數(shù)字化仿真技術(shù)范文10篇

時(shí)間:2024-05-22 20:36:27

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數(shù)字化仿真技術(shù)

男襯衫虛擬仿真技術(shù)研究

【摘要】研究服裝數(shù)字化方向的“互聯(lián)網(wǎng)+服裝定制”關(guān)鍵技術(shù),結(jié)合服裝MTM技術(shù)和三維服裝虛擬展示技術(shù),并利用三維人體掃描技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)及服裝CAD等技術(shù),形成集“人體尺寸測量、試衣體驗(yàn)、個(gè)性化定制和銷售管理”為一體的服裝數(shù)字化定制模式,以提高服裝企業(yè)在激烈的市場中的競爭力,為消費(fèi)者打造一個(gè)“顛覆傳統(tǒng)購物模式”的男襯衫個(gè)性化定制和體驗(yàn)服務(wù)平臺。

【關(guān)鍵詞】個(gè)性化;定制;虛擬仿真

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對服裝的消費(fèi)觀念逐漸轉(zhuǎn)向符合自己體型特征和審美需要的定制類服裝,如何迅速響應(yīng)市場的變化,低成本、高質(zhì)量地滿足客戶需求,是目前服裝企業(yè)面臨的一道問題。三維服裝虛擬仿真技術(shù)將整個(gè)服裝個(gè)性化定制模式搭建得完美無瑕,從三維人體掃描獲得全方位人體數(shù)據(jù)尺寸,到CAD量身定做樣板的自動修正,再到服裝的實(shí)時(shí)虛擬展示,最終實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)零售??梢杂行У靥岣叻b企業(yè)的生產(chǎn)效率,降低運(yùn)行成本,增強(qiáng)競爭力。

1虛擬仿真技術(shù)及其虛擬仿真流程

隨著信息技術(shù)在服裝領(lǐng)域的運(yùn)用與成熟,服裝設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化已逐漸成為現(xiàn)代服裝企業(yè)發(fā)展的特征。三維服裝虛擬仿真技術(shù)是依據(jù)三維人體掃描獲得的人體尺寸數(shù)據(jù),將設(shè)計(jì)好的平面紙樣導(dǎo)入到系統(tǒng)中,通過虛擬縫合、渲染等技術(shù)制作出虛擬樣衣,再通過3D成像技術(shù),獲得逼真的三維虛擬動態(tài)展示效果。三維服裝虛擬展示技術(shù)即在該環(huán)境下誕生。虛擬服裝展示技術(shù)能夠快速逼真地將真人模型導(dǎo)入虛擬試衣系統(tǒng),進(jìn)行成衣設(shè)計(jì)、虛擬縫合和試穿,該技術(shù)和成果保證服裝企業(yè)和消費(fèi)群體能夠更快地接觸到新的服裝設(shè)計(jì)產(chǎn)品,給消費(fèi)群體創(chuàng)造更滿意的試穿體驗(yàn)。服裝虛擬仿真展示的整個(gè)流程如下所述。1.1人體數(shù)據(jù)和人體模型的提取過程??蛻敉ㄟ^三維人體掃描設(shè)備進(jìn)行人體掃描,提取人體各個(gè)部位的數(shù)據(jù),同時(shí)生成人體模型。該模型可導(dǎo)入虛擬試衣系統(tǒng)的人體數(shù)據(jù)庫中。1.2服裝設(shè)計(jì)和虛擬縫合過程。服裝設(shè)計(jì)人員根據(jù)客戶需求進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì),選定服裝款式、面料、顏色、圖案、材質(zhì)、懸垂效果、物理性能以及使用的線跡類型、使用的輔料和裝飾標(biāo)等相關(guān)信息;版型人員根據(jù)提取的客戶人體數(shù)據(jù)以及設(shè)計(jì)的款式信息等內(nèi)容進(jìn)行二維樣板的制作,并導(dǎo)入三維縫合系統(tǒng),按照工藝要求和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行三維縫合,縫合過程按照實(shí)際的樣衣生產(chǎn)過程進(jìn)行,保證縫合成衣的真實(shí)性和可產(chǎn)業(yè)推廣性。1.3服裝虛擬試穿過程。版型師和設(shè)計(jì)師結(jié)合前期的設(shè)計(jì)和縫合,對服裝進(jìn)行試穿,在試穿過程中加載客戶所要求的面料、圖案、色彩、材質(zhì)、線跡和裝飾標(biāo)等相關(guān)服裝因素,同時(shí)考慮面料的物理性能和自然懸垂效果,合理地處理服裝褶皺。從試衣系統(tǒng)中導(dǎo)出fbx格式或者obj格式的服裝模型和人體模型。1.4虛擬動態(tài)展示過程。將導(dǎo)出的obj格式的服裝模型和人體模型導(dǎo)入三維建模軟件,進(jìn)行后期的渲染和動畫制作,最終導(dǎo)出為視頻的格式以及試穿照片的格式一起呈現(xiàn)給消費(fèi)群體。虛擬試衣展示技術(shù)能夠快捷、準(zhǔn)確和高效地完成服裝的制版、縫合到試穿以及動態(tài)展示的整個(gè)過程。虛擬服裝展示不僅具有真實(shí)性,可以模擬不同尺寸、不同面料、材質(zhì)、懸垂效果、工藝制作過程和人體動態(tài),同時(shí)可以反映不同體型特點(diǎn)的人體的虛擬試穿效果,而且具有可產(chǎn)業(yè)推廣性,能夠快速、高效和逼真地反映客戶對服裝的需求。

2研究內(nèi)容

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虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)管理論文

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的全球化與信息的社會化,市場競爭日益激烈,產(chǎn)品競爭已經(jīng)由傳統(tǒng)的價(jià)格競爭轉(zhuǎn)化為技術(shù)含量的競爭,高科技產(chǎn)品成為市場的主流,創(chuàng)新成為企業(yè)發(fā)展的靈魂。為了適應(yīng)新的市場變化,企業(yè)必須以最快的上市速度、最好的質(zhì)量、最低的成本和最優(yōu)的服務(wù)來滿足不同用戶的需求。面對不可預(yù)測、持續(xù)發(fā)展、快速多變的市場需求,企業(yè)的生產(chǎn)活動必須具有高度的柔性,對市場需求的變化做出快速反應(yīng)。為此,探索新的設(shè)計(jì)制造方法是企業(yè)生存的最重要手段。

隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,出現(xiàn)了一些先進(jìn)的設(shè)計(jì)制造技術(shù),現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造技術(shù)的發(fā)展方向就是不斷吸收現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造技術(shù)的數(shù)字化、功能化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化。虛擬技術(shù)已成為當(dāng)今最活躍的制造業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù),它的發(fā)展,促進(jìn)了虛擬制造(VitrualManufacturing)的形成和發(fā)展,為機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、加工、分析以及生產(chǎn)的組織和管理提供了一個(gè)虛擬的仿真環(huán)境,從而在計(jì)算機(jī)上“組織”和“實(shí)現(xiàn)”生產(chǎn),在實(shí)際投產(chǎn)前對產(chǎn)品的可制造性等方面進(jìn)行評估,保證一次成功生產(chǎn),從而降低生產(chǎn)成本,減少上市時(shí)間,快速響應(yīng)市場,提高企業(yè)競爭能力。

1虛擬制造的內(nèi)涵及其分類

1.1虛擬制造的內(nèi)涵

隨著制造業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展,人們對制造的內(nèi)涵也有了全新的、更全面的認(rèn)識。制造是指按照市場需求,運(yùn)用知識和技能、借助工具、采用有效的方法、將原材料轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)品并投放市場的全過程。虛擬制造(VitrulaManufacturingVM)是指利用計(jì)算機(jī)模型和仿真來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的技術(shù),它以信息技術(shù)、仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和高性能的計(jì)算機(jī)、高速網(wǎng)絡(luò)為支持,在計(jì)算機(jī)上群組協(xié)調(diào)工作,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、加工制造、性能分析、質(zhì)量檢驗(yàn)以及企業(yè)各級過程管理與控制等產(chǎn)品制造的本質(zhì)過程?!疤摂M制造”雖不是實(shí)際的制造,但卻實(shí)現(xiàn)實(shí)際制造的本質(zhì)過程,它在產(chǎn)品設(shè)計(jì)或制造系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn)之前,就能通過模型來模擬和預(yù)估未來產(chǎn)品的形態(tài)、功能、性能以及可加工性等方面可能存在的問題,從而可以做出前瞻性的決策和優(yōu)化實(shí)施方案,從而使制造技術(shù)發(fā)展到全方位預(yù)報(bào)階段。虛擬制造是實(shí)際制造在計(jì)算機(jī)上的本質(zhì)實(shí)現(xiàn),它是各種計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)面向產(chǎn)品全生命周期的集成化綜合運(yùn)用。

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數(shù)字化資源在數(shù)控加工的應(yīng)用

[摘要]數(shù)控加工技術(shù)是中等職業(yè)學(xué)校數(shù)控專業(yè)中一門十分重要的課程。這門課程對于中職數(shù)控專業(yè)學(xué)生的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐能力有著十分重要的作用。受客觀教學(xué)環(huán)境的限制,在傳統(tǒng)教學(xué)方式中有許多教學(xué)內(nèi)容無法全面展現(xiàn)給學(xué)生。然而,在現(xiàn)代化的教學(xué)環(huán)境中,教師可以利用新型數(shù)字化資源讓課堂教學(xué)內(nèi)容更加豐富,甚至讓學(xué)生的學(xué)習(xí)可以超越課堂限制,達(dá)到更高效的學(xué)習(xí)效果。

[關(guān)鍵詞]數(shù)字化資源;信息技術(shù);數(shù)控加工

隨著“中國制造2025”的提出,數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用越來越受到人們的關(guān)注。中等職業(yè)學(xué)校是培養(yǎng)先進(jìn)制造領(lǐng)域大國工匠的搖籃,數(shù)控加工專業(yè)已經(jīng)成為我國中職學(xué)校中一個(gè)常見專業(yè),主要為社會輸送數(shù)控機(jī)床編程和加工等方面的人才。近些年隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,很多學(xué)校都將新型的教學(xué)方式引入課堂,為數(shù)控加工專業(yè)的學(xué)生提供一個(gè)更好的學(xué)習(xí)環(huán)境,而我們今天想要科學(xué)地引入這些教學(xué)方式,就必須做到有針對性的教學(xué)改革,讓學(xué)生真正能夠從新的教學(xué)方式中有所收獲。

一、傳統(tǒng)課堂對教學(xué)的限制

(一)純粹理論教學(xué)難以引起學(xué)生興趣。數(shù)控加工技術(shù)教學(xué)是有關(guān)數(shù)控專業(yè)理論的重要教學(xué)。學(xué)生學(xué)習(xí)這一方面的內(nèi)容,對其以后專業(yè)學(xué)習(xí)以及日后的工作都有很重要的意義。然而,純粹的理論教學(xué)往往會產(chǎn)生一個(gè)問題,那就是理論過于抽象,讓學(xué)生難以直觀地去把握理解,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很容易受挫甚至放棄學(xué)習(xí)。而一些教師在教學(xué)過程中,也往往會忽視理論的抽象性,在課堂中直接進(jìn)行理論的講解。這樣的教學(xué)方式會加重學(xué)生對理論學(xué)習(xí)的抵觸心理。(二)學(xué)生的視野不夠開闊。在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,學(xué)生對社會的接觸是比較有限的,雖然學(xué)生的實(shí)踐課,可以通過進(jìn)入一些企業(yè)進(jìn)行參觀或?qū)W習(xí)來實(shí)現(xiàn),可是這樣的學(xué)習(xí)是蜻蜓點(diǎn)水式的,不能讓學(xué)生深入地了解生產(chǎn)中的實(shí)際情況。這會造成學(xué)生的視野不夠開闊,不能看到更多更廣闊的企業(yè)實(shí)際操作情景。如果學(xué)生一直以一個(gè)狹窄的視野去看待自己未來的職業(yè)道路,那么其職業(yè)發(fā)展也不會走得長遠(yuǎn)。

二、數(shù)字化資源在教學(xué)中的應(yīng)用方式

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三維輔助設(shè)計(jì)在城市規(guī)劃的運(yùn)用

