地震实训总结范文

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xx镇失地农民的就业安置直接关系到新县城的建设进度，关系到xx县整个社会政治稳定大局，关系到xx县的公共社会形象，随着新县城征地拆迁安置工作的开展，团县委在县委、政府的统一安排下，对青年农民的就业培训和创业支持工作高度重视，成立了以书记为组长的xx镇失地青年农民就业培训领导小组，制定了明确的、具有可操作性的实施方案，为青年农民送知识、送温暖、送工作、送岗位，关心失地农民、服务失地农民，抓住灾后重建的有利时机，就近就地大力开展失地农民就业、再就业与创业培训活动，开阔他们的视野，启发他们的思路，提高失地农民的再就业本领。

二、加大调查了解力度，切实掌握就业技能情况

为了将此项工作做深、做细，团县委组织志愿者在xx镇、xx镇开展了就业创业情况大调查，共计发送就业创业情况调查表3000余份，针对青年农民的基本情况、目前状态、就业、创业意向、求职渠道、希掌握的就业技能等方面，走村窜户，深入调查，了解和掌握青年农民的实际情况和困难，立足将青年就业创业工作推广下去，切实让老百姓享受到实惠的政策扶持。

三、认清形势，开拓创新，开展市场大调查

由于受到世界范围内金融危机的影响，我国各沿海城市的进出口加工企业受到重创，通过国家各项拉动内需政策，经济正在缓慢复苏，但是仍然造成大量的农民工返乡，就业压力增大。为了适应形势，团县委组织干部职工，认真学习灾后重建各项方针政策，充分发挥群团整合资源的优势，积极发挥其主观能动性，为县委、政府分忧解难。一是网络调查和宣传。认真学习了解国家各部委对市场刺激政策，市场未来发展前景，为了应对金融危机大力推进的各项目和产业。建立北川青年就业创业工作qq群,调动各大中企业的积极性,培养其为灾区做实事,帮助灾区群众重拾信心、重建美好家园的思想。二是市场调查。组织发动全国各地的志愿者在各自所处的城市做好市场调查，针对市场上最需要的技能进行调查，并由团县委进行汇总分析，寻找适合xx县灾区群众能力和素质的岗位。

四、全面落实政策，开展专业技能培训

通过前期的市场调查,针对金融危机下,市场对技术工人的需求并且结合xx县灾后重建实际,有针对性的开展青年农民技能培训,主要开设了羌绣工艺刺绣班,园林园艺裁培,电焊工,建筑施工人员,市场营销人员、保安等工种,并介绍到省内、山东各大企业，签定用工合同就业上岗。经过开班培训，三月份，使200名失地农民工拥有一种或多种技能，大大增加了社会竞争能力，同时缓解了社会稳定压力，推进了加快建设新县城的步伐。

五、下一步工作计划：

（一）继续做好xx镇失地青年农民工的技能培训工作

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一、课程改革的背景

众所周知，旅游业是当代最著名的成功范例之一，无论是从它所创造的收入还是从国际旅游者的人数，都取得了高速而稳定的发展。它在经济危机中表现出明显的韧性，在本世纪，它将继续以接近4%的速度增长。据世界旅游组织预测，到2020年，国际旅游者将达到16亿人次，每年花费超过2万亿美元，也就是说，每天达50亿美元[1]7。由于旅游在创造外汇和提升经济方面有显著的作用，国家和地方政府都在加大旅游资源的开发，对高职旅游教育的需求也空前高涨起来。

旅游教学的目的是适应市场需求，这要求我们用发展观对高职教育需求从根本上重新定位和重组。因为市场经济的全球一体化要求我们有更高的技能与更强的适应能力，学生需要接受更加良好、更加广泛的教育。高职旅游实训课要满足上述教育需求，按部就班照本宣科肯定不行，就必须进行教学改革。

二、《客房服务技能实训》课程改革

（一）《客房服务技能实训》课程特点

1.综合性

旅游实训是一门跨学科的课程，它将旅行、休闲、娱乐、旅馆及餐饮等各种课程综合于一体，这种综合性可以让学生具有对经营上的整体正确评级和对管理问题的洞察力，以确保毕业生是旅游业所需要的类型[1]453。旅游实训课是学生在学习完基础课和专业课之后开始的课程。

《客房服务技能实训》必须完成《酒店管理》、《旅游服务礼仪》、《旅游市场营销》、《客房服务与管理》等课程的学习之后才能开设，实训课和这些理论课有着内在的联系，是知识的综合运用。在客房实训课程的创新上，必须以这些理论知识为基础，开发出多种实训情景，训练学生在不同情况下对技能的掌握。

2.时效性

高职旅游教育者有责任为学生提供新的知识，特别是从事研究，给学生讲授新的观点，同时对旅游现象做出预测。要让学生感受到足够的挑战，扩展自己的知识面，而不是强调使用和10年前一样的技巧和工具。旅游实训教学必须保证模拟仿真性，尽可能贴近实际和现实情况，如使用各种真实性的岗位软件、资料、合同、定单、账目等[2]。在这种大的背景下，必需建立新的教育框架，思考和组织新的学习过程方法和学生学习方法。为更好地保证旅游实训教学的时效性，可以借助沙盘模式，即通过再现企业惯例的过程，将“企业”搬进课堂[3]。

在设计《客房服务技能实训》课程时分为5个模块：卫生、服务、安全、设备用品、人力资源。其中卫生实训项目包括：铺床、开床、客房清洁、公共区域清洁、查房。服务实训项目包括：不同类型客人的接待、客房系列服务。安全实训项目包括：火灾、地震、盗窃、其他事故处理。设备实训项目包括：客房设备用品消耗定额的计算等。人力资源实训项目包括：人员招聘、培训、考核、人事调动等。这五个模块基本含盖了客房部的全部工作内容，通过学习，让学生对客房部的工作有系统认识，便于理解记忆。同时，也要让学生明白实训的过程就是工作的过程，整个课程的过程就是企业运做的过程。为使实训的效果更好，一般要对学生进行分组，每组5-6人，模拟客房部经营。小组每个成员分别担任总经理、部门经理、领班、服务员。各小组分别模拟出自己的酒店，其他小组的模拟酒店是自己的竞争对手。通过完成相同的实训项目比较各小组的优劣。这样，在完成教学任务的情况下提高学生学习兴趣、增强学生的竞争意识、加强模拟的真实性。

3.规范性

实训课主要训练服务技能，而训练的内容必须符合行业规范，达到行业标准。实训课程必须重视程序和规范，否则达不到任何正面效果。在使用ERP沙盘模拟进行企业经营管理时，应该注重对岗位责任的规范性、职业性训练[4]。《客房服务技能实训》对客服务模块中有“班前会”情景模拟，要求进行模拟的小组必须仪容仪表职业化、礼节礼貌职业化，领班或经理能合理分配任务，适当进行奖惩。

一个较为简单的技能训练，学生一般一次就能掌握，如果技能训练有一定的难度，为了达到行业规范化标准，就必须进行反复训练，这时如果掌握不好，学生就会出现厌学、应付了事等不良情绪。所以也要考虑专业技能训练的难度，设计好阶段性的技能训练目标，制定训练的模式及措施。《客房服务技能实训》对客服务模块中的“铺床”情景模拟，在课程中是重点也是难点。在学习铺床动作技能时，先将西式铺床（或中式铺床）的整体技能动作进行细分，分成若干动作技能安排在不同的学习阶段。教师通过在各阶段的示范演示、讲解和分析要领，便于学生由浅及深、由易到难循序渐进地进行训练。对动作技能的细分，既可强化感知的效果，又可方便学生进行局部模仿训练，而且还能加快动作技能合成体系操作过程的形成。

此外，还应加强体现职业道德和职业素养要求的训练。《客房服务技能实训》服务模块中有“对客服务”情景模拟，在被客人冤枉、辱骂的情况下应该如何处理，控制自己的情绪。《客房服务技能实训》安全模块中有“突发”情景模拟，在地震火灾等突况下如何保证客人的人身财产安全等等。

总之，通过实际操作和技能考核，强调客房服务的真实性，建立学生规范操作意识。通过强调风险意识和服务意识，强化学生职业道德意识及团队意识。

（二）《客房服务技能实训》教学过程设计

经过近三年的教学工作总结和实践考察，笔者认为课程改革的重点是学生、市场，难点是如何组织课堂才能有利于学生顺利转变为职场佼佼者。所谓以学生为重点即是在组织教学时根据学生的特点设计教学环节，例如，我们的学生都很有朝气，有竞争意识，所以在课堂中要设计一些大大小小的比赛，可以是小组之间的，也可以是个人之间的，这些竞赛不但可以活跃课堂气氛，更重要的是可以提高学生学习的积极性。也可以设计一些场景，例如开班组会，不但可以培养学生的基层管理能力，还能培养学生的团体意识、职业意识等素质。

所谓以市场为重点就是在课程设计的过程中要时刻紧跟市场，市场需要什么样的人才，我们就培养什么样的人才，现在的酒店市场最急需的就是高素质的服务员及优秀的管理人才。学生不但要有过硬的专业基础知识，还要有良好的语言能力，包括普通话、英语口语、当地方言等多种语言会话能力，要有良好的沟通能力、协调能力、敏捷的反应能力等等。

《客房服务技能实训》课程改革教学内容设计尤为重要，是整个课程改革成败的关键，具体设计过程如下：

1.根据高职生学习特点设计合理教学过程

高职高专旅游管理专业学生普遍存在以下学习特点：活泼爱动、表现欲强、忍耐力差、基础知识薄弱、缺乏学习动力、支持课堂教学无用论等等[5]。设计客房实训教学时必须考虑学生的特点。

高职教育不是孤立进行的自学活动，而是在教师指导、调控下进行的学习活动。教师施教的目的，始终都落实到学生身上，要让学生在知识、能力、思想诸方面获得进步，教是为了学生的学。只有当教师把学生看成是学习活动的主体，并且在教学过程中让学生成为学习活动的主人时，教师才可能有效地实现教学的目的。

我们有一少部分学生对自己的学习目标有正确的定位，学习态度端正。但大部分学生因各种原因目标不明确，方法不对，不能合理支配和安排自己的时间，学生在教学活动中要有高的参与度，才能促进学习的进行。所以，上第一节课时笔者都会让学生制定本门课的学期目标及计划，并要求学生认真对待，按计划完成任务，给学生压力，进而激发学生的学习动力。

2.根据工作情景设计学习任务，激发学生学习动机

教育情境有“硬”和“软”两个方面。在“硬”情境方面我们可以通过对教学的布置与设计，利用大教室或实操室进行现场布置，或使用多功能教室进行专业教学实践，尽可能多地吸引学生参与动作技能的操作训练活动，以活跃课堂气氛[6]。《客房服务技能实训》课程根据工作情景预定受理设计四个工作任务：工前准备、预定受理、预定确认、客人抵店前准备。在“软”情境方面，应创设开放的课堂气氛。让学生通过观看相关视频进行模仿创新，自己动手设计内容，进行角色分配。

