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电工仿真教学范文精选

电工仿真教学

电工仿真教学范文第1篇

所谓教学模式是教师、学生、教材、教学媒体四个要素相互联系、相互作用而形成的教学活动进程的稳定结构形式,是四个要素相互联系、相互作用的具体体现。那么仿真教学模式主要体现在以下三段式:三段式仿真教学模式课堂理论型教学综合设计型教学验证型教学。通过这一阶段学习,学生掌握某一技能所必需的基本理论和基本方法。综合设计型教学,是职业学校毕业生进行毕业设计时采用的一种实习环节。它要求学生全面掌握电路知识,能够根据基本的功能电路,设计并制作出具体功能要求的电子装置。并以此来检测学生对所学的专业知识的综合运用能力。验证型采用课堂讲授、实物搭建、实习、多媒体计算机辅助教学仿真三个教学环节,后一环节是前一教学环节的验证和补充。其教学目的就是通过实习或仿真来验证书本上的理论知识。

2仿真教学模式与电工电子教学的建构

以教学模式的三段式理论作为指导,电工电子老师的主要任务是从原来的灌输新知变为像学生提供一个学习的仿真环境,引导学生自己去动手,去发现新知,根据大量的仿真现象和数据,主动构建良好的结构。方式中,教师是教学过程的组织者、调控者,是建构知识意义和提高学生能力的指导者、帮助者和促进者。仿真对教师深刻理解课堂理论、理论联系实际、强化动手能力、训练创新思维都有着不可替代的作用。学生是知识意义的主动建构者、学习能力的主动培养和提高者;电工电子基本规律是学生主动建构意义的对象,信息技术是学生主动学习、协作式探索的认知工具。我们把《电工基础》规律教学方式的操作分为四个步骤,分别是“学习兴趣激发”、“现象提练”、“实验探究”、“疑惑解析”。探究实验在“探究实验”步骤中,学生通过大量的实验、仿真模拟实验,从而根据实验现象、实验数据客观的认识新的知识,找出其中的规律。加深了学生理解定理,处理各物理量之间的关系。例如,我在上电工专业理论基础课———《电工基础》中的交流串联电路时,通过仿真,使学生对于电路中各电压有效值之间的关系有一个真实的体验。让学生根据实验数据自己用相量图分析各电压有效值之间的关系,并用仿真数据来验证公式,使学生了解科学研究的方法,以及重要的数据。

3仿真教学的隐形效果

1)科学的进步。仿真软件开拓想象空间。它可以形象的展示出实验的效果,让学生进行各种各样的测量和观察。这在传统教学中是不可能实现的。

2)减轻教师的负担。传统的教学老师遇到很抽象的定理和结论都是很难用语言和文字去力证。所以都是一带而过,学生在理解上就产生了困难。仿真可以帮助教师腾出更出的时间来进行知道教学,在学生学习过程中可以全程跟踪,从而掌握每个学生的学习情况。

3)仿真软件可以增强学生的自信心和成就感。中职生普遍存在学习基础差、学习动力差,有很强的自卑感、没有自信。在学习过程中长期处于被动的状态。通过仿真训练,可以让每个学生都能参与进来,部分好生和差生,从而调动他们的学习主动性将理论联系实践,增加了他们对专业知识的理解和认识,在仿真中得到成就感。

4)增强学生的安全意识。我们的学生将来都是技术性应用人才,将来要从事一线操作,为了确保他们的安全性,通过计算机仿真,提高学生的警觉,分析故障原因,掌握排除故障的技巧。