【摘要】三維輔助設(shè)計(jì)逐步成為影響人們生產(chǎn)生活的重要計(jì)算機(jī)信息技術(shù)。文章基于三維輔助設(shè)計(jì)在復(fù)雜城市規(guī)劃中的運(yùn)用,研究并提出了相關(guān)看法。

【關(guān)鍵詞】三維輔助;復(fù)雜城市規(guī)劃;研究

1三維輔助設(shè)計(jì)的功能

1.1交互式圖形處理。在復(fù)雜市城市規(guī)劃中,如何嚴(yán)格各個(gè)功能區(qū)的界限,并融合一些重復(fù)性功能是編制城市發(fā)展規(guī)劃的一大難題,因?yàn)楹芏鄸|西往往涉及到交互信息。而利用三維輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng),則可幫助工作人員輸入與繪制城市的二維與三維圖形,并對城市規(guī)劃圖進(jìn)行編輯修改,利用設(shè)計(jì)圖形和文字實(shí)現(xiàn)對城市規(guī)劃的人機(jī)交互控制,以讓城市各個(gè)空間角落、背景物和建筑物產(chǎn)生區(qū)域明顯又相互交融的效果[1]。1.2城市數(shù)據(jù)存儲與管理。城市規(guī)劃之所以會碰復(fù)雜的問題,往往在于規(guī)劃中要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)整理和分析,并通過這些分析指導(dǎo)城市的規(guī)劃。然而對于設(shè)計(jì)人員來說這些龐大復(fù)雜的數(shù)據(jù)往往讓人頭疼。但如果利用三維輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)則可對這些規(guī)劃中涉及的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的分類儲存和管理,并快速的對其進(jìn)行設(shè)計(jì)圖和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的研究,以此為設(shè)計(jì)人員提供較好的規(guī)劃路徑。此外這種技術(shù)還能進(jìn)行圖形計(jì)算與分析。簡單來說就是可對不同樣式和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,并最終形成不同的評估結(jié)果。

2三維設(shè)計(jì)在復(fù)雜城市中的決策輔助作用

2.1信息管理決策上的運(yùn)用?;谌S設(shè)計(jì)理念可建立一個(gè)以虛擬技術(shù)為主,綜合運(yùn)用空間信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建的虛擬城市環(huán)境系統(tǒng),該系統(tǒng)主要作用:①方便城市規(guī)劃建設(shè)和管理情況查詢,為城市規(guī)劃建設(shè)和管理提供決策依據(jù),提高審批效率和審批的科學(xué)性;②為政府行政處理、重大戰(zhàn)略實(shí)施、重點(diǎn)工程監(jiān)控、防洪搶險(xiǎn)、地質(zhì)災(zāi)害防治等提供地理信息服務(wù);③結(jié)合電子地圖制作和網(wǎng)上系統(tǒng),讓人們直觀游覽整個(gè)城市的地形地貌和細(xì)節(jié),快速搜索機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、車站、碼頭、商場、賓館、飯店、公園、公司等具體位置及景觀,滿足社會公眾日常生活需要,提高政府對公眾的服務(wù)能力和城市品位;④為公安、消防建立應(yīng)急指揮系統(tǒng)、處理公共突發(fā)事件提供快速反應(yīng)決策依據(jù);⑤展示樓盤位置、布局、外觀、周圍環(huán)境等情況,為人們購房置業(yè)提供方便;⑥為三維地籍管理和房屋產(chǎn)權(quán)管理提供方便[2]。2.2城市規(guī)劃運(yùn)用上的作用。以濱州市為例,主城區(qū)(共176km2,其中建成區(qū)面積約為78km2)內(nèi)所有建筑物、構(gòu)筑物及綠地、廣場、河流、道路、雕塑、假山等大場景、標(biāo)志性地物。而三維設(shè)計(jì)在復(fù)雜城市中的決策輔助作用可以有如下運(yùn)用:1)工程項(xiàng)目建設(shè)選址中的應(yīng)用數(shù)字化系統(tǒng)及信息技術(shù)的應(yīng)用,可幫助濱州市城市規(guī)劃管理部門準(zhǔn)確地選擇工程項(xiàng)目擬建設(shè)地點(diǎn),并且通過對擬選地址相關(guān)信息數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析,可對不同方案進(jìn)行對比,從中選擇一個(gè)最佳的方案。2)對濱州市舊城改造提供客觀的參考依據(jù)在城市規(guī)劃管理中,尤其是舊城改造、舊城拆遷時(shí),數(shù)字化工程及信息技術(shù)的應(yīng)用,可對城市中的不同區(qū)域內(nèi)信息(其中包括拆遷人數(shù)、拆遷面積以及相關(guān)糾紛問題等)進(jìn)行全面的統(tǒng)計(jì),同時(shí)還可以對因拆遷活動而造成的經(jīng)濟(jì)損失、新建投資等,進(jìn)行準(zhǔn)確的估算和分析。在舊城拆遷過程中,利用數(shù)字化工程可有效地統(tǒng)計(jì)待拆范圍內(nèi)容人數(shù)、戶數(shù)以及需要重建的面積和區(qū)域內(nèi)其他單位應(yīng)改造面積等,這對舊城改造提供了一個(gè)非??捎^、有價(jià)值的參考依據(jù)。3)在市政道路規(guī)劃建設(shè)中的應(yīng)用①道路拓寬工程建設(shè)過程中,采用數(shù)字化工程及相關(guān)信息技術(shù),可對道路拓寬過程中可能產(chǎn)生的各種影響問題和區(qū)域進(jìn)行預(yù)先判定,同時(shí)還可以對道路拓寬時(shí)所需要改造的面積、拆遷用地面積以及單位改造用地面積等進(jìn)行全面的分析研究,對單位因拆遷而造成的經(jīng)濟(jì)損失等進(jìn)行客觀的估算。②對道路結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的分析。通過應(yīng)用數(shù)字化工程,可提供比較全面的市政道路發(fā)生斷面的結(jié)構(gòu)信息,對路面結(jié)構(gòu)、地下管線以及紅線的位置和標(biāo)高進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算,從而幫助確定道路斷面位置,顯示斷面結(jié)構(gòu)圖等。

