虚拟技术在艺术设计教学中的应用

2019年第3期

煤矿机电设备中变频器控制技术的应用分析■

虚拟技术在艺术设计教学中的应用■

经管虚拟仿真实验室建设和管理■

范婕向砚王翔宇

（铜川职业技术学院，陕西铜川727031）

【摘要】现阶段大多数煤矿企业在具体的煤矿开采过程中，为了提高煤矿资源的开采数量，都会使机电设备长期处于运转的状态，而这些机电设备的运行都需要强大的电力作为支撑会消耗巨大的能量，其与环境保护与生态可持续的原则相违背。因而，将变频控制技术应用于煤矿机电设备运行中就变得尤为重要。这篇文章在简要分析变频器控制技术应用的重要性后，提出变频器控制技术应用于排水泵、变频器控制技术应用于采煤机、变频器控制技术应用于提升机、变频器控制技术应用于皮带机、变频器控制技术应用于通风机等一系列变频器控制技术在煤矿机电设备中的应用途径。【关键词】煤矿机电设备；变频器；控制技术当下随着煤矿企业节能环保意识的增强，变频器控制技术被广泛地应用于煤矿机电设备的运行过程中。这篇文章先是简要叙述变频器控制技术的原理，随后阐述在煤矿机电设备中运用变频器控制技术的重要性，最后具体探究变频器控制技术在煤矿机电设备中的应用途径。

（武汉纺织大学外经贸学院，湖北武汉430070）【摘要】对于媒体教学的质量下降以及对艺术专业人才培养的问题提出了虚拟技术建构虚拟机试验平台的解决方法，实践证明，虚拟技术在

媒体艺术教学中有着高效的教学作用。媒体教学则指的是教创意设计、

学过程中遵循教育与艺术美的规律，创造性的运用各种多媒体教学手段所体现出来的具有教育意义和审美价值的现代化教学方式。【关键词】虚拟技术；创意设计；教学应用虚拟技术是由计算机产生形成的人为虚拟环境，让人们在视觉上产

听觉、触觉等各类直观生一种身处于此的感觉，提供给使用者例如视觉、

且真实自然地感受，使用多种传感设备让学生身临其境，实现学生和虚拟环境直接进行自然交互的技术，同时在媒体艺术教学中运用虚拟技术，可以有效的提升教学氛围以及学生的积极性。

（西南科技大学城市学院，四川绵阳621000）【摘要】伴随着高校教育教学改革工作的开展，各高校越来越注重教学质量的提

各高校在经管教育教学工作开展的过程中，高，以及教育教学工作开展的与时俱进。

为了推动经管专业教育教学创新，提高经管教育教学工作开展的质量，各高校经管学院加快了经管虚拟仿真实验室建设，注重经管虚拟仿真实验室管理质量的提高。具体介绍了经管虚拟仿真实验室建设和管理的现状，就经管虚拟仿真实验室建设和管理存在的问题进行分析，而且，提出了一些可以推动经管虚拟仿真实验室建设和管理的意见和建议。

经管；虚拟仿真；实验室；建设和管理；意见与建议【关键词】

经管学院在发展的过程中要结合新时代社会对会计专业学生的素质与能力要

求来制定培养计划，积极运用现代化教育教学手段来开展人才培养工作。经管学院在人才培养的过程中，不仅仅要注重人才专业理论素质的培养，而且要提高会计专业同学的实践能力。为了提高经管学院学生的实践能力，经管学院要注重虚拟仿真实验室的建设与管理，让学生在实验室去体会实际操作，这样可以加深学生对理论知识的了解，还可以让学生在实践中获取更多地真知，让学生加深对相关理论知识的理解，从而，帮助学生更好地开展理论知识的学习，提高学生的学习效率，让学生可以在学习中放飞自我，探索求新。

一、变频器控制技术的原理解析

变频器控制技术是计算机信息技术高速发展背景下应运而生的新式技术手段，

主要工作原理是通过半导体来将工频电源进行切断并转换为另一种可以控制频率且在运行过程中可以将交流电转换为直流电从而为电动机提供一种不需要转差电能损耗的运转模式。

一、改变传统教学方式，使用虚拟技术教学

传统的媒体教学大部分的教学方式都是运用科技含量低的媒体或是模型等实物教具进行教学，然而这样的教学方式往往不能够用吸引学生对艺术课堂的喜爱，教师们可尝试运用高科技的虚拟机术进行教学，把一

