虚拟仿真技术在中职单片机教学和技能大赛训练中的应用
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虚拟仿真技术在职业教育教学中的创新应用虚拟仿真技术是一种在计算机环境中通过数字化建模和模拟来模拟真实世界环境和系统的技术。
近年来,虚拟仿真技术在职业教育领域得到了广泛应用,为职业教育提供了新的教学方式和手段。
本文将重点介绍虚拟仿真技术在职业教育教学中的创新应用。
首先,虚拟仿真技术可以帮助学生更好地理解真实世界中的复杂系统和过程。
通过虚拟仿真,学生可以在安全和可控的环境中模拟真实世界中的各种场景和情境,从而加深对知识点的理解。
例如,在机械工程领域,学生可以通过虚拟仿真模拟机械装置的运行过程,更好地理解机械装置的原理和控制方法。
其次,虚拟仿真技术可以提高学生的实践能力和创新能力。
通过虚拟仿真,学生可以在虚拟环境中进行实验和操作,从而培养学生的实践能力和创新能力。
例如,在建筑设计领域,学生可以通过虚拟仿真设计建筑,探究不同设计方案的优缺点,从而培养学生的创新能力。
此外,虚拟仿真技术还可以提高教学效率和质量。
通过虚拟仿真,教师可以在短时间内完成大量的实验和操作,从而提高教学效率。
同时,虚拟仿真还可以提供丰富的教学资源和评估工具,提高教学质量。
最后,虚拟仿真技术还可以促进职业教育与产业的对接。
通过虚拟仿真,学生可以接触到最新的技术和设备,从而更好地适应产业的发展需求。
同时,虚拟仿真还可以帮助企业和教育机构之间建立更紧密的合作关系,促进产教融合。
综上所述,虚拟仿真技术在职业教育教学中具有重要的创新应用。
虚拟仿真可以帮助学生更好地理解真实世界中的复杂系统和过程,提高学生的实践能力和创新能力,提高教学效率和质量,促进职业教育与产业的对接。
因此,在职业教育领域应该大力发展虚拟仿真技术,为学生提供更加实用和高效的教学方式。
然而,在实施虚拟仿真教学时也应该注意一些问题,例如保证虚拟仿真环境的真实性和可靠性,提高学生对虚拟仿真的操作能力和分析能力等。
总之, 虚拟仿真技术为职业教育领域带来了新的机遇和挑战,在今后的教育教学中,应该更加重视和研究虚拟仿真技术的应用,为学生提供更加实用和高效的教学手段。
仿真软件在单片机教学中的应用摘要:proteus软件是一款应用非常广泛的仿真软件,它可以实现数字电路、模拟电路的仿真,软件模拟运行和pcb设计等功能。
本文简述了单片机实训教学中两种仿真软件keil和proteus结合构成仿真系统的应用。
关键词:keil uvision4;proteus;单片机仿真中图分类号:tp368.1 文献标识码:a 文章编号:1007-9599 (2013) 03-0000-02进入21世纪以来片机技术发展非常迅速,特别是近年来被广泛应用在各种嵌入式系统中。
随着单片机的发展同时也大大地推动了自动化技术和现代电子技术的应用和发展。
为了贴近社会和现代技术的发展,我们学院在机电高职专业和高级机电一体化专业的学生中间开展了单片机教学活动。
通过理论教学和实习教学我们发现单片机的理论知识非常抽象,单纯的理论教学无法让学生掌握和理解单片机的工作原理和编程方法。
通过实习可以很好的激发学生的学习积极性和启发学生的发散思维,但是实训教学需要大量的仪器和设备,如计算机,仿真器,编程器等,不但需要专业的实习教室,而且耗材也大,增加了教学成本。
随着最近单片机虚拟仿真软件keil和proteus的发展,越来越多的人开始运用这两个软件进行单片机的仿真运行和编程练习。
我们在教学中发现,运用仿真软件进行教学具有传统教学无法比拟的优点。
例如可以不受教学场地的限制,学生只要在电脑上安装了仿真软件就可以随时随地的进行编程和仿真练习。
如果不需要进行硬件仿真,我们就可以只用keil软件进行编程练习。
keil软件提供了一个功能强大的完整开发方案,包括了c编译、宏汇编、连接器库管理和仿真调试器。
学生可以通过这个软件进行c语言编程或者利用汇编语言编程,然后进行编译和仿真练习。
同时,由于受场地和器件的限制,学生不方便进行电路的焊接搭建,我们在教学中采用了keil和proteus结合,这样就组建了一个实验用的单片机仿真系统。
