“电工技能与实训仿真教学系统”在《电工仪表与测量》课程中的应用

安莉莉 史媛 张俊莲

摘 要：职业学校学生的学习兴趣和学习习惯都比不上普通高中，但对知识的掌握要求并未降低，为了改善职业教育中电工基本技能的学习效果，将电工技能与实训仿真教学系统应用于电气自动化技术专业课的教学当中，不仅解决了理论课程中学生积极性不高的问题，还提高了教学效果，增强学生的岗位职业能力，实现了技能学习与岗位需求的有效对接。本文主要探讨“电工技能与实训仿真教学系统”在《电工仪表与测量》课程教学中的应用，通过采用理论教学与软件仿真相交叉、教师引导与学生自学相结合等方法，对该课程进行了教学设计并实践。

关键词：职业教育;电工仪表;电工技能与实训仿真教学系统

1 绪论

近年来，国家对职业教育越来越重视，各中高职院校也在不断的扩大招生。而职业学校学生的学習兴趣和学习习惯都比不上普通高中，但对知识的掌握要求并未降低，这就要求老师注重教学方法的改革，提升教学效果。本文主要就“电工技能与实训仿真教学系统”在《电工仪表与测量》课程中的应用进行探索，以提高课程的教学效果。

2 《电工仪表与测量》课程概述

《电工仪表与测量》是我系电气自动化技术专业的一门专业基础课程，一门理论与实践结合紧密的课程，也是机电类专业技术岗位必备技能之一，在整个专业课程体系中占据着重要地位。本课程电气自动化技术专业必修课程，为后续专业技能与实训提供基础支撑，其主要涵盖电工基本知识、电流与电压的测量、电阻的测量、电功率的测量、电能的测量、常用电子仪器的使用等知识，课程内容相对比较抽象，概念性的知识多，理论性强，同时，对应用的要求也比较高。笔者从事该课程的教学已有6年，在以往的教学过程中发现，学生对电工仪表的结构原理不清楚，而这些仪表的实物只能看到其外观，很难根据实物理解其内部的原理，在后续的实训课程中用到一些仪表时，只会简单的使用，遇到问题不知如何解决，同时，原理图向实物图的转化比较困难以及实际动手能力差等问题，学习效果不佳。为了解决这些问题，笔者将“电工技能与实训仿真教学系统”仿真软件应用与《电工仪表与测量》课程教学中，通过采用理论教学与软件操作交叉进行的方法教学，学生学习的兴趣明显提高，对知识要点的理解更加透彻，学习的效果明显得到了提高。

3 “电工技能与实训仿真教学系统”的特点

“电工技能与实训仿真教学系统”是由大连海事大学信息工程学院信息教育技术研究所研制的一款功能齐全的电工仿真教学软件。

该软件具有下几个特点：

（1）内容体系完整

该教学系统包括电工基础知识与操作、电工仪表、照明电路安装、电机与变压器、低压电器、电动机控制及电工识图等知识模块，涵盖机电类岗位人员必备的知识与技能。

（2）模块内容全面

该教学系统中每一个模块基本包括：理论知识-电工仪表3D展示-原理介绍-仿真操作-模拟故障排除。整体设计符合教学思路及学生认知习惯，内容由浅及深，由理论深入实践延伸至应用，将内容要点与生产实践相结合，有助于提升学生岗位技能。

（3）素材丰富

该教学系统集成了大量专业素材，由视频、动画、彩图、三维动态模型等，全方位的展示教学原理及内容。

（4）易于操作

软件框架合理，界面简洁，操作简单，上手容易，学生无论电脑水平如何都能够依据操作提示进行操作。

总体来说，“电工技能与实训仿真教学系统”这些特点符合《电工仪表与测量》课程的基本教学要求，涵盖了大部分教学内容。

4 仿真教学系统在《电工仪表与测量》课程中的应用

针对该课程课时量不足、理论课枯燥乏味、学习任务重、对后续的课程影响较大等问题，对《电工仪表与测量》课程进行了设计，设计总体把握培养目标，同时结合学生的认知习惯。

具体思路如下：

（1）课程整体采用层层递进逻辑思路进行教学设计，依据学生的认知习惯，将整个电工仪表系统拆解成多个模块进行教学。①学习电工基础知识，夯实专业基础;②学习电流表与电压表的结构、原理，掌握仪表的使用方法;③学习电阻测量所用仪表的结构与原理，掌握仪表的使用方法;④学习电能、电功率的测量仪表的结构、原理，掌握仪表的使用方法;⑤学习各种常用电子仪器的使用;仿真各个模块层层递进，思路清晰，学生容易理解吸收。

（2）采用项目教学法教学，对学生进行分组，每个小组的人数控制在六人之内，并在此小组中选出该组的小组长。各个小组应当在教师的引导下进行默契合作，共同完成各个被分化出的项目与不同模块中的任务，同时，在评价环节，在每个小组中随机抽取同学进行测试，这就要求小组中中的每个成员对自己的仿真任务都十分熟悉。

（3）针对学生学习能力差异，进行再区分教学。在教学中，依据学生能力差异，设定层次化的教学内容。学生依据自身情况及学习效果，一一对应学习。对于学习一般，理解能力一般的学生，在自主仿真练习的时候，侧重于基础的夯实;对于基础好，学习能力强的学生，可以尝试相对复杂的联系。在仿真练习的过程中，教师辅助指导，解答疑问。

（4）针对每个课时教学设计时，合理分配教师理论讲解与学生仿真练习的时间，尽量控制老师理论教学的时间，把大量时间留给学生自主学习，由传统的老师讲授的教学模式，转换成以学生自主学习为主，教师讲解为辅，让学生在“做中学，学中做”，最终达到预期的教学目标。如下图所示，以 40 分钟一个课时为例，前 5 分钟让学生回顾上次课的内容、老师以生活中的实力引入本次课的学习内容，理论讲授控制在 15 分钟以内，剩余 20 分钟留给学生仿真练习，教师辅助指导，解答疑惑。

5 结论

本文将“电工技能与实训仿真教学系统”应用于我系电气自动化技术专业《电工仪表与测量》课程的日常教学中。提升了教学效果，通过多批次教学实践，从期末的考核中发现，学生理论考试平均成绩明显提高，实操动手能力显著提高，教学的效果明显提高。从后续实训课程的老师反馈来看，学生对于仪表的使用及简单的故障排查的理解较好。

参考文献

[1]杨荣昌，黄明惠.仿真软件在电工类课程教学中的应用探索[J].电脑知识与技术，2018，14（13）：149-150.

[2]孙丽娜，刘骏，等.“电工技能与实训仿真教学系统”在《电工基础与电器组装实践》教学中的应用[J].教育现代化，2018，5（09）：214-216.

[3]林洁雯.理实一体化的教学模式[J].经济 管理 综述，：1673-0038（2019）21-0198-02.

[4]张鹏.“电工技能与实训仿真教学系统”在短期职业技能培训中的应用探讨[J].科技论坛，2019年9月.