3.采用案例教学，提高学生的思维及分析问题的能力

《客房服务技能实训》课程内容设计时要注重经典、真实案例的注入，一方面让学生了解客房工作也有突发事件，另一方面培养学生灵敏的应变能力。从最简单的入手，例如：房间客人正在会客，如何进行客房清洁整理。稍微复杂的情况，例如：客房被盗、深夜醉汉。到极为少见的情况，例如：客人突发重病等等。给学生定一个角色，例如，客房服务员、客房部经理、大堂副理等，让学生用理论知识思考解决实际问题，通过部分学生的回答，总结出最好的答案。

案例，学生一般都喜欢听，但一到回答问题，大多数学生都默不做声，所以必须要激发学生主动回答问题，特别是文静胆小的学生，教师必须有耐心去培养学生积极发言的习惯，一开始可以点名让不爱发言的学生讲，能说出一点就要表扬，树立学生的自信心和荣誉感，慢慢提高要求，最终让学生产生满足感，体验成功感。教学实践表明，人具有整体生命，必须把人作为一个整体来进行教育。人的整体性，突出地表现在人不仅有智慧，还有情感。知识的教学不能离开对人的整体性的认识。由于教师在教学中对学生的尊重、信任和期望，在很大程度上消除了学生对老师的隔阂，使感觉枯燥无味的专业实操训练化为学生学习的自觉行动。通过以上教学手段与方法，增强学生学习的兴趣。

4.课堂外教学，通过工学交替增加学生实践机会

学生在学校学的好不好，只有进入社会，经过实践检验才能知道。工学交替，让学生到校外实训基地顶岗实践，是检验学生学习优劣的最好方法。

目前许昌职业技术学院旅游管理专业已先后与多家三星级以上宾馆、饭店建立了实习基地。包括许昌福港大酒店、许昌桃园大酒店等等。学生们在“顶岗实习”后对于本专业的规范操作技能能够完全熟练掌握，实践的效果非常好。

这一教学方式的改革反映了职业教育发展的方向，得到了学生、家长、企业的一致认同。学生边上课边实践，激发了学习兴趣，专业技能水平快速提高；企业提前介入人才的培养过程，提高了人才利用效率。

（三）教师能力提高的途径

通过“挂职”等形式直接参加生产和实际工作，进行现场培训，培养和提高自身的职业素质、思维能力、实践技能及创新能力。了解当前市场的总体需求，并且能对市场的发展趋势进行合理预测，克服教学中的“本本主义”、“经验主义”，使实训课与时俱进。另外还有继续深造、到经济发达地区同等院校学习等等。

三、结 语

无论是已毕业就业的学生还是用人单位，都很明确地认为目前高职教育的弊病主要集中体现在“缺乏职业技能实践”，只有把这个问题解决了，才能说得上是“培养技能型实用型人才”。因此，当前职教课程建设的核心应该是实践教学，应该围绕实践教学来进行当前职教课程改革，才能满足培养实用型技能型人才的需要。

参考文献：

[1] （美）瑟扼波德.张广瑞，等译.全球旅游新论[M].中国旅游出版社，2001.

[2] 汪治.经管专业综合业务实训课程开发与实践[J].职业技术教育（教科版），2004，25（34）.

[3] 兰亦青.ERP沙盘模拟对抗实训课程教学探讨[J].教育教学研究与实践（科学教研），2007，（18）.

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课题项目：本文系广西高等教育教学改革工程“十一五”第五批立项项目“基于新课改要求的高师生职业能力‘立体化’培养模式的研究与实践”［项目编号：2009B098］及来宾市教育科研项目“教师教育专业职业技能实践课程体系构建的研究与实践”［项目编号：LB2009A048］研究成果之一。

作者简介：陆艳清（1971―），女，壮族，广西鹿寨人，柳州师范高等专科学校艺术系副教授，研究方向：教师教育课程改革、高校文学艺术教育；

林翠英（1968―），女，汉族，广西荔浦人，柳州师范高等专科学校教务处副处长，副教授，研究方向：教学管理、教师教育课程改革。

师范生是我国教育事业的后备力量。“振兴教育事业”，从长远来看，有赖于师范院校现行的教师教育专业建设状况及人才培养质量。目前，师专教师教育专业的教学改革得到不断地深化，实现了宽途径、厚基础、重人文的课程架构，以利于师范生超越狭隘的专业性与工具性的约束，把自己培养成职业思想端正、心理健康、专业扎实、技能突出的合格人才。正是在这种语境下，不少师范院校的教师教育专业，把原来归属于教育学教学内容的《班主任工作》章节分离出来，设置为独立的“班主任工作技能训练”课程，并作为教师教育专业的一门必修专业基础课程。这一课程设置的改革在一定程度上体现了教师教育专业凸显师范生技能培养的意图。但设置课程只是表明走完了教学改革的第一步，完整的课程教学改革成效如何，则取决于课程的实际教学活动过程。因此，如何开展“班主任工作技能训练”教学活动，有效提高教学质量，是师专面临的教师教育专业教学改革的关键问题之一。

柳州师范高等专科学校（以下简称“柳州师专”）教师教育专业近几年来把“班主任工作技能训练”列为专业主干课程。任课教师在任教过程中，深入分析和归纳班主任工作角色的各种构成元素，努力探究有效的教学方法，钻研教材，收集资料，研究学生，精心备课，课堂教学有针对性、有实用性、有操作性，教学方法灵活多样，形成良好的教学互动，师范生的主动性得到激发，相应的职业技能得到培训，教学质量明显提高，初步探索出该课程的教学改革有益之路。

一、理论层面：以情育德――渗透人文情怀，提升人格魅力，促进师范生职业道德的养成

“学高为师，身正为范”，尽管师范生对这句古训都耳熟能详，但却未必人人都能深刻领会其意旨而产生切身体认。而作为一名师范生，一名未来的人民教师和班主任，是必须以拥有丰厚的人文情怀和高尚的道德情操作为前提条件的。如何在“班主任工作技能训练”课程中，有机地渗透人文思想，促使师范生养成良好的职业道德，是任课教师首先要思考的问题。由于大学生的心理特点及认知水平，他们往往不喜欢听老师刻板的说教和高高在上的指示，因此，创造各种有利契机，采用案例分析法、小组讨论法、榜样激励法、文艺熏陶法等教学方法，或让师范生直面教育界的热点新闻事件，进行讨论与辨析；或让师范生了解中小学名师事迹，追慕名师风范；或在课外引导师范生赏析高雅的文艺作品，进行美育熏陶，让他们不断丰富情感世界，滋养人文情怀。师范生端正了自己的思想态度与价值追求，也就为下一步的学习准备了充足的动力。

例如“班主任工作技能训练”上课伊始，任课教师就抛出了网上曾热议的“杨不管”事件以及汶川大地震中“范跑跑”事件，让师范生进行自由讨论、小组辩论后，又引出感动中国十大人物中那数次舍身冲进火海抢救邻家儿童的王茂华老师，以及汶川大地震中为救助学生而光荣殉职的谭千秋老师等的感人事迹。两组人物，两种境界，任课教师由此再引导师范生深思――在素质教育背景下，作为教育施行者的教师（班主任）需要怎样的素质才堪当“传道授业解惑”的重任？经过思考、讨论、总结的环节，师范生最终明白：由于教师的特殊身份与人们赋予它的社会理想，任何一名教师都应该具备高度的社会责任感与正义感。在以后的教学活动中，任课教师结合教学内容，有机渗透人文思想教育，鼓励师范生努力提升自己的人格魅力，让师范生树立明确的意识：要育人必先育己，让自己拥有真挚的情感世界及健全的人格品质，养成良好的职业道德，不断增强文化底蕴，提高职业技能，促使自己获得专业化的成长。

二、操作层面：以练促训――课堂上精讲多练，课内外强化实训

限于课时，传统的《班主任工作》授课内容止于一般的理论知识与工作方法介绍，缺乏对中小学一线活生生的教育案例的探讨，也无暇实施相关的技能训练环节，因此不少师范生到了教育实习阶段，面对一些比较棘手的班主任工作问题，便显得力不从心。柳州师专修订后的教师教育专业人才培养方案及相关的教学计划，把“班主任工作技能训练”课程安排在第四学期，总课时为32学时。师范生前期学习了“心理学”“教育学”等基础课程，对教育工作及其基本原理有了初步的认识，为学习“班主任工作技能训练”打下了理论基础。鉴于班主任工作涉及的具体内容较多，由于课时有限，任课教师在全面掌握教学内容的基础上，统筹安排，确定好教学重点与难点，课内精讲重点章节，突破难点内容。此外，任课教师在教学过程中，有意凸显实训环节，具体做法是：

（1）分析案例，展开讨论。紧密结合教学内容，适当引介中小学教育典型案例，有正面的，有反面的，让师范生深入分析，展开讨论，作出自己的评判，最后由任课教师作点评与总结。

（2）创设情境，即兴演练。课堂上让师范生根据任课教师所提供的教育素材，分组进行角色扮演（如班主任与中小学生、班主任与任课教师、班主任与家长等），即兴演练某些具有代表意义的教育情节：如课堂上的师生冲突――老师批评不遵守纪律的学生后学生顶嘴；班主任碰上态度强硬的家长――家长认为教育孩子是老师的天职，孩子表现不好就说明老师无能；与前来告状的科任教师的沟通――科任教师认为自己只负责教书，育人是班主任的事；作为班主任第一次面向班集体的说话；家访时的礼节，等等。这些演练让师范生们初步体验到不同的角色在特定情境下可能有的表现、反应及相应产生的心理感受。

（3）小组合作探究，制定实训方案。主要针对一些中小学教育过程中较为典型的突发事件或较为棘手的集体教育对象和个体教育对象，让师范生利用课余时间，自由组合，五人一组，以合作探究的学习方式，分析案情、查找资料、自由讨论，共同制定出解决方案，下次课到课堂上进行小组轮流汇报，以利于大家集思广益，取长补短。任课教师逐一进行点评，最后作出总结。

实践证明，我们凸显实训环节的教学模式，使师范生能够提前把教育理论知识用以指导实践活动，学习过程经历了感知―理解―运用―体验―总结―巩固几个阶段，使师范生的教育艺术、方法技巧与教育能力都得到明显的提升。

