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2仿真教学模式与电工电子教学的建构
以教学模式的三段式理论作为指导，电工电子老师的主要任务是从原来的灌输新知变为像学生提供一个学习的仿真环境，引导学生自己去动手，去发现新知，根据大量的仿真现象和数据，主动构建良好的结构。方式中，教师是教学过程的组织者、调控者，是建构知识意义和提高学生能力的指导者、帮助者和促进者。仿真对教师深刻理解课堂理论、理论联系实际、强化动手能力、训练创新思维都有着不可替代的作用。学生是知识意义的主动建构者、学习能力的主动培养和提高者；电工电子基本规律是学生主动建构意义的对象，信息技术是学生主动学习、协作式探索的认知工具。我们把《电工基础》规律教学方式的操作分为四个步骤，分别是“学习兴趣激发”、“现象提练”、“实验探究”、“疑惑解析”。探究实验在“探究实验”步骤中，学生通过大量的实验、仿真模拟实验，从而根据实验现象、实验数据客观的认识新的知识，找出其中的规律。加深了学生理解定理，处理各物理量之间的关系。例如，我在上电工专业理论基础课———《电工基础》中的交流串联电路时，通过仿真，使学生对于电路中各电压有效值之间的关系有一个真实的体验。让学生根据实验数据自己用相量图分析各电压有效值之间的关系，并用仿真数据来验证公式，使学生了解科学研究的方法，以及重要的数据。
3仿真教学的隐形效果
1）科学的进步。仿真软件开拓想象空间。它可以形象的展示出实验的效果，让学生进行各种各样的测量和观察。这在传统教学中是不可能实现的。
2）减轻教师的负担。传统的教学老师遇到很抽象的定理和结论都是很难用语言和文字去力证。所以都是一带而过，学生在理解上就产生了困难。仿真可以帮助教师腾出更出的时间来进行知道教学，在学生学习过程中可以全程跟踪，从而掌握每个学生的学习情况。
3）仿真软件可以增强学生的自信心和成就感。中职生普遍存在学习基础差、学习动力差，有很强的自卑感、没有自信。在学习过程中长期处于被动的状态。通过仿真训练，可以让每个学生都能参与进来，部分好生和差生，从而调动他们的学习主动性将理论联系实践，增加了他们对专业知识的理解和认识，在仿真中得到成就感。
清华大学工业工程系人因工程实验室自行研制了多通道宽屏幕固定式驾驶仿真系统，见图1所示。该系统由真车改造，具有可用性、柔性、整体性好和成本低等特点。系统的多个模块具有可配置性，能灵活地运用于各种驾驶仿真任务的模拟，可随时根据实验任务和研究对象的变化对系统的各个软硬件进行调整，以适用不同研究课题或实验教学的设计需要。
通过驾驶仿真系统可以对驾驶员在驾驶过程中的行为、感知、认知、决策和态度进行观察、测量和分析，具有安全性、可控制性、可重复性、易于采集客观数据等特点。
1．2软件及仿真场景模型库
驾驶仿真系统的主要构成部分之一是虚拟驾驶场景的仿真，它基于虚拟现实技术，具有沉浸、交互、构想的特性，使驾驶员身临其境，与驾驶仿真的场景环境自然交互。驾驶场景的构建主要是根据科研或教学内容，构造交通场景的三维模型或再现真实的交通场景。可以采用MuhigenParadigm公司的Creator建模软件或常见的3DSMAX造型软件进行虚拟驾驶场景的建模，采用MuhigenParadigm公司Vega软件构建模拟驾驶的仿真平台。
我们目前已拥有具有一定素材，可用性强的仿真场景模型库，如图2所示，具有多种形象逼真的交通环境、车辆和行人模型，具备各种机动车辆等可配置交通模块，还具备模拟特殊天气下的交通环境，如雪天、雾天、夜间等驾驶环境。这些丰富的仿真场景设计元素大大增加了系统的柔性和可用性，方便研究人员及学生根据实验目的，设计和开展各种有关驾驶员行为的研究。
1．3知识基础
基于驾驶仿真的人因实验教学要求学生已经具备一定人因工程基础理论和方法的基础，例如反应时的测定、标识的设计理念、人因设计的基本思路及应用的方法等。另外，还需学生具备一定的计算机软件应用的基础和经验，以便能更快地学会相关模型软件的使用。
2人因实验教学的设计与实施
结合驾驶仿真所设计的人因教学实验，使学生的实践内容更加贴近实际应用，以培养学生的综合素质、创新精神和实践能力为目标，我们在设计实验时，主要着重于以下几个方面。
2．1发挥学生的自主性
以交通标志设计与评估实验为例，交通标牌的字体大小、图样设计，直至放置实施均由学生以团队的组织形式分工协作，独立完成。要求交通标牌设计合理，易于道路使用者识别；模型设计后，可以直接使用驾驶仿真系统进行实车、实路驾驶；对设计成果进行有效、合理的评估。学生在做实验的过程中充满了挑战性，因此大大地激发了学生的兴趣和主动性。
2．2实验的开放性
实验室仅提供驾驶仿真系统及配套模型软件，模型的设计以及对模型评估的方法和手段都由学生根据需要自行确定，这为学生的创造性思维发展提供了很大的自由度。例如，针对驾驶安全某个主题的研究，学生可以自行设计模型，自行设计调查问卷，组织实验的实施，并分析实验的结果。
2．3实验内容的综合性
