張愛社
摘要:在中職電子類專業(yè)中,電子技術(shù)課程是重要的基礎(chǔ)性課程,有著非常強(qiáng)的實(shí)踐性,需要學(xué)生具備很強(qiáng)的實(shí)踐操作能力,所以實(shí)訓(xùn)部分的內(nèi)容都顯得十分重要。在中職電子技術(shù)課程教學(xué)中應(yīng)用虛擬仿真技術(shù),為學(xué)生模擬出真實(shí)的環(huán)境和情況,從而鍛煉學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,這對(duì)于電子技術(shù)課程教學(xué)而言有著重要的幫助作用,所以越來(lái)越多的中職教師選擇在電子技術(shù)課程教學(xué)中運(yùn)用虛擬仿真技術(shù),以此培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和水平。
關(guān)鍵詞:虛擬仿真技術(shù);電子技術(shù)課程教學(xué);應(yīng)用策略
引言
在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制不斷完善下,對(duì)于人才提出了更高的要求。而中職院校作為技能型人才培養(yǎng)重要基地,也應(yīng)該清楚認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn),積極進(jìn)行教學(xué)創(chuàng)新與改革,這樣才能使培養(yǎng)出的人才更好地滿足社會(huì)發(fā)展需要。不過(guò)就具體情況來(lái)看,當(dāng)前中職電子技術(shù)教學(xué)中還存在一系列的問(wèn)題,如教師教學(xué)方法單一、過(guò)分看重理論教學(xué)等,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解停留于表層,而且興趣缺失。
1虛擬仿真技術(shù)的基本概念和應(yīng)用意義
1.1虛擬仿真技術(shù)的基本概念
虛擬仿真技術(shù)是一種典型模擬技術(shù),通過(guò)深度結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)以及通信技術(shù),利用仿真類技術(shù)軟件,構(gòu)建虛擬仿真的模擬場(chǎng)景,通過(guò)技術(shù)控制實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)真是場(chǎng)景的虛擬呈現(xiàn),進(jìn)而便于操作人在模擬仿真的環(huán)境下進(jìn)行相應(yīng)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)、試驗(yàn)或技術(shù)訓(xùn)練。虛擬仿真技術(shù)是多項(xiàng)現(xiàn)代技術(shù)的融合體,通過(guò)人機(jī)交互、計(jì)算機(jī)圖形、傳感技術(shù)以及人工智能等技術(shù)的植入實(shí)現(xiàn)虛擬信息處理,進(jìn)而達(dá)到三維信息處理的效果,并通過(guò)數(shù)學(xué)模型的搭建實(shí)現(xiàn)具體環(huán)境模型的集成化和仿真化處理,具有十分廣闊的應(yīng)用前景。
1.2虛擬仿真技術(shù)在中職電工電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用意義
中職電工電子技術(shù)專業(yè)是一門十分偏重實(shí)踐的應(yīng)用型學(xué)科,傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)方法受實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、設(shè)備以及環(huán)境等因素的限制具有較大的局限性,不能夠滿足現(xiàn)代人才培養(yǎng)理念對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求。虛擬仿真技術(shù)在中職電工電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用能夠幫助中職電工電子專業(yè)實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式上的創(chuàng)新發(fā)展,通過(guò)虛擬仿真技術(shù)的相關(guān)軟件和VR技術(shù)構(gòu)建虛擬仿真場(chǎng)景,學(xué)生通過(guò)更加貼合實(shí)際環(huán)境下的電工電子模擬訓(xùn)練能夠更加高效的將所學(xué)的專業(yè)技能轉(zhuǎn)化成為應(yīng)用實(shí)踐能力,通過(guò)模擬操作能夠幫助學(xué)生在不斷的技術(shù)錘煉過(guò)程中解決不同電工電子的實(shí)操問(wèn)題。