三、见习与实践层面：以技长能――开辟第二课堂，延展训练空间，实现由“技”到“能”的跨越

师范生要巩固知识、提高实践工作技能，第二课堂可发挥重要的作用。因此，我们积极开辟校内外第二课堂，有效延展师范生的学习与训练空间。如我们开设解读中小学名师系列讲座，介绍名师（魏书生、李镇西、王君等）的成长经历与成功的教育案例，他们的从业精神到教育智慧，都给师范生以有益的启迪；创立师范生技能交流团体（QQ群），提供即时、便捷的师生、生生网络交流，搭建起广阔的师生学习与交流的平台；每学期与校团委联合举办师范生主题班会设计大赛，以赛促练，以赛促学。除此之外，与中小学教育工作紧密对接，把教学活动延伸到中小学校，增长师范生“默会知识”，也是“班主任工作技能训练”课程的一项改革举措。我们通过“引进来”的方式，把中小学优秀的班主任请进校园，给师范生现身说法，谈谈当中小学班主任的切身体会，传授班主任工作的先进经验。弥补了大学课堂教学“非现场”的缺陷，使师范生加深了对班主任工作的理解，并学习到一线优秀班主任的教育良法与技巧。同时，我们启动“走出去”的教育见习程序，第四学期安排一周的班主任工作见习活动，让师范生直接走进中小学教育一线，通过“望”“闻”“问”“切（当助理班主任体验角色）”等见习方式，在真实的中小学教育情境中，与班主任、中小学生亲密接触，既获得了丰富的“默会知识”，还在原班主任的带领下“描花试手初”，运用在大学课堂里学到的理论、原则、方法和技巧去处理中小学班级日常管理中出现的一些小问题，锻炼了工作能力。与此同时，我们还尝试把在主题班会设计大赛中获得优胜的师范生选派到教育实习基地进行现场班会课展示，由纸上谈兵的方案设计到真枪实弹的现场授课，身临其境的锻炼促进了师范生由“技”到“能”的转化，这一活动方式得到教育实习基地师生的欢迎与好评。

从第一课堂到第二课堂，师范生把握了有利的学习契机，实现习得知识与提高技能的双重目标。

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经过多次重大抢险救援，四川公司总结提炼形成了“平战结合、自主创新、跨越发展、引领未来”的应急人才培养理念。根据国网公司以电力防灾减灾为根本任务，不断提升应急指挥人员、应急管理人员和救援人员的专业能力和综合素质的需要，公司遵循“训战一致、注重效果、保证质量”的原则，确立了建设全国电力应急救援人才的“一流院校”，全国电力应急救援研究的“一流机构”，全国电力应急救援咨询的“一流平台”，全国电力应急救援抢险的“一流铁军”的目标，不断完善应急培训管理体系，培养了一支“高素质、高水平、高能力、高效率”的一流电力应急指挥、应急管理和应急救援人才队伍的应急人才培养理念。

在应急人才培养管理新机制的探索中，四川公司整合资源成立应急中心，与国网公司应急培训基地实行两块牌子一套人马，采取“四位一体”管理模式，集公司应急管理、应急培训、应急处置、应急咨询于一体。有一支106名队员的直属应急救援队伍，他们“平时”既开展日常训练，又作为应急培训基地培训教师；“战时”作为精锐力量承担抢险救援先遣任务。在平时训练过程中，他们要通过综合演练提高个人技能水平和团队的整体战斗力。

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中图分类号：TB12-4 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-08-00-02

工程力学是人们对工程实际问题的分析研究、不断的总结经验而逐步发展起来的一门自然科学理论。《工程力学》教科书中，从工程力学的基本概念、基本公理讲起，逐步深入。例题也是经过简化抽象出的力学模型，其结构、约束、载荷都是典型化、标准化的，而没有说明力学模型是如何从工程实例中简化抽象出来的。目前，国内高等院校中的机械工程、土木工程、航空工程及相关专业普遍开设工程力学课程，所用教材大同小异，不同程度地存在理论脱离实际的问题。学习了工程力学课程后的大学生们，能够基本理解和掌握工程力学的基本概念、基本理论和基本方法。但是，当遇上工程实际问题时，就会感到茫然不知所措。因为工程实际问题都是较为复杂的结构，不是教科书中的标准拉杆、标准简支梁，各结构间的连接方式有焊接、铰接，不是书中标准的约束形式，载荷也不是给出的，需要去调查或实测，无法直接应用工程力学理论去分析研究，不知如何下手。这也是新毕业大学生就业难的原因之一。

理论脱离实际，大学生们缺乏解决工程实际问题的能力这个问题，明显地摆在各工科高等院校面前，摆在高校各级领导、广大教师和学生面前，急待解决。

通过专业课学习解决理论关系实际问题当然是一个有效途径。但是，受到教学时间、教学内容等诸多因素的限制，只靠在大学后期阶段的几门专业课学习是解决不了问题的，而且已显为时较晚。那么，强调要在大学教学的全过程中贯彻落实理论联系实际的思想并硬性规定，在技术基础课中安排一定学时的工程实训教学，是完全必要的。

一、问题

如何搞好工程实训教学？这个问题又摆到了任课教师的面前。

如何做到从工程实际中简化抽象出力学模型是搞好工程力学实训教学的关键一环，也是最基本的内容。而在普通工科高等院校中，过去和现在都没有搞过这类实训教学，无可借鉴。但我们可从以下三方面去探索：第一，听取老大学生的实际工作经验；第二，认真分析已有力学与工程实际的关系；第三，借鉴相关学科知识。经过边探索、边实践、边总结，归纳总结出了从工程结构分析开始，从中离散出简单构件，再简化抽象出力学模型，进而进行力学分析计算，得到结论及给出对原工程结构设计的评价及改进意见，这样一个对工程结构进行工程力学分析全过程的方法。现以流程图的方式表达如下：

工程结构力学分析流程图

对上述流程图简要说明如下：

㈠在对工程结构进行力学分析、对构件、约束、载荷进行简化抽象时，应遵循以下原则：

1.分清主次，注意转化。既要抓住主要因素，略去次要因素；同时要注意，在一定条件下，有些次要因素可能转化为不可忽略的重要因素。

2.雅俗对照，约定俗成。即要把理论（雅）的东西和工程实际（俗）的相关东西进行比对，形成相应的简化关系；特别是有些已经形成定式的简化结果（如木结构连接就简化成铰接），就不能再变了。

3.由繁而简，先分后和。工程结构都比较复杂，直接对构件整体作力学分析是很困难的。一般应先分析结构的构成及各构件间的连接方式；然后，将构件间的连接方式作为相互的约束进行简化处理，离散出简单构件；进而对构件及相关载荷进行简化，得到力学模型。在对力学模型进行力学分析后，再回到整个结构中，作综合的分析处理。

㈡力学模型三要素。简化抽象出的力学模型必须具备三个要素：构件、载荷和约束，缺一不可。

㈢力学分析三要点。应用力学理论和方法进行分析研究有三个出发点：强度、刚度、和稳定性，并分别给出结论。

㈣综合评价三方面。对各构件分析后，再回到对工程结构整体的分析评价，应用工程标准和力学标准进行安全性、经济性和科学性三个方面的评价。

㈤在得出了对原工程结构的评价之后，自然会产生对原设计的改进意见。

依据上述分析方法，我们“挂壁床”、篮球架、纲目结构桥、吊扇、桌连椅等多种工程结构进行了工程力学分析研究；更准确地说，也是在进行分析时，不断地归纳、总结、完善分析方法。现以“挂壁床”为例，说明分析的全过程。

“挂壁床”是烟台南山学院学生宿舍中普遍使用的学生用床，如图所示。

该床由三部分组成：两个床头、一个床身。床头是一根50×50×4的角钢弯成直角的两边，与一根外径35mm圆钢管弯成直角的两边焊接成的矩形框架，框架中还焊有3根外径为20mm的圆钢管。床身是2根40×40×3的角钢由5根外形为20×20的方钢管焊接在一起而形成。由4根M8的螺栓将床身和床头连接在一起形成了整床；又各用2个膨胀螺栓（M16）将床头固定在墙上，形成了“挂壁床”。

根据床的结构和连接方式，拆开4个M8的螺栓，即可将床离散为三个简单构件，即两个床头和一个床身。这是第一步。第二步，将已离散出的较简单构件转化为力学模型。先看床头，它一端固定在墙上，相当于固定端，另一端自由；当人坐在床沿上时，人的体重将由床身传至与之相连接的床头自由端处；于是就得出了在自由端作用有集中力的悬臂梁。床身即可视为两端铰支、受有几个集中力作用的简支梁。考虑到几个人同时坐在床沿上的情况较多、而且此时床沿角钢比墙边角钢承受更大载荷，处于较危险状态，应予重点分析。考虑到两根角钢要同时发生弯曲变形，而且变形之差比连接两角钢的方钢管尺寸小得多（约1%），两角钢间的相互作用很小，可以略去。于是就得到了以床沿角钢为简支梁、其上有几个集中力作用的力学模型。到此即完成了力学模型的简化抽象工作。

接下来的是对载荷的分析。当一个人坐在高度为0.5m的床沿上时，两脚放在地面上，地面会分担体重的20%左右，墙边角钢也会分担体重的20%左右，余下的60%由床沿角钢承担。常见的较严重的情况是4个学生同时坐在床沿上。由于床板的作用，会使4个人的体重的60%平均地分配到5根方钢管与床沿角钢的焊接处。以每个大学生体重为600N计，则可视为简支梁上作用有5个290N的集中力；而总重量的一半以集中力的方式作用在悬臂梁的自由端，约为720N。

载荷确定后，即可进行强度及刚度分析计算。对于悬臂梁，集中力对固定端处的弯矩Mmax = 612N・m，由此引起对固定床头的上部螺栓的拉力1.5KN。据查，该螺栓的许可拉力为21KN，可见其强度储备很大。对于简支梁，最大弯矩Mmax=304N・m，角钢的抗弯截面系数W2 = 1.23×10-6 m3，则σmax = 245MPa，梁中点的最大挠度ω=13 mm。我们还对4人坐床沿时的变形进行了实测：悬臂梁自由端挠度为2.1 mm，简支梁中点挠度为15 mm。上述实测挠度值与计算结果完全吻合。由此可以认为，我们所进行的力学模型的简化抽象以及对载荷的估计是基本正确的。

根据上述分析，可对“挂壁床”作出评价及提出改进意见。

二、评价

设计思想新颖，结构合理，经济实用，安全可靠。床头结构设计巧妙，既有很高的承载能力，又是很好的床头护栏；而且用于固定床头的膨胀螺栓有很大的强度储备。床身的强度和刚度能满足一般正常要求，但在严重情况下（如4、5人同时坐在床沿上），强度和刚度都显不足；而且变形较大且不均匀时，会引起很大噪声，影响休息。

