淺析虛擬技術在電子信息課程教學中的應用

施玲玲

摘要：伴隨計算技術的飛速發展，虛擬技術在教學、科研、設計等行業領域得到廣泛推廣，尤其是對于高校而言，虛擬技術成為高校培養應用型人才的重要手段。文章通過分析電子信息課程教學之存在的問題，闡述虛擬技術比較優勢，對虛擬技術在電子信包課程教學中的應用展開探討，旨在為如何促進電子信息課程教學有序開展研究適用提供一些思路。

關鍵詞：虛擬技術；電子信息課程；應用

對于電類專業學生而言，電子信息課程是一門十分重要的技術基礎課、專業課，此方面電類課程可實現有效、高效開展與否，重要決定著對電類專業學生高質量的培養。伴隨計算技術的飛速發展，虛擬技術在教學、科研、設計等行業領域得到廣泛推廣。由此可見，對虛擬技術在電子信息課程教學中的應用開展研究，有著十分重要的現實意義。

1.電子信息課程教學中存在的主要問題

（1）傳統教學思想束縛教學功能的發揮。高校要注重培養學生創新意識、創新能力、創新精神。然而此方面總是未得到高校的有效重視，傳統的教學思想、教學方式、教學方法，不利于教學功能的有效發揮。

（2）重知識傳授，輕能力培養。傳統教學方法通常以灌輸式教學為主，教學依據教學大綱開展“按部就班”地教學，學生被動地接受理論知識，教學講到哪學生聽到那。學生們普遍表示，教師教學過程中所涉及的理論知識自身能夠聽懂，然而要自己對所學知識進行實踐應用，便不知所措，電子信息課程教學中存在重知識傳授，輕能力培養問題。

（3）教學內容多，教學課時不足。教學改革后大綱規定學時數明顯減少，然而為了學生后續學習及能力培養，其教學內容不可減少。受教學時數減少影響，電子信息課程教學安排不得不作出改變，不利于對學生素質的培養。

2.虛擬技術比較優勢

在電子信息課程教學中應用虛擬技術，具備下述幾方面優勢：

（1）整合教學資源，切實開放教學課堂。虛擬仿真教學課堂依托網絡技術、現有設備建立功能完備的教學系統，可達成異地在線檢測、遠程測控，有效縮減采購成本，降低教學課堂建設、管理成本。虛擬仿真教學課堂為教師、學生創設開放的教學與學習環境，使教師、學生可在任意時間、地域開展教學與學習活動，切實推進教學課堂開放。打造虛擬仿真教學課堂，一方面推進教學資源的有效整合，一方面促進教學活動的有序開展。

（2）提供良好的教學平臺，提高教學水平。電子信息課程教學通常推行理論與實驗分離的教學模式。通過應用虛擬技術可將實驗與理論學習開展有效結合，一方面可將學生自固定局限的理論、實驗學習中解脫出來，一方面可供學生開展自擬、自選實驗題目以及自行組織實驗。如此一來，即可促使學生自主參與進教學中來，自我開發實驗，盡可能發揮自身主動性、創造性，充分調動起學生學習主觀能動性，提高教學水平。

（3）轉變傳統教學模式，培養科學創新人才。虛擬技術應用于教學中，其可有助于合理地增加學生教學設計內容，自行設計教學方案，實時分析教學內容。因而，虛擬教學可實現對傳統教學方式方法的有效補充，促進學生的獨立設計能力、獨立構思能力發展，進而促進培養出具備實踐能力、創新精神的人才。

3.虛擬技術在電子信息課程教學中的應用

對于電類專業學生而言，電子信息課程是一門十分重要的技術基礎課、專業課，此方面電類課程可實現有效、高效開展與否，重要決定著對電類專業學生高質量的培養。全面電子信息課程教學工作在時代發展新形勢下，要緊隨時代發展潮流，強化改革創新，在先進理念、成功發展經驗的支持下逐步強化虛擬技術在電子信息課程教學中的應用，如何進一步促進電子信息課程教學有序開展可以從以下相關內容著手。

3.1創設情景式教學

結合構建主義學習觀以及學生認知特征，可于虛擬教學中創設一個情景式教學的氛圍，引導學生迅速融入進學習狀態中，應當結合生活實際對學習情景開展創設，如此方可真正意義上改善學生學習效果。首先，在電子信息課程教學中，依托虛擬技術為學生創設一個虛擬的真實環境，好比可將實驗室操作臺、表格、圖形等不易表達的內容，經由借助虛擬變化過程予以呈現。在電路仿真模擬中，對電路工作狀態進行形象呈現，展示電路參數變化數值，將電路輸出結果轉化成一個漸進的動態過程，學生親身體驗整個轉變過程，增進學生學習體驗。在虛擬電路教學過程中，教師可引導學生開展實踐操作，為學生提供充分自主動手的時間、機會，掌握面對實際電路工作如何自主處理相關的突發狀況、問題。

