李偉

摘 要 本文主要介紹了《電工技術(shù)》課程教學(xué)中存在的問題，通過將EveryCircuit手機(jī)APP軟件引入到《電工技術(shù)》課程的教學(xué)中，讓學(xué)生利用智能手機(jī)構(gòu)建起了自己的掌上實(shí)驗(yàn)室，使學(xué)生可以隨時隨地學(xué)習(xí)、驗(yàn)證電工技術(shù)知識，可以隨時隨地對自己的新奇想法進(jìn)行檢驗(yàn)，使教學(xué)做到了“實(shí)驗(yàn)在手，創(chuàng)造我有”的教學(xué)狀態(tài)。

關(guān)鍵詞 EveryCircuit 電工技術(shù) 掌上實(shí)驗(yàn)室

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1電工技術(shù)課程傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題

1.1理論知識的講解與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證脫節(jié)

理論知識的講解與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證脫節(jié)，不符合人們的認(rèn)知規(guī)律，不利于對知識的理解和記憶。學(xué)生在學(xué)習(xí)電工知識的過程中如果遇到什么疑問或是想要驗(yàn)證一下知識是否正確，他們根本無從下手，只能依靠老師的講解來提高對知識的理解，缺乏對知識的直觀感受，自然學(xué)生對于這種晦澀抽象的教學(xué)內(nèi)容難以掌握，難以激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，甚至可能會導(dǎo)致他們增加對電工技術(shù)課程的厭惡感，教學(xué)效果可想而知。

1.2學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件有限，不可能具備所有實(shí)驗(yàn)需要的儀器、元件和設(shè)備

通常，學(xué)校僅僅只有幾間通用的實(shí)驗(yàn)室，而且實(shí)驗(yàn)室中不可能具有所有的元器件。可開展的實(shí)驗(yàn)數(shù)量有限，更不可能按照學(xué)生自己的需要來搭建實(shí)驗(yàn)電路，限制了學(xué)生們的想象力和創(chuàng)造力。

2引入EveryCircuit仿真APP軟件，構(gòu)建《電工技術(shù)》課程掌上實(shí)驗(yàn)室教學(xué)

電子設(shè)計自動化技術(shù)的軟件種類很多，常用的模擬和數(shù)字電路混合仿真軟件有：Multisim，Protel，Pspice等。這些軟件非常優(yōu)秀，國內(nèi)外專家學(xué)者在電路教學(xué)改革方面也提出很多方法，并取得很好的教學(xué)效果。然而，這些軟件都是只能在電腦上使用，實(shí)際情況中并不是每一個學(xué)生都有電腦。因此限制了這些軟件在教學(xué)過程中的使用。

EveryCircuit是一款可以在Android和蘋果手機(jī)和平板電腦上運(yùn)行的電子電路仿真模擬App軟件，您可以隨時隨地直接在手機(jī)或平板電腦上構(gòu)建和模擬電路，軟件中會實(shí)時以動畫的形式顯示電路的電壓電流的變化情況，從而了解電路的工作方式。另外，我們可以在電路模擬運(yùn)行時調(diào)整電路參數(shù)，可以實(shí)時看到該電路是如何響應(yīng)的。在手機(jī)的觸摸屏界面上搭建電路和仿真電路，讓您感覺自己正在用自己的雙手制作電路，自豪感油然而生，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的趣味性。

3基于EveryCircuit構(gòu)建《電工技術(shù)》課程掌上實(shí)驗(yàn)室的研究

下面以幾個實(shí)例來介紹EveryCircuit在電工技術(shù)課程中的應(yīng)用。

3.1參考點(diǎn)（零電位點(diǎn)）與電位的關(guān)系

在EveryCircuit中搭建電路如圖1所示，電路中選擇D點(diǎn)作為參考點(diǎn)（零電位點(diǎn)），點(diǎn)擊播放按鈕，得到電路的仿真結(jié)果，如圖2。圖2中可以看到電路中每一點(diǎn)的電位值：VA=40V ，VB=15V ，VC=10V ，VD=0V。

在電路中，調(diào)整參考點(diǎn)（零電位點(diǎn)）的位置，將參考點(diǎn)設(shè)置在B點(diǎn)，電路如圖3所示。點(diǎn)擊播放按鈕，得到電路的仿真結(jié)果，如圖4所示。圖4中可以看到電路中每一點(diǎn)的電位值：VA=25V ，VB=0V ，VC=-5V ，VD=-15V。

通過對以上電路的仿真，在同一個電路中，將參考點(diǎn)（零電位點(diǎn)）設(shè)置在不同的位置，我們發(fā)現(xiàn)電路中每一點(diǎn)的電位都發(fā)生了變化，這樣就可以自己總結(jié)出電位值與參考點(diǎn)（零電位點(diǎn)）的關(guān)系：“電位值與參考點(diǎn)（零電位點(diǎn)）的選擇有關(guān)”這樣的結(jié)論。

3.2參考點(diǎn)（零電位點(diǎn)）與電壓的關(guān)系

在以上電路中，根據(jù)仿真結(jié)果，我們將參考點(diǎn)（零電位點(diǎn)）的位置與電壓的對應(yīng)關(guān)系列出下表1：

從表1中可以看出：不論參考點(diǎn)是在D點(diǎn)還是在B點(diǎn)，UAB、 UAC 、UBC電壓都保持不變。這樣就可以自己總結(jié)出電壓值與參考點(diǎn)（零電位點(diǎn)）的關(guān)系：“電壓值與參考點(diǎn)（零電位點(diǎn)）的選擇無關(guān)”這樣的結(jié)論。

4結(jié)束語

將手機(jī)App軟件EveryCircuit引入《電工技術(shù)》課程教學(xué)，利用EveryCircuit軟件中豐富的元器件資源，學(xué)生可以在課堂上、在課后應(yīng)用該App加深對電工知識和各種電路原理的理解，不受空間時間的限制，隨時隨地的完成不同電路的測試與設(shè)計。構(gòu)建基于EveryCircuit的掌上實(shí)驗(yàn)室教學(xué)，可以提高學(xué)生對于《電工技術(shù)》課程的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，為《電工技術(shù)》課程的教學(xué)提高一種新的思路。

參考文獻(xiàn)

[1] 易禮智.虛擬仿真技術(shù)在電工技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用[J].科教導(dǎo)刊（下旬），2016（06）：75-76.