实验的设计思想是让学生在课程学习的．同时，培养理论联系实际，灵活应用人因工程理论解决实际问题的思路及方法的能力。正如学生在实验报告里所说：“在整个实验中，从发现问题、提出问题到解决问题，我们都遵循了在人因学中起核心作用的以人为本的思想。实验中我们面对的是一个现实生活中的复杂问题，我们实践了一个完整的应用人因学原理到实际系统设计的全过程，即确定设计目标和绩效评价标准一系统定义一基本设计一界面设计一测试评估一方案改进的过程，课堂上学习到的理论知识在此得到了实践与巩固。”
2．4实验教学模式的创新性
我们应用驾驶仿真系统的相关软件和硬件，给予学生全新的集成体验，加深理论知识的学习，并感知复杂的系统和理论。使学生的方案设计和改进措施更加符合实际，利于学生的实践实施，使学生对实验充满兴趣和积极性。学生在实验报告中说到：“我们体会到了虚拟现实技术在系统研究中的巨大作用。就这次实验来说，我们利用现有的模型，屏幕上谈兵，就完成了系统的分析以及再设计。虚拟现实技术已经成为现在我们研究现实世界的有力工具。我们学习到了很多应用案例，也更加深入地理解了人因课上所讲到的一些理论与原则性的知识。理论结合实践，是学习知识的最佳方式。不过，我们的实践，不是传统意义上的实践，而是在虚拟的现实世界中进行的实践。”
我们针对不同的教学需求，可以开设如下不同类型、不同形式的人因教学实验。
(1)体验式教学。可以把复杂的难于理解的人因工程理论通过驾驶交互体验来领会和学习。
(2)研究型教学。学生自主设计实验场景或测试方案，开展针对特定理论或者原则的实验研究。例如，有准备的反应模式与无准备的反应模式区别，有分神或者无分神的反应模式区别，疲劳和正常精神状态下的反应模式区别等。
(3)专题教学。例如：交通险情专题实验主要针对险情反应模式、反应时间的测定，学生也可进行交通险情的体验；交通标识专题实验可以对交通路标进行主观、客观的评估。
3实验教学效果
基于驾驶仿真，我们已经开设了人机系统仿真体验式实验、汽车贴膜研究型实验和以北京西直门为案例开展了交通标志设计与评估的专题实验等。这些实验贴近生活实际的应用，培养了学生综合应用理论知识分析和解决实际问题的能力。教学实验很好地达到了预期效果，受到了学生的肯定与好评。
(1)学生感受到人因理论方法与技术在实际生活中的重要地位，真正理解了人因工程的内涵，有助于学生在实践中加深对理论知识的理解和运用，加强了对所学知识的感性认识。
(2)利于创新能力的培养，提高了学生的创新意识和创造性解决问题的能力。
(3)培养了团队协作能力。实验需要学生合理分工，相互协作，进行有效的团队沟通，共同解决问题，才能成功地完成。
(4)提高了学习的兴趣。实践教学内容目的性强，贴近实际应用，给学生充分的自由度，学生学习热情高，自主、积极地查阅资料，确定解决方法。
(5)提高了实践教学效果。利用驾驶仿真系统使教学环境生动、逼真、安全，学生能够多方体验，吸引了学生学习和研究的兴趣，也有利于学生对方案结果的检验和评估。
4结束语
基于驾驶仿真，我们开设了多种类型的自主性、综合性、开放型的实验，并得以顺利实施让学生有机会尝试、体验、研究并解决人因工程的实际问题，受到了学生的广泛赞誉。实验锻炼了学生综合运用理论和方法解决实际项目问题的能力，为他们后续的学习和去企业实习打下了良好的基础。
今后，我们还将不断总结实验教学的经验，不断地完善和提高实验教学的水平，不断丰富实验教学内容，为培养创新型、综合型高素质人才而服务。
参考文献：
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二、仿真物理实验教学模式的构建
物理仿真实验教学模式是在网络版“仿真物理实验室”环境下进行的实验教学，是基于发现式探究教学理论的四个环节即创设情境提出问题、引导学生提出假设、验证假设、归纳总结和“仿真物理实验室”在高中物理实验教学方面的切身实践，逐渐形成对仿真物理实验教学模式的构建。仿真物理实验教学过程为：学生播放仿真实验室中的内置课件教师创设情境提出问题并引导建立实验假设教师根据实验难度系数安排决定学生独立实验和小组协作实验学生进行逻辑推理而探究实验结论学生独自验证实验结论并在一定条件下改变实验参数进行实验创新教师揭秘实验难点并归纳总结实验结论。
三、运用仿真物理实验教学模式进行高中物理实验的案例设计和分析
1.仿真物理实验室在力学中的案例设计和分析
关于力学实验涉及很多，但有些实验在传统的演示实验的操作过程中会因为环境条件的限制会使得实验结果发生一些误差，但如果运用仿真物理实验室在软件环境中就可以创造出一个没有阻力的环境，从而实现实验预期目标。笔者拟选择动量守恒定律来作为力学中的典型案例来阐述仿真物理实验室的教学模式。以下内容为运用仿真物理实验室进行动量守恒定律的教学过程设计：（1）创设情境一是播放仿真物理实验室内置的课件进行动画演示：两个鸡蛋同时从相同等距离的高度分别落到木质桌面和沙滩上，前者破碎而后者却完好无损。二是抛出问题，如动画演示现象如何解释？或两碰碰车相撞，其动量如何变化？三是提出实验假设并进行实验。把相撞的碰碰车或两鸡蛋抽象成仿真物理实验室的两个小球，观察不同变量对两个小球的变化。（2）实验任务在仿真物理实验室的网络环境中，让学生设定不同质量和相同质量两种情况下的小球，分别实验一静一动相撞、相向相撞和同向相撞，计算两小球动量变化的结果，并改变参数多次实验来验证动量守恒定律。（3）实验过程一是在工具箱中选择两小球并据实验需要设定质量和坐标参数；二是画出一个20m长度的直线轨道并设置参数和为零的摩擦系数；三是将两小球放置直线轨道上，分别进行一静一动相撞、相向相撞和同向相撞并记录速度；四是改变小球质量和初速度，多次实验并对应记录，探索动量变化规律；五是进行小组实验并对实验难点讨论；六是老师归纳总结实验结论。为深刻理解这一定律，可做这样的实验：运动的蓝色小球沿左方向碰撞固定在弹簧上的绿色静止小球（如图1所示）。横纵坐标分别为时间轴和速度轴，即代表两小球的运动时间和速度变化。
