人才测评软件在现实工作中的应用（通用11篇）
根据企业经营目标所要求的人力资源规格、规模、质量来招聘人员，并安置在预先规定的岗位上从事所要求的工作，以实现期望的绩效，在这个过程中，考察评价应聘者是否满足岗位需要，是最关键的环节，此时，人事测量扮演着最重要的的角色。在传统的招聘过程中，组织往往只是查看履历表、申请表，面试中有一些简单的非结构化的问题，便做出判断。这样的过程缺乏科学依据，并没有根据岗位要求对应聘者进行客观评价，对不同应聘者之间的评价也不具有可比性，同时也给“任人唯亲”等做法提供了机会，使组织蒙受损失。由此可见，人事测量对招聘选拔至关重要。
2、培训
即使我们的组织经过预先的招聘筛选，但由于人力资源供应市场的限制，一时招聘进来的人不一定完全符合企业目标对人力资源的需要，或者由于企业自身发展，原有的人力资源状况已不再适应现在企业目标的要求，所以，需要对现有的人力资源状况进行考核，针对人力资源现状与企业目标要求之间的差距进行培训，以满足企业要求，
3、安置
通过人力资源素质测评，我们可以得知个体的内、外向特点，根据测量结果可以将外向个体安置于需要大量社会交往的岗位上，而内向的个体，则可以安置在研发、质检等岗位上。
4、考核
其实考核也是一种人事测量，组织中的考核不仅要考核绩效，而且要考核员工的表现，包括对组织的投入、工作的敬业等。但总体来说，都是要对人进行考察、评价，也都需要用到人事测量技术，使考核可信、有效、公正、客观。
5、晋升
软件产业作为信息产业的核心和灵魂,是极为重要的战略性产业,其发展水平直接关系一个国家的经济发展、社会进步和国家安全。我国政府已经明确提出了重点发展软件产业,大力推进国民经济和社会服务信息化的战略目标。目前,我国软件人才紧缺和人才队伍结构不合理,现有软件人才培养存在质和量问题,不能满足社会特别是信息产业和软件企业的要求。这已经成为制约软件产业发展的主要“瓶颈”。从人才培养质量这个角度分析来看,主要存在以下问题:(1)教学计划陈旧,课程内容与当前世界主流实践落后脱节,学生知识体系不能适应软件企业的需要;(2)教学侧重于理论介绍,缺乏实际案例。导致软件工程的基本原理、思想、方法和项目经验,成为空洞的概念和教条,学生不易学习和掌握,学习兴趣较低;(3)缺乏足够的软件工程实践。学生对软件工程原则和方法的理解只能来源于书本,不能掌握其精髓,无法达到预期教学目标;(4)缺乏系统的工程实践教学方案。
由此看出,现有软件工程教学模式已不能适应软件开发人才培养的需要。根据软件工程专业的培养目标,新疆大学软件学院根据软件开发产业的实际需求和国内外最新实践经验,对软件工程课程进行了教学改革,将项目驱动模式引入软件工程的教学实践活动中。
2 项目驱动模式的特点和优势
项目驱动教学法是一种建立在建构主义学习理论基础上的,有别于传统教学的新型教学方法。建构主义教学设计原理强调,学生的学习活动必须与任务或问题相结合,以探索问题的解决方法来驱动和维持学习者的兴趣和动机。“项目驱动”教学法的主要特点是“以项目为主线、教师为主导、学生为主体、注重实践”[2]。
在软件工程教学过程中,教师提出软件项目,引导学生按照软件工程思想,对项目开发过程分解成如干阶段。在项目研发过程中理解教学内容,并在解决问题过程中将“死”的理论知识变成“活”的知识和经验。项目驱动模式的关键在于“学中做、做中学”,教师的作用在引导,不断引导学生学习理论,实践理论,在实践中理解理论,走“反复迭代,螺旋式上升”的认知路线。传统教学方式往往以教师为主体由教师进行理论讲解,忽视了学生在教学活动的“主体性”,造成学生学表面理解,实际不理解或者不会应用。抑制了学生学习主动性,限制了学生创造性发挥,不利于锻炼学生独立思考分析解决问题的能力。因此,项目驱动教学法能更好地激发学生的学习爱好和求知欲望,充分调动学生的学习积极性和主动性。不仅能培养学生自主学习、分析问题、解决问题的能力而且培养学生协作、沟通和团队合作能力。只有这样的人才才能满足当今世界软件行业的对软件人才的要求,才能适应当今高速发展,高度开放社会经济发展。
3 项目驱动模式在软件工程教学中的具体实施
在软件工程教学过程中,教师精心设计几个规模适中,知识技能覆盖广的项目,要求学生按照软件开发规范流程做出这个项目。学生分成不同项目组完成不同项目,项目组内人员分别模拟实际项目开发中的不同角色,项目完成后要进行评审和点评。
具体实施过程如下:
1)将一个班级全体分为若干个项目组,每组6-8人。项目组成员要进行角色划分。1 名项目经理,1 名技术主管,2 名程序员,1 名测试工程师,1 名美工,1 名文档和1 名配置工程师。每个人都要参与编程和测试工作。项目经理负责和甲方(教师)沟通客户需求并在项目内部开发计划和管理工作。技术主管负责系统分析和架构设计以及核心功能攻关和对项目组内部成员培训和指导。
2)教师提供软件项目,分配或者各项目组自选题目。各组项目必须不同,以防互相抄袭。项目要规模适中,具有现实性,典型性和启发性。项目要给出明确工期和要求。
3)项目实施应在理论教学相关内容授完后进行,各组项目的实施应由学生相对独立地完成。教师用点拨方式进行指导,不参与具体工作,鼓励学生独立思考和实践。教师作为项目“甲方”,解答学生关于需求的咨询和进行项目阶段评审,推动项目的进行。
4)项目实施分为可行性分析、需求分析、架构和数据库设计,详细设计,编码和单元测试、综合测试等阶段。每个阶段应按时递交相应的设计文档。设计文档要符合软件文档规范,要采用主流设计和开发工具完成,如UML语言、My Eclipse、Rational Rose和Power Designer等。
5)每个阶段由教师和项目经理组成评审组进行评审。评审具体如下:每个项目组委派一名同学进行“答辩”,介绍自己项目组工作任务及内容,展示工作成果。评审组进行提问,答辩人或具体工作完成人应答。最后答辩小组给出答辩意见,对于指出的问题,项目经理应组织项目成员进行整改。最后再次评审并通过后提交当前阶段所有文档然后才能进入下一阶段。
6)项目完成后组织验收。各项目小组提交项目文档,文档应包括:软件及其源代码和设计文档、软件部署和使用说明。然后教师和项目经理组成验收评审组进行验收。对于每个项目,项目经理总体介绍,技术主管介绍架构设计和主要技术。最后,老师根据评审小组意见选出最佳,并针对每个小组优缺点进行点评[3,4]。
在项目实施中要注意到以下方面:1)项目小组人员分配要得当。要求每组中都要有不同性别,不同民族,不同能力水平学生组成. 各小组实力要均衡,成员要多样化。这样才能模拟真实开发团队和锻炼学生沟通能力。2)严格控制开发进度和资源分配,力求最大限度贴近实际开发。3)要严格按照实软件项目模板和规范,进行文档书写,培养学生文档编写能力。4)教师充当甲方角色,解答关于客户需求方面的问题。5)每个阶段都要进行评审,评审成员由各项目组组长和教师担任。这样不仅客观公正而且让学生在评审中认识到自身不足和学习其他项目组的优点,在下面工作中改进和提高。
4 项目驱动模式实施的效果
项目驱动模式在软件工程教学中的具体实施方法虽然操作过程繁琐复杂但效果非常显著。自2011年新疆大学软件学院软件工程课程进行教改以来,取得非常了好的教学效果,学生软件开发能力有了显著提高。近三年来学生在国内各种软件设计中取得非常好的成绩。在各种省部级软件设计大赛中,先后有4人获得一等奖或第一名;8人获得二等奖;32人获得三等奖。在中国软件协会和中科院软件所主办的首届《中科杯全国软件设计大赛》中有3名学生闯入决赛并获得三等奖。维吾尔族学生吾提库尔2012 年10 月参加了“中国移动MM百万青年创业大赛全国三年总评”,他的“优件师维吾尔文手机浏览器”最终获得了全国一等奖;成立了“优件师软件科技有限公司”。在学院支持下多名优秀学生注册了软件公司,承接了多项软件开发项目,其中“掌心科技”已成长为年营业额超过700万的新兴软件创业公司。实践证明,项目驱动模式在软件工程教学中的应用是非常成功的。学生在学习中比过去表现出更高的学习热情和更积极的学习主动性。不仅能按照软件工程学的理论、方法和技术进行软件开发,而且项目规划和团队协作能力有了显著提高。
5 反思
自实施软件工程专业人才培养教学改革以来,将“ 项目驱动”教学法引入到课程教学实践中,取得了很好的效果,但在教学实践过程中仍存在一系列的问题有待进一步探究解决。
5.1 项目驱动在软件工程教学实施中存在的问题
项目驱动模式在软件工程相关课程教学中应用实施,经过4年的教学实践发现一些问题,主要如下:1)项目的设计和选取缺乏新意、项目过难或过易、综合性不强,任务的分解粒度存在不够细,不均匀。2)部分教师“双师素质”不强,掌控全局的能力不足,工程实践能欠缺。3)教学中教师指导作用不恰当,存在干预过多和指导太少问题。干预过多不利于学生充分发挥主观能动性,限制了学生创造性思维能力和沟通交流能力的提升;干预太少,没有及时发现学生项目进展出现问题,导致进度迟缓或者题目走偏,没有起到锻炼学生解决问题的目的。4)项目组成员分配缺乏合理性,组内成员构成缺乏多元化;小组长的领导力欠缺、工作积极性不高,小组学习气氛不热烈、不和谐,没有相互合作,各忙各的,出现两极分化严重。5)成绩评价不当。只重视小组平均成绩,不关注组员具体能力;重视明星小组,忽视平凡小组倾向,造成部分学生积极性受挫。
5.2 完善项目驱动教学模式的措施
针对项目驱动在软件工程课程实施中存在的问题,提出如下改进措施:
课程教学结束后,组织教师对项目进行讨论,按照知识点覆盖和难度值对现有题目进行评估,更新三分之题目,对保留题目难度做出调整,任务分解粒度保持一致。组织教师短期外出进修,引入软件公司担任客座教师改善和提高教师“双师”素质。加强教师和项目组沟通,每周定时讨论,持续关注各项目组进度和状况,及时解决存在问题。对项目组成员分配采用学生自由选择和老师干预相结合方式保持人员能力,男女比例和民族比例。对项目经理进行培训,明确任务,安排不同同学定期汇报,项目组成员参加讨论来解决学习气氛不热烈,参与度不高的问题。成绩评价中,对项目组组员进行绩效考核,考核由经理和组员共同开展。[5]
6 结束语
项目驱动模式在软件工程教学中的应用,其实质就是通过项目开发帮助学生理解和掌握软件工程的基本理论、技术和方法。在项目实践中学生通过参与软件开发的全过程,不仅锻炼和培养了需求分析能力、系统设计能力、编码能力、测试和维护能力、文档书写能力,而且也锻炼了在项目开发中沟通、协作和项目管理的能力。我们在实施过程中要不断总结经验,改进实施中存在的问题,不断调整、优化,这样才能真正发挥其优势,对培养高素质软件开发人才起到了积极作用。
参考文献
[1]张海藩.软件工程导论[M].5版.北京:清华大学出版社,2008:2-5.
