李波　屈原

摘 要：本文提出將基于Flash軟件的電氣設(shè)備應(yīng)用在《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》課程中，分析了《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》課程教學(xué)現(xiàn)狀和基于Flash軟件的電氣設(shè)備在《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》課程改革中的優(yōu)勢，將基于Flash軟件的電氣設(shè)備電氣原理模擬接線軟件應(yīng)用在《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》教學(xué)中，電氣設(shè)備電氣原理模擬接線軟件以操作簡單、交互功能強(qiáng)大，讓學(xué)習(xí)者可以通過軟件進(jìn)行電氣設(shè)備接線訓(xùn)練，從而提高學(xué)習(xí)者對電氣設(shè)備電路原理的理解。詳細(xì)介紹了基于Flash軟件的電氣設(shè)備在《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》改革中的實(shí)踐應(yīng)用，在職業(yè)教育和企業(yè)培訓(xùn)中，學(xué)生實(shí)訓(xùn)課和企業(yè)等實(shí)操培訓(xùn)不僅實(shí)現(xiàn)了材料的零消耗，過程零隱患，更重要的是現(xiàn)在的實(shí)操培訓(xùn)可針對任何設(shè)備開展，不受時間、環(huán)境、設(shè)備體積的影響，提高學(xué)生和學(xué)員學(xué)習(xí)的積極性和主動性，取得了較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備 Flash軟件 電工電子技術(shù)

Exploration and Practice of Electrical Principle Simulation Software based on Flash Software in the Reform of “Electrical Equipment”and“Electrical Engineering and Electronics Technology”

Li Bo，Qu Yuan

Abstract：This article proposes to apply Flash software-based electrical equipment in the "Electrical Equipment" and "Electrical and Electronic Technology" courses， and analyzes the teaching status of "Electrical Equipment" and "Electrical and Electronic Technology" and the advantages of the electrical equipment based on Flash software in the curriculum reform of "Electrical Equipment" and "Electrical and Electronic Technology"， by applying the Flash software-based electrical equipment electrical principle simulation wiring software in the teaching of "Electrical Equipment" and "Electrical Engineering Electronic Technology". The electrical equipment electrical principle simulation wiring software is based on simple operation， and the powerful interactive functions allow learners to train electrical equipment wiring through software， thereby improving their understanding of electrical equipment circuit principles. The practical application of electrical equipment based on Flash software in the reform of "Electrical Equipment" and "Electrical and Electronic Technology" is introduced in detail. In vocational education and corporate training， student training courses and corporate practical training not only achieve zero material consumption， zero hidden dangers in the process， and more importantly， the current practical training can be carried out for any equipment， regardless of time， environment， and equipment volume， which improves the enthusiasm and initiative of students and students in learning and achieves better teaching results.

Key words：electrical equipment， Flash software， electrical engineering and electronics technology

1 引言

Flash動畫交互性特別好，廣泛用于職業(yè)教育教學(xué)中，它們可以包含豐富的視頻、聲音、圖形和動畫，使得教學(xué)過程更加形象逼真、降低專業(yè)課教學(xué)難度、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。Flash動畫作為網(wǎng)絡(luò)上流行的多媒體表現(xiàn)形式，在師生與數(shù)字環(huán)境及媒體的相互作用中發(fā)揮著越來越重要的作用，被廣泛應(yīng)用于課堂教學(xué)、精品課程網(wǎng)站建設(shè)、教育游戲、產(chǎn)品展示等領(lǐng)域[1]。Flash軟件的教學(xué)資源建設(shè)在很多理工科課程中都有實(shí)踐運(yùn)用，但在知網(wǎng)、萬方等數(shù)據(jù)庫中查找到使用Flash軟件應(yīng)用在《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》課程中的相關(guān)文獻(xiàn)少之又少。

