摘要：電路實(shí)驗(yàn)內(nèi)容過于復(fù)雜，如果依舊堅(jiān)持傳統(tǒng)的實(shí)地實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，對(duì)學(xué)生知識(shí)遷移能力的形成沒有過多益處。電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該在教育改革深化推進(jìn)的背景下，加強(qiáng)信息技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中的應(yīng)用程度，將線上教育和線下教學(xué)相結(jié)合，建立跨越時(shí)間、空間與平臺(tái)資源共享的環(huán)境，根據(jù)技術(shù)發(fā)展路線，開發(fā)仿真類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。學(xué)校應(yīng)該根據(jù)學(xué)生能力培養(yǎng)需求與課程教育要求，建立囊括直播上課、慕課預(yù)習(xí)、虛擬仿真、遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)等方式的教學(xué)模式，科學(xué)地應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)，促使學(xué)生可以良好地參與到課程活動(dòng)中，從中得到良好訓(xùn)練，擁有夯實(shí)理論基礎(chǔ)同時(shí)，也具備較強(qiáng)的動(dòng)手操作能力。

關(guān)鍵詞：虛擬仿真 在線實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái) 線下操作應(yīng)用 電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.423文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ?文章編號(hào)：1672-3791（2022）03（a）-0000-00

電路實(shí)驗(yàn)對(duì)自動(dòng)化、電子、電氣等專業(yè)而言均有不小的作用，為此類專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，與理論知識(shí)抽象的呈現(xiàn)方式不同，將課程內(nèi)容以實(shí)際操作的方式呈現(xiàn)出來，注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練。我國(guó)院校在國(guó)家提出最新人才發(fā)展規(guī)劃方案后，需要深化推進(jìn)教學(xué)改革工程與教學(xué)質(zhì)量工程，完成教育教學(xué)改革任務(wù)，提高實(shí)踐操作方面的比重，關(guān)注人才培養(yǎng)工作，重新梳理教學(xué)內(nèi)容，改進(jìn)課程教育模式，加強(qiáng)對(duì)各類資源統(tǒng)籌管理力度，設(shè)計(jì)更加科學(xué)、有效的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)方案，可以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用能力，更好地完成各類實(shí)驗(yàn)任務(wù)，形成較強(qiáng)的動(dòng)手操作能力。

1實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

實(shí)驗(yàn)系列的教師按照國(guó)家在專業(yè)人才培養(yǎng)方面提出的要求，深入分析過往的教學(xué)模式，發(fā)現(xiàn)影響教育工作的因素，借助信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，調(diào)整電路實(shí)驗(yàn)方面的教育資源，推進(jìn)課程教育改革工作，提高電路實(shí)踐教育的有效性。實(shí)驗(yàn)教師團(tuán)隊(duì)需要獲得院校在資金方面的支持，增設(shè)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，將線上教育和線下教學(xué)相結(jié)合，建立跨越時(shí)間、空間與平臺(tái)資源共享的環(huán)境，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)良好開展提供條件;在電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入前沿學(xué)科知識(shí)和技術(shù)，根據(jù)技術(shù)發(fā)展路線，開發(fā)仿真類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。仿真類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目會(huì)從學(xué)科知識(shí)、教學(xué)要求與技術(shù)持有情況等層面入手，創(chuàng)新多種綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn);研究傳統(tǒng)實(shí)操類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，梳理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中的知識(shí)點(diǎn)，科學(xué)地編排知識(shí)點(diǎn)并將其制作成慕課，上傳至網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)。學(xué)生可以利用閑暇時(shí)間觀看慕課，合理應(yīng)用碎片化時(shí)間，增加對(duì)課程內(nèi)容的了解程度;對(duì)于強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，為了提高學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的應(yīng)用能力，一般會(huì)選擇實(shí)操活動(dòng)，幫助學(xué)生掌握技能技術(shù)的應(yīng)用方式。對(duì)于電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)，選擇虛實(shí)結(jié)合的方式，在網(wǎng)絡(luò)、信息等技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)，不能僅從技術(shù)引入程度層面考量，還需要設(shè)計(jì)實(shí)操教學(xué)方案。將線上和線下活動(dòng)結(jié)合起來，通過面對(duì)面的方式檢驗(yàn)線上實(shí)驗(yàn)活動(dòng)效果。選擇線下指導(dǎo)、直播上課與線上平臺(tái)互動(dòng)交流的方法，讓學(xué)生從中獲得高級(jí)體驗(yàn)感，為電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供便利條件。在電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，信息化技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)該圍繞學(xué)生能力培養(yǎng)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過直播上課、慕課預(yù)習(xí)、虛擬仿真、遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)等新構(gòu)建的教學(xué)模式，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力，對(duì)學(xué)生綜合素養(yǎng)提升有一定的促進(jìn)作用[1]。

