Page 137 - 无损检测2024年第八期
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敖 波：
航空复杂构件 X 射线 DR 成像检测虚拟仿真实验教学的建设与实践
图 4 涡轮叶片射线 DR 成像检测界面
图 7 实验教学方法架构框图
生可及时查看所实施的检测工艺规范是否具有合理
性和可行性，以便及时纠错。学生通过自主探索实
图 5 涡轮叶片射线 DR 图像评定界面
验，锻炼自主探索能力，拓展创新思维。
（3）交互式实验操作
学习模式下，设计了向导式提示引导学生操作，
帮助学生在交互式实验操作中深化对核心知识和技
术的理解，培养其系统性思维判断与分析能力，提升
其解决复杂无损检测工程问题的能力。
（4）探索改进式评价反馈
图 6 编制检测报告界面 实验操作结束后，要求学生填写检测报告和实
射线DR成像检测虚拟仿真实验平台设计了学 验报告，系统提供回看错误操作的功能，学生可以反
习模式和考核模式。学习模式下，系统会根据射线 思自己的操作合理性，及时了解自身的知识能力缺
DR成像检测过程，自动提示下一步操作方法，引导 陷。学生还可根据评价结果和兴趣，尝试改进工艺
学生训练；考核模式下，系统不会提示下一步操作方 方案反复进行虚拟仿真实验，探索创新检测工艺设
法，学生需要根据训练方法自主操作，系统会自动评 计。通过评价反馈及时发现并弥补知识能力的欠缺，
判成绩。学生可以利用计算机先开展模拟训练再参 提高学习效果，达到仿真实验的教学目标。
加操作考核，学生可以利用课余时间完成，要求所有 （5）思政育人
学生必须考核通过。 以航空发动机涡轮叶片为检测对象，强化国防
军工产品质量对国家安全的重要意义，将航空报国
3 虚拟仿真实验平台实验教学方法
情怀寓教于学中，践行服务航空理念，培养学生献身
实验平台主要采用沉浸式、自主体验式、交互 国防事业的使命担当精神。
式、探索改进式相互融合的实验教学方法，致力于培 4 结语
养学生的问题意识、主动学习和持续创新的能力，实
验教学方法架构框图如图7所示。 利用虚拟现实技术，构建了高度仿真的射线DR
（1）沉浸式环境漫游 成像检测虚拟实验环境和实验对象，通过典型航空
实验中，学生以第一视角进入虚拟的射线检测 构件射线DR成像检测的虚拟仿真实验教学， 突破了
现场，沉浸式体验方式可使学生快速熟悉实验环境， 传统教学环境的限制，扩展了射线DR成像检测技
如临其境地开展实验，从而激发学习兴趣。 术的广度和深度，培养了学生工程实践能力和创新
（2）自主体验式实验设计 能力。
以项目为导向，按实际操作流程进行DR检测， 近3年来，射线DR成像检测虚拟仿真实验教学
系统自动记录实验过程，实时显示检测实验结果，学 一直辅助学校“射线检测”课程教学使用，作为课外
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2024 年 第 46 卷 第 8 期
无损检测
