關于計算機仿真技術應用于課堂教學的分析研究

厲彥總

【摘要】將計算機仿真技術應用在課堂教學中，從學校教育角度講，增強教學效果，高教學質量。對于學生來講能增強其對實際科學知識學習的臨場感、增加其學習興趣、加深內容理解、降低接受難度。這有利于培養高素質人才，但實施中問題也不少，所以權衡利弊，科學引用這項技術是學校應注意的問題。

【關鍵詞】計算機 仿真技術 課堂教學

【中圖分類號】G623 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）01-0228-02

計算機仿真技術是利用計算機科學和技術的成果建立被仿真的系統的模型，并在某些實驗條件下對模型進行動態實驗的一門綜合性技術。它具有高效、安全、受環境條件的約束較少、可改變時間比例尺等優點，已成為分析、設計、運行、評價、培訓系統（尤其是復雜系統）的重要工具。伴隨計算機技術的普及，眾多學校為提高教學質量，強化校園硬件水平，現代化水平紛紛引進計算機仿真技術，并取得了顯著的效果，本文主要在對計算機仿真技術的研究后權衡其優劣勢并從技術上給予指導以求這項技術能更廣泛的普及。

1.計算機仿真技術應用于課堂教學的價值

1.1計算機仿真技術特色

①參數的靈活性。計算機仿真技術的這一特性能確保隨著課程數據加工分析、實驗項目的轉變其系統都能提供點對點的服務，從而在運行成本低，處理穩定的基礎上實現可控的實驗利用。

②數據加工效率高。有計算機運行做保障，對于數據的分析加工時間相當短。能及時提供參考模板，節約可利用的時間。

③運行穩定可靠。與人工數據處理不同之處在于只要系統程序安排在正確范圍內，其運行得到的數據精確度幾乎是不容質疑的。

④仿真接近實物。與實物模型不同的是計算機仿真技術下仿真的實物更接近于現實事物，且反正費用低，適合重復使用。

1.2計算機仿真技術應用于課堂教學的取得良好效果

①學生的知識掌握程度提高。傳統教學中教師將實物模型展現給學生，學生大部分時間只能接受事物的外觀，對于其結構原理只能通過死背硬記的方式掌握，當計算機仿真技術應用于課堂之后，學生不僅能從各個角度觀察模型且能觀察事物內部的構造，這樣原理性質等知識將被學生以極快的速度接受，在這種情況下學生的學習效率和掌握程度迅速提高。

②學生的學習熱情得到提高。仿真技術通過虛擬的方式將學生之前親眼看過的物體通過抽象的表現形式更具體科學的呈現出來，通常情況下，學生會迅速與其建立陌生感并產生濃厚興趣，在積極的興趣引導下，學生通常能舉一反三，有利于活躍課堂達到高于教學目標的效果。

③節約教師備課時間以及教學成本。傳統教學中對于課程的進行往往需要借助由大量資金購買的模型儀器，而計算機仿真技術的介入使這一傳統教學任務中不可或缺的一部分取締了，代之的則是靈活多變且可以重復利用的虛擬設備，通過虛擬的技術使學生單獨接觸儀器設備的機會增加了，達到了事半功倍的效果。

④計算機仿真技術應用在課堂教學中更安全人性化。這一方面體現在便捷的學習環境上，虛擬的模型設備供所有人使用學習，使過去的狼多肉少局面消除了。另外對于一些例如電力、機械課程中應用這一技術能減少學生實際體驗中出現的偶然性危險問題，使學生在安全穩定的環境中學習[1]。

2.計算機仿真技術應用于課堂的注意事宜及避免

①要具體問題具體分析，結合課程需要選擇仿真系統軟件切不可胡子眉毛一把抓。在系統軟件數據操作過程中一定要確保數據錄入的準確無誤，防止因為一個數字或程序順序的錯誤導致整個軟件的失控甚至癱瘓。

②仿真模型等課程的課時安排應適當。對于機械、建筑等行業的課堂，其學習一方面來源于課堂的學習另一方面也是最主要的來源于實地的操作，所以合理規劃二者的時間是必要的，既要保證學生對于理論知識的熟稔掌握還要確保學生在實踐過程中掌握具體的操作技巧[2]。

③要嚴格規范操作系統。事實表明，由于計算機的普及，人們對于計算機的操作程序越來越不規范，不僅出現在隨意處理硬件上，例如多規格硬件裝配的現象，對于仿真系統設備一定要規范使用以延長其使用壽命，另一方面也能保證其精確度。

3.計算機仿真技術應用于課堂的利弊分析

由上述我們看到實施中取得了良好的效果，也存在需進一步克服改進的方面，這有待學校實施者本著實事求是的態度、科學的精神，在實踐中不斷探索不斷改進，使之越來越完善。

4.計算機仿真技術應用于課堂的發展展望

①多媒體化及網絡化。隨著網絡技術的不斷提高并伴隨著相應的法律法規的進步，資源的共享成為了可能。一般情況講，仿真軟件系統的開發費用是高昂的，且用于不同行業的系統軟件不易通過系統設置改變而進行不同行業的使用所以，一般情況下開發商不會講軟件資源自愿分享到大眾網絡中，但是隨著階段付費網銀等的發展，為即使的平臺使用成為了可能，這對于開發商來說是一個不錯的商機，對于體驗用戶也會相對更加方便和優惠。

②需求訂制化。社會主義市場經濟的發展使許多新興行業產生，新興行業的誕生使學校的教學科目出現了增加，尤其對于高等院校以及技術類院校。但是仿真設備及軟件往往會隨盲目的市場導向而生產，在市場進入需求引導階段以后，或許會出現仿真項目開發商根據課堂內容以及性質開發個性系統軟件，這不僅有利于開發商的銷售，也將極大普及計算機仿真技術在課堂上的應用。

計算機技術的普及在今天來說日星月異，其承載的各項便民技術也在粉墨登場，計算機仿真技術引用于課堂就是其發展的一項成果，有調查表明仿真技術在課堂中的應用已達到百分之四十以上，相信將來數據還會攀升得更快，教育的進步需要技術，其又互為作用，在這相輔相成的作用中教育定會更進步。

參考文獻：

[1]潘峰.計算機仿真技術.機械工業出版社.2009

[2]曹偉.計算機仿真方法.自然辯證法研究.1997