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本研究以酸奶生產(chǎn)線為例，分析食品類專業(yè)實踐教學(xué)中存在的問題以及虛擬仿真技術(shù)的優(yōu)勢與不 足，探討這一技術(shù)對改進和提升實踐教學(xué)水平、滿足行業(yè)對人才培養(yǎng)需求的重要意義。虛擬仿真技術(shù)是近年來逐漸應(yīng)用到各類教學(xué)過程中的新興技術(shù)，可以模擬產(chǎn)品生產(chǎn)的真實場 景，讓使用者在計算機前就能掌握整個工藝流程，有效彌補學(xué)生參觀或進廠實習(xí)過程中知識掌握不牢固等問題，并 激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
本研究涉及的酸奶工廠生產(chǎn)實習(xí)仿真軟件可 以運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)模擬酸奶工廠環(huán)境，其3D虛擬 現(xiàn)場車間的布置基本可以做到同真實工廠相一致， 以模擬實景的方式對使用者就酸奶工廠的工藝流 程、設(shè)備布置、生產(chǎn)技術(shù)等方面進行培訓(xùn)，起到鞏固 理論知識、加強工程設(shè)計能力的教學(xué)效果。使用者 可以通過鼠標和鍵盤實現(xiàn)對整個車間的自由巡檢， 認識整個車間的組成，學(xué)習(xí)主要設(shè)備在車間中的布 置，車間管道的設(shè)計與布置，并掌握如何對產(chǎn)品進 行品質(zhì)控制。酸奶生產(chǎn)過程中涉及的原料預(yù)處理、 冷卻、殺菌、配料、均質(zhì)、加發(fā)酵劑、發(fā)酵、后熟等經(jīng) 典工藝環(huán)節(jié)均按實際生產(chǎn)中的參數(shù)進行設(shè)定。軟 件分為智能模式和自由模式，并可以在兩個模式中 進行切換。智能模式下該軟件可實現(xiàn)場景漫游，對 整個車間進行自動介紹；自由模式下使用者可對整 個車間進行自主學(xué)習(xí)認識。使用者可以從冷態(tài)開 車開始，學(xué)習(xí)如何以正確的步驟開關(guān)閥門、啟停設(shè) 備和調(diào)節(jié)儀表，隨后經(jīng)由對鮮奶處理系統(tǒng)、配料系 統(tǒng)、殺菌系統(tǒng)、發(fā)酵系統(tǒng)等的練習(xí)，最終明確酸奶生產(chǎn)的整個工藝環(huán)節(jié)。 虛擬仿真技術(shù)近年來逐漸應(yīng)用于高校本科教 學(xué)體系，尤其是實踐教學(xué)當(dāng)中，已經(jīng)成為提高教學(xué) 水平的重要技術(shù)手段。該技術(shù)能夠突破傳統(tǒng)實踐 教學(xué)模式，讓學(xué)生統(tǒng)籌安排時間并進行自主學(xué)習(xí)； 使實踐教學(xué)多樣化，而不再局限于某幾家限定企 業(yè)；在操作中學(xué)生可以根據(jù)興趣訂制試驗方案，切 實體會工廠生產(chǎn)線的完整流程，一定程度上提高學(xué) 生創(chuàng)造性與動手能力。本研究涉及的虛擬仿真軟 件解決了需要在學(xué)校所在城市或周邊地區(qū)尋找可 參觀的酸奶生產(chǎn)企業(yè)的問題，實現(xiàn)了酸奶生產(chǎn)工廠 的平面化、細節(jié)化展示，方便學(xué)生更好、更全方面地 了解酸奶生產(chǎn)工藝。學(xué)生可以自行下載軟件并結(jié) 合講解功能進行學(xué)習(xí)，對于不懂的問題還可以進行 多遍學(xué)習(xí)，在很大程度上解放了實習(xí)指導(dǎo)教師，也 滿足了學(xué)生對酸奶工藝細節(jié)學(xué)習(xí)的求知欲。教師 則能夠通過教師端軟件掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進度、效果 及存在問題。此外，由于部分生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要較長的 操作時間或特殊的工藝條件，即使學(xué)生進廠實習(xí)也 沒有機會進行實際操作，而使用虛擬仿真軟件進行 實踐教學(xué)，不僅可以對每一個技術(shù)單元進行嘗試， 也能夠節(jié)約資源、避免物料浪費。然而目前虛擬仿 真技術(shù)尚不能*代替實體實踐教學(xué)，應(yīng)該堅持虛 實結(jié)合、相互補充、能實不虛的原則 ，并基于此 原則將虛擬仿真技術(shù)與實踐教學(xué)緊密結(jié)合起來，充 分發(fā)揮虛擬仿真技術(shù)的實際作用。在培養(yǎng)方案設(shè) 計時可以考慮將實踐教學(xué)的學(xué)時劃分為參觀/進廠 實習(xí)模塊和虛擬仿真模塊兩部分，對學(xué)生進行逐項 分類考核，綜合評定實踐教學(xué)成績，既擴展了學(xué)生 的專業(yè)知識面，也能夠保證實體教學(xué)質(zhì)量。