電工實(shí)訓課程中計算機仿真技術(shù)的應用論文

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

　　關(guān)鍵詞：仿真技術(shù)；電工；實(shí)訓教學(xué)

　　1項目的意義、現狀分析

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

　　具體如下:

　�。�1）實(shí)訓對象范圍狹窄：目前，我校電工實(shí)訓教學(xué)僅面向全校理工類(lèi)專(zhuān)業(yè)同一屆學(xué)生（大二或大三年級）學(xué)生開(kāi)設。實(shí)訓對象范圍狹窄，不能夠實(shí)現大學(xué)四年不間斷的教學(xué)目標。另外我們的實(shí)訓室還沒(méi)有達到完全開(kāi)放，對于一些創(chuàng )新能力較強的學(xué)生，不能提供一個(gè)良好的平臺。

　�。�2）教學(xué)內容偏少：在電工電子實(shí)訓課程中，電子工藝實(shí)訓十幾年來(lái)一直以組裝調試收音機項目進(jìn)行,實(shí)訓內容已顯得陳舊。2010年起中心嘗試將室內配線(xiàn)納入其中。

　　目前電工實(shí)訓教學(xué)內容有：

　　1）常用電工工具的使用；

　　2）導線(xiàn)的常用連接；

　　3）室內照明線(xiàn)路：一地控制和兩地控制；

　　4）機床電路。電工實(shí)訓教學(xué)剛剛起步，該課程設置內容不夠豐富，略顯簡(jiǎn)單。不能完全滿(mǎn)足大學(xué)本科生的求知和自主創(chuàng )新欲望。2013年引入了機電實(shí)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(shí)驗。2014年又投入140萬(wàn)進(jìn)行了電工實(shí)訓平臺基地建設，擴大了電工實(shí)訓課程建設的空間。

　�。�3）教學(xué)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(shí)訓中，由于課程內容和實(shí)訓設備局限性，大大限制了同學(xué)們自由發(fā)揮的空間。一些基礎扎實(shí)、創(chuàng )新能力強的同學(xué)完成規定項目后，意猶未盡。還想做一些其它感興趣的、實(shí)用性較強的電路實(shí)訓也只能望而嘆息�，F有的傳統的教學(xué)模式使主體作用得不到充分發(fā)揮。教學(xué)方法與手段不能充分調動(dòng)學(xué)生積極性。利用模擬仿真技術(shù)進(jìn)行理論教學(xué)，可以將復雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化，抽象問(wèn)題形象化，理性知識感性化，讓我們的學(xué)生在理論學(xué)習時(shí)不感到枯燥，調動(dòng)起他們的思維，讓學(xué)生在不斷的探索中學(xué)習。

　　在電工實(shí)訓平臺上，學(xué)生可以自主操作，提升了學(xué)習的主動(dòng)性，也增強了創(chuàng )新意識。此項目的順利進(jìn)行，不僅是我們教學(xué)理念的創(chuàng )新，教學(xué)內容的創(chuàng )新，也是教學(xué)體制的創(chuàng )新。使我校的基礎實(shí)訓逐步的向現代化、多元化、多層次、開(kāi)放式的方向轉化。構建與現代科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平相適應的基礎工程訓練平臺。

　　2項目實(shí)施方案及實(shí)施計劃

　　2.1研究與改革的內容、目標和擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題

　�。�1）研究與改革的內容和目標：

　　1）改革原有“教學(xué)、實(shí)操”實(shí)踐教學(xué)模式，引入仿真實(shí)訓教學(xué)環(huán)節，按照創(chuàng )新理念培養目標，構建“教學(xué)、仿真、實(shí)操”電工實(shí)訓教學(xué)模式。同步優(yōu)化電工實(shí)訓教學(xué)內容；

　　2）改革目標以突出學(xué)生的自我參與，體現技能訓練的操作性、過(guò)程性、情景性、交互性，使學(xué)生了解工作場(chǎng)景、熟悉操作步驟、規范操作方法、培養職業(yè)意識；

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

　�。�2）擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題：優(yōu)化以創(chuàng )新理念為培養目標的電工實(shí)訓教學(xué)內容，確立“教學(xué)、仿真、實(shí)操”一體化電工實(shí)訓教學(xué)模式，優(yōu)化電工實(shí)訓教學(xué)內容，修訂并編寫(xiě)教學(xué)大綱、教案、講義等

　　2.2實(shí)施方案方法及可行性分析

　　實(shí)施方案方法：

　�。�1）前期調研，即研究、分析當前多所高等院校實(shí)踐教學(xué)環(huán)節，以及通過(guò)對老師學(xué)生的調查，了解對新實(shí)訓項目?jì)热�、教學(xué)模式及課程安排的意見(jiàn)和建議；

　�。�2）分析總結，即該專(zhuān)業(yè)教師對提出的意見(jiàn)和建議進(jìn)行分析研究，總結出適合我校電工實(shí)訓課程的教學(xué)內容和課程體系，找出以創(chuàng )新理念為培養目標“教學(xué)、仿真、實(shí)操”一體化電工實(shí)訓教學(xué)模式，優(yōu)化教學(xué)方法與手段；

　�。�3）實(shí)踐嘗試，即根據初步確定的方案進(jìn)行小范圍實(shí)踐嘗試，將出現的問(wèn)題再進(jìn)行整理分析總結；

　�。�4）優(yōu)化確定：將實(shí)踐嘗試中的問(wèn)題進(jìn)行整改，優(yōu)化課程體系和教學(xué)模式。使教學(xué)體系更加完善�？尚行苑治觯何一�地現擁有2個(gè)電工實(shí)訓室，電工仿真機房和電工實(shí)訓平臺也基本就緒，能滿(mǎn)足140多學(xué)生進(jìn)行實(shí)際操作和理論學(xué)習。為本項目的順利進(jìn)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(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)施，最大限度的讓學(xué)生實(shí)現獨立動(dòng)手能力，提高學(xué)生的創(chuàng )新能力。受益人數每年約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(shí)訓課程教學(xué)現狀及其存在的問(wèn)題，秉承傳統與時(shí)俱進(jìn)，將虛擬仿真技術(shù)應用到電工實(shí)訓教學(xué)，確立一套適合我校實(shí)際教學(xué)情況的以創(chuàng )新理念為培養目標的“教學(xué)、仿真、實(shí)操”一體化電工實(shí)訓教學(xué)模式。優(yōu)化了我校電工實(shí)訓課程的教學(xué)內容。通過(guò)對電工實(shí)訓教學(xué)全方位的優(yōu)化改革，切實(shí)地提高我校理工科類(lèi)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和就業(yè)競爭力。

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