[2]李伟波.项目驱动式的“软件工程”教学模式研究与实践[J].中国电力教育,2009,139(8):45-46
[3]舒新峰,陈莉君.“软件工程”教学改革与实践[J].计算机教育,2009,89(4):59-60
[4]张奇.项目驱动式教学在《管理信息系统》中的应用探讨[J].电脑知识与技术,2007,151(5):874-875.
关键词:EWB仿真软件维修电工高技能人才技术培训
一、引言
EWB(Electronic Workbench)仿真软件是加拿大Interactive Image Technologies公司于20世纪八十年代末、九十年代初推出的一种EDA(电子设计自动化)软件,常称为电子设计工作平台或者“虚拟电子工作台”。EWB软件强大的电子电路仿真功能,使它特别适合于普通高校、高职高专等多类学校电工电子类课程的教学和实验应用。
高技能人才是企业人力资源的宝贵财富,维修电工高技能人才对保障企业电气设备的正常运行和开展电气技术改造,发挥着一线技术工人的核心骨干作用。维修电工是一个理论与技能并重的技术工种,目前维修电工高技能人才大多工作经验丰富、动手能力强、肯干好学,但其电工电子技术理论往往相对薄弱,影响了技能水平的提高。而电路和电子技术理论的抽象性,又常常会成为他们进一步学习和掌握电工电子技术的绊脚石。
在企业维修电工高技能人才的电工电子技术培训中,笔者应用EWB仿真软件辅助教学,摆脱了工人技术培训的传统模式,解决了电气技术工人培训中存在的培训单位经费不足、实验条件差、学员工学时间矛盾突出等问题,提高了学员的学习兴趣,增强了他们对各类电路的感性认识,在培训中充分发挥出学员的主观能动性,获得良好的技术培训效果。
二、EWB 电路仿真软件的特点
在众多的电路仿真软件中,EWB软件是最容易学会的,它具有以下特点:
(1)EWB软件提供了一个十分易于获得的、模拟的电工电子实验平台。只要有计算机和EWB软件,在计算机屏幕上就可以利用软件,采用图形的方式组建电路,仿真电路的运行情况,进行相关的电路测量和分析,因而便于学员随时随地进行电工电子技术的学习。
(2)EWB软件的图形界面非常直观,虚拟元器件和仪器仪表等都可以直接从窗口图形中调出,十分便于操作,更有利于学员对软件的学习和掌握。
(3)EWB软件具有内容丰富的电路元器件库和性能优良、使用简便的仪器仪表库,还提供了多种电路分析方法,学员可以采用比真实实验室中更加灵活的方式安全地进行多种电路实验。
(4)EWB软件提供的各种虚拟仪器仪表控制面板的外形与实物相似、仪器仪表的操作方法与实际相仿、测试结果的显示方式也与实际调试基本相同,学员可以掌握正确测量方法和提高使用仪器的能力,并获得实时测量结果。
三、EWB软件在培训中的应用
针对维修电工高技能人才与在校学生不同的实际现状,笔者在培训中主要将EWB软件应用于以下几个方面:
(1)电路基本特性的仿真分析
各种电路特性的分析计算,往往需要掌握相关的电路原理和计算公式,这对于长期从事生产一线进行电气维修的技术工人来说,有时会比较困难,而采用EWB软件进行各种电路的仿真分析,利用软件提供的各种仪器仪表可以直观地获得各种所需的工作电压波形和电压、电流、频率、周期等数据,则有利于他们对电路特性的理解和掌握。
例如,利用EWB软件提供的波特图仪,学员可以分析各种电路的幅度频率特性和相位频率特性。图一所示为用波特图仪来测量RC串并联电路的频率特性。从波特图仪上,可以直观地、方便地读取该电路的谐振频率等重要电路参数。
(2)电路工作原理及元器件故障的仿真分析
对于较复杂电子电路,采用EWB软件提供的双踪电子示波器、数字万用表等仪器仪表,学员可以直接测量相关工作电压波形和电压、电流值。培训中,学员通过调整电路参数,观察电路的各种状态,还可以帮助其分析和理解电子电路的工作原理。
图二所示为用双踪电子示波器来测量一个由集成运算放大器为核心组成的锯齿波发生器电路的工作电压波形。如果改变图中RP的电阻值和C的电容量,则可以在双踪电子示波器上观察到矩形脉冲波和锯齿波频率的变化。
使用EWB软件,学员还可以方便地将图中电路的某个元器件人为地分别设置为开路、短路、漏电三种故障状态,即可模拟故障时电路的工作状况,通过测量该状况下电路的波形或相关的电压(电流)值,来掌握各元器件对电路工作的影响,加深对电路及其原理的理解。
(3)查询通用型集成电路的功能和引脚排列
在排除电子线路板故障时,往往需要对某个通用型集成电路等元器件的好坏进行判别时,这需要知道该集成电路及外部引脚的功能,但由于工作在生产一线的维修电工大多没有集成电路手册,因此常常无法下手。这时,学员可以利用EWB软件的元器件库和帮助文件来进行查询。图三所示为CMOS通用数字集成电路CD4001及其外部引脚功能的查询。
(4)逻辑电路的分析和设计
逻辑转换仪是EWB软件所特有的虚拟仪器,它可用来完成真值表、逻辑表达式和逻辑电路三者之间的相互转换。学员可以利用逻辑转换仪,来进行组合逻辑电路的分析和设计。例如,将一个逻辑电路按要求与逻辑转换仪连接后,进行电路→真值表和真值表→最简逻辑表达式的两次转换操作,即可得到该电路的最简逻辑表达式,实现了电路的逻辑分析;将一个根据逻辑设计要求编写出的真值表,填入逻辑转换仪面板中的真值表区,进行真值表→最简逻辑表达式和逻辑表达式→电路的两次转换操作,即可得出其最简逻辑表达式和逻辑电路图,完成了逻辑电路的设计。图四所示为一个三人表决逻辑的电路设计。
四、EWB软件在维修电工高技能人才技术培训中应用的优越性
1、便利性
一般而言,学员无论身处培训或工作单位还是在家里,只要有电子计算机,基本上就能满足使用EWB软件的硬件条件。如果使用EWB5.0绿色版本,则不需安装即可使用,而且软件占用内存空间较小(仅约为16MB),因此仅使用普通的闪存盘便可随身携带。学员使用EWB软件时,遇到软件的使用问题或者是电路上的技术问题,也可以用闪存盘随时将其保存,以便于向老师请教。因此,EWB软件的学习和使用极为方便。
2、廉价和安全性
电工电子技术是实用性很强的应用技术,在培训教学过程中学员必须进行大量的实验。通常进行电工电子实验时,首先要注意的问题就是人身和设备的安全问题,而利用EWB进行仿真实验时,由于它是利用计算机进行仿真,不需要购买也不需要接触真正的元器件、仪器仪表和电源等设备,因此,EWB软件使学习和实验过程既低成本又十分安全。
3、直观和高效性
应用EWB软件去进行仿真实验,一方面由于许多元器件工作状态与实物相似,如指示灯亮与灭,数码管的数字显示变化过程等,因此实验过程非常直观和生动,易于提高学员的学习兴趣;另一方面由于不必事先準备各种元器件和实验用的仪器仪表,学员要做的工作仅仅是用鼠标去设计连接实验电路,可以把主要的精力都用在做仿真实验上面,省下大量的准备和实验时间。因此,应用EWB软件可以提高学员电工电子技术的学习兴趣和学习效率。
4、实用性
在实际工作中,企业生产设备的电气故障,如果是电子控制板的故障,则往往仅仅是某些或某个电路元器件出现了问题,而分析某元器件出现故障时对电路产生什么影响,以前只能通过实际电气测量的数据,从理论上进行分析和判断,而学员使用EWB软件则可以将某些电子电路中电阻或电容等元器件出现开路、短路、漏电时可能对电路造成什么影响,用实验的方法直观地仿真出来,便于进行电路故障的分析,也解决了某些实际故障不便或无法进行测量的问题。因此,EWB软件还可以仿真学员在工作中遇到的某些实际问题。
五、 结束语
实践证明,在维修电工高技能人才技术培训中,应用EWB仿真软件辅助教学,十分有助于学员电工电子技术水平的提高,学员反响很好。实际上,对广大维修电工高技能人才而言,EWB仿真软件不仅是帮助他们学习和掌握电工电子技术的一种有效辅助手段,而且是解决他们自学过程中所面临的许多现实难题的一剂良方。
参考文献:
[1]王连英主编.电子电路EWB仿真实验(21世纪高校规划教材).南昌:江西高校出版社,2005,7.
