虚拟仿真教学实训平台的仿真方法及系统

本发明属于仿真教学，尤其涉及虚拟仿真教学实训平台的仿真方法及系统。

背景技术：

1、仿真教学也称为模拟教学，就是用计算机来模拟真实自然现象或社会现象，学生模拟扮演某一角色进行技能训练的一种教学方法。仿真教学能在很大程度上弥补客观条件的不足，为学生提供性价比更高的的训练环境，提高学生职业技能。仿真教学不仅仅是一种新的教学方法，是一种将理论与实践相结合的新教学手段，更是未来智能化教育的基础。

2、随着仿真教学技术和设备的普及，越来越多的人已经接触并能够适应仿真教学这种新兴教学方法，但是现有的仿真教学通常还是利用的较为简单的虚拟仿真技术，只是让学生能够进行简单的指示性操作，学习相应的操作技能，但是真实性太低，无法使学生能够真正、细致的学习掌握相应的操作。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的在于提供虚拟仿真教学实训平台的仿真方法及系统，旨在解决背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

3、虚拟仿真教学实训平台的仿真方法，所述方法具体包括以下步骤：

4、获取虚拟仿真教学实训的教学目标信息，从所述教学目标信息识别提取设计教学信息、电气教学信息、编程教学信息和操作教学信息；

5、基于所述设计教学信息，创建工厂仿真设计窗口，进行虚拟工厂仿真设计的仿真教学指导与仿真教学考核；

6、基于所述电气教学信息，创建电气仿真教学窗口，进行电气配线的仿真教学指导与仿真教学考核；

7、基于所述编程教学信息，创建编程仿真教学窗口，进行控制编程的仿真教学指导与仿真教学考核；

8、基于所述操作教学信息，创建操作仿真教学窗口，进行虚拟实训操作的仿真教学指导与仿真教学考核。

9、作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述获取虚拟仿真教学实训的教学目标信息，从所述教学目标信息识别提取设计教学信息、电气教学信息、编程教学信息和操作教学信息具体包括以下步骤：

10、进行实训用户身份验证，并判断是否验证通过；

11、在身份验证通过之后，获取实训用户的用户身份信息；

12、根据所述用户身份信息，匹配获取虚拟仿真教学实训的教学目标信息；

13、对所述教学目标信息进行分类分析，提取设计教学信息、电气教学信息、编程教学信息和操作教学信息。

14、作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述基于所述设计教学信息，创建工厂仿真设计窗口，进行虚拟工厂仿真设计的仿真教学指导与仿真教学考核具体包括以下步骤：

15、创建工厂仿真设计窗口；

16、根据所述设计教学信息，在工厂仿真设计窗口中创建工厂模型库；

17、进行虚拟工厂仿真设计规划，生成虚拟设计规划信息；

18、按照所述虚拟设计规划信息，进行仿真教学指导与仿真教学考核。

19、作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述基于所述电气教学信息，创建电气仿真教学窗口，进行电气配线的仿真教学指导与仿真教学考核具体包括以下步骤：

20、创建电气仿真教学窗口；

21、在电气仿真教学窗口创建配线教学虚拟教室和配线考核虚拟实训室；

22、按照所述电气教学信息，在配线教学虚拟教室进行电气配线的仿真教学指导；

23、按照所述电气教学信息，在配线考核虚拟实训室进行电气配线的仿真教学考核。

24、作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述基于所述编程教学信息，创建编程仿真教学窗口，进行控制编程的仿真教学指导与仿真教学考核具体包括以下步骤：

25、创建编程仿真教学窗口；

26、在编程仿真教学窗口创建编程教学虚拟教室和编程考核虚拟实训室；

27、按照所述编程教学信息，在编程教学虚拟教室进行控制编程的仿真教学指导；

28、按照所述编程教学信息，在编程考核虚拟实训室进行控制编程的仿真教学考核。

29、作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述基于所述操作教学信息，创建操作仿真教学窗口，进行虚拟实训操作的仿真教学指导与仿真教学考核具体包括以下步骤：

30、创建操作仿真教学窗口；

31、在操作仿真教学窗口创建操作教学虚拟教室和操作考核虚拟实训室；

32、按照所述操作教学信息，在操作教学虚拟教室进行虚拟实训操作的仿真教学指导；

33、按照所述操作教学信息，在操作考核虚拟实训室进行虚拟实训操作的仿真教学考核。

34、虚拟仿真教学实训平台的仿真系统，所述系统包括教学目标处理单元、工厂仿真设计单元、电气仿真教学单元、编程仿真教学单元和虚拟实训操作单元，其中：

35、教学目标处理单元，用于获取虚拟仿真教学实训的教学目标信息，从所述教学目标信息识别提取设计教学信息、电气教学信息、编程教学信息和操作教学信息；

36、工厂仿真设计单元，用于基于所述设计教学信息，创建工厂仿真设计窗口，进行虚拟工厂仿真设计的仿真教学指导与仿真教学考核；

37、电气仿真教学单元，用于基于所述电气教学信息，创建电气仿真教学窗口，进行电气配线的仿真教学指导与仿真教学考核；

38、编程仿真教学单元，用于基于所述编程教学信息，创建编程仿真教学窗口，进行控制编程的仿真教学指导与仿真教学考核；

39、虚拟实训操作单元，用于基于所述操作教学信息，创建操作仿真教学窗口，进行虚拟实训操作的仿真教学指导与仿真教学考核。

40、作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述教学目标处理单元具体包括：

41、身份验证模块，用于进行实训用户身份验证，并判断是否验证通过；

42、信息获取模块，用于在身份验证通过之后，获取实训用户的用户身份信息；

43、目标匹配模块，用于根据所述用户身份信息，匹配获取虚拟仿真教学实训的教学目标信息；

44、分类分析模块，用于对所述教学目标信息进行分类分析，提取设计教学信息、电气教学信息、编程教学信息和操作教学信息。

45、作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述工厂仿真设计单元具体包括：

46、设计窗口模块，用于创建工厂仿真设计窗口；

47、模型库模块，用于根据所述设计教学信息，在工厂仿真设计窗口中创建工厂模型库；

48、设计规划模块，用于进行虚拟工厂仿真设计规划，生成虚拟设计规划信息；

49、仿真教学模块，用于按照所述虚拟设计规划信息，进行仿真教学指导与仿真教学考核。

50、作为本发明实施例技术方案进一步的限定，所述电气仿真教学单元具体包括：

51、教学窗口模块，用于创建电气仿真教学窗口；

52、虚拟环境模块，用于在电气仿真教学窗口创建配线教学虚拟教室和配线考核虚拟实训室；

53、仿真教学指导模块，用于按照所述电气教学信息，在配线教学虚拟教室进行电气配线的仿真教学指导；

54、仿真教学考核模块，用于按照所述电气教学信息，在配线考核虚拟实训室进行电气配线的仿真教学考核。

55、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

56、本发明实施例通过从教学目标信息识别提取设计教学信息、电气教学信息、编程教学信息和操作教学信息；创建工厂仿真设计窗口，进行仿真教学指导与仿真教学考核；创建电气仿真教学窗口，进行仿真教学指导与仿真教学考核；创建编程仿真教学窗口，进行仿真教学指导与仿真教学考核；创建操作仿真教学窗口，进行仿真教学指导与仿真教学考核。能够对教学目标信息进行分类识别，提取设计教学信息、电气教学信息、编程教学信息和操作教学信息，进而进行针对的窗口创建、教学指导和教学考核，能够提高学生在虚拟环境中得到真实性，快速掌握真正、细致的操作技能。