2.仿真物理实验教学模式对于高中学生的应用效果
笔者基于对某高中一段期间的实地调查和反馈，获知学生通过仿真物理实验学习，不仅学习兴趣与日俱增，而且学生的思维能力和创新能力得到发展。例如，在创新能力考察方面，一是看学生是否由知识注重转向能力注重，二是看学生对知识的应用和迁移能力。能力考察方式有许多种，在此只选取一例进行简单说明。譬如教师可以给出一定的实物让学生自主设计实验来验证动能定理。其中，一位学生这样操作：将木块A和木块B用细绳连接绕过定滑轮，木块A和木块B分别与长木板右端和地面距离为h,放开A使B带动A做加速运动，结果A离开长木板的同时B也恰好落地。这一实验操作如图2所示：
（1）建立与设备实际安装情况相同的平台，使用了3DMAX，虚拟现实软件cult3D,Flash,DreamWeaver,Flash,photoshop,AfferEffect等建立最新型号的虚拟电脑硬件，然后建立与设备相关的各种保障设施模型，最后建立要进行虚拟仿真的设备的模型。
（2）实现虚拟电脑硬件组装后相关的寄存器、存储器、I/O设备、接口、CPU芯片及插座的操作，对可采用鼠标控制方式实现对其控件的操作，并通过仿真逻辑，将其动作结果显示在设备显示器上，从而完成设备的通电检查步骤，实现通电逻辑。第二，设计思路。从课程教学的需要，计算机仿真交互教学网站的课件常见的有如下几种类型：
1）Flash课件；
2）三分屏课件；
3）PPT课件；
4）用于仿真交互自学的课件。第三，Flash课件。传统教学中计算机工作过程和原理的讲解，采用图形和文字加以介绍，学生不易理解，感到课程单调、枯燥，学生学习的兴趣不大。采用Flash制作动态课件，充分用动画、声音、交互、视频以及剪辑等基本元素，能形象地表述计算机各部件的安装和各元器件数据交换和指令传送的过程。因Flash制作的课件图文声像并茂，能很好的激发学生的学习兴趣，而且Flash课件容量小，适应于网络的流式播发技术。第四，三分屏课件。三分屏课件是目前最流行的一种支持网络点播和直播的课件，主要包括视频（或音频）模块，课件提纲模块和PPT讲义模块。为了方便学生网上学习，我们将课程各小节的知识点以及难点和重点，录制成网页格式的文件，放在学校网站的树形目录结构中。三分屏课件可解决各级学校教育资源不均衡的问题，让优秀老师的教学方法，教学理念乃至生动的肢体语言和独特的教学感染力得以传播推广，降低教育工作者交流学习的成本，帮助教师教学反思，提高教学水平。同时，学生可以对没听懂的、不理解的内容可以反复观看，提高学习质量。第五，PPT课件。PPT课件的制作功能强大，不仅文字编辑功能强、段落格式丰富、文件格式多样，绘图手段齐全，而且通用性强，易学易用，有强大的多媒体展示功能，较好的WEB支持等优点，PPT课件形式的多样化，能吸引学生的学习兴趣，挖掘学生内在对知识的渴求，特别适合教师拿它来教学。第六，用于仿真交互自学的课件。教师制作课件的主要目的是调动学生的自主学习兴趣，强调学习过程以学生为中心，充分提高学生自主学习的能力，使学生能积极主动地制定学习计划，选择适合自己的学习方法，构建他们自己能掌握的一套知识，因此课件设计中强调学乐相结合，比如，学生可依据所学的计算机组成原理的知识来进行计算机元器件的安装、调试，如某一步骤不正确的话，仿真系统会给予提示并自行评分，这样，学生就能明白错误出在哪里，下次学习时能避免同样的错误，学生在仿真组装中渐渐掌握所学的元器件安装的基本知识。
2.严谨规划中职护理教育实施仿真教学的流程
从以上分析的切入点入手，应当尊重教学规律，体现“精、广、准”三个字。精，就是在实现理论学习向实践学习的过程中，案例准备精致典型，能够充分将课堂理论与临床实际相贴近，内容不模糊、数据准确无误；仿真情境设置要精细，不是一间训练室，放置训练假人让护生操作，应该按照医学病房要求建造和装修，有标准病房有标准病房、护理站、治疗室、重症监护室等；分组训练要精心，培养团队意识，达到头脑风暴的效果，在护生分组与指导教师配合上，应当注重性格互补、行为统一等要求。广，就是让学生在仿真实训中能够形成提高批判性思维，一个仿真实训的项目要突出相关理论、实践内容的衍生，在设置案例、提供器具时，要把在理论教学中的交叉点、混淆点提供给学生，在教师的引导下，学生学会认识-理解-发现-批判-掌握。准，体现教学、学习的评价流程、评价反馈中，开展对教师组织教学和学生综合实践能力的双向考察评价，制订科学合理的“综合能力考核评价表”，包括教学环节中的课堂气氛、知识面覆盖等，学习环节中的与病患沟通能力、学习兴趣、团队意识、批判性思维等等，这些指标都应量化，有相应的心理行为佐证，并记录备案，体现形成性。
2SystemView在通信原理实验中的实例