虚拟现实技术在教学中的应用主要集中在桌面虚拟现实和分布式虚拟现实,沉浸型虚拟现实由于所需设备昂贵,在教学中的应用较少。虚拟现实技术在远程教育中的应用主要有制作三维网络课件、开设网络实验课程和建构虚拟教室。
1.制作三维网络课件
在教学中,基于HTML的网络课件在不断地发展完善,但却始终不能摆脱二维平面的约束。在课件中加入虚拟现实技术,能挣脱这一枷锁。将虚拟现实和文字、声音、图片、视频等各种媒体有机结合,可以弥补二维平面课件的不足。如,用VRML设计各种三维的模型、物质结构等,可以让学生多角度地观察和学习,更好地理解学习内容。虚拟现实技术还可以再现现实生活中无法观察到的自然现象或事物的变化过程,为学生提供生动、逼真的感性学习材料,帮助学生解决学习中的知识难点。如学习物理知识时,利用虚拟现实技术,向学生展示原子核裂变、半导体导电等复杂的物理现象,供学生观察学习。
2.开设网络实验课程
虚拟实验在网络教育中有着巨大的优势,它可以弥补远程教学条件的不足。虚拟现实实验环境的开发可以真正打破空间、时间的限制,促进网络实验课程的开展。利用虚拟现实技术,还可以建立各种虚拟实验室,如物理、化学、地理、生物等实验室,在“实验室”里,学生可以自由地做各种实验,获得真实的体验。学生还可以通过虚拟实验验证所学的各种理论知识,提出各种假设模型进行虚拟,并通过虚拟系统观察这一假设所产生的结果或效果。例如,在虚拟的化学系统中,学生可以按照自己的假设设计某一化学反应,通过虚拟实验,可以看到相应的反应现象。通过这种探索式的学习方式,可以培养学生的学习兴趣,有利于激发学生的创造性思维,培养学生的创新能力。
3.建构虚拟教室
摘要：虚拟现实技术是利用计算机科技，将编辑好的三维数据通过各种不同的传输途径呈现在人们面前的新兴科技。博物馆是征集、典藏、陈列和研究代表自然和人类文化遗产的实物的场所，是对公众开放的非营利的，为社会发展提供服务，以学习、教育、娱乐为目的的永久性机构。本文将从虚拟现实技术的特点和博物馆应用方面探析二者的结合。关键词：虚拟现实技术；博物馆；技术应用
一、虚拟现实技术
虚拟现实技术（简称VR），又称灵境技术，是以沉浸性、交互性和构想性为基本特征的计算机高级人机界面。将编辑好的三维数据输入到虚拟现实软件的程序中，然后用直观的方式将信息展现到人们眼前，使人们能够沉浸在计算机生成的虚拟境界中，让人们可视、可知、可感，甚至是可嗅。
虚拟现实技术可跨越地域的限制，将人们无法亲临的景物呈现在人们的眼前，更可直观的剖析很多无法拆卸和展示的事物。使人们更深入的了解事物的本质和内涵。
二、虚拟现实技术的应用
虚拟现实技术已经广泛应用在我们生活的各个角落。应用在商业上，可以缩短开发周期，减少投资费用。应用在医学研究上，可以数字化人体结构，虚拟手术过程，很好的解决了人体实验对象资源匮乏的问题。应用在娱乐行业，虚拟滑雪场、4D电影等更是丰富了消费者的娱乐生活。
现在虚拟现实技术更进一步深入到了教育行业。虚拟校园、虚拟教学、虚拟博物馆的出现，改善了传统语言教学的略显枯燥的教育方式。使人们更直观、更深刻的获取知识信息。
三、虚拟现实技术在博物馆中的应用
博物馆是人们学习知识、参观文物、感受文化的地方，其社会意义强、教育功能直接，国家重视博物馆建设，主张更多的博物馆向社会开放。把虚拟现实技术应用到博物馆中，不仅能够加强博物馆的社会功能和教育功能，同时也为博物馆新的运作模式提供了可实践的方式，转变传统博物馆随走随看、走不到看不见的情况。故宫文化资产数字化应用研究所利用虚拟现实技术制作了四部大型虚拟现实作品，利用虚拟现实打造的互动展示、自主选取视角等技术，让人们感受到了虚拟现实博物馆的奇妙。
虚拟现实技术可以应用到博物馆数字技术的各个层面，它可用于馆内展品和古建筑的数字展示与数字保存、也可用于展品和古建筑的虚拟修复与文化遗产监测、还可用于博物馆展品随展以及博物馆之间的展览合作。虚拟现实技术应用到博物馆中意义重大，能够在保护文化遗产不受损害的同时，更好的满足观众和游人的参观游览需求。
（一）.基于文物保护目的的虚拟现实技术应用
基于文物保护的目的，博物馆内的展品都收藏在展柜中，受到展柜空间的限制，观众无法近距离观看展品细节，也看不到文物被展柜遮挡的部分，虚拟现实技术解决了这一难题。它将文物的信息利用计算机数据化展示，逼真的呈现在观
众面前。更可外接感应终端，模拟文物形态、重量等外部特征。观众可通过对感应终端的操作，实现对虚拟文物的旋转、放大缩小等操作。从而实现了真实文物无法提供的新颖的交互式参观模式。
（二）.基于古建筑保护与内部展示的虚拟现实技术应用
基于古建筑保护的目的，很多时候，观众只能在围栏外或者隔着玻璃参观古建筑内景，受到室内光线和参观距离的限制，室内陈设模糊不清，往往无法达到理想的参观效果。虚拟现实技术引入后，可将文物古迹用数字化形式展现给观众，故宫博物院出品的《天子的宫殿》系列大型虚拟现实作品可带领观众在太和殿、中和殿、保和殿、养心殿和倦勤斋等实际游览中无法进入的著名宫殿建筑中无忧畅游，让观众零距离观赏宫殿内部陈设和古建筑原貌，在保护文物古迹不被损伤的同时满足了人们的求知欲。
（三）.基于文化内涵展示的虚拟现实技术应用 内涵是指事物内部包含的实质和意义，在众多博物馆中文物古迹中蕴涵的是中华上下五千年的历史积淀。利用虚拟现实技术可以将文物古迹背后的历史背景、宗教文化、传统制作工艺等文化内涵传达给观众。利用虚拟现实技术的特点，将这些文化内涵形象化、具体化，并配合动画、解说等后期效果，带给观众超越视觉感受的文化体验。
（四）.基于博物馆合作的虚拟现实技术应用 随着我国国际地位的提升，越来越多的外国友人了解并痴迷于中国的传统文化。我国各大博物馆也与许多国际知名博物馆建立了友好的往来关系。在共同探讨研究相关文物保护知识，交换展览展示经验的同时，博物馆之间会定期举办专题性的借展展览，以此来满足广大观众对异国文化的渴望。但是受到时间、距离以及相关条例的限制，每次参展的文物等级和数量都受到严格的控制，大型展品和宫殿建筑更是无法参展。虚拟现实技术挣脱上述种种束缚，它能将不可移动的宫殿建筑带到展览现场，也可以把宫殿建筑的建造过程和文物的制造工艺以交互式方式传递给观众。虚拟现实技术在随展中的应用丰富了借展内容，把更多的知识信息带给观众，吸引了更多参观者，更好的完成了博物馆文化传播的社会职能。
（五）.基于文物虚拟修复与数据保存的虚拟现实技术应用
光阴荏苒，博物馆中的大量文物古迹都出现脆化、脱色、剥落等现象。保护和修复这些文物古迹也是博物馆日常工作的重中之重。利用虚拟现实技术可以数字化记录文物古迹的现实状态，跟踪监测受损程度，还可以制定出相应的虚拟修复方案，预先模拟修复过程，检验修复技术和手段的可行性，从而避免直接人工操作带来的不必要的文物损伤。同时，这些高精度的数据可以保持起来，以便日后开展更精密的研究工作。总结：
虚拟现实技术的发展前景十分乐观，它在博物馆界的应用也会越来越广泛，越来越深入。它能更好的发挥博物馆的社会功能和教育功能，不断为博物馆的发展注入新的活力。参考文献：
班级：化学1001班 姓名：代有来
学号：2010254030107虚拟现实技术在中学化学实验教学中的应用
摘要：化学式自然科学的重要组成部分，着重研究物质的组成、结构和性质的关系，以及物质转化的规律和调控手段。化学课程可以帮助学生从化学的视角去认识科学技术和社会生活方面的问题，在基础教育阶段，化学课程的教学呈现出“通过实验学化学”的发展趋势，将实验贯穿整个化学课程实施。目前，中学化学课程中探究性试验占有重要地位，是学生积极主动的获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动，也是构建化学基础知识和提高学生素质的需要。随着信息技术的发展和课程整合成果的不断涌现，将虚拟实验系统引入中学课程教学，成为教育工作者关注的热点。在化学学科教学过程中合理运用虚拟现实技术，将虚拟实验室与化学学科实验课程有机整合，根据虚拟实验室特有的优势，应用虚拟实验室进行探究性试验教学。
关键词：虚拟现实；实验教学；探究实验 正文：
一、中学化学实验的分类