复杂的教学内容通过虚拟技术投放出来，使学生更容易接受与理些抽象的、

如《中外设计史》是一门以讲述为主的理论解同时抓住学生对艺术的喜爱[1]。

性课程，学生在听到大量的历史相关的资料时会觉得枯燥无味，那么教师可以利用现在的虚拟技术，将学生们引入虚拟环境当中，回到当时历史性的一刻，感受不同时期的艺术魅力，从而对设计史的学习产生浓厚的

虚拟技术对于艺术教学有着非常重要的作用。兴趣,由此可见，

一、经管虚拟仿真实验室建设和管理的必要性分析（一）新时代经管人才培养的需要

在社会运行的过程中，经济的发展，时代的进步，对经管人才培养有了新的、更

不仅需要人才掌握必要的专业高的要求。新时代对经管专业人才的要求不断提高，

知识，提高自身的运用能力，而且还要求学生具备丰富的实践经验。经管虚拟仿真实验室可以为学生提供一个良好的实验平台，能够很好的推动经管实验教学工作的开展。很多高校在发展的过程中，为了提高人才培养的质量都在积极建设一流的经管虚拟仿真实验室，所以，为了推动经管虚拟仿真实验室建设与管理工作的开展，一定要对经管虚拟仿真实验室建设与管理进行研究，就如何提高经管虚拟仿真实验室建设质量提出一些建议与措施。

（二）经管虚拟仿真实验室建设与管理存在很多问题当前，很多高校发展时在经管虚拟仿真实验室建设工作开展的过程中依然存在很多问题，主要包括：缺乏建设与管理意识；缺乏专业人才；缺乏制度保障；缺乏监督机制。这些问题严重制约着经管虚拟仿真实验室建设工作的开展，导致经管虚拟仿真实验室建设与管理的质量无法提高。一流的经管虚拟仿真实验室无法建立，这样就会影响经管专业人才的培养。因此，为了推动各高校经管人才培养工作的开展，提高相关专业人才培养的质量，一定要对经管虚拟仿真实验室建设和管理进行分析。

二、在煤矿机电设备中运用变频器控制技术的重要性近些年随着经济社会的发展和生态环境保护意识的加强。我国有关部门将宏观调控的重点放在企业生产的节能减排领域。而煤炭企业的经营运转主要依靠电能消耗，其对于电量消耗的控制以及环境保护程度将直接决定煤炭企业在整体领域中核心竞争力的形成。综上所述，煤炭企业想要获得长足的经营运转并形成独有的核心竞争力，就必须采用技术性手段减少电能的消耗。经过分析调查后发现大部分煤矿企业矿井机电设备的用电量都达到煤矿企业整体用电量的60%以上，因此对煤矿机电设备的运行过程进行技术性改革，已经成为加强煤矿企业节能减排的重要途径。而变频器控制技术以其自身独有的优越性以及智能性被广泛的应用于煤矿企业矿井机电设备的运行过程中，其对于企业节能减排以及经济效益的增长方面都发挥着重要的作用[1]。

二、以学生为主体进行教学

由于以前媒体单一，在课程上大部分是老师讲授学生听，总体的主旨就是以教为主，这样的艺术教学方式大多使学生感到枯燥。虚拟技术在媒体艺术教学很好的运用了形、声、色于一体，更直观形象、新颖生动

展开丰富地激发学生的学习兴趣。学生也会根据这些直接的视听接触，

的联想以及想象，活跃思维空间，有兴趣进行依稀探索与课文有关的各种知识，从而优化整体教学效果[2]。

艺术是学生自己大脑思维给予的一种形态，教师只能做一很好的引导者，引导学生在正确的道路上，然后在对学生进行辅助，将学生不懂得记录下来，在后续的课程当中一一列出，然后给学生讲解，就好比如说，在学习动漫设计的时候，教师可以自己先制作一个模板，然后再运用虚拟技术将学生带入到动漫里面去感受教师设计的动漫所采用到的一些信息，而虚拟环境的真实感也会很好的激发学生对设计的思想，在这一系列的过程当中，教师让学生自行去感受体会媒体艺术的魅力，从而自己去思考设计，这样教师就很好的把学生转换成了课堂上的主角，也很好的开发了学生对学习艺术的兴趣[3]。

