江蘇省新沂中等專業(yè)學(xué)校 何 莉
電子電工技術(shù)C A I系統(tǒng)的實現(xiàn)
江蘇省新沂中等專業(yè)學(xué)校 何 莉
CAI是電工電子技術(shù)計算機輔助教學(xué)系統(tǒng),在語言方面是通過Matlab來實現(xiàn),系統(tǒng)中包括許多的板塊,分別有模擬電子、數(shù)字電子和電工技術(shù)。系統(tǒng)界面主要是以Matlab語言為主,在求解方程式的過程當(dāng)中,一般是根據(jù)電工電子技術(shù)來解決。Matlab語言包含許多的計算函數(shù)和編寫程序,在整體的計算過程當(dāng)中,從而可以輸出數(shù)字的最終結(jié)果,為了建立較為完善的電路仿真模型,需要借助SIMULINK。通過學(xué)習(xí)電子電工專業(yè),將理論知識和實踐相互結(jié)合,可以更好地去推動電子電工技術(shù)專業(yè)的發(fā)展。在目前的發(fā)展現(xiàn)狀來看,電子電工技術(shù)專業(yè)在實踐教學(xué)和理論教學(xué)方面,都存在著一定的問題。需要借助CAI輔助系統(tǒng),更好地去推動電子電工專業(yè)的教學(xué)發(fā)展。
計算機輔助教學(xué);電工電子技術(shù);Matlab
CAI計算機輔助教學(xué)廣泛的應(yīng)用于高校課程教學(xué)過程當(dāng)中,對于電力專業(yè)的學(xué)生來說,電工電子技術(shù)是非常基礎(chǔ)的專業(yè)技術(shù)課程。輔助教學(xué)系統(tǒng)中包含許多部分學(xué)習(xí),其中包括數(shù)字電子、模擬電子和電路分析。就目前的輔助教學(xué)系統(tǒng)來說,分類較為繁多,使用起來較為復(fù)雜。所以在使用輔助教學(xué)系統(tǒng)的過程當(dāng)中,一定要選擇適合自己專業(yè)課程內(nèi)容的系統(tǒng),通過多媒體教學(xué)的演示,可以更加理解電子電路分析計算的各種方法。電子電工專業(yè),由于涉及到的學(xué)科內(nèi)容非常的基礎(chǔ),并且廣泛的應(yīng)用與社會的各界生產(chǎn)當(dāng)中。所以在電子電工技術(shù)專業(yè)當(dāng)中需要引進CAI教學(xué)輔助系統(tǒng),通過系統(tǒng)的輔助可以更好地去開展教學(xué)。
1.CAI系統(tǒng)概念
在電子電工技術(shù)專業(yè)當(dāng)中去引進CAI教學(xué)輔助系統(tǒng),就是利用信息化的設(shè)備去推動教學(xué)的快速展開。在技術(shù)不斷完善的今天,計算機輔助教學(xué)已經(jīng)不局限于概念的簡單傳達和操作模型的正確運轉(zhuǎn)。為了讓學(xué)生更為深刻的去理解教學(xué)的真正含義,需要應(yīng)用都媒體以及人工智能設(shè)備來進行輔助教學(xué),不僅可以增加師生之間的教學(xué)討論次數(shù),還可以準(zhǔn)確的去分析學(xué)科的概念定義來源。通過科學(xué)化的對教學(xué)課程進行合理的安排,學(xué)生可以通過計算機輔助教學(xué),更加深刻的去理解自己專業(yè)的知識內(nèi)容和技術(shù)步驟。
2.電子電工的CAI系統(tǒng)應(yīng)用概念
在電子電工專業(yè)教學(xué)的過程當(dāng)中包含許多個學(xué)科的內(nèi)容,比如說電路排布的設(shè)計、整體電路的應(yīng)用以及線路的具體規(guī)劃。這些內(nèi)容在學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中,大多數(shù)采用的是傳統(tǒng)的教學(xué)方法,。當(dāng)學(xué)科的內(nèi)容很難進行轉(zhuǎn)述和表達的時候,學(xué)生的學(xué)習(xí)效果就會大大降低。在這個時候如果引進CAI輔助教學(xué)系統(tǒng),就會精準(zhǔn)地將電路的模擬排不合實際應(yīng)用進行具象的表達。學(xué)生在實際的教學(xué)過程當(dāng)中,可以應(yīng)用一些原理來進行有效的分析,對于一些基礎(chǔ)概念的理解也會更加的容易,在一定程度上減輕了老師的教學(xué)壓力。
1.減輕教師的教學(xué)壓力