电子信息技术在中职教学中的运用摘要:本文主要分析电子信息技术在中职教育中的重要性和应用领域,电子信息技术的教学方法和教学资源,包括虚拟实验室、多媒体教学等;探讨中职电子信息技术专业教学的重点和难点,如硬件设施和软件应用的学习、网络通信技术等;最后总结电子信息技术在中职教育中的作用和不足,并提出了进一步研究和优化的建议。
关键词:电子信息技术;中职教育;教学方法;教学资源;难点和重点引言电子信息技术已经成为现代技术的重要组成部分,已经广泛应用于各个领域。
在中职教育中,电子信息技术也越来越受到重视。
因此,在中职教育中,如何更好地运用电子信息技术进行教学,对于提高教育质量具有重要意义。
一、电子信息技术在中职教育中的重要性和应用领域电子信息技术在中职教育中扮演着重要角色。
它可以为中职学生提供一系列的技术支持,帮助他们更好地学习和工作。
具体主要包括在以下两个方面:1.重要性电子信息技术与现代社会密不可分,已经成为现代技术的重要组成部分。
在中职教育中,电子信息技术的重要性不言而喻。
首先,中职学生可以通过学习电子信息技术,更好地掌握和运用现代科技,更好地适应未来的工作岗位。
其次,电子信息技术也是中职教育中的一个重要学科,可以提高学习者的学习兴趣和学习效率,帮助他们更好地实现学习目标。
2.应用领域电子信息技术在中职教育中的应用领域包括数字信号处理技术、计算机网络技术、通信技术、可编程控制技术和单片机应用技术等。
这些领域是中职电子信息技术专业教学中的重要内容。
其中,数字信号处理技术在物理和音乐等领域得到了广泛应用;计算机网络技术和通信技术在生活和工作中起到了不可替代的作用;可编程控制技术和单片机应用技术则广泛应用于工业自动化等行业。
因此,深入学习和应用这些应用领域的教育内容和教学方法,对于提高中职电子信息技术专业学生实际能力具有极重要作用。
二、电子信息技术的教学方法和教学资源针对中职电子信息技术专业中的教学难点和重点,我们需要采用适合的教学方法和教学资源。
AUTOMOBILE EDUCATION | 汽车教育中职汽车专业引入虚拟仿真实训资源,既是改革传统教学育人手段,推进人才培养模式创新的迫切需要,也是强化理论教学和实训教学相融合的教育教学活动,有效弥补职业教育实训中看不到、进不去、成本高、危险性大等特殊困难的重要措施。
汽车专业群是中职教育的大类专业,在专业技能实训方面引入虚拟仿真资源在将一定程度上改善汽车实训的普及率,通过虚拟仿真,把学生引入到生动、直观的教学环境中,提高了学生的积极性,有利于提高学生的技能水平。
1 汽车专业实训设备跟不上教育教学改革的需求由于实训设备跟不上教学的需求,学生动手实训时间少,技能训练水平跟不上岗位需求。
实训设备跟不上教学需求主要矛盾是汽车专业学生人数多,实训设备台套少。
汽车专业在很多工科类院校里是大专业,学生人数众多,开设校汽车运用与维修专业的职业学校,该专业每年招生少则100人,多则上1000人。
大部分院校的设备配套是跟不上的,包括实训设备的场地小开设的实训室有限、设备的种类少开设的实训项目不多、设备的数量数少不能分组操作。
这个客观存在的矛盾造成了学生在学习技能时人均训练时间不足,技能水平难以达到岗位要求,因此,要提高职业技能教育质量,必须要先想方设法解决这个矛盾。
同时,随着新能源汽车类课程的开设,高压安全防护成为教学中需要认真对待的现实问题,特别是初学者的作业安全防护、作业技能不规范、不熟悉,实训教学过程存在一定要安全隐患。
虚拟仿真技术的出现,在汽车实训教学上的使用,是技能教学和实操训练的有效弥补。
科学、合理的使用,有可能成为解决实训教学中“高投入、高损耗、高风险、难实施、难观摩、难再现”三高三难的问题,提高汽车专业实训教学的质量。
2 虚拟仿真技术的发展现状我国虚拟仿真技术的起步较晚,但是发展较为迅速,早期的虚拟仿真技术主要用于军事和科研领域。
2010前后部分企业研发了基于二维平面的汽车虚拟仿真实训平台,并投入实训教学应用当中,2016年虚拟现实(VR技术)正式推出,2016年被定义为VR技术虚拟仿真技术在中职汽车专业实训教学中的应用与思考王莹海南省工业学校 海南省海口市 570012摘 要:中职汽车专业实训教学面临着实训普及率低的痛点,不利学生技能的培养,建立虚拟仿真实训平台,引进基于3D/VR/AR技术的实训教学资源,开展虚拟仿真实训教学,利用仿真技术加强汽车专业技能实训教学,推动信息技术与教育教学深度融合,有利于提高实训普及率,有利于解决“三高三难”,推动汽车专业教学变革创新。
