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大学计算机实验论文范文一：计算机教育实验教学重要性分析【摘要】实验教学是教学体系中的重要组成部分，而计算机实验教学对于培养学生的综合素质能力具有不可替代的重要作用，因此实验教学也是计算机教育教学过程中的关键组成部分。本文就实验教学在计算机教育中的重要作用进行了深入分析，并简要地阐述了当前计算机实验教学中存在的问题，对改进计算机教育中的实验教学提出了建设性意见和建议。
【关键词】计算机教育;实验教学;教学质量
计算机人才的培养应以社会需求为导向，而为了满足未来社会的需求，就要注重实践与理论的结合，因此计算机教育教学应当紧跟科技发展的趋势，将课堂教学与实验教学紧密结合，培养有实际操作技能和创新能力的人才，使得学生的知识结构能够紧跟计算机科学技术的发展和要求，从而提高计算机教学质量，计算机教学质量的重中之重就是计算机实验教学。
1.实验教学在计算机教学中的重要作用
1.1计算机实验教学是课堂教学的出发点
计算机课堂教学的出发点和落脚点在于计算机实验课，学生通过实验课可以理解课堂上教师讲授的原理、方法和技术，在软件和硬件的设计、实现和调试中反映出来，可以调动起学生的学习兴趣，能充分发挥他们学习的主动性和积极性，学生的学习也就由被动变为主动，将课本上枯燥的理论具体化，学生在获得知识的同时增强了对学科学习的浓厚兴趣。
1.2计算机实验教学有助于培养学生创造性思维
“知识、素质、能力”是教育追求的目标。学生在学校接受教育的时间有限，在短暂的时间里将大量的知识灌输给学生是有一定的难度，解决这一问题的关键在于培养学生的能力，而通过实验教学，可以使学生在掌握基本理论的基础上，强化基本技能的训练，培养创新能力，提高学生素质。
1.3培养学生的理论联系实际的意识和能力
计算机学科是一门注重实际操作的学科，因此应在计算机教学计划中适当增加实验教学课程，这样有利于学生把理论知识灵活地应用于实际活动中，培养学生的动手操作的能力，把课堂上学习到的理论知识应用于实验活动中，检验理论知识正确性的同时也加深了学生对理论知识的理解与把握。
2.计算机实验教学现状当中存在的不足
2.1当前计算机实验教学中缺乏完善的管理制度
学校普遍对实验课普遍不够重视，持可有可无的态度，计算机实验教学中还一直沿用传统的教学模式，学生对计算机实验教学逐渐失去兴趣。除此之外，教师在对学生进行成绩评估的过程时普遍采用试卷考核的方法，这种评估成绩的方式非常的单一、片面，不能起到考核学生能力的作用。由于学校并不曾对实验教学制订一套完善的管理制度，造成大部分学校投入的不少的物力财力来购买的实验设备难以发挥出应有功能。
2.2计算机实验教学中教学环境方面的问题
因不同计算机实验课程所需要的硬件设备及软件设备不同，计算机作为科技工具，更新速度快，所以计算机实验室的建设是需要大量的资金投入。但许多学校因为经费有限、设备陈旧，难以满足学生需要，于是产生应付教学实验的现象。除此之外，因设备安装时其安装人员考虑不周，也会影响日后实验教学过程中该设备的使用效果。
3.提高计算机实验教学课质量的意见和建议
针对上述实际情况和多年来的教学体会，对提高计算机实验教学质量提出如下建议。
3.1合理安排实验教学
实验课与理论课不同，一方面，实验课一般更需要教师和学生的交流，老师指导学生解决实验中出现的问题;另一方面，要学好计算机必须进行大量的实践练习，课程设置中实验课的课时远远不足，导致学生学习计算机课程的效果不好，学校应加大计算机基础实验室的开放力度，让学生有足够的课余实践场所。
3.2增加实验教学课时量，革新考核方法
目前计算机课程安排，课堂教学和上机实习的比例一般是2:1。鉴于计算机教育的特殊性，有必要增加学生上机实验的课时数。这样不仅使学生在课堂上学习的理论知识得以消化，而且可以给学生有更充分的时间去根据自己的实际情况，主动了解更多的知识，培养其创新能力。教学考试是检查教学效果的重要环节，要改革考试考核方法，使学生真正学有所得，使学生的实际水平真正体现在计算机的实际使用上来，达到提高学生素质的目的。
3.3重视实验工作人员业务素质的提高
随着计算机教学的改革，对实验工作人员的业务素质的要求越来越高。实验工作人员不仅要有较强的理论水平和动手能力，还应具有创造性思维和较强的应变能力，并且还要对边缘学科有所了解，熟知本专业的现状和发展趋势。因此，为适应这种情况，对实验工作人员可采取“走出去”、“请进来”，以自我提高为主，校内外培训为辅的方法，提高实验工作人员的素质。
4.结语
计算机实验教学在我国教育体系当中，占据着不可替代的作用，并且对于培养学生的创新能力以及创新精神来说，有着非常重要的作用。虽然我国的计算机实验教学取得长足的进步，但现实教学中还存在这样那样的问题，计算机实验教学还有很大的向上发展空间。所以作为计算机教育工作者，应当承担起完善计算机实验教学的重任，为培养综合素质的计算机人才贡献力量。
参考文献：
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[3]白云.浅谈实验教学的重要性[J].现代教育教学探索杂志,2009(05).
