浅介《电力电子技术》虚拟仿真实验教学中心的建设工作

新工科下电气类虚拟仿真实验中心建设的探讨随着新工科的发展，电气类虚拟仿真实验中心的建设成为当前工科教育改革的重要方向之一。

虚拟仿真实验中心为学生提供了一个更加灵活和高效的实践学习环境，使他们能够在模拟实验中获得更多的实践经验，更好地掌握实用技能。

本文将探讨新工科下电气类虚拟仿真实验中心的建设，分析其中的重要意义和挑战，并提出相应的解决方案。

一、电气类虚拟仿真实验中心的重要性1. 提高实践教学效果虚拟仿真实验中心可以通过模拟真实的实验场景，使学生在虚拟环境中进行实际操作。

学生可以通过虚拟实验中心进行多次实验，探索不同的实验方案，并及时获得实验结果。

这样可以大大提高学生的实践操作能力和解决问题的能力。

2. 减少实验成本传统的实验课程需要大量的实验器材和实验场地，这不仅需要大量的资金投入，而且实验器材的使用寿命有限，维护成本也比较高。

而虚拟仿真实验中心可以通过模拟实验场景，避免了实验器材的消耗和维护成本，大大降低了实验的成本。

3. 促进教学改革虚拟实验中心的建设可以推动教学模式的创新，让学生更多地参与实践操作和应用技能。

教师可以根据学生的学习情况及时调整实验内容和方案，提高教学效果。

这将有助于培养学生的创新精神和实践能力，为他们未来的工程实践打下良好基础。

1. 技术支持不足建设电气类虚拟仿真实验中心需要大量的技术支持，包括虚拟仿真软件、实验模型设计等方面的技术。

而目前许多学校在这方面的技术支持还不够完善，需要引入更多的专业人才和先进技术设备。

2. 教师队伍建设需加强传统的实验课程主要以教师为主导，而虚拟实验中心需要更多的教师参与到实验模型的设计和技术支持中。

教师队伍的建设和技术培训迫在眉睫。

3. 资金投入问题建设电气类虚拟仿真实验中心需要大量的资金投入，这对许多学校来说是一项较大的财政压力。

如何在保障教学质量的前提下，有效利用有限的资金，是一个挑战。

1. 加强技术支持学校需要加强对技术人才的引进培养，建立完善的技术支持体系。

新工科下电气类虚拟仿真实验中心建设的探讨随着科技的不断发展和工业的快速进步，电气类专业的学生需要更多的实践训练和实验操作。

而随着虚拟仿真技术的不断成熟，电气类虚拟仿真实验中心应运而生。

本文将探讨新工科下电气类虚拟仿真实验中心的建设，包括建设的必要性、建设的内容和建设的优势。

一、建设的必要性随着新工科理念的提出，电气类专业的培养目标日益明确，要求学生不仅具备扎实的理论基础，还要具备一定的实际操作能力和创新能力。

然而传统的电气类实验室往往存在资源受限、设备陈旧、安全隐患等问题，无法满足学生的实践需求。

传统实验室的现有实验设备和场地空间有限，无法满足大规模实验操作、实验数据的录入、统计和分析等需求。

建设电气类虚拟仿真实验中心具有迫切的必要性。

虚拟仿真技术可以实现对电路原理、电力系统、控制系统等领域的仿真实验，为学生提供更加丰富和灵活的实验环境。

虚拟仿真实验中心可以弥补传统实验室的不足，提供更加安全、可控的实验环境，为学生提供更好的实践操作和创新能力培养。

二、建设的内容电气类虚拟仿真实验中心的建设内容包括硬件设备和软件平台两个方面。

在硬件设备方面，虚拟仿真实验中心需要配备一定数量的电脑、虚拟仿真实验仪器设备、实验台架以及实验操作指导设备。

电脑需要配置高性能的处理器和显卡，满足复杂电气仿真实验的需求。

虚拟仿真实验仪器设备需要模拟真实的电路原理、电力系统、控制系统等实验场景，具有高度的真实性和可操作性。

实验台架需要满足实验设备的固定、布线和安全要求。

实验操作指导设备包括投影仪、智能白板等，方便教师进行实验操作指导。

在软件平台方面，虚拟仿真实验中心需要选择合适的仿真软件平台，如Multisim、PSpice、Matlab等，满足不同实验场景的需求。

还需要配套实验操作指导软件，帮助学生进行实验操作和数据记录、分析。

还需要搭建实验数据存储和管理系统，方便教师管理学生的实验报告和成绩。