1.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式

在電路實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)沒有引入信息技術(shù)前，在實(shí)驗(yàn)室中推進(jìn)教育工作，根據(jù)排課地點(diǎn)和時(shí)間方面的要求，給予學(xué)生合理的指導(dǎo)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中實(shí)踐理論課學(xué)習(xí)的知識(shí)。過往將電路實(shí)驗(yàn)課程集中在實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)模式，規(guī)定實(shí)驗(yàn)課程時(shí)間，雖然對(duì)學(xué)生能力與素養(yǎng)培養(yǎng)也有一定的促進(jìn)作用，但是受到場(chǎng)地的限制，很難滿足學(xué)生能力培養(yǎng)的需求，學(xué)生在實(shí)地實(shí)驗(yàn)課程中，會(huì)產(chǎn)生參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的興趣。然而，該種教學(xué)模式無法為學(xué)生提供有效的平臺(tái)、學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)條件，對(duì)學(xué)生能力延拓會(huì)形成一定阻礙[2]。

選擇信息化教育手段引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)參與環(huán)節(jié)，在產(chǎn)生實(shí)踐興趣的前提下動(dòng)手。教師圍繞電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求，引入慕課、直播、遠(yuǎn)程教學(xué)、虛擬仿真與綜合拓展等方式，從學(xué)生能力培養(yǎng)角度出發(fā)，按照預(yù)習(xí)、課上學(xué)習(xí)、探究與能力培養(yǎng)的邏輯線，關(guān)注學(xué)生能力與素養(yǎng)培育工作，希望通過以信息化為主的教育手段，借助新型教育模式，給予學(xué)生合理指導(dǎo)。在網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)與多元化教育工具的輔助下，可以豐富電路實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的興趣。選擇囊括慕課、直播、遠(yuǎn)程教學(xué)、虛擬仿真與綜合拓展等方式的新型教育模式，讓學(xué)生在電路實(shí)驗(yàn)課程參與時(shí)，不會(huì)受到時(shí)間與空間的束縛，激發(fā)學(xué)生參與課程活動(dòng)興趣同時(shí)，對(duì)學(xué)生自主性開發(fā)設(shè)計(jì)能力的形成也有促進(jìn)作用[3]。