SystemView[4]是ELANIX公司推出的一个完整的动态系统设计、分析和仿真的可视化环境。它是信号级的系统仿真软件，主要用于电路与通信系统的设计、仿真，是一个强有力的动态系统分析工具，能满足从数字信号处理、滤波器设计、直到复杂的通信系统等不同层次的设计、仿真要求。基于SystemView的实验能很好的帮助学生加深对理论知识的掌握，如DQPSK调制，图3所示，用SystemView仿真，可以直接看到调制后输出波形。要对系统模型进行分析，在SystemView中必不可少的工具就是接收计算器，这个工具也是SystemView中的一个独特的区别于其它仿真软件的功能之一。利用接收计算器可以绘制信号的功率谱、覆盖图、星座图等。图4为已调DQPSK信号的功率谱。综上，软件仿真用于通信原理实验教学方便灵活，既可以在实验室也可以在学生宿舍进行，且在仿真器上可以任意作参数调整，体现了仿真实验的灵活性；拓展了学生的思维，有利于引导学生进行更复杂的系统分析，使以往不敢触及的问题得到扩展和深入，提高了学生实际解决问题的能力。
2基于云技术的高校计算机仿真教学应用
以电子商务课程为例(Theapplicationofcomputersimulationinteachingofcloudtechnology—acasestudyofECcourses)
2.1电子商务课程的教学现状及存在的问题
电子商务专业虽然已经出现多年，但国内高校没有形成系统完整的专业理论体系。当前高校电子商务专业的教学中然而存在一些不可忽视的问题：课程设置方面。因为缺乏对电子商务相关实际应用的理解，在许多高校中相关课程设置具有极大的随意性，多数只是把相关商务、管理和电子技术方面的课程进行简单的罗列堆砌，不能适合电子商务专业实际需求。专业师资队伍方面。国内高校中从事电子商务教学的教师大多是抽调出来的经管或计算机类教师，知识不够系统专业，缺乏电子商务专业实践经验，很少参与实际电商企业的项目运作，讲授专业课程时不能达到专业知识的外延和拓展。专业实践方面。电子商务专业是一个新型的跨学科的综合专业；培养的是能系统掌握电子商务专业的理论知识和技能、熟悉电子商务业务流程并能从事电子商务活动的应用型复合型人才。虽然许多高校正在加强实训教学，但多数缺乏针对专业就业的连贯性，不能很好的达到针对专业就业的实训目的。
2.2电子商务课程中基于云技术的计算机仿真教学模式的构建
使用基于云技术的计算机仿真教学模式能够为学生构建一个虚拟的仿真模拟环境，模拟电子商务的各项活动，具有仿真性、可操作性和适应性强的特点。学生借助于云端存储的相关软件环境模拟实际电子商务项目环境，模拟参与电子商务实务活动；计算机软件的操作便捷人性化；仿真教学环境能够作为与专业相关课程的实训环境，提高实践技能。根据岗位群开发仿真教学课件，根据专业实训的培养要求进行课程设计，基于云技术开发仿真岗位模拟场景和符合教学需求的互动式教学应用平台，为培养学生的实践动手能力提供更理想更完善的方案。从就业岗位对专业人才知识结构的要求出发，以项目教学为主线进行课程实训内容的整合，采用情景模拟和计算机辅助教学为主要手段。借助于云的强大存储功能平台，针对专业课程内容和特点遵循专业方向和教学内容。计算机仿真和真实装置相结合创建教学的仿真物理场所和软件环境(存储于云空间即用即取)，以就业为导向，用实验、见习、实践的方式进行实践模拟，注重安全要求，集中管理，联合开发，实现资源整合与优化。考核上，仿真模拟教学完成整体项目的过程中，专业技能鉴定与考核等领域以学生的表现为主，附带平时成绩，最终作为评定等级的依据。基于云技术的高校计算机仿真教学可以解决电子商务专业教学上存在的问题，教学系统平台存储于云端，使用三维建模方式模拟电子商务实践环境，数据量小、速度快、精度高、互动性强。平台提供了电子商务专业课程教学中真实模拟互动性的教学和实践环境，让学生在亲身实践的过程中提高学习效率。学生通过实际操作，认知并掌握相关专业知识，通过岗位角色扮演来体验相关工作流程和岗位职责。凭借管理模块任课教师可以掌控教学过程和学生操作情况，进行必要的控制和引导。通过教学系统平台的考核模块教师可以对每个学生进行跟踪及考核评价。
2.3电子商务课程中基于云技术的计算机仿真教学的具体应用
高校电子商务专业教学中使用基于云技术的计算机仿真教学，常见的方法包括：课堂演示，情景模拟，认识实践等。以电子商务专业教学为对象，针对专业性质和教学特点进行具体的规划。凭借云技术的基于网络的仿真教学系统平台、课件、资料库、仿真实训的教学软件(包括教学过程的多媒体课件；操作仿真技能的训练；模拟实际专业岗位的各种学习和工作环境等)；教师和学生在网络PC终端登录使用云空间里存储的相关教学资源；在同一个网络多媒体机房，合法用户可以进行不同的实训练习；集中管理各种资源更安全，添加、修改、上传、下载等使用更方便。构建电子商务交易的真实过程和相应的计算机仿真教学系统，多媒体网络机房能满足现有各种仿真培训系统的要求(电商方、客户方、物流配送方、第三方等)。实现仿真系统与真实电商系统在线连接，将数据通过网络传输到系统中，将系统中的数据信息与真实数据信息进行比较，指导学生的操作。软件技术和Internet支持平台运行，教师与平台中学生实时沟通，实现电子商务完整交易过程的各环节的实时动态信息和数据的交互。