虚拟仿真技术在高职院校智能制造专业上的运用

    吕晓倩

    摘 要：在信息科学技术发展的推动下，制造业愈加信息化、数字化、智能化。同时，虚拟仿真技术的应用为建筑、教育等领域发展提供新契机。在高职院校教学中，虚拟仿真技术的运用能够满足智能制造业对人才提出的新要求，可以实现培养面向市场、高职业素养、技术创新型人才的教学目标。因此，高职院校要以制造专业体系为基础，采用虚拟仿真技术，加强学生平面思维与立体思维的融合、知识与技能的融合，以此推动高职院校智能制造专业教学发展。

    关键词：虚拟仿真技术;高职院校;智能制造专业;交互性

    0 引言

    智能制造专业是对传统制造和人工智能的融合，是生产与学科融合发展的产物。智能制造专业的设置通常根据学校教学的侧重点进行划分，主要包括机械、汽车、自动化等。在社会经济飞速发展的背景下，高职院校愈加重视理论与实践的融合统一，并在教学模式和教学手段等方面作出了较大的变革。其中，虚拟仿真技术在智能制造专业教学中的运用效果显著。因此，对虚拟技术的特点及运用进行分析具有现实意义。

    1 虚拟仿真技术概述

    虚拟仿真技术是以信息科学技术为基础，通过对研究对象模型的建立和研究，间接地探索研究对象的规律。虚拟仿真技术的发展使其在工业、娱乐、教育、建筑等领域中具有良好的应用前景。

    虚拟仿真技术具有沉浸性、交互性和构想性。能够形成多维化、交互性的信息环境。虚拟仿真技术在教学中的运用，可以帮助学生创设“真实感”的学习情境和安全的实践环境，避免因不熟悉操作过程发生实际操作危险。在学习过程中，学生还可以得到相应的信息反馈，有利于提高学生学习效率。同时，虚拟仿真技术的运用极大降低了实训室的投入成本，在保证学生拥有良好的实践体验的同时确保教学资源高效利用。综合来看，虚拟仿真技术的运用可以有效推动教学发展，帮助院校实现培养适应我国社会主义现代化发展建设的、具有创新精神和实践能力的社会主义建设者和接班人的教育目标。因此，虚拟仿真技术在高职院校智能制造专业上的运用具有重要意义。

    2 虚拟仿真技术在高职院校智能制造专业上的具体运用

    2.1 在机械类课程上的运用分析

    机械专业涉及范围广，具有交叉性、操作和实践性强等特征。在传统教学过程中，教师通常只注重理论知识的传授，忽略了理论与实践结合的重要性。同时，许多机械基础课程内容像转轴机构、轴的结构等，具有一定的概念性，需要学生通过实际拆装来加深理解和认识。但在实际教学过程中，部分学校的教学设备不足，再加上实训课程数量有限，无法达到培养技术型人才的教学目标，严重制约了教学发展。而虚拟仿真技术的应用可以帮助学生更加直观、清晰地了解每个部件的结构，促使学生在虚拟操作中掌握基础知识，有效解决了教学设备不足、学生对理论知识理解和应用不到位等问题，为学生日后的专业学习和实践操作奠定基础。

    2.2 在汽车类课程上的运用分析

    目前，交通运输事业的发展进程脚步不断加快，汽车专业随着现代汽车工业的发展而发展。随着人们对汽车服务等需求不断提高，汽车专业形成了包括汽车服务工程、汽车销售、汽车维修、汽车管理等内容的庞大体系。为满足工作所需，学生就要对汽车各部件结构、工作原理等进行深入研究。但在实训中，院校可供研究的汽车数量有限，汽车拆卸也具有一定危险性。同时，由于汽车更新较快，各部件配置信息等会有所更改，所以仅仅依靠实训课上的训练无法达到教学目标。而虚拟仿真技术的应用，不仅可以为学生提供最新的汽车知识，而且还能够以三维动画的方式帮助学生对汽车部件结构、工作原理、汽车故障诊断与检修等内容进行学习。在有效解决实训课条件限制的同时提高学生的学习效率，加强学生对知识的理解和记忆，为学生实践能力、操作能力的提升起到推動作用。

    2.3 在自动化课程上的运用分析

    《电子工艺实习》、《自动控制理论实验》等是自动化专业课程的重要组成部分。但这些教学内容对院校的教学设施要求较高，需要紧跟时代步伐，不断更新教学设备，这给高职院校带来极大的教学投入压力。而虚拟仿真技术的应用可以有效减少教学设施投入，实现教育资源的循环利用。同时，虚拟仿真技术能够帮助学生高效完成实验学习，如果在实验中，学生出现偏差，虚拟仿真技术可以将相关信息反馈给学生，以此加强学生对知识的掌握，提高学生实践能力。另外，虚拟仿真技术的运用为学生提供了学习和实践空间，有利于培养学生的创新能力，为培养技术创新型人才的教育目标的实现产生积极影响。

    结语

    目前，虚拟仿真技术在教育领域发挥出推动教学发展的作用。为解决教学投入大、实训效果不佳等问题;为达到培养适应社会发展、技术创新型人才的教育目标，高职院校要重视虚拟仿真技术的运用，提高智能制造专业的教学质量水平，为高职院校教育教学发展创造良好的条件。

    参考文献

    [1]袁双.基于虚拟仿真技术的信息化教学模式在心肺复苏实训课中的运用效果[J].现代医药卫生，2020，36（16）：2634-2636.

    [2]陈丽，曾敏.智能制造视域下高职机械专业教学改革的研究——以“机械制图”课程教学改革为例[J].职业技术，2020，19（09）：63-67.

    [3]彭丹，李文举，高欣，杨宏民.虚拟仿真实验在高职能源动力类专业的应用及改革探索[J].职业技术，2020，19（09）：42-47.

    [4]单侠芹.面向智能制造的职业教育专业课程资源建设与实践研究——以自动化生产线课程为例[J].滁州职业技术学院学报，2020，19（02）：26-29.

    [5]王亮亮，王家敏，苏蕤.高职院校智能制造专业群《人工智能》通识课程教学设计与实施探索[J].中国教育信息化，2020，（11）：67-70.