教育部關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見（教高〔2006〕16號）中指出：重視優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源和網(wǎng)絡(luò)信息資源的利用，把現(xiàn)代信息技術(shù)作為提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段，不斷推進(jìn)教學(xué)資源的共建共享，提高優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的使用效率，擴(kuò)大受益面。特別是2020年以來受疫情的影響，線上教學(xué)資源的建設(shè)顯得更為重要，本文提出基于Flash軟件的電氣設(shè)備在《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》課程改革中的探索與實(shí)踐，利用Flash設(shè)計(jì)電氣設(shè)備原理交互式軟件，易于廣泛傳播、動畫不失真，制作成本低、操作容易，用于線上課程后不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還提高了學(xué)習(xí)效率，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對電氣設(shè)備原理理解起來比較容易[2]。

2 《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》課程現(xiàn)狀

在如今的信息化時代，職業(yè)教育教材數(shù)字化程度越來越高，現(xiàn)有的《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》數(shù)字化教材只是把教師課件、視頻、試題和教案等教學(xué)資源制作成資源庫，只是簡單的資源整合，然后學(xué)習(xí)者通過手機(jī)等智能終端獲得相應(yīng)學(xué)習(xí)資源，這種數(shù)字化資源在應(yīng)用層面有一定的局限性：缺乏互動性，學(xué)習(xí)者只能被動接受信息，限制了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效果。但通過Flash設(shè)計(jì)的軟件能靠功能強(qiáng)大的Action Script指令實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，提高學(xué)習(xí)者對設(shè)備元器件及原理圖的直觀認(rèn)識能力[3-4]。

在《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》課程中，目前職業(yè)教育和企業(yè)員工培訓(xùn)中使用的紙質(zhì)教材只能提供圖片、電路圖或接線圖供學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)，當(dāng)學(xué)生和企業(yè)員工在分析設(shè)備的各個元器件在電路中的連接關(guān)系時就會遇到困難，大部分學(xué)生和企業(yè)員工不知道各個元器件的原理以及接線的原理，只是按照老師的要求機(jī)械式的完成接線，這樣不能牢固掌握、長時間記憶所學(xué)知識，在設(shè)備發(fā)生故障時不能及時有效的處理，針對電氣設(shè)備的學(xué)生實(shí)訓(xùn)課和企業(yè)培訓(xùn)實(shí)操課受到諸多方面的制約，如原材料消耗過大、學(xué)生和企業(yè)員工實(shí)操過程存在安全隱患、大型設(shè)備無法實(shí)操裝配等，培訓(xùn)往往只停留在書面講解、設(shè)備如何操作等層面上，缺乏學(xué)生和企業(yè)員工實(shí)際操作環(huán)節(jié)，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)訓(xùn)課和企業(yè)培訓(xùn)實(shí)操課效果不理想。職業(yè)院校和企業(yè)培訓(xùn)對《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》的教現(xiàn)在只是停留在對設(shè)備的型號、結(jié)構(gòu)、用途、原理的書面講解及設(shè)備如何操作等層面上，很多學(xué)生和企業(yè)員工只是知其然不知其所以然，因此開始被動的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效果一般，對于職業(yè)學(xué)校的學(xué)生不能很好的理解電氣設(shè)備復(fù)雜電路的原理，實(shí)訓(xùn)時安全隱患就更大，企業(yè)員工對于電氣設(shè)備高效排除故障的能力有待提高。本文提出通過Flash軟件設(shè)計(jì)交互式的電氣設(shè)備零部件及設(shè)備原理圖，即基于Flash軟件的電氣設(shè)備電氣原理模擬軟件，學(xué)習(xí)者可自主學(xué)習(xí)線路連接過程，通過動手、動腦及可視覺直觀感知的動畫，提高學(xué)習(xí)效果，降低學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)難度。

3 基于Flash軟件的電氣設(shè)備在《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》改革中的優(yōu)勢

電氣設(shè)備交互式軟件應(yīng)用于職業(yè)教育和企業(yè)培訓(xùn)中，學(xué)生實(shí)訓(xùn)課和企業(yè)培訓(xùn)實(shí)操課不僅實(shí)現(xiàn)了材料的零消耗，過程零隱患，更重要的是現(xiàn)在的實(shí)操培訓(xùn)可針對任何設(shè)備開展，不受時間、環(huán)境、設(shè)備體積的影響。