采用局域网和Internet结合使用的模式可以方便的对仿真平台系统进行扩充和统一维护管理。包括进行用户注册、远程登录、调试等，所有资源以云技术在“云端”共享。以淘宝、天猫商城等作为实践平台进行仿真教学的案例，如以现有的已经开设的淘宝商铺作为仿真系统中的模拟电商方，学生分组形式进行仿真系统的岗位模拟：部分学生注册淘宝会员并用账户和密码登录作为仿真系统中客户方，部分学生登录商铺作为仿真系统中电商方的客服，部分学生作为仿真系统中电商方的库存管理员，部分学生作为仿真系统中下订单后的在线支付(经过支付宝作)或者电子银行系统(快捷支付)为第三方，部分学生作为模拟的仿真系统中的物流配送方，部分学生作为仿真系统中电商方的售后服务客服方等，模拟各个环节的进程，最终完成项目形式的电子商务完整交易。具体包括：收集相关资料，进行学生分组；申请并注册开设电商方(如淘宝)店铺，注册客户端用户、注册支付宝账户等；制定仿真电商交易完整方案；进行仿真系统进程，学生按部就班地进入岗位角色，展开电子商务过程；教师的总结点评，教学内容的延伸等。
二、仿真教学过程实例分析
由于电力电子技术课程中的各种电路形式复杂多样，因此以三相桥式全控整流电路为例，来说明电力电子技术的仿真教学过程。三相桥式全控整流电路在工业生产中具有重要位置，大量用于电解、电镀、直流电机传动、励磁等场合，因此该电路是电力电子技术课程的重点内容。三相桥式全控整流电路为如上所述教材的3.2.2节内容，主要包括电路原理图、电阻性负载、阻感性负载工作情况三部分内容。该节课程的知识目标定位于掌握三相桥式全控整流电路的组成、特点及应用，理解三相桥式全控整流电路的工作原理；能力目标定位于能够根据电路图搭建相应电路并进行测量，同时能够根据任务要求开展相关实验。该节课程的仿真教学过程中首先让学生掌握电路结构，然后针对不同负载情况下，让学生理解工作原理并学会波形分析及参数定量计算，最后结合“自动控制原理”及“电机学”课程相关内容，给出仿真实验任务，目的让学生逐步进入状态，逐步掌握学习这门课的方法，下面给出仿真教学中需要注意的教学重点，其它教学部分可参考相应教材，这里不再赘述。
1.三相桥式全控整流电路结构该部分首先介绍三相桥式全控整流电路是目前应用最广泛的整流电路，它区别于单相整流与三相半波整流，具有功率大、直流脉动小等优点，同时采用幻灯片播放实际应用案例的形式，来增强学生对该部分内容的感性认识，并提高学生的学习兴趣。其次，介绍该电路中包含六个晶闸管元件，是目前学习中器件最多的电路，需要学生们认真理解六个晶闸管器件的触发工作过程。再次，采用MATLAB仿真软件搭建三相桥式全控整流电路原理图，如图1所示。搭建的过程中，一定要强调以下几点：①晶闸管器件编号务必为共阴极组内VT1、VT3、VT5，共阳极组内VT4、VT6、VT2；②晶闸管门极触发脉冲顺序务必为VT1-VT6；③晶闸管触发脉冲相位间隔60度。
2.带电阻性负载情况分析前面讲解完三相桥式全控整流电路搭建后，真正进入到电路工作原理、波形分析及定量计算部分。进一步完善上面仿真电路原理图，将负载选择为电阻性负载，并增加若干示波器观察点，其中三相电源设置为幅值100V、频率50Hz，电阻负载2Ω，仿真参数设置为仿真起始时间0.0s，结束时间0.1s，算法选择ode23tb。带电阻性负载情况下的教学重点为：①不同触发角下的波形分析；②负载电流的连续与断续分析；③晶闸管的单触发脉冲与双触发脉冲形式。其中难点内容为连续与断续状态下的脉冲形式。首先通过仿真详细讲解30度触发角时的波形情况，要求学生在给定电源条件下能够正确理解触发脉冲、直流负载电压、直流负载电流、晶闸管承受电压和交流电源电流的波形。讲授过程中需要注意：①触发角的触发时刻，由于三相整流电路的自然换相点对应A相电压波形的30度位置，因此30度触发角情况下的晶闸管VT1触发时刻为60度位置，换算成时间为0.0033s；②将整个电源周期分成6段，每段先确定6个晶闸管的导通与关断状态，再分析其他电量；③特别注意强调线电压波形及波形画法。然后，利用仿真教学的优势进一步讲解如上教学重点要求，如图3所示为60度和90度触发角下的晶闸管触发脉冲情况和直流输出电压波形情况。图中可以清楚的看到60度触发角为负载电压和电流连续与断续的临界点，90度触发角时清楚的看到负载电流为断续状态，同时各个触发脉冲为保证电流断续下正常工作而变成双触发脉冲形式。为了让学生能够更深入的理解电阻性负载时的工作情况，在仿真教学过程中，可以采取更小的脉冲角度间隔对多个触发角进行多次仿真，这样更能深入理解随着触发角的增加，直流负载电压不断降低的过程。
3.带阻感性负载情况分析当三相桥式全控整流电路带阻感性负载工作时，其特点就是能保证负载电流续流而不出现断续的状态，因此该部分的教学重点为：①让学生能够清楚的理解整个移相范围内负载电流总是连续的工作状态；②由于电感的作用，负载电压会出现负的部分；③大电感状态下，负载电流近似为一条直线。图4为触发角为90度时三相桥式全控整流电路的波形情况，与图3中触发角为90度情况进行对比，可以清楚的看出阻感性负载时的直流负载电压波形既有正向波形，又有负向波形，负载电流波形始终处于连续状态，同时还可以通过仿真教学清楚的展示电感为5mH和200mH时的直流电流波形，其中5mH时电流波形脉动较大，而200mH时电流波形脉动较小，近似为一条直线，这也充分说明当电感值为200mH时，感抗相对于阻抗来说充分大。