三、变频器控制技术在煤矿机电设备中的应用途径（一）变频器控制技术应用于通风机

现阶段若想在保障开采人员生命安全的基础上，高效的开展采煤工作就必须要保证煤矿采煤过程中的通风性。经过分析调查后发现，现阶段大多数煤矿企业在井下开展作业时都会采用通风机作为通风系统进行矿下通风。通常来讲，煤矿开采深度与风压之间是有着密切联系的正相关关系，煤炭开采深度越大其对通风机的风压要求就越高。因而，现在如何根据煤矿开采深度及时调整通风机的风压，就成为各大煤矿企业开展工作的重点目标。通常来讲，变频器控制技术具有低能耗的发展特点其可以被广泛的应用于各项机械设备。将变频器控制技术有效应用于通风系统之中，可以根据煤矿开采的实际深度及时调整通风机的风压，并有效规避通风设备使用过程中电流过大的现象，减少危险事故的发生概率。

（二）变频器控制技术应用于皮带机

不同于其他机械设备皮带机在开展工作的过程中，需要电机在绕组降压后并达到工频一致的情况下，采用液体耦合器将皮带机进行转换，进而保证皮带机的稳定运行。运行过程中的皮带机，一旦发现转子有串接电路现象时就会及时对电阻进行阻断并改善转矩，但是基于这种工作状态下的皮带机，由于自身的韧性交叉，在长期的运转过程中会产生巨大电流使其内部零件发热发烫，进而造成皮带机断裂现象的出现。与此同时，受液力耦合器的影响其内部的油温也在不断提高，这在某种程度上来讲，不仅加剧内部构件之间的摩擦力，也提高了皮带机整体维护的成本。而将变频器控制技术有效的运用在皮带机中，不仅可以有效改变皮带机运行过程中的不稳定现象，皮带机还可以根据自身实际的工作状况以及承载能力对其工作频率进行调整，从而达到环保节能的目的[2]。

（三）变频器控制技术应用于提升机

若想有效的开展煤矿开采工作，就必须要利用提升机将煤矿开采所需材料与工作人员送达指定的安全位置。提升机具有开启停止以及速度变化等繁杂的工作属性，传统的工作模式通常将金属电阻线放置于电机内部的电路中，通过电阻大小的调节来转变电机的运转功率以及运转速度。但是这种工作方式在运行过程中会消耗较大的电能经常会使机器发热其精准度也较低，为机器设备运行过程中的安全性带来了一定隐患。而变频器控制技术可以通过计算机信息技术对整个提升机的上升下降过程进行编程，准确控制提升机系统中各个原件之间的逻辑关系并在此过程中减少电机的使用损耗，进而减少电路的维修成本。与此同时，基于变频器控制技术下的提升机其主要是通过电机来掌控提升机的加速减速以及开启与控制的，这在某种意义上来讲可以提高设备使用的安全性。综上所述，将变频器控制技术应用于提升机的运作过程中，可以从根本上改变传统变速设备所带来的缺陷，不仅可以有效保证提升机使用过程中的安全性，还可以加强对电机电路的保护，保证提升机的平稳运行。

（四）变频器控制技术应用于采煤机总体来讲，采煤机是一项具有较强综合性的机械设备，其在内部结构以及技术性系统组成方面都较为复杂，这也使其在工作中消耗巨大的电能。因而若想采煤机可以高效的运转，有关工作人员还需要将变频器控制技术有效应用到采煤机械设备中，使其对采煤机的运行速度进行合理的调理控制，降低能源消耗并逐步提高采煤机运行的安全系数，保证采煤机的工作效率。

（五）变频器控制技术应用于排水泵

将变频器控制技术应用于排水泵中，可以对排水泵的总体运行速度进行有效的调理控制，使其操作变得更加便捷。与此同时，在排水泵中运用变频器控制技术还可以减少电能的消耗，并对主排水泵形成一定的保护逐步促进排水泵运转效率的提高[3]。

