玻璃最早出現(xiàn)于公元前30世紀。新月沃地的人民在燒制陶器的時候意外制作出了少量的玻璃，后來，由于埃及藝術在世界范圍內(nèi)有著較高的水平，生產(chǎn)了不少玻璃藝術品，在歐洲一度成為珠寶級奢侈品，得到貴族的追捧。

玻璃在中國古代最早稱“琉璃”中國玻璃的發(fā)明，與青銅冶煉技術有著密切的關系。在冶煉青銅的過程中，一些半透明、鮮艷的物質(zhì)引起了工匠們的注意，經(jīng)過他們的稍稍加工，便可制成精美的玻璃裝飾品了。經(jīng)過長期不斷地實踐和探索，玻璃在中國開始了漫長的發(fā)展。

21世紀，玻璃生產(chǎn)技術不斷進步，玻璃的應用分布在各個領域，在人們?nèi)粘Ｉ钪姓紦?jù)著十分重要的位置，無論是汽車擋風玻璃、門窗玻璃、還是日常裝飾玻璃制品，都在向著兼具實用性和藝術性發(fā)展。

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在高校玻璃生產(chǎn)教學的過程中，課堂教學方式對工廠的認知及工藝講解，不足以讓學生對此進行全面、系統(tǒng)地學習和實踐，而進入工廠的實踐教學開展面臨高成本、高危險和耗時長的瓶頸，因此，學生當前普遍缺乏對乳制品工廠與生產(chǎn)線的認識及實踐訓練，實習效果往往不夠理想，學生普遍反饋體驗差。
北京歐倍爾研發(fā)出3D日用玻璃瓶加工工廠仿真軟件，通過虛擬仿真實習的方式能有效彌補現(xiàn)有實習教學的問題。

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3D日用玻璃瓶加工工廠虛擬仿真軟件

本軟件是玻璃工廠實習項目，旨在為本科院校玻璃生產(chǎn)工藝相關專業(yè)的學生提供一個三維的、高仿真度的、高交互操作的、全程參與式的、可提供實時信息反饋與操作指導的、虛擬的玻璃生產(chǎn)模擬操作平臺，使學生通過在本平臺上的操作練習，進一步熟悉專業(yè)基礎知識、了解玻璃生產(chǎn)的實際實驗環(huán)境、培訓基本動手能力，為進行實際實習奠定良好基礎。

本平臺采用虛擬現(xiàn)實技術，依據(jù)玻璃生產(chǎn)工廠實際布局搭建模型，按實際實習過程完成交互，完整再現(xiàn)了玻璃成型加工的操作過程。3D操作畫面具有很強的環(huán)境真實感、操作靈活性和獨立自主性，學生可查看到實驗設備的各個部分，解決了實際實驗過程中的某些盲點，為學生提供了一個自主發(fā)揮的實驗舞臺，特別有利于調(diào)動學生動腦思考，培養(yǎng)學生的動手能力，同時也增強了學習的趣味性。

01
軟件定位
本套軟件主要面向本科、?？埔约奥殬I(yè)教育中的材料相關專業(yè)學生的實訓練習及考核培訓。
本軟件可以讓學生逐步了解并熟悉玻璃生產(chǎn)加工的流程，為深入了解專業(yè)知識，鍛煉動手能力，參加工作后快速掌握崗位技術奠定一個良好的基礎。

02
軟件特色
本軟件的特色主要有以下幾個方面：
（1）虛擬現(xiàn)實技術
利用電腦模擬產(chǎn)生一個三維空間的虛擬世界，構建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象，提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、沒有限制地360°旋轉(zhuǎn)觀察三維空間內(nèi)的事物，界面友好，互動操作，形式活潑。

（2）自主學習內(nèi)容豐富
知識點講解，包含實驗目的、實驗原理、實驗操作過程中的注意事項；
（3）實驗數(shù)據(jù)能自由記錄及處理
記錄數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理功能，學員操作仿真軟件過程中，能把實驗中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)記錄下來并能對數(shù)據(jù)進行處理，生成對應的圖表等。
（4）智能操作指導
具體的操作流程，系統(tǒng)能夠模擬試驗操作中的每個步驟，并加以文字或語言說明和解釋；

（5）評分系統(tǒng)
系統(tǒng)給出操作提示，操作正確時得分，錯誤時扣分。
（6）實用性強，具有較大的可推廣應用價值和應用前景
本套軟件由計算機程序設計人員、虛擬現(xiàn)實技術人員、具有實際經(jīng)驗的一線工程技術人員、專業(yè)教師合作完成，貼近實際，過程規(guī)范，特別適合材料實驗教育使用，具有較大的可推廣應用價值和應用前景。
（7）實用性強，具有較大的可推廣應用價值和應用前景
本套軟件由計算機程序設計人員、虛擬現(xiàn)實技術人員、具有實際經(jīng)驗的一線工程技術人員、專業(yè)教師合作完成，貼近實際，過程規(guī)范，特別適合力學實驗教育使用，具有較大的可推廣應用價值和應用前景。
（8）考核功能
教師站是基于局域網(wǎng)的網(wǎng)絡通信與控制軟件，可以方便的對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等。主要有仿真項目考試、班級管理、成績管理、理論題考試等功能。
（9）技術特點
1）存儲、讀取快門：快門分為系統(tǒng)快門和自定義快門，系統(tǒng)快門是軟件運行過程中每隔幾分鐘就自動保存的一個軟件運行狀態(tài)；自定義快門是學員根據(jù)自身需要手動保存的運行狀態(tài)。這些快門在硬盤上存檔和讀出，方便以后調(diào)用，狀態(tài)重現(xiàn)。
2）凍結、解凍：凍結功能是指暫時中斷計算機的模擬計算，即暫停，但不會丟失數(shù)據(jù)；解凍是指從暫停狀態(tài)，恢復模型的運行。
3）改變時標：可以加快和減慢系統(tǒng)的內(nèi)部仿真時鐘。
4）智能指導：在線提示操作指導信息。
北京歐倍爾3D日用玻璃瓶加工工廠虛擬仿真軟件為學生提供了一個自主發(fā)揮的平臺，也為實驗“互動式”預習、“翻轉(zhuǎn)課堂”等新型教育方式轉(zhuǎn)化到力學實驗中來提供了一條新思路、新方法及新手段，必將對促進本科力學實驗教育教學的改革與發(fā)展起到積極的促進作用。


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