基于虛擬仿真的電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革分析

劉國(guó)祥，周衛(wèi)紅，李佩佩，張海兵

（湖南交通工程學(xué)院，湖南衡陽(yáng)，421009）

1 虛擬仿真電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)技術(shù)構(gòu)建

虛擬仿真技術(shù)在電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)中設(shè)計(jì)應(yīng)用非常關(guān)鍵，一定程度上關(guān)系到電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的具體應(yīng)用，對(duì)于電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)展開也有重要的意義。以下是XS學(xué)校進(jìn)行虛擬仿真技術(shù)教學(xué)過(guò)程中，對(duì)電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)技術(shù)平臺(tái)的技術(shù)構(gòu)件和應(yīng)用。

1.1 虛擬仿真電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)技術(shù)構(gòu)建

XS高校完成了虛擬仿真電工電子教學(xué)平臺(tái)的具體技術(shù)構(gòu)建，其主要包括以下幾方面內(nèi)容；

（1）開工具合理選擇

在XS高校完成了虛擬仿真電工電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建中，其完成了對(duì)開發(fā)工具的合理選擇，其中包括 Visual c++，Visual Basie，Visual c等多個(gè)技術(shù)模塊，從而保證技術(shù)應(yīng)用更加合理。另外，系統(tǒng)構(gòu)建中，完成了WEB實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的核心系統(tǒng)構(gòu)建。系統(tǒng)軟件軟件編程設(shè)計(jì)中應(yīng)用Lab Windows／cVI軟件設(shè)計(jì)。

（2）系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)

XS高校完成了虛擬仿真電工電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建中完成了總體方案設(shè)計(jì)。其中包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、通訊架構(gòu)選擇、通信協(xié)議選擇等模塊。①虛擬實(shí)驗(yàn)室建其網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu)為實(shí)驗(yàn)電路板、管理服務(wù)器、路由器、局域網(wǎng)絡(luò)。核心控制系統(tǒng)選擇PLC控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)指令發(fā)送和智能控制，具體的應(yīng)用過(guò)程中，也可以在最大程度上完成電子電工聯(lián)系實(shí)驗(yàn)分析、同時(shí)也能夠完成虛擬信號(hào)采集。其遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)選擇D．Link DES一1250G系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)連接方式為為L(zhǎng)AN連接，同時(shí)還包括怕設(shè)備連接。②系統(tǒng)通訊架構(gòu)設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵，具體的架構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要完成 B／S模式與C／S模式結(jié)合構(gòu)建，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的通訊信號(hào)控制以及通訊信號(hào)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)模擬量和信號(hào)量的有效控制轉(zhuǎn)變，保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用更加合理。提升系統(tǒng)控制效果。③為了完成系統(tǒng)的總體網(wǎng)絡(luò)通信連接，系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，完成TCP／IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計(jì)，其中包括應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層以及數(shù)據(jù)鏈路層的合理設(shè)計(jì)，保證系統(tǒng)應(yīng)用更有效果。

（3）系統(tǒng)總體功能設(shè)計(jì)

XS高校完成了虛擬仿真電工電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建中完成了系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)應(yīng)用，其中包括密碼登錄認(rèn)證功能、調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)功能、電子元件功能、電路原理圖自動(dòng)生成功能等功能的設(shè)計(jì)應(yīng)用，保證技術(shù)應(yīng)用更有效果，一定程度上提升技術(shù)應(yīng)用效果。①系統(tǒng)密碼登錄過(guò)程中，密碼登錄分配中心，完成對(duì)認(rèn)證服務(wù)器的密碼授權(quán)，客戶端登錄過(guò)程中，學(xué)生登錄密碼、用戶認(rèn)證服務(wù)器通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)完成密碼數(shù)據(jù)獲取，并同時(shí)完成密碼認(rèn)證。②調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)功能也是功能的重要組成部分，在其應(yīng)用過(guò)程中，完成了數(shù)據(jù)的分析，最終保證數(shù)據(jù)獲取更加有效。從而提升數(shù)據(jù)獲取效果。在實(shí)際的調(diào)用過(guò)程中，完成數(shù)據(jù)列的運(yùn)算和分析。以下是數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)用功能的數(shù)據(jù)列運(yùn)算方式。

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1.2 虛擬仿真電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)教學(xué)應(yīng)用