化学是一门比较成熟的基础自然科学，实验是化学事实的重要组成部分，也是化学 基本理论和观点的重要支撑点，化学科学领域的任何一项重大突破，无一例外地都要经 过化学实验这一环节，化学实验是化学科学赖以形成和发展的基础，因此，化学实验也 是化学教学的重要内容。
中学化学实验是根据培养目标和教学任务，遵循学生认知规律，体现化学学科发展
特点而精选的基础实验，其内容丰富，形式多样。为了研究方便，按照不同的分类维度，对中学化学实验有不同的分类方法。
按照实验的主体不同，可将实验划分为：演示实验、学生实验、实验习题、家庭小 实验；按照实验内容分类，可分为：化学基本操作实验、元素化合物性质和制备实验、阐明化学概念和基础理论的实验、化学反应应用于化工生产中的实验、解释日常现象或 解答化学问题的实验、趣味实验；按照实验中质与量的关系分类可分为定性实验和定量 实验。
以上分类标准是按照不同的研究目的、不同的研究方法等对化学实验进行的不同维 度分类，在这里我们按照建构主义思想，从学生的认识出发，按照实验在认识过程中的 作用分类，将中学化学实验分为：验证型实验、探究型实验、模拟型实验和对照型实验。验证型实验：验证型实验是为检验化学理论、验证化学假设、提供实验事实而进行 的一种实验。验证实验是科学的研究方法和科学的研究态度的重要组成部分，在化学研 究中没有被验证的理论、假说或者事实都被认为是不确定的。在化学课程的教学过程中，验证型实验通常用来验证或证实所学的化学知识。这种类型的实验在中学化学中如：碘 升华实验、完全燃烧和不完全燃烧等。
探究型实验：探究，是指围绕问题展开的活动，是逐步分析和解决问题的过程。探 究学习是指运用探究的方式进行的学习活动和过程，亦即学生在教师的指导下，主动发 现问题，以一种类似科学研究的方法对问题进行分析和研究，从而达到问题解决和知识 获得的过程与活动¨。通过以上对于探究学习的研究可知，探究型实验是指围绕某一化 学研究对象，在观察和总结研究实验现象和实验数据的基础上，归纳总结出结论的一种 学习模式。探究型实验以实验作为基础，启发引导学生独立的探索知识，是学生了解知 识的产生和发现过程，让学生通过自身的努力，通过积极的思维活动，概括得出有关的 结论，并进行科学探究过程和探究方法的系统训练。新的化学课程标准中指出“化学实 验是进行科学探究的主要方式，教师应改变传统的实验教学，精心设计各种探究型实验，促使学生主动的学习，逐步学会探究”通过这种教学方式，既激发学生学习兴趣，使学 生掌握实验技能，又能够改变学生传统的学习方式，是学生主动学习、自主探究，逐步 形成科学探究的能力。我们这里将详细探讨探究型实验在中学化学实验中的应用。模拟型实验：由于受到实验条件限制、安全性制约、常规环境下反应现象不明显等 因素的约束，通常教师借助模拟的方法，选定替代物对实验进行模拟。这种实验在中学 化学实验中如实验室里用模拟接触法制硫酸等。
对照型实验：这种实验通过对比或对照来研究物质的某种属性的一种实验。这种实 验要设计两个或两个以上的对比组实验，一个作为标准组；另一个为实验组，通过对比 实验对比、对照判定实验组是否有相同或类似的性质。
二、虚拟环境下的教学模式选择
教学模式这一概念最早是由美国学提出，它是指在一定的教育思想、教育理念指导 下，结合大量的教学经验，将教学四要素有机的组织起来，形成相对稳定的教学活动框 架。也就是在相应的教育思想、教育理论、学习理论的指导下，结合一线教师的实践经 验，将教师、学生、教学媒体、教学内容有效组织起来。教学设计的过程模式可以作为 学校和委托教学培训机构的沟通手段，还可以作为管理教学系统设计活动的指南，以及 作为整个教学设计过程的依据。
为了更好的分析中学化学的教学情况，从而总结归纳出实践性好并且符合学生认知 规律的中学化学实验课程的教学模式及教学设计过程，我观察并分析了2007年、2008 年和2009年全国中学信息技术与课程整合优质课大赛(化学部分)的视频、音频、幻 灯片及说课稿等资源，其中涉及来自全国12个省市的45名中学教师，从中总结出信息 技术支持下探究型教学模式的教学设计过程和学生探究学习流程。首先对教师教学模式 的选择和教学的支撑环境情况进行分析
多数教师在教学过程中采用探究型的教学，其中在分析 的45节获奖课程中，有27节应用的探究型教学模式。义务教育阶段，化学课程中的探 究型实验教学，是一种重要的学习方式，也是义务教育阶段化学课程的重要内容，对发 展学生的科学素养、化学基础知识和技能的培养具有不可替代的作用。多数一线教师已 经意识到信息技术在教学过程中的重要作用，大多采用多媒体环境下的教学，少数教师 结合网络平台开展探究教学活动。
与探究活动的一般过程相同，中学化学的探究型教学过程仍然在教师和学生两个方 面研究教学过程。所不同的是，中学化学的探究过程首先是教师的教学准备阶段，这一 阶段无学生参与，教学准备阶段由教学分析阶段、探究准备阶段和设置并说明问题阶段 组成。教学分析阶段又包括学习者特征分析、学习任务分析、解决问题可行性分析、三 维教学目标分析阶段等；探究准备阶段是教师为学生的学习过程提供必要的前提，包括 先行组织者的准备、探究平台准备、探究工具准备等；学生的探究学习是在教师预先设 定的范围内开展探究活动，在学生探究活动开始前，教师要设置探究问题，并对探究主 题作简要说明。
进入教学过程阶段，这一阶段分为教师活动和学生活动两个方面进行，这两个方面 是同一教学过程下的两个方面，而不是分开的教学过程。教学过程方面，教师在探究活 动开始前对学生学习进行启发、引导。教师在整个教学过程中引导、监控整个学习过程，并适时的组织讨论，并对实验现象作出解释，最后教师对整个虚拟探究过程进行总结，对探究活动进行总体说明，讲虚拟实验回归真实实验，促进学生知识的拓展和迁移，促 使学生能力的提高。
学生方面，由于是在虚拟环境下开展的学习活动，首先进行虚拟仪器的使用练习和 对于先行组织者的学习，然后是整个探究学习过程，在学习过程结束后与同伴交流，并 反思探究过程，最后进行自我评价和教师评价，对学习结果升华。
我们将在此教学模式的指导下，运用相关教学设计思想，从教师和学生两个方面设 计探究过程：
三、虚拟环境下学与教的教学系统化设计过程
在这种教学模式下，对于教学过程的系统化设计也与传统的教学设计流程有较大的 差异。在建构主义思想和新课程理念及素质教育思想的指导下，我们根据我国一线教师 的教学经验，并结合“主导一主体”的教学设计思想，以“学教并重’’理念为指导设 计出适合虚拟环境下中学化学探究型实验教学的教学系统化设计流程。
对教学过程进行分析可以反映出中学化学实验课程教学的基本情况，最终目的是要 得出出在初中化学教学中教学设计过程和学生自主探究流程。由此我们选择了观察法、数据统计法、内容分析等方法对优质课大赛资源进行分析。根据教学过程中探究活动的 开展情况，再结合科学的教学理论和新课程及素质教育理念，归纳出适合于探究型实验 教学的教学模式和教学设计流程。我们分别在教学分析阶段、教学目标分析、教学准备、教学指导、平台利用、评价反思等几个方面进行了分析。
对于信息技术与课程整合大赛中的资源进行分析，我们得出，在教师方面探究过程 基本包含以下基本环节：学习者分析、教学内容分析、学习目标分析、学习指导、教学 媒体设计、数字化学习资源的利用、教学评价和教学反思等。对以上问题的对研究虚拟 环境下中学化学课程探究实验的过程和步骤提供了良好的依据。
通过教师教学过程表的分析，可以看出一线教师在教学过程中，着重对学习者分析、教学内容分析、学习目标分析、学习指导、教学媒体设计、和教学反思等；多数教师在 教学过程中涉及数字化学习资源的利用、教学评价；较少教师在教学过程中使用先行组 织者策略；几乎没有教师对解决问题的可行性分析进行分析。然而在实际的教学中先行 组织者策略和解决问题的可行性分析是教学过程中的重要内容，尤其是在虚拟环境下的 探究实验中，这两方面显得格外重要。
其中，先行组织者策略是能促进有意义学习的发生和保持的最有效策略，是利用适 当的引导性材料传递当前所学的新内容加以定向与引导。这些引导性材料通常和新知识 间存在着包容性、概括性、和抽象性上的联系，便于新旧知识间建立联系，从而促进新 知识的学习。这种策略尤其适合探究型学习，在学生进行探究学习前，将先行组织者呈 现给学生，便于学生探究学习的进行。