運(yùn)用Flash軟件制作的電氣設(shè)備和電工交互式軟件可以把教材中的教學(xué)資源通過移動終端顯示出來，F(xiàn)lash友好界面，簡單易懂的操作，使得職業(yè)學(xué)院基礎(chǔ)知識相對薄弱、學(xué)習(xí)不太積極的學(xué)生容易入手，有一定基礎(chǔ)后學(xué)生可以利用Flash軟件，發(fā)揮無限的想象力，制作精彩小巧的動畫，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，改變了上課低頭看手機(jī)和睡覺的現(xiàn)狀。特別是學(xué)生在學(xué)習(xí)時可不受時間、環(huán)境、具體設(shè)備的影響，只要有一部智能移動終端或電腦就可以隨時學(xué)習(xí)，利于學(xué)生或者企業(yè)員工自學(xué)。

4 電氣設(shè)備電氣原理模擬軟件操作步驟

基于Flash軟件的電氣設(shè)備電氣原理模擬軟件可操作性強(qiáng)，適用于初學(xué)者和有一定基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)的使用者，對于初學(xué)者來說操作主要分為以下三步：

第一步：安裝flash軟件，并打開接線軟件;

第二步：點(diǎn)擊“手動布線”按鈕;

第三步：根據(jù)右邊黃色閃爍線的提示，在左邊原件上分別點(diǎn)擊與閃爍線兩端相對應(yīng)的兩個點(diǎn)，完成接線。

初學(xué)者可點(diǎn)擊機(jī)界面中的交互按鈕進(jìn)行電路連線，操作界面中加入電氣原理圖可設(shè)計(jì)出現(xiàn)對應(yīng)的提示線，軟件使用者根據(jù)該提示線，使用鼠標(biāo)在界面中的電器元件上進(jìn)行點(diǎn)擊接線。也可以模擬設(shè)計(jì)電氣設(shè)備停送電操作，以及根據(jù)給定負(fù)荷進(jìn)行整定計(jì)算，通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊相應(yīng)的按鈕對設(shè)備進(jìn)行參數(shù)修改。對于有一定基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)的使用者可以自己設(shè)計(jì)電路圖，或者將實(shí)際工作中復(fù)雜的電路圖在該軟件中進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以很容易的掌握電路圖的原理。

5 Flash軟件的電氣設(shè)備在《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》課程改革中的實(shí)踐

在教學(xué)過程中，首先對企業(yè)實(shí)際使用的電工設(shè)備情況進(jìn)行調(diào)研收集，對在《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》課程中使用較廣泛的電氣設(shè)備利用Flash以及Photoshop軟件將電氣設(shè)備的各個元件以及電氣原理圖制作成圖片，設(shè)備中的電氣元件可以完全按照真實(shí)原件進(jìn)行設(shè)計(jì)，接線原理和電氣元件能夠真實(shí)反映出設(shè)備各部分的電氣關(guān)系。使用ActionScrip計(jì)算機(jī)語言進(jìn)行編程，制作出整套軟件，以《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》課程中都出現(xiàn)的QJZ-400型磁力啟動器為例進(jìn)行實(shí)踐探索，見圖1。

軟件使用者點(diǎn)擊開始界面中的“手動布線”按鈕后，操作界面右邊的電氣原理圖上立即會出現(xiàn)相應(yīng)的提示線，軟件使用者根據(jù)該提示線，然后在界面左面的電器元件上進(jìn)行點(diǎn)擊接線。該軟件可設(shè)計(jì)為游戲模式，接線正確得1分，同時會出現(xiàn)下一步接線操作的提示，接線錯誤減1分，重新開始接線，直至接線正確，見圖2。