二、经管虚拟仿真实验室建设和管理存在的问题分析（一）各高校经管学院领导者没有在思想意识上重视

在各大高校发展的过程中，经管学院领导人员没有意识到虚拟仿真实验室建设对经管专业人才培养的重要性，在学院管理过程中忽略了虚拟仿真实验室建设和管理工作的开展。经管学院领导人没有转变学生培养观念，不知道学生理论知识灌输与实践能力培养同等重要，这样就造成经管学员在人才培养的过程中忽略了人才实践能力的锻炼，从而，造成人才实践能力培养方面的漏洞。经管学院领导人员没有重视经管虚拟仿真实验室建设和管理工作的开展，导致实验室建设工作开展滞后，经管虚拟仿真实验室的质量无法满足经济管理人才培养的需求，这样就会制约经济管理人才培养工作的开展。

（二）经管虚拟仿真实验室建设缺乏制度保障在经济管理学院发展的过程中，经管虚拟仿真实验室建设与管理缺乏一定的制度的保障，造成虚拟仿真实验室建设与管理工作的开展无法保质保量完成。没有规矩不成方圆，制度建设是非常重要的，经管学院在发展的过程中一定要建立完善的制度，严格规范经管虚拟仿真实验室建设与管理工作开展的程序，促使经管虚拟仿真实验室建设和管理工作的开展可以有序进行。而且，经管虚拟仿真实验室建设和管理工作制度的建立，还能够更好的督促相关人员做好实验室的建设与管理工作，为了经管虚拟仿真实验室建设和管理工作质量的提高创造良好的条件。在一定制度的监督下，帮助经管虚拟仿真实验室建设和管理人员明确自身的职责，结合虚拟实验室建设的质量、目标要求，采取一定的经管虚拟实验室建设与管理措施，积极运用虚拟仿真实验室建设和管理方法，为经管虚拟仿真实验室建设和管理质量提高做好准备工作。

（三）经管虚拟仿真实验室建设和管理工作开展的缺乏专业技术人才在经济管理学院发展的过程中，经管虚拟仿真实验室建设和管理方面专业技术人才缺乏，这给经管虚拟仿真实验室建设和管理工作带来一定的阻碍，不利于经管虚拟仿真实验室建设和管理工作开展质量的提高。经管虚拟仿真实验室建设与管理专业人才欠缺，管理与建设工作人员素质不高，缺乏虚拟实验室建设和管理方面专业技术，这样就无法提高经管虚拟仿真实验室建设和管理的质量。

三、虚拟技术在艺术教学中的应用

如何运用虚拟技术在艺术教学中的应用实现是如今最大的一个课

题，在艺术设计教学过程中，教师可以采用演示型的教学方法、情景模拟的教学方式开展教学活动。

情景模拟教学则是通过模拟自然现象或者是事物运动变化发展的过程，使学生从旁观者转变为参与者，比如，展示设计是设计必修学科之

并使一，它的主体为商品。展示空间不仅含有解释展品宣传主题的意图，

观众能参与其中，达到完美沟通的目的，但在传统的教学中，这门课程主要以图片的形式进行讲解，学生无法完全理解和体会到空间的魅力，使用情景模拟教学可以将室内的环境，尺寸等完全的真实的展现在学生面

教师在讲述广告设前，让学生的设计更贴近于实际的应用设计。又例如，

计的时候，也许有的广告图片根本就不足以带动学生自身去感受当时情景的内容，这时就需要教师对要讲述的内容进行总结，激发学生对于广告的好奇心，当学生迫不及待想要去寻求广告中的背景情节到底是如何的，广告设计师当时的心情是怎么样的，接着通过虚拟的环境让学生学会主动去探索问题去学习。所以将虚拟技术与创新设计相互结合，这样可以更好的使学生去体会感受艺术教学的魅力。

三、推动经管虚拟仿真实验室建设和管理工作开展的意见和措施

（一）经济管理学院领导要注重虚拟仿真实验室建设在经济管理学院发展的过程中，为了提高经济管理学院人才培养的质量，不但让经济管理专业的学生要具备较好的专业理论知识，而且一定要加强学生实践能力的培养，增强经济管理专业人员对理论知识的运用能力。经济管理学院的领导要知道实验室建设的质量与人才培养的质量息息相关，要在思想上重视经管虚拟仿真实验建设，有意识的提高经管实验室建设的质量。要提高经管虚拟仿真实验室建设的经费支出，让实验室建设有充足的资金，购买相关的实验设备，为实验室建设与发展提供良好的硬件支持。

