浅析虚拟技术在电子信息课程教学中的应用

    施玲玲

    摘要：伴随计算技术的飞速发展，虚拟技术在教学、科研、设计等行业领域得到广泛推广，尤其是对于高校而言，虚拟技术成为高校培养应用型人才的重要手段。文章通过分析电子信息课程教学之存在的问题，阐述虚拟技術比较优势，对虚拟技术在电子信包课程教学中的应用展开探讨，旨在为如何促进电子信息课程教学有序开展研究适用提供一些思路。

    关键词：虚拟技术；电子信息课程；应用

    对于电类专业学生而言，电子信息课程是一门十分重要的技术基础课、专业课，此方面电类课程可实现有效、高效开展与否，重要决定着对电类专业学生高质量的培养。伴随计算技术的飞速发展，虚拟技术在教学、科研、设计等行业领域得到广泛推广。由此可见，对虚拟技术在电子信息课程教学中的应用开展研究，有着十分重要的现实意义。

    1.电子信息课程教学中存在的主要问题

    （1）传统教学思想束缚教学功能的发挥。高校要注重培养学生创新意识、创新能力、创新精神。然而此方面总是未得到高校的有效重视，传统的教学思想、教学方式、教学方法，不利于教学功能的有效发挥。

    （2）重知识传授，轻能力培养。传统教学方法通常以灌输式教学为主，教学依据教学大纲开展“按部就班”地教学，学生被动地接受理论知识，教学讲到哪学生听到那。学生们普遍表示，教师教学过程中所涉及的理论知识自身能够听懂，然而要自己对所学知识进行实践应用，便不知所措，电子信息课程教学中存在重知识传授，轻能力培养问题。

    （3）教学内容多，教学课时不足。教学改革后大纲规定学时数明显减少，然而为了学生后续学习及能力培养，其教学内容不可减少。受教学时数减少影响，电子信息课程教学安排不得不作出改变，不利于对学生素质的培养。

    2.虚拟技术比较优势

    在电子信息课程教学中应用虚拟技术，具备下述几方面优势：

    （1）整合教学资源，切实开放教学课堂。虚拟仿真教学课堂依托网络技术、现有设备建立功能完备的教学系统，可达成异地在线检测、远程测控，有效缩减采购成本，降低教学课堂建设、管理成本。虚拟仿真教学课堂为教师、学生创设开放的教学与学习环境，使教师、学生可在任意时间、地域开展教学与学习活动，切实推进教学课堂开放。打造虚拟仿真教学课堂，一方面推进教学资源的有效整合，一方面促进教学活动的有序开展。

    （2）提供良好的教学平台，提高教学水平。电子信息课程教学通常推行理论与实验分离的教学模式。通过应用虚拟技术可将实验与理论学习开展有效结合，一方面可将学生自固定局限的理论、实验学习中解脱出来，一方面可供学生开展自拟、自选实验题目以及自行组织实验。如此一来，即可促使学生自主参与进教学中来，自我开发实验，尽可能发挥自身主动性、创造性，充分调动起学生学习主观能动性，提高教学水平。

    （3）转变传统教学模式，培养科学创新人才。虚拟技术应用于教学中，其可有助于合理地增加学生教学设计内容，自行设计教学方案，实时分析教学内容。因而，虚拟教学可实现对传统教学方式方法的有效补充，促进学生的独立设计能力、独立构思能力发展，进而促进培养出具备实践能力、创新精神的人才。

    3.虚拟技术在电子信息课程教学中的应用

    对于电类专业学生而言，电子信息课程是一门十分重要的技术基础课、专业课，此方面电类课程可实现有效、高效开展与否，重要决定着对电类专业学生高质量的培养。全面电子信息课程教学工作在时代发展新形势下，要紧随时代发展潮流，强化改革创新，在先进理念、成功发展经验的支持下逐步强化虚拟技术在电子信息课程教学中的应用，如何进一步促进电子信息课程教学有序开展可以从以下相关内容着手。

    3.1创设情景式教学

    结合构建主义学习观以及学生认知特征，可于虚拟教学中创设一个情景式教学的氛围，引导学生迅速融入进学习状态中，应当结合生活实际对学习情景开展创设，如此方可真正意义上改善学生学习效果。首先，在电子信息课程教学中，依托虚拟技术为学生创设一个虚拟的真实环境，好比可将实验室操作台、表格、图形等不易表达的内容，经由借助虚拟变化过程予以呈现。在电路仿真模拟中，对电路工作状态进行形象呈现，展示电路参数变化数值，将电路输出结果转化成一个渐进的动态过程，学生亲身体验整个转变过程，增进学生学习体验。在虚拟电路教学过程中，教师可引导学生开展实践操作，为学生提供充分自主动手的时间、机会，掌握面对实际电路工作如何自主处理相关的突发状况、问题。