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高校醫(yī)學(xué)教學(xué)與計(jì)算機(jī)仿真的結(jié)合探討

摘要:計(jì)算機(jī)仿真是最近新興的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),其在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、教育等多個(gè)領(lǐng)域中均以得到廣泛運(yùn)用,而對于高校醫(yī)學(xué)教學(xué)來說,積極采用該項(xiàng)技術(shù)也能獲得事半功倍的成效。本文首先簡要闡述了計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的含義和發(fā)展方向,然后結(jié)合實(shí)際,探討了高校醫(yī)學(xué)教學(xué)和計(jì)算機(jī)仿真的結(jié)合途徑,希望能以此為相關(guān)教育工作者提供參考。

關(guān)鍵詞:

高校;醫(yī)學(xué)教學(xué);計(jì)算機(jī)仿真通過對計(jì)算機(jī)仿真及模擬技術(shù)的靈活應(yīng)用,能夠打造出一個(gè)與現(xiàn)實(shí)非常相似的三維感覺空間,學(xué)生置身于其中可以開展有效的實(shí)踐操作,在節(jié)約成本的同時(shí)還可獲得理想教學(xué)效果。

一、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的含義和發(fā)展方向

(一)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的含義與實(shí)現(xiàn)。該項(xiàng)技術(shù)主要是把多種學(xué)科及理論當(dāng)作根本,采用計(jì)算機(jī)與相關(guān)軟件展開虛擬試驗(yàn),從而達(dá)到分析問題與解決問題的目標(biāo),屬于綜合性的技術(shù)。在具體的仿真過程中,所運(yùn)用的計(jì)算機(jī)類型有所差異,據(jù)此可將其分為模擬機(jī)仿真、模擬—數(shù)字混合機(jī)仿真以及數(shù)字機(jī)仿真這三大階段,這也是計(jì)算機(jī)仿真發(fā)展至如今所經(jīng)歷的三個(gè)時(shí)期?,F(xiàn)階段,該技術(shù)已在交通運(yùn)輸、經(jīng)濟(jì)管理、工程建設(shè)、機(jī)械制造、軍事模擬、航空航天、醫(yī)療衛(wèi)生、船舶工程等多個(gè)領(lǐng)域中獲得了極為普遍的運(yùn)用。針對所研究的目標(biāo),計(jì)算機(jī)通常無法進(jìn)行直接認(rèn)知與處理,此時(shí)就需要構(gòu)建合理的數(shù)學(xué)模型,既要體現(xiàn)出被研究目標(biāo)的實(shí)質(zhì),同時(shí)又要確保計(jì)算機(jī)容易處理。數(shù)學(xué)模型可以對需要研究的目標(biāo)實(shí)質(zhì)進(jìn)行抽象處理,之后計(jì)算機(jī)便能更高效地對其展開分析,并把這部分模型的有關(guān)數(shù)據(jù)信息輸送出來,呈現(xiàn)出研究目標(biāo)的主要特質(zhì)。這樣的呈現(xiàn)方式可以是三維立體的,具有清晰、直觀的特點(diǎn),在目前已經(jīng)被不少研究者所運(yùn)用。憑借計(jì)算機(jī)對輸出量的分析,能夠?qū)ρ芯磕繕?biāo)建立起更清楚準(zhǔn)確的認(rèn)知。與此同時(shí),透過這一層關(guān)系還能看出,數(shù)學(xué)建模的精確程度會對計(jì)算機(jī)的仿真水平起到極大影響??傮w而言,計(jì)算機(jī)仿真可以分成三大環(huán)節(jié),即建模、模型轉(zhuǎn)換與模型仿真試驗(yàn)。(二)發(fā)展方向?,F(xiàn)階段的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)仍處于快速發(fā)展的階段中,比如可以采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行異地仿真,或運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)虛擬制造等。(1)網(wǎng)絡(luò)化仿真。目前現(xiàn)有的很多仿真系統(tǒng)都無法實(shí)現(xiàn)彼此之間的兼容,共享不方便且可移植性較弱,而開發(fā)成本卻相對較高,耗費(fèi)時(shí)間長,難以做到物盡其用。對此,首先就應(yīng)當(dāng)充分利用兼容性強(qiáng)的計(jì)算機(jī)語言編寫仿真系統(tǒng),其次再運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)達(dá)到共享的目的。如此一來就能有效規(guī)避重復(fù)開發(fā)的問題,起到節(jié)約資源的作用,并且還能通過適當(dāng)收費(fèi)的方式補(bǔ)償一部分開發(fā)成本。(2)虛擬制造技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)是計(jì)算機(jī)仿真發(fā)展的主要方向之一,其采用了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),在兩者結(jié)合的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品制造和有效管理。通過于此,制造技術(shù)不再需要完全依賴于經(jīng)驗(yàn),而且能夠完成對制造的全面科學(xué)預(yù)測,呈現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。

二、高校醫(yī)學(xué)教學(xué)和計(jì)算機(jī)仿真的結(jié)合途徑

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傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真情境教學(xué)研究

[摘要]景泰藍(lán)制作技藝是國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn),景泰藍(lán)也是北京代表性工藝品種“燕京八絕”之一,在景泰藍(lán)傳統(tǒng)制作工藝教學(xué)中存在著紋樣設(shè)計(jì)創(chuàng)意受限制、不易反復(fù)修改且顯現(xiàn)性差、實(shí)驗(yàn)周期長、工藝試錯(cuò)性差等缺點(diǎn)。針對景泰藍(lán)工藝學(xué)習(xí)與創(chuàng)作中的痛點(diǎn)問題,研究開發(fā)設(shè)計(jì)“景泰藍(lán)傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真實(shí)驗(yàn)”,引入教學(xué)過程與社會化普及推廣,打造設(shè)計(jì)與工藝結(jié)合、仿真與實(shí)物結(jié)合、多維度評價(jià)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)特色,更好地助力景泰藍(lán)工藝的傳播,對培養(yǎng)工藝美術(shù)人才的創(chuàng)新能力、推動優(yōu)秀工藝的傳承和發(fā)展起到了積極作用。