三、改进建议

针对上述例子分析，为增加“挂壁床”强度和刚度，提出下列建议：

1.将床沿角钢由40×40×3改为40×40×4，既不改变外观情况，又可增大强度和刚度，可使4人同时坐床沿时的最大应力降至190MPa，最大挠度降至10mm。

2.将固定用螺栓穿墙双挂。即把相邻两宿舍的两张床背靠背地用同一根螺栓固定在同一面墙上，既节省材料，又大大提高了防地震能力。

以上只是对工程结构的力学分析方法和工程力学实训教学的初步探索。还需要逐步提高水平，把实训教学活动提升到实训教学课的高度上来。

参考文献：

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中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）29-0231-01

PE管道在我国的运用十分广泛，正是由于其拥有优越的物理性能，具有柔性好、优异的抗冲击、抗地震、抗磨损性能，且耐冲击强度优于金属管道、使用寿命长等特点，得到了我国煤气、石油、天然气输配、城乡饮用水管道等各个领域的青睐。PE管道的大量使用，使得人们在使用过程中，可能因为使用不当和外界不可控因素的影响造成PE管道损坏，那么PE管道的维修就变得尤为重要。但是由于其操作在教学过程中不具有直观性，则急需引进一种更加方便直观的学习软件以供学生学习使用，这一点虚拟仿真软件能很好地完成。

一、虚拟仿真的研究现状

在国内，人们对虚拟仿真教学已经引起了高度重视。在教育部最新印发的《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》文章中，内容提及到教育信息化改革的具体战略措施及发展规划，文章强调：增强开发虚拟仿真教学软件、虚拟仿真实训实验系统以及建立虚拟仿真实训基地的力度。目前，西南石油大学将PE管维修与虚拟仿真教学相结合并研发出了PE管维修虚拟仿真实训系统。

二、虚拟仿真应用于教学中的特点及优点

虚拟仿真软件本身具有良好的教学示范功能，再加入一些更加适用于课程的选项结构，对于教师教学和学生学习都有很好的促进作用。在课堂上运用虚拟仿真技术，可以增加同学们的学习兴趣，提高教学质量，其具有以下几点优点：

2.1 多感知性（Multi-Sensory）

所谓多感知性是指除一般教学所具有的视觉感知之外，还有听觉感知、触觉感知、运动感知，甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。多种感知相结合才能全方位调动学生学习的积极性。

2.2 浸没感（Immersion）

沉浸感是指学生全身心地沉浸于虚拟环境中，与环境中各种对象相互融合，成为环境的一部分。学生不再作为旁观者由外向内观察环境，而是全身心融入环境之中。这种沉浸感应用于教育中，可以使虚拟教学场景中的学生体会到一个与现实更加接近的教学情境，学生全身心地投入其中，能够更加深入地学习所学课程。

2.3 交互性（Interactivity）

交互性是指学生通过使用计算机，实现对虚拟环境的操作。通过借助外部连接设备，实现对环境中对象的操作；计算机则根据学生输入的命令等，来实时调整环境中相关对象的状态。把这种交互性应用于教育中，可以使院校在保证办学质量的前提下，大大降低办学成本。

2.4 逼真性（Reality）

虚拟仿真系统的逼真性表现在两个方面：一方面，虚拟环境给人的各种感觉与所模拟的客观世界非常相像，一切感觉都是那么逼真，如同在真实世界一样；另一方面，当计算机操作作用于虚拟环境时，环境做出的反应也符合客观世界的有关规律。这样就使学生在学习过程中能够对施工现场有一个真实的印象，大大提高了教学效率[1-3]。

三、虚拟仿真教学软件在PE管维修作业教学中的应用

3.1 软件介绍

虚拟维修仿真培训软件主要采用 3DSMax软件进行图形建模，Microsoft Visual Studio 2010 开发平台下的 C++开发语言进行脚本编辑，Unity3D 平台进行开发。系统采用 3DSMax 进行三维建模，与同类软件相比，其建模功能强大，在三维角色动画以及丰富的插件方面也具备较强优势[4]。

3.2 工艺流程仿真

根据PE管的实际维修过程，仿真教学加入了探究PE损坏原因、寻找合适的维修方法、维修工具准备三个工作流程阶段。在用虚拟仿真软件教学过程中，老师可以自由地操作软件界面，向同学们介绍PE管维修的实际操作步骤，首先放大损坏位置进行破坏探究，其次根据现有的维修方法对已知破坏进行分析，找出最正确的维修方法，最后调用该种维修方法所需的工具箱做好虚拟维修的工具准备。每一个流程栏下都有相应的界面供其选择（见图1）。

3.3 PE管维修的主要设备

进入PE管虚拟维修的实训系统，点击主要设备菜单，学生可以看到主要设备的简介、内部结构详解以及工作原理模拟。各种各样的PE维修设备及其内部结构详解给同学们提供了既丰富又生动的直观界面感受，不仅对当场教学有效，而且有利于同学们知识面的提升。工作原理的模拟操作更是在外观介绍的基础升华了一次，真正做到了不去现场但如身历其境的感觉。

3.4 虚拟操作流程

传统PE管维修的教学因为学校不具备专门的场地和教学设备不足，工地危险性高，导致教学形式简略，通常课堂教学都是一笔带过，但是通过应用虚拟操作软件教学，这种缺点是可以弥补的。例如：PE管维修操作可以分为以下步骤：损坏段切除阶段，上套筒部件阶段，焊接阶段。老师可以通过点击以上阶段的具体界面进行操作讲解，学生也可以在课后自行进入虚拟仿真软件，跟据课堂上老师所讲的步骤以及软件操作的自行提示（设备编号、操作类型）进行课后反复练习熟悉，这样既节省了人力，也可以根据不同学生学习进度不同的情况进行预习、复习、跟补学习，这就很好地解决了学生消化程度差距大的问题。

四、总结与展望

拟仿真教学系统帮助学生实现了从知识学习到动手仿真学习的跨越，真正建立了“理论授课-虚拟仿真-实验室教学”的教学体系，极大地提高了参与者的积极性与交互性[5-6]。系统具有良好的交互能力，并能及时准确反馈出与真实实验相同的表现。除此之外该系统界面简单明了，易于操作，可扩展性强，将虚拟仿真系统应用于教学当中势必是未来教学的趋势所在，对虚拟教学的研究也会生生不息。

参考文献

[1] 吴晓南.虚拟仿真在城市教学中的应用于实践[J].石油教育，2013，（5）：44-48.

[2] 周建军.虚拟现实技术在医学教育中的应用[J].医学教育探索，2010，9（12）：1634-1636.

[3] 姜学智.国内外虚拟现实技术的研究现状[N].辽宁工程技术大学学报，2004，23（2）：238-240.

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随着信息技术的不断发展，计算机应用于各大领域，给人们的生活带来了极大的便利。同时，随着国家和地方对地震监测预报工作的重视，现代化的测震设备大量投入使用。与测震设备的快速发展相比，防震减灾部门的设备管理工作相对滞后，信息化和精细化管理程度不高，对设备的状态、数量等资料缺乏科学的统计手段和方法。这一方面容易造成设备统计管理混乱无序等现象，另一方面也难以对每个装备和备件进行跟踪管理。四川属于地震多发区，大震发生后，快速有效地组织现有测震设备赶赴抗震救灾第一线，进行流动台架设，是为震情监视判断、抢险救灾和科学研究提供可靠数据的有效手段。而安全、易维护的信息管理系统在快速调配现有设备方面将发挥重要作用。此外，随着地震监测部门职能的不断完善和人员应急出差任务的加重，需要管理的设备种类和数量不断增加，测震设备管理作业变得十分复杂和多样化。设备管理系统正是在这种背景下结合四川省地震监测中心的业务特点进行设计的。本系统采用B/S(Browser/Server，浏览器/服务器)结构，其应用系统由浏览器和服务器组成，具有分布性特点，数据和应用程序都存放在服务器上，客户端不用维护，操作风格比较一致，只要有浏览器都能方便使用［1］。

1设计思想

完善的信息管理系统一般具有以下四个标准:确定的信息需求、可采集与可加工信息、可以通过程序为管理人员提供信息。B/S结构是随着互联网技术的兴起对C/S(Client/Server，客户/服务器)结构的一种变化或者改进。在这种结构下，用户工作界面是通过浏览器来实现的，极少部分事务逻辑在前端实现，主要事务在服务器端实现，形成所谓三层架构(3－tierArchitecture)［1］，这样就大大简化了客户端电脑载荷，减轻了系统维护与升级的工作量，降低了用户的总体成本。以目前的技术看，B/S结构的网络应用，相对其他结构而言，易于把握、成本也较低。它是一次性到位的开发，能实现不同的人员，从不同的地点，以不同的接入方式(比如局域网、广域网等)访问和操作数据库。特别是在JAVA这样的跨平台语言出现之后，B/S结构管理软件更加方便、快捷、有效。因此，结合四川省地震监测中心的业务特点，采用B/S结构进行测震设备管理系统的设计，符合当前管理软件设计的发展趋势。

2系统结构设计

四川省地震监测中心由60个宽频带测震台站和1个区域台网中心构成，还拥有12个流动台和1个西南片区维修中心，负责全川及周边云南、重庆、三省(市、自治区)测震设备保障业务。目前，四川省地震监测中心测震设备和辅助设备管理，以人工手写记录为主，虽将设备作一定归类，但不能对设备信息进行筛选和处理，设备清理耗时较多，弊端特别明显，给工作带来极大不便。为了能更好地利用现代信息技术的成果，提高管理工作的效率和水平，适应当前地震监测中心发展的需要，开发适用和有针对性的设备管理系统十分必要。通过认真调研，结合四川省地震监测中心测震设备管理的业务需求，本系统采用B/S架构，利用JAVA、jQuery语言编程形成动态网页，提供良好的交互界面。用户可通过网络访问安装数据库的服务器，进行测震设备信息的动态录入、检索以及各种交互式操作，满足不同部门管理人员和技术人员信息查询与分析处理的需要。本系统基于四川省地震监测中心内部需求进行设计，主要目标是提升该部门测震设备的管理水平。系统有以下几个关键功能模块。

2．1系统设置

对整个系统的基础功能进行设置，包括功能管理、角色管理、用户管理、权限管理等。其中用户分为管理员、操作员和普通用户，管理员拥有系统的最高权限，除了可以进行系统设置和授权外，可直接对系统数据库操作;操作员可对设备信息进行管理，不能进行系统设置;普通用户仅拥有查询的权限，不能对系统数据库中的数据进行直接操作。

2．2设备基本信息管理

对设备基本信息进行维护，包含设备基本信息的新增、修改、删除、查询等功能。设备信息的增加，可通过录入界面填表式地输入设备的种类、类型、序列号和设备状态等信息，在后台直接存入数据库，并更新数据库;设备信息的修改同录入操作方式基本一致，可直接修改后自动存入数据库;设备信息的删除通过询问式处理，在征得确认后从数据库中删除。