在電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中選擇虛實(shí)結(jié)合的手段，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的靈活性，給予學(xué)生合理的指導(dǎo)，促使學(xué)生快速掌握課程內(nèi)容。學(xué)生開放自主學(xué)習(xí)、線上直播實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)為線上教學(xué)常采用的方式，也可以將兩種方式結(jié)合起來，引導(dǎo)學(xué)生參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中。排課講解式、實(shí)驗(yàn)預(yù)約式、自由開放式為上課常采用的形式，教師可以按照學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解速度、專業(yè)特點(diǎn)、后續(xù)課程需求等元素，從多個(gè)角度出發(fā)設(shè)計(jì)教學(xué)方案，基于學(xué)生視角挑選最適合學(xué)生的方案，靈活地使用教學(xué)方法，提高學(xué)生對(duì)電路實(shí)驗(yàn)課程的體驗(yàn)感和認(rèn)同感。電工電子學(xué)實(shí)驗(yàn)、電路理論實(shí)驗(yàn)為不同的課程，兩門課程教育對(duì)象不同。因此，在教學(xué)方案設(shè)計(jì)與方式選擇方面，需要根據(jù)學(xué)生所處的年級(jí)與教學(xué)任務(wù)，設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的教學(xué)方案并確定教學(xué)方法，給予學(xué)生合理的指導(dǎo)。學(xué)生在遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)中，可以按照界面提出的任務(wù)，通過計(jì)算機(jī)操作完成虛擬仿真實(shí)驗(yàn)任務(wù)。教師在學(xué)生完成相關(guān)任務(wù)后，會(huì)共享桌面，為學(xué)生演示任務(wù)執(zhí)行的全過程，幫助學(xué)生掌握虛擬仿真任務(wù)的關(guān)鍵點(diǎn)，讓學(xué)生更好地理解虛擬仿真實(shí)驗(yàn)涉及的知識(shí)，對(duì)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的形成有一定的促進(jìn)作用。教師在遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，同時(shí)可以借助QQ或釘釘指導(dǎo)學(xué)生，與學(xué)生溝通，快速了解學(xué)生對(duì)本次實(shí)驗(yàn)仍存在的疑惑，解答學(xué)生的困惑[4]。

1.2在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)

電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)從學(xué)生能力培養(yǎng)角度出發(fā)，積極推進(jìn)在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)工作，使用Multisim、Proteus、實(shí)驗(yàn)在線共享系統(tǒng)等相關(guān)線上平臺(tái)，圍繞電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求，進(jìn)行“實(shí)景實(shí)驗(yàn)”。Multisim、Proteus、實(shí)驗(yàn)在線共享系統(tǒng)為電路實(shí)驗(yàn)在線遠(yuǎn)程平臺(tái)建設(shè)的關(guān)鍵，其擁有將真實(shí)測(cè)量設(shè)備部署與元器件實(shí)物轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的能力。在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)在部署與建設(shè)期間，還會(huì)從學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)角度進(jìn)行設(shè)計(jì)，盡可能簡(jiǎn)化系統(tǒng)登錄模塊的繁雜性，學(xué)生可以通過計(jì)算機(jī)建立實(shí)驗(yàn)電路，按照實(shí)驗(yàn)任務(wù)要求給出電路參數(shù)并進(jìn)行參數(shù)調(diào)整的工作，測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)計(jì)，整理實(shí)驗(yàn)階段出現(xiàn)的現(xiàn)象，最終得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。進(jìn)行電路搭建、參數(shù)調(diào)節(jié)、設(shè)備測(cè)試操作等活動(dòng)時(shí)，應(yīng)該保證設(shè)備操作與遠(yuǎn)方現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物器件為一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)可以通過攝像頭觀察設(shè)備測(cè)試的全過程，獲得與實(shí)地實(shí)驗(yàn)活動(dòng)相同的實(shí)驗(yàn)感覺。借助在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生操控儀器設(shè)備能力的強(qiáng)化有一定的效果，也可以讓學(xué)生感受到真實(shí)電路布線與物理器件等引入的偏差，該情境與真實(shí)情境較為相似，對(duì)學(xué)生解決工程實(shí)際問題有一定的益處。學(xué)生通過在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)，逐漸養(yǎng)成敏銳的觀察力，基于理論課程所學(xué)的知識(shí)，快速發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在的問題并進(jìn)行解決。利用Multisim、Proteus、實(shí)驗(yàn)在線共享系統(tǒng)等軟硬件，為學(xué)生搭建在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)情景，學(xué)生依托網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)設(shè)備，可以獲得真實(shí)參與實(shí)驗(yàn)的感覺，同時(shí)在活動(dòng)中形成提出問題、探究問題與解決問題的能力[5]。