[關(guān)鍵詞]景泰藍(lán);傳統(tǒng)工藝;虛擬仿真;情境教學(xué);文化推廣

一、傳統(tǒng)工藝教學(xué)引入虛擬仿真技術(shù)的背景

教育信息化即把信息技術(shù)手段有效應(yīng)用于教學(xué)管理與科研,注重教育信息資源的開發(fā)和利用。其核心內(nèi)容就是要使教學(xué)手段科技化、教育傳播信息化、教學(xué)方式現(xiàn)代化。2018年,教育部首度開展虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目建設(shè)工作,隨即北京市教委出臺《北京教育信息化三年行動計(jì)劃(2018—2020)》,適應(yīng)信息化背景下知識獲取方式、教學(xué)方式的革命性變化要求,以此深化促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合,以教育信息化支撐和引領(lǐng)教育現(xiàn)代化。2020年,教育部認(rèn)定的首批5118門國家級一流本科課程中,促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)融合的課程約1559門,其中,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)一流課程728門,藝術(shù)類虛仿課程占比僅為3%,而明確傳統(tǒng)工藝指向的課程只有4門,分別是福建師范大學(xué)的“傳統(tǒng)漆器脫胎工藝虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”、鄭州輕工業(yè)大學(xué)的“鈞瓷燒成虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”、武漢商學(xué)院的“漢服服飾設(shè)計(jì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)”、四川師范大學(xué)的“傳統(tǒng)建筑榫卯結(jié)構(gòu)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)”,傳統(tǒng)工藝教學(xué)數(shù)字化虛擬仿真平臺初期開發(fā)與建設(shè)拉開序幕。工藝類課程的實(shí)質(zhì)重在實(shí)操,虛擬仿真技術(shù)手段的介入是建立在已有線下工藝實(shí)體課基礎(chǔ)上的延伸與補(bǔ)充,針對解決現(xiàn)有傳統(tǒng)工藝課程教學(xué)周期長、成本高、工藝復(fù)雜、傳播面窄、資源匱乏等共性問題展開設(shè)計(jì);線上實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中30%側(cè)重對工藝文化背景知識系統(tǒng)化的學(xué)習(xí),70%的落腳點(diǎn)即為工藝流程與方法的認(rèn)知、練習(xí)與設(shè)計(jì)。在以虛補(bǔ)實(shí)、虛實(shí)結(jié)合的原則指導(dǎo)下,最終力求能夠與線下制作無縫對接,完整實(shí)現(xiàn)全工藝流程與創(chuàng)意設(shè)計(jì)。2021年,第二批虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程申報(bào)啟動,在藝術(shù)類近100項(xiàng)虛擬仿真項(xiàng)目中,傳統(tǒng)工藝虛仿項(xiàng)目占比提升至16%,經(jīng)過一期的試水,此批課程建設(shè)項(xiàng)目在內(nèi)容選擇、技術(shù)處理、實(shí)驗(yàn)情境、美學(xué)感官、考核模式等方面均有了不同層面的突破,特別是工藝數(shù)據(jù)的科學(xué)性、工藝品解剖式的深度分析、工藝流程實(shí)驗(yàn)的試錯(cuò)、藝術(shù)化情境體驗(yàn)、程序記錄與創(chuàng)作發(fā)揮、綜合評價(jià)等方面的精準(zhǔn)開發(fā)研究與特色凝練進(jìn)入了一個(gè)新的階段。可以說,虛擬仿真技術(shù)已全面植入教育信息化建設(shè)并有了極大的拓展空間。

二、景泰藍(lán)傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真情境教學(xué)設(shè)計(jì)

分析宏觀數(shù)據(jù),目前20門左右的全國一流傳統(tǒng)工藝類虛擬仿真課程建設(shè)中,陶瓷、家具木作、古建營造所占比重最大,玉石雕、牙骨雕、漆器脫胎等工藝偶有涉及,從工藝類型、工藝材質(zhì)、工藝流程等復(fù)雜程度上無一例外地凸顯出實(shí)體教學(xué)的難度。景泰藍(lán)作為傳統(tǒng)金屬工藝的代表品種,其大小工序有108道,主要工藝流程雖只有制胎、掐絲、點(diǎn)藍(lán)、燒藍(lán)、打磨、拋光、鍍金7道,但恐難在線下實(shí)踐教學(xué)中面面俱到。因此,虛擬仿真教學(xué)手段無疑是為高難度及高復(fù)雜度的傳統(tǒng)制作工藝的實(shí)驗(yàn)提供了新途徑。從課程建設(shè)的必要性上看,北京地區(qū)以“燕京八絕”為代表的傳統(tǒng)工藝教學(xué)相對缺乏,在全國的普及度低,兩批全國一流傳統(tǒng)工藝類虛擬仿真課程的申報(bào)隊(duì)列中,僅有北京聯(lián)合大學(xué)的“景泰藍(lán)傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真課程”,北京優(yōu)秀傳統(tǒng)工藝教學(xué)交流與數(shù)字化教學(xué)設(shè)計(jì)的全國推動示范作用仍需強(qiáng)化。

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仿真技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的應(yīng)用

摘要:我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處于轉(zhuǎn)型和升級的關(guān)鍵時(shí)期,隨之涌現(xiàn)出各種先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備,并應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域中。而仿真技術(shù)也不例外,該技術(shù)時(shí)由計(jì)算機(jī)技術(shù)等其他技術(shù)高度融合的計(jì)算機(jī)技術(shù),也是依賴于模擬技術(shù)衍生而來的,能最大程度上實(shí)現(xiàn)虛擬展示的效果?;谠摷夹g(shù)具有較強(qiáng)的技術(shù)性和針對性,機(jī)械設(shè)計(jì)制造人員在進(jìn)行技術(shù)引進(jìn)和使用之前,應(yīng)對該技術(shù)內(nèi)涵原理和應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行基本了解,從而避免出現(xiàn)技術(shù)性問題,推動機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)走向現(xiàn)代化和信息化。