電子電工專業(yè)是一門非常基礎(chǔ)的電學(xué)專業(yè)學(xué)科,其中會涉及到大量的理論知識和基礎(chǔ)實踐,只有兩者在教學(xué)的過程當(dāng)中相互結(jié)合,才可以更好的去展開電子電工的教學(xué)。在電子電工技術(shù)專業(yè)教學(xué)的過程當(dāng)中,大部分采用的都是傳統(tǒng)的教學(xué)模式,傳統(tǒng)的教學(xué)模式過于的單一和墨守成規(guī)。在專業(yè)內(nèi)容當(dāng)中會涉及到許多的定義和概念的講解,學(xué)生無法對這些抽象的知識進行具象的轉(zhuǎn)化,對于本專業(yè)的學(xué)習(xí)是非常不利的。通過CAI教學(xué)輔助系統(tǒng)的引進,可以簡化教學(xué)過程當(dāng)中的一些教學(xué)環(huán)節(jié),對電路進行精準(zhǔn)的分析,用學(xué)生較為理解的方式來進行教學(xué)。CAI教學(xué)輔助系統(tǒng)在一定程度上,減輕了教師的教學(xué)壓力,為教師節(jié)省了許多教學(xué)時間。在CAI教學(xué)輔助系統(tǒng)當(dāng)中,會對一些定義和概念進行生動形象的解釋,使學(xué)生更加容易接受,使學(xué)習(xí)效果達到事半功倍的效果。
2.有效的提升學(xué)生的理解
在電子電工教學(xué)的過程當(dāng)中,需要對電路的排布進行合理的疏導(dǎo),在電路穿插的課程當(dāng)中,需要對電路的分布進行詳細(xì)的講解。如果這個時候教師所運用的教學(xué)模式是無實物,那么就需要學(xué)生有足夠的思維能力來進行想象。傳統(tǒng)的教學(xué)模擬模式很難對圖文進行深刻的理解,通過引進CAI教學(xué)輔助系統(tǒng),可以對實驗的每一個類型進行全方位的模擬和判定,在整體上會提高學(xué)生的知識內(nèi)容水平。
3.實際模擬電子電工技術(shù)應(yīng)用
CAI教學(xué)輔助系統(tǒng)也是計算機教學(xué)系統(tǒng)中的一類,其中包含許多的分支,比如說人工智能和多媒體。在整體的教學(xué)過程當(dāng)中,CAI教學(xué)輔助系統(tǒng)可以對復(fù)雜的電路進行模擬運轉(zhuǎn),使學(xué)生更加清晰的去直觀的了解電路的具體分布狀況。在電路的分布過程當(dāng)中,會出現(xiàn)A電路與B電路結(jié)合,同時也會出現(xiàn)B電路和C電路的結(jié)合,在不同的結(jié)合狀況之下,會出現(xiàn)不同的電路分布情況。通過了解電路的分布狀況,可以拓展學(xué)生的常規(guī)思維,同時也可以加強學(xué)生的實踐思維能力,使學(xué)生對掌握的電路知識更加的印象深刻。
4.有效加強學(xué)生的實踐
在電子電工教學(xué)的過程當(dāng)中,經(jīng)常應(yīng)用到的就是CAI教學(xué)輔助系統(tǒng),可以將教學(xué)的效果提升到最大化,對于電路可以進行實踐的操作,在一定程度上有效加強了學(xué)生的實踐。傳統(tǒng)的教學(xué)模式往往會忽略實踐操作,這屬于傳統(tǒng)教學(xué)模式當(dāng)中的疏漏和弊端。人為的操作實驗經(jīng)常會出現(xiàn)一些的失誤,最終就會導(dǎo)致實踐的結(jié)果不夠精準(zhǔn),嚴(yán)重的影響了教學(xué)的整體效果。CAI教學(xué)輔助系統(tǒng)可以精準(zhǔn)地將電路分布進行還原,對于復(fù)雜的電路也可以進行精準(zhǔn)的分析。在整個教學(xué)的過程當(dāng)中,可以有效地加強學(xué)生的實踐能力,同時還會加強學(xué)生的基礎(chǔ)概念記憶。
對于系統(tǒng)設(shè)計最重要的就是主頁面的設(shè)計,系統(tǒng)界面設(shè)計主要分兩個步驟,第一個步驟就是要確定控件的選擇和位置,第二個步驟就是要將控件的屬性進行全面的設(shè)置。如圖所示是電工技術(shù)列表框界面:
首先在Matlab命令窗口輸入guide,從而可以進入到編輯的窗口,在編輯的窗口中會羅列出普通窗口所具備的所有控件。其次我們需要做的就是盡量的使界面更加的整齊,對于窗口工具欄的頁面進行編輯,使每一個空間可以更加的整齊。在對齊之后就要對窗口進行彈出設(shè)置,通過鼠標(biāo)的拖動可以對控件進行選擇,如圖所示是系統(tǒng)按鈕的調(diào)用界面:
中國的經(jīng)濟在快速的向前發(fā)展,電子電工技術(shù)專業(yè)是高等院校廣泛設(shè)立的熱門專業(yè)。就目前的輔助教學(xué)系統(tǒng)來說,分類較為繁多,使用起來較為復(fù)雜。在電子電工技術(shù)專業(yè)當(dāng)中需要引進CAI教學(xué)輔助系統(tǒng),通過系統(tǒng)的輔助可以更好地去開展教學(xué),在整體的教學(xué)過程當(dāng)中,傳統(tǒng)的教學(xué)模式往往會忽略實踐操作,最終就會導(dǎo)致實踐的結(jié)果不夠精準(zhǔn)。
[1]張春.電工電子技術(shù)CAI系統(tǒng)的實現(xiàn)[J].兵工自動化,2005,24(4):41-42.
[2]付冬.探討CAI在《電工電子技術(shù)》教學(xué)中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2010,(3):176.
[3]孟林,樊富有,肖尚輝等.電工學(xué)CAI系統(tǒng)實現(xiàn)中的主要技術(shù)及特點[J].電子科技大學(xué)學(xué)報,2001,30(2):171-174.