三、建设的优势虚拟仿真实验中心可以实现实验环境的虚拟化和数字化，避免传统实验室的资源受限、设备陈旧、安全隐患等问题。

浅谈电工与电子技术虚拟实验室的搭建摘要：随着电子科技技术的飞速发展，极大地推动了电工与电子技术的实验虚拟化进程，一方面使实验不再受时间的限制及实验设备的限制，方便了学生；另一方面降低了实验设备、元器件损耗的成本，提高了教学的质量和效率。

文章旨在探究在电工与电子技术实验中如何更好地使用计算机软件，使其弥补传统实验室的不足。

关键词：虚拟实验室；Multisim；Tina Pro近年来，由于学生人数的不断增加，以及教学改革中对实验形式和内容的要求提高，许多学校都面临着实验设备相对滞后，经费不足的困难。

但随着计算机技术的发展，虚拟实验室的建设也因此迅速起来。

开发与建设越来越受到学校的重视。

1 传统的实验形式存在的问题原来学校开展实验都是传统的形式，采用实物来进行实验教学的，这种形式让学生能够对理论有比较深的感性认识，同时也存在着一些问题。

1.1 实验室建设费用高传统的实验教学中使用的实验设备费用都较高，存在着前期投入大、后期维护较为麻烦，使用期间受人力、物力、财力、时间、地点限制等问题。

1.2 实验的教学手段落后、教学形式较为单一一般都是传统灌输式的教学模式，且验证性实验和孤立的单元性操作实验多，设计性、创新性实验非常少，极大地制约了学生的创新思维，使学生的创造能力得不到锻炼和培养。

1.3 实验课程的学时少实验课程学时与总学时相比较，所占比例较低，对于实验的要求不能完全满足。

另外，授课老师在实验室的时长的很大一部分被准备实验器材和实验后清点器材等几项工作所占用，同时，很大一部分学生也不能根据自己的课余时间根据兴趣来做实验。

1.4 不能实现多样化学生素质水平参差不齐，常规的教学模式都将学生同等对待，使得动手能力强的学生“吃不饱”，水平差一些的又感到吃力，很多同学不熟悉电路的连接规则，所以连接电路时很容易出错（例如短路、断路等），实验教学目的很难达到。

2 构建虚拟实验方法基于以上的问题，构建虚拟实验室势在必行。

• 42•浅谈国内高校虚拟仿真实验中心建设及仿真实验教学——以电气、自动化专业为例滨州学院电气工程学院 孙佃升本文对国内高校电气、自动化专业进行国家级虚拟仿真实验中心建设的情况进行了介绍，并论述了电气、自动化专业开展虚拟仿真实验教学的重要性和优势，最后对虚拟仿真实验教学过程执行中的若干问题进行了探讨。

0 引言随着计算机科学的发展和信息时代的来临，高等教育中的实验课程的教学模式正发生着深刻的变革。

虚拟仿真实验教学是现代信息技术与教育教学深度融合的产物，是高等教育信息化建设、高校实验室建设与实验教学改革的重要内容。

国内很多高校都陆续建设了虚拟仿真实验中心，将部分专业的部分实验课程采用虚拟仿真的形式进行实验教学。

本文结合电气、自动化专业虚拟仿真实验教学的探索和实践，谈一谈在虚拟仿真教学、虚拟仿真实验室建设中的相关启示。

1 开展虚拟仿真实验教学和仿真实验中心建设的重要意义从目前高等教育的发展趋势看，虚拟仿真实验教学是信息技术推动传统实验教学形式变革和发展的必然结果，是信息时代的产物。

从这个意义上说，虚拟仿真实验教学的广泛应用是大势所趋。

正像教育部《关于开展国家级虚拟仿真实验中心建设工作的通知》（中华人民共和国教育部.关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知(教高司函[2013]94号)[Z].2013,8）、《关于开展国家虚拟仿真实验教学项目建设工作的通知》（中华人民共和国教育部.关于开展国家虚拟仿真实验教学项目建设工作的通知(教高司函[2017]4号)[Z].2017,7）中所述的“虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容，是学科专业与信息技术深度融合的产物”；“虚拟仿真实验教学项目是推进现代信息技术融入实验教学项目、拓展实验教学内容广度和深度、延伸实验教学时间和空间、提升实验教学质量和水平的重要举措”。

