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科技论文

虚拟现实虚拟技术具有典型的特点

简介:随着虚拟现实虚拟仿真技术的不断进步,它逐渐融入到大学的实践教学中。目前,在电力系统及其自动化专业教学中,通过引入虚拟现实虚拟仿真技术,可以建立智能电网虚拟仿真教学系统的整个过程,完善多个模拟综合实践项目,解决电力专业实践教学成本高、条件不足等问题,为学生带来良好的模拟学习体验,促进其逐步扎实的专业基本技能。

一、传统电力系统及其自动化专业实践教学体系现状。

现阶段,社会对当代人才的需求标准越来越严格,传统的实践教学体系不能满足电力系统及其自动化专业人才培训的需要,逐渐暴露出许多缺点:理论教学与实践教学严重脱节,在具体的实践教学中,教师参考教科书明确主题,教学过程充满局限性,与真实环境分离。②教师在教学中更注重逐点教学,导致教学过程缺乏连贯性和系统性。③学生对参与的兴趣不高,难以激活学生的创新意识。④由于设备、教师等因素的限制,电力系统的部分实际操作无法在教室内现场演示,导致整体实践效果不令人满意。⑤在传统的实践环节中,很难创造一个真实的实践环境,这不仅需要投入大量的成本,而且非常危险。因此,传统的实践教学模式难以适应现代电气系统及其自动化的专业教学目标和标准,迫切需要改进实践教学方法。因此,有必要重点研究电力系统虚拟现实虚拟仿真综合实践教学体系,加强管理建设,这对改善专业实践教学体系具有重要意义。因此,学校积极尝试,重点建设虚拟现实虚拟仿真培训基地。

二、建设电力系统虚拟现实模拟实践基地的意义分析。

(1)提高学生的工程实践能力。

在传统实验教学的背景下,一般采用平面虚拟二维技术和三维技术,不能满足相关岗位对专业毕业生实践能力的要求。但在建设虚拟现实虚拟仿真实践基地后,可以进一步解决实践教学与生产实践分离的问题,有效提高学生的综合实践能力,提高学生的创新意识。

(2)缓解实践与安全生产的矛盾。

学生进入电力实践现场后,需要承受高温、高压等风险。整体操作规则和过程非常复杂,所有操作人员在工作前都需要接受严格的培训。但学生一般没有实践操作能力和经验,在学校学习时无法满足提高实践能力的要求。同时,对于电力行业来说,一旦设备操作错误或故障,就会产生破坏性影响,难以恢复,甚至危及操作人员的人身安全。因此,迫切需要利用虚拟现实虚拟仿真实践基地,全面培养学生,确保学生的实践经验和能力能够达到企业就业标准[1]。

(3)提高专业教学效果。

虚拟现实虚拟技术具有典型的特点,可以在一定程度上辅助专业教学,加强专业教学效果。首先,虚拟现实虚拟现实技术具有身临其境的体验,可以隔离学生的视觉、听觉和外部世界之间的联系,避免学生在参与实践教学项目时不受外部干扰,将所有精力投入虚拟现实,加强个人体验。其次,虚拟现实虚拟现实技术具有术具有交互性的特点。在实验教学中,它突破了传统的应用计算机屏幕平面教学模式。学生可以通过触觉、听觉和视觉充分感知实验环境,通过耳机、操作手柄和虚拟现实头盔完成虚拟环境下的实践操作。此外,该技术具有概念性的特点,可以促进学生在实际环境中感受到电力设备及其运行状态,激活其创造力,使其在实践中不断创新[2]。

三、电力系统虚拟现实模拟实践基地建设理念。

建设专业的电力系统虚拟现实虚拟现实模拟实践基地是保证教学效果的关键基础。学生通过实践提高了对理论课程的认知能力。在建设实践基地时,主要整合虚拟计算机技术和专业教学内容,通过虚拟环境扩大实践学习的深度和范围,不断提高实践能力。本专业的建设理念主要体现在以下两个方面:

项目建设原则。

工程化和实践原则。

在传统的实践教学过程中,由于许多因素,实践教学脱离了实践环境。因此,在建设虚拟现实虚拟仿真实践基地项目时,需要高度结合项目和实际环境,以实现工程目标。

虚实结合原则。

为了确保学生能够系统地学习专业内容,掌握相关的实践技能,需要结合现场的具体环境,基于虚拟仿真技术,实现虚拟与现实的结合。

校企共建原则。

如果学校想成功建设专业虚拟现实虚拟现实模拟实践基地,应获得社会各种优质资源的支持,与优质企业合作,共同制定基地建设计划,共同管理基地建设,共享基地资源和技术,确保在专业培训过程中,在概念、技术和资源可以跟上时代的步伐。

教训一体化原则。

综合实践项目的建设不仅应适用于学生的教学实践培训目标,还应与合作企业共同制定培训计划,确保综合实践项目也符合企业在职员工的培训标准,真正形成学习与培训的结合,以及课堂内外的联合培训。

实验教学环境以学生为中心。

以学生为中心,优化实验教学环境,可以充分调动学生的热情,通过使用多媒体动画,进一步呈现电力故障场景模拟场景,结合教科书内容,促进学生进一步观察和学习,在此基础上培养创新能力,在虚拟现实虚拟环境中自由操作,自由发挥,逐步积累更多的专业实验技能和规则[3]。

四、电力系统虚拟现实模拟实践基地建设建议。

为顺利建设电力系统虚拟现实模拟实践基地,首要任务是改革教学方法,突破传统应用平面设备二维、三维虚拟教学模式,积极引进虚拟现实技术,发挥复杂人机交互设备的优势,给学生带来身临其境的感觉,促进其在模拟场景中,参与实验培训项目。因此,在本专业未来的教学过程中,相关教学人员应创新各种教学方法,作为解决专业项目实践问题的关键,通过案例互动、讨论、小组探索、问题导向等方式重点实施实践项目。此外,学校还应结合不同的专业和不同的培训水平目标,制定学生的实践操作计划。同时,还应充分考虑实践基地的共享和应用是否能满足当地和电力行业的特点。在不同地区,高压输电电压等级存在一定差异,要求虚拟现实模拟实践基地建设,保持前瞻性概念,应用整体概念,考虑虚拟现实虚拟模拟实践基地建设目标和应用成果,有效展示服务电力系统各项目的实际运行效果。

结束语:

综上所述,虚拟现实虚拟实践基地的建设,可以进一步丰富电力系统及其自动化专业模拟教学体系,创造虚拟和现实高度结合的实践教学空间,进一步弥补传统教学模式的缺陷,方便学生实践学习,促进专业学习和实践,学习更多的技能,为未来就业奠定坚实的基础。


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