試論高職電氣自動化專業(yè)教學(xué)中虛擬技術(shù)的應(yīng)用

尹靜文

【摘 要】高職院校教學(xué)的主要目標在于培養(yǎng)學(xué)生的實踐技能，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，為社會輸送專業(yè)化、技能化人才。電氣自動化專業(yè)是高職院校的重要專業(yè)，其所涉及到的范圍較廣，屬于綜合類的專業(yè)，對人才專業(yè)化技能要求較高，這就要求在教學(xué)的過程中，教師要結(jié)合社會發(fā)展的具體形勢，合理對學(xué)生進行實踐技能的培養(yǎng)。當前我國很多高職院校在電氣自動化教學(xué)中還存在諸多問題，實踐技能培養(yǎng)的效率低下，而采用虛擬技術(shù)進行教學(xué)，能夠緩解這種情況，可以解決高職電氣自動化教學(xué)中的諸多問題。因此，本文就高職電氣自動化教學(xué)中虛擬技術(shù)的應(yīng)用方面內(nèi)容進行分析和探究，并提出相對應(yīng)的運用措施，希望能夠有助于高職電氣自動化專業(yè)教學(xué)的開展。

【關(guān)鍵詞】高職；電氣自動化；虛擬技術(shù)；運用措施

當前，隨著計算機互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，各行各業(yè)都在加速發(fā)展，與電氣自動化相關(guān)的仿真軟件也不斷涌出，通過仿真軟件的運用能夠使得學(xué)生對知識進行更加清晰的了解，明確相關(guān)實驗的過程，直觀立體對知識進行探究，這就能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。不同類型仿真軟件的出現(xiàn)也為電氣自動化虛擬技術(shù)教學(xué)提供了良好的基礎(chǔ)，因此，高職院校教師應(yīng)當順應(yīng)時代發(fā)展的需求，合理運用仿真軟件進行虛擬教學(xué)，提升教學(xué)的整體水平。本文主要從理論方面、實驗方面和實訓(xùn)方面出發(fā)進行了電氣自動化專業(yè)虛擬技術(shù)的具體運用分析。

一、合理通過虛擬技術(shù)進行理論知識的教學(xué)

高職電氣自動化專業(yè)內(nèi)容具有較強的枯燥性，很多學(xué)生容易失去學(xué)習(xí)的興趣，導(dǎo)致學(xué)習(xí)的效率不高。并且很多時候教師在教學(xué)的過程中，往往習(xí)慣于采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，教師在課堂上進行知識的文字性講述，而學(xué)生則是處于被動聽課的地位，課堂氛圍往往比較沉悶，缺少師生互動，并且缺乏實踐技能的培養(yǎng)，教學(xué)無法達到寓教于樂的目的，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣低下，無法對理論知識進行透徹理解，更不能有效進行理論知識的運用，最終容易導(dǎo)致學(xué)生的動手能力差，無法適應(yīng)社會發(fā)展的需求。

而當前，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，多媒體教學(xué)已經(jīng)逐漸普及，因此高職電氣自動化教師可以有效運用多媒體進行虛擬教學(xué)，在理論課程講解的過程中，可以適當融入一些虛擬軟件，采用多媒體進行理論知識的呈現(xiàn)，使得學(xué)生能夠?qū)χR進行更深刻地理解，調(diào)動學(xué)習(xí)的積極性，從而提升學(xué)習(xí)的水平。同時，通過虛擬技術(shù)的運用，能夠?qū)⒖菰锏睦碚撝R變得更加通俗易懂，賦予靈活性，這就能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。比如，教師可以運用KeilC-51軟件，將單片機內(nèi)部的各個寄存器和各條指令的功能直觀地展示出來，用其開展51單片機的程序設(shè)計、指令分析以及內(nèi)部組成教學(xué)等等，讓學(xué)生對這些內(nèi)容進行觀看，直觀立體地進行知識的理解，就能夠取得較好的教學(xué)效果。再比如，可以運用Matlab軟件開展交直流調(diào)速、自動控制原理等方面的理論教學(xué)，促進學(xué)生對知識進行深刻地理解，提升學(xué)習(xí)的積極性和有效性。

二、合理通過虛擬技術(shù)進行實驗教學(xué)