因此，开展虚拟仿真实验教学既是适应时代发展的需要，也是深化教学改革提升办学质量的需要。

新工科下电气类虚拟仿真实验中心建设的探讨1. 引言1.1 新工科教育背景新工科教育是指面向现代产业发展需要，将工程技术、管理科学、人文艺术等多学科知识相结合，培养具备创新创业精神和综合素养的高素质工程技术人才的教育模式。

随着信息技术的快速发展和应用，电气类虚拟仿真实验在新工科教育中扮演着重要角色。

电气类虚拟仿真实验通过模拟真实的实验环境和情景，让学生在虚拟实验中进行操作、观察和分析，从而增强其实践能力和创新能力。

建设电气类虚拟仿真实验中心在新工科教育中具有重要意义，能够为学生提供更加丰富、多样化的实验体验，培养学生的创新意识和实践能力，促进学生在工程技术领域的跨学科应用能力的提升。

通过建设电气类虚拟仿真实验中心，可以更好地适应新工科教育的需求，推动高等教育与现代产业需求的紧密结合，为培养具有国际竞争力的工程技术人才奠定基础。

1.2 电气类虚拟仿真实验的重要性电气类虚拟仿真实验在新工科教育背景下具有重要意义。

传统的实验教学方式存在着设备资源有限、空间局限、安全隐患等一系列问题，无法满足大规模的学生实验需求。

而虚拟仿真实验则能够突破这些限制，提供更加灵活、安全、高效的实验环境。

通过虚拟仿真实验，学生可以在任何时间、任何地点进行实验操作，不受设备和场地限制，能够更加深入地理解和掌握课程知识。

1. 提高实践能力：通过虚拟仿真实验，学生可以进行实际操作，并在实验过程中发现问题、解决问题，从而提升实践能力和创新能力。

2. 提升学习效果：虚拟仿真实验可以直观展示实验过程和实验结果，帮助学生更好地理解抽象的理论知识，提高学习效果.3. 节约成本：建设和维护实验室设备需要大量资金和人力，而虚拟仿真实验可以节约实验成本，提高资源利用效率。

4. 提高实验安全性：一些实验操作可能存在安全风险，而虚拟仿真实验可以在不影响学习效果的情况下降低实验操作带来的安全风险。

电气类虚拟仿真实验在新工科教育中具有重要的意义，有利于提高学生的实践能力、学习效果，并节约成本和提高安全性。

虚拟仿真实验教学及实验中心建设
包含：
概述
虚拟仿真实验教学及实验中心建设是指在实验室设备配备有限的情况下，利用现代数字技术，实现实验教学和实验中心建设的一种新形式。

其主要目的是为了将虚拟仿真实验教学及实验中心的技术应用于实验教学和实验中心的建设，以满足学校多种教学需求。

一、虚拟仿真实验教学设备介绍
1、基于计算机的仿真实验系统
基于计算机的仿真实验系统是一种新型仿真实验系统，运用计算机技术，利用多种信息技术，模拟实验装置的工作，从而达到虚拟仿真实验教学的目的，是实现仿真实验教学的重要手段。

它包括虚拟现实技术、图形技术、多媒体技术以及人机交互技术等多种技术。

它可以利用计算机模拟实验仪器、实验装置的工作，从而达到虚拟实验教学的目的，可以有效满足实验教学中的多种需求。

2、现代仪器系统
现代仪器系统是一种现代仪器技术，它可以实现实验室仪器的精准测量，它使用了先进的计算机技术，可以实现实验室仪器的多种功能，满足实验教学的要求。

可以帮助实验室实现快速、精确、可靠的实验测量。

它具有高速、可靠、精度高等优点，对实验教学和实验中心建设起到重要作用。

电工电子虚拟实验教学平台建设刍议摘要：电工电子虚拟实验教学平台主要有电工电子虚拟实验系统以及虚拟仪器仪表系统等组成。

该平台运用电路仿真软件Multisim、多媒体软件VB以及虚拟仪器软件Labview 等加以构建，其目的在于运用网络与计算机以完成相应的电工电子实验，而且还可作为实验教学的必要辅助手段。

