為導(dǎo)向的轉(zhuǎn)變?，F(xiàn)代制造業(yè)的迅速發(fā)展，需要大批素質(zhì)優(yōu)良的高技能人才。但是，國內(nèi)目前的高職教育仍然不能滿足需要。特別是在湖北中部個東部地區(qū)，新型工業(yè)化加速發(fā)展，現(xiàn)代制造業(yè)所需要的人才成為緊缺人才。國家新聞出版總署制定了“十一五”期間印刷技術(shù)人才培養(yǎng)的具體目標(biāo)：“三個一百，兩個一千”，人才目標(biāo)全部指向了高技能人才。

目前國內(nèi)開設(shè)數(shù)字印刷專業(yè)的高職院校只有3所，且其他院校大都以傳統(tǒng)印刷技術(shù)為主，很少涉及到數(shù)字快印技術(shù)。在數(shù)字印刷人才的培養(yǎng)上，大都以基本理論和仿真訓(xùn)練為主，缺乏真實的職業(yè)環(huán)境培養(yǎng)和真實的操作鍛煉，畢業(yè)后不能真正適應(yīng)社會及行業(yè)的認(rèn)可。 而 “雙元制”的教學(xué)模式正好彌補了教學(xué)與實踐脫節(jié)的現(xiàn)象。“雙元制”，是指學(xué)生既在企業(yè)里接受職業(yè)技能和與之相關(guān)的專業(yè)知識培訓(xùn)，又在職業(yè)學(xué)校接受職業(yè)專業(yè)理論和普通文化知識教育。學(xué)校和企業(yè)分別是“雙元制”職業(yè)教育中的“一元”中國學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)。“雙元制”職業(yè)教育模式下職業(yè)院校主要負(fù)責(zé)學(xué)生的專業(yè)理論教育，企業(yè)負(fù)責(zé)學(xué)生的實踐與技能操作。

一、高職數(shù)字印刷專業(yè)人才培養(yǎng)模式。

（1）圍繞校內(nèi)基地，建設(shè)以“雙元制教學(xué)、‘2+1’訂單式”的教學(xué)模式為特征的人才培養(yǎng)方式。

該模式即第一、二學(xué)年學(xué)生在校學(xué)習(xí)教育教學(xué)論文，學(xué)習(xí)內(nèi)容的基礎(chǔ)課和專業(yè)理論基礎(chǔ)課為主，基礎(chǔ)課由學(xué)校負(fù)責(zé)，專業(yè)理論基礎(chǔ)課由企業(yè)負(fù)責(zé)，第三學(xué)年學(xué)生在企業(yè)學(xué)習(xí)專業(yè)技能，并安排頂崗實習(xí)。學(xué)習(xí)方式為：理論+實訓(xùn)+實習(xí)+頂崗。使師生在實訓(xùn)基地中接受企業(yè)化管理，在真實職業(yè)環(huán)境中學(xué)習(xí)實踐，培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力。

（2）重構(gòu)“項目式、情境式”課程體系。

圍繞工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，依據(jù)工作過程系統(tǒng)化課程體系開發(fā)的理論，以國家精品課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，召開實踐專家座談會，分析典型工作任務(wù)，確定崗位能力、素質(zhì)要求，結(jié)合國家職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)，校企合作，制定學(xué)習(xí)領(lǐng)域和教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建“項目式、情境式”課程體系。如下圖1。

情境1

實踐項目與流程

檢查

教學(xué)目標(biāo)與項目

分析

仿真教學(xué)論文范文第5篇

“系統(tǒng)動力學(xué)基礎(chǔ)”是國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)系統(tǒng)工程專業(yè)本科學(xué)員的專業(yè)選修課。系統(tǒng)動力學(xué)可以為復(fù)雜非線性系統(tǒng)的系統(tǒng)分析、系統(tǒng)規(guī)劃和系統(tǒng)預(yù)測提供一種基于因果關(guān)系的定性與定量相結(jié)合的理論和方法。課程有助于提高學(xué)員系統(tǒng)思維、整體思維、因果思維能力，以及利用建模仿真方法和工具解決實際問題的能力。課程主要教材為王其藩著的《系統(tǒng)動力學(xué)》，總計30學(xué)時，其中講授24學(xué)時，實踐4學(xué)時，考核2學(xué)時。