（二）建立完善的经管虚拟仿真实验室建设和管理制度完善与专业人才培养在经济管理学院发展的过程中，为了加快学院建设步伐，实现学院人才培养质量的提高，一定要推动经管虚拟仿真实验室建设的工作的开展，积极打造一流实验室。经管虚拟仿真实验室建设和管理工作的开展需要一定的制度监督与规范，积极引导实验室建设和管理者按照相关要求来开展实验室建设工作。建立完善的制度，督促管理者开展相关工作，提高工作人员的质量意识，为经管虚拟仿真实验室建设和管理工作开展质量提高创造可能。在经管虚拟仿真实验室建设的过程中还要加强对这一方面专业技术人才的培养，提高工作人员的工作素质，创新实验室建设和管理工作的方法。

四、结束语

现在随着科技不断的发展以及提升，如今的教学也合理的运用到了现在的这些先进的技术，将虚拟技术这一项先进的技术合理的利用起来，在课堂上教学的时通过虚拟技术带来的环境，让学生亲身去感受艺术的魅力，从而提升学生对艺术教学的喜爱以及主动去开发自己的大脑

模拟、虚拟思维，主动怀揣问题在课堂当中去学去寻找答案。总而言之，

技术在创意设计、媒体教学当中的作用有着巨大的作用。教师也应该对于虚拟技术进行更好地探究，在课堂上呈现出更好的教学效果。【参考文献】

[1]任一春,李科峰,湛超军.虚拟现实技术在体育艺术类课程教学中的应用

—以MultiGenCreator软件应用为例[J].山东农业工程学院学报,研究——

2017,34(06):79-81.

[2]赵秀敏.数字虚拟视听觉仿真与建筑艺术设计的全程交互教学体系研究[J].人才培养与教学改革-浙江工商大学教学改革论文集,2010(00):184-189.

[3]祁焱华.虚拟现实技术在环境艺术设计教学中的应用[J].中国科教创新导刊,2009(29):166.

四、结语

在经济管理学院开展的过程中，一定要做好经管虚拟仿真实验室建设和管理工作开展，提高实验室建设质量，为经济管理学院人才培养质量提高创造可能。【参考文献】

[1]杨杏月.虚拟仿真实验在旅游管理实践教学中的应用与思考[J].市场周刊(理论研究).2015(12)

[2]吴锋景,刘小娟,邓继勇,张何.应用型本科高校中化工虚拟仿真实验教学探索[J].广东化工.2016(20)

[3]熊亚洲,王达政,赵洪明,刘显铭.信息化背景下经济管理虚拟仿真实验教学应用研究———以湖北理工学院为例[J].科技创业月刊.2017(10)

[4]张智敏,肖作为,林丽美,罗堃,李亚梅,彭江丽.构建虚拟仿真实验技术平台促进食品专业实验教学改革[J].中国中医药现代远程教育.2016(12)

[5]程海丽,张敬宗,王献云,姜德民,冯少杰,祝恩阳.谈虚拟仿真实验教学中心建设中的“虚实结合”原则[J].甘肃科技.2017(03)

四、结语

将变频器控制技术有效的运用于煤矿机电设备中对于生态环境的保护、煤矿企

业核心竞争力的形成等方面具有重要的促进作用。

【参考文献】

[1]国文彬.变频器控制技术在煤矿机电设备中的应用[J].数字化用户,2018,24(12):114.[2]翟小龙.变频器控制技术在煤矿机电设备中的应用[J].机械管理开发,2018,33(1):79-80.

[3]富杰,牟英新.煤矿机电设备中变频器控制技术的应用分析[J].内蒙古煤炭经济,2017(24):31.

作者简介：范婕（1986—），女，汉族，陕西铜川市人，西安工程大学学士，铜川职业技术学院，助教，研究方向：电气自动化、机电一体化。

作者简介：王翔宇（1984—），男，汉族，河南博爱人，现在西实验南科技大学城市学院，职称：讲师，学历：硕士,研究方向：室科学管理。

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