解决问题的可行性分析，在处理教学中遇到的问题时，分析造成这种问题的原因是 什么，这种问题是什么性质的，运用虚拟环境下的探究实验以及教学系统化设计是否能 解决这一问题，这一步骤在教学过程中是极为重要的一步。然而，通过分析我们得知，在实际的教学中，教师很少考虑这一问题，造成了人力及资源的浪费。
对于虚拟环境下的探究型教学实验，与以往的教学方式有很大差异，教师在整个实 验过程中起到引导和辅助学生学习的作用，由此，教学设计环节也较传统的教学设计有 很大差异，下面我们从教师角度探讨一下虚拟环境下中学化学实验课程的教学设计流 程：
整个教学设计环节分为三个阶段进行，其中包括教学分析阶段、教学目标确定阶段、准备阶段、指导阶段和探究型实验的总结性评价阶段。
教学分析阶段包括学习者分析、学习任务分析和解决问题的可行性分析。
学习者分析：教学的最终目的是为了有效促进学生的学习，学生的原有认知结构和 认知风格对学习的结果起到至关重要的作用，对教学设计起到重要作用的心理因素进行 分析，为后续的教学系统设计步骤提供依据。
学习任务分析：探究型教学是以学习任务为基础的，教师在探究活动开始前对学习任务进行分析，找出其中的重难点及学生难以解决的问题，在探究活动开始前向学生说 明。探究问题的可行性分析：了解并掌握学生已有的知识同本次探究活动的相关性以及 学生对以往知识的掌握情况，判断学生探究活动的可行性。
教学目标分析阶段，新课程标准下，将学习过程的目标分为三个维度：知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观目标。教学无论是探究型的实验教学还是其他形式的教 学，其目标都是促使学习者朝着目标所规定的方向发生变化，在教学的系统化设计中，教学目标是否明确、规范、具体，直接影响到学习活动能否沿着正确的方向进行，它是 纵贯整个学习、探究活动的整个过程的一种指导思想，是对教学活动的一种原则性规定。准备阶段：是教师对于学生探究活动的准备，其中包括准备并提供给学生探究新知 识的先行组织者、实验平台的提供、探究工具的提供。尽管这一过程是在虚拟环境下完 成，但这些步骤仍必不可少，尤其是虚拟环境下探究平台的准备和探究工具的提供，是 学生在虚拟环境中进行探究的必要前提。
提供先行组织者：先行组织者是利用适当的引导性材料对当前所学的新内容加以引 导，这类引导性材料与当前所学新内容之间存在包容性、概括性和抽象性符合同化理论 的要求。
探究平台的准备：在虚拟实验室中完成探究实验，实验平台是完成探究过程的必要 前提。虚拟实验同实物的操作实验相同，需要教师做大量的准备工作，包括实验虚拟实 验平台的使用和调试等。
探究工具的准备：探究工具包括相关资料的搜索工具，实验记录工具、数据处理工 具以及实验过程的协作交流工具等。这些工具在虚拟环境的探究实验中显得尤为重要，也是探究过程必不可少的条件之一。
指导阶段：这一阶段是学生实施探究活动的过程，也就是课堂教学过程。在这一阶 段教师的教学功能已经转变为指导、辅助功能，教师在这个过程中回答学生的疑问，对 所有同学都遇到的共性问题做及时的纠正。真正做到“以学生为中心"的教学，所有虚 拟资源和非虚拟资源都是为了支持学生的“学”，而非教师的“教”，教学的中心已经从 教师向学生转变。逐渐形成以教师为“主导”，学生为“主体”的新型教学结构，以适 应新型教学环境，实现信息技术与学科教学的深层次整合，实验教育改革的跨越式发展，最终实现培养创新型人才的目标。
探究的成果评价：对于探究学习过程的评价要基于三维教学目标，从多个角度出发，尤其是实验课程的探究过程，涉及到各种实验过程、步骤的规范性、探究过程的态度、协作交流情况等涉及到所有探究过程的环节。对于课堂教学的评价通常是总结性评价，总结学生探究过程的不足。将学生学习过程中的表现即时的反馈给学生，供学生修正自 己的探究模式，便于学生更好地进行以后的学习。
教师是整个探究活动的指导者和促进者，涉及到给学习者指定方向，通过各种手段 提升学习者的兴趣；为学生解释任务和对实验资源的基本操作做出解释；对整个探究过 程作基本的描述，使学生不至于漫无边际的探究，为学生提供完成探究所需的所有策略、步骤等；最终在同学问完成评价后，教师对整个探究过程做最后的总结性评价。学生是整个探究式学习活动的主体，一切问题的出发点和归宿都是促进学生学习，学生的探究学习过程可参照科学探究的一般过程：发现或提出问题、提出猜想和假设、制定研究计划与设计实验、进行实验搜索证据和分析数据得出结论。与一般的探究活动 所不同的是，学生的所有探究活动都是在教师的指导和监控下进行的；学生的探究活动 不同于科学探究，其目的在于通过探究活动获取知识，学习过程要在教师设定的总体目 标下进行，进行探究活动前，学生要仔细阅读教师对探究活动的总体要求；鉴于学生探 究活动的学习目的，在完成探究活动后要进行小组或组间的交流协作，教师对整个探究 活动给予评价反馈，最终实现学生学习目标的实现。总体说明：学生在教师的指导下进行探究活动，根据三维教学目标，并且结合多数 学生的认知特点和思维习惯，分析学习任务，给学生探究实验指定方向，通过各种手段 提升学习者的兴趣。并向学生提供先行组织者，使学生掌握与新的知识相关或相近的知 识；对实验的目标作概括性的描述，必要时要向学生说明该实验的注意事项，把实验的 难度控制在合理的范围内，既激发了学生探究知识的兴趣，又不至于是学生由于无法完 成实验而产生挫折感。
猜想与假设：学生根据已掌握的知识和技能，对新问题提出假设。这一过程中可以 和同伴或教师交流，以优化自己的假设，为自己下一步设计实验奠定基础。
设计实验：根据上一步自己的假设，设计自己实验步骤和过程，其中包括仪器的连 接、药品的选取等。
实验过程：这一步是进行实验的过程，学生独立或者小组跟组设计的实验步骤实施 实验方案。在虚拟环境下的实验，可以充分满足学生的探索欲望，适当扩大学生药品的 使用范围和仪器数量，在实验过程中学生要认知观察实验现象。
收集数据：实验过程中不断的对实验现象和实验数据进行记录，这一过程培养学生 对待科学的态度，绝不错过任何一个实验现象，也绝不漏掉任何一个实验数据，为之后 的实验分析打下良好的基础，进一步培养自己科学探究的能力。
验证假设并解释结论：通过对收集到的数据和实验现象的认真分析，得出自己的结 论，并回头验证自己的假设。这是一个反复的过程，学生可以根据得到的数据修正自己 的实验过程重新设计自己的实验。同时，这一阶段完成后可以和同伴交流，并且形成最 终的汇报，将最终的结果反馈给教师，作为教师评定探究过程的一项依据。
反思与评价：整个实验过程结束，学生对自己的实验过程反思，总结自己在探究过 程中的得失同时进行自身评价、小组间的评价和教师的总结性评价。
表达与交流；这一环节是总结与提高的过程，同学间通过不同的假设与步骤，通过 不同的途径，探究完成了实验任务。通过表达与交流可以取长补短，为以后的实验学习和科学研究奠定良好的基础。
形成性评价：这一过程由教师完成，教师在观察分析整个实验组的探究过程后，对 实验进行相对性评价，总结学生探究过程的不足。将学生学习过程中的表现即时的反馈 给学生，供学生修证自己的探究模式。
1 虚拟现实技术的概述
虚拟现实 (VirtualReality, 简称VR) 技术是指利用人工智能、计算机图形学、人机接口、多媒体、计算机网络及电子、机械、视听等高新技术, 模拟人在特定环境中的视、听、动等行为的高级人机交互技术。这种技术的特点在于计算机创建了一种适人化的多维信息空间, 这种虚拟的环境是通过计算机图形构成的三维数字模型, 并编制到计算机中去生成一个以视觉感受为主, 也包括听觉、触觉的综合可感知的人工环境, 从而使得在视觉上产生一种沉浸于这个环境的感觉, 可以直接观察、操作、触摸、检测周围环境及事物的内在变化, 使用者不仅能够通过虚拟现实系统感受到在客观物理世界中所经历的“身临其境”的逼真性, 而且能够突破空间、时间以及其他客观限制, 感受到真实世界中无法亲身经历的体验。
2 虚拟现实技术在消防战训工作中的意义和发展方向
由于虚拟现实中的场景是虚构的, 因此, 它既可以是真实世界中场景的重现, 也可以是完全虚构的场景。利用虚拟现实技术, 可以解决许多按传统方法难以或者无法解决的问题。