就好比，在三極管放大電路靜態工作點對輸出波形的形狀極為關鍵，在常規工作狀態下，可確保輸出完成的波形，反過來，則難以有序運行。在三極管教學期間，對靜態工作點開展研究前，教師一方面可對學生開展專業的理論知識教學，使學生掌握如何對靜態工作點進行求解；一方面可依托圖形展示、實踐操作等，將虛擬技術應用于電子信息課程教學中，如此一來，使上述難題得到有效解決。

3.2組織推行探究式教學

探究式教學法又可稱作研究法、發現法，是要求學生基于教師指導，自主去開展探索，找出事物客觀規律、屬性，進一步構建自我的概念。探究式教學法可調動起學生學習主觀能動性，是高校教學中所推崇的一項教學方法。在電子信息課程教學中，教師在向學生傳授理論知識的同時，還應當引導鼓勵學生積極開展探索，進而對自身所學知識進行驗證。依托虛擬技術，引導學生對理論知識開展探索、驗證，強化學生自主學習能力。

就好比，在學習放大電路過程中，教材中講述的為共射極放大電路，學生對共射極電路較為熟悉，教師通過引導學生對3類組態開展研究，分析該類組態存在的差異，并依托虛擬技術，對3類組態開展驗證。虛擬技術可為教師開展教學工作帶來極大便利，推進虛擬技術與教學活動的有機融合，進而促進教學成效提高。

3.3將虛擬儀器引入實驗室

推進實驗內容的多元化，引入綜合性實驗項目，加大實驗室建設力度，逐步強化實驗教學改革極為有必要。伴隨近年來測試儀器不斷朝數字化、計算機化方向發展，通過對虛擬技術的有效應用，基于微機，打造集成化測試平臺，替代以往常規的儀器設備，不僅對電子信息實驗教學需求予以滿足，還可將該部分微機用于其他相關計算機課程教學用機，極大程度改善了設備有效利用率，減少了實驗室建設成本。

虛擬儀器應用于實驗教學中，最直接的方式即為代替常規實驗儀器，諸如電子電壓表、示波器、函數發生器等。學生在實驗中應用虛擬儀器，可便捷地開展信號發射、波形記錄。以代替常規函數發生器為例，通過計算機虛擬的函數發生器發出實驗對應需求的激勵信號，包括頻率、波形、幅度值等可有效代替常規函數信號發生器應用。虛擬儀器技術主要優勢是可由用戶對自身專用儀器系統開展自主定義，同時功能齊全，極易構建，因而可于試驗中引入綜合性實驗項目，引導學生開展設計型實驗。虛擬儀器一方面具備強大的數據運算、處理功能，一方面儀器界面美觀、形象，可匯集一系列功能于一身，包括信號發生、數據收集數據處理以及得出結果等，有效代替了實驗室中電子電壓表、示波器等大量傳統功能單一的儀器設備，促進實驗過程得以有效簡化，有效提高實驗教學水平。

3.4將虛擬技術應用于實踐教學

電子信息課程教學十分側重于實踐教學，這也是該門學科所具備的固有屬性。在電子信息課程傳統教學過程中，受各式各樣因素影響，使得時常會滯留下相應的安全隱患，進而對教師、學生人身安全造成一定威脅。通過將虛擬技術應用于電子信息課程實踐教學中，實踐的全面環節通過電子設備即可完成，由此便可有效消除安全隱患。虛擬技術在電子信息課程實踐教學中的應用，可使學生擺脫實踐、空間等相關因素的束縛，學生通過應用電子計算機便可對理論、實踐開展優化整合，從而完成實踐，進一步使學生對理論知識的掌握水平及課程教學成效均得以顯著提升。

就好比，邏輯轉換儀器不存在于實踐工作中，然而卻可見于虛擬技術中。在電子信息課程教學中，通過對邏輯轉換儀器的應用，通過對邏輯電路、真值表以及表達方式等有效轉換，為學生開展系統學習帶來極大便利，進一步促進提高學習成效。

4.結語

總而言之，虛擬技術伴隨科學技術不斷發展，在我國諸多行業領域得到廣泛推廣，而虛擬技術在電子信息課程教學中的應用有著極為深遠的意義。鑒于此，相關人員務必要不斷鉆研研究、總結經驗，全面分析電子信息課程教學中存在的主要問題，清楚認識虛擬技術比較優勢，結合電類專業學生實際情況，“創設情景式教學”“組織推行探究式教學”“虛擬儀器引入實驗室”“將虛擬技術應用于實踐教學”等，積極促進電子信息課程教學有序開展。