仿真软件在单片机教学中的应用摘要:单片机课程是电子信息类专业的重要课程,本文分析了传统单片机课程教学中存在的问题,提出应用仿真软件在实践实习中的应用。
关键词:单片机教学仿真单片机课程是电子技术应用专业的一门专业必修课,而单片机又是一门实践性很强的课程,加强实践教学环节,使学生充分掌握单片机应用系统设计的基本概念和方法,是提高教学质量和培养实用型人才的一个重要内容。
一、传统教学中存在的问题在单片机课堂教学中,主要介绍的是单片机片内资源、程序设计及接口电路。
学生在一开始接触这些问题时,缺乏感性认识,对片内资源的应用、程序的执行及接口的意义总是有些不明就里,甚至有些学生在学完课程后,还不知道中断服务程序是什么时候开始执行的,其原因之一是缺乏某种有效的演示方法。
即使在多媒体教学广泛应用的今天,光有几幅幻灯片还不能解决这些问题。
通常,在课内实验和课程设计中,都是采用实验台完成。
课内实验主要是一些验证性实验,实验过程主要是:连接导线—运行程序—观察效果。
学生按部就班做完实验后,对实验的具体硬件电路和程序编写却知之甚少。
比如问及本实验中包含哪些模块或芯片,或某条语句的作用等,就无法回答了。
一旦实验出现问题,原因查找更为困难,比如线路通断、焊点虚实及芯片好坏等问题。
由于实验台系统比较大,维护也很困难。
二、将仿真软件引入单片机课堂教学在单片机课堂教学中,可以通过仿真软件来模拟单片机的运行状态和过程,比较常用的有proteus。
proteus可以进行实例演示,增强教学生动性和直观性。
比如教师可以制作一些典型的应用系统,如流水灯、交通灯、数字钟及lcd 显示等实验进行演示。
让学生对单片机应用系统有一个感性认识,明白一个完整系统的含义,清楚单片机在一个系统中的作用和地位以及应用情况。
其次,采用proteus 有助于明确概念,解决难点。
在单片机教学中,p0 口作为准双向口的这个概念以及如何应用是较难掌握的一个问题。
还有如中断如何产生,led 灯的位选和段选如何区别,串行通信如何实现等等教学中的重点和难点,都可以通过proteus 的演示让学生掌握清楚。
Proteus在单片机教学中的应用【摘要】针对传统单片机理论和实验教学中存在的不足,本文提出将Proteus软件用于单片机的教学中。
首先分析了Proteus软件的特点,然后通过教学实例分析了Proteus在教学中的应用。
理论分析和仿真实验表明,Proteus用于单片机的教学效果是非常好的。
【关键词】单片机;Proteus软件;教学;仿真The Application of Proteus in MCU TeachingYU Sheng XIE Li(Department of Physics and Information Engineering, Hunan University of Humanities, Science and Technology, Loudi Hunan,417000)【Abstract】In view of the problems of theory, experiment teaching in MCU, this paper application of Proteus ISIS in MCU teaching. Firstly, the characteristic of Proteus software has been analyzed. Secondly, analysis the application of Proteus in MCU by means of teaching example. Academic analysis and experimental results show that much better teaching results have been achieved by applying Proteus in MCU teaching.【Key words】MCU;Proteus software;Teaching;Simulation0 引言单片机是电子信息类专业的一门专业基础课程,是一门软件和硬件相结合并以软件为主的实践性很强的课程,对培养学生的专业技能起着重要作用。
中职虚拟仿真实训基地建设方案一、建设背景。