2.1 虚拟现实技术可以使过去以体能、技能和程序化模式相结合的训练法转变为体能、技能、智能和亲身体会实战相结合的仿真模式训练法, 让作战人员感觉到像直接进人火灾事故现场一样。我们通过场景模拟技术, 动态实时的立体听觉生成技术, 三维定位、方向、触觉反馈传感技术, 利用计算机对火场的各种参数进行合成处理, 按照灭火预案基本的组织指挥程序, 把任务以数字的方式反映到人的大脑中, 按照各自的分工和职能展开灭火作战。应用虚拟现实技术最重要的一点是实施灭火作战过程中可以完成对指战人员火场作战中的体能、智能、技能以及心理素质测试虚拟现实技术的应用将会大大提高训练的效能比;虚拟现实技术的应用将使全体指战员积累应付火灾的丰富经验, 特别针对一些不能正常开展的剧毒性、危险性科目的训练, 虚拟现实技术的应用可以取得良好的训练效果。
2.2 灭火作战预案可以在火灾时帮助消防部门了解建筑物的位置、内部结构、使用性质、人员、疏散出口和消防设施等情况, 研究可能的起火情形及迅速制订合理的作战方案, 提高现场作战指挥的效率和能力。传统的消防预案主要通过文字与二维平面图描述建筑物的相关信息和作战部署, 对于一些内部结构比较复杂的建筑, 难以充分和直观地表现内外部的空间结构特点, 也难以描述火势和烟雾在建筑内部的发展和蔓延过程。另外, 传统的消防预案还缺乏足够的分析功能, 例如难以对火势、烟雾的发展和蔓延进行即时分析和预测, 难以对消防设备的使用情况进行即时查询、统计和优化, 难以评估建筑内部火和烟雾的蔓延对人员疏散的影响等。为了使消防战士熟悉灭火作战方案和消防设备的操控, 保证火灾发生时灭火作战方案能够得到顺利实施, 需要举行消防作战演习。类似地, 为了保证火灾中人员能够及时安全疏散, 以及检查疏散过程中可能出现的问题 (例如建筑内部空间过于复杂, 疏散标志不够明显等) , 还需要举行紧急疏散演习。然而, 灭火作战演习和紧急疏散演习都存在成本高昂、可重复性差的问题, 而且, 若在演习中添加火焰和烟雾的效果, 以考虑火和烟雾对灭火作战和紧急疏散的影响, 则在一定程度上可能造成事故, 具有一定的危险性。虚拟现实技术为解决上述问题提供了新途径, 带来了消防领域工作方式和观念的变革。
3 实现虚拟现实的关键技术
在实际应用中, 我们利用了虚拟现实可视化的特点, 使用3D模型达到事物的仿真, 结合数据库技术, 建立模拟仿真系统并将其应用于工作中。
3.1 三维建模
根据现有的照片、平面图纸、遥感照片等原始的二维图片, 使用3DMAX等工具构建模型。三维模型是虚拟现实实现过程的第一步, 建模的工具多种多样, 常用的工具有3DMAX、MAYA、JAVA3D、AUTOCAD、OPENGL、DIRECTX等免费3D开发程序等等。
3.2 场景制作
场景制作是利用处理好的模型, 构建场景, 需要考察真实环境, 利用虚拟现实软件对现有模型进行重新组合, 对场景规划布局、添加绿化、设置动画路径、编辑互动操作界面等, 最后进行发布。3D场景可实现真实环境的仿真, 实现简单的人机交互。
3.3 模型与数据库二次开发
模型与数据库经过二次开发所形成的虚拟现实软件产品是3D模型的深层应用, 也是虚拟现实技术应用的目标。使用VR技术与多媒体及可视化技术相结合, 可以创造一种虚拟的真实环境, 可以将孤单的数据公式、计算数值用完全真实的立体效果表示出来, 并且人们可以交互式地控制这种表示结果, 可以通过动态改变参数来观察计算结果。基础模型必须与数据库结合, 才能实现三维图形与应用数据的统一管理、动态管理。
3.4 三维实时交互和视景管理软件
三维实时交互和视景管理软件又称为三维引擎, 是用户开发应用程序的支持工具。引擎的基本功能是三维数据库的实时显示, 提供控制三维数据库中的各种参数的接口, 封装图形、声音的实现平台。同时, 引擎还为复杂的应用如碰撞检测、智能目标、景物动态生成等提供内部支持。
3.5 以模型驱动的应用程序开发
用户程序的开发主要是针对各种典型火灾场景和灭火预案, 建立描述虚拟环境中景物多种特征的模型, 并将这些模型分解为对三维数据库的控制, 并通过引擎提供的各种实现所需要的控制。另外, 还要进行交互过程设计, 用户界面设计及评价系统设计, 最终实现整个系统的集成。
4 虚拟现实技术运用于消防战训工作面临的困难
从技术层面上来说, 虚拟现实技术确实能够辅助消防战训工作, 解决很多现实问题, 但就目前国内消防部队的实际情况而言, 要想在消防战训工作中运用虚拟现实技术还存在不少的困难和障碍。
一是虚拟现实技术推广的成本较高, 不是每支消防部队都有条件购买并投入使用;二是虚拟现实技术的实现是一项庞大的系统工程, 虽然消防部队近些年引进了不少计算机专业人才, 但现实人员配备不论从专业水平还是数量上都远远不能满足需求;三是国内在虚拟现实研究方面刚刚起步, 技术上并不是很成熟, 还需要进一步的探究和摸索
参考文献
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关键词：教育教学 仿真实验 制药人才
一、与制药行业相关的仿真软件类型
仿真软件通过动态模型实时模拟真实的实验现象和过程，通过互动的3D模型模拟实验现场的真实装置操作，并产生与真实实验一样的操作结果，从而让学习者在计算机上模拟真实的现场操作，达到每个学员都能够亲自动手做实验，观察实验现象，验证公式、原理、定理的目的。目前，与制药行业相关的仿真软件主要有以下三类。
1.化工原理仿真软件
这类软件紧密结合化工原理和化工原理实验的课程内容，主要针对轻化工生产中的各种单元操作，包括离心泵的特性曲线的测定、干燥实验（洞道和流化床）、精馏塔实验、流体阻力实验、传热系数测定、吸收实验、流量计校验实验、过滤实验等。软件设计既验证了书本上的理论知识，又联系了生产实际，把二者有机地结合为一体。使用化工原理仿真软件是学习和掌握化工原理基础知识和技能的重要手段和方法。
2.制药工程类仿真软件
这类软件主要分为三类：第一类是制药工艺流程仿真实习软件，例如青霉素发酵工艺仿真软件等；第二类是关于制药单元设备操作的软件，着重于制药设备的操作、维护和保养，主要针对制药设备的操作使用、维修保养的难点来设计，同时遵循GMP的相关规定，目前，这类软件的开发和应用还不多，主要有35型多冲压片机及喷雾干燥单元仿真软件等；第三类是综合性的培训应用软件，主要用于企业的在线培训、考试等工作。
3.仪器分析类仿真软件
仪器分析类仿真软件主要是针对一些中大型精密仪器设备，例如紫外可见光分光光度计、气相色谱仪、高效液相色谱仪、原子吸收光谱仪等。这类软件在制药行业中主要用于药物分析、药品检验、成分鉴别、含量测定等，除了常规分析和检验外，这类软件还用于在校学生的教学和在职职工的培训工作当中，旨在让学生获得仪器的使用技能，或提高员工的仪器使用能力。
二、仿真软件的应用弥补了课堂理论教学的不足
仿真软件的优势在于其真实地模拟了现场操作过程，具有较高的仿真度。人人都可以通过计算机动手进行模拟操作，从而熟悉和掌握真实设备的操作过程和方法，既节约了时间、提高了学习效率，又获得了良好的学习效果，使学生得以很快掌握所要求学习的内容。
1.使学习内容变得生动有趣
仿真软件的模型都是能够互动的动态3D模型，具有较高的仿真性，同时具有不同的色彩、颜色鲜艷、能够操作、感官刺激性较强，容易引起学习者的好感和兴趣，增加了课堂的吸引力和生动性。仿真软件中的3D模型，其动作过程和方法与实际的机器设备、仪器的动作过程与原理是完全相同的，但其形态和颜色又比实际的设备和仪器更加美观，动作更容易看懂和理解，使学习者更容易接受和掌握。
2.使学习者获得逼真的现场体验感
仿真软件采用的高仿真模型，以及和生产现场极为相似的动作，能带给学习者逼真的现场体验，使学习者加深了对原理、理论和设备的理解，增强了对学生理解能力和判断能力的培养，极大地提高了学生学习的积极性，这些是普通课堂教学很难比拟的。通过仿真软件的应用，把只能在生产现场看到的情景展现在计算机屏幕上，直接把生产过程呈现在学生的眼前，使学生有身临其境之感，极大地提高了学生对书本上的理论知识的理解。
3.使学生由被动学习转化为主动学习