關(guān)鍵詞:仿真技術(shù);機(jī)械設(shè)計(jì)制造;應(yīng)用研究

仿真技術(shù)融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)后,更具現(xiàn)代化和信息化,結(jié)合更全面的科學(xué)理論和技術(shù)支撐后能夠解決更多的現(xiàn)實(shí)問題。隨著該技術(shù)的逐步成熟,涌現(xiàn)出與仿真技術(shù)相關(guān)的技術(shù)和軟件,也使得模擬技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)得到接卸設(shè)計(jì)制造人員的認(rèn)可與青睞,并在該領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,模擬技術(shù)的革新與發(fā)展能夠有效推動機(jī)械設(shè)計(jì)和制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。立足于智能化和數(shù)字化發(fā)展視域下,仿真技術(shù)打破了傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的壁壘和局限,使得模擬設(shè)備得到有效創(chuàng)新和升級,使得學(xué)生能夠隨時(shí)隨地進(jìn)行連接,提升其便捷性和實(shí)效性。本文在簡要闡述仿真技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù)的基本概念,并分析仿真技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn),最后提出具體的應(yīng)用路徑,旨在為機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供借鑒和思路。

1機(jī)械制造技術(shù)和仿真技術(shù)簡要說明

1.1仿真技術(shù)信息描述

結(jié)合筆者實(shí)踐調(diào)研可知,仿真技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域中得到普遍應(yīng)用,現(xiàn)階段,仿真技術(shù)的開展過重涉及多個(gè)工具,依據(jù)工具本身性質(zhì)可以大致分為硬件和軟件兩類。其中硬件指的是計(jì)算機(jī),無論是數(shù)字還是模擬計(jì)算機(jī),此外,還有目標(biāo)、運(yùn)動等其他物理仿真器;而軟件則包括語言、程序以及數(shù)據(jù)庫等部分,綜合構(gòu)建起仿真技術(shù)的軟件系統(tǒng)。在仿真技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中,要完成目標(biāo)系統(tǒng)的模型構(gòu)建,需要增加一定的實(shí)踐措施。而實(shí)驗(yàn)措施多是以離散事件和連續(xù)系統(tǒng)仿真為主,隨著信息技術(shù)的進(jìn)一步升級,使得仿真技術(shù)深受電力汗液、航天工程以及機(jī)械制造行業(yè)人員的認(rèn)可與青睞。如今,采用仿真技術(shù)能夠有效見地機(jī)械加工指導(dǎo)行業(yè)的時(shí)間、資金等資源浪費(fèi),與此同時(shí),也為機(jī)械行業(yè)帶來較高收益。

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仿真技術(shù)在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的應(yīng)用

新型科技快速發(fā)展下的電子產(chǎn)品應(yīng)用,人們對各種電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和功能要求不斷增加,電子產(chǎn)品為人們的生活提供了便利性的同時(shí),也要不斷進(jìn)行設(shè)計(jì)應(yīng)用的提升發(fā)展。同時(shí),不斷出現(xiàn)的新型電子產(chǎn)品的更新使用,對設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)方案提出了更高的要求,需要不斷進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的發(fā)展。因此,探索仿真技術(shù)在電子產(chǎn)品更加廣闊的應(yīng)用有著非常重要的作用。下面筆者就針對仿真技術(shù)在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用進(jìn)行展開分析,通過仿真技術(shù)對電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的方式和發(fā)展前景進(jìn)行闡述,實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中仿真技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新。

1仿真技術(shù)在電子應(yīng)用開發(fā)中的作用

1.1有助于虛擬測試電子產(chǎn)品電路的特性。仿真技術(shù)的發(fā)展可以與計(jì)算機(jī)的應(yīng)用有效結(jié)合,通過計(jì)算機(jī)相關(guān)模擬軟件的操作,可以輕松實(shí)現(xiàn)各種電子產(chǎn)品在不同工作環(huán)境中的電路狀態(tài),通過仿真技術(shù)下設(shè)備參數(shù)的修改進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),很容易就能得出相關(guān)電子電路在嚴(yán)苛條件下工作的參數(shù)結(jié)果,比如借助電子產(chǎn)品的仿真技術(shù),再輔以計(jì)算機(jī)算法就能夠得出大電流、高壓、高溫環(huán)境中的電路運(yùn)行參數(shù)。比如在現(xiàn)實(shí)工作中想要實(shí)現(xiàn)電路的高壓環(huán)境就有非常大的困難,通過仿真技術(shù)在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的預(yù)先實(shí)驗(yàn),可以幫助設(shè)計(jì)者提前測試電子產(chǎn)品的電子電路性能與運(yùn)行,它可以成為電路設(shè)計(jì)的重要參考依據(jù),同時(shí)最大程度的減少實(shí)驗(yàn)成本,充分提升企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)過程中的效益。1.2可以加強(qiáng)對電子產(chǎn)品功能進(jìn)行有效驗(yàn)證。電子產(chǎn)品的電路系統(tǒng)在設(shè)計(jì)完成后,需要針對電路的設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷的驗(yàn)證,通過電子產(chǎn)品的驗(yàn)證能夠很好的保障電子電路滿足技術(shù)要求,使相關(guān)電子產(chǎn)品的電路設(shè)計(jì)更為標(biāo)準(zhǔn),合理的利用仿真技術(shù)對電子產(chǎn)品的功能驗(yàn)證,可以有效檢測出電子產(chǎn)品系統(tǒng)的誤差問題,提升電子產(chǎn)品電路系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。因此,仿真技術(shù)對于電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后的功能檢驗(yàn)有非常高效的作用,減少電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的誤差問題。同時(shí),對于電路的生產(chǎn)制造,仿真技術(shù)可以為電子產(chǎn)品的質(zhì)量檢測提供高效率的檢測手段,為電子產(chǎn)品的質(zhì)量提供很好的控制,為電子產(chǎn)品的后期維護(hù)提供更為便利的維修,縮短電子產(chǎn)品的研發(fā)時(shí)間以及提升企業(yè)的生產(chǎn)效益。1.3有助于創(chuàng)新開發(fā)電子產(chǎn)品的方式。很多電子產(chǎn)品的研究,開發(fā)者往往更注重電子產(chǎn)品的實(shí)際使用,缺乏對電子產(chǎn)品電路設(shè)計(jì)的研究。主要還是由于電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)構(gòu)造過于復(fù)雜,一些電子產(chǎn)品內(nèi)部電路系統(tǒng)的制作需要不斷修改與調(diào)試。而且電子產(chǎn)品的修改調(diào)試環(huán)節(jié)對于電子產(chǎn)品的研發(fā),屬于電子產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)、功能使用的必不可少的環(huán)節(jié)。如果沒有良好的修改調(diào)試的電子產(chǎn)品,往往會造成電子產(chǎn)品功能和系統(tǒng)的缺陷,最終影響企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展。因此,仿真技術(shù)對于電子產(chǎn)品的系統(tǒng)運(yùn)行和調(diào)試具有非常關(guān)鍵的作用,電子產(chǎn)品的應(yīng)用發(fā)展離不開仿真技術(shù)的參與,同時(shí)仿真技術(shù)也為電子產(chǎn)品的電路設(shè)計(jì)提供了更為高效的研發(fā)技術(shù),提升了設(shè)計(jì)人員的研發(fā)效率。