咱们中职学校啊,就是要培养出动手能力强、能直接上岗的专业人才。
可传统的实训方式有些头疼的地方,设备有限、场地受限,有些危险的操作还不敢让学生轻易尝试。
这时候,虚拟仿真实训基地就像超级英雄闪亮登场啦。
它能打破这些限制,让学生在安全又有趣的环境里学习技能,就像在游戏里升级打怪一样,不知不觉就把本事学到手。
二、建设目标。
# (一)提升实训效果。
1. 让学生通过虚拟场景,像身临其境一样感受真实的工作流程。
比如说汽修专业的同学,能在虚拟汽车里把每个零件都拆拆装装,还不用担心把真车弄坏。
2. 让实训变得更有趣味性。
不再是枯燥的书本知识,而是像玩互动游戏一样,学生在玩的过程中就记住了知识和技能。
# (二)节约资源。
1. 不用再购买大量昂贵的实体设备。
像数控专业,那些大型的数控机器一台就得不少钱,有了虚拟仿真设备,好多同学可以同时在虚拟机器上操作,省钱又高效。
2. 场地也不用那么大了。
以前得专门找大地方放设备,现在一个小机房就能搞定很多专业的虚拟实训。
# (三)适应多样化教学。
1. 老师可以根据不同的教学需求,轻松调整虚拟实训的内容。
不管是入门的基础教学,还是高级的技能提升,都能满足。
2. 还能方便地进行个性化教学。
对于那些学习进度快或者慢的同学,都能找到适合自己的实训难度。
三、建设内容。
# (一)硬件设施。
1. 高性能计算机。
就像我们的大脑一样,得选那些运算速度快、内存大的计算机。
这样才能流畅地运行复杂的虚拟仿真软件。
每个机房至少配备[X]台计算机,保证每个学生都有机会操作。
2. VR/AR设备。
VR设备就像一个魔法眼镜,让学生进入一个完全虚拟的世界。
我们可以根据不同专业需求,购买[X]套VR设备。
像建筑专业的同学戴上VR设备,就能在虚拟的建筑工地上走来走去,查看建筑结构。
AR设备呢,可以把虚拟的东西叠加到现实世界中。
比如电子专业的同学,拿着一个真实的电路板,通过AR设备就能看到电路里电流的流动等虚拟信息。
虚拟仿真技术在高职机电一体化技术实验教学中的应用摘要:当前我国工程技术领域正在快速的发展过程中,同时也受到时代的影响,积极融入虚拟仿真技术。
尤其是近几年虚拟仿真技术的交互性、沉浸性、虚幻性以及逼真的特点,将其应用到实际教学当中有助于解决教学问题,尤其是对高职机电一体化技术实验教学,能更好地引导学生进行实践。
基于此,本文主要探讨虚拟仿真技术在高职机电一体化技术实验教学中的应用,以供教学参考。
关键词:虚拟仿真技术;高职机电;一体化技术;实验教学引言当下我国经济的快速发展带动了科技的进步,在教育改革不断深化的当下,虚拟仿真技术已经开始应用到高职院校的实际教育教学当中。
虚拟仿真技术对于高职院校的机电一体化专业来讲,能够更加生动和直接的展开教学,让学生更好地理解相关的理论内容。
但是目前虚拟仿真技术的应用还存在一定的问题,所以需要不断的进行研究和改进,以期能在实际教学中发挥价值和作用。
一、高职院校机电一体化专业实验实训教学的现状1.高职院校是为了培养技术型人才,但是出于自身的条件限制,所以学制比较短,课时的安排也十分紧张。
因此,给学生的实践课程时间并不够,尤其是对于机电一体化专业的学生来讲,学生没有充足的时间进行实操训练,所以能力很难提升,学习效果不佳[1]。
更何况高职院校的学生素质良莠不齐,部分学生在理论课程的学习上比较吃力,实践课程时间不够,所以导致学生最终的学习效果不理想。
2.高职院校在学生实训上面采用的是校内实训和校外实习两种渠道相结合的方式,但是这两种方式都存在一定的问题。
学校内部的实训基地除了学生上课期间一般是不开放的,而在实验教学的过程中通常教师的讲解就需要占据很大的一部分时间,所以学生的实操时间并不多。
而校外虽然有一定的实习机会,但一般情况下都是在教师的带领下进行观看,从企业的设备维护的角度来看,很少有学生实操的机会,所以学生不能得到锻炼。
3.高职院校的教学条件的好坏取决于院校投入的经费多少,机电设备与其他专业设备相比,在运行的过程中很容易损坏,而且维修的费用也比较高,给学生开展实训课程内容要耗费非常多的材料,需要学校不断投入大量的资金作为支撑。
2018.02总第488期
由于工业化进程的加快及经济的不断发展,国家对高技能人才的需求越来越大。
单片机课程作为电类专业的技能课程,对中职学校的学生提升就业层次具有重要的作用。