仿真软件除了具有仿真性外，还具有极强的自主性，要求整个实验要由学生个人独立完成。而且，软件的设计极具引导性，为学生提供操作演示录像或视频，有实验步骤、课件、注意事项，能够指导学生一步步地自行完成实验。同时还有自测题，当场提供测试结果和分析，使学生能自行巩固、检验和消化所学知识和技能，极大地提高了学生学习的自主性和能动性。
三、仿真软件的应用提升了制药人才的工程素养
1.仿真软件在提升制药人才工程素养方面有重要作用
每个从事生产实际工作的人员都必须具备一定的工程素养，这样才能胜任相应的工作。工程素养是指从业人员在从事生产实践工作中所具有的潜能和适应能力，包括生产专业知识和技能，与人沟通、团结协作的能力，分析和解决问题的能力，吃苦耐劳的精神，爱岗敬业、严肃认真和一丝不苟的工作作风等。在仿真软件的运用中，学员必须预习、书写实验报告，一步步地输入数据、点击按动各种按键等，这些都培养了学生吃苦耐劳、一丝不苟的态度。
2.应用仿真软件教学是提升制药人才工程素养的方法和途径
第一，不论是使用化工原理、制药设备的仿真软件，还是使用仪器分析的仿真软件，在教学和培训过程中，都需要学习者认真钻研、努力学习。虽然仿真软件有很强的直观性和互动性，但也要求学习者有强烈的好奇心和参与欲望。同时，仿真软件的掌握不是一蹴而就的，这就要求学习者具有强烈的参与意识和刻苦学习的精神。第二，在学习仿真软件的过程中，每一步操作都要求参与者不能马虎，否则就得不到正确的实验结果，这有利于让学习者养成严肃认真、一丝不苟的作风。第三，仿真软件良好的互动性，能提高学习者分析、解决问题的能力。第四，通过仿真软件的学习，使学习者加深了对书本知识的理解，巩固了专业基础知识和理论。第五，在仿真软件的学习过程中，师生在通畅的互动交流、共同提高的氛围中学习，有利于学生形成良好的团队意识和协作精神。
四、仿真软件的应用降低了企业和学校培养制药人才的难度
仿真软件不仅可以在学校应用，也可用于企业的职工培训，能减轻学习者的学习难度，提高学习和培训的效果。
1.仿真软件的应用降低了学生的学习难度
在专业课的教学中，传统的讲授式教学方法最大的不足就在于枯燥乏味、抽象和极强的实践性，导致教师难讲、学生难学，理论知识深奥难解，实践知识看不见、摸不着，虽然教师用尽气力，尽量用浅显、直观的语言来讲授，但多数学生仍然不能理解和把握。但有了仿真软件后，虽不能“一劳永逸”，但却能很好地帮助学生加深对书本知识和理论的理解，降低了学生的学习难度，拉近了学生与生产实践之间的距离，提升了学习效果。
2.仿真软件的应用降低了企业的培训难度
在企业培训工作中应用仿真软件，对于新员工，可使其充分熟悉、理解制药设备和仪器的原理、操作方法、使用注意事项等，在此基础上，再去现场学习设备、仪器的使用操作方法，对设备和仪器的掌握就会顺利一些，这样可以提高学习效率和培训质量。对于老员工，通过应用仿真软件，可使其加深对生产设备和生产过程的理解，提高其综合素质和能力。
五、仿真软件的应用提升了制药人才的科研能力
仿真软件进行的模拟实验，要求学习者具有极强的自主性，虽然需要教师的指导、帮助和讲解，但这种指导、帮助和讲解是外在的、比课堂的讲授要少得多的，更多的是依靠学生的自我学习、钻研和探索，学生自己发现问题、解决问题，并最终得到结果，还要自己判断结果的正确与否。学生在这一过程中自主学习、自主研究，科研能力得到了培养和提高。例如，在高效液相色谱仪的仿真实验中，根据要求，学生通过选取实验、确定操作条件、加入试剂、确定实驗参数（编辑参数、数据采集、分析和指令行）、打开排气阀、启动系统、进样运行、出色谱图、完成实验报告、关闭系统，一个完整的实验下来，基本掌握了液相色谱分析的基本方法和技能，提高了制药人才的科研能力。
六、仿真软件的应用提高了制药人才的培养效率
先进的仿真软件的运用还可以在线学习，能在任何时间、任何地点为任何人提供培训，不受地点、时间的约束。同时，不必集中听课学习，节省了时间、精力，提高了培训学习的效率。仿真软件可以在线学习、培训的特点，顺应了提高质效的工业和社会发展的要求，越来越多的使用者将会接受这种高效的学习和培训方式。七、小结
仿真软件在制药人才的培养中具有重要作用，但也存在一些不足。第一，仿真软件的应用数量不足。目前，仿真软件的应用虽日渐增多，但其涉及的设备和仪器还不够，有待进一步开发。第二，软件质量有待进一步提高。仿真软件在制药行业中的应用越来越多，但其与相关设备和仪器的贴合程度、对使用者操作技能的培训力度方面还需不断完善、改进和提高。第三，对仿真软件开发的重视程度不足。仿真软件很重要，特别是体现在工业升级改造中管理的提质增效方面，但就目前其开发的数量和程度来看，开发重视的程度还不够。
虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究
摘要：虚拟现实技术是一项综成技术,涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、网络技术、人工智能等领域,它利用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉,使人作为参与者通过适当的装置,自然地对虚拟世界进行体验和交互作用.作 者：张斯伟 作者单位：北方工业大学 期 刊：中国科技信息 Journal：CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：, “”(14) 分类号：X9 关键词：计算机系统 虚拟 应用“知识就是力量”，在日益激烈的市场竞争中，知识的力量愈加凸显。试想，如果一个企业拥有庞大的知识体系，并及时实现工作经验的交流，使员工的智慧得到整合，那么，这个企业无异于拥有了巨大的“智囊之翼”，而每位员工也将在学习型组织的引领下，全面提升自己的个人潜力。从这个角度而言，知识管理已成为未来人力资源管理的核心，是提升企业持续竞争优势的关键所在。
知识管理 分享创新是王道
知识管理是以知识、能力复制为目标的循环体系，主要包括积累、分享、利用、创新等环节。它可以是报告、方案、说明书、邮件等显性资料，也可以是存储在人类头脑中的隐性知识。因此，对分散、凌乱的信息进行重组并对其背后的价值进行深度挖掘，正是当今OA系统面临的重点问题。那么，作为国内高端OA，泛微OA又是怎样为企业构建富有生命力的知识管理体系的呢？
知识管理是泛微OA的核心应用之一。面对庞大而繁杂的各类信息，泛微OA将“显性的和隐性的、静态的和动态的”知识进行自动分类、整理，使邮件、流程或者协作、计划等文档自动存储到对应的目录之下，逐步形成富有条理的知识体系。这就相当于一位“导师”，为员工们将各类先进知识进行系统梳理，再传授给每个员工，这样的知识体系自然更为高效易用。
除了深度挖掘显性知识之外，泛微OA还善于对隐形知识进行管理，促进信息间的交流分享。为此，泛微在知识管理体系的“连接力”上下大力度，为员工创建了协作区、员工论坛、即时通讯、WIKI等交流平台，大大提高了知识共享的效率，为企业搭建灵活的“知识宝库”，对于员工之间优势互补具有重要的意义，也为员工知识创新提供了有利的空间。
当然，知识管理体系的权限管理也很重要，在泛微OA平台上，对于文档的查阅、编辑、下载都有精确的控制，知识信息共享的权限完全由企业决定。这样既保障了知识管理的有效共享，又确保了企业信息的安全性，使知识共享、知识利用、知识创新与知识安全管理两者兼得。
集团智慧 高效易用为基础
近年来，协同OA产品倍受青睐。究其原因，除了技术层面之外，还在于知识层面的高效易用。通过泛微OA产品，知识的获取、整理、分发、共享、积累、创新都将贯穿到各个环节中，并借助原有的文档管理、人事管理、流程管理进行系统整合，使知识管理真正简单共享。
以泛微 “工作微博”为例，工作微博是泛微独特的知识体系，每天员工上班后都可以借助工作微博发布工作计划或者工作经验，这样将形成最为一线的知识宝库，而工作微博还可以实现快速分享，与上下级、同事进行交流共享，迅速沟通。日积月累，短小的工作微博将成为一个庞大的知识经验库，促进企业员工互相学习、交流，共同提高。而当新人上岗的时候，它又将成为巨大的岗前培训教程，这正是集团智慧的集中体现。
