
| 实验的实用性 |
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针对目前电能质量优化实验电压高、周期长、体积大、变量多等问题,本实验项目采用了信息化手段和虚拟仿真技术,通过软件虚拟方法对企业配电系统的运行进行电能质量优化,解决了实验危险系数大,有安全隐患的问题;通过提前组建好所有核心模型,让学生直接进行到电能优化实验的核心步骤,集中力量进行场景搭建,参数设计,优化选择,学习探究,解决了实验周期长,学生无法及时有效参与该实验的问题;利用虚拟仿真设备把必备组件在网络平台上实现,让学生可以自由设计,灵活搭配,解决了实验设备体积大,实验室难以建设,无法组织的问题;最后,本项目不仅可以有序引导学生按照电能质量优化的基本规律对谐波进行滤除,提高功率因数,还提供了探索性的内容,供学生自主研究,强化对知识规律的理解,提升多知识点综合应用能力,解决了实验变量多的问题。本项目的实用性主要体现在以下几个方面: 1)让学生在虚拟的场景中开展模型搭建、规律探究、参数设计、运行操作、效果分析、优化与提升等实验步骤,通过观察、比对、固定变量等方法开展实验操作,有利于对较为抽象的电气工程专业知识点的理解与掌握。通过声、光、波形与数据的变化,直观展示电能优化的效果,更容易激发学生主动学习的兴趣与动力。 2)在实验过程中遵循从直观认识到规律探究,在规律的指导下开展参数的设计与效果的优化,更有利于学生实验的教学目标达成,通过虚拟仿真的方式,可以为学生提供多次反复的参数设计与优化操作,并实时的将操作过程与结果加以综合评价,并给出需要提升的方向,实现实验教学的深度与广度的拓展。 3)在实验方案的设计上,每一步均给出对应知识点的帮助与回顾,并引入容错机制,保证实验的完整性;在优化探索方面,从电容容值减少、额定电压降低,电能优化效果提升、系统可靠性增强等四个维度,让学生进行自主探究、树立工程意识,满足不同层次人才培养的需求,实现学生综合能力的提升。 总而言之,本项目是软件信息技术与特色专业教育实验的有机融合,可以优化实验教学效果,提升人才培养的质量,具有较强的实用价值。 |