虚拟仿真实验在工程能力教学中的应用

刘霞 李小斌

摘  要：虚拟仿真实验是对课堂理论及硬件实验教学的补充和延展，文章以“电气控制及PLC”课程改革为背景，通过一个工程实例介绍Automation Studio 仿真软件的使用方法，阐明在项目教学法的驱动下通过虚拟仿真实验，既能充分调动学生学习积极性，又能克服学生在学习时间和地域上局限性，同时有效的利用教学软、硬件资源。通过实践证明虚拟仿真实验教学效果良好，对提高工科学生的工程设计能力有较好的辅助作用。

关键词：电气控制;项目教学法;仿真;在线学习

中图分类号：G642         文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2020）05-0115-03

Abstract： Virtual simulation experiment is a supplement and extension of theory and hardware experiment teaching. Based on the reform of "Electrical Control and PLC"， this paper introduces the method of Automation Studio simulation software and illustrates that not only the students' learning enthusiasm can be mobilized， but also the limitations in learning time and region can be overcome by virtual simulation experiment， and teaching software and hardware resources be effectively utilized. It has been proved through practice that the teaching effect of virtual simulation experiment is good， and it has a good auxiliary effect on improving the engineering design ability of engineering students.

Keywords： electrical control; project teaching method; simulation; online learning

引言

根据电气工程及其自动化专业与《普通高等院校本课专业类教学质量国家标准》和《中国工程教育认证标准》对接后修订的本科人才培养方案，“电气控制及PLC”课程是在完成“高等数学”、“大学物理”、“电路分析”、“电机拖动”等工程基础课程之后开设的专业基础课程，是本专业的核心课程之一，扎实掌握本课程知识点可以为学习后续的“自动控制系统”、“电力系统分析基础”等课程以及提高工程设计能力打下坚实的基础。课程首先要求掌握各种常用电器工作原理、结构和性能，其次在系统中能分析各种工作状态并做简单的设计应用。为了进一步提高教学质量，在传统理论教学和实体实验基础上，采用基于仿真的项目教学方法，训练学生达到快速分析项目目标、完成项目，学习过程中能够选择适当的仿真工具进行问题分析、设计/开……