電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)為構(gòu)建可以完成在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)任務(wù)的場(chǎng)所，在實(shí)驗(yàn)中心建立遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，學(xué)生可以登錄客戶端并按照實(shí)驗(yàn)任務(wù)操作設(shè)備。學(xué)生在操作中，攝像頭設(shè)備起到不小的作用——觀測(cè)現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)在操作界面掌握實(shí)驗(yàn)的實(shí)時(shí)情況，讓學(xué)生在活動(dòng)中獲得身臨其境的感覺，縮小親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和線上實(shí)驗(yàn)的落差感，合理應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，為學(xué)生創(chuàng)造良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)客戶端，在顯示界面處涵蓋畫布區(qū)、器件區(qū)、示波器與信號(hào)源等模塊，學(xué)生可以按照自身需求進(jìn)行控制，由此控制攝像頭與實(shí)驗(yàn)臺(tái)等設(shè)備。學(xué)生參與到遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)活動(dòng)后，會(huì)調(diào)取實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，按照其中的指示與要求實(shí)驗(yàn)，將器件轉(zhuǎn)移到畫布處，選擇連線等方式，調(diào)整輸入與輸出設(shè)備，設(shè)置下發(fā)設(shè)備與電路。經(jīng)過相關(guān)操作后，可以在控制臺(tái)界面處觀察到實(shí)驗(yàn)進(jìn)行情況，最后掌握實(shí)驗(yàn)結(jié)果。教師在監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)定方面，監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選擇需要按照一定的原則進(jìn)行，核心目的在于獲取真實(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)據(jù)，比較學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)獲得的數(shù)據(jù)與真實(shí)設(shè)備數(shù)據(jù)，反映學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)中的情況，將相關(guān)信息反饋到實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)與教學(xué)領(lǐng)域[6]。

電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)應(yīng)的在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑涔芾硐到y(tǒng)將會(huì)影響到遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開展效果。在管理系統(tǒng)中應(yīng)該增設(shè)與教學(xué)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，上傳原理圖、指導(dǎo)書等教學(xué)文件，設(shè)置實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)活動(dòng)需要的波形數(shù)據(jù)、關(guān)鍵點(diǎn)電壓等。學(xué)生依托客戶端便可以從平臺(tái)中下載資料學(xué)習(xí)。在管理系統(tǒng)中學(xué)習(xí)電路實(shí)驗(yàn)中的知識(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，還可以保證記錄數(shù)據(jù)的可靠性與真實(shí)性，憑借相關(guān)數(shù)據(jù)快速完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。依托在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)推進(jìn)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，教師可以通過后臺(tái)了解實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開展情況，分析學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，研究學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中不規(guī)范的行為等。教師利用平臺(tái)管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，可以分析學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中的表現(xiàn)，對(duì)教師更新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、完善課件內(nèi)容有一定的益處。教師在教學(xué)活動(dòng)開展期間，需要合理應(yīng)用在線管理系統(tǒng)分析學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)數(shù)據(jù)，整理學(xué)生普遍存在的問題并進(jìn)行重點(diǎn)突破。教師在電路實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)方面，需要適當(dāng)調(diào)整教學(xué)課件，由此可以讓學(xué)生更積極地參與到實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，學(xué)生在興趣驅(qū)動(dòng)下，結(jié)合掌握的信息，通過計(jì)算機(jī)操控實(shí)驗(yàn)活動(dòng)任務(wù)[7]。

