信息技術(shù)在中職電工技術(shù)課程中教學(xué)應(yīng)用與展望

陸賽榮 江蘇省啟東中等專業(yè)學(xué)校

引言

電工技術(shù)是電力系統(tǒng)專業(yè)中的一門重要基礎(chǔ)課程，同時(shí)也是許多專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課（如機(jī)械及電子工程、土木工程等）?；陔姽ぜ夹g(shù)在眾多課程中所占有的重要地位，結(jié)合現(xiàn)代信息化教學(xué)模式，許多教師、學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究。官曉婷認(rèn)為中職院校在培養(yǎng)優(yōu)秀人才的同時(shí)要注重院校本身的職能和作用，應(yīng)充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，將教信息技術(shù)與課程教學(xué)有效整合，貫徹落實(shí)教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的教學(xué)理念。何海龍總結(jié)出高職教學(xué)的主要目的是為國家培養(yǎng)更多技術(shù)型專業(yè)人才，提出隨著科技的發(fā)展，信息化技術(shù)將跟多地應(yīng)用到高職電工電子技術(shù)課程教學(xué)中，但針對(duì)高職教育模式的創(chuàng)新和信息技術(shù)的應(yīng)用還需更加深入的研究。韓懷志提出技工院校是專業(yè)人才的培養(yǎng)基地，承擔(dān)著輸送人才的責(zé)任，電工電子技術(shù)課程是培養(yǎng)電工電子技能人才重要基礎(chǔ)課程，提出信息技術(shù)與電工電子技術(shù)課程教學(xué)整合的方法，以促進(jìn)課程教學(xué)水平。

分析可知，當(dāng)前中職、高職、技工院校等對(duì)電工電子專業(yè)人才的培養(yǎng)的目標(biāo)和目的明確，均已為國家培養(yǎng)和輸送更多地技術(shù)、技能型專業(yè)人才為己任。而隨著技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)中的許多模式均產(chǎn)生的改變，因此對(duì)電工技術(shù)課程與信息技術(shù)的融合也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，共同前進(jìn)。

1 電工技術(shù)課程與信息技術(shù)的新融合

當(dāng)前，信息技術(shù)發(fā)展迅速，網(wǎng)路、通信、電工電子、軟件技術(shù)等均在快速地迭代更新。結(jié)合當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展的狀況，電工技術(shù)課程教學(xué)可進(jìn)行多媒體課堂教學(xué)、云課堂教學(xué)、云庫服務(wù)器、虛擬實(shí)驗(yàn)室等新教學(xué)方式，同時(shí)可穿插結(jié)合多種信息技術(shù)進(jìn)行線下、線上教學(xué)，從而更加全面地提高課程教學(xué)質(zhì)量。

1.1 多媒體教學(xué)

多媒體教學(xué)早已興起，其可進(jìn)行比板書更加直觀且簡(jiǎn)便的教學(xué)。以PPT課件為例，在課件中可進(jìn)行文本編輯、公式編輯、圖片顯示、音效、動(dòng)畫等的播放，可讓學(xué)生更加直觀地學(xué)習(xí)課程中的理論模型與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等，這是傳統(tǒng)的多媒體教學(xué)方法。結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)，多媒體教學(xué)方式可衍生多種新的教學(xué)模式，如在云服務(wù)器中進(jìn)行多媒體素材的處理，在云中查找素材，對(duì)云提出問題，以改進(jìn)云服務(wù)器，為教師提供更多的解決方案。多媒體課件可在某服務(wù)器中播放，在服務(wù)器中共允許教師便捷地處理多媒體素材，教師與學(xué)生可共享服務(wù)器中的素材。因此，多媒體教學(xué)結(jié)合新的信息技術(shù)將在電工技術(shù)課程教學(xué)中發(fā)揮更加重要的角色。

以PPT課件+百度網(wǎng)盤方式教學(xué)為例，教師的PPT課件可上傳到網(wǎng)盤中，供師生共用，且在網(wǎng)盤中包括了各種類型的教學(xué)素材，如使用到的軟件、圖片、動(dòng)畫視頻、教學(xué)案例、仿真模型、軟件教程等。可在網(wǎng)盤中上傳各種電工技術(shù)仿真模型，如高壓電模型、歐姆定律模型、放大器模型、交流電模型、交流電整流模型等。

1.2 云課堂教學(xué)

