高职机电教学中虚拟仿真技术的应用

任卫东 河南农业职业学院

引言：虚拟仿真技术在高职机电教学中日益重要，根据我国高职院校的实际情况，虚拟仿真技术有独一无二的优势，其应用可以弥补传统高职机电教学中的不足，对深奥的理论知识进行点拨，还能使学生得到更专业的训练。正因为如此，各个高职院校对虚拟仿真技术越来越看重，但是由于各方条件限制，虚拟仿真技术在高职机电教学中的应用还存在很多问题，急需我们分析解决。

1.高职机电教学引入虚拟仿真技术的必要性

首先，高职教育由于自身专业性的要求，对设备和环境都有一定要求。而很多院校都有教学设备不完善、资金储备不够的问题，这样的情况导致他们根本无法配置训练需要的机械和零件，高端的训练场地当然更不可能。高职院校作为培育专业人才的摇篮，需要有条件开展科研和教学工作，却因为训练场地和设备的限制，无法达到预期的效果。很多时候高职院校虽然有训练场地，却不能为学生提供足够的开放时间，或者无法配合所有学生的时间开放，这样学生难以得到训练，无法提升能力。长此以往，当学生毕业的时候，其接受的实际操作是远远达不到市场标准的，就业自然会受到阻碍。而在电脑已经在学生中普及的今天，利用计算机虚拟仿真技术代替实际操作，可以保证每个学生得到锻炼。

其次，机电教学中设备维护与器材维修替换等都需要资金支持，这是一笔不小的开销，且维护经费因为训练次数的提高逐渐变得学校难以负荷。而且实验器械需要专门的人员管理，又是一笔不小的人力物力支出，如果学校因为经济负担不配备管理人员，设备损耗会更大，如此恶性循环下去只会更浪费资源。虚拟仿真技术可以节约资源、自由训练，为学校省去这些烦恼。

最后，很多高职院校在实训指导上有人手不够的问题，部分新老师教学经验不够，也有些老师专业素养过低不足以指导实际操作。因此高职院校不能保证每个学生都接受专业的实训指导，这不仅不利于学生的能力提升，还有可能导致学生因为操作不善遇到安全事故，对学生的人身安全造成伤害。虚拟仿真技术使得这些问题迎刃而解。

2.虚拟仿真技术在高职机电教学中的优势

（一）虚拟仿真技术在高职机电教学中的优势

第一，仿真技术应用到教学中，最大的优势就是节约各种设备、原材料和工具。例如一些机电拆装实验用仿真技术，可以避免清洗零件的麻烦。同时也避免因为学生操作不当造成的一些安全事故，对于机器也能够减少磨损。有些安装操作需要在零件上添加润滑油，仿真技术避免油料消耗，极大的减轻了对环境的污染。

第二，虚拟仿真技术有利于教学内容的更新。科学技术日新月异，传统的教学模式及硬件设施很容易跟不上时代，但及时淘汰和更新又面临资金短缺等阻碍，学校无法及时购买先进的教学设施。这样整个教学过程会因为设备的落后而陷入困境，对学生的能力提升造成很大阻碍。而虚拟仿真技术可以很好的解决这一问题，它不用消耗任何实体材料，就可以通过软件的升级来更新换代，这样教学可以不断升级，学生们的能力也稳步提升。

第三，虚拟仿真技术能保证学生有效训练。在高职机电教学中，由于场地和条件的限制，往往没有办法做到每个学生都参与训练。而虚拟仿真技术可以做到每人一机，这样学生都能够参与到训练中来。且虚拟仿真技术免去了繁琐的材料和仪器准备过程，同时收尾时间也变短，这样学生操作效率提升，训练的机会也更多。虚拟的仿真技术能够创造出新颖的教学环境，使得学生产生更大的学习兴趣。虚拟仿真技术的高频互动与生动演示，促进学生创新思维的形成，帮助学生尽快熟悉实际操作流程，提升自身的专业技能，为将来的竞争打好基础。

（二）虚拟仿真技术在高职机电教学中的弊端

虽然虚拟仿真技术在机电教学中有诸多优势，它在应用上还是有一些问题。首先是教育类的虚拟仿真软件往往是批量生产，这样千篇一律的程序无法适应不同学校的教学要求，更无法做到和每个学校的真实训练匹配。其次是虚拟仿真技术再高端，还是与真实的操作有一定的不同。如果过分依赖仿真软件，学生会在实际操作中出现误差。

3.虚拟仿真技术在高职机电教学中的应用

首先，选择合适的渠道应用虚拟技术。虚拟仿真技术对于高职机电教学来说是必不可少的重要辅助工具，可以通过一些渠道解决传统机电教学中的问题。构建虚拟仿真实验室就是一种很好的应用渠道，对人才的培养和科研的突破是有益无害的。

其次，高校在引入虚拟仿真技术的同时，不能放松对传统教学的探索和钻研，虚拟仿真技术始终只是教学辅助工具。如果虚拟仿真技术喧宾夺主，那么学生可能形成重实践轻理论的学习习惯，这对个人和机电专业的发展都没有好处。任何虚拟软件都有缺陷，这需要教育工作者利用专业知识去辨别和选择，并带领学生完善它。

最后，虚拟仿真技术的引入与应用，都要结合各个学校的实际情况，更要考虑机电教学的专业需求与定位，在购置上要拓宽思路。利用多种手段从根源上做出正确选择，才能在教学中更好应用这一技术。

4.结束语

在当前的高职机电教学中，虚拟仿真技术已经有了一席之地，它很好的弥补了高职院校因为硬件设备落后在教学中的缺陷，对实训教学有着重要意义。而要使它发挥更大的作用，我们必须在认识到其重要性的前提下，结合具体情况妥善选择渠道和应用方式，让虚拟技术更好的为机电教学服务，成为人才培养的有力武器[4]。