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《虛擬仿真技術(shù)在礦業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、虛擬仿真技術(shù)在礦業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用 摘要：文章著重從礦山安全生產(chǎn)形勢(shì)和礦業(yè)教學(xué)中存在問題入手，引入了虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)在礦山教學(xué)中的應(yīng)用研究的重大意義。并結(jié)合教學(xué)提出對(duì)礦井生產(chǎn)仿真系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)想和重要性、開發(fā)工具選擇，并對(duì)具體的實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)行的描述，介紹了利用3DSMax、Maya進(jìn)行三維模型建模、貼圖和渲染，利用VEStudio進(jìn)行交互設(shè)計(jì)和整合，在較短時(shí)間內(nèi)開發(fā)了一個(gè)較為完整的礦井生產(chǎn)仿真系統(tǒng)，給大家提供了一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)仿真軟件，實(shí)現(xiàn)的較為簡(jiǎn)便的表現(xiàn)方法。 關(guān)鍵詞：虛擬仿真礦業(yè)教學(xué) 【中圖分類號(hào)】G642 Abstract：Thearticleemphaticallyfrom
2、themineproductionsafetysituationandtheexistedproblemsintheteachingofmine，thispaperintroducestheapplicationofvirtualrealitysimulationtechnologyinmineteachingresearchofgreatsignificance.Combiningteachingputforwardthetentativeplantotheoverallsimulationsystemofthemineproductionandimportance，devel
3、opmenttoolselection，anddescriptionofthespecificimplementationtechnology，thispaperintroducestheuseof3DMax，Maya，texturingandrendering3DmodelusingVEStudiointeractiondesignandintegration，inarelativelyshortperiod7oftimetodevelopamorecompletesimulationsystemofmineproduction，provideyouwithavirtualre
4、alitysimulationsoftware，theperformanceoftherealizationofthesimplemethod. Keywords：virtualsimulation，teachingofmine 一、引言 煤礦作業(yè)是在復(fù)雜的自然條件下從事煤炭開采作業(yè)活動(dòng)，煤礦五大自然災(zāi)害時(shí)刻威脅著煤礦作業(yè)的安全。煤礦災(zāi)害事故的發(fā)生至今還沒有得到切實(shí)有效的控制，給社會(huì)造成嚴(yán)重的損失，得到社會(huì)各界關(guān)切。事故發(fā)生原因有煤礦生產(chǎn)自然條件和人的不安全意識(shí)行為兩個(gè)方面的原因，但主要根源在于人的安全意識(shí)淡漠和作業(yè)技能素質(zhì)教低。面對(duì)當(dāng)前嚴(yán)峻的煤礦安全形勢(shì)（已引起黨和國(guó)家高
5、度關(guān)注），目前急需加大安全科技投入，改變煤礦的不安全狀況。要按照國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)對(duì)煤礦職工的行為和意識(shí)進(jìn)行規(guī)范和引導(dǎo)，開展全員煤礦安全技術(shù)培訓(xùn)，強(qiáng)化全員安全意識(shí)。變招生為招工，切實(shí)提高煤炭職工的知識(shí)素質(zhì)和技能素養(yǎng)。為了改變以為教學(xué)方式方法采取虛擬仿真技術(shù)，主要是為解決提高教學(xué)活動(dòng)的效果，使整個(gè)教學(xué)活動(dòng)生動(dòng)舉行，將煤礦生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)再現(xiàn)課堂，動(dòng)靜結(jié)合讓學(xué)生身臨其境?！ ∧壳?，由于經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)使，再加上煤礦較為復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境，生產(chǎn)礦井不愿接受實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)學(xué)生，導(dǎo)致學(xué)完礦業(yè)類專業(yè)學(xué)生，對(duì)礦山作業(yè)環(huán)境不熟悉。為增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和促發(fā)學(xué)生好奇心，順應(yīng)當(dāng)今大學(xué)生游戲潛力，將虛擬仿真技術(shù)引入課堂顯得非常
6、必要?！ 〗虒W(xué)方式方法是決定教學(xué)效果的重要因素，傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在嚴(yán)重的不足和弊端：7 傳統(tǒng)課堂理論教學(xué)：概念理論煩多，內(nèi)容枯燥抽象，不能從感性上學(xué)習(xí)，只憑借想象感悟； 實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)（主要指模型設(shè)備教學(xué)）：成本高昂，設(shè)備維護(hù)費(fèi)用高，教學(xué)效果不明顯，走馬觀花，猶如參觀； 電算化教學(xué)：缺乏溝通，雙向交流，教學(xué)手段單一，教學(xué)效果一般，很多場(chǎng)景無法真正實(shí)現(xiàn)，無法反饋效果?！ √摂M仿真技術(shù)匯集計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、多媒體技術(shù)、數(shù)字圖像處理、傳感器技術(shù)等多門技術(shù)學(xué)科。制作表現(xiàn)視覺環(huán)境是立體的、音效是立體的，人機(jī)交互是和諧友好的。它能夠創(chuàng)建與現(xiàn)實(shí)社會(huì)類似的環(huán)境，從而能夠解決學(xué)習(xí)情
7、景化及自然交互性的要求，可以用于技能檢測(cè)、考核。在教育、培訓(xùn)領(lǐng)域內(nèi)有著非常巨大的應(yīng)用潛力，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將是再現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)情景，極大提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果?！ √摂M仿真技術(shù)構(gòu)建真實(shí)礦山生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)景再現(xiàn)可以極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)活動(dòng)的成效。 二、礦井生產(chǎn)仿真系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)和具體內(nèi)容 根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際和教學(xué)培訓(xùn)的需要，我們對(duì)礦井生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)真分析，結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，建立了煤礦生產(chǎn)（采煤、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水）仿真仿真系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)圖如下圖所示?！ D1煤礦礦井生產(chǎn)仿真系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖 （F
