虛擬仿真技術在中職電工電子技術教學中的應用芻議
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[摘 要] 為了更好地滿足社會對技術型人才的實際需求，中職電工電子技術教學改革持續推進，而信息化教學是不可忽視的關鍵點，在培養高水平電工電子技能型人才方面起到重要促進作用。同時，中職教師要在革新電工電子技術教學中高效應用虛擬仿真技術，在發揮多方面功能作用中實現高質量教學，實時提升電工電子技術人才培養層次。
[關 鍵 詞] 虛擬仿真技術;中職;電工電子技術教學;應用
[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2019）04-0196-02
在中職人才培養中，電工電子技術是一門關鍵性課程，利于學生在理解、把握電子技術與電氣工程相關理論知識的基礎上維護、制造、應用不同類型的電子設備，電子類企業發展中質量管理、產品安裝調試、維護維修等都是中職電工電子技術專業學生畢業后從事的主要工作。同時，高水平技能型人才培養建立在有效教學的基礎上，教師要在完善電工電子技術教學過程中靈活而有效應用虛擬仿真技術，在打造高效教學課堂中實現理實一體化教學，確保各層次學生輕松掌握課題知識與技能，在能力與素養提高中實現全面發展。
一、虛擬仿真技術
虛擬仿真技術是指在實驗模型構建基礎上巧用部分仿真軟件，真實模擬試驗模型電路環境等以及在實驗模型作用下進行一系列具體化實踐操作，主要體現在虛擬仿真、虛擬現實兩個層面。隨著虛擬仿真技術在實踐中日漸普及化，虛擬仿真技術在中職電工電子技術教學中的應用持續增多，日漸成為重要的教學工具。與此同時，其他行業領域也紛紛引入虛擬仿真技術，作用到應用實踐中的是Mul-tisim仿真軟件，已更新到EWB5.0。該仿真軟件以PC平臺為切入點，屬于圖形操作界面，是對真實電子電路實驗臺的有效模擬，可以動態化操作、指揮不同類型的工作臺，能夠實時滿足中職電工電子技術信息化教學要求，利于學生在情境真實體驗中提高能力素養，EDA軟件應用也更加頻繁化，可以有效分析、設計并仿真電子電路。在此過程中，中職電工電子技術教學中虛擬仿真技術高效應用具有重要現實意義，能夠從根本上深化理論與實踐教學環節，在豐富內容、優化形式、降低難度等中有效破解教學重難點，在夯實電工電子技術理論基礎中進行不同層次實踐，在活用課程知識中最大化提高專業能力與職業能力，促進電工電子技術教學與專業人才培養水平同步提高。
二、虛擬仿真技術在中職電工電子技術教學中的應用
（一）優設教學情境，提升學習興趣程度
激發學習興趣是中職生電工電子技術教學中的前提條件，教師要在落實生本教育理念中巧用虛擬仿真技術，在優設教學情境中激發探索欲與求知欲，在學習興趣程度提升中積極、主動融入電工電子技術教學各環節，確保課堂教學有序進行的同時，提高課堂教學整體效果。
以“直流電路”章節中的“電阻混聯”為例，教師要將虛擬仿真技術作用下的虛擬仿真軟件Multisim應用其中，在聯系“電阻串聯”“電阻并聯”等課題知識中整合“電阻混聯”課題內容，以學生職業能力素養培養為導向，優設虛擬仿真電路作用下的具體化教學情境，生動、形象地呈現課題文字語言無法描述的直流電路動態變化，在圖文并茂、動靜結合中有效刺激學生的感官，在知識與情境體驗獲取中對“電阻混聯”這一新課題產生濃厚興趣。在此過程中，教師可以借助虛擬仿真技術作用下的仿真電路教學情境，有效展開“電阻混聯”課題教學，將講解的電阻串聯、并聯以及混聯各層次知識巧妙貫穿到虛擬仿真軟件Multisim情境中，在把握新舊知識過程中科學設置課題問題，引領學生在模擬的直流電路真實情境中進行合理化實踐操作，在思考、對比、分析中有效解決“電阻混聯”課題問題的同時，科學理解、把握新課題知識，在新舊知識聯系中完善已構建的電阻知識模塊，在虛擬仿真技術作用的教學情境中順利提高電工電子技術學習興趣度，為更好地學習電工電子技術課程后續知識提供重要保障。
（二）深化合作探究，促進教學相長實現
學生合作探究是素質教育背景下大力倡導的，中職教師要在應用虛擬仿真技術中深化合作探究，促進教學相長順利實現，確保學生在高效教與學過程中科學把握電工電子技術課程基礎知識以及重難點，在完善、擴大知識結構體系中實時鍛煉思維能力，確保課題教學目標在虛擬仿真技術應用中有序實現。
以“正弦交流電路”章節下“交流電”為例，教師可以在分析、把握“交流電”課題教學要求、目標與重難點的基礎上高效應用并發揮虛擬仿真技術優勢作用，直觀、具體呈現繁雜的“交流電”課題教學內容，可以將教材之外的相關素材內容有機融入其中，在實時豐富課堂教學內容、降低難度的同時，促使課堂教學時間、資源與精力得到高效利用。在“交流電”課題課堂教學中，教師可以巧用虛擬仿真軟件Multisim，多層次科學指導班級學生在模擬的真實情境中進行合理化實踐操作，在思考分析基礎上合作探究、解決課題問題。教師要扮演好組織者、協作者等角色，要動態化觀察虛擬仿真技術應用中班級各小組學生實踐操作具體情況，針對存在的問題，進行合理化引領、輔導，便于各層次學生在合作探究與互動交流中深入挖掘自身各方面潛能，在規范化操作虛擬仿真軟件Multisim中科學解決課題問題，在破解“交流電”課題教學重難點中促使班級不同層次學生電工電子技術知識層次都有所提高，在教學相長順利實現過程中，提高虛擬仿真技術應用中電工電子技術教學的整體水平。 （三）創新實驗教學，高效應用教育資源
實驗教學是中職電工電子技術教學中不可忽視的重要環節，中職教師要在引入虛擬仿真技術中優化創新實驗教學的同時，高效應用學校內部已有的優勢教育資源，為班級學生營造良好的實驗環境氛圍，在層次化實驗操作中高效應用電工電子技術課題理論知識，在掌握重要方法與技能中發展多方面能力。
以“整流與穩壓電路”章節下的“濾波電路”為例，教師可以在落實因材施教原則過程中深化應用虛擬仿真技術，優化創新關于“濾波電路”實驗教學，巧用虛擬仿真軟件Multisim，科學構建整流濾波電路，在仿真電源連通基礎上借助示波器將整流濾波效果呈現出來，也能實時了解電容量與波形。在此過程中，教師可以借助虛擬仿真軟件Multisim，高效應用學校內部在電工電子技術方面已有的優勢教育資源，深化創新“濾波電路”實驗教學，在模擬的真實教學情境中整合課題教學內容，科學設置實驗目的與任務，引領、指導班級不同層次學生在把握實驗方法、步驟與現象等過程中進行真實的實驗操作，在合作探討中共同解決實驗操作中遇到的問題，在具體化操作中高效完成實驗任務，在把握“濾波電路”課題知識中提高實踐能力。
（四）強化課外實踐，提升能力發展素養
課外實踐是中職生實現全面發展的必要基礎，教師要將虛擬仿真技術合理地應用到電工電子技術課外實踐中，在發揮多方面優勢作用中有效延伸拓展課內實踐教學，引領班級學生進行不同層次課外實踐，在鞏固復習、知識遷移應用中提升電工電子技術實踐能力，在發展核心素養中實現全面發展。
以“放大電路”章節下“電壓放大電路的調試”為例，在課內教學結束之后，教師要在歸納、總結基礎上明確虛擬仿真技術在“電壓放大電路的調試”課題課內應用情況，在理論與實踐協同作用下，合理地延伸拓展課內教學，結合當下相關工作崗位對電工電子技術人才在這方面具體化要求，科學設置“電壓放大電路的調試”課題實踐問題。在此基礎上，教師要結合學校在電工電子技術學科方面已有的現代化實訓設備設施和虛擬仿真技術作用的虛擬仿真軟件Multisim有機聯系，合理劃分課后實踐小組，引導班級學生進行不同層次實踐，在操作軟件設備設施中有效進行知識遷移、內化、應用等，在學以致用的過程中完善小組“電壓放大電路的調試”實踐任務，在問題思考、分析與解決中提高綜合實踐能力。在此過程中，教師要細化把握“電壓放大電路的調試”課題課外實踐中學生存在的問題，在反思、總結過程中實時補充課題內容，深化應用虛擬仿真技術，在引領實踐中對學生進行個性化輔導，對當下電工電子技術相關崗位要求與需求也有全新的認識，在做好職業生涯規劃中不斷完善并提升自我，促使班級各個層次學生在虛擬仿真技術作用下的課外實踐中都能有所進步，在能力提升素養培養中順利促進綜合素質發展，促使電工電子技術教學高效開展。
三、結語
總而言之，中職教師要在歸納、總結教學實踐經驗中準確把握電工電子技術教學現狀以及虛擬仿真技術內涵、特征以及應用作用等，在探究新思路、新策略過程中將虛擬仿真技術有效應用到電工電子技術理論與實踐教學中，讓學生在課程知識技能掌握以及思維能力發展中促進綜合素質提高，在電工電子技術人才培養戰略目標實現中客觀展現虛擬仿真技術應用意義，實時增強中職學校核心競爭力，在實現持續性發展中推動我國中職教育事業邁向新臺階，更好地滿足經濟發展與和諧社會建構中電工電子技術人才需求。
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編輯 武生智
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