如果说工作微博是知识管理体系的“简约派”，那么对于企业而言，协同OA是更为专业的知识管理平台。除了工作微博之外，泛微OA在知识管理领域作出诸多有益的尝试，并在易用性方面做出许多创新，将员工在工作过程中遇到的问题及解决方案实现自动收集整理，分门别类，使知识积累与共享始终贯穿于整个工作过程，极大程度实现了“众人拾柴火焰高”的良好局面，全面提升了员工的工作效率。
此外，良好的知识体系还有助于构建卓越的企业文化，提升企业员工的凝聚力。借助泛微OA的知识管理体系，员工可以在积极上进的企业文化氛围中不断进步，形成良好的集体向心力。从企业文化中汲取力量，将是员工在分享知识、交流经验的过程中的又一收获。
知识管理事关企业运营
知识管理的生命力何在？管理大师德鲁克说道：“21世纪的组织，最有价值的资产是组织内的知识工作者和他们的生产力。”可以说，知识管理已成企业战略运营层面不可或缺的组成，更是提升企业竞争力的必然途径。众多先进的企业把知识管理作为一项战略目标在积极推进，柳工机械就是其中之一。柳工机械认为：对一家企业的发展来讲，创新是永恒的动力。能不能持续创新，对一个企业能不能百年长青非常重要。柳工机械作为一家规模较大的现代化企业，岗位类型较多，不同岗位需要的知识体系也不尽相同，而且从业务管理、战略管理、应用管理、财务管理、安全、生产等维度而言，其业务体系十分复杂，需要的知识量相当庞大，这就使知识管理遭遇巨大瓶颈，借助OA体系将研发系统、PACC系统、ERP、DMS等体系中的知识进行互联互通，实现知识的积累、分享及合理利用、创新，是柳工机械知识管理的必由之路。
在柳工机械的知识管理蓝图中，希望通过与泛微合作打造知识管理平台，第一步实现知识的积累、分享，并且最终要实现知识的创新。柳工希望在未来更多地能通过知识管理来做创新，并支撑到未来柳工经营战略发展，打造百年柳工。
1 办公自动化管理的意义
(1) 管理变得轻松。办公自动化软件保证了信息的畅通性, 提高了工作效率, 传统管理模式需要两三天才能处理的报告或信息, 在自动化软件应用后一两个小时就能完成。还是一个企业与整个世界联系的渠道, 企业的Intranet网络可以和Internet相联。一方面, 企业的员工可以在Internet上查找有关的技术资料、市场行情, 与现有或潜在的客户、合作伙伴联系;另一方面, 其他企业可以通过Internet访问你对外发布的企业信息, 如企业介绍、生产经营业绩、业务范围、产品/服务等信息。从而起到宣传介绍的作用同时, 自动化办公能保证信息自动有序更新, 能够明确区分已办工作、在办工作和未办工作, 减少了工作的重复性减少了工作量, 节约了工作时间。
(2) 管理的协调性、灵活性增强。办公自动化不仅兼顾个人办公效率的提高, 更重要的是可以实现群体协同工作。协同工作意味着要进行信息的交流, 工作的协调与合作。这里所说的群体工作, 可以包括在地理上分布很广, 甚至分布在全球上各个地方, 以至于工作时间都不一样的一群工作人员。办公自动化软件凭借其覆盖面广、效率高等特点, 减少了企业信息死角, 增强了企业内部与企业之间的沟通, 同时提高了企业之间以及企业内部各部门的协调合作能力, 提高了管理的协调性和灵活性, 有助于提高企业的效率, 增强企业的综合竞争力。
(3) 改善了管理效率。工作效率的高低是衡量企业竞争力的重要标准。办公自动化可以和一个企业的业务结合的非常紧密, 甚至是定制的。因而可以将诸如信息采集、查询、统计等功能与具体业务密切关联。操作人员只须点击一个按钮就可以得到想要的结果, 从而极大得方便了企业领导的管理和决策。
(4) 管理更加规范。在办公自动化软件的管理下, 人为操作的因素减少, 所有的工作都需要按照标准的规章制度运行, 并有合理有效的考核系统。这样, 减少了越权操作, 增强了企业的监督管理, 降低了企业经营管理的风险。
2 电信业的特点
(1) 规模化:电信已经成为克服时间和距离障碍的重要的信息传播方式。在克服距离障碍方面, 电信已经成为无可代替的最广泛使用的现代通信工具, 在克服时间障碍方面, 电信传播方式也已经到了与书籍、报纸、期刊分庭抗礼的程度。
(2) 标准化:通过电信方式有效传播的前提是编码和解码的对应性, 在电信传播方式被大量使用的前提下, 编码和解码过程的相逆性要求电信的标准化。如传播规程的统一、协议的一致、终端设备的兼容这样才可以保证编译和解码的对应性。
(3) 规范化:有关电信的规范, 一是对电信行业的管理规范;二是规定电信服务部门和使用人之间权利义务关系的民事规范;三是为实现电信的标准化。
(4) 服务持续性、外部性、统一性:电信服务是建立一种不间断的交流平台, 交流的需求随时产生, 信息服务即使在客户不需要服务时也应一直处于待命状态。电信服务和技术必须使用统一的标准, 必须保证接口的容性。
3 办公自动化软件在管理工作中的具体应用
增强管理执行力是办公自动化软件的管理价值体现。从管理学的角度看, 办公自动化软件的价值主要是规范流程、加强沟通以增强管理执行力。
(1) 连接并构建起公司之间及公司内部的通讯平台。员工工作过程中遇到的问题能够及时的传递流通, 确保各项工作的平稳进行。另外, 办公自动化软件的管理工作不受时间、地域的限制, 实现分布式办公可以通过软件连接分散在局域网上的组织与个人形成虚拟的、在互联网系统下存在的集中办公场所。这样就克服了各厂区、各处室之间因地理位置分散造成的信息、文件等资料沟通和传阅障碍。
(2) 通畅的沟通并促进信息的及时交流。利用自动化办公软件让信息准确及时地传递到各位领导、员工。在内部建立一个有效的信息发布和交流的场所, 例如电子公告、电子论坛、电子刊物, 使内部的规章制度、新闻简报、技术交流、公告事项等能够在企业或机关内部员工之间得到广泛的传播, 使员工能够了解单位的发展动态。有效的沟通是工作顺利进行的基础, 通过自动化软件办公的在线交流功能, 能够及时地将新信息传播给每位员工, 为整个办公系统的顺利运行奠定了很好的基础。
(3) 协同并实现工作运作的自动化。协同是网络办公的重要特点, 所谓协同是指以某项工作为主线, 将部分人员、信息等资源组合起来, 协同分工、共同完成这项工作。协同工作是提高工作效率的重要方法, 能够实现管理的自动化、科学化和有序化。流转过程的实时监控、跟踪, 解决多岗位、多部门之间的协同工作问题, 实现高效率的协作。各个单位都存在着大量流程化的工作, 例如公文的处理、收发文、各种审批、请示、汇报等, 都是一些流程化的工作, 通过实现工作流程的自动化, 就可以规范各项工作, 提高单位协同工作的效率。
(4) 对管理工作的有效监控。每一个单位, 都存在大量的业务系统, 如购销存、ERP等各种业务系统, 企业的信息源往往都在这个业务系统里, 办公自动化系统应该跟这些业务系统实现很好的集成, 可以对各个节点进行跟踪的管理控制。
(5) 实现文档管理的自动化。可使各类文档能够按权限进行保存、共享和使用, 并有一个方便的查找手段。每个单位都会有大量的文档, 只要管理员给他注册一个身份文件自己上网就可以看到这个单位积累下来的东西, 规章制度、各种技术文件等等, 只要身份符合权限可以阅览的范围, 他自然而然都能看到, 这样就减少了很多培训环节。
4 结语
总之, 为了实现管理的长久性和持续性, 就必须采用现代化的管理手段。自动化软件在办公过程中改变了过去手动、纸质的传统管理模式, 采用现代化信息手段进行内部管理, 促使各项工作得以快速正常运转, 办公自动化软件的应用, 是优化管理领域的有效举措, 是提升协作效率、办公效率和管理效率的关键, 是提高整体竞争力的有效保障。
摘要：随着电信行业的日益发展, 电信业务的不断扩大, 用户对服务质量的要求越来越高, 电信企业也面临着如何减少设备故障, 提高服务质量, 提高企业经济效率的挑战。因此建立办公自动化软件在日常管理中的应用, 不仅能提高管理的效率, 还能增强工作的合理有效性, 能够克服和改善传统管理的许多弊端, 实现轻松办公, 提高企事业的运作效率, 提升企业的市场竞争力。
关键词：办公自动化管理工作应用
参考文献
[1]冷超群.办公自动化[M].北京:北京理工大学出版社, 2010.
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