2．3设备台账管理

该模块是整个系统的核心，实现对所有测震设备入库、返库和出库信息的管理。

2．4统计分析

该模块实现统计报表功能，主要是进行设备信息汇总查询分析。因测震设备流动性大，信息的汇总查询能使工作人员更好了解设备的流向，提高设备管理工作的效率和水平。根据以上功能模块的分析，可得到测震设备信息管理系统总结构图(参见图1)。

3系统技术架构

Spring是一种主流的JavaWeb开发框架。在实际的开发中，一般服务器端采用三层体系架构，分别是表示层、业务逻辑层、持久层。Spring对每一层都提供了技术支持，在数据库开发中主要使用的是JD-BCTemplate类，该类作为Spring对JDBC(数据库连接)支持的核心，提供了所有对数据库操作功能，可以完成对数据库的增加、删除、修改和查询等操作，极大地简化了开发数据库的步骤［2］。Spring为展现层提供了一个优秀的Web框架———SpringMVC。和众多其他Web框架一样，它基于MVC(ModelViewControl-ler，模型—视图—控制器)设计理念，采用了松散耦合可拔插组件结构，比其他的MVC框架更具扩展性和灵活性。在软件的设计中，模块之间的耦合度越高，维护成本越高。Spring的核心是控制反转(IoC)和面向切面(AOP)，其中IoC的主要作用就是降低模块之间的耦合度［3］，减少模块之间的影响。jQuery是一个优秀的JavaScript框架，它能使用户更方便处理HTML(超文本标记语言)文档、处理事件、动画效果和AJAX(AsynchronousJavaScriptandXML)交互等，随着jQuery技术的不断完善，现发展为集各种JavaScript、CSS(层叠样式表)、DOM(文档对象模型)和AJAX功能于一体的强大框架，可以用简单的代码轻松实现各种网页效果。目前jQuery可以提供的功能如下:访问页面框架的局部、修改页面的表现、更改页面的内容、与服务器异步交互、简化常用的JavaScript操作［4］。JSP(Java服务器页面)是开发动态网站的主流技术［5］。它是基于JavaServlet以及整个Java体系的Web开发技术，利用这一技术可以建立安全、跨平台的先进动态网站，相对于ASP(动态服务器页面)，JSP在许多方面做了改进，具有分离动态网页与静态网页，脱离硬件平台束缚以及编译后运行等优点，克服了ASP的脚本级执行的缺点。测震设备信息管理系统采用B/S架构，使用Ja-vaEE技术进行开发，遵循业界流行的MVC结构，模型层使用MySql+SpringJDBCTemplate技术，控制层使用SpringMVC技术，同时使用SpringIOC来整合各层，视图层使用Jsp+Jquery+Jqueryeasyui等界面展现技术，其整体技术架构参见图2。

4结语

基于B/S的测震信息管理系统，可以使四川省地震监测中心测震设备管理实现有序化、信息化、科学化，可以提高测震设备配置、支撑、调拨等技术保障体系的运转效率，提升各类测震设备的实际运行效能，并为合理调拨设备提供决策依据。随着现代设备管理体系的发展，通过深入研究可将条形码管理等先进技术和理念引入测震设备信息管理中，进一步提升测震设备保障的科技含量。

参考文献

［1］丁旭．基于B/S架构的软件项目实训［M］．北京:清华大学出版社，2011．

［2］传智播客高教产品研发部．SSH框架整合实战教程:第3版［M］．北京:清华大学出版社，2016．

［3］张志峰，朱景东．JavaWeb技术整合应用与项目实战［M］．北京:清华大学出版社，2013．

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结构模型竞赛是土木工程学科培养大学生创新能力、团队协作意识和实践能力的最高水平的学科竞赛，是结构设计竞赛的具体形式。基于竞赛开展的结构模型实践教学，对应用技术型高校土建学科培养学生实践创新能力发挥着重要作用。

 

一、结构模型竞赛的主要内容

 

美国的AISC钢桥竞赛、ASCE轻舟赛是国外较早举办的土木工程专业竞赛，有几十年的历史，其赛制规定所使用的材料、制作的模型非常接近于实际工程[1] 。国内清华大学、同济大学、浙江大学等纷纷开始探索，并在校内赛的基础上，逐步形成不同层次的省、跨省区、全国性的结构模型竞赛，至2015年第九届国赛已有百余高校代表队参赛(而且还有很多高校因为赛制规定的参赛资格限制而无缘参加国赛)。

 

结构模型设计竞赛主要从结构选型、计算分析、软件应用、手工制作、陈述表达等多环节考查参赛选手的综合能力，并集中体现在加载试验环节上。赛题一般规定模型几何尺寸、制作材料、荷载形式，参赛者根据题意进行结构设计和理论计算分析，并制作结构模型，最终以加载检验理论分析。

 

从近年举办的结构模型竞赛来看，桥梁类结构、塔式建筑结构占了绝大部分，这与建筑结构的主要内容相匹配。模型制作的材料从最初的白卡纸到后来的木材，至今以竹皮居多。在荷载形式中，有竖向荷载、风荷载以及冲击荷载、地震波，形式模拟越来越接近工程实践。

        二、结构模型竞赛赛题与实践工程的比较分析

 

结构模型竞赛赛题源于生活实践，尤其是近年来，赛题来源于工程常见结构形式，如桥梁结构、房屋结构是赛题中经常出现的形式。而吊脚楼、仿古阁楼则带有一定的地域特色。第九届国赛更是紧扣时代主题，结合“抗战胜利七十周年”，以二战时期缅滇公路为背景命题。

 

结构模型竞赛荷载形式接近于工程实践。从历年国赛情况(表1)来看，荷载形式的选择主要取决于模型的实际用途。常见的静荷载、动荷载、冲击荷载在赛题中体现较多，特殊的地质灾害如第六届模拟泥石流撞击、第五届和第八届模拟地震波震动都是工程实践中的热点问题，第七届国赛则直接把生活中的高跷搬上比赛场，跳出“试验”，由参赛选手真实地“使用”高跷[2-4] 。

 

结构模型竞赛由于受材料的限制，而与实际工程存在一定差距。在实际工程中，钢筋(钢管)混凝土、钢、膜等都是常见的建筑结构所采用的材料。但在结构模型竞赛中，主要靠手工完成结构模型的制作，考虑到时间、成本、安全等诸多因素的影响，国内竞赛均未使用上述材料，而较多地使用白卡纸和竹皮。

 

如近年来使用的竹皮，制作的空心杆件和拉带等，其受压、受弯、受拉等力学性能与钢构件比较相似，因而受到青睐。但是由于材料在生产、制作的过程中差异很大，制作而成的结构模型与实际工程出入较大，如不同批次的竹皮差异比较明显，手工制作时节点部位比较薄弱，异形构件制作非常困难。

 

结构模型在进行荷载试验时也与实际工程中的荷载情况有一定差异。结构模型的荷载试验，其荷载的模拟主要有：静荷载以砝码或砂模拟;动荷载以运动小车模拟;冲击荷载以物体(或牵引)撞击模拟;风荷载以静物或风扇模拟;地震波荷载以振动仪模拟。

 

结构模型竞赛时模拟的只是一二种荷载，而在实际工程中，荷载往往是多种情况都可能甚至同时发生的。如在桥梁结构模型中，通常以一台小车模拟动荷载，以荷质比作为衡量的主要标准。而在实践工程中，受力来自车辆竖向荷载、纵向加速制动荷载、横向风荷载以及地震荷载、桥墩撞击荷载等多方面，受力是十分复杂的，并有对桥面变形的约束。再者，结构模型在荷载试验时是单次试验甚至破坏试验，存在结构疲劳，很难长时间或多次试验。而在实践工程中，结构的使用年限是工程发挥实际作用的最重要标准。

 

三、结构模型竞赛对学生综合素质的锻炼

 

(一)实践创新能力

 

“实践创新能力”是近年来教育领域提出的一个新概念，它既不是实践能力或创新能力中的“分支”，也不是两者含义上的简单叠加，而是一个独立的、具有特定内容的新概念，是能力与素质、创新与创造、实践能力与创新能力等多个概念在新时期高等教育理论上的重构。高等教育中的实践创新能力就是指大学生运用已有知识和技能，通过一定条件下有意识的实践活动，形成的有可能创造新价值成果的心理特征和行为特征，是大学生最终形成创新能力的心理和行为准备[5] 。

 

土建学科学生的实践创新能力是指运用专业理论知识，在土建工程领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力。“实践创新”可以是创造前所未有的结构形式，也可以是在模仿和仿造的同时在结构局部体现新的发展和突破。结构模型设计竞赛为学生提供了一个展示自己结构设计能力的平台[6] ，依托此类竞赛，学生可以运用专业理论知识大胆尝试新颖的结构形式。

 

图1 为第二届湖北省大学生结构设计竞赛的其中两个作品，两作品都取得了不错的成绩。赛题规定了模型的跨度、宽度、高度尺寸型，要求设计一允许有中间临时支撑的大跨度结构模型，在满足竖向静力加载和位移要求的条件下主体结构不倒塌。从设计要求来看，此结构模型的受力状态和现实生活中桥梁的受力状态类似。因此参赛的大部分作品在外形上均如作品a所示桥梁外形，结构为桁架，总体而言这种结构布置合理，且在加载过程中也有不俗的表现。

 

但作品b在设计理念上完全不同于作品a，给人以视觉的冲击。乍一看，给人感觉可能不尽合理，外形奇特，异于常规。但仔细一看，其中结构的传力途径又暗藏奥妙，通过6根拉带的巧妙约束，荷载顺利地传到基座，结构的竖向刚度并未被削弱。由此可见，即使根据结构模型的受力特性可在实际生活中找到结构原型，但参赛学生的奇思妙想和设计创意带给大家的感觉仍然是耳目一新。

 

(二)团队协作能力

 

结构模型竞赛参赛选手一般为3人，需共同完成结构选型、计算分析、计算书编制、模型制作和加载试验的各个环节，参赛学生需明确分工又要通力协作。

 

在结构选型的初始阶段，需要多方案比较，进行优劣对比，研究结构可行性。这一过程需要集思广益，发挥不同成员的创新能力。同时也需要对模型制作材料及制作而成的各种杆件进行力学性能定量测验和定型分析。

 

接下来还要对预选的结构进行软件模拟分析，以确保找到最佳结构形式。这一阶段的团队作用非常重要，有些团队往往在训练初期因为一些选型上的分歧争论不休，最终不了了之;还有的干脆各行己见，每人都把自己的方案做下来，这样团队的力量没有得到显现。

 

在模型制作及加载试验阶段，需要反复制作并将制作而成的结构模型进行加载试验，在加载试验的基础上对结构进行总结分析，找出模型或杆件破坏的原因，逐一分析哪些杆件需要加强、哪些杆件可以减弱。这一阶段只有高效率才能有更多尝试的机会，所以需要明确分工，下料、制作各一人，另一人则改进方案并画图，进行计算书的编制。