4.仿真实验任务：直流电机闭环调速系统完成如上规定的仿真教学任务后，可以给学生布置相应的仿真实验任务，结合直流电机原理和闭环控制原理，安排直流电机闭环调速系统的仿真实验，可以安排在实验课中完成或课后自行完成。仿真实验任务如下：（1）仿真参数设置：仿真起始时间0.0s，结束时间5s，算法选择ode23tb。（2）系统要求跟踪恒值速度给定500r/min。（3）转速调节器设定为比例控制，要求分析不同负载转矩、不同转速比例调节下的电机电压、电流和转速波形。这里给出用于教学参考的系统仿真结构图及电机电压和电流波形，如图5和图6所示。由于直流电机为阻感性负载，因此通过仿真实验可以更深入的认识阻感性负载下的三相桥式全控整流电路的工作过程，直流负载电压即电机供电电压有正负波形，直流负载电流即电机电枢电流为连续状态且近似为一条直线，转速波形由学生在仿真实验中自行观察。
Simplorer是由Ansoft公司研发的一款可广泛用于多领域系统的高性能仿真软件［7］。Simplorer不像其他仿真软件那样只局限于某一技术领域问题（例如电路或控制器），而是提供了一个多工程领域的一体化仿真解决方案。该解决方案将多个精密设计、不同技术领域的仿真器集成于一体，包括电子线路、框图、高性能电机模型、数字及离散系统等，完全消除了不同物理领域之间进行复杂数学转换的过程，使不同工程领域的问题可以直接选择最适宜的建模语言进行建模和仿真［8］。Simplorer的数值积分采用欧拉法（Euler）和梯形法（Trapezoid）；电路方程的求解采用状态变量法，计算步长可变，仿真稳定快速。另外，Simplorer还有大量的元器件库和丰富的附加模型库可供选择［9］。在Simplorer中可以非常方便地利用AnsoftMaxwell软件、C／C＋＋等编程语言建立模型，兼容SPICE模型，并提供了IEEEVHDL－AMS建模与仿真功能。Simplorer也提供了联合仿真接口，包括Matlab／Simulink、MathCAD。这些联合仿真接口基于Simplorer的开放程序接口，能够灵活地对其他软件进行集成［10］。电力电子电路仿真主要使用BasicElements库中的Circuit、Tools、Blocks和Measurement子元件库（见图1），其中电力电子的主要器件如IGBT、MOS－FET、二极管等在SimplorerElements＼BasicEle－ments＼Circuit＼SemiconductorsSystemLevel中选取。本文以电力电子变换电路中应用比较广泛的三相桥式逆变电路为例来阐述Simplorer的应用。图1Simplorer元件库
2三相桥式逆变电路的Simplorer仿真
逆变电路是电力电子技术的四大主要电路之一。在已有的各种电源中，蓄电池、干电池、太阳能电池等都是直流电源，当需要这些电源向交流负载供电时，就需要逆变电路［11］。三相桥式PWM逆变电路是电力电子技术课程中非常重要的内容［12］，理解和掌握该电路的原理有助于正确设计实际的三相PWM逆变电路。但由于对该电路的分析、理解比较困难，在学习的过程中，如果不借助仿真手段，很难得到其复杂的动态变化的波形。笔者利用Simplorer仿真软件对三相桥式逆变电路进行了仿真建模，分析了由PWM控制的三相桥式逆变电路的工作状态及波形的情况，并与方波控制的三相桥式逆变电路进行了对比。
2．1三相桥式逆变电路的仿真
模型建立由PWM控制的三相桥式逆变电路的设计分为主电路和控制电路2部分。主电路是由1个直流电压源、3对功率开关器件和与其反并联的二极管组成（见图2），其中各相器件开始导电的角度依次相差120°。每一时刻都会有3个桥臂同时导通。该电路的控制方式有方波控制和PWM控制两种。其中PWM控制的控制信号是由3个互差120°的正弦波与高频三角载波进行比较得到的，其仿真模型如图3所示。将每路比较后所得到的结果再经过反相器，产生与原信号相反的控制信号，用生成的这6路PWM波分别控制图2上下桥臂IGBT的导通与关断，所生成的输出信号按序号连接到主电路相应序号的功率开关器件上。图2中V1的控制信号波形如图4所示。从图中可以看出，这种调制方法产生的PWM波已经包含了调制波的信息。在仿真中，选择欧拉算法，具体设置在Analysis／AddSolutionOption中，将TR选项卡中的Integra－tionMethod下的Integration设为Euler。3个正弦波发生器的延迟时间依次为0s、0．0066s和0．0133s。各参数设定如表1所示。
2．2仿真结果及分析利用仿真
