計算機仿真技術教學方法思考與探討

    改革探索

    作者：宮婷

    【摘要】計算機仿真技術作為電子與信息專業中的一門關鍵學科，對於該專業學生學習和將來的發展有著關鍵的作用。本文在詳細探討了計算機仿真技術特點的項目教學法基礎上，分析了MATLAB仿真工具在教學中的實際應用，以及提出了計算機仿真教學中存在的一些不足；並針對計算機仿真技術的教學內容進行了係統的整合。

    【關鍵詞】計算機仿真技術；教學方法；MATLAB仿真工具；項目教學法

    隨著現代工業的快速發展，以及計算機技術研究的不斷深入，計算機仿真技術已經成為分析、綜合各類係統的一種有效的研究方法和研究工具。而且計算機仿真技術也已經在國防軍事和國民經濟等眾多領域中發揮著重要的作用。隨著計算機仿真技術的快速發展，該項技術正在成為與理論實驗並列的第三種認識和改造客觀世界以及科學研究的手段。計算機仿真技術是仿真科學和技術涉及到的和仿真技術相關的最為基礎的部分，具有綜合性等特點。因此，很多學生認為該課程具有一定的難度。但是，為了能夠擴展電子與信息專業基礎，提升學生的綜合素質，更好的適應社會對電子信息專業人才的需要，高校電子信息專業的學生應該掌握一些相應的計算機仿真知識和技能。

    一、計算機仿真技術特點的項目教學法

    計算機仿真技術課程的主要內容包括：優化問題求解方法、仿真模型和仿真算法等基礎理論，除此還包括對MATLAB仿真工具的應用。在這些課程中，仿真技術涉及的原理是最為枯燥和難以理解的，而且在學習仿真算法的過程中，需要學生能夠對高等數學和計算機編程等具有深入的理解。在教學過程中存在的最為普遍的現象是學生學習的主動性差，學習過程中習慣性避開難點。因此，在教學過程中如何激發學生學習的積極性和對課程學習的主動性，提高課程教學的實效性，成為計算機仿真技術教學首先需要解決的問題。

    項目教學法可以讓學生通過對一個完整項目的實施而進行的教學活動，其主要目的是為了讓學生能夠把自己融入到一個有意義的任務中，並通過完成任務來達到學習的目的，而且通過項目教學可以使學生主動的進行知識係統的構建，在課堂教學中，將理論知識和實踐教學有機的結合起來，充分調動學生的創造潛能，提升學生解決實際問題能能力。

    因為很多建築電氣專業方麵的畢業生在計算機仿真技術方麵的學習和認知能力較差，尤其是實踐能力和解決應用問題的能力更是相對較差。在此前提下，更加要求建築電氣專業的學生能夠在項目教學法的指導下積極參與計算機仿真技術教學，通過計算機仿真教學不斷提升自己解決應用問題的能力。相對於傳統的教學方式，通過項目教學，學生可以小組的形式進行學習和工作，按照實際的工作程序完成整個學習過程。此種項目教學模式更容易使學生掌握計算機仿真技術，對於了解工程實踐中的計算機仿真技術的發展水平和狀況有著積極的作用，同時，也極大的彌補了理論知識和實踐脫節的弊端。因此，利用項目教學法不僅能夠提高人才培養的質量，而且對於實現理論教學和實踐教學有機結合也起到關鍵的作用。

    二、目前計算機仿真教學過程中存在的不足

    首先，缺乏必要的實踐環節；計算機仿真技術是一項綜合性極強的學科，尤其是具有極強的實踐性。但是，在目前的教學環境中，往往忽視了對計算機仿真教學的實踐環節，使得學生很難理解計算機仿真技術在實際應用中是如何解決問題的，對於計算機仿真技術缺乏必要的感性和理性認識，尤其是缺乏實踐機會。

    其次，教學方式單一；在很多高校中，對於該課程的教學模式還仍然停留在傳統的教學方式上，僅僅以老師的講授為主，僅采用單一的教學方式，在教學過程中仍然以文字教學為主，缺少直觀性和多媒體等方式的教學。導致學生在學習結束後不知道如何應用，如何解決實際問題。

    再次，計算機仿真技術的課程定位較為模糊；在很多高校或是高職院校中，計算機仿真技術是第一次被開設。因此，對於課程應該達到什程度的目標並沒有做出明確的規定。而且，在一些教學機製等不夠完善的前提下，課程的定位和專業的培養目標也存在一定差異。

    最後，在教學內容上和其他相關課程存在重複；目前，我國的計算機仿真技術使用的教材中部分教學內容和現代控製理論等課程中的部分存在不同程度的重複。這些重複內容的出現使學生很難確定和區分課程內容的重點，不利於學生的學習。