摘 要：在科学技术的发展下，为社会中各个行业的运行提供了便利的条件。在现今的教育领域中，先进科学技术的应用较为普遍，这样的发展状况，使得学校为学生提供了优质的教学服务。其中3D虚拟仿真应用到学生实践的锻炼和学习中，能通过便捷的方式锻炼学生对理论知识掌握的能力。因此，在此次研究中，主要对3D虚拟仿真技术推进高职院校教学实训改革的课题进行分析和研究，首先，对3D虚拟仿真形式教学实训的作用予以论述，并对3D虚拟仿真形式教学实训的建设模式、改革内容探究以及发展趋势进行分析，此次研究旨在推广3D虚拟仿真形式教学模式，进而为学生提供更优质的教学服务。
关键词：3D虚拟仿真；教学实训模式；实训创新改革
中图分类号： G712 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2017）03-154-2
0 引言
在现今的高职院校当中，对学生开展的教学活动具有针对性的特点，在专业课程学习过后，要为学生对理论知识掌握能力进行检验锻炼和提升，这对学生的成长和专业技能的掌握具有重大的意义。而在以往实训教学课程活动开展的过程中，由于受到环境和设备的影响，很多具有危险性的教学活动无法正常开展。这样对学生能力和技能的锻炼产生一定的影响。因此，在高职院校中开展3D虚拟仿真形式的教学势在必行。
1 3D虚拟仿真形式教学实训的作用
1.1 能够创建仿真的教学环境
由于3D虚拟仿真形式的实训课程能对实际的教学内容进行模拟，为学生提供了良好的锻炼环境。采用仿真技术所建立的技能训练，能对实际课程内容所需要的真实环境、工艺和工具进行全面的模拟，这样的环境使得学生如入真实的环境，通过使用计算机中设计的相应系统，实现对各个单元控制操作装置和生产设备设施采取仿真形式的操作，在这样的模拟操作下，能够达到相同的实验结果，真正实现了对学生开展实训课程教育的意义[1]。
1.2 降低学生实训过程中潜在的安全风险
由于3D虚拟仿真形式的模拟课堂能对真实的教学环境进行模仿，仿真实训系统为学生创设了优质的教学环境，很多具有安全隐患实训课程无法为学生呈现。导致这样原因的因素是高职学校的相应设备和设施不完善，很难保障学生在实训阶段的安全性。而3D虚拟实训课堂的建立和出现，为学校解决了这样的问题，在提升学生个人能力的同时，能保障学生专业技能和技术的熟练掌握，这对学生和学校具有重大的意义。另外，省去了教师在开展实训教学活动中对安全方面的顾虑，能全心全意地为学生进行示范，降低了实际操作中错误操作导致不良后果出现的概率。
1.3 为学生获得双证书提供便利的条件
通过3D虚拟仿真实训教学模式的开展，不仅能到达以上几种教学效果，同样提升了实训教学课程开展的效率。这是由于在传统的实训课程开展的过程中，在课程准备、教师示范和学生演练等环节中，耗费了大量的时间和精力，每周开展的实训课程的频率较低，这样的方式不利于学生对专业课实操能力的学习和锻炼，延迟了学生活动实操证书的时间。而在采用3D虚拟仿真形式的实训课程之后，学生得到锻炼的频率较高，增加了锻炼自身专业技能的次数，提高了学生的实操的水平，进而提升学生的获得双证书的概率，为学生的证书含金量的提升提供了重要的保障[2]。
2 3D虚拟仿真形式教学实训的建设模式
通过上文的论述得知，3D虚拟仿真形式课堂的开展，为学生提供了较为优质的学习环境，提升其自身专业实际操作能力。这是由于3D虚拟仿真课堂的开展融合了众多先进的技术和设备，这样实训课堂的开展才更具有高效性。但是与此同时，也增加了学校在该方面的投资，对于普通高职院校而言，成为一种负担。基于这样的状况，学校在开展这样的教学活动的过程中，应借助相关合作单位的力量，开展校企合作来为学生创办更好的教学环境。例如，计算机科技公司和电气设备生产企业，在第三方的帮助下，完成对3D虚拟仿真形式实训课堂的建设，这样不仅能为学生提供良好的学习环境，减轻学校的经济投资压力，同时也为社会培养了专业性较强的综合型人才[3]。
3 3D虚拟仿真形式教学实训改革内容探究
3.1 实训教学平台的设计