模型所生成的负载相电压波形如图5（a）所示。可以看出，由PWM控制的三相逆变电路所得的相电压uUN的幅值约为148V，是直流电源Ud的2／3，幅值和变化规律与理论推导相符，实现了逆变的要求。由方波控制的U相输出相电压波形如图5（b）所示。对比可以看出，由PWM控制的电路所得的相电压要比方波控制的电路所得的电压更接近正弦波，且低次谐波含量少。这说明由PWM控制的逆变电路的逆变效果要更优越一些。利用仿真模型所生成的相电流i波形如图6所示，可以看出，由PWM控制的三相逆变电路所得到的是为较平滑的正弦波曲线（见图6（a）），而由方波控制的三相逆变电路得到如图6（b）所示的结果只有正弦波的趋势，但并不平滑。通过比较可以明显地看出，由三角波为载波、正弦波为调制波所得出的控制信号控制下的三相逆变电路，要比由方波控制得到的结果更接近所需要得到的波形。的可靠性，分别将2类仿真数据进行多样本秩和检验（Kruskal－WallisTest），结果如表9所示。结果表明，同一类别下的各组仿真数据，其分布位置的差异没有统计学意义，可以认为所有数据来自同一总体。由此可知，仿真算法具有较好的稳定性，基于仿真数据的实验课设计选题不存在显著的难易差别。
“商务模拟公司”起源于50年代的德国，是指人为创造的经济活动仿真模拟环境，在培训人员指导下，由学生或受训人员按照有关商业活动规则而建立起来的教学公司。这种虚设公司是在封闭的经济体系内与其它模拟公司发生“业务”关系，学生在其中可经历全部业务操作过程，了解和弄清其各环节之间的联系，而又不必承担任何经济活动风险。根据产品和服务项目的不同定位，学生在此可以进行营销、财务、金融、贸易、储运、税务、海关、保险、证券等业务过程的模拟活动。模拟时，除货物是虚拟的并且不发生实移外，其它如票据、账册、操作方式、核算办法等均按照现实经济活动中通行的做法设计和运作。“公司”的实质是行为导向原则和职业性原则协调制约下的业务活动组合方式，是能力本位思想成功应用的一个范例。由此可见，“商务模拟公司”也可理解为一种实践教学方法，利用这种当今最为先进、实践性最强的商业职业教学方式可以培养受训人员所必须掌握的有关商务活动的一些关键技能教育教学论文，培养其团队精神和社交能力；提高外语水平，并促使各门基础学科的相互渗透和融合。
二、教育哲学与理论基础
“商务模拟公司”是行为导向教育哲学思想的具体体现。在教学中，行为导向意味着：知识的传授和应用取决于学习目标、内容、方法和媒体等因素的重组，即在整个教学过程中，实质上创造出教与学和师生互动的社会交往的仿真情境，把教与学的过程视为一种社会的交往情境，从而产生一种行为理论的假设。柏林工大的教育专家杜霖先生形象地把学习比作“呼吸”的过程，强调学习者不仅要“吸进”还要“呼出”。他指出：“学习的核心是‘呼吸’，伴随着思考和分析，把记忆的东西进行融合、转化成实际问题和任务，然后去解决问题。完整的学习过程至少应该包括思考、记忆、表达、传递以及行动。‘呼吸’的最有效方式就是实践，通常在现实社会中很难找到适合经济类专业学生这样的学习场所。因为在竞争十分激烈的社会条件下，员工的任何失误都有可能造成无法挽回的经济和社会损失，建立“模拟公司”正是解决这一矛盾的有效方式。
三、教学方法适用范围
商务模拟公司”是一种费用低廉的经济专业的实践教学模式，是有组织、有计划的人为创设的模拟仿真的开放式经济活动环境。“商务模拟公司”适用于市场上几乎任何一种商品的生产经营，也适用于几乎任何一种服务项目的经营；商务模拟公司的适教专业不仅仅是市场营销专业，而是大概念的商科类专业。从我国目前技工学校专业设置的情况来看：市场营销、商务文秘、财务会计、电子商务、房地产经营与管理、饭店经营与管理、连锁经营与管理、对外贸易等等，都可以以模拟公司教学法来实施其教学过程。商务模拟公司的适教人群并不仅仅是在校生，也不仅仅是中等专业学校的学生。它的适教人群除以上两项外，还包括高等职业学校（职业技术学院）的学生，失业人员，下岗或转岗人员等等。
四、教学方案的实施条件
1.受训者：学生，失业人员，下岗或转岗人员等等。
2.实训指导教师：实训指导教师必须掌握行为导向和职业性的实训原则，具有相关的专业能力和教育教学能力，具备相应的商务实践经验。
3.实训指导小组：实训指导小组是模拟公司方案的组织实施者教育教学论文，可由下列人员组成：模拟公司领导，现场实训指导教师，侧重知识教学的教师，作为顾问或参谋的来自社会各界的教育工作者，其主要职责是传授具体的职业成功经验。
4.培训内容：按照国家颁布的职业培训条例来确定，并根据受训者个人兴趣、经验基础、岗位目标和模拟公司所属行业要求的职业资格等级制定具体的实训教学计划，实训期限宜长则长，宜短则短。
5.挂钩公司：挂钩公司是现实的商务公司，是模拟公司教学培训的组织形式和业务活动的仿真对象。这是模拟公司仿真实训遵循当地化原则和取得良好效果的组织保证。挂钩公司为模拟公司提供业务咨询、产品样本、人力援助、资金援助等支持，模拟公司寻找机会为挂钩公司进行广告促销，培训具有相关产品知识、专业知识、商务办公技能的后备雇员。
6.模拟公司网络：模拟公司之间互为模拟市场的合作伙伴和竞争对手，可以直接进行联络协商与虚拟谈判交易，众多模拟公司之间形成的模拟市场关系即构成模拟公司网络论文参考文献格式。
7.网络协调中心：其职能是观察模拟市场的商情变化，处理事关整个市场运行秩序的关键问题，为模拟公司的成立和运行提供真实的管理能力。如，信息咨询、邮政通讯、票据交换和主办模拟公司国际博览会等。
五、教学方法运作实例
近年来，我国的一些职业学校在经济类专业实践教学方面进行了积极的探索和改革，相继建立了财会模拟实验室、商务模拟办公室等。
“商务模拟公司”运作之一：模拟市场。模拟市场是商务模拟中心为各模拟公司提供的一个虚拟买卖商品的场所。同时，模拟市场也可以为各个模拟公司提供服务。