高職電氣自動化專業(yè)實驗教學(xué)一般是驗證性的實驗，其需要的設(shè)備比較多，并且這些設(shè)備一般都比較昂貴。當前我國很多高職院校為了節(jié)省成本，往往沒有足夠多的資金運用在實驗器材的購買上，這就導(dǎo)致高職電氣自動化專業(yè)實驗器材不足，實驗無法有效開展，不利于學(xué)生實踐技能的提升。同時，由于課程緊張，我國很多高職院校不得不對實驗課程進行壓縮，導(dǎo)致實驗課程的時間較短，學(xué)生沒有足夠的時間進行實驗練習(xí)，這對于學(xué)生實踐技能的提升來說也是非常不利的。而采用虛擬技術(shù)進行教學(xué)就能夠避免實驗器材購買以及實驗時間不足的問題，更加有效地提升學(xué)生的實驗?zāi)芰?。通過對仿真軟件的運用，能夠?qū)④浖到y(tǒng)作為實驗練習(xí)的重要載體，以此來代替硬件設(shè)備進行實驗的開展，這一方面能夠節(jié)省大量的硬件設(shè)備，降低資金，另一方面能夠讓學(xué)生在課堂上有效進行實驗過程的觀看，節(jié)省更多的時間。

在實驗教學(xué)的時候，教師可以通過仿真軟件的應(yīng)用，為學(xué)生展示某個實驗的整體過程，讓學(xué)生對實驗過程進行分析，提升實驗課學(xué)習(xí)的效果。同時，在利用仿真軟件進行實驗教學(xué)的過程中，教師還可以根據(jù)學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況合理進行趣味性教學(xué)的開展，比如，當學(xué)生注意力不集中或者課堂氛圍沉悶的時候，教師可以通過計算機播放一些趣味性的小游戲、小故事等來調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，等到所有學(xué)生都集中精力以后在進行實驗課程的學(xué)習(xí)，這樣就能夠通過計算機來提升學(xué)生的學(xué)習(xí)有效性，促進實驗課程教學(xué)效果的提升。

三、合理通過虛擬技術(shù)進行實訓(xùn)教學(xué)

實訓(xùn)教學(xué)是提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力的重要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學(xué)生實踐技能的重要步驟。雖然虛擬技術(shù)無法代替實訓(xùn)中的實物教學(xué)，但是虛擬技術(shù)與實訓(xùn)教學(xué)之間具有較大的聯(lián)系，如果在實訓(xùn)教學(xué)中，教師能夠?qū)⑻摂M技術(shù)合理引入進去，那么能夠在很大程度上降低實物教學(xué)的成本，使得實訓(xùn)教學(xué)的效率更高。

在實訓(xùn)教學(xué)中，某些實訓(xùn)實物可以被虛擬技術(shù)所代替，比如PLC系統(tǒng)中工業(yè)觸摸屏的應(yīng)用?？梢越柚谟嬎銠C中的模擬軟件進行實訓(xùn)教學(xué)，一方面能夠節(jié)省實物的成本，另一方面能夠與實物產(chǎn)生相同的效果，這就能夠使得學(xué)生更好地開展實訓(xùn)學(xué)習(xí)。

同時，在實訓(xùn)教學(xué)中，為了提升實訓(xùn)教學(xué)的效率，很多時候教師會選擇一些典型案例，但是有時候?qū)W校并不具備這些案例中所需要的實訓(xùn)實物，因此這個時候為了能夠達到實訓(xùn)教學(xué)的效果，教師就可以采用計算機虛擬技術(shù)來教學(xué)，通過相關(guān)的模擬功能，將實訓(xùn)過程還原出來，這樣學(xué)生就能夠在模擬的場景中體會實訓(xùn)學(xué)習(xí)的過程，結(jié)合實訓(xùn)實物進行知識的全面性理解，從而能夠使得學(xué)生的專業(yè)技能得到提升，促進學(xué)生更好地掌握實訓(xùn)知識。

四、結(jié)束語

高職電氣自動化專業(yè)是一門實踐性比較強的專業(yè)，不僅要求學(xué)生要掌握好理論知識，而且要有效提升自身的實踐技能，合理通過實驗課程和實訓(xùn)課程的學(xué)習(xí)促進應(yīng)用能力的提升，這樣才能滿足社會的需求。虛擬技術(shù)是隨著計算機互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展而產(chǎn)生的一種新型教學(xué)技術(shù)，通過虛擬技術(shù)的運用，能夠有效提升電氣自動化教學(xué)的效果，使得教學(xué)的水平不斷提升。但是虛擬技術(shù)并不能完全代替實物教學(xué)，教師可以根據(jù)教學(xué)的具體情況，針對某些環(huán)節(jié)有效采用虛擬技術(shù)，促使教學(xué)的效果不斷提升，為學(xué)生更好地學(xué)習(xí)實踐知識做基礎(chǔ)。

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