【摘 要】中職電類課程實踐性較強,中職學校設備相對匱乏,中職生實驗實習的設備破損率高、實驗耗費較大,針對教學現(xiàn)狀,筆者將Multisim仿真融入電類課程的教學中,使課堂上所講授的理論知識結論能直觀地展現(xiàn)給中職生,使教學質(zhì)量與效率得到顯著提高,設備損壞率明顯降低,中職生的實驗興趣與創(chuàng)新意識也得到了增強,收到事半功倍的效果。
【關鍵詞】Multisim 仿真教學 中職 電類課程
【中圖分類號】G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2014)35-0188-01
隨著教育改革的不斷深入,如何實現(xiàn)教育技術現(xiàn)代化、教學手段現(xiàn)代化已經(jīng)成為中國教育改革所面臨的一個重要課題。電子設計自動化(EDA)技術的發(fā)展,開創(chuàng)了利用虛擬元器件、儀器儀表,在計算機上進行設計和實驗的新方法。Multisim 11仿真軟件具有豐富的元器件庫和強大的虛擬儀器儀表,將其應用于中職電類課程不僅可以提高實際電路設計的效率,還可以解決元件、設備不足帶來的局限。本文對Multisim仿真教學在中職電類課程中的應用進行了探討。
一 中職電類課程的教學現(xiàn)狀
中職電類課程是實踐性很強的專業(yè)課程,按照傳統(tǒng)的教學方式就是到實驗室用實物元器件進行硬件連線測試,大多數(shù)采用面板或各種現(xiàn)成的實驗箱、實物搭接電路,用儀器、設備觀察結果得出結論。由于該門課程的內(nèi)容廣、定律多,包括直流電路分析、交流電路分析、模擬電子技術、數(shù)字電子技術等,傳統(tǒng)的方法不僅使教師和實驗室的工作量增大,耗材成本增加,一些擴展型、設計型以及綜合型實驗還無法開展,新器件、新設備昂貴的價格,一般中職實驗室無法承受。
二 EDA電路仿真軟件Multisim 11的作用
隨著電子設計自動化(EDA)技術的發(fā)展,開創(chuàng)了利用虛擬元器件、儀器儀表,在計算機上進行電子電路設計和實驗的新方法,MultiSim以其易操作性、可擴展性、高仿真性、內(nèi)容全面等優(yōu)點受到了廣大師生的青睞。MultiSim是利用軟件提供的元器件、儀器儀表完成電路搭接和結果觀察,把抽象深奧的理論知識直觀形象地展現(xiàn)在中職生面前,并可將實驗的過程用多媒體屏幕進行展示的一種仿真軟件。目前最新版本為Multisim 11,借助該軟件可以進行各種電路的仿真,完成各種電路實驗。
三 Multisim仿真軟件在中職電類課程中的優(yōu)勢
1.有利于激發(fā)中職生的學習興趣
中職電類課程實踐性強,學習難度相對較大,中職生易失去興趣。興趣是最好的老師,將MultiSim仿真軟件引入課程教學,使教學形象化,從而引起中職生的學習興趣。
2.有利于開闊中職生的視野
傳統(tǒng)的實踐教學需要儀器儀表的支持,有些儀器儀表價格非常昂貴,一般中職學校無力購買。仿真軟件中提供了大量的虛擬儀表,它們與現(xiàn)實生活中的儀器儀表使用方法相似。通過仿真軟件可使中職生開闊視野,認識、會用更多的儀器儀表。
3.有利于中職生更好地掌握相關知識
目前,中職電類課程中絕大多數(shù)實驗,都可以輕松地在MultiSim中仿真。仿真基于一臺PC機,實驗沒有真實實驗的干擾信號,比真實的實驗更能反映實驗的本質(zhì),更加準確、形象,軟件中元器件一應俱全、無限量,實驗過程中沒有元件的損耗,中職生能輕松地進行相關知識的學習。
4.有利于培養(yǎng)中職生的創(chuàng)造性
傳統(tǒng)的實驗教學,任課教師在課前把儀器設備準備好,中職生按照實驗步驟進行,開展設計性實驗需要重新安排儀器設備,而仿真實驗可方便地進行,使中職生進行研究性和探索性實驗成為可能。
四 Multisim仿真軟件在電工電子教學中的應用實例
如講放大電路的失真時,中職生對失真的波形及形成原因總是很難理解,如果不做實驗,根本是沒有任何直觀認識的,即使做了實驗,仍然會有一些人不甚明了。但是用EDA的仿真效果就很好,隨意調(diào)節(jié)電阻Rb,可以很方便地將放大電路的狀態(tài)調(diào)整到截止、放大和飽和的任意一個狀態(tài),通過仿真示波器可以形象地觀察各種失真,更能讓中職生通過調(diào)節(jié)放大倍數(shù)、電源、電阻RC等參數(shù)進一步了解靜態(tài)工作點對電路失真的影響。在專業(yè)課教學中強調(diào)理實一體化,嘗試推行項目教學法,應用EDA滲透到教學中,是一種極好的補充。
五 Multisim仿真軟件應用在電工電子教學中應注意的問題
首先,要將仿真教學貫穿于課程教學始終,化繁為簡,增強直觀性,激發(fā)中職生學習興趣。其次,要結合專業(yè)課程教改經(jīng)驗,在新的教改教學方法中滲透仿真教學,使仿真教學成為一種促進教改教學的手段。
將Multisim仿真軟件運用到中職電類課程的課堂教學和實踐教學中,可以把抽象的內(nèi)容形象化,對中職電類課程的教學起到很好的輔助作用,為中職生進行綜合性、創(chuàng)造性實驗提供了一個廣闊空間。隨著信息技術的發(fā)展和教學改革的不斷深入,MultiSim仿真軟件必將得到進一步推廣和深入,也一定能夠在中職電類課程輔助教學和教改中發(fā)揮更大的作用。
參考文獻
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〔責任編輯:林勁〕