2“系統(tǒng)動力學(xué)基礎(chǔ)”課程教學(xué)準(zhǔn)備

2.1了解授課對象的基本情況

想要上好一門課，首先必須了解授課對象的專業(yè)、人數(shù)、學(xué)科背景，以及專業(yè)的培養(yǎng)方案、課程體系等基本情況?？梢圆捎眉w座談、個別交流等方式到學(xué)員隊進行前期調(diào)研，了解學(xué)員對課程的預(yù)期時間精力投入情況，對課程的期望和需求以及學(xué)員的個性、情感等基本情況。明確本課程在人才培養(yǎng)體系中的地位、作用，梳理學(xué)科知識網(wǎng)絡(luò)，明確本課程相關(guān)的先導(dǎo)課程和后續(xù)相關(guān)課程。例如，與本課程密切相關(guān)的預(yù)修課程包括高等數(shù)學(xué)、計算方法、計算機程序設(shè)計、自動控制原理、系統(tǒng)工程原理。通過與學(xué)員前期交流，可以了解學(xué)員現(xiàn)有知識體系以及對先導(dǎo)課程的掌握情況，這樣在課程設(shè)計和講授時就能夠有的放矢，因材施教。

2.2教材選取

教材選取是前期準(zhǔn)備的重要環(huán)節(jié)。系統(tǒng)動力學(xué)有一些國內(nèi)外相關(guān)教材專著，其中王其藩的經(jīng)典教材《系統(tǒng)動力學(xué)》內(nèi)容充實，基礎(chǔ)理論方法闡述較全面系統(tǒng)，引入較新的Vensim系統(tǒng)動力學(xué)圖形化建模仿真軟件，理論實踐結(jié)合較好，比較適合作為基本教材。鐘永光等人編著的“十一五”國家級規(guī)劃教材側(cè)重培養(yǎng)系統(tǒng)思維主線，弱化微分方程式等數(shù)學(xué)知識，對動態(tài)系統(tǒng)的行為模式與結(jié)構(gòu)、因果回路圖和存量流量圖的繪制原則，復(fù)雜系統(tǒng)基模等概念闡述較為清晰，是對基本教材的有益補充。其他相關(guān)教材可作為課程課外讀物，例如《系統(tǒng)動力學(xué)與計算機仿真》雖然教材內(nèi)容和實驗軟件比較陳舊，但是教學(xué)實例非常豐富?！断到y(tǒng)思考和系統(tǒng)動力學(xué)的理論與實踐》《社會系統(tǒng)動力學(xué)：政策研究的原理、方法和應(yīng)用》《環(huán)境模擬：環(huán)境系統(tǒng)的系統(tǒng)動力學(xué)模型導(dǎo)論》《第五項修煉：學(xué)習(xí)型組織的藝術(shù)與實務(wù)》《增長的極限》等教材闡述了系統(tǒng)動力學(xué)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用實例，有利于開拓學(xué)員的視野。

2.3教學(xué)交流

教學(xué)交流是進行課程準(zhǔn)備、提高教學(xué)水平的重要途徑。想上好本課程需要與學(xué)科和課程建設(shè)負(fù)責(zé)人、承擔(dān)相關(guān)學(xué)科方向（特別是系統(tǒng)工程、管理科學(xué)與工程、仿真工程）課程任務(wù)的老師、教學(xué)崗老師、教學(xué)督導(dǎo)專家等進行交流研討。作為新教員更需要積極參加各種教學(xué)培訓(xùn)、教學(xué)觀摩活動，向有經(jīng)驗的老師虛心請教。此外，還可以通過觀看國家視頻公開課、MOOC、與國內(nèi)外一流大學(xué)的同類課程（例如美國MIT的系統(tǒng)動力學(xué)課程）進行對比分析，充分借鑒國內(nèi)外優(yōu)秀課程的先進理念、經(jīng)驗，借鑒先進的建設(shè)成果。除了課前以外，整個教學(xué)過程中以及教學(xué)結(jié)束后都可以通過積極參加各類教學(xué)比賽、課件大賽、教學(xué)督導(dǎo)、撰寫教學(xué)論文、申報教學(xué)成果獎等方式與教育教學(xué)界同行進行教學(xué)交流。