    就好比，在三极管放大电路静态工作点对输出波形的形状极为关键，在常规工作状态下，可确保输出完成的波形，反过来，则难以有序运行。在三极管教学期间，对静态工作点开展研究前，教师一方面可对学生开展专业的理论知识教学，使学生掌握如何对静态工作点进行求解；一方面可依托图形展示、实践操作等，将虚拟技术应用于电子信息课程教学中，如此一来，使上述难题得到有效解决。

    3.2组织推行探究式教学

    探究式教学法又可称作研究法、发现法，是要求学生基于教师指导，自主去开展探索，找出事物客观规律、属性，进一步构建自我的概念。探究式教学法可调动起学生学习主观能动性，是高校教学中所推崇的一项教学方法。在电子信息课程教学中，教师在向学生传授理论知识的同时，还应当引导鼓励学生积极开展探索，进而对自身所学知识进行验证。依托虚拟技术，引导学生对理论知识开展探索、验证，强化学生自主学习能力。

    就好比，在学习放大电路过程中，教材中讲述的为共射极放大电路，学生对共射极电路较为熟悉，教师通过引导学生对3类组态开展研究，分析该类组态存在的差异，并依托虚拟技术，对3类组态开展验证。虚拟技术可为教师开展教学工作带来极大便利，推进虚拟技术与教学活动的有机融合，进而促进教学成效提高。

    3.3将虚拟仪器引入实验室

    推进实验内容的多元化，引入综合性实验项目，加大实验室建设力度，逐步强化实验教学改革极为有必要。伴随近年来测试仪器不断朝数字化、计算机化方向发展，通过对虚拟技术的有效应用，基于微机，打造集成化测试平台，替代以往常规的仪器设备，不仅对电子信息实验教学需求予以满足，还可将该部分微机用于其他相关计算机课程教学用机，极大程度改善了设备有效利用率，减少了实验室建设成本。

    虚拟仪器应用于实验教学中，最直接的方式即为代替常规实验仪器，诸如电子电压表、示波器、函数发生器等。学生在实验中应用虚拟仪器，可便捷地开展信号发射、波形记录。以代替常规函数发生器为例，通过计算机虚拟的函数发生器发出实验对应需求的激励信号，包括频率、波形、幅度值等可有效代替常规函数信号发生器应用。虚拟仪器技术主要优势是可由用户对自身专用仪器系统开展自主定义，同时功能齐全，极易构建，因而可于试验中引入综合性实验项目，引导学生开展设计型实验。虚拟仪器一方面具备强大的数据运算、处理功能，一方面仪器界面美观、形象，可汇集一系列功能于一身，包括信号发生、数据收集数据处理以及得出结果等，有效代替了实验室中电子电压表、示波器等大量传统功能单一的仪器设备，促进实验过程得以有效简化，有效提高实验教学水平。

    3.4将虚拟技术应用于实践教学

    电子信息课程教学十分侧重于实践教学，这也是该门学科所具备的固有属性。在电子信息课程传统教学过程中，受各式各样因素影响，使得时常会滞留下相应的安全隐患，进而对教师、学生人身安全造成一定威胁。通过将虚拟技术应用于电子信息课程实践教学中，实践的全面环节通过电子设备即可完成，由此便可有效消除安全隐患。虚拟技术在电子信息课程实践教学中的应用，可使学生摆脱实践、空间等相关因素的束缚，学生通过应用电子计算机便可对理论、实践开展优化整合，从而完成实践，进一步使学生对理论知识的掌握水平及课程教学成效均得以显著提升。

    就好比，逻辑转换仪器不存在于实践工作中，然而却可见于虚拟技术中。在电子信息课程教学中，通过对逻辑转换仪器的应用，通过对逻辑电路、真值表以及表达方式等有效转换，为学生开展系统学习带来极大便利，进一步促进提高学习成效。

    4.结语

    总而言之，虚拟技术伴随科学技术不断发展，在我国诸多行业领域得到广泛推广，而虚拟技术在电子信息课程教学中的应用有着极为深远的意义。鉴于此，相关人员务必要不断钻研研究、总结经验，全面分析电子信息课程教学中存在的主要问题，清楚认识虚拟技术比较优势，结合电类专业学生实际情况，“创设情景式教学”“组织推行探究式教学”“虚拟仪器引入实验室”“将虚拟技术应用于实践教学”等，积极促进电子信息课程教学有序开展。