大部分中职学校的单片机教学最突出的问题是实训设备少、设备能够完成的项目少。
在中职学校开展的单片机控制装置安装与调试竞赛,因为大赛指定设备昂贵的原因,大多数学校配备不齐全,仅有的设备成了少数学生的“御用品”,背离了技能大赛促进教学的宗旨。
一、Proteus虚拟仿真软件介绍
随着计算机技术的发展,虚拟仿真技术得以实现。
Proteus 软件是一款由Lab Center Electronics公司出版的EDA工具软件,除了具有所有EDA工具软件的功能外,还能仿真单片机及外围器件,是一款很好的学习和开发单片机的工具软件。
二、Proteus软件在单片机课堂教学中的应用
1.利用Proteus软件进行现场实例演示,增强教学的生动性和直观性。
教师可以制作一些具有代表性的实例作为教学演示的内容,如交通灯、流水灯、LED电子钟等。
现场实例演示能够使学生产生感性认识,了解设计完整的单片机控制系统的整个过程,认识单片机作为控制器在系统中的应用情况及作用。
2.运用Proteus软件能帮助学生明确概念、解决问题。
单片机教学包括一些重难点知识,比如如何理解中断的产生、如何区别数码管的动态显示和静态显示、如何实现液晶的显示等。
教师通过Proteus软件的演示可以让学生更加牢固地掌握。
3.充分利用Proteus软件与Keil的联调功能。
通过使用联调功能,学生能进一步明白控制程序的执行过程并学会调试程序,并加深对这门课程的理解。
此外,借助Proteus虚拟仿真软件,单片机课程的“理实一体化”教学得以实现。
而技能大赛指定设备也可以通过Proteus 软件在电脑上模拟,从而使技能大赛的要求和理念渗透到课堂教学中。
三、Proteus软件的应用效果
1.提高了单片机课堂教学质量。
在以往的单片机教学模式下,学生普遍觉得单片机入门难。
自从将Proteus软件引入单
片机课堂教学后,学生从分析任务、根据任务设计仿真电路图、编写程序、调试程序到最后得出实训结果的实训步骤中,能够真正体会到自主学习和任务驱动的乐趣,增强了学习信心。
2.提高了学生的动手能力和创造能力。
Proteus软件中设计的仿真电路与真实硬件电路几乎一样,仿真调试完成,即可直接根据电路图焊接电路板。
如果在电路仿真调试时有问题,可以调出仿真示波器等器件测量波形物理量,修改电路。
在这个过程中,也培养了学生设计电路、修改电路、调试电路的能力。
3.解决了训练设备不足的问题,真正实现“以赛促教”。
以往由于训练设备少,训练时只是少数学生操作,而大多数学生由于没有设备得不到很好的训练。
自从建立了大赛设备的仿真资源库,学生都可以参与到大赛训练中,真正实现“以赛促教”。
4.实训过程中元器件的损耗问题较少。
通过引入虚拟仿真技术,学生在实训时先对任务进行仿真模拟,然后在实训台上进行实际操作,这样就降低了实训过程中对元器件的损耗。
四、结语
将虚拟仿真技术引入单片机课堂教学,教学的优点和效果是明显的。
这样不仅降低了单片机教学的难度,激发了学生的学习兴趣,也锻炼了学生的创造性思维,真正实现了“以赛促教”,还为学生以后的学习及工程设计奠定了一定的基础。
参考文献:
[1]代启化.基于Proteus的电路设计与仿真[J].现代电子技术,2006(19):82-84.
[2]林志琦,郎建军,李会杰.基于Proteus的单片机可视化软硬件仿真[M].北京:北京航空航天大学出版社,2006.
基金项目:本文系2016年平凉市教育科学研究规划课题“Proteus仿真软件在中职单片机教学和大赛训练中的应用研究”(课题编号:[2016]PLG374)的阶段性研究成果。
作者简介:薛智(1984—),男,汉族,甘肃平凉人,本科学历,主要从事电子技术类专业教学工作。
虚拟仿真技术
在中职单片机教学和技能大赛训练中的应用
薛智
(平凉市庄浪县职业教育中心,甘肃平凉744699)
摘要:在中职学校的单片机教学中,大部分学校存在实训设备少、实训设备能够完成的项目少等问题,导致教学效果不佳,也使得单片机技能大赛背离了促进实训教学的初衷。
教师借助虚拟仿真技术,将技能大赛的要求和理念渗透到课堂教学中,能够使技能大赛带动实训教学的发展。
关键词:单片机;技能大赛;虚拟仿真技术
教学实践90
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