3D虚拟仿真实训教学平台是服务于教学活动而设计的，通过对高职院校中相关零部件与组装技术实际操作的联系，进行完全的模仿，并最终实现在网络平台上，为学生的使用提供便捷的服务。在这样的教学模式中，教师可以开展远程教学的模式。让学生根据3D虚拟仿真课程中的内容来锻炼专业的技能，完成教师分发的任务，而教师也能通过这样的平台来完成对学生学习技能的效果进行评价。在对该平台进行建立的过程中，应保障其支持介入市面上主流建模工具相应的模型文件，通过对内置转换到平台中进行设计。另外，该平台中还需要提供更多模型库与建模的工具，同时还可以按照学校需求实现其他课程和专业的3D虚拟仿真课程的开展[4]。
3.2 实训课程设计的重点
在整个3D虚拟仿真课程开展的过程中，存在很多不可预计的差错发生。因此，为了更好地避免在实际应用过程中出现多变性的事故发生，在对3D虚拟仿真课程进行设计的过程中，应注重以下几个方面。一是对业务进行分层设计。为了保证各个仿真实训课程顺利地开展，在设计环节中，应对所有操作的流程独立的设计，这样能保障各个系统之间相互不受影响。二是将实训结果进行分类设计。为了让学生在参与实训教学过程中获得较大的成长，应对实训后的效果进行评价，将成绩合格与不合格进行分类设计，并对当中操作不当的部分呈现给学生，使学生明确自身存在的不足，进而及时改正。
3.3 实训课程教学模式设计中应用的关键技术
在3D虚拟仿真课程进行设计的过程中，主要使用的关键技术有以下几种。一是3D建模技术。由于该中特殊形式平台和系统的设计有仿真的效果，对3D建模技术的应用必不可少，该种技术主要是通过对三维空间进行构建，并构建出三维形式的数据信息模型，能够满足实训环境下资源模型的需求。其中代表性的系统软件有Maya、3Dmax。二是3D软件编写程序。主要是通过计算机程序对三维物体模型进行绘制，进而实现对该模型的管理和操控，例如，位移和属性变化。现阶段，在市场上主流开发软件经常使用的软件是Unity3D，能对三维动画进行设计，并能支持多种不同类别的计算机脚本语言，具有较高的智能性[5]。
4 3D虚拟仿真形式教学实训形式展望
随着计算机技术的开发和应用，为当前高职学校提供了有利的技术支持，同样在科学技术和系统软件的升级下，在未来的发展中，更多先进技术将会使用在3D虚拟仿真实训课堂中。采用3D虚拟仿真技术的三维立体效果模型的建立、信息数据的实时交互、信息属性的抓取的特征，将对有效促进教学实训后得到的教学效果，有效地解决了实训投资成本高、实训效率低、各项资源耗费大和环境污染严重等方面的问题。在教学理念与3D虚拟仿真技术的升级下，3D虚拟仿真实训教学活动的开展，能为现今更多的学生提供优质的教学服务，并在不断的试验和修正中得到完善和提升，进而更好地应用到各大高职院校中，檠生实训课程的开展提供技术支持。
5 结论
通过本文的论述得知，在现今的高职院校中，对学生开展实训的教学活动受到很大的局限，这样不利于学生专业技能的培养和锻炼。通过3D虚拟仿真形式实训课程的开展，能为高职学校解决开展实训课程面临的难题。基于3D虚拟仿真形式实训课堂具有众多的优势，单靠学校拥有的资源很难顺利地完成实训课程的改革和创新。因此，要借助于第三方的力量来完成对该种新型教学模式的设计。在本文的论述中，对3D虚拟仿真形式教学实训改革内容进行探究，通过对实训教学平台的设计、实训课程设计的重点及其应用的关键技术进行分析，望能促进D虚拟仿真形式实训课程的创新和改革，进而为社会培养更多优秀的人才。
参 考 文 献
[1] 王娟，吴永和，段晔，等.3D技术教育应用创新透视[J].现代远程教育研究，2015，01：62-71.
[2] 梁承龙，莫品疆.建筑工程技术课程教学中虚拟实训室的研究与实践[J].经营管理者，2015，08：372.
[3] 周鹏，潘燕.虚拟仿真技术在高职教学中的应用[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2015，05：43-45.
[4] 林凌敏.区域教育集群下虚拟仿真实验教学建设的探索[J].实验技术与管理，2016，02：182-185.
[5] 王平安，林庆平.职业教育教学改革与三维互动数字化教学[J].中国职业技术教育，2011，26：58-66.