1.模拟市场销售部：各模拟公司可以把模拟市场销售部作为供货商，向它寄发订单并通过模拟银行划拨货款，以此组织货源。
2.模拟市场采购部：当模拟公司现存货物没有找到合适的客户进行销售时，可以把模拟市场虚拟为客户。
3.模拟市场服务部：模拟市场为模拟公司提供收取常规费用如租金、保险和电话费等的服务，并提供发票。模拟公司还可向模拟市场寄送票据购买申请书定购各类业务用票据。票据的格式由模拟市场统一制定。
4.模拟公司交易会：模拟市场负责每年举行全国模拟公司交易会。该交易会的目的是为了模拟公司运作更趋向于现实化。与模拟公司平时的工作不同的是，模拟公司的职员此时有机会真正地进行实物的操作。他们在交易会上布置展位，展示自己的产品，向客户解释产品的特征、价格等教育教学论文，直至达成交易。在交易会期间，样品和宣传资料得以传发，并举行各种展览会和促销活动。模拟市场将负责各项准备工作，并提供具有专门用途的交易会费用票据。
“商务模拟公司”运作之二：模拟公司物流。模拟公司物流围绕实体企业经营的物流活动，伴随模拟实体公司原材料、燃料、人力、资本等的投入→转换→模拟产品的产出而发生，模拟企业外供应或企业外输入物流，模拟企业内生产物流或企业内转换物流，模拟企业外销售物流或企业外服务物流。通过模拟公司物流活动让学生掌握企业内部物流的流程与企业内部物流的成本管理。
“商务模拟公司”运作之四：会计业务实训。模拟公司在利用实训室进行实地操作的同时，可同时利用各岗位学生参加各模拟公司通过电脑网络形成的模拟市场业务。“模拟市场”是商务模拟中心为各模拟公司提供的一个虚拟买卖商品的场所，模拟公司各部门相关实操单据、凭证、帐簿。办公室：员工招聘表、年度考核表、员工档案采购部：请购单、订货单、验收单销售部：销售清单、提货单生产车间：领料单、收料单、成品入库单、成品出库单财务部：支票、收据、发票、差旅费报销单、进账单、借支单、工资结算单等，账务同时采取手工账（各种原始凭证、收付转凭证、各类明细账及总账、报表）和电脑账（用友财务软件）。商务模拟公司可实践的业务范围还可以包括：社会公益活动、对外贸易、市场调研、营销、广告与管理咨询、市场推广、商务策划、市场开发、以及投招投标业务等。实践证明，“商务模拟公司”实训教学方式，能够有效地解决中等职业技术学校商科类专业实训场地不足、实训投资有限等实践教学的难题，助于培养学生的实践能力和增长相关职业能力，充分并有效地利用商务模拟公司培训将对我国的商业职教事业的发展产生重要的影响。
六、注意事项及局限性
近年来，我国印刷工业以年增长率高于10％的速度发展，约占我国国民生产总值（GDP）2％。印刷业总的发展趋势是：数字化、网络化、多样化、快捷化。政府已经确立了印刷业今后的发展目标：第一步是力争在2010年把中国建设成为全球重要的印刷生产基地之一，第二步是到2020年，实现从印刷大国到印刷强国的转变，加入世界先进印刷国家的行列。
数码印刷作为一项科技含量颇重的新技术，其在中国刚刚结束了其概念普及推广期。因此，数码印刷技术的专业人才基本上处于空白。“十一五”时期，国家把发展职业教育摆在突出的位置教育教学论文，明确指出职业教育“以服务为宗旨，以就业为导向”，实现从计划培养向市场驱动的转变、从政府直接管理向宏观引导的转变、从传统的以升学为导向向以就业为导向的转变。现代制造业的迅速发展，需要大批素质优良的高技能人才。但是，国内目前的高职教育仍然不能满足需要。特别是在湖北中部个东部地区，新型工业化加速发展，现代制造业所需要的人才成为紧缺人才。国家新闻出版总署制定了“十一五”期间印刷技术人才培养的具体目标：“三个一百，两个一千”，人才目标全部指向了高技能人才。
目前国内开设数字印刷专业的高职院校只有3所，且其他院校大都以传统印刷技术为主，很少涉及到数字快印技术。在数字印刷人才的培养上，大都以基本理论和仿真训练为主，缺乏真实的职业环境培养和真实的操作锻炼，毕业后不能真正适应社会及行业的认可。 而 “双元制”的教学模式正好弥补了教学与实践脱节的现象。“双元制”，是指学生既在企业里接受职业技能和与之相关的专业知识培训，又在职业学校接受职业专业理论和普通文化知识教育。学校和企业分别是“双元制”职业教育中的“一元”中国学术期刊网。“双元制”职业教育模式下职业院校主要负责学生的专业理论教育，企业负责学生的实践与技能操作。
一、高职数字印刷专业人才培养模式。
（1）围绕校内基地，建设以“双元制教学、‘2+1’订单式”的教学模式为特征的人才培养方式。
该模式即第一、二学年学生在校学习教育教学论文，学习内容的基础课和专业理论基础课为主，基础课由学校负责，专业理论基础课由企业负责，第三学年学生在企业学习专业技能，并安排顶岗实习。学习方式为：理论+实训+实习+顶岗。使师生在实训基地中接受企业化管理，在真实职业环境中学习实践，培养学生职业能力。
（2）重构“项目式、情境式”课程体系。
围绕工学结合的人才培养模式，依据工作过程系统化课程体系开发的理论，以国家精品课程标准为依据，召开实践专家座谈会，分析典型工作任务，确定岗位能力、素质要求，结合国家职业技能鉴定标准，校企合作，制定学习领域和教学内容，构建“项目式、情境式”课程体系。如下图1。
情境1
实践项目与流程
检查
教学目标与项目