电工仿真教学范文第2篇

目前,在进行电工电子相关课程的授课时,许多专业教师采用的是理实一体化教学的模式,在教学的过程中,往往需要将学生带到实验室上课,或者预先将实验设备搬到普通课堂中,课前准备的工作量很大。为了达到省时高效率,在进行理论教学的过程中,如讲到某个具体的电路时,可以用“proteus”这一仿真软件进行同步演示,这样电路的电压、电流数值以及波形等参数,都会以数字或图形的方式显示,学生可以很直观的看到,一目了然,加深了印象。比如在讲授《电子线路》这一课程中的二极管的整流电路、单级放大电路、OTL功放电路等知识点时,通过仿真来演示输入输出的波形,非常直观,不仅提高了学生的学习兴趣,而且加深了学生的理解和记忆。同样,我们也可以将“multisim”仿真软件引入教学,该软件中提供了大量的虚拟仪表,这些虚拟仪表与现实生活中的仪表相同,使用方法相似,模拟操作起来非常方便,而软件中所提供的部分高级仪表,实际价格非常昂贵,现实生活中由于经费问题,我们可能无力购买,而软件中给我们提供了这种高级仪表的使用方法,给我们的教学带来了便捷。应该说,实验室里所能开设的电子电工相关电路的实验,我们都可以利用该仿真软件来实现,该软件相当于一个可以移动的功能强大的现代化的电工电子实验室,借助仿真软件的使用,使得教师在讲授电工电子的相关知识点时,非常清晰,取得了良好的效果。

二、在实践环节中的应用

在电子的实践中,采用实物操作和仿真软件相结合的原则,可以使得事半功倍,使得学生对知识的掌握更加牢固,同时极大程度上提高了学习效率。主要体现在以下几个方面:

1.利用仿真技术减少了实物实验的故障率,使得实验的数据更精准。当学生装配好电路板后,开始进行调试时,一般要对实物电路板进行短路检测,确认没有短路故障后再进行调试。而实训的具体检测和调试都是带电操作,带有一定的风险性和不确定性。因此在开始操作的过程中,在学生开始调试之前,先通过仿真软件演示整个调试过程,这样学生不仅对调试过程有很清晰的认识,而且可以避免实训过程中的一些误操作,减少了调试过程中产生的故障。仿真软件演示的实验数据与实际调试的数据相差不大,学生可以比较数据,进行自检。另一方面,如果要设计一块电路板的时候,需要对电路的参数反复的调试,在实物电路板上实现起来比较困难,利用仿真软件可以反复调试,并可以寻找到最佳的方案,再去进行实物的设计,非常便捷。另外,仿真实验没有任何干扰信号的存在,更加能够真实的反映出实验的本质,做到精准、真实、完美。

2.利用仿真技术可以顺利进行故障的分析,并顺利找到故障点。在电工电子的实训中,学生不仅要熟练掌握电路的调试能力,还要有一定的电路排故能力。有时候安装一块电路板需要的时间可能并不长,但往往查找故障点需要花费大量的时间。另外如果在电路板上人为设定一个故障,比如元器件的接反或某处电路出现短路故障时,部分元器件可能会出现击穿、损坏、甚至出现电气短路等现象,这样在操作的时候非常危险。而我们在授课的时候,如果利用仿真软件去讲解电路时,可以随意地将元件焊反或将某段电路短路,学生可以很直观的看到故障的数据及波形,提高了学生的分析能力以及解决问题的能力。同时也提高了学生思考的能力。

3.利用仿真技术可以进行反复练习,大大降低了成本。对于电子线路的板子,很多时候装配完后进行调试,往往是只能使用一次,或者仅能对单一功能进行调试,不能够进行反复练习,尤其是在现代电子产品的高速发展,许多新型器件、集成块、贴片元件的大量使用,使得装配和拆装都不那么容易,另外成本也相对来说很过。仿真技术的使用,使每个学生都有机会根据自己的实际情况,扬长避短,并进行反复练习。而且仿真实验不需要真实环境的介入,软件中有取之不尽、用之不竭的电气元件,而且实验过程中也没有元件的损耗,实验室维护管理将更加方便。总之,将仿真软件应用于教学有很多的优点。另外由于现代电子技术的不断更新,往往使得实验室中实践环节教学资源相对短缺,一些设备不能及时更新和维护,实践耗材昂贵,而带来了很多的局限性。利用仿真实训软件后,不仅使得实训具有完整性、系统性、交互性、智能型。极大程度上弥补现有教学资源的不足。如在进行电力拖动的授课时,当讲授到三相异步电动机的时候,我们除了可以介绍电机的基本知识,结合实验室有的电动机的结构和使用方法外,我们还可以使用仿真软件,给同学们展示形式多样的、不同用途的其他电机。同时我们可以利用仿真技术对相关实验电路进行通过动态模拟,提高课堂效果。

