汽车多媒体仿真教学软件技术方案

汽车多媒体仿真教学软件技术方案内容摘要：

用最好的产品，做最好的服务 地址：沈阳市于洪区陵西街 27 号  02486167075  110032  02486167043 第 10 页 的基础上，及时了解、掌握本领域的最新技术发展及相关技能，实现专业教学基础性与先进性的统一。 4. 以学生为主体，体现教学组织的科学性和灵活性； 充分考虑学生的认知水平和已有知识、技能、经验及兴趣，为每一个学生提供适应劳动力市场需要和有职业发展前景的、模块化的学习资源，力求在学习内容、教学组织 、教学评价等方面给教师和学生提供选择和创新的空间，构建开放式的课程体系，适应学生个性化发展的需要。 采用“大专业、小专门化”的课程组织模式，用本专业职业能力结构中通用部分构筑能力平台，用灵活的模块式课程结构和学分制管理制度满足企业和学习者的不同需要。 5. 提倡“教育的价值在于培养那些不能被机器取代的能力”的理念，改变原来单纯“纸上谈兵”和“手把手教”的传统模式， 以具有“人工智能”的计算机辅助系统来实现技术人才培训的“规范化”、“规模化”和“多样化”。 汽车教学的特点 汽车教学在教学内容方面着重基本知 识，基本理论，基本方法的培养，在实验环节上验证理论，培养动手能力、分析问题和解决问题的能力。 在学习过程中，老师和学生们都有这种感受：汽车上某些结构部件在教学过程中不易展示，特别是一些内部构造，只能通过教师板书或静态图片演示。 这种教学过程采用传统的教学方式缺点在于： 很难直观的体现汽车构造部件的运动方式及原理； 讲解过程中非常耗时耗力，效率非常低； 缺乏生动和立体感，对学习者来说难于理解、不易接受。 随着信息技术逐渐融入教育领域，教师以及现有的教学都已面临着划时代的重大挑战。 信息技术已经开始对学校的传统教材 及教学方式方法产生重要影响。 基于此， 汽车构造原理课程可以大量采用计算机多媒体技术。 目前，计算机多媒体技术已取得长足发展，图文声像、模拟仿真等技术在汽车制造领域得到了大量的运用。 要向学生清楚的展示这些汽车原理及操作排故过程，就要大量采用图文声沈阳大工朗业科技发展有限 公司 用最好的产品，做最好的服务 地址：沈阳市于洪区陵西街 27 号  02486167075  110032  02486167043 第 11 页 像、模拟仿真等多媒体技术的综合运用来加以完成。 通过大量的立体动画（ 3D建模）、平面图像与动画来演示汽车各部件的结构和工作原理，使原本枯燥、机械的教学模式得以丰富和生动化，对学生而言就变得更加容易理解与接受。 同时，由于具备较高的交互功能， 学生可以方便的用鼠标和键盘等输入手 段 来进行人机交互，真正提供一种模拟仿真的形式 ， 使学生能锻炼动手操作能力，达到指导操作和模拟操作的效果。 因此，结合汽修专业的设计，研制具有实训功能的仿真教学软件，无论是对于从事职前教育还是职后教育都具有极其重要的辅助教学意义。 这样的软件还可以应用于目前教育部正在推广的学分制教学和远程教育之中，为国家“职业院校制造业和现代服务业技能型紧缺人才培养培训工程”的实施提供较为便利的手段。 仿真软件的优势 采用仿真软件的优势在于：  直观性：能够全方位多角度了解汽车各部件构造及工作原理。  完备性：模拟各部件在各 种因素作用下的工作原理、组成结构及实际运行过程，因而可以了解到在实际操作过程中无法一下子就能了解到的部件性能。  交互性：可以通过鼠标或键盘进行工具使用、设备拆装、故障排除等模拟实际的操作演练，使汽车复杂的原理、操作、组成变得直观易懂。  安全性：人机操作，无风险避免了学生现场实训时可能存在的安全隐患。  快捷性：实时的数据输入、输出参数的反馈，相关知识点的查询，方便快捷。  系统性：采用先进的软件开发工具与技术，保证系统的先进性与持续性。  可升级性：开放式系统结构，各项功能采用模块化设计，功能模块可以动态地加入到 系统之中，使得系统的扩展简单、灵活。  高性价比：针对现场实训的部件磨损及折旧，计算机的无磨损、无限次的操作理所当然地显示了它的高性价比。 沈阳大工朗业科技发展有限 公司 用最好的产品，做最好的服务 地址：沈阳市于洪区陵西街 27 号  02486167075  110032  02486167043 第 12 页 第三章 系统总体架构 软件系统总体架构 沈阳大工朗业科技发展有限 公司 用最好的产品，做最好的服务 地址：沈阳市于洪区陵西街 27 号  02486167075  110032  02486167043 第 13 页 软件系统的技术构架 系统的网络拓扑图 系统的软件构架 该软件系统以利用仿真模拟技术的基础上，融合了多媒体技术、计算机智能化技术、计算机专家支持系统、分布式数 据库技术、计算机虚拟现实技术和虚拟仪器技术等主要技术，使教育培训资源向多样化方向发展，使教育培训活动在与过去不可比拟的程度上，变得更加直观、生动，便于理解、便于掌握，使教育培训的内容更有针对性，更简捷易懂，使教育培训效率大大提高。 同时，学员可以自行选择自己需要的内容和形式反复进行自我训练，解决了过去的教育培训难以完成的促进学员技能熟练化培训的问题，从而实现终身培训和以学生为中心的个性化教育的目标。 