3“系統(tǒng)動力學(xué)基礎(chǔ)”課程設(shè)計

3.1頂層設(shè)計

要想全面把握和上好一門課，需要從戰(zhàn)略上對課程進行整體設(shè)計，需要非常用心地按照系統(tǒng)工程的原理和思想進行系統(tǒng)動力學(xué)課程的頂層設(shè)計。本課程面向系統(tǒng)工程、仿真工程、管理科學(xué)與工程專業(yè)本科生，重點突出系統(tǒng)動力學(xué)的理論與方法、建模和應(yīng)用。課程涵蓋系統(tǒng)動力學(xué)中的系統(tǒng)分析、建模、仿真、實驗分析各個環(huán)節(jié)。目的是培養(yǎng)學(xué)員采用系統(tǒng)動力學(xué)方法分析和解決問題的能力，使其能夠理解系統(tǒng)動力學(xué)的基本思想、建模原理、建模過程，能夠應(yīng)用系統(tǒng)動力學(xué)建模方法及仿真環(huán)境建立宏觀層次的系統(tǒng)動力學(xué)模型，并通過仿真實驗解決宏觀層次的系統(tǒng)分析問題，從而提高學(xué)員解決實際問題的能力。在課程過程和方法設(shè)計上，除了進行基本概念方法講授外，還需要展示系統(tǒng)動力學(xué)在社會、經(jīng)濟、生態(tài)、軍事等特定領(lǐng)域中的應(yīng)用，加強學(xué)員對系統(tǒng)動力學(xué)應(yīng)用的直觀認(rèn)識。在此基礎(chǔ)上結(jié)合具體應(yīng)用問題，組織學(xué)員從系統(tǒng)動力學(xué)和科學(xué)實驗角度認(rèn)識世界和改造世界，形成科學(xué)的世界觀和方法論，并采用系統(tǒng)動力學(xué)建模仿真軟件開發(fā)相關(guān)的仿真模型，進行仿真實驗和分析，從而培養(yǎng)和提高學(xué)員分析和解決實際問題的動手能力。

3.2教學(xué)內(nèi)容

在教學(xué)內(nèi)容選取上，應(yīng)根據(jù)學(xué)科之間的內(nèi)在聯(lián)系、本課程在整個專業(yè)知識網(wǎng)絡(luò)中的地位作用和學(xué)員的認(rèn)知規(guī)律，科學(xué)論證和選取課程核心內(nèi)容和知識點、設(shè)計教學(xué)實踐環(huán)節(jié)等。需要特別注意與其他相關(guān)課程的聯(lián)系、呼應(yīng)、分工、銜接。例如，一階負(fù)反饋的基本概念在以前的自動控制原理等課程講授過，本課程中就需要從系統(tǒng)動力學(xué)因果分析、定性定量建模、Vensim建模仿真實驗分析全新的角度進行講授。教學(xué)內(nèi)容力求做到基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、科學(xué)性、實用性和先進性的統(tǒng)一。本課程理論教學(xué)內(nèi)容包括：系統(tǒng)動力學(xué)基本概念、建模原理和步驟；系統(tǒng)動力學(xué)建模技術(shù)（因果回路圖、存量流量圖、狀態(tài)、速率、輔助變量和常數(shù)、參數(shù)、方程）；系統(tǒng)動力學(xué)分析技術(shù)（簡單和復(fù)雜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和行為分析、振蕩、延遲、基模、靈敏度與強壯性分析、模型精煉與重構(gòu)、政策/決策分析）。本課程實踐教學(xué)內(nèi)容包括：系統(tǒng)動力學(xué)仿真實驗技術(shù)（Vensim軟件、函數(shù)、輸入輸出分析）；一階系統(tǒng)建模仿真實驗、二階系統(tǒng)建模仿真實驗、應(yīng)用系統(tǒng)動力學(xué)分析解決復(fù)雜軍事問題。

3.3課程特色

每門課程都有其特殊性和獨有的特點，本課程需要重點把握以下兩個特點：一是突出理論與實踐相結(jié)合的“雙螺旋”主線。與一般的理論課或?qū)嶒炚n不同，本課程是一門理論性與實踐性結(jié)合非常緊密的課程。課程主要按照“案例引入—原理推導(dǎo)—軟件實驗—綜合應(yīng)用”的思路展開。因此，教學(xué)方法側(cè)重于理論講解與應(yīng)用案例結(jié)合、抽象的理論知識與Vensim系統(tǒng)動力學(xué)軟件實現(xiàn)相結(jié)合、培養(yǎng)學(xué)員綜合解決現(xiàn)實應(yīng)用問題的興趣和能力。二是突出課程的系統(tǒng)特征、因果特征和動力學(xué)特征。通過課程學(xué)習(xí)，使學(xué)員能夠建立系統(tǒng)辯證觀，強調(diào)系統(tǒng)、整體的觀點，通過對因果特征和動力學(xué)特征的講解，使學(xué)員掌握聯(lián)系、運動與發(fā)展的辯證觀點。系統(tǒng)動力學(xué)與物理學(xué)中的動力學(xué)具有相似性，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相當(dāng)于物理學(xué)中的“力”，系統(tǒng)狀態(tài)隨時間發(fā)展變化的系統(tǒng)行為相當(dāng)于物理學(xué)中的“運動”。系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和反饋機制決定了復(fù)雜系統(tǒng)的行為模式和動態(tài)特征。系統(tǒng)動力學(xué)非常適合研究復(fù)雜系統(tǒng)隨時間變化的問題，例如人口、經(jīng)濟、社會隨時間的發(fā)展、興盛與衰亡等。因此在課堂講授時可以適當(dāng)采用具有多媒體動畫，仿真實驗時特別需要展示系統(tǒng)隨時間變化的動態(tài)特性。

4結(jié)語