仿真技術電工電子教學論文

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一、在理論教學方面的應用

目前，在進行電工電子相關課程的授課時，許多專業(yè)教師采用的是理實一體化教學的模式，在教學的過程中，往往需要將學生帶到實驗室上課，或者預先將實驗設備搬到普通課堂中，課前準備的工作量很大。為了達到省時高效率，在進行理論教學的過程中，如講到某個具體的電路時，可以用“proteus”這一仿真軟件進行同步演示，這樣電路的電壓、電流數(shù)值以及波形等參數(shù)，都會以數(shù)字或圖形的方式顯示，學生可以很直觀的看到，一目了然，加深了印象。比如在講授《電子線路》這一課程中的二極管的整流電路、單級放大電路、OTL功放電路等知識點時，通過仿真來演示輸入輸出的波形，非常直觀，不僅提高了學生的學習興趣，而且加深了學生的理解和記憶。同樣，我們也可以將“multisim”仿真軟件引入教學，該軟件中提供了大量的虛擬儀表，這些虛擬儀表與現(xiàn)實生活中的儀表相同，使用方法相似，模擬操作起來非常方便，而軟件中所提供的部分高級儀表，實際價格非常昂貴，現(xiàn)實生活中由于經(jīng)費問題，我們可能無力購買，而軟件中給我們提供了這種高級儀表的使用方法，給我們的教學帶來了便捷。應該說，實驗室里所能開設的電子電工相關電路的實驗，我們都可以利用該仿真軟件來實現(xiàn)，該軟件相當于一個可以移動的功能強大的現(xiàn)代化的電工電子實驗室，借助仿真軟件的使用，使得教師在講授電工電子的相關知識點時，非常清晰，取得了良好的效果。

二、在實踐環(huán)節(jié)中的應用

在電子的實踐中，采用實物操作和仿真軟件相結合的原則，可以使得事半功倍，使得學生對知識的掌握更加牢固，同時極大程度上提高了學習效率。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.利用仿真技術減少了實物實驗的故障率，使得實驗的數(shù)據(jù)更精準。當學生裝配好電路板后，開始進行調試時，一般要對實物電路板進行短路檢測，確認沒有短路故障后再進行調試。而實訓的具體檢測和調試都是帶電操作，帶有一定的風險性和不確定性。因此在開始操作的過程中，在學生開始調試之前，先通過仿真軟件演示整個調試過程，這樣學生不僅對調試過程有很清晰的認識，而且可以避免實訓過程中的一些誤操作，減少了調試過程中產生的故障。仿真軟件演示的實驗數(shù)據(jù)與實際調試的數(shù)據(jù)相差不大，學生可以比較數(shù)據(jù)，進行自檢。另一方面，如果要設計一塊電路板的時候，需要對電路的參數(shù)反復的調試，在實物電路板上實現(xiàn)起來比較困難，利用仿真軟件可以反復調試，并可以尋找到最佳的方案，再去進行實物的設計，非常便捷。另外，仿真實驗沒有任何干擾信號的存在，更加能夠真實的反映出實驗的本質，做到精準、真實、完美。

2.利用仿真技術可以順利進行故障的分析，并順利找到故障點。在電工電子的實訓中，學生不僅要熟練掌握電路的調試能力，還要有一定的電路排故能力。有時候安裝一塊電路板需要的時間可能并不長，但往往查找故障點需要花費大量的時間。另外如果在電路板上人為設定一個故障，比如元器件的接反或某處電路出現(xiàn)短路故障時，部分元器件可能會出現(xiàn)擊穿、損壞、甚至出現(xiàn)電氣短路等現(xiàn)象，這樣在操作的時候非常危險。而我們在授課的時候，如果利用仿真軟件去講解電路時，可以隨意地將元件焊反或將某段電路短路，學生可以很直觀的看到故障的數(shù)據(jù)及波形，提高了學生的分析能力以及解決問題的能力。同時也提高了學生思考的能力。

3.利用仿真技術可以進行反復練習，大大降低了成本。對于電子線路的板子，很多時候裝配完后進行調試，往往是只能使用一次，或者僅能對單一功能進行調試，不能夠進行反復練習，尤其是在現(xiàn)代電子產品的高速發(fā)展，許多新型器件、集成塊、貼片元件的大量使用，使得裝配和拆裝都不那么容易，另外成本也相對來說很過。仿真技術的使用，使每個學生都有機會根據(jù)自己的實際情況，揚長避短，并進行反復練習。而且仿真實驗不需要真實環(huán)境的介入，軟件中有取之不盡、用之不竭的電氣元件，而且實驗過程中也沒有元件的損耗，實驗室維護管理將更加方便。總之，將仿真軟件應用于教學有很多的優(yōu)點。另外由于現(xiàn)代電子技術的不斷更新，往往使得實驗室中實踐環(huán)節(jié)教學資源相對短缺，一些設備不能及時更新和維護，實踐耗材昂貴，而帶來了很多的局限性。利用仿真實訓軟件后，不僅使得實訓具有完整性、系統(tǒng)性、交互性、智能型。極大程度上彌補現(xiàn)有教學資源的不足。如在進行電力拖動的授課時，當講授到三相異步電動機的時候，我們除了可以介紹電機的基本知識，結合實驗室有的電動機的結構和使用方法外，我們還可以使用仿真軟件，給同學們展示形式多樣的、不同用途的其他電機。同時我們可以利用仿真技術對相關實驗電路進行通過動態(tài)模擬，提高課堂效果。

三、總結

總之，在信息化飛速發(fā)展的今天，我們可以利用信息化的手段應用到我們的教學中，而仿真技術的熟練應用不僅可以提高學生的學習興趣，還能有效提高課堂效果，擴大課堂的容量，同時也給我們的教學帶來了更“綠色”的便捷，使得我們的學生更好的掌握了相關的知識和技能。

作者：葉緒娟單位：江蘇省張家港中等專業(yè)學校