弱電驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包含的主要內(nèi)容，比如基爾霍夫定律實(shí)驗(yàn)、疊加原理實(shí)驗(yàn)、戴維南定理實(shí)驗(yàn)、RLC串聯(lián)諧振電路實(shí)驗(yàn)、RC選頻網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)、直流電路定理實(shí)驗(yàn)、RLC二階電路響應(yīng)實(shí)驗(yàn)、RC一階電路響應(yīng)等等。教師會(huì)選擇線上與線下相結(jié)合的方法，線下排課并在線上以騰訊課堂直播、QQ群直播、騰訊會(huì)議、釘釘直播等方式推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。教師在線上拋出一個(gè)問題，讓學(xué)生圍繞問題進(jìn)行研討與探究。教師確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容后，利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，關(guān)注平臺(tái)反饋的信息，研究學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中存在的問題，給予針對(duì)性輔導(dǎo)，細(xì)致剖析問題，選擇線上與線下相結(jié)合的方式，便于教師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，還可以加強(qiáng)師生間的聯(lián)系，讓實(shí)驗(yàn)問題的溝通與交流可以高效進(jìn)行，解決遠(yuǎn)程線上教育方式，在話題探究方面存在的交流不便捷問題。教師設(shè)置在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，還可以為學(xué)生推出預(yù)約實(shí)驗(yàn)的方法，提高相關(guān)實(shí)驗(yàn)的開放性與自主性[8]。

在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)以信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)，解決空間與時(shí)間對(duì)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)的限制，但是也存在一定的弊端。比如，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)用一定量的電子開關(guān)，其存在電感與電阻，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)線路產(chǎn)生一定影響。電路實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，需要研究電感與電阻對(duì)實(shí)驗(yàn)線路形成的影響，致使實(shí)驗(yàn)結(jié)論不能反映實(shí)際情況。因此，在遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，需要發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)存在的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)課程內(nèi)容需要將知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來，以教學(xué)目標(biāo)為核心，將各類實(shí)驗(yàn)統(tǒng)籌在一起，發(fā)揮課程在學(xué)生能力培養(yǎng)方面的效果，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)掌握理論方面的知識(shí)，同時(shí)形成較強(qiáng)的實(shí)踐能力[9]。

1.3虛擬仿真實(shí)驗(yàn)

在電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中虛擬仿真實(shí)驗(yàn)較為常見，基于仿真技術(shù)設(shè)計(jì)課程模式，將難以實(shí)體化的抽象概念與知識(shí)點(diǎn)原理，依托虛擬仿真技術(shù)建立真實(shí)度較高的模型，利用該模型參與實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生理解該知識(shí)點(diǎn)有一定的益處。在電路實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中使用仿真技術(shù)，對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)課程知識(shí)有一定的促進(jìn)作用，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)操現(xiàn)象進(jìn)行初步判斷，便于學(xué)生圍繞現(xiàn)象進(jìn)行深入分析，由此從活動(dòng)中掌握更多知識(shí)。仿真技術(shù)應(yīng)用在電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，依托技術(shù)具備的拓展性與靈活性，提高課程設(shè)計(jì)方案內(nèi)容的有效性，提高課程對(duì)學(xué)生實(shí)際操作能力的培養(yǎng)效果。教師在方案設(shè)計(jì)方面，也經(jīng)常選擇綜合性實(shí)驗(yàn)與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為仿真實(shí)驗(yàn)，根據(jù)后續(xù)課程要求與學(xué)生知識(shí)能力結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)仿真軟件并將Multisim、Proteus分別配備在云桌面和平臺(tái)單機(jī)版處。學(xué)生可以選擇線下實(shí)驗(yàn)室與線上實(shí)驗(yàn)相互配合，在此情況下推進(jìn)教學(xué)工作，可以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。將網(wǎng)絡(luò)云和單機(jī)有機(jī)地結(jié)合起來，同時(shí)調(diào)整線下實(shí)操方案和遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在兩者相互配合下，可以強(qiáng)化學(xué)生工程開發(fā)方面的能力。

