虚拟实验对实践教学的促进作用——以气流床气化炉耐火砖蚀损为例

虚拟现实( VR )技术在近几年得到了飞速发展和应用,将虚拟现实技术与教学实践相结合是新时代本科教学的新理念和新方向。教研组结合本校特色,搭建了气流床气化装置的虚拟现实教学案例,并在此基础上通过申报“大学生创新创业训练计划”项目,开设了针对本科生的多喷嘴对置式气化炉耐火砖分区侵蚀特性研究课题。学生可在构建专业知识体系的同时,充分利用 VR 教学,了解气流床气化装置;在沉浸式环境中学习气化系统配置和气化工艺;通过视听讲解着重了解气化炉关键设备中炉内耐火砖的结构、材质和功能。这种教学方法使学生在不进入工厂的条件下获取了比现场实践更全面的知识,取得了良好的教学效果。     

基于情景模拟的沉浸式建筑工人安全教育培训

在建筑施工行业的日常安全管理工作中,安全教育培训是长期占据关键地位的基础性工作,对建筑工人的安全意识水平和安全作业能力具有深刻影响。通过文献分析和现场调研,指出目前安全教育培训模式存在的缺陷和不足,并融合情景模拟教学法和沉浸式学习理论,提出一种基于情景模拟的沉浸式建筑工人安全教育培训模式。这种安全教育培训模式的提出有助于丰富教育内容、扩大培训规模、激发建筑工人学习的积极性,对提高安全教育培训效果,减少建筑工人不安全行为具有重要意义。     

虚拟现实与CAD模型的数据对接探讨

通过对CAD系统中一些常用的三角形数据交换格式和虚拟现实开发工具包WorldToolKit(WTK)的模型操作功能的分析与研究,提出并实现了在WTK开发环境中读取CAD系统导出的三角面片模型的方法。用VisaulaC++6.0作为开发平台,利用WTK中自定义模型的功能实现模型的生成。该方法实现了虚拟环境中直接使用CAD导出模型的目的。     

浅谈虚拟现实技术在制造业中的应用

介绍虚拟现实技术的基本特征、构成及类型的划分，阐述虚拟现实技术在制造业中的应用。     

多机器人遥操作系统分布式虚拟环境平台

针对多机器人遥操作系统,建立了多用户分布式虚拟环境。分析了多机器人遥操作系统组成以及分布式客户端操作的特点,构建了分层软件结构,并研究了虚拟环境场景控制、分布式网络传输、分布式虚拟环境一致性以及虚拟环境建模等问题。该分布式虚拟环境能够适应遥操作系统的应用,提高用户的工作效率和协作性。     

虚拟样机技术在飞行器设计中的应用

论述利用虚拟样机技术设计飞行器的意义,分析虚拟样机技术的实现方法,探讨虚拟样机技术在飞机系统优化设计中的应用。     

基于Java3D的虚拟环境的构建及优化

Java3D作为一种新兴的三维开发应用程序接口,不仅提供了高效的开发性能,还具有其他开发库所欠缺的可移植性、可扩展性、安全性等诸多优点,非常适合于在网络分布式架构下构建虚拟环境.结合实际应用中的实现方法和步骤,对如何使用Java3D构建虚拟环境,如何丰富三维表现效果,如何实现环境与用户的交互以及如何对显示性能进行优化等做了较为深入全面的研究,包括Java3D场景图数据结构分析、DEM文件解析、地形建模、特效和交互、LOD优化等,并为环境仿真和网格计算平台的结合做了铺垫.     

宽广视野虚拟环境漫游的设计与实现

探讨了宽广视野三维虚拟环境沉浸式漫游的系统结构和若干技术问题.系统使用多台微机及配套图形卡构成集群并行渲染,使用MPI(message passing interface)构成消息递送环境,使用开放源码的OGRE(open graph rendering engine)三维图形引擎进行场景渲染.实验证明系统开发成本低、效果满足应用需求,可广泛用于训练模拟、飞行再现、虚拟战场环境等视景仿真领域.     

焊接专业校企合作视角协同育人模式构建研究

焊接是一项实践操作性特征极为突出的专业类型。文中以校企合作、协同育人为主要出发点,对当前我国部分高校焊接专业育人模式现状进行分析,总结了焊接专业育人模式中现存的主要问题,例如：校企协作程度较浅、实训室设施和功能不够完善以及校企共建教学课程存在壁垒等。针对这些问题,文中提出了一种基于校企合作、协同育人的“沉浸式”育人模式,对具体的育人模式和改革路径进行了总结。     

基于虚拟现实技术的移动通信系统设备的实训平台

移动通信系统设备的认知和实训是通信专业中最为重要的学习课程。传统的课程采用书本教学、口头表达等形式教授学生知识,形式单一且不形象,学生对通信系统设备很难理解和认知。且移动通信系统设备产品多样、更新迅速、价格昂贵,学生很难看到真实设备,更难做到亲手操作体验,对所学课本知识很难消化,不利于以后的实际工作和应用。利用虚拟现实技术,学生可以与仿真信息发生交互作用,与虚拟环境的各个仿真模拟设备接触,能够增强职业性的体验;加深学生对课堂教学和实践内容的理解;学生可以针对工作任务提出自己的解决办法,通过角色扮演,拓展学生解决现场实际问题的能力,对于改善学生的规范意识、安全意识具有重要的实际应用价值,推动了移动通信技术专业教育教学改革。