試論高職電氣自動化專業教學中虛擬技術的應用

尹靜文

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

【關鍵詞】高職；電氣自動化；虛擬技術；運用措施

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

一、合理通過虛擬技術進行理論知識的教學

高職電氣自動化專業內容具有較強的枯燥性，很多學生容易失去學習的興趣，導致學習的效率不高。并且很多時候教師在教學的過程中，往往習慣于采用傳統的教學模式，教師在課堂上進行知識的文字性講述，而學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，教學無法達到寓教于樂的目的，使得學生的學習興趣低下，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，最終容易導致學生的動手能力差，無法適應社會發展的需求。

而當前，隨著科學技術的快速發展，多媒體教學已經逐漸普及，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，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，使得學生能夠對知識進行更深刻地理解，調動學習的積極性，從而提升學習的水平。同時，通過虛擬技術的運用，能夠將枯燥的理論知識變得更加通俗易懂，賦予靈活性，這就能夠提升學生的學習興趣。比如，教師可以運用KeilC-51軟件，將單片機內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單片機的程序設計、指令分析以及內部組成教學等等，讓學生對這些內容進行觀看，直觀立體地進行知識的理解，就能夠取得較好的教學效果。再比如，可以運用Matlab軟件開展交直流調速、自動控制原理等方面的理論教學，促進學生對知識進行深刻地理解，提升學習的積極性和有效性。

二、合理通過虛擬技術進行實驗教學

高職電氣自動化專業實驗教學一般是驗證性的實驗，其需要的設備比較多，并且這些設備一般都比較昂貴。當前我國很多高職院校為了節省成本，往往沒有足夠多的資金運用在實驗器材的購買上，這就導致高職電氣自動化專業實驗器材不足，實驗無法有效開展，不利于學生實踐技能的提升。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，導致實驗課程的時間較短，學生沒有足夠的時間進行實驗練習，這對于學生實踐技能的提升來說也是非常不利的。而采用虛擬技術進行教學就能夠避免實驗器材購買以及實驗時間不足的問題，更加有效地提升學生的實驗能力。通過對仿真軟件的運用，能夠將軟件系統作為實驗練習的重要載體，以此來代替硬件設備進行實驗的開展，這一方面能夠節省大量的硬件設備，降低資金，另一方面能夠讓學生在課堂上有效進行實驗過程的觀看，節省更多的時間。

在實驗教學的時候，教師可以通過仿真軟件的應用，為學生展示某個實驗的整體過程，讓學生對實驗過程進行分析，提升實驗課學習的效果。同時，在利用仿真軟件進行實驗教學的過程中，教師還可以根據學生的實際學習情況合理進行趣味性教學的開展，比如，當學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、小故事等來調動學生的學習積極性，等到所有學生都集中精力以后在進行實驗課程的學習，這樣就能夠通過計算機來提升學生的學習有效性，促進實驗課程教學效果的提升。

三、合理通過虛擬技術進行實訓教學

實訓教學是提升學生學習能力的重要環節，也是培養學生實踐技能的重要步驟。雖然虛擬技術無法代替實訓中的實物教學，但是虛擬技術與實訓教學之間具有較大的聯系，如果在實訓教學中，教師能夠將虛擬技術合理引入進去，那么能夠在很大程度上降低實物教學的成本，使得實訓教學的效率更高。

在實訓教學中，某些實訓實物可以被虛擬技術所代替，比如PLC系統中工業觸摸屏的應用。可以借助于計算機中的模擬軟件進行實訓教學，一方面能夠節省實物的成本，另一方面能夠與實物產生相同的效果，這就能夠使得學生更好地開展實訓學習。

同時，在實訓教學中，為了提升實訓教學的效率，很多時候教師會選擇一些典型案例，但是有時候學校并不具備這些案例中所需要的實訓實物，因此這個時候為了能夠達到實訓教學的效果，教師就可以采用計算機虛擬技術來教學，通過相關的模擬功能，將實訓過程還原出來，這樣學生就能夠在模擬的場景中體會實訓學習的過程，結合實訓實物進行知識的全面性理解，從而能夠使得學生的專業技能得到提升，促進學生更好地掌握實訓知識。

四、結束語

高職電氣自動化專業是一門實踐性比較強的專業，不僅要求學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課程的學習促進應用能力的提升，這樣才能滿足社會的需求。虛擬技術是隨著計算機互聯網的快速發展而產生的一種新型教學技術，通過虛擬技術的運用，能夠有效提升電氣自動化教學的效果，使得教學的水平不斷提升。但是虛擬技術并不能完全代替實物教學，教師可以根據教學的具體情況，針對某些環節有效采用虛擬技術，促使教學的效果不斷提升，為學生更好地學習實踐知識做基礎。

【參考文獻】

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