電工實訓課程中計算機仿真技術(shù)的應用論文

　　摘要：隨著計算機仿真技術(shù)的日漸成熟,其成為高校實驗室、實訓室的輔助教學也必將成為一種趨勢。如何將這些先進的計算機仿真手段運用到高校的電工實驗教學中去,使之為教學服務,提高教學質(zhì)量,是高校教師所面臨的一個新課題。

　　關(guān)鍵詞：仿真技術(shù)；電工；實訓教學

　　1項目的意義、現(xiàn)狀分析

　　2014年,在學校的大力支持下,我中心擴建了電工實訓室,學校結(jié)合實際情況,選用合適的實驗設備,并配套和完善了實訓室硬件設施,使實訓室成為了我校工科學生電工實訓教學基地，并為之創(chuàng)造了良好條件。同時，實訓室配備了計算機,實現(xiàn)了網(wǎng)絡化實訓教學,并提供了計算機仿真設計軟件（宇龍機電仿真軟件）的教學環(huán)境和條件。在電工實踐訓練教學過程中引入計算機仿真實驗平臺后，學生可進行一些虛擬仿真實驗，其意義也是對傳統(tǒng)電工實訓教學的一種有利的補充，是對傳統(tǒng)實驗教學方法的充實與改進。使用計算機仿真軟件作為實訓平臺，利用其元器件全、界面直觀、操作方便、電路分析手段完備等特點，學生根據(jù)指導，自主在模擬實驗臺上設計實驗，待設計成熟后，再在實物設備上進行實驗，這樣可以大大提高學生的效率和興趣。利用仿真實驗平臺，可以充分調(diào)動學生的主觀能動性，對于某些不易觀察到的現(xiàn)象進行仿真分析，可保存仿真結(jié)果、以做進一步的分析和處理，對實驗數(shù)據(jù)的分析處理方便快捷，提升了實驗水平，更有利于學生對實驗現(xiàn)象的觀察和分析。但由于各種原因也出現(xiàn)了一些問題。

　　具體如下:

　　（1）實訓對象范圍狹窄：目前，我校電工實訓教學僅面向全校理工類專業(yè)同一屆學生（大二或大三年級）學生開設。實訓對象范圍狹窄，不能夠?qū)崿F(xiàn)大學四年不間斷的教學目標。另外我們的實訓室還沒有達到完全開放，對于一些創(chuàng)新能力較強的學生，不能提供一個良好的平臺。

　�。�2）教學內(nèi)容偏少：在電工電子實訓課程中，電子工藝實訓十幾年來一直以組裝調(diào)試收音機項目進行,實訓內(nèi)容已顯得陳舊。2010年起中心嘗試將室內(nèi)配線納入其中。

　　目前電工實訓教學內(nèi)容有：

　　1）常用電工工具的使用；

　　2）導線的常用連接；

　　3）室內(nèi)照明線路：一地控制和兩地控制；

　　4）機床電路。電工實訓教學剛剛起步，該課程設置內(nèi)容不夠豐富，略顯簡單。不能完全滿足大學本科生的求知和自主創(chuàng)新欲望。2013年引入了機電實訓仿真軟件，采用虛擬仿真技術(shù)，我們只需要計算機，在計算機房就能完成很多實驗。2014年又投入140萬進行了電工實訓平臺基地建設，擴大了電工實訓課程建設的空間。

　　（3）教學模式與手段使主體作用不能得到充分發(fā)揮：在之前的電工實訓中，由于課程內(nèi)容和實訓設備局限性，大大限制了同學們自由發(fā)揮的空間。一些基礎扎實、創(chuàng)新能力強的同學完成規(guī)定項目后，意猶未盡。還想做一些其它感興趣的、實用性較強的電路實訓也只能望而嘆息�，F(xiàn)有的傳統(tǒng)的教學模式使主體作用得不到充分發(fā)揮。教學方法與手段不能充分調(diào)動學生積極性。利用模擬仿真技術(shù)進行理論教學，可以將復雜問題簡單化，抽象問題形象化，理性知識感性化，讓我們的學生在理論學習時不感到枯燥，調(diào)動起他們的思維，讓學生在不斷的探索中學習。