2虛擬仿真技術(shù)在中職院校電子技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用
2.1情景式和探究式的教學(xué)
情景教學(xué)是利用營(yíng)造氛圍的方式來(lái)幫助學(xué)生啟發(fā)思維,并有效地鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新和想象能力,在中職院校電子技術(shù)課程教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用這種教學(xué)方法,通過(guò)虛擬仿真技術(shù)來(lái)為學(xué)生創(chuàng)建一個(gè)虛擬情景,類似于電子電路原理圖以及試驗(yàn)操作臺(tái)等不容易表達(dá)的內(nèi)容更加清晰地呈現(xiàn)給學(xué)生,例如在對(duì)電路進(jìn)行虛擬仿真時(shí),可將其真實(shí)的運(yùn)行狀態(tài)表現(xiàn)出來(lái),并能夠?qū)Ω鱾€(gè)參數(shù)的變化情況進(jìn)行展示,學(xué)生能夠以此來(lái)觀察整個(gè)的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程,從而對(duì)電路運(yùn)行原理進(jìn)行更加深入的理解,在進(jìn)行虛擬電路的教學(xué)過(guò)程中,要留給學(xué)生更多的動(dòng)手操作空間,讓他們?cè)谶@個(gè)過(guò)程中學(xué)會(huì)應(yīng)對(duì)多種狀況,從而提升他們的實(shí)操能力。例如,在學(xué)習(xí)“半導(dǎo)體三極管”這一內(nèi)容時(shí),在了解內(nèi)部載流子運(yùn)行規(guī)律和靜態(tài)工作后可以通過(guò)虛擬仿真技術(shù)來(lái)建立一個(gè)偏置的電路,學(xué)生通過(guò)對(duì)其波形進(jìn)行觀察來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)其的調(diào)整,達(dá)到身臨其境的效果,從而更好地理解和掌握相關(guān)知識(shí)。
2.2虛擬仿真技術(shù)在電子技術(shù)課程理論教學(xué)中的應(yīng)用
實(shí)踐教學(xué)的開展需要以理論教學(xué)為前提,所以需要在開展實(shí)踐教學(xué)之前對(duì)電子技術(shù)的基本理論進(jìn)行掌握,這是進(jìn)行項(xiàng)目教學(xué)的基礎(chǔ)。其中,關(guān)于波形的測(cè)量和分析則是主要內(nèi)容,同時(shí)也是難度最大的部分,學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容的理解和學(xué)習(xí)較為困難,在教學(xué)中如何將原本十分抽象的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為直觀內(nèi)容以便學(xué)生去理解,是中職院校電子技術(shù)課程教師所需要關(guān)注的問(wèn)題。具體可通過(guò)虛擬仿真技術(shù)來(lái)建立一個(gè)生動(dòng)的知識(shí)模型,以幫助學(xué)生對(duì)這部分理論知識(shí)進(jìn)行更好的理解和掌握。例如,在學(xué)習(xí)“三相橋式全控整流電路”這部分內(nèi)容時(shí),無(wú)論是分析波形圖還是學(xué)習(xí)其中的理論內(nèi)容都比較復(fù)雜,如果缺乏合理的引導(dǎo),學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)較為困難,這里利用Matlab軟件來(lái)推導(dǎo),在建立科學(xué)電路模型的同時(shí)對(duì)于參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和范圍進(jìn)行設(shè)置,其中主要包括了三相電壓電流測(cè)量、多功能橋式整流電路、整理變壓裝置以及三相電源等等,利用虛擬仿真技術(shù)來(lái)設(shè)置,只需要學(xué)生打開運(yùn)行開關(guān)即可達(dá)成虛擬仿真的效果。
結(jié)束語(yǔ)
總而言之,在中職院校電子技術(shù)課程教學(xué)中應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)是未來(lái)發(fā)展的一種必然趨勢(shì),教師應(yīng)該積極地學(xué)習(xí)新的技術(shù)和方法,并對(duì)其應(yīng)用的技巧進(jìn)行掌握,從而獲得更好的教學(xué)效果,達(dá)到中職院校電子技術(shù)課程教學(xué)的預(yù)期目標(biāo),為社會(huì)培養(yǎng)更多具備較強(qiáng)專業(yè)技能的實(shí)用型人才。
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