韩笑
大连市教育学院 辽宁 大连 116021
【摘要】通过结合“电力电子技术”这一门课程的实际特点，主要阐述了在采用虚拟仿真技术在课程中应用的重要性与可行性，基于Maltab软件平台，采用虚拟仿真技术，实现了对仿真分析与系统建模，将仿真技术真正的融入到了实际的教学中去，通过介绍仿真技术的作用与功能分析，并结合教学项目的内容，将仿真技术在系统中建模的仿真应用。
【关键词】虚拟仿真技术；电力电子技术课程；仿真分析；系统建模
【正文】自改革开放以来，我国一直注重对科学技术的发展，随着EDA技术的广泛应用，现如今虚拟仿真技术已经成为了当下各个高校开展科研以及教学工作的重要方式，特别是针对一些高职院校，其本身资金较为紧缺，实验设备比较落后，不能达到实际的实训标准，这个时候通过仿真技术进行教学也就变得尤为重要。在一些专业课程中，需要结合项目进行教学，从而有效的将虚拟仿真技术融入其中，可以很好的建立起完整的虚拟仿真实验室，这对于许多的高校的专业课而言有着极为重要的作用。在一些电类的课程的仿真技术中，美国是当前虚拟仿真实验室中的佼佼者，其系统对于人机开发以及仪器仿真方面都有着较强的技术，用过虚拟平台LabVIEW使其环境更具开放性，被称为了图形化的编程语言，在进行数据采集与处理、系统设计等方面都有着广泛研究。
一、虚拟仿真技术在“电力电子技术”课程教学过程中的重要性与可行性
1.1“电力电子技术”课程的特点
“电力电子技术”这一门课程主要是自动化专业、电气工程及其自动化专业和相关电子类专业的重要基础课程，将控制技术与电气技术做到有效的融合，其课程主要有以下几个特点：（1）课程教学较为复杂、实际理论性较强、波形变化不易分析，这也就使得学生在学习的过程中很难做到深入了解；（2）系统的模块化结构过于明显，各项参数综合性较强，实验项目存在一定独立性：（3）项目设计综合性能较高专业术应用较广，对于一些实际案例的开发比较成熟。基于其以上这些特点，将实际教学过程中的实验方案与仿真教学做到充分的融合，将枯燥乏味的理论教学方式转变为实践操作教学，这样可以更好的使学生在短期内将系统模型进行理解，极大程度上提高了学习的兴趣，确保了教学的质量，为专业教育的改革提供了一定的空间。
1.2虚拟仿真平台的实际选用
由于“电力电子技术”这门课程过于系统化，在理论的分析方面比较复杂，通过Matlab应用软件可以很好地解决实际问题，同时这一软件具备了以下的几大优势：（1）Matlab软件可以在短时间内进行大量数据的计算，运算速度极快，适合应用于实践课堂中，做到快速仿真：（2）Matlab软件提供了两种仿真模式，一种采用的是方正集成环境，可以生成实体化图形，效果较为直观，另一种就是通过编写代码的形式来实现仿真；（3）通过仿真集成环境不仅仅可以有效的提供实体化的图形和仪器，同时还配备了专业的电气系统模型，虽然与实体之间存在着一定的区别，但是本身性质基本一致，这也就使其具有较高的使用价值以及较低的成本，在获取了仿真完成之后对数据进行分析与比较。基于其这些特点，在“电力电子技术”课程在开展的过程中，采用Matlab软件可以很好地进行虚拟仿真教学，同时可以得出一定的数据结论，极大程度上推动了这一项课程的讲解，受到较好的教学效果。
二、虚拟仿真技术在“电力电子技术”教学的应用
在教学项目的开展过程中，当下绝大部分的高校都提倡教学法，其主要作用就是可以将“学、教、做”进行有效的融合，从而更好地实现布置任务，将教学任务作为教学的实施重要阶段，将项目通过论文、作品以及报告的形式进行质量测评。在“电力电子技术”这一门课程的开展过程中，需要将虚拟仿真技术做到充分应用，通过利用Matlab软件作为教学开展的一个重要平台，从而使虚拟仿真实验室得到更好地应用，并且对其不断完善，从而取得较好的教学效果。
2.1虚拟仿真技术的教学演示功能在理论教学中的应用
“电力电子技术”这门课程是电气相关专业的基础课程，只有充分的掌握了电力电子电路的基本模型以及内部结构，才可以实现对项目的提前设计。在“电力电子技术”这门课程开展的过程中，对于波形的测试以及内部分析是重要关键，这也是学生在学习过程中所遇到的重点与难点。那么如何更加直观的讲解是本课的重点与关键，其主要步骤为：系统建模、设置仿真参数、设置仿真方法、观察仿真结果以及修改仿真参数并返回到设置仿真参数。通过以上这几个步骤，可以有效的帮助学生在短时间内理解复杂的波形。以三相桥式全控整流电路为例子，其对时序波形分析以及理论推导的过程中较为复杂，在利用Matlab软件之后，建立起电路模型，对电路的各项参数进行设置，其中包括同步脉冲触发器、三相电源、整流变压器、三相电压电流测量以及桥式整流电路等，通过对仿真方法的设置，运行之后就可以获得实际的仿真效果。通过仿真技术，可以让学生们更加直观的了解系统在运行过程中的实际效果，同时引入理论直到，从而加深学生们对课程的理解，有效的发挥出虚拟仿真技术的教学作用，学生们对课堂的积极性也就会得到明显提升，学习效果立竿见影。
2.2虚拟仿真技术的分析比较功能在实验教学中的应用
实验教学主要是加深对专业课程的理解，也是对课程的重要补充，其中主要包括实训操作以及虚拟仿真。通过实验教学，可以有效的增强学生对模型与概念的理解。将仿真分析充分的融入到实验教学中，对各种数据以及图表进行分析，可以使得虚拟仿真技术的分析比较功能得到充分的展现，这也更加有助于学生进一步的对电路模型进行分析，了解实际操作与仿真之间存在的区别，加深对所学课程的理解，为之后的项目开展提供一定的实践基础。
2.3虚拟仿真技术在系统建模与仿真功能在项目教学中的应用
在项目教学的过程中专业课程的讲解是教学的核心，也是学生提高自身综合设计能力以及专业技能的主要方法，将仿真技术融入到项目教育中，可以充分的发挥出虚拟仿真技术的功能，有利于学生们更加全面的掌握专业课程的讲解内容，从而提高对电路的综合设计能力，真正的发挥出虚拟仿真过程中的作用，为之后项目的开展提供一定的理论基础，实现学生综合能力的提升。
【结束语】虚拟仿真技术在专业课程教学的推广及应用，能有效地增强学生对概念的感性认识,提高对专业知识的理解.在“电力电子技术”课程教学中,应用Matlab软件进行仿真分析,对课程中的难点和重点内容进行建模并仿真实践,教学内容变得直观生动，理论联系了实际,收到很好的教学效果,不仅把枯燥复杂的理论教学变为轻松简单的实践教学,而且把项目教学中融入虚拟仿真技术,提高了学习动力,激发了学生们的学习斗志。
【参考文献】
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