　　在電工實訓平臺上，學生可以自主操作，提升了學習的主動性，也增強了創(chuàng)新意識。此項目的順利進行，不僅是我們教學理念的創(chuàng)新，教學內(nèi)容的創(chuàng)新，也是教學體制的創(chuàng)新。使我校的基礎實訓逐步的向現(xiàn)代化、多元化、多層次、開放式的方向轉(zhuǎn)化。構(gòu)建與現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展水平相適應的基礎工程訓練平臺。

　　2項目實施方案及實施計劃

　　2.1研究與改革的內(nèi)容、目標和擬解決的關(guān)鍵問題

　�。�1）研究與改革的內(nèi)容和目標：

　　1）改革原有“教學、實操”實踐教學模式，引入仿真實訓教學環(huán)節(jié)，按照創(chuàng)新理念培養(yǎng)目標，構(gòu)建“教學、仿真、實操”電工實訓教學模式。同步優(yōu)化電工實訓教學內(nèi)容；

　　2）改革目標以突出學生的自我參與，體現(xiàn)技能訓練的操作性、過程性、情景性、交互性，使學生了解工作場景、熟悉操作步驟、規(guī)范操作方法、培養(yǎng)職業(yè)意識；

　　3）新引入的仿真實訓教學平臺，可以擴大學生的實訓范圍，為一些對電工方面感興趣、創(chuàng)新能力較強的學生，提供一個良好的開放式平臺。

　　（2）擬解決的關(guān)鍵問題：優(yōu)化以創(chuàng)新理念為培養(yǎng)目標的電工實訓教學內(nèi)容，確立“教學、仿真、實操”一體化電工實訓教學模式，優(yōu)化電工實訓教學內(nèi)容，修訂并編寫教學大綱、教案、講義等

　　2.2實施方案方法及可行性分析

　　實施方案方法：

　　（1）前期調(diào)研，即研究、分析當前多所高等院校實踐教學環(huán)節(jié)，以及通過對老師學生的調(diào)查，了解對新實訓項目內(nèi)容、教學模式及課程安排的意見和建議；

　�。�2）分析總結(jié)，即該專業(yè)教師對提出的意見和建議進行分析研究，總結(jié)出適合我校電工實訓課程的教學內(nèi)容和課程體系，找出以創(chuàng)新理念為培養(yǎng)目標“教學、仿真、實操”一體化電工實訓教學模式，優(yōu)化教學方法與手段；

　�。�3）實踐嘗試，即根據(jù)初步確定的方案進行小范圍實踐嘗試，將出現(xiàn)的問題再進行整理分析總結(jié)；

　　（4）優(yōu)化確定：將實踐嘗試中的問題進行整改，優(yōu)化課程體系和教學模式。使教學體系更加完善。可行性分析：我基地現(xiàn)擁有2個電工實訓室，電工仿真機房和電工實訓平臺也基本就緒，能滿足140多學生進行實際操作和理論學習。為本項目的順利進行提供有力的保障。

　　3項目預期的成果和效果

　　該項目最終將在全校所有理工科類專業(yè)實施，最大限度的讓學生實現(xiàn)獨立動手能力，提高學生的創(chuàng)新能力。受益人數(shù)每年約4000人。

　　4本項目的特色與創(chuàng)新之處

　　本項目的創(chuàng)新之處在于針對我校電工實訓課程教學現(xiàn)狀及其存在的問題，秉承傳統(tǒng)與時俱進，將虛擬仿真技術(shù)應用到電工實訓教學，確立一套適合我校實際教學情況的以創(chuàng)新理念為培養(yǎng)目標的“教學、仿真、實操”一體化電工實訓教學模式。優(yōu)化了我校電工實訓課程的教學內(nèi)容。通過對電工實訓教學全方位的優(yōu)化改革，切實地提高我校理工科類學生的實踐動手能力和就業(yè)競爭力。

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