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电子电工职教中电子仿真技术的应用略述

作者:张艳敏 来源:电子技术与软件工程

随着我国经济发展水平的不断提高,教育制度改革正在不断深入开展,电子电工教学是中职教育中一项非常重要的教学内容,也是培养专业电工人才最为重要的途径,而仿真技术是教学中的一项重要技术,通过仿真技术能够将理论引入到实践课程中来,从而降低了教学成本,提高了学生的自主学习能力和创造性思维。本文主要对电子电工教学中电子仿真技术的应用进行了分析,从而表现了该技术在教学中的重要地位。

【关键词】电子电工 电子仿真技术 应用效果分析

仿真模型主要是指物理模型或者是数学模型,可以替代实际的教学手段开展实验和分析。随着计算机技术的飞速发展,应用计算机开展模拟仿真取得了非常好的效果,在实际应用中,主要通过实验形式开展各项实践课,其目的就是增强学生的动手操作能力和解决问题的能力。更为重要的是能够使教学内容变得丰富,学生分析问题以及解决问题的能力均得到增强。

1 电子仿真技术在理论教学中的应用

随着电子技术的飞速发展,电工教学中的理论教学是必不可少的。但是,电工教学注重的是学生实践能力的培养,为此,理论知识的学习都是在为实践的开展提供基础和前提条件。并且理论教学的目的也是为实践教学的开展提供依据,也为学生未来在工作岗位中工作提供了理论基础。但是,如今很多中职教育中,教师一旦讲述理论知识,学生就会感到枯燥,因为学生普遍存在基础知识差的现状,面对复杂的电工理论会更难以理解。对于教师来说也产生了非常大的困扰。

随着计算机技术的飞速发展,仿真虚拟技术逐渐出现在人们面前。将仿真软件技术配置到实验课堂中,在讲述理论知识的过程中,能够借助计算机做出多媒体演示,演示的内容可以有很多方面,比如,复杂线路的操作流程、注意事项等都可以直观的呈现在多媒体屏幕上,也可以运用多媒体展示电路的搭建过程、参数的设置等多方面内容。虚拟实验能够将实验结果直接呈现在显示屏幕上,使理论化的知识变得更加生动、直观和具体,降低了理论知识的抽象性。

比如,在电路放大中,静态工作点的选择要体现出合理效果,能够充分体现出放大器基本性能。如果设置的不合理就会出现程序上的失误和失真,理论课程的设置也可以运用仿真技术构建出来。因为在理论课堂上,学生往往会对一些公式或者是图像了解不够深入,并对教师的讲解吸收较少,为此,导致了学生对基本的放大电路知识掌握的不够明确。但是应用仿真软件可以做出EWB演示,给予学生一种非常直观的感觉。学习效果也能得到提高。

2 电子仿真技术在实践教学中的应用

通过上面的论述可以知道,电子仿真技术能够以实验的方式引入到理论课堂中,使学生能够以实验的方式展开对理论知识的学习。而电子仿真技术最为重要的作用是能够开展教学实验,而电子电工教学最重要的也是实践能力的培养,为此,该技术的重要性得以体现。此外,传统方式的实验课程危险性较大,学生鉴于理论知识的认知不足并缺少安全开展实验方面的知识,为此,教师在组织学生做实验过程中,会有所担忧,如果学生较多,将更容易突发安全事故;还有一方面,鉴于教学经费的限制,很多中职院校中都缺少实验工具或者实验场地,为了节省经费,学校则会终止很多实验。

而应用虚拟仿真技术可以避免上述问题的出现。只要中职院校中具备计算机,就可以在计算机房模拟各项实验,大大减少了安全问题的发生。这种虚拟形式的教学实验,可以使每一位学生都能加入到实验操作中来,对各种电路进行设计和仿真处理,发挥自己的创新思维对电路进行合理构建。提高了学生的动手操作能力,锻炼了思维,使教学效果得以大幅度改善。

比如,在数字化的电路实践课程中,学生可以应用仿真软件转换器开展实验,该转换器能够实现逻辑电表与阈值表之间的转换,还可以实现逻辑表达方式的转换。学生可以借助这一功能对逻辑电路进行设计。此外,在实训项目的开展过程中,可以应用仿真技术,对电路进行设计,可以有效降低电路元件的损耗,不同的电路元件都可以实现相互的转换和利用,使实验成本得以降低。再比如,在做滤波实验中,应用仿真技术开展实验过程为:在仪表中调节好示波器,仪表中的A通道为数值的输入端口,B通道为数值的输出端口,再将仪器接入到仿真电源中,在示波器中可以看到整流后的效果,也可以改变电路中的电容参数以及波形。通过仿真仪器设备的使用可以使仿真实验的开展更有效果,让学生能够对实验有深刻了解,比如,实验操作步骤、实验结果以及实验注意事项等,在对具体的实物进行操作时,可以大大提高实验效率。

虽然仿真实验有非常多的优点,但是在实践中不能完全借助仿真技术,可以在实物实验基础上融入适当的仿真技术实验,使仿真技术的功能得以充分发挥。

3 结语

仿真技术在电工教学中应用的较为广泛,可以大大提高教学效果和学习效果。首先,通过应用仿真教学能够使学生的学习兴趣得以激发,学生能够更容易理解教学中的难点。仿真技术在课堂中被广泛应用以后,对实验实施了动态演示,将复杂的内容变得简单,提高了学生的自主学习能力。其次,仿真教学的开展,可以提高资源的利用率,弥补了中职院校中设备不足的现状,可以通过模拟形式开展一些安全性低、不易操作的实验。但是,高校和学生要正确认知该技术,并要将其作为一种辅助教学手段,不能对其产生多度依赖,最重要的还是要提高学生的实际动手操作能力。

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作者单位

迁安市职业技术教育中心 河北省迁安市 064400