三、总结

电工仿真教学范文第3篇

一、电子仿真在电工电子教学中的应用分析

电子仿真在电工电子教学中的应用具体表现在两个方面:一是理论教学中的应用;二是实践教学中的应用。

(一)理论教学中的具体应用

在传统的电工电子教学活动中,多是采用以教师讲解为主的传统教学方法来传授理论知识,导致学生处于被动学生状态,学生只能对所学知识进行被动记忆,降低了学生的学习积极性和主动性,师生之间缺乏互动和交流,严重影响了教学的质量和效果。而随着电子技术的发展与进步,电子仿真技术被广泛应用在电子电工教学中,其能够利用生动有趣的画面将相关的理论知识进行验证和解释,从而激发学生的探究欲望,强化学生的记忆能力,促使学生深入理解和掌握相关的理论知识。此外,将电子仿真技术应用在实验课堂教学活动中,教师在对理论知识进行讲述时,能够利用多媒体技术进行演示,如电路的参数设置和搭建过程、复杂线路的注意事项与操作流程等内容的展示。一般虚拟实验能够直接展示实验结果,促使理论知识更加具体化、直观化以及生动化,有效降低知识的抽象性,便于学生理解和掌握。例如,教师在对电工电子教学中“基本共射放大电路图”这一内容的相关知识进行讲解时,由于该内容中涉及的知识点较为抽象,学生难以理解和掌握,课堂学习枯燥沉闷,因此教师可在教学活动中充分利用电子仿真技术。对于其涉及到的电子线路,教师可借助multisim仿真软件加以展示,指导学生对电路图中的具体参数进行记忆,从而提高学习效率,强化学生的学习能力,有效提高教学实效性。

(二)实践教学中的具体应用

实验教学是电子电工实践教学中重要的环节,但是在传统的实验教学活动中,由于缺乏资金和实验设备,导致实验教学质量和效果不佳,在一定程度上限制了学生对知识的掌握能力与理解能力。要想促进电工电子实践课程教学的顺利实施,教师应有效运用电子仿真技术,通过动态图像来模拟实验过程,保证实验结果的可靠性和准确性,避免实验中漏电现象出现,强化学生的学习能力。一般而言,在电子电工实验活动中,利用电子仿真技术进行模拟,能够将实验过程进行生动的展示,提高学生的实践能力和认知能力,促进课堂教学有效性的提高。同时该技术的应用,能够弥补资金和实验设备的不足,提高实验数据的精确度,加深学生对相关知识的理解与记忆。如电子仿真技术在滤波实验中的应用,将仪表中的示波器进行科学调整,保证仪表中A、B通道分别为数值的输入端口和输出端口,然后在仿真电源中接入仪器。这样不仅能够在示波器中对整流后的效果加以观察,还能够对电路中的波形以及电容参数加以改变,提高实验效率。

二、电子仿真应用于电工电子教学中的价值分析

(一)有利于课堂结构的改善

将电子仿真技术应用在电子电工教学活动中,能够有效改善课堂结构,充分调动学生的学习主动性和自觉性,促使学生能够对所学的技能与知识进行深入了解和掌握,强化学生的实践操作能力和理解能力。此外,由于电工电子课程具有较强的理论性和实践性,其涉及的知识多具抽象性,学生在理解方面存在一定的难度,而在教学中有效运用电子仿真技术,能够帮助学生构建科学的知识框架和学习模式,增强学生的综合能力,促进教学质量和效果的提高。

