信息技術在中職電工技術課程中教學應用與展望

陸賽榮 江蘇省啟東中等專業學校

引言

電工技術是電力系統專業中的一門重要基礎課程，同時也是許多專業的專業基礎課（如機械及電子工程、土木工程等）。基于電工技術在眾多課程中所占有的重要地位，結合現代信息化教學模式，許多教師、學者進行了相關研究。官曉婷認為中職院校在培養優秀人才的同時要注重院校本身的職能和作用，應充分利用現代化信息技術，將教信息技術與課程教學有效整合，貫徹落實教師為主導，學生為主體的教學理念。何海龍總結出高職教學的主要目的是為國家培養更多技術型專業人才，提出隨著科技的發展，信息化技術將跟多地應用到高職電工電子技術課程教學中，但針對高職教育模式的創新和信息技術的應用還需更加深入的研究。韓懷志提出技工院校是專業人才的培養基地，承擔著輸送人才的責任，電工電子技術課程是培養電工電子技能人才重要基礎課程，提出信息技術與電工電子技術課程教學整合的方法，以促進課程教學水平。

分析可知，當前中職、高職、技工院校等對電工電子專業人才的培養的目標和目的明確，均已為國家培養和輸送更多地技術、技能型專業人才為己任。而隨著技術的發展，信息技術中的許多模式均產生的改變，因此對電工技術課程與信息技術的融合也應與時俱進，共同前進。

1 電工技術課程與信息技術的新融合

當前，信息技術發展迅速，網路、通信、電工電子、軟件技術等均在快速地迭代更新。結合當前信息技術發展的狀況，電工技術課程教學可進行多媒體課堂教學、云課堂教學、云庫服務器、虛擬實驗室等新教學方式，同時可穿插結合多種信息技術進行線下、線上教學，從而更加全面地提高課程教學質量。

1.1 多媒體教學

多媒體教學早已興起，其可進行比板書更加直觀且簡便的教學。以PPT課件為例，在課件中可進行文本編輯、公式編輯、圖片顯示、音效、動畫等的播放，可讓學生更加直觀地學習課程中的理論模型與實驗現象等，這是傳統的多媒體教學方法。結合現代信息技術，多媒體教學方式可衍生多種新的教學模式，如在云服務器中進行多媒體素材的處理，在云中查找素材，對云提出問題，以改進云服務器，為教師提供更多的解決方案。多媒體課件可在某服務器中播放，在服務器中共允許教師便捷地處理多媒體素材，教師與學生可共享服務器中的素材。因此，多媒體教學結合新的信息技術將在電工技術課程教學中發揮更加重要的角色。

以PPT課件+百度網盤方式教學為例，教師的PPT課件可上傳到網盤中，供師生共用，且在網盤中包括了各種類型的教學素材，如使用到的軟件、圖片、動畫視頻、教學案例、仿真模型、軟件教程等。可在網盤中上傳各種電工技術仿真模型，如高壓電模型、歐姆定律模型、放大器模型、交流電模型、交流電整流模型等。

1.2 云課堂教學

隨著云技術的發展，許多基于云技術的應用開發不斷誕生和更新，如在新冠肺炎疫情期間，云技術、大數據、人工智能技術等發揮了重大作用；教師通過云線上教學方式為不能走進教室上學的學生講課等。在電工技術課程教學中亦可結合云技術實現云課堂教學模式。在云中，教師不僅可以進行線上直播教學，亦可將教學視頻存儲在云中，以便于學生及時觀看和復習教學內容。以某云課堂APP軟件為例，教師使用該APP進行線上直播課程教學，存儲的教學視頻可上傳到網盤或云盤，以供學生進一步學習和使用。在云課堂中，可實時進入云盤采集教學素材，通過顯示器、共享屏幕等方式實現實時交互，讓學生擁有身臨其境的感覺，通過多樣的素材等加深對理論的理解，通過對共享網盤中的教學素材的學習和使用，提高學生的動手實踐能力，提高社會競爭力。

1.3 云庫服務器

云庫服務器是在云技術基礎上建立的一個庫系統，該庫包括電工技術教材庫、資料庫、模型庫、習題及其解答庫、教學視頻庫、實驗器材庫、實驗模型庫、元器件及其封裝庫、電子元器件仿真模型庫等等。云庫服務器面向教師與學生兩端，教師可在服務器中進行素材搜集、實驗教學、模型搭建教學、元器件仿真模型搭建與教學等，使用云庫服務器，教師可更加全面地進行理論與實踐教學。學生可使用服務器進行實驗電路器件的下載、電路模型搭建等，通過云中的虛擬實驗室可進行電路模型的仿真虛擬實驗。當前，可作為云庫服務器的技術包括網盤、云存儲器、云計算機，或通過共享計算機、存儲器等方式實現云庫的功能，采用云庫服務器可解放個人計算機的使用，使得教學、計算、仿真、軟件操作、可視化后處理等內容在云中解決，因此云庫服務器技術是面向未來的新型教育、教學工具。

1.4 虛擬實驗室

結合云及其計算與存儲技術，可在云端建立虛擬實驗室系統，虛擬實驗室可有效地避免真實物理實驗帶來的危險性，并可根據電路特點觀測比真實物理實驗跟多的數據和現象。如可在虛擬實驗室中通過Multisim計算環境建立橋式整流電路的建模與仿真，并通過仿真觀測模型的數據及現象，同時可根據仿真結果觀測整個電路的整流效果，且可方便地移動數據探針查看結果在不同時刻的輸入電壓與輸出電壓的變化情況。同時可依靠Multisim環境搭建更多的電路模型，如電壓表電路模型、三極管放大電路、電子控制電路、變壓器電路等。在云中可同時集成多種虛擬仿真環境，如DXP環境、MATLAB環境、AD環境、三維模型設計環境等，以擴展虛擬實驗室的服務能力。

2 結束語

電工技術是一門重要基礎課。提出電工技術課程與信息技術融合的新模式：多媒體課堂教學、云課堂教學、云庫服務器、虛擬實驗室。提出結合信息技術中的云技術的新多媒體，及云教學和虛擬實驗室等將在電工技術課程教學中發揮更加積極的作用，為實現院校人才培養目標及為學生打牢基礎提供了可能。但對各環節的知識產權保護也應一并加強，防止師生的共同智慧等被侵權，關于如何在各環節中加強知識產品保護需進一步深入研究。