2仿真技術(shù)在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用趨勢

當(dāng)前,科技發(fā)展的方方面面都離不開電子技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用,計(jì)算機(jī)硬件的開發(fā)、機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備的自動化使用,都需要依靠相關(guān)電子產(chǎn)品的使用。作為科技發(fā)展的主要推動者,不斷研發(fā)探索仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展結(jié)合,一方面可以為計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展提供更好的技術(shù)基礎(chǔ),同時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也為電子產(chǎn)品的應(yīng)用發(fā)展提供了更為廣闊的發(fā)展平臺。目前我國對于某些高精度電路的數(shù)字化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還存在一定的差距,比如電子產(chǎn)品中cpu的數(shù)字系統(tǒng)程序都還處于空白階段。所以我國的電子產(chǎn)品的發(fā)展研發(fā)還有很長的路要走,對于相關(guān)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)軟件和硬件的結(jié)合發(fā)展,需要根據(jù)電子技術(shù)的算法要求不斷進(jìn)行完善,研發(fā)出仿真技術(shù)應(yīng)用電子產(chǎn)品的CPU程序數(shù)字系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)發(fā)展的瓶頸很大程度上受限于電子硬件產(chǎn)品。所以想要提升計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展頂部,就要提升相關(guān)電子產(chǎn)品的技術(shù)限制,電子產(chǎn)品的仿真技術(shù)就是一個(gè)技術(shù)的突破方面。為計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展提供更加高技術(shù)含量的硬件支持。

3結(jié)語

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臨床醫(yī)學(xué)教育中虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用

虛擬仿真技術(shù)就是采用以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技(包括計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、人工智能、人機(jī)接口技術(shù)、傳感器技術(shù)以及高度并行的實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù),同時(shí)它還包括人的行為學(xué)研究等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù))生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境,通過對視覺,聽覺的模擬再現(xiàn)來使人產(chǎn)生處于實(shí)景當(dāng)中的感覺。計(jì)算機(jī)日益強(qiáng)大的處理能力使得在線醫(yī)學(xué)教育、病人數(shù)據(jù)庫、手術(shù)仿真、遠(yuǎn)程會診、醫(yī)療專家系統(tǒng)等成為現(xiàn)實(shí)。隨著虛擬仿真技術(shù)的快速發(fā)展,其在醫(yī)學(xué)方面被越來越廣泛地應(yīng)用,如虛擬內(nèi)窺鏡、虛擬手術(shù)、虛擬靜脈注射、虛擬康復(fù)訓(xùn)練以及各種用于醫(yī)學(xué)實(shí)踐教學(xué)的模擬虛仿真訓(xùn)練系統(tǒng),利用這些計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行醫(yī)學(xué)臨床教學(xué)、新生培訓(xùn)、技能測試、技術(shù)學(xué)習(xí)、手術(shù)計(jì)劃等諸多方面的醫(yī)學(xué)輔助教學(xué),可以使學(xué)生全身心投入到虛擬環(huán)境中,與環(huán)境中各種對象相互融合,更加深入地學(xué)習(xí)所學(xué)課程。學(xué)生還可以通過使用具有交互性的模擬醫(yī)療設(shè)備實(shí)現(xiàn)虛擬仿真環(huán)境的操作,從而進(jìn)行實(shí)踐練習(xí)。目前,應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)的醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域有很多,下面這要從基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)和遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)教育幾個(gè)方面闡述。

1虛擬仿真技術(shù)在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用

基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育中的教學(xué)方式一般分為理論授課和實(shí)驗(yàn)操作兩部分。其中理論教學(xué)的方式是課堂講授加傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)插圖,學(xué)生大多感覺學(xué)習(xí)過程枯燥、不好理解、不好記憶。而利用虛擬仿真技術(shù)可以在虛擬的環(huán)境下,將人體各器官的解剖、生理學(xué)、病理學(xué)的數(shù)學(xué)模型存在數(shù)據(jù)庫中,利用計(jì)算機(jī)顯示屏上有意識地顯示某些細(xì)節(jié),學(xué)生可以將病人的各種病變部位分開或合在一起觀察病變情況,同時(shí)可以利用此技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的人體解剖理論的認(rèn)知能力。舉例來說,目前解剖教學(xué)上應(yīng)用的虛擬仿真人體解剖圖的數(shù)字化的解剖圖譜,利用這一圖譜,學(xué)習(xí)者在虛擬的環(huán)境中可以自由地選擇、觀察、移動虛擬對象,并且虛擬的組織器官還能及時(shí)給予學(xué)習(xí)者感官上的反饋,這樣就更容易理解和掌握解剖結(jié)構(gòu)。比較典型的應(yīng)用實(shí)例就是利用“虛擬人”數(shù)字化數(shù)據(jù)集進(jìn)行三維重建,即“人體數(shù)字化解剖學(xué)”研究,創(chuàng)立虛擬仿真解剖學(xué),同時(shí)提供CT、MRI及PET等方面的斷層圖像,進(jìn)行一系列醫(yī)學(xué)臨床、教學(xué)及研究的虛擬模擬。具體步驟就是利用一臺人體虛擬解剖電腦,教師可以講授人體各部分結(jié)構(gòu)的解剖知識,學(xué)生也可以在虛擬的組織和器官間的模擬操作感受觸覺反饋,使學(xué)生更快地掌握手術(shù)要領(lǐng)和技術(shù)。學(xué)生在課堂上能以三維的形式看到人體數(shù)千個(gè)解剖結(jié)構(gòu)的形狀、位置及器官間的相互空間關(guān)系等,學(xué)習(xí)興趣和效果顯著提高。