大学计算机实验论文范文二：汽车领域计算机仿真技术研究【摘要】随着控制理论、计算技术、计算机科学与技术的飞速发展,系统科学研究的深入,计算机仿真技术已经逐渐发展为一门新的学科。信息处理技术的突飞猛进,更使得仿真技术得到了迅速发展。计算机仿真技术是分析和研究系统运行行为、揭示系统动态过程和运动规律的一种重要手段和方法。本文分析了轿车产品的特点，研究了计算机仿真技术在轿车全生命周期中不同阶段的应用现状，以及相关技术思想的发展。
【关键词】计算机;仿真技术;轿车;发展
1前言
计算机仿真技术是一门利用计算机软件模拟实际环境进行科学实验的技术。它具有经济、可靠、实用、安全、灵活、可多次重复使用的优点,已经成为对许多复杂系统进行分析、设计、试验、评估的必不可少的手段。它是以数学理论为基础,以计算机和各种物理设施为设备工具,利用系统模型对实际的或设想的系统进行试验仿真研究的一门综合技术。
2计算机仿真技术的发展
计算机仿真技术主要是随着计算机技术、计算技术、图形图像技术、复杂系统建模技术和专业建模技术的发展而发展的。从历史上看,计算机仿真大致经历了四个发展阶段:
2.1模型试验
最原始的仿真思想,其模型试验是基于物理模型进行的,缺乏柔性和精度。
2.2数字化仿真
采用计算机进行分析计算,但是计算结果表达局限于记录文件和图表上,缺乏直观形象。
2.3图像化仿真
大量采用丰富的图形图像技术来表达仿真结果,如三维图形。
2.4虚拟现实技术
不光采用三维图形技术表达计算结果,而且采用特殊装置,如戴上三维数据头盔,触摸仪器等,使人有身临其境的效果。
3计算机仿真技术的关键
目前,计算机仿真计算的关键技术主要包括:
3.1面向对象的仿真
(object-OrientedSimulation-OOS)其主要是将整个系统的功能设计和实现归属为对对象的操作及对象信息的彼此综合利用来实现,对象间信息的传送引起了系统的活动。
3.2分布交互仿真
(DistributedInteractiveSimulation-DIS)主要是通过计算机网络将分散在各地的仿真设备互连,构成时间与空间互相耦合的虚拟仿真环境。
3.3智能仿真
(IntelligenceSimulation-IS)主要是以知识为核心和人类思维行为作背景的智能技术,引入整个建模与仿真过程,构造各处基本知识的开发途径。是人工智能(如专家系统、知识工程、模式识别、神经网络等)与仿真技术(如仿真模型、仿真算法、仿真语言、仿真软件等)的集成化。
3.4人机和谐仿真
主要包括可视化仿真、多媒体仿真、虚拟现实仿真。[1]
4计算机仿真技术在汽车领域的应用
汽车产业是我国的支柱产业之一，具有极大的发展潜力。尤其是在轿车生产方面同其他发达国家相比还有很大差距，入世必然会对我国的民族轿车工业产生一定的冲击。为了抵御这种冲击，迫切要求我们认真分析世界轿车工业发展的新趋势，学习和借鉴其中的新思想和新技术，使我国的轿车产业能够顺利地同国际接轨，争取在未来的竞争中处于有利的位置。目前世界轿车工业的激烈竞争集中反映在降低生产成本上，即以价格优势去争夺市场。围绕着成本的降低，出现了许多新的发展趋势，如开发周期缩短化、生产管理精益化、目标成本控制化、零部件采购全球化等等。在这种情况下，传统的轿车设计开发过程显得周期过长、成本过高、而且效率低下，已经很难适应激烈的市场竞争的需要。为了解决这些问题，各种新的思想和技术纷纷出现，并被各大轿车生产厂家所采用，其中计算机仿真技术就是被广泛应用的技术之一。仿真技术是出自对系统研究的需要，用系统的模型对真实的或设计中的系统进行试验，以达到分析、研究和设计该系统的目的而计算机仿真就是利用现代计算机技术，对待分析的系统进行数字建模，并根据需要编制相应的程序对系统模型进行仿真分析的过程。计算机仿真技术为轿车产品的设计开发提供了强有力的工具和手段。通过将计算机仿真技术全面应用于轿车产品的设计开发过程，使得在设计阶段即可以对产品的全生命周期进行分析和测,[2]从而保证了产品的制造要求、使用要求、维护要求、销毁要求等。由于其先进性和革命性，计算机仿真技术已经得到汽车界的广泛重视。如福特公司第一辆样车定型之前，已经完成了全部仿真分析的95%以上，可以在工程开发阶段节省四千多万美元，在制造阶段节省超过十亿美元。通用公司由于在轿车设计开发过程中全面采用了计算机仿真技术，使得开发时间由原来的39个月减少到24个月奔驰汽车公司1998年之前已经完成了数字化轿车的设计，并实现了较强的虚拟显示技术，可以在设计阶段对轿车的总体性能匹配和车身系统布置设计等进行仿真分析、评价和改进。