在完成本次虛擬仿真電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)過(guò)程中，其完成了具體的技術(shù)應(yīng)用，在實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用后，主要包括 三角波發(fā)生器設(shè)計(jì)以及多諧振蕩器的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，從而確定UNI仿真電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的教學(xué)應(yīng)用合理。在三角發(fā)生器 電路設(shè)計(jì)試驗(yàn)中，通過(guò)電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的技術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用，確保技術(shù)應(yīng)用更有效果，并且在實(shí)踐的應(yīng)用過(guò)程中，主要完成信號(hào)調(diào)理電路、并完成信號(hào)發(fā)生器等功能的合理設(shè)計(jì)，最終確保技術(shù)實(shí)施合理。

2 虛擬仿真在電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體應(yīng)用

2.1 合理利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)具體應(yīng)用對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)應(yīng)用有非常重要，所以在具體的試驗(yàn)課程展開過(guò)程中，應(yīng)該注重虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化平臺(tái)的應(yīng)用。

首先，從平臺(tái)管理員角度分析而言，應(yīng)該做好平臺(tái)的科學(xué)化管理、其中包括選課、知識(shí)輔導(dǎo)、安裝客戶端、虛擬試驗(yàn)設(shè)定、申請(qǐng)立項(xiàng)管理以及教師和學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告管理等多方面內(nèi)容，通過(guò)合理的平臺(tái)管理，保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施更加有效。

其次，從學(xué)生角度而言，在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化平臺(tái)應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)該完成學(xué)習(xí)應(yīng)用。①實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)前可以利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)完成試驗(yàn)設(shè)計(jì)以及試驗(yàn)安排。②實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)完成本地編導(dǎo)和遠(yuǎn)程指導(dǎo)，從而保證試驗(yàn)教學(xué)展開更加有效。④試驗(yàn)學(xué)習(xí)展開后，應(yīng)該完成學(xué)生可以利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)完成試驗(yàn)綜合和分析。

第三，從教師角度而言，在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化平臺(tái)應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)該注重完成教學(xué)應(yīng)用。①在具體的電工電子實(shí)驗(yàn)課程展開之前應(yīng)該進(jìn)行必要的課題安排以及開課規(guī)劃設(shè)計(jì)，才能夠保證設(shè)計(jì)更有效果。②在具體的電工電子實(shí)驗(yàn)課程展開中應(yīng)該進(jìn)行必要的服務(wù)器驗(yàn)證、過(guò)程監(jiān)控、平臺(tái)創(chuàng)新以及實(shí)施獲取成績(jī)單等相關(guān)內(nèi)容，通過(guò)相關(guān)內(nèi)容的分析了解，才能夠保證平臺(tái)應(yīng)用更加優(yōu)化，也能夠最大程度上提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

2.2 合理安排時(shí)間和資源

應(yīng)用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化平臺(tái)應(yīng)該注重解決教學(xué)實(shí)踐問(wèn)題。在具體的教學(xué)中，學(xué)校和教師應(yīng)該完成教學(xué)優(yōu)化，從而保證教學(xué)更有效果，也能夠最大程度上提升教學(xué)質(zhì)量。在教學(xué)合理安排過(guò)程中，教師可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行教學(xué)安排，而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化平臺(tái)應(yīng)用突破了空間限制，所以在實(shí)際的教學(xué)展開過(guò)程中，也應(yīng)該做到具體的教學(xué)效果提升，保證教學(xué)更加有效，所以在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)統(tǒng)一合理的時(shí)間安排，能夠促進(jìn)教學(xué)合理展開。另外，在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化平臺(tái)應(yīng)用過(guò)程中可以盡可能多的完成教學(xué)安排，通過(guò)更多的合理實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排，保證教學(xué)展開更加有效，也能夠在最大程度上提升教育教學(xué)效果，保證實(shí)驗(yàn)效果更加合理。

2.3 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化平臺(tái)應(yīng)用過(guò)程中還應(yīng)該注重試驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化，從而保證教學(xué)更加有效，也能夠最大程度上提升教育質(zhì)量。在電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革過(guò)程中，也應(yīng)該注重教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化，通過(guò)教學(xué)內(nèi)容的合理優(yōu)化，保證教學(xué)展開更有效果。如，在實(shí)際的教學(xué)展開過(guò)程中，盡量多的展開智能化電工技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用，即能夠完成教學(xué)質(zhì)量提升，又能夠在最大程度上提升教學(xué)效果，有能夠?qū)W(xué)生的電工電子創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力進(jìn)行鍛煉，從而提升教學(xué)效果。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文筆者針對(duì)虛擬仿真在電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中改革應(yīng)用進(jìn)行了分析研究，文章中從教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化等方面闡述了教學(xué)的具體應(yīng)用策略，希望能夠?qū)虒W(xué)展開有所幫助。