 

(三)其他能力

 

在结构模型竞赛中，还需要学生具有：较好的专业软件应用能力，长期坚持进行结构模型设计和制作的毅力和决心，遇到挫折和失败时的抗逆境能力。这些专业或非专业能力都是实践工程人才应该具备的综合能力。

 

四、结构模型竞赛实践教学探索

 

结构模型竞赛作为一项极具创新性、启发性和实践操作性的国家级学科竞赛，竞赛本身的意义不言而喻。如何把竞赛活动的实践意义切实发挥出来，使其真正成为课堂教学的重要辅助，需要不断的探索。笔者所在学校十几年来一直进行结构模型实践教学模式的探索和实践，形成了一套行之有效的实践教学模式，学生的实践创新能力得到了不同程度的提高，并在近两年组织学生参加湖北省和中南地区结构模型竞赛，获得一等奖1项、二等奖4项、三等奖2项。

 

(一)凝聚一支结构合理的指导团队

 

任何一项教学活动，指导教师均举足轻重。基于结构模型竞赛的实践教学，指导教师是实践教学能否成功的一个标杆，这种成功不应以获奖作为评判的标准，而应以培养的学生的能力作为检验的标准。

 

如：学生是否具备运用知识解决问题的能力?实践创新能力是否有提高?结构模型的实践教学与理论课堂存在着本质的差别，实践教学也不再是理论的讲解和灌输，而是力求在掌握理论知识的基础上有一些创新的设计。同时，指导教师的作用是引导，而非“替代”学生思考。

 

所以在实践教学的过程中，指导教师是辅助学生去分析、检验他们结构模型设计方案的优缺点，而不是设计一个理论上的方案，让学生去进行手工制作。

 

学校在实践教学中不断地摸索，在结构模型实践教学方面，已经凝聚了一支结构合理的指导团队。团队成员老中青搭配，并各有所长，有的是来自企业、设计经验丰富的双师型教师，有的是对软件分析比较熟练的结构选型教师，有的是对模型制作有专长的建筑学教师。在实践教学中，他们都发挥着重要作用，各自分工协作，引导学生在不同阶段分析其模型作品，使学生的实践创新能力真正得到提高。

 

(二)磨炼一批优秀的学生队伍

 

就学生而言，不仅应该具有扎实的结构设计方面的专业能力，而且还应掌握熟练的实践操作能力，在比赛时还要具备较好的综合素质。这种实践创新能力不是一蹴而就，需要在模型竞赛的实践教学过程中不断磨炼。

 

对于低年级的学生，由于学生的专业知识还比较缺乏，进行结构设计还不成熟，因此以训练手工操作能力为主，并让他们对参加竞赛所需具备的能力有初步认识。同时因为没有专业知识的约束，可以让他们自由想象，充分发挥自己的创新思维。从历届比赛情况不难发现，很多具有创造性的作品都出自低年级的同学之手。

 

二年级的学生已有一定的力学基础，但结构设计能力比较缺乏。经历了前期对结构模型竞赛的认识之后，学生的动手操作能力明显提高，对于结构概念会更加理性，解决问题也会更有针对性。此时让学生接触一些结构分析软件，如学生比较容易上手的专业软件MIDAS、SAP2000等，有助于提高学生的软件分析和空间计算能力。

 

高年级的学生在力学和结构等方面的专业知识相对比较成熟，同时也具备一定的软件分析和计算的能力，是竞赛的主力军。针对这一部分学生，应着重培训他们的综合能力。如在结构选型、计算分析、计算书的编制、模型制作和最终加载的各个环节，让他们起到团队主导作用，使参赛团队既要明确分工又要通力协作，真正具备解决实际问题的能力。

 

(三)提炼一套行之有效的培养模式

 

进行结构模型的实践教学，要从培养学生的综合能力的角度出发，形成一套培养机制，使学生在实践创新能力方面有很大的提高。即使是结构模型竞赛，也不能急功近利地由教师把结构设计包办起来。

 

学校在进行具体的结构模型竞赛训练时，一般分为两个阶段：预选和集训。在预选阶段很多学生都可以参与进来。正如前文所述，可以使他们对结构设计的概念有初步认识，并充分发挥他们的创新能力，不同年级、不同专业学生的合作甚至可能迸发出灵感。预选赛使得相当一部分学生参与进来，具有很好的普及意义。经过一段时间的制作，预选出参赛人数两三倍左右的人员进行集中训练。

 

在这一阶段，要有计划、有针对性地解决一些实际问题，如材料性能的定量测试(图2)、结构选型的软件分析和加载试验等。只要把这些功夫做足了，学生的实际收获已经远远超出一门课程所给予的知识，当然竞赛时也能拿出较好的作品。

 

图2试件抗压试验在竞赛训练实践中，学生虽然学过或部分学过力学、结构设计的知识，但依然对结构设计概念不清楚，作品结构明显不合理，实践动手能力比较薄弱。为了巩固和拓展学生的知识结构，强化学生的动手能力，学校教师指导团队还开展了专题讲座和实训教学。专题讲座有历届结构模型竞赛赛题解读、结构选型、结构软件应用等，实训教学为手工模型制作。这些讲座和实训内容能够全方位、多角度帮助学生提高实践创新能力。

 

五、结语

 

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职业教育课程承载着职业教育的思想和理念，直接反映了社会经济发展以及学习者对职业教育的要求．体现了职业教育的价值取向，直接影响着教学质量和学生的身心发展．新课程体系的理念和新教材的试行，对广大教师而言是挑战和转变并存的机遇．教师是课程实施的主体，必须从自己面临的现实情况和客观条件出发，充分解读和领悟新课程体系的思想，根据实际情况不断地调整、适应新的教学行为、教学策略以及课程目标．

《中等职业教育课程改革国家规划新教材·物理 (电工电子类)》，主要有以下四个方面的体现．

1突出了以能力为本位的学习目标

物理学科基础目标之一是知识与技能培养，而能力的形成是在这一基础目标上发展起来的．在当今信息飞速发展的社会里，知识与技能通过各种媒介和途径更易获取．所以，新教材在课程内容的实施过程中，突出了以学生职业能力发展为中心，形式上符合职业学校学生的学习心理与阅读习惯、图文并茂．为教师的教学与学生的学习提供比较全面的支持．

在课程结构上按照基础模块、职业模块和拓展模块来构建知识框架．基础模块是本课程的基础性内容和应该达到的基本要求，并且设置了一些与生产、生活实际密切相关的实践活动．职业模块是适应各大类专业(机械加工类、电工电子类、医药卫生类、土木水利工程等专业)学生学习、专业课所必须需要限定选修的内容．拓展模块是满足学生个性发展和继续学习的需要，其内容可以通过“物理广角”、“实训项目”、“交流分享”等形式呈现．

新教材在整体设计思路上既要考虑物理学的基础性和系统性，又要考虑其应用性和实用性；掌握知识内容的同时，体验、理解应用知识的过程与方法，从而形成能力的提高．例如，在设计匀变速直线运动规律这一节时，以前在证明物体做匀变速直线运动的4个基本公式要进行严格的数学推导．根据职业学校学生学习的心理特征，新教材是这样安排：首先给出两个实际事例，即火车做匀加速直线运动、每隔相等时间内速度的变化；汽车做匀减速直线运动、每隔相等时间内速度的变化．如表1～2．

由以上两个事例可以简单计算出单位时间内速度的改变量是相等的．从而引出加速度的概念．再根据上述的匀变速直线运动的规律，推导出一些其他公式．

先将加速度公式变形，即

又因物体做匀变速直线运动的平均速度为

从(1)～(3)式可以直接给出匀变速直线运动的位移公式

可见，本书对于本节课的设计，不过于追求理论知识体系的完整性(简化理论证明)，不需要严格的数学推导过程，让学生大致知道怎么来的或直接记住结论和公式即可．

职业学校的学生与重点学校的学生比较起来，基础知识相对弱些，但他们的好奇心、好动性也很强，项目式教学恰恰适合这类学生．要求教师在教学中，不断设悬念，引导学生自己寻找解决问题的方法和答案．不能太难，要让学生跳一跳就能摘到，让他们有成功的喜悦，就不会丧失学习的信心．例如对匀速圆周运动与万有引力的内容安排上，新教材利用“物理广角”和“小知识：宇宙速度”，按照项目式教学形式分成如下环节．

观察与思考：通过影像和多媒体的演示了解我国航天工程计划，嫦蛾1号卫星运动引入物体做圆周运动的条件．参观与实践：观察公路拐弯处路面的倾斜情况及车辆拐弯时的受力情况，分析向心力的来源．

工作任务：通过演示实验观察线速度的方向，介绍液体加速器、洗衣机等实例，加深对向心力的理解．

学习目标：在观察与实验的基础上，使学生有了一定的感性认识之后，再归纳总结出物体做匀速圆周运动时的基本物理量(周期、频率、线速度、角速度、向心力、向心加速度)．

知识与能力的提高是可以相互转化的，理论知识的积累和巩固可以提升能力的形成，反过来实验技能的熟练操作、观察事物运动的变化、积极参与实践活动也可以提升理论知识的形成．所以，新教材在每一章节内容介绍前，安排了“本章导读”和“核心提示”．在知识内容编排中穿插“故事坊”、“小知识”、“实训项目”，图文并茂，版式生动活泼．其目的是为学生学习时创造良好的读书环境．

2注重了对知识学习过程的探究

新教材所体现出的新课程理念是：注重培养学生对知识获取的过程，从学生的生活经验或熟知的事物运动变化出发，引人物理概念和规律，引导学生主动构建知识的形成．将物理教育的基本知识与基本技能，以一种新的教学思想去传授给学生．在课堂教学过程中，教师应该最大限度地发挥课程的优势去贴近学生生活，渗透“科学·技术·社会”的教育思想，满足学生个性发展和继续学习的需要，以及后续专业课程学习的要求．例如在第一章运动和力中，讲“力的合成与分解”时，一般情况下教师都是引入物体放在斜面上静止时，从力的作用效果可以分解出三个力．但是从实际教学反映，学生不易理解、出现错误较多．新教材在讲这节时引入了一个小知识“滑板运动”——在日常生活中学生常做的一种运动．在教师的引导下学生很容易分析出“运动员双脚通过滑板向后蹬地的同时，地面给予滑板一个反作用力，这个反作用力的一个分力使滑板前进”．教学中注意去分析贴近学生生活的例子之后，再分析较复杂的物体运动效果会更好．例如在讲“机械振动与波”时，新教材设置了“物理广角1：机械振动”和“物理广角2：机械波”．教材在开头首先设置了生活中常见的情景案例“家庭里钟摆的摆动、钓鱼时水中浮标上下的浮动、扁担挑物体时的颤动及在公园里小朋友荡秋千游戏”等活动．通过情景的引入及描绘，讲清楚物体运动过程中的特征及规律．之后再做一个典型的水平弹簧振子的演示实验，归纳总结出振幅、周期和频率等基本物理量．在讲“物理广角2：机械波”时，教材安排了一个“小知识：地震波的传播方式”．对广大学生来说教育意义非常深刻．教师可因势利导，讲地震波传播过程的同时，就把机械波的种类、性质以及波长、波速和频率之间的关系交代清楚．这样学生不仅学到了物体振动与波动的知识，同时也了解到关于地震、共震、声波的传播等自然现象．