(二)促进课堂教学效率的提高

将电子仿真技术应用在电子电工教学活动中,能够对电子线路图进行准确划出,有效避免教师讲解过程中存在的问题,激发学生的学习兴趣,促进课堂教学实效性的提升。同时电子仿真及时能够将抽象化的理论知识进行生动形象的展示,强化学生对相关知识的记忆,提高教学效率。如电子电工教学中的“焊接技术”,其具有较强的实践性,如果仅仅依靠教师的讲述,学生则难以全面了解相关的知识。但是借助电子仿真技术,能够分解展示焊接技术的知识点,能够帮助学生掌握焊接技术和知识,促进学生学习效率的提高。

(三)营造良好的教学氛围

电子电工课程的理论性知识较多,如果仅仅只依赖于教师单方面的课堂讲解,则会导致课堂教学氛围枯燥乏味,降低学生的学习动力,不利于教学有效性的提高。基于这种情况,教师可以在教学活动中科学应用电子仿真技术,营造出生动活泼的教学氛围,调动学生的学习积极性,提高学生的动手能力和综合能力,促进学生的全面发展。

三、结束语

电工仿真教学范文第4篇

我想我们不能保证所有同学都能够看的很清楚,因为我们不是一对一或者一对五的来讲课,我们所要教会的是所有同学,一个班级大概有四五十人,你在讲台上演示的局限性显而易见,所以我提出与软件相结合的教学方法。下面就电工电子基础课模拟电子技术中的整流滤波电路这部分内容来举例,利用电子仿真软件Multisim进行电路仿真可清晰的看到电路的输出波形,并能将输入输出波形进行对比,从而让学生从感性上掌握电路的作用,正弦输入经桥式整流电路、滤波电路后的输出波形可通过示波器一一观察,也可将输入输出波形通过设置不同颜色进行对比分析,让学生一目了然,软件提供了丰富的色彩供学生选用,让学生喜欢,提高学生学习的主动性,最终让学生产生学习兴趣。

2.以兴趣为前提,运用仿真软件帮助学生理解

兴趣是创造一个欢乐和光明的教学环境的主要途径之一。实践证明,兴趣是诱发学生学习动机和学习注意力的重要因素,学生具有积极参与教学活动的学习热情是培养创新人格的前提条件,兴趣是创新思维活动的重要动力,也是培养积极探索、自主发现创新人格的关键。为此,在产生兴趣的前提下我们要让学生在理性上能够理解课程的内容,那么我们还以电工电子基础课模拟电子技术中的整流滤波电路这部分内容来举例,谈谈仿真软件的运用对学生理解的帮助,在Multisim软件系统中提供给用户各中实验用的仪器和仪表,函数信号发生器和示波器就是我们这个例子用到的仪器,可以通过示波器看到电路的输入输出波形,再利用示波器的两通道特性可将输入输出波形在同一个界面下进行比较,让学生很清楚、很形象的看到波形,有助于学生理解,因为单凭大脑想象是很难的,首先学生想象的对与错老师不清楚,学生更不清楚,所以运用我们电子仿真软件可以给学生一个明确的方向,从感性和理性上理解我们所学内容,这一点很好!值得我们老师去尝试!前面一直介绍该仿真软件在模拟电子技术中的应用,实际上在数字电路,电工基础等课程中也常常可以通过仿真软件来帮助我们教师教学,来帮助学生理解。例如我们在数字电路中学习到逻辑门电路时就可以通过软件来测试各逻辑电路的功能,以及逻辑函数的化简等。有人会认为实践课程会更好,但是我个人觉得在实践操作前先进行软件仿真或者两者相结合会更好。因为实验室中的实验箱或者实验器材毕竟数量有限,至少我所在的学校目前不能保证人手一台,常常是四到五人一组,这样的话我们的学生没有足够的时间去尝试或者纠正,如果我们在动手实践前先进行仿真实验的话那么我们的熟练程度提高了,我们对知识点的掌握也更牢固了,这对我们学生理解和掌握有至关重要的作用。

