電工電子技術課堂仿真技術的運用范文

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隨著計算機技術的發展，出現了虛擬仿真技術。我們將仿真軟件的虛擬實驗功能引進課堂，在講解理論的同時，利用計算機進行多媒體演示，搭建電路，設置參數，通電實驗，在顯示屏上可以直接顯示實驗結果，使一些抽象的概念形象化、直觀化、簡單化，彌補了理論上的抽象性。例如，在基本放大電路中，靜態工作點選擇的是否適合，直接影響到放大器的性能。若設置不當將會產生飽和失真或截止失真。在理論課上，學生往往對于公式的推導及曲線的講解不能深刻體會，導致對于基本放大電路的知識點不能較好地掌握。而通過仿真軟件EWB的展示，可以給學生一種直觀的認識。同時，有興趣的同學還可以自己設參數，觀察靜態工作點選擇的是否合適，如果不合適會產生什么樣的失真結果。這樣的理論課學生學起來有積極性，學習效果也就有很大提高。再舉個例子，在模擬電子線路中，三極管的基極（b）、集電極（c）和發射極（e）三個極之間的電流，存在Ie=Ic+Ib這樣的關系，教材中指出這個公式是經過多次實驗得出的結論，同時列出實驗數據表格。然后，老師在課堂上讓學生驗證一下表格里的數據，的確符合上述規律。這樣的理論教學，學生沒有體驗，就事論事，學生只有死記硬背。但如果利用模擬仿真，搭建電路，讓學生親手用EWB軟件中提供的電流表實際測量一下，自己得出上述結論，那效果就會不一樣，學生很快就會記住三極管三個極之間的電流關系。正如一位教育學家總結的：“你告訴我，我會忘記；你給我示范，我會記住；你讓我自己做，我會明白，而且一輩子都不會忘記?！彼?，利用模擬仿真技術進行理論教學，可以將復雜問題簡單化，抽象問題形象化，理性知識感性化，讓我們的學生在理論學習時不感到枯燥，調動起他們的思維，讓學生在不斷的探索中學習。

實踐教學中的應用

實踐教學在電工電子技術的課程中安排比重較大，因為這是一門專業技能課，實踐性很強。在上電工電子技術課的第一天，老師就要重點講用電安全，因為做任何事情，安全總是第一位的。學生進行各種實驗操作，一定要規范操作，注意操作規程，但仍不排除會有意外的發生。所以，作為電類的教師，在上實驗課時難免會有各種擔心。這是其一。其二是由于經費的問題，很多實驗，由于實驗室元器件、設備不全，規格不合適等原因而不能完成。就算能完成，也要花很大一筆開銷。如果采用虛擬仿真技術，我們只需要計算機，在計算機房就能完成很多實驗，而且不存在安全隱患和設備不足的問題，特別是驗證性的實驗，很快就能得到結果。虛擬實踐教學平臺的建立，使學生可以不受場地與設備限制，只要有計算機，就可以進行各種相關電路的設計與仿真，有效做到理論與實踐的結合，加深了學生對理論知識的理解，提高了學生的應用能力及實踐能力，培養了學生學習的自主性，大大改善了教學效果。例如，在數字電路的實踐教學中，仿真軟件中的邏輯轉換儀非常有用。實際工作中并沒有這個儀器，它能夠將邏輯電路和真值表、邏輯表達式之間進行轉換。利用這一功能，學生在設計組合邏輯電路時，非常的方便實用。另外，在項目實訓中，對于設計各種電路而言，利用仿真模型，可以減少元器件損耗，方便更換不同型號規格的元件，減少設計成本。再比如，在整流濾波實驗中，我們也可以讓同學利用仿真技術進行先行實驗。首先，搭建整流濾波電路，在儀表欄中調出雙蹤示波器，A通道接輸入端，B通道接輸出端，接通仿真電源，在示波器上就可以看到整流的效果，改變電路中電容參數，還可以觀察波形的變化，不同電容量，波形脈動的成分是不同的。這表明了電容濾波的效果。這樣的仿真實驗，讓學生在實物實驗之前就有一個深刻的了解，包括實驗步驟、實驗結果、注意事項等，在實物操作時，做到心中有數，提高了實物實驗的效率。雖然，仿真實驗有很多優點，但實踐性的教學不能完全依靠仿真技術，我們還是要將仿真實驗和實物實驗結合起來，充分發揮仿真技術的作用，讓仿真技術為真正的實驗教學服務，達到提高學生操作技能的目的。

仿真技術應用的思考

仿真技術應用于教學中，毫無疑問地提高了教學效果和效率。首先，利用仿真教學，激發了學生的學習興趣，有利于突破教學中的難點。仿真技術引入課堂后，把許多抽象、難以理解的教學內容變得生動有趣，動態地顯示實驗現象和結果，化難為易，能夠促使學生積極思考，提高自主學習和創新思維能力。其次，仿真教學在一定程度上可以彌補實驗設備不足，并且可以模擬一些實物實驗不易進行的實驗項目。但是，在實際應用中，不能完全用仿真教學代替實物實踐教學。仿真教學，只能起到輔助作用，實際動手操作能力，必須要通過實物性的實驗操作才能得到提高。而且，真正的實驗不能因此而減少。模擬仿真軟件種類比較多，選擇一款簡單易學、適合教學的才是最好的。經過教學實踐證明，運用電子仿真技術作輔助，在優化課堂教學、提高教學效率、增強教學效果方面起到了重要作用，是一種先進的教學手段，很值得推廣。（本文作者：王心紅單位：大連海洋學校）