隨著云技術(shù)的發(fā)展，許多基于云技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)不斷誕生和更新，如在新冠肺炎疫情期間，云技術(shù)、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)等發(fā)揮了重大作用；教師通過云線上教學(xué)方式為不能走進(jìn)教室上學(xué)的學(xué)生講課等。在電工技術(shù)課程教學(xué)中亦可結(jié)合云技術(shù)實(shí)現(xiàn)云課堂教學(xué)模式。在云中，教師不僅可以進(jìn)行線上直播教學(xué)，亦可將教學(xué)視頻存儲(chǔ)在云中，以便于學(xué)生及時(shí)觀看和復(fù)習(xí)教學(xué)內(nèi)容。以某云課堂APP軟件為例，教師使用該APP進(jìn)行線上直播課程教學(xué)，存儲(chǔ)的教學(xué)視頻可上傳到網(wǎng)盤或云盤，以供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)和使用。在云課堂中，可實(shí)時(shí)進(jìn)入云盤采集教學(xué)素材，通過顯示器、共享屏幕等方式實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交互，讓學(xué)生擁有身臨其境的感覺，通過多樣的素材等加深對(duì)理論的理解，通過對(duì)共享網(wǎng)盤中的教學(xué)素材的學(xué)習(xí)和使用，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，提高社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力。

1.3 云庫服務(wù)器

云庫服務(wù)器是在云技術(shù)基礎(chǔ)上建立的一個(gè)庫系統(tǒng)，該庫包括電工技術(shù)教材庫、資料庫、模型庫、習(xí)題及其解答庫、教學(xué)視頻庫、實(shí)驗(yàn)器材庫、實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛶?、元器件及其封裝庫、電子元器件仿真模型庫等等。云庫服務(wù)器面向教師與學(xué)生兩端，教師可在服務(wù)器中進(jìn)行素材搜集、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、模型搭建教學(xué)、元器件仿真模型搭建與教學(xué)等，使用云庫服務(wù)器，教師可更加全面地進(jìn)行理論與實(shí)踐教學(xué)。學(xué)生可使用服務(wù)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)電路器件的下載、電路模型搭建等，通過云中的虛擬實(shí)驗(yàn)室可進(jìn)行電路模型的仿真虛擬實(shí)驗(yàn)。當(dāng)前，可作為云庫服務(wù)器的技術(shù)包括網(wǎng)盤、云存儲(chǔ)器、云計(jì)算機(jī)，或通過共享計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)器等方式實(shí)現(xiàn)云庫的功能，采用云庫服務(wù)器可解放個(gè)人計(jì)算機(jī)的使用，使得教學(xué)、計(jì)算、仿真、軟件操作、可視化后處理等內(nèi)容在云中解決，因此云庫服務(wù)器技術(shù)是面向未來的新型教育、教學(xué)工具。

1.4 虛擬實(shí)驗(yàn)室

結(jié)合云及其計(jì)算與存儲(chǔ)技術(shù)，可在云端建立虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)，虛擬實(shí)驗(yàn)室可有效地避免真實(shí)物理實(shí)驗(yàn)帶來的危險(xiǎn)性，并可根據(jù)電路特點(diǎn)觀測(cè)比真實(shí)物理實(shí)驗(yàn)跟多的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。如可在虛擬實(shí)驗(yàn)室中通過Multisim計(jì)算環(huán)境建立橋式整流電路的建模與仿真，并通過仿真觀測(cè)模型的數(shù)據(jù)及現(xiàn)象，同時(shí)可根據(jù)仿真結(jié)果觀測(cè)整個(gè)電路的整流效果，且可方便地移動(dòng)數(shù)據(jù)探針查看結(jié)果在不同時(shí)刻的輸入電壓與輸出電壓的變化情況。同時(shí)可依靠Multisim環(huán)境搭建更多的電路模型，如電壓表電路模型、三極管放大電路、電子控制電路、變壓器電路等。在云中可同時(shí)集成多種虛擬仿真環(huán)境，如DXP環(huán)境、MATLAB環(huán)境、AD環(huán)境、三維模型設(shè)計(jì)環(huán)境等，以擴(kuò)展虛擬實(shí)驗(yàn)室的服務(wù)能力。

2 結(jié)束語

電工技術(shù)是一門重要基礎(chǔ)課。提出電工技術(shù)課程與信息技術(shù)融合的新模式：多媒體課堂教學(xué)、云課堂教學(xué)、云庫服務(wù)器、虛擬實(shí)驗(yàn)室。提出結(jié)合信息技術(shù)中的云技術(shù)的新多媒體，及云教學(xué)和虛擬實(shí)驗(yàn)室等將在電工技術(shù)課程教學(xué)中發(fā)揮更加積極的作用，為實(shí)現(xiàn)院校人才培養(yǎng)目標(biāo)及為學(xué)生打牢基礎(chǔ)提供了可能。但對(duì)各環(huán)節(jié)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)也應(yīng)一并加強(qiáng)，防止師生的共同智慧等被侵權(quán)，關(guān)于如何在各環(huán)節(jié)中加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)品保護(hù)需進(jìn)一步深入研究。