3.从感性到理性升华后,注意培养学生的创新能力

学生不能一直停留在学这样的状态下,在学的后面更重要的是创新,创新是我们追求的最终目标,当然在学的过程中学生首先要问,要发现问题然后去解决问题,这样才能达到培养创新能力的作用,因为要创新你就要有方向,要知道目前有哪些是需要我们去创造的,所以学生时代“问”很重要,我们从问题开始,最终达到创新的目的。因此在平时教学过程中不失时机的提出问题,在教学内容和学生求知欲之间设置一种悬念或者设置一个“疑点”,把学生引入一种与悬念相关的情况中去,从而使学生注意力、思维力都凝聚到一起,以达到智力活动的最佳状态,在课堂教学中应使学生始终成为学习的主人,不仅能大胆去研究问题,还能自主发现更多更好的新问题,给学生的思维和个性发展拓展了空间。比如有些学生看到仿真软件后会觉得这个软件很“神奇”,他有可能会很羡慕软件的设计者,可能问:这个软件是怎么做成的,怎么实现的?如果有学生这么问,那么我们应感到很欣慰,因为你的学生具备创新的潜质,那么他就有实现创新的可能!当我们遇到这样的学生时,我们一定要好好引导他,鼓励他多思考,多尝试,要坚持对自己感兴趣的东西进行研究,在研究的过程中一定会遇到很多困难,这个时候我们可以寻求各方面的帮助,可以组成一个研究小组,通过分配任务的方式把困难分部,然后各个击破。只要我们的学生会思考了,那么他们将不停的思考,不停的对身边的实物进行研究,创新就是从这里开始的。当然创新不是那么容易的,也许开始时他们想的是一些很简单很普遍的问题,即使研究出了解决方法也谈不上创新;又或者像上面学生问软件怎么做的,这样的问题明显超出了他的能力范围,凭着他自己在短时间内是不能解决的;这些都是我们要越过的坎,我们要学生创新必须教会他们循序渐进,从简单的问题入手,慢慢的等积累了丰富的知识,掌握了研究的方法,就会想到一些别人想不到的问题,解决一些别人没有解决的问题,或者解决一些别人还没想起来去解决问题,这些在我们的身边时刻都有,这就是创新精神,我希望我们的学生能做到这样!

4.结束语

电工仿真教学范文第5篇

一、建设条件与基础

建立“校校联合、资源共享”的教学实践共同体运行机制。2020年1月,以“校校联合、资源共享”为指导,成立了以山东电力高等专科学校为牵头单位、各成员单位共同参与的教学实践共同体。共同体立足电气工程相关专业人才培养,以一线岗位实际工作的需求和意见为导向,制定实施联合培养协议,建立了基于岗位典型工作任务的教学资源开发机制,联合制定实施校校联合管理办法和资源共享管理办法,共同开展学生培养管理,共同承担教学成本和管理职责,建立了教学实践共同体稳定运行机制。培养“共建共享、远程指导”教学实践共同体师资队伍。教学实践共同体以“共建共享、远程指导”为指导,制定推进各成员单位在师资队伍方面的共建共享,共同开展远程学习指导工作,促进教师在成员单位之间交流任教、共享资源,共同指导学生开展仿真实训,共建共享一支结构合理、数量充足、素质过硬、专兼结合的教学实践共同体师资队伍。建设“虚拟仿真、贴近现场”的技能训练平台。教学实践共同体以“虚拟仿真、贴近现场”为指导,按照“服务现场实际、再现工艺流程、锤炼操作技能”的原则共同设计技能训练平台,先后建设了变电运维、电网调控、配电自动化等现场型、混合仿真型、纯软仿型实训室30余个,以真实的现场设备、实际的操作系统搭建了各专业岗位的工作实境。按照岗位工作规范和培养电力一线工人标准,联合开发技能实训作业指导书,严格依据现场工作步骤,标准化开展安全风险交底、工作准备、流程操作及现场恢复等工序,通过反复练习真实任务,不断强化学生规矩意识和规范化操作习惯。形成“对接生产、任务驱动”的仿真实训教学资源库。教学实践共同体按照现场实际生产流程,重新开发学生培养所需的教学资源。首先依据岗位工作标准提炼核心知识点和关键技能项,重构课程标准的知识目标和能力目标,通过设置若干工作情境予以支撑;其次按照新编课标开发行动式教材,整合大量企业现场操作任务和案例,在各情境设计若干学习任务,以实际的操作任务为载体,将必备的知识融入现场标准化的操作流程,并据此编制整体教学设计、单元教学设计。电气工程山东电力高等专科学校以教育资源数字化虚拟仿真共享为建设目标,推进电力工程专业全领相关专业已开发情境任务式课程标准40余门、行动式教材20余本,同时编制基于岗位标准的实训作业指导书40多部,网络课件100余个,建立了突出岗位特点、对接生产过程的教学资源库。

