虚拟船厂、船舶交互仿真实验教学系统设计与应用

发布时间：2022-01-07 01:15

　　针对目前船厂实习路途遥远、实习内容有限、成本高且安全风险大等问题,基于互联网的开放共享特性、VR技术和可穿戴设备的沉浸式仿真效果,应用Unity3D和Visual Studio C#设计了虚拟船厂、船舶交互仿真实验教学系统。组建了学习、漫游、考评一体化的实验平台,将"互联网+"概念应用到特色实验教学中去,结合传统实验教学,探索了一种新型实验教学和考核模式,克服了教学手段缺乏改革创新、学生学习兴趣不高、优质教学资源匮乏等问题。 

【文章来源】：实验室研究与探索. 2019,38(06)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

系统结构框图

第6期刘旸，等:虚拟船厂、船舶交互仿真实验教学系统设计与应用图2系统结构框图图3系统建设资源汇总(a)鸟瞰船厂(b)厂区和车间内景(c)虚拟船舶(d)设备、舱室与结构图4虚拟船厂、船舶实验系统部分场景(a)所示。图文教学方式主要是点击按钮、设备、标志时弹出学习对话框，如图5(c)所示为手动报警器的学习界面。为了学生能够方便评价自身的学习效果，系统内置了100道与场景配合的考题，以第1次答题累积分数，评分在系统左上角实时更新，如图5(d)所示。如果回答错误，在试题下方显示正确答案，如图5(b)所示。(a)语音教学(b)答题系统(c)图文教学(d)考核系统图5教学与考核功能设计虚拟船厂、船舶交互仿真系统系统分为学生端和教师端。学生端具有登陆、教学、导航、安全教育和参观装备选择等系统功能和模块，教师端主要进行学生用户和考核成绩的管理。18

第6期刘旸，等:虚拟船厂、船舶交互仿真实验教学系统设计与应用图2系统结构框图图3系统建设资源汇总(a)鸟瞰船厂(b)厂区和车间内景(c)虚拟船舶(d)设备、舱室与结构图4虚拟船厂、船舶实验系统部分场景(a)所示。图文教学方式主要是点击按钮、设备、标志时弹出学习对话框，如图5(c)所示为手动报警器的学习界面。为了学生能够方便评价自身的学习效果，系统内置了100道与场景配合的考题，以第1次答题累积分数，评分在系统左上角实时更新，如图5(d)所示。如果回答错误，在试题下方显示正确答案，如图5(b)所示。(a)语音教学(b)答题系统(c)图文教学(d)考核系统图5教学与考核功能设计虚拟船厂、船舶交互仿真系统系统分为学生端和教师端。学生端具有登陆、教学、导航、安全教育和参观装备选择等系统功能和模块，教师端主要进行学生用户和考核成绩的管理。18

【参考文献】：
期刊论文
[1]“互联网+”时代虚拟船舶交互实验平台建设与实践[J]. 刘旸,郭春雨,孙聪,袁利毫,高良田,姚竞争.  实验室研究与探索. 2018(10)
[2]利用HTC VIVE制作城市规划浸入式虚拟现实展示平台[J]. 张俊,李骁,方强,张勇.  城市勘测. 2018(04)
[3]航海类专业船舶虚拟仿真实训平台建设[J]. 张如凯,陈永利,代广树,吴泽亮.  实验室研究与探索. 2018(07)
[4]受限水域中船舶自动避碰模型及应用[J]. 刘仁伟,薛彦卓,刘旸,林晓杰.  哈尔滨工业大学学报. 2018(03)
[5]改革实训教学模式,提高学生综合设计能力[J]. 宋华军,邵帅,刘润华,任旭虎.  实验室研究与探索. 2017(09)
[6]网络教学平台支持下的混合教学多模态考核方式[J]. 窦燕,王常武,赵逢达,李贤善,李可.  中国教育信息化. 2017(14)
[7]谈虚拟仿真实验教学中心建设中的“虚实结合”原则[J]. 程海丽,张敬宗,王献云,姜德民,冯少杰,祝恩阳.  甘肃科技. 2017(03)
[8]虚实结合的机械设计实验教学方法[J]. 宁方立,王琳.  实验室研究与探索. 2017(02)
[9]基于“互联网+”的四维实践教学模式[J]. 刘艳,江冰,朱金秀,张学武.  实验室研究与探索. 2016(12)
[10]基于Unity3D的绞吸式挖泥船虚拟仿真系统[J]. 姚鹏飞,陈正鸣,童晶,钱丽娜.  系统仿真学报. 2016(09)

硕士论文
[1]数字抠像算法的研究[D]. 徐骁斐.西安理工大学 2009



本文编号：3573517