3体现了物理学与专业课程的衔接

物理学与其他专业学科课程的关系主要表现在两个方面：一是物理学就其本身知识内容而言，是工科各专业基础课程内容的基石，因此也是学生学好专业基础课程所必备的铺垫．二是物理学是一门理论与实践结合很密切的学科，在学习物理的过程中，学生会学到一些完整的科学思想和科学方法，这对培养学生学习工科专业基础知识、物化科学素养是非常有益的．另外，物理学与专业知识、工程技术结合的途径，主要还是从物理知识、原理去衔接．所以，在该教材中列举了大量的生产生活中常见的物理现象，突出了教材的实用性和专业特色，强化物理课与后续课程密切联系的知识应用，这是本教材编写的旨意．

在教学过程中，可以采用项目教学法的形式去组织教学，引导学生的学习兴趣，培养学生分析问题和解决问题的能力．因为，这套教材主要适用于职业学校的电工电子类专业．如电子技术应用专业，它的主要专业课程的内容是：电工基础、电子线路、电子测量技术与仪器、电子产品结构工艺等．所以，在课程内容和课程结构的安排上，跟普通基础教育的课程都有所不同．在内容体系安排上，力学部分包括运动学、动力学、功与能、振动与波，只用了两章篇幅．而电磁学部分包括了直流电路、安全用电、静电学、磁场、电磁感应、电磁波等，用了四章篇幅．其目的是为了突出电工电子类专业基础课程的需要．

在课程结构安排上，每一章节都安排了小知识．例如在讲电功、电功率时，在小知识栏目中介绍一度电的作用以及在生活、生产中各种电度表的使用．在讲焦耳定律时，为了说明“电流通过导体时产生的热量跟电流的平方、导体的电阻和通电时间三者的乘积”的物理关系，教材除了安排一个典型例题“一台直流电动机在正常工作时，它的额定电功率和1小时流过电流所产生的热量是多少?”之外，还在“小知识”栏目中重点介绍了各种家用电器省电常识及正确使用方法．如“功放机节约用电的办法主要是减少音量，外接音箱的阻抗不可太小．避免多只音箱并联使用，尽可能减轻功放机的负荷，以达到节电和保护机器的目的”．这样处理后，学生不仅对电功、电功率的物理概念及焦耳定律有了深刻的理解，同时将学习到的物理知识应用于专业技术中，为后续学习家用电器的专业基础课程作了铺垫．

4拓展了科学素质培养的空间

篇10

一年来，我校后勤在学校经费严重不足的情况下，大力开展资源节约型校园建设，积极寻求提高资源利用效率的途径。重视学校设施设备资产的合理利用，保证了我校教育教学的正常进行。比如我校部分废旧风扇的维修循环利用，饮水机的维修循环利用，废旧电脑的维修循环利用，打印机的维修循环利用，以及课桌椅的维修循环利用等。同时还对学校固定资产实行了精细化管理，严格执行校产管理制度，实行“谁主管谁负责谁使用谁负责”的原则，做到了责任到人。另外，在有限的资金使用上，我校后勤严格执行审批制度，坚持按计划行事，合理使用资金，坚持专款专用，以“少花钱，多办事，办好事”为原则，提高了资金的使用效率，为我校大大减少了办学成本，减轻了财政负担。

二、狠抓服务和管理，力争学校教育教学和师生生活一切保障到位。

一年来，我校后勤坚持以“后勤为教育教学服务为宗旨”，始终以学校的教育教学为中心开展工作，全力配合学校教育教学实施性计划，做到了学校教育教学和师生生活的一切保障到位。例如，师生的住房、住宿配置到位；教师的办公桌椅配置到位；学生的课桌椅配置到位；学校教学使用的设施设备配置到位；饮食服务到位；饮用水和热水的供应到位；物品维修服务到位；以及学校设施设备维修保养到位等等。

篇11

一年来，我校后勤在学校经费严重不足的情况下，大力开展资源节约型校园建设，积极寻求提高资源利用效率的途径。重视学校设施设备资产的合理利用，保证了我校教育教学的正常进行。比如我校部分废旧风扇的维修循环利用，饮水机的维修循环利用，废旧电脑的维修循环利用，打印机的维修循环利用，以及课桌椅的维修循环利用等。同时还对学校固定资产实行了精细化管理，严格执行校产管理制度，实行“谁主管谁负责谁使用谁负责”的原则，做到了责任到人。另外，在有限的资金使用上，我校后勤严格执行审批制度，坚持按计划行事，合理使用资金，坚持专款专用，以“少花钱，多办事，办好事”为原则，提高了资金的使用效率，为我校大大减少了办学成本，减轻了财政负担。

二、 狠抓服务和管理，力争学校教育教学和师生生活一切保障到位。

一年来，我校后勤坚持以“后勤为教育教学服务为宗旨”，始终以学校的教育教学为中心开展工作，全力配合学校教育教学实施性计划，做到了学校教育教学和师生生活的一切保障到位。例如，师生的住房、住宿配置到位；教师的办公桌椅配置到位；学生的课桌椅配置到位；学校教学使用的设施设备配置到位；饮食服务到位；饮用水和热水的供应到位；物品维修服务到位；以及学校设施设备维修保养到位等等。

篇12

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-489X（2012）33-0004-04

1 引言

为贯彻落实北京市教育委员会《关于北京“十二五”时期职业教育信息化规划》的文件精神，利用云计算技术、3G无线网络技术、虚拟现实技术和物联网技术——这些技术催生了应用，应用孕育了技术，探索开发职业院校的虚拟项目、虚拟工艺、虚拟流程、虚拟实验、虚拟车间、虚拟工厂，形成虚拟对象与真实对象的有效对接，虚拟实训与真实实训的有机互补，全面提升职业院校的实训教学的可操性、实效性，避免危险性，降低高成本性、不可逆性和高耗费，为实验与实训提供有力支撑。

2 虚拟实训资源

虚拟实训的概念是利用虚拟现实技术仿真或虚构某些情境，供学生观察、操纵、建构其中的对象，使他们获得类似真实的体验或者掌握知识理论体系的规律。

目前虚拟实训资源是非常丰富的，各大公司开发了很多虚拟仿真软件与开发平台，尤其是网络版游戏仿真软件风起云涌，给开发商和网吧的投资者带来丰厚利润。而职业教育的虚拟仿真软件与开发平台显得相对匮乏，这是因为职业教育涉及各行各业，一个权威的、界面友好的、能满足各种用户需求的仿真平台编辑器尚未产生，而能满足某一领域的虚拟仿真软件与开发仿真平台编辑器很多，如Pro E机械三维仿真平台、VR-Platform三维互动仿真平台和Tina电子线路三维互动仿真平台等。这是因为虚拟技术具有沉浸性、交互性、构想性特征：沉浸性指人能够沉浸到计算机系统所创建的环境中，由观察者变为参与者，成为虚拟现实系统的一部分；交互性指是人能用多种传感器与多维化信息的环境发生交互，如同在真实的环境中一样与虚拟环境中的对象发生交互关系；构想性指人能从虚拟环境中得到感性和理性的认识，进而深化概念、产生新意和构想。上述这些软件都能满足沉浸性、交互性、构想性的特征。

3 职业教育虚拟仿真四层步骤

3.1 专业仿真软件的应用

专业仿真软件很多，其特点是：在调试上，面向图符对象的仿真软件，不须任何编程学习，只需要填充控件或对象，就能仿真大量的应用系统，几乎囊括现代所有领域的可视化、动态仿真系统、图符表示的功能模块。目前职业院校的教师在授课中常使用各自专业的虚拟仿真软件进行辅助教学。例如，TINA Design Suite v8专业仿真软件是针对电路分析、设计和实时测试的软件，它功能强大，易用性极高，具有模拟、数字、VHDL语言、单片机、电子电路和混合电路板以及PCB Layout布线仿真设计环境。学生可以便捷地快速分析开关电源、射频、通讯、光电电路的各种真实情况，生成和调试使用集成的微控制器代码流程图，并在混合电路的微控制器应用环境中进行联动测试。

TINA仿真系统独特之处在于可以通过USB总线控制的TINA Lab II硬件，使计算机变成一个强大的多功能测试与测量仪器，完成从“设计需求”到“物理实现”的自动化设计过程。TINA技术大致分为电气原理图设计输入、混合电路仿真分析、PLD设计、印制板（PCB）自动布线设计等环节。学生会发现TINA是一个易用性极高的高性能电子电路仿真设计工具，而教师更喜爱TINA中包含的结合仿真内核的训练环境等独特功能。如图1、图2如示，分别是电路原理图和面包板上实物元件连线、电路原理图在面包板和PCB仿真。

另外，Pro E仿真软件在机械零件、装配及工艺处理上有强大功能，这些仿真软件在行业内是工程师工作的主要工具。但是这些仿真软件都具有强烈的专业性，专业之间互通较少。还有VMware Workstation虚拟机软件、硬盘分区、Boson NetSim模拟器等仿真软件。

3.2 具有开发功能的专业仿真软件的应用

目前社会上大型3D游戏仿真软件已经很多，制作这些仿真软件的公司开始瞄准职业教育市场，推出许多虚拟仿真软件，它的特点是可以针对不同专业，根据教师的专业需求，设计出某专业课的某些知识点和实训项目的仿真。

首先，采用仿真技术研究可节约大量的研究经费，在一定程度上可替代真实的测试技术研究，至少可以起到相当的指导作用。

其次，能够帮助科研单位把科研工作中积累的许多宝贵知识和经验加以总结，建立相应数据库，得以长期保存和便于检索。

第三，全三维的场景交互有很好的可视作用，其直观性和可交互性得到良好的体现。

例如VR-Platform三维虚拟现实平台软件，该软件适用性强、操作简单、功能强大、高度可视化、所见即所得，可广泛应用于城市规划、室内设计、环境艺术、产品设计、工业仿真、古迹复原、桥梁道路设计、互动广告设计、军事模拟等行业，它的出现将给正在发展的3D仿真产业注入新的活力。

VR-Platform的目标是：低成本、高性能，让每一个学生都能够从“虚拟现实”中发掘出计算机三维的新乐趣，能与自己专业有效融合。

VR-Platform具有良好的系统架构，无论是学生、教师，还是软件开发人员，都可以在不同层次上以不同的开发方式，开发出满足自己需要的各种应用程序。如图3所示，航模发动三维运行与零件装配仿真。