二、建设方案

通过虚拟仿真技术的应用,带动学校整体的数字化转型,系统整体规划,统筹分步实施。通过虚拟仿真技术应用,推动电气工程相关专业教育教学模式、业态和方式的“三个转变”,打造线上线下相融合的教学新业态、新模式。具体包括如下四方面内容:一是加强数字基础设施建设,推动虚拟仿真技术进一步深化落地。扩容网络链路带宽,实现万兆进楼宇、千兆到桌面。加强5G关键技术研究和网络建设,深化5G在培训教学、学生管理等核心业务领域的试点应用。建设物联管理平台,实现全部智能业务终端统一接入和管控,打造全面感知、高效处理、应用灵活的智慧物联体系。二是集成各专业虚拟仿真系统,建成公用仿真中心,打造虚拟仿真实训云平台。建设基于云端技术的电网运行虚拟仿真培训支撑平台,为各仿真应用提供网络化协同仿真运行环境,为远程网络化仿真培训学习提供技术支撑;部署电网运行人员学习自适应培训子系统,采用统一规范XAPI的学习行为采集技术,实现仿真学习行为数据的采集、存储与分析;构建电网运行专业自适应培训系统模型,研发自适应学习引擎,针对用户知识掌握情况和培训目标进行个性化精准化培训内容推荐,帮助用户快速提升专业技能;部署仿真培训智能引导和自动评价子系统,综合考虑操作仿真行为及电网运行状况指标,实现对网络化仿真学习行为的智能引导和自动量化评价;研发进阶化虚拟仿真学习功能,在仿真系统中增加闯关、多人对抗积分排行、道具、等级提升等元素,提高仿真系统学习趣味性。部署电气工程相关专业的线上虚拟仿真系统,实现传统实训资源的数字化、线上化转型。三是推动电气工程相关专业教育教学的数字化建设。落实学校“双高”建设方案,围绕“一体双育四化”职业教育新模式,主动适应“互联网+职业教育”发展需求。运用培训教学云服务平台及外网公用数字化平台,部署虚拟仿真云系统,探索应用线上教学、远程辅导等教学新方式。推进线上教学方式常态化,实现核心课程线上直播授课、在线测验。全面实施线上线下相结合,推进课堂授课与线上课前自学、在线学习,在线测试、课余辅导等灵活结合。四是强化基于虚拟化技术的培训教学数字资源建设。以职业能力为核心,加快涵盖课程、微课、课件、案例、试题库等教学资源的转化和建设。制定建模标准,构建电力设备模型标准库、电力行业标准运营框架,试点建设涵盖设计施工、运行检修、供电服务、品牌传媒的分布式虚拟仿真实训系统。深化系统集成和开发,推动虚拟仿真培训与生产环境密切结合,营造“时时能学、处处可练”的实训环境。

三、预期成效和考核指标

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