介绍了电工电子虚拟实验教学平台，并论述了电工电子虚拟教学平台在实验教学中的具体应用。

关键词：电工电子虚拟教学平台实验教学实验教学可以说是帮助大学生们理解相关课堂知识、培养其实际动手能力的重要方式。

传统意义上的实验方法是在电工电子实验室中采用实验仪器加以获得的，在时间与空间上对大学生们存在一定的限制，而还会产生实验设备的维护费用较高、实验过程的损耗相当大、教师的指导时间相当有限等实际问题，从而极大地限制了大学生实际动手能力以及自主性学习能力之提升。

为了切实打破该限制，虚拟实验教学平台这一新技术近年来应运而生并且得到了人们的强烈关注，现就电工电子虚拟实验教学平台建设探讨如下：一、电工电子虚拟实验教学平台介绍当前，我国高等院校电工电子实验课程的设置、教学的内容和目的为主要依据，从而让大学生们能够更加高效地自主完成电工电子实验课程的预习这一目的。

具体来说，电工电子虚拟实验教学平台建设主要采取了电路仿真软件、虚拟仪器设计软件以及网络技术等以构建虚拟化的电工电子教学平台。

就软件实现的方法以及功能来说，这一虚拟平台包涵了电工电子虚拟实验系统、虚拟仪器仪表系统等两个组成部分。

一是电工电子虚拟实验系统。

该系统是虚拟实验平台的中心，主要是由虚拟化的电路实验系统、模拟电路实验系统、数字电路实验系统以及高频电路实验系统等组成的。

要以高等院校电工电子类课程实验项目以及实验内容为基础加以设计和开发，并且开发出相应数量的综合性实验供大学生们进行选做，从而提升当代大学生分析与解决问题能力、综合运用知识能力等。

这一系统不仅具备了实验指导书之作用，能够随时查看实验的目的、要求、原理、内容以及步骤，而且还能实现对虚拟电路的仿真分析，让大学生们能够更加高效地完成好实验预习任务。

新工科下电气类虚拟仿真实验中心建设的探讨1. 引言1.1 引言在当今信息化时代，新工科教育理念日益受到重视，电气类专业的虚拟仿真实验中心建设也成为了重要的发展方向。