在进行仿真专业课程制作过程中要以行业需求为基准，以专业实训要求为依据，根据不同的行业特点探索行业通用性的操作规范，确保开发的课程能够得到行业认可，最终建立起一批满足行业要求，符合企业操作流程和规范的虚拟技术实训资源。要建立一套完整的虚拟技术实训中心，其硬件条件可根据学校不同条件自行组织，建议釆用主动式立体投影机、无缝软边融合技术的沉浸式环幕、虚拟现实成像及播放仿真平台系统——三通道环幕立体投影系统、高端VR专业图形工作站等设备。

虚拟技术（Virtual Reality）是借助计算机技术及最新研制的传感装置所创建的一种崭新的模拟环境。它是一项综合集成技术，涉及计算机图形学、人机交互技术等领域。它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉，使人作为参与者自然地对仿真世界进行体验和交互，最终使得参与者产生身临其境的感觉，并且能直接参与该环境中事物的变化与相互作用。其最大特点是根据教师的不同专业需求，设计出精美的3D仿真。如图4所示，旅游专业介绍圆明园正大光明景区虚拟3D仿真。

3D技术模式主要釆用max、3ds、flt、obj、dxf、dwg、dem，其中flt文件格式是专业虚拟仿真软件MultiGen的专业格式，在实现过中，定义一个3DS Object类就可实现三维建模与仿真。

3.3 物理介入式的仿真软件的应用

由于仿真软件平台开发人员大多是软件工程师，应用仿真软件平台人员只需要关注脚本的编写和项目的真实可操作性，如需美观应要大量的照片，也称之为皮肤，增强3D的可视性。但是人们又提出更进一步的要求——实物操作与虚拟仿真一一对应，而且要求仿真软件能够控制实物的动作，甚至能模拟或预测实物动作的危险，如核燃料棒的泄漏、地震等。这就要求实物的动作过程中有大量的传感器的物理量，经过V/I转换，以及RS232或485的通讯协议，与仿真软件平台中的I/O函数构成事件，形成仿真软件能够控制实物的动作。以机器人为例，如图5所示。

目前通用开发型的仿真软件平台是通过游戏软件移植过来的，已有游戏手柄，它是一种开关量，利用GeyKey（）函数就能调用，还有一种是游戏手套，手套内放置了压力传感器可模拟CS游戏中许多武器的仿真。所以说物理介入式仿真软件的开发应用已近在眼前，但是难度较大，这不但需要开发人员与设计应用人员必须具备软硬件的综合素质，而且应具备相当水平的美术观。

有实物介入式计算机仿真系统将成为职业教育仿真实训教学中的又一个亮点。随着实训仿真技术的发展，实训内容、实训手段、实训设备将发生变革，传统的校内、外实训基地模式将向校内、外实训基地与虚拟实验实训相结合的教育实践模式发展。职业教育对仿真技术的需求异常迫切，这必将会带动一批人加入到仿真在职业教育中的应用研究队伍之中。

3.4 全场景式真实仿真软件的应用

1）大连海事大学船舱模拟驾驶仿真系统。该船舱模拟驾驶仿真系统是仿真的最高境界，实现了实物与虚拟的有机结合。笔者参观了该实训中心，但是没有图片，只能粗略地分析船舱模拟驾驶仿真系统。它是在原有的机舱三维模型基础上，采用MultiGen Creator对相关设备的可操作部件重新建模，并依需对其进行层次结构优化；结合船舶机舱的具体情况，采用Vega对船舶虚拟机舱内相关技术进行实现；并在MFC平台上开发具有实时仿真及交互控制功能的视景仿真系统。

概括起来，该船舱模拟驾驶仿真系统主要包括以下几个部分。

①自定义运动模型的实现。对自定义运动模型的设计思路作了详细分析，并实现了一种运动模型。

②虚拟驾驶舱碰撞检测的实现。对虚拟驾驶舱碰撞检测模型的Volume方法的设计作了详细分析，对碰撞检测模型实现总流程作了详细规划，设计出一种结合BUMP和Z的碰撞检测方法。

③对虚拟设备进行拾取操作的实现。对进行设备拾取操作前的模型部件的创建和处理方法作了详细讲述，并根据机舱内部模型部件的特征，制定操作方案，最后实现模型部件操作和SE2000之间的通讯。

④基于MFC的虚拟机舱视景仿真系统相关功能的实现。对在MFC上的系统总体实现流程做了详细规划，并讲述了基于MFC的虚拟机舱视景仿真系统的相关功能的实现方法，如用户视点在各虚拟设备间切换、视景仿真窗口的全屏显示、场景中各参数能根据用户需要进行设定等。

2）北京石油化工学院的炼油厂模拟仿真。该工业仿真系统是针对真实工业系统的复杂工艺推出的加水模拟系统的解决方案，用实时三维可视化的方式，有针对性地解决工业领域中展览展示、宣传介绍、实时监控、技能培训及技术服务等方面的难题。

该工业仿真系统用真实和缩小的系统模拟了炼油厂的工艺各系统及整体厂区环境外观，并模拟仿真了各设备的结构、工作过程。同时，该工业仿真系统还综合了OpenGL技术、数据库，以及其他多媒体技术、程序开发技术、显示技术、互动控制技术、网络技术。笔者参观了该实训中心，但是没有图片资料，故而也只能粗略地对其进行分析。

①展示功能：可模拟展示工艺系统、机械设备的外观、结构、性能、工作原理等。

②互动功能：可与操作人员互动，具有较好的操作性，操作人员可以第一人称的方式随意地浏览、展示、学习；

③体验功能：操作人员可体验真实工艺系统和设备的所有功能（操作使用、安装施工、故障排除等）。

④教育功能：具有完整的知识库，并具有完善的教育功能（教学、指导、培训、实训、考核）。

4 职业教育虚拟实训资源开发的方法

4.1 成立虚拟实训中心

虽然职业院校虚拟仿真软件的开发与应用都已展开，但大多是教师的个人行为，没有形成职业院校自己的特色，绝大多数的虚拟仿真软件都是购买公司的产品或定制的。在此，笔者提出虚拟实训资源开发的方法。

1）由院、系两级实训基地构成。

2）建议成立院级虚拟实训管理中心，由教务处和信息中心联合管理，系部虚拟实训基地由各系部及相关专业教师组成。职责与任务：教务处负责管理实训中心总体方案制定及相关文件的起草；信息中心担负基于网络环境下的软硬件技术实施和支撑；具有虚拟仿真软件专业背景的教师负责学院虚拟教学的教研和教改工作；同时职业院校的系部负责对各专业的课程、项目、虚拟实验进行宏观指导。

3）各系以专业为依托，构建其虚拟实训基地，由主管实践教学的系主任直接负责。

4）建立专业或专业群的虚拟实训实验室

5）开展对口企业合作

4.2 虚拟实训的方案

1）对来源于实际企业或单位的工作任务或子任务进行虚拟，实现部分核心技能的核心教学；

2）对专业有关实际岗位的某些技能或操作进行虚拟仿真；

3）对某些技能证书的考核环境及操作进行虚拟仿真，实现技能证书的高通过率；

4）对源于企业的真实设计方案、设计工艺、流程、设计策略或算法进行虚拟仿真，实现计算机类的课程实践教学；

5）对源于企业岗位的操作流程或操作规范进行虚拟仿真，实现基于网络环境下就业岗位的实训需求；

6）建立与真实企业环境一致的虚拟工厂和车间，实现校内生产实训和企业实际生产的有机统一。

4.3 提交虚拟实训的成效及成果

1）有关虚拟实践的教学设计、教学方法、教学手段和科研论文；

2）有关学生虚拟实践的作品与成果；

3）有关虚拟实践的仿真平台编辑器建设或案例展示；

4）有关虚拟实践的教学科研立项与成果；

5）有关虚拟实践的教材与专著；

6）有关虚拟实践教学的专业建设、课程建设、基地建设的整体方案及成功经验。

4.4 虚拟实训的教学模式

1）构建“理论学习——虚拟演练——实操训练”的教学模式；

2）虚拟仿真教学能将抽象理论形象化、直观化；

3）虚拟仿真教学为学生提供自由探索的学习环境，培养学生认知能力、理解能力和创新能力。

5 结论

虚拟仿真建设解决方案是特别针对教学资源建设要求和标准进行顶层规划和设计的，虚拟仿真平台编辑器是促进主动式、协作式、研究型、自主型学习，形成开放、高效的新型教学模式的重要途径，是示范性院校和骨干院校展示和推广本校教学改革成果的重要平台。

虚拟仿真平台编辑器是以资源共建共享为目的，以创建精品资源和进行网络教学为核心，面向海量资源处理，集资源分布式存储、资源管理、资源评价、知识管理为一体的资源管理仿真平台编辑器。该编辑器实现资源的快速上传、检索、归档并运用到教学中，实现资源的多级分布式存储、学校加盟共建等，具有虚拟仿真建设管理并能实现精品课程资源和网络教学之间无缝联接。

1）技术特点。虚拟仿真架构合理，安全可靠，具有先进性、实用性、开放性、通用性、标准化等特点。

2）先进性。虚拟仿真平台编辑器运用国际主流的技术，具有先进的技术方案，提高系统的生存周期和运用。

3）规范性。基于国际、国家、行业标准，实现资源的互通互导。根据专业教学资源内容、形式、标准、所需存储空间等特点，遵循通用的网络教育技术标准，通过网络开发和数据库技术，将虚拟仿真资源集成为资源库。

4）安全性。系统方案中考虑的安全策略和安全机制包括：根据不同的业务要求，采用不同的安全措施；设备、数据介质等某些关键部分考虑备份和冗余配置，保证其发生故障时不影响整个系统的正常运行等。

5）开放性。采用.net开发架构和三层B/S系统结构，实现跨越UNIX、LINUX和Windows仿真平台编辑器运行。

6）扩展性。在硬件方面，对用户设备支持对系统进行灵活配置和组合，相关软件能方便地升级和更新，系统容量保证满足用户量的考虑；在软件方面，提供二次开发功能函数包，适应不断拓展的应用空间。

7）自主学习。提供完善的讲授型网络课程库、多媒体课件库、素材和案例库、专家答疑辅导系统，使用者可以自主完成专业课程学习。

最后感谢大连海事大学、北京石油化工学院、北京掌宇集电科技有限公司、中视典数字科技有限公司和北京森汉科技有限公司提供的有关资料。

参考文献

[1]王洪兴.虚拟现实技术在高等职业教育中的应用探讨[J].中国教育技术装备，2011（30）：132-133.

[2]续志学.关于高等院校建立虚拟教学实验室网络平台的探讨[J].中国教育技术装备，2011（18）：124-126.