2虛擬仿真技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用

在臨床醫(yī)學(xué)教育中,臨床實(shí)踐是重要的教學(xué)方式,臨床實(shí)踐是對醫(yī)學(xué)學(xué)生動手能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),加強(qiáng)實(shí)踐技能訓(xùn)練已成為醫(yī)學(xué)教育改革的重點(diǎn)。虛擬仿真技術(shù)引入醫(yī)學(xué)臨床實(shí)踐教學(xué)是非常行之有效的教學(xué)方式。虛擬仿真技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)教育中最顯著的應(yīng)用是虛擬手術(shù)教學(xué),即通過虛擬臨床手術(shù)技術(shù)讓學(xué)生在手術(shù)之前學(xué)習(xí)新的手術(shù)方法和流程,練習(xí)所制定的手術(shù)計(jì)劃,在虛擬仿真手術(shù)之后,也能讓學(xué)生溫習(xí)或重復(fù)全部手術(shù)過程,并且能夠?qū)W(xué)生的臨床技能進(jìn)行一個(gè)客觀的評定?,F(xiàn)今醫(yī)學(xué)院校的學(xué)生和教師都不能只是局限于書本的知識,必須不斷地學(xué)習(xí)和提高自己的臨床技能,而在實(shí)踐中常會遇到教育資源有限的問題,解決這一問題行之有效的手段就是利用虛擬仿真技術(shù)模擬復(fù)制手術(shù)場景,讓學(xué)生不斷在虛擬現(xiàn)實(shí)場景中進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練。這種應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)的臨床實(shí)踐教育方式不僅可以讓教師在教學(xué)中演示不同策略的手術(shù)流程,教授學(xué)生應(yīng)對各種突發(fā)情況、避免手術(shù)失誤、降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、減少病人損傷、提高手術(shù)成功率,而且同時(shí)還節(jié)約了教育資源,具有零風(fēng)險(xiǎn)、可反復(fù)操作等優(yōu)勢,學(xué)生可利用它完成手術(shù)的各個(gè)操作步驟,并對操作的過程和結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié),達(dá)到更多地積累臨床實(shí)踐技巧和經(jīng)驗(yàn)的目的。虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)臨床實(shí)踐教學(xué)能使學(xué)生有更多接觸臨床的經(jīng)驗(yàn),可以提高學(xué)生臨床技能操作的能力、臨床綜合診斷思維能力,還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和潛力,使他們能夠運(yùn)用課堂上所學(xué)的臨床理論知識較快地掌握臨床診療實(shí)踐規(guī)律,還有利于學(xué)生職業(yè)道德和行為規(guī)范的養(yǎng)成。

3虛擬仿真技術(shù)在遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用

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航空部附件數(shù)字化修理與應(yīng)用

摘要:本文以某航空部附件修理現(xiàn)場為主要研究對象,結(jié)合當(dāng)前部附件產(chǎn)品試運(yùn)行的U型數(shù)字化修理單元模式,以實(shí)現(xiàn)航空裝備數(shù)字化修理的必要性和后續(xù)應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)為前提,對部附件產(chǎn)品數(shù)字化維修策略進(jìn)行闡述,為加快推動航空裝備數(shù)字化高效維修和今后航空部附件修理數(shù)字化建設(shè)提供一定理論參考。

關(guān)鍵詞:航空維修;部附件;數(shù)字化

隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展,信息化網(wǎng)絡(luò)化的概念深入人心,航空裝備修行業(yè)的參與者不同程度地介入數(shù)字化理中,致力于數(shù)字化修理的實(shí)現(xiàn)。全新冠肺炎疫情的爆發(fā)加速了遠(yuǎn)程維修術(shù)、便攜式維修輔助裝置(PMA)、互式電子技術(shù)手冊(IETM)等數(shù)字修理技術(shù)的應(yīng)用。航空裝備修理企業(yè)抓住重大變革機(jī)遇,在修理過程中實(shí)數(shù)字化,進(jìn)一步提高部附件產(chǎn)品修理平,實(shí)現(xiàn)“四最”要求,推動“質(zhì)量全+”理念完全落地。

1數(shù)字化修理目標(biāo)

飛行安全是航空裝備修理永恒的主題,在百年航空史中形成的飛機(jī)、發(fā)動機(jī)安全性分析和評估理論、方法經(jīng)過不斷升級發(fā)展形成了新一代的航空修理理論體系。數(shù)字化修理作為航空修理理論體系中的重要組成部分,將在現(xiàn)代航空裝備修理中發(fā)揮越來越重要的作用。開展航空裝備數(shù)字化修理建設(shè)即是建設(shè)一個(gè)功能先進(jìn)、快捷高效、管理科學(xué)、完備準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定的數(shù)字化修理系統(tǒng),具體應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo):1)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化資料和修理保障信息的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和職能化,實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息的實(shí)時(shí)查詢、檢索、更新和共享功能。2)對航空裝備的狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控,對故障、市場等數(shù)據(jù)進(jìn)行自動采集和分析,預(yù)測故障的發(fā)生頻率,為備件采購與供應(yīng)提供決策支持。3)航空裝備設(shè)計(jì)、制造、使用、修理和管理部門之間能實(shí)現(xiàn)信息的共享和交互。最大限度地利用相關(guān)資源,高效地完成航空裝備的修理任務(wù)。4)完善數(shù)字化修理過程,實(shí)現(xiàn)航空裝備修理過程的在線可視化指導(dǎo)和監(jiān)督。融合交互的信息源可在瞬間傳輸出去,使維修所需要的信息傳到維修人員手中,轉(zhuǎn)化為實(shí)時(shí)信息,透明程度高,實(shí)現(xiàn)信息的充分共享,如遠(yuǎn)程技術(shù)支援力量可以處于千里之外,使修理人員有了“千里眼”和“順風(fēng)耳”。

2部附件數(shù)字化修理應(yīng)用探索

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