當(dāng)軟件使用者根據(jù)電氣原理圖完成整臺設(shè)備的接線操作后，軟件會提示接線成功。接線成功后就可進(jìn)行下一步操作，軟件使用者擊相應(yīng)的原件進(jìn)行送電，送電操作完成后，軟件會自動模擬設(shè)備真實(shí)得電狀態(tài)并呈現(xiàn)出來。此時，軟件使用者須根據(jù)所給定的負(fù)荷進(jìn)行整定計(jì)算，然后用鼠標(biāo)點(diǎn)擊相應(yīng)的按鈕對設(shè)備進(jìn)行參數(shù)修改，參數(shù)設(shè)置完成后，點(diǎn)擊啟動按鈕，此時軟件會自動識別軟件使用者的參數(shù)設(shè)置是否正確，正確則設(shè)備可正常運(yùn)行，錯誤則會給出相應(yīng)的錯誤提示，軟件使用者開始排查錯誤，直到設(shè)備可以正常運(yùn)行，見圖3。

基于Flash軟件的電氣設(shè)備電氣原理模擬軟件中的模擬電氣元件是完全按照真實(shí)原件設(shè)計(jì)，接線原理和實(shí)際情況相似度在99%以上，能夠真實(shí)反映出設(shè)備各部分的電氣關(guān)系。

6 結(jié)語

運(yùn)用Flash軟件制作的電氣設(shè)備交互式軟件可以把《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》教材中的教學(xué)資源通過移動終端顯示出來，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)時可不受時間、空間的限制，基于Flash軟件的電氣設(shè)備電氣原理模擬軟件可解決以往學(xué)生實(shí)訓(xùn)課和企業(yè)培訓(xùn)學(xué)員實(shí)操培訓(xùn)過程中大量消耗元器件的問題，減少實(shí)操培訓(xùn)的資金投入，節(jié)約成本?；贔lash軟件的電氣設(shè)備電氣原理模擬軟件以操作簡單、交互功能強(qiáng)大，讓學(xué)習(xí)者可以通過軟件進(jìn)行電氣設(shè)備接線訓(xùn)練，從而提高學(xué)習(xí)者對電氣設(shè)備電路原理的理解。本文詳細(xì)介紹了基于Flash軟件的電氣設(shè)備在《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》改革中的實(shí)踐應(yīng)用，在職業(yè)教育和企業(yè)培訓(xùn)中，學(xué)生實(shí)訓(xùn)課和企業(yè)等實(shí)操培訓(xùn)不僅實(shí)現(xiàn)了材料的零消耗，過程零隱患，更重要的是現(xiàn)在的實(shí)操培訓(xùn)可針對任何設(shè)備開展，不受時間、環(huán)境、設(shè)備體積的影響，

以2020年某小微企業(yè)為例，受條件限制，該企業(yè)只能開展針對小型電氣設(shè)備的實(shí)操培訓(xùn)，全年損耗的元器件費(fèi)用至少在5萬元左右，電氣設(shè)備交互式軟件的應(yīng)用不僅可以完全節(jié)省5萬元左右的耗材費(fèi)，還有大大拓寬了實(shí)操范圍，所以節(jié)約的資金要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于5萬元。電氣設(shè)備交互式軟件應(yīng)用到《電氣設(shè)備》和《電工電子技術(shù)》課程中，提高了學(xué)生實(shí)訓(xùn)課和企業(yè)培訓(xùn)學(xué)員實(shí)操培訓(xùn)過程中的安全性，沒有安全隱患，以前在企業(yè)培訓(xùn)中員工在實(shí)操過程中要接觸220V、380V、甚至660V的危險(xiǎn)電壓，如果操作不當(dāng)極有可能造成人身傷害。另外，該軟件方便學(xué)員學(xué)習(xí)，軟件采用游戲積分模式，使員工在游戲中體會到學(xué)習(xí)的樂趣，提高了學(xué)習(xí)效率。

基金項(xiàng)目：內(nèi)蒙古自治區(qū)教育科學(xué)研究“十三五”規(guī)劃課題“基于Flash軟件的礦井電氣設(shè)備教學(xué)資源建設(shè)研究”，課題批準(zhǔn)號：NZJGH2018141;鄂爾多斯市新時代職業(yè)教育研究所職業(yè)教育研究課題“基于Flash軟件的《煤礦電工》課程改革實(shí)踐研究”，課題批準(zhǔn)號：EZJK1907。

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