通过虚拟仿真实验，学生可以在真实的工程环境下进行实践操作，提升实际应用能力。

本文将探讨新工科下电气类虚拟仿真实验中心建设的必要性和重要性，为推动电气类专业教育的持续发展提供参考。

在当前全球化竞争激烈、科技创新迅速发展的背景下，建设电气类虚拟仿真实验中心将有助于提高学生的实践操作能力，培养符合市场需求的高素质电气类专业人才。

本文将分析虚拟仿真实验的优势、建设目标、建设内容和建设影响，探讨电气类虚拟仿真实验中心的发展趋势，为相关研究和实践提供理论支持和实践指导。

.2. 正文2.1 背景介绍电气类虚拟仿真实验中心的建设是在新工科背景下的重要举措。

随着科技的迅猛发展，传统的实验教学模式已经不能满足教学需求。

学生对于电气专业知识的掌握需要更加直观、实践性强的学习方式，而虚拟仿真技术正是能够满足这一需求的有效工具。

建设电气类虚拟仿真实验中心成为了当前各高校电气类专业教学改革的一个重要方向。

在过去的实验教学中，学生往往需要通过实物设备进行实验操作，这种方式不仅受限于设备资源和时间地点限制，而且存在安全风险。

而虚拟仿真实验则可以在模拟环境下进行实验操作，避免了实际操作中可能产生的危险，保障了学生的安全。

虚拟仿真实验可以模拟不同场景和工况，帮助学生更好地理解理论知识，加深对专业技能的掌握。

为了更好地适应新工科背景下的教育需求，建设电气类虚拟仿真实验中心具有重要意义。

通过虚拟仿真技术，学生可以在安全的环境下进行实验操作，提高实践能力和创新意识，为培养高素质电气类人才奠定坚实基础。

2.2 虚拟仿真实验的优势虚拟仿真实验是一种基于计算机技术的模拟实验方法，在电气类实验中具有多方面的优势。

虚拟仿真实验可以大大降低实验成本。

传统的实验需要购买设备、耗费材料和人力，而虚拟仿真实验只需一台电脑和相关软件即可进行。

2018年1月刊420 引言当今世界，信息技术日新月异，信息化是社会发展的大趋势，推进信息化也是我国现代化建设的重要战略举措。

其中，加快教育信息化建设，实现优质教育资源共享是我国高等教育面临的重要挑战。

虚拟仿真实验教学中心是在教育信息化大背景下教学改革的必然产物，也是当下各高校教学研究的热点。

1 虚拟仿真实验教学中心建设的必要性2015年，全国教育工作会议上正式提出了“教育新常态”这一概念，立足“以学生为本”，注重内涵、质量、改革、法制、开放等几大方面，给高等教育带来了重大的机遇和挑战，电工电子虚拟仿真实验教学 中心建设与发展浅析马 驰，王开宇，姜艳红，崔承毅，秦晓梅，金明录（大连理工大学电工电子国家级实验教学示范中心、 国家级虚拟仿真实验教学中心，辽宁 大连 116024）【摘要】 在国家信息化建设战略下，教育部要求各高校加快教育信息化建设，支持和鼓励虚拟仿真实验教学中心建设发展，大连理工大学电工电子国家级实验教学示范中心也在教育信息化改革的道路上不断摸索。

现将这几年的建设经验总结在本文中，与兄弟院校同行互相学习。

【关键词】实验教学；虚拟仿真实验教学中心；高等教育；教育信息化【中图分类号】G642；G482 【文献标识码】A 【文章编号】2095-5065（2018）01-0042-07收稿日期：2017-10-18作者简介：马驰（1984—），女，辽宁大连人，硕士，工程师，研究方向为电工电子及其虚拟仿真实验；王开宇（1973—），男，辽宁大连人，硕士，副教授，研究方向为虚拟现实、混合电路设计；姜艳红（1976—），女，辽宁大连人，硕士，工程师，研究方向为电路理论在电路实验教学中的应用、虚拟实验研发与设计；崔承毅（1974—），男，辽宁大连人，硕士，工程师，研究方向为单片机实验；秦晓梅（1969—），女，辽宁丹东人，硕士，工程师，研究方向为计算机原理、单片机原理实验；金明录（1958—），男，辽宁大连人，博士，教授，研究方向为通信技术与信息处理技术等在教学与科研中的应用。

电工电子虚拟仿真实验教学平台建设与实践作者：楼静梅闫茂德朱礼亚来源：《教育教学论坛》2021年第04期[摘要] 以培养学生综合设计和创新能力为出发点，通过对软件资源、信息化设备、实验课程资源等的整合，组建了以丰富教学内容、提高教学能力、拓展實践领域、培养创新能力为目的的电工电子虚拟仿真实验教学平台。

近几年的实验教学结果表明，虚拟仿真实验教学方式的引入有效地解决了传统实验上课时间和场地的限制问题，教学资源的使用更为便捷，为学生提供了更为丰富的实践内容和更为灵活的实践形式，推动教育资源共享;实验教学效果、实验教学效率、实验教学模式、实验管理和培养学生创新技能等方面都取得了明显成效。

[关键词] 虚拟仿真;实验教学;电工电子;资源共享[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2021）04-0149-04 [收稿日期] 2020-06-29电工电子类课程是工科院校电类和部分非电类专业必修的专业基础课程，其实验环节的实践性较强，在整个学生培养体系中起着承上启下的作用，为后续专业课程的学习奠定基础，同时对于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力具有重要意义。

一、传统电工电子实验教学模式存在的问题近年来，招生规模逐步扩大，电子技术不断发展，传统电工电子实验中心的实验设备、教学方式和管理模式已不能完全满足现阶段人才培养的实验教学需求，必须对其进行改革。

传统实验教学模式存在的问题如下[1，2]。

1.因实验时间和实验设备的限制，学生在预习阶段通常只能看实验指导书，无法提前熟悉实验设备和实验操作，对实验原理的理解浮于表面。

此外，因实验设备有限，在实验课堂内也无法保证学生人手一台，往往是每次实验2～3人一组，严重影响了实验教学效果。

2.传统实验教学方式过于单一，基本上还是延续教师讲解原理、演示实验操作，学生模仿、记录数据并填写实验报告的教学模式;而实验成绩主要参考学生出勤率和实验报告评定，无法客观地反映学生实际的工程实践能力和综合运用能力。