4.1计算机仿真技术在轿车方案阶段的应用
方案阶段的主要任务是根据市场的发展和客户的需求等信息进行需求定义，包括参考样车选型、系统功能定义、技术经济评价等等。在方案阶段实际系统并不存在，设计人员根据不同的功能模型建立系统的动态模型，以便于比较不同方案的优劣。尽管此时模型的粒度较粗，但仍可为设计人员提供不同方案下的比较分析结果，并为进一步的设计提供决策依据。例如，轿车的技术经济评价就是在方案阶段，对轿车产品的技术质量信息、成本信息以及竞争对手信息进行建模，并在此基础上运用合适的理论方法综合处理这些模型，从而产生出可以对设计、管理与决策提供依据的综合知识。
4.2计算机仿真技术在轿车设计阶段的应用
在轿车的设计阶段，各种CAD/DAE工具已经得到广泛的应用，具有比较完善的数字化基础。因此这个阶段的仿真活动是同这些计算机辅助工具紧密结合的，甚至可以直接将CAD产品模型作为仿真模型输入，即由CAD软件来完成仿真建模工作，实现了部分的信息集成。这种信息集成是以一些图形信息交互标准为基础的，常用的格式有IGES、STEP等。但在实际使用时，由于各种软件对这些标准支持程度的差别，某些情况下CAD模型直接导入到仿真软件中会产生部分信息丢失现象，需要进行必要的修补工作后才能进行仿真分析。随着信息集成技术的发展，这些问题将会得到很好的解决。[3]
4.3计算机仿真技术在轿车制造阶段的应用
这里的制造主要是从技术角度出发，对产品的制造工艺的进行数值模拟与优化，对制造装备的进行数值模拟与改进。典型的如轿车车身覆盖件冲压成型工艺的数值模拟、模具型面抛光仿真等等。以轿车车身覆盖件冲压成型工艺为例，轿车中金属冲压件占到总重量的3/4，整个轿车的开发周期中，近40%的时间用于车身的设计和定型。采用传统的试错方法来解决冲压成型中的工艺问题已经无法满足现代轿车生产的需要。[4]在计算机仿真技术的支持下，通过在计算机上建立数字化模型，用有限元方法进行成型模拟，可以全面了解板料在成型过程中的应力、应变及厚度分布，预测成型缺陷，从而给设计人员提供进行工艺分析和模具设计的科学依据。通常所用的仿真/分析软件有CATIA、ANSYS、ADAMS、SIMPACK等。在西方发达国家，板料冲压成型的数值模拟技术已经称为缩短模具产品研制周期、提高产品质量、降低生产成本的必不可少的手段和工具。
4.4计算机仿真技术在轿车生产线阶段的应用
计算机仿真技术在轿车生产线阶段的主要应用包括确定生产管理控制策略、车间层的设计和调度、库存的规划管理等。其中用于生产管理控制策略的仿真包括确定有关参数以及用于不同控制策略之间的比较;用于车间设计和调度的仿真主要用于对各种可能方案进行分析评价，进而选择出最优方案;用于库存管理的仿真主要目的为确定订货策略、确定订货点和订货批量、确定仓库的分布、以及确定安全库存水平等等。[5]
4.5计算机仿真技术在轿车销售阶段的应用
在轿车的销售阶段，可以根据收集到的客户和对手的信息，通过计算机仿真手段来分析和比较各种方案，进而调整市场价格、制订销售策略等等。[6]
4.6计算机仿真技术在轿车使用阶段的应用
轿车的使用阶段，可以通过计算机仿真技术对用户进行驾驶培训、维修培训等。同生产设计阶段的仿真相比，这种面向用户的仿真大量应用了虚拟现实技术，由计算机全部或部分生成的多维感觉环境，使参与者产生沉浸感。通过这个虚拟环境，人们可以进行观察、感知和决策等活动。[7]
4.7计算机仿真技术在轿车回收阶段的应用
在回收阶段，计算机仿真技术可以用于对产品拆卸分解过程提供决策支持。严格的说，产品的可拆卸性应该是在设计阶段就予以考虑的因素。产品材料的使用和产品结构的合理性，直接影响废旧产品的可拆卸和回收价值。利用计算机仿真技术对产品回拆卸序列的分析和优化，可以对现有产品给出最大回收价值的拆卸方案。[8]
参考文献：
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