电气工程类专业虚拟仿真技术应用

摘要:电气工程类专业是我国高等教育体系中一个至关重要的组成部分，具有设备种类多、规模庞大、接线复杂、电流大、电压高等诸多特点。虚拟仿真技术可以给学生的学习提供一个安全健康的环境，还能优化电气工程教学效果。

关键词：虚拟仿真技术；电气工程类专业；应用

0引言

在电气工程类专业中运用虚拟仿真技术，不仅可以让学生全面详细了解电力工程的运行以及相关的专业知识，同时还能保证师生的安全[1]。笔者结合自身的工作经验，就虚拟仿真技术在电气工程类专业中的应用谈一谈自己的看法。

1虚拟仿真技术在电气工程类专业中应用的重要意义

1.1实现资源的有效共享

虚拟仿真技术是一项基于互联网基础上的信息技术，在电气工程类专业教学中运用虚拟仿真技术，可以为学生在任何地点和任何时间进行实验提供相应的条件。与此同时，在电气工程类专业教学中运用虚拟仿真技术，还可以开放优秀的实验教学资源，给社区、企业以及兄弟院校等提供教学服务，从而实现资源的有效共享。

1.2实现不可逆以及不可及过程

电气工程类专业的实验教学面临着强电的威胁，很多实验必须要在极端或者高危的环境下才能完成，操作过程也是不可及或者不可逆的，对学生相关技能的训练需要高消耗和高成本，不仅危险而且能够被学生掌握和吸收的知识和技能少之又少。但是如果在电气类专业教学中运用虚拟仿真技术，就可以有效改观这一局面，虚拟仿真技术可以为电气工程类专业教学提供经济、安全、可靠的实验手段，既能消除强电威胁，又能促进学生把握和吸收相关专业知识。譬如，在高电压虚拟仿真实验当中，学生可以近距离观察高压放电的情景，还可以反复观看[2]。

1.3教学环节更加灵活

在电气工程类专业教学中运用虚拟仿真技术，学生可以按照自己的学习能力和学习需求灵活选择实验内容。同时，学生还可以随着学习进度的变化回顾以前的学习内容，或者跨越教学层次进行提升。在这种虚拟化的教学情境之中，学生真正掌握了学习的自，不仅得到更多创新实践和接触专业实验的机会，学习兴趣和学习积极性也得到有效的提升。教学环节更具有灵活性，学生可以充分展现自己的才华。

2虚拟仿真技术在电气工程类专业中应用策略

2.1转变传统教学思想，建立科学的教学目标

电气工程类专业教师还要在此基础上建立科学的教学目标，科学合理的教学目标能够让教学取得事半功倍的效果[3]。由于学生在兴趣爱好、学习进度以及专业方向上等各个方面存在一定的差异，所以在学习过程中就需要不同的学习和实验平台，同时，这些平台之间必须要有较强的联系。尤其当教学资源出现学科交叉的时候，老师要按照系统构建、综合设计、理论应用三个层次构建虚拟实验教学平台，将虚拟仿真技术的优势充分发挥出来。例如，电气工程类专业老师可以从基础课程实验、综合实验和生产练习这三个方面制定实验教学综合培养计划。基础课程实验主要包括专业的课程实验和工程设计基础训练；综合实验主要包括课程设计和工程设计综合训练；生产实习主要有毕业设计和创新设计训练。

2.2构建互通互融教学理念，完善课程教学体系

在电气工程类专业中运用虚拟仿真技术，可以给老师的教学以及学生的学习提供安全的环境和可靠的保障。其课程教学体系可以细分为专业基础课程实验、工程设计基础以及专业课程实验。其中，专业基础课程实验还可以细分为专业基础实验和专业综合实验，专业课程实验可以细分为综合实验和课程设计。老师需要根据教学目的和教学要求设计教学平台的教学资源，在资源当中有效贯穿课程内容。同时，要以培养学生应用能力为目标建立教学层次，利用横向连接的方式将不同平台的教学资源有效结合起来。在注重因材施教、专业培养的同时要保证教学平台之间互通互融，同时还要保证教学层次之间呈现出一个相互补充的状态。在当前的教育形势下，电气工程类专业的老师要敢于打破学科专业的界限，建立一体化的教学理念，在此基础上实现资源的有效共享和创新型人才的培养。

2.3以教学环节为导向，创建合理的实验教学平台

第一，创新与实践训练平台。针对电气工程类专业的教学特色，利用虚拟仿真技术结合“新型传感器”、“工业自动化”、“机器人”、“航空航天”、“智能电网”等专业领域的先进技术建立虚拟化的仿真系统，从而加强学生对有关学科先进成果以及专业知识的理解。第二，专业综合实验教学平台。该实验平台主要包括工程设计综合训练、综合实验、课程设计等集中的教学环节。利用虚拟仿真技术构建专业综合实验教学平台，一切的不可能都会变成可能。虚拟仿真技术可以给学生创建一个近似真实的虚拟环境，从而实现对学生实践技能的训练，也能有效实现生产现场和实验室的无缝对接。第三，基础实验教学平台。创建该平台主要是为了进行基础知识教学，通过仿真技术对一些技术原理以及基础科学进行验证，让学生能够全面掌握基础知识和相关技能。除此之外，虚拟仿真技术能够打破时间和空间的限制，学生可以随时随地开展实验，从而培养学生解决问题的能力和独立思考的能力。

3结论

在电气工程类专业中应用虚拟仿真技术，可以实现资源的有效共享，让教学环节变得更加灵活，同时还能让一些不可能的实验转化为可能实现的实验。电气工程类专业教师要重视虚拟仿真技术，首先要转变传统教学思想，建立科学的教学目标，其次要构建互通互融教学理念，完善课程教学体系，最后要以教学环节为导向，创建合理的实验教学平台，将虚拟仿真技术的价值和功能最大限度发挥出来。

参考文献

[1]黄文力,苗满香.电气工程及其自动化专业课程体系的改革[J].郑州航空工业管理学院学报(社会科学版).2011(04)：32-33.

[2]程思宁,耿强,姜文波,占永宁.虚拟仿真技术在电类实验教学中的应用与实践[J].实验技术与管理.2013(07)：54-55.

作者:周丽荣 单位:吉林化工学院