沈阳大工朗业科技发展有限 公司 用最好的产品，做最好的服务 地址：沈阳市于洪区陵西街 27 号  02486167075  110032  02486167043 第 14 页 在系统开发过程中，以 .NET 为开发平台，融合了以下技术：  OpenGL 技术 OpenGL 是近几年发展起来的一 个性能卓越的三维图形标准，它是在 SGL等多家世界闻名的计算机公司的倡导下，以 SGL 的 GL 三维图形库为基础制定的一个通用共享的开放式三维图形标准。 OpenGL 实际上是一个开放的针对图形硬件的三维图形软件包，它独立于窗口系统和操作系统，以它为基础开发的应用程序可以十分方便地在各种平台间移植。 OpenGL 一些指令和函数的集合，现在已经能够在多种平台上使用，如WindowS95/9 WindowsNT/20 Mac OS、 OS/2 及 UNIX。 OpenGL 可以与各种编程语言紧密接口，便于实现机械手的有关计 算和图形计算法，可保证算法的正确性和可靠性： OpenGL 使用简便，效率高。 具有七大功能： （ 1） 建模； （ 2） 变换； （ 3） 颜色模式设置； （ 4） 光照和材质设置； （ 5） 纹理映射； （ 6） 为图显示和图像增加； （ 7） 双缓存（ Double Brffering）动画；  数据库技术 数据库系统： SQL Server 2020 a) 数据库管理 激活数据库系统后，通过数据库管理器，实现对数据库系统中数据表格的新建、添加、删除、排序和查询等管理。 b) 分布式数据库开发环境 通过 DSN 对数据源进行连接 ，配置以数据库服务器为核心数据源的网络开发环境，利用 .NET 对 ADO/ODBC 的支持，实现客户端和服务器端在数据库上沈阳大工朗业科技发展有限 公司 用最好的产品，做最好的服务 地址：沈阳市于洪区陵西街 27 号  02486167075  110032  02486167043 第 15 页 的应用程序开发。  多媒体技术 多媒体技术 (Multimedium Technology)是指将数字、文字、声音、图形、图像和动画等各种媒体有机组合，并与先进的计算机通信和广播电视技术相结合，形成一个可组织、存储、操纵和控制多媒体信息的集成环境和交互系统的技术。 开发工具 主要 开发工具 ： 3DMAX、 OpenGL、 .NET、 Flash 辅助开发工具： Premiere、 Photoshop 开发语言： 应用平台 数据库软件要求： Microsoft SQL Server 2020 服务器： Windows 2020 Advanced Server 客户端： Windows 98/2020/XP 系统的性能  系统应用灵活 应用系统是基于网络的应用系统，采用 B/S(浏览器 /服务器 )架构模式，客户机无需安装任何软件，通过浏览器都可以直接访问，客户端维护工作量为 0 ，可支持 1000 名客户并发访问。 采用此架构模式的另一个好处是，对客户端机器无过高硬件要求。  功能全面 应用系统功能涵盖教 育管理的各个方面，有系统管理、权限管理、学生信息、资源管理、教学管理、公共信息、学生自查询、组合查询等系统功能。  针对性强，易于汽车教学管理 平台针对汽车教学的特点，进行了相关结构设计，学校可以轻松将第三方汽车教学资源方便地整合到本平台中，重新进行归类，统一进行资源管理和检索。 沈阳大工朗业科技发展有限 公司 用最好的产品，做最好的服务 地址：沈阳市于洪区陵西街 27 号  02486167075  110032  02486167043 第 16 页  基于大型关系数据库 应用系统的后台数据库采用 MS SQL Server 2020 或以上版本。 并提供数据的备份与恢复功能，数据安全性高，不会出现网络堵塞现象。  实用性高 在现代先进的教学模式当中，采用计算机辅助教学（ CAI）早已司空见惯。 这一点在中心的诸多培训项目中早有体现，并收到很好的成效。 在汽车教学中，经常会遇到汽车内部的工作机理，或难以看得见内部的动态过程（例如空调的制冷原理），国内的教学手段主要还是采用以教师利用图纸或示教板为主，学生被动的听讲的方式，往往事倍功半。 如果能配以仿真软件作为有益的补充，那么上述问题就迎刃而解了。  交互性强 仿真技术的一大主要优势在于强大的人机交互功能，它不同于传统的以动画、视频为主的教学课件，除具有后者的全部功能外，前者的优势在于 实时 响应操作者的输入，并由计算机后台运算处理内核迅 速作出计算，通过仪表、数据、机械动作等表现形式很好的体现，本软件系统采用的运算处理内核完全符合真车数据，所以操作者在本软件上的操作及反馈过程与真车并无二致。  性价比高 比之昂贵的汽车实训而言，仿真软件除具有多彩形象的表现形式外，还具有便于维护、不易损坏、升级性好、品种多样等优势，且价格相对低廉。 一套成熟的软件价格与硬件相比至少要少一个数量级。  专业性强 本软件系统开发过程中，严格遵循目前汽车技师培训要求，并聘请多位有多年经验的专业教师以专家做开发顾问，保证了软件系统开发的正确性、严谨性。 沈阳大工朗业科技发展有限 公司 用最好的产品，做最好的服务 地址：沈阳市于洪区陵西街 27 号  02486167075  110032。