Multisim、Proteus涵蓋IC綜合及布局布線、系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)、功能驗(yàn)證、混合信號(hào)、射頻IC設(shè)計(jì)、模擬、IC物理驗(yàn)證、PCB設(shè)計(jì)、全定制集成電路設(shè)計(jì)、硬件仿真建模等電子設(shè)計(jì)的全部流程，對(duì)電類學(xué)生專業(yè)方向發(fā)展與課程延續(xù)均有良好的作用，適合電類專業(yè)與高年級(jí)學(xué)生;Proteus是一款擁有原理圖采集、仿真軟件的模型，擁有更為簡(jiǎn)潔的圖形化界面，可以提高相關(guān)圖形利用的便捷性。受控源特性、動(dòng)態(tài)電路時(shí)域分析、正弦電路仿真分析、均勻傳輸線分析、非線性電路分析、電路定理研究設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、溫度控制、有源濾波、無源濾波電路與報(bào)警設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為虛擬仿真實(shí)驗(yàn)包含的主要內(nèi)容。

虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用在電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，將抽象、復(fù)雜的理論知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榱Ⅲw、直觀的模型，便于學(xué)生理解電路實(shí)驗(yàn)理論概念，學(xué)生可以結(jié)合實(shí)物實(shí)操現(xiàn)象進(jìn)行判斷，分析相關(guān)內(nèi)容，從現(xiàn)象中梳理知識(shí)點(diǎn)。將仿真技術(shù)應(yīng)用到電路實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，同時(shí)從學(xué)生能力培養(yǎng)角度提出綜合性與設(shè)計(jì)性兼?zhèn)涞膶?shí)驗(yàn)項(xiàng)目，借助仿真軟件引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生了解電路設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容，仿真軟件應(yīng)用到電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，豐富實(shí)踐活動(dòng)內(nèi)容，強(qiáng)化學(xué)生設(shè)計(jì)能力與對(duì)知識(shí)綜合運(yùn)用的能力。在實(shí)驗(yàn)操作項(xiàng)目設(shè)計(jì)方面，需要將各電路理論知識(shí)有機(jī)地聯(lián)系起來，形成閉環(huán)的項(xiàng)目體系，通過信息化技術(shù)手段豐富實(shí)驗(yàn)活動(dòng)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)課堂活動(dòng)的積極性，學(xué)生在活動(dòng)參與中，學(xué)習(xí)能力也可以得到有效的鍛煉[10]。

2實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源建設(shè)

2.1建設(shè)要點(diǎn)

電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在建設(shè)中，按照人才能力培養(yǎng)要求，建立中國(guó)大學(xué)MOOC平臺(tái)、Proteus虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、實(shí)踐教育中心實(shí)驗(yàn)管理中心、在線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)，建立囊括實(shí)驗(yàn)實(shí)操慕課、多媒體授課課件、遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)視頻、課程教材、虛擬仿真軟件操作視頻與考試題庫建設(shè)等。創(chuàng)新實(shí)踐教育中心與實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)，基于電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)需求設(shè)計(jì)，在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)方面，應(yīng)該梳理線上和線下實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)，將知識(shí)點(diǎn)按照一定指標(biāo)劃分為多個(gè)部分，在教學(xué)資源建設(shè)方面，需要按照知識(shí)關(guān)聯(lián)程度、知識(shí)難易程度、知識(shí)綜合應(yīng)用程度設(shè)置模塊化教學(xué)資源，構(gòu)建擁有鮮明系統(tǒng)性的課程資源。教師在教學(xué)內(nèi)容配置、教學(xué)方式選擇方面，需要基于課程目標(biāo)、學(xué)生特點(diǎn)與后續(xù)課程需求，靈活地搭配模塊化資源，編制具備鮮明特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案[11]。

2.2注意事項(xiàng)

電路實(shí)驗(yàn)資源建設(shè)也成為電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革的重點(diǎn)，學(xué)校需要關(guān)注在線管理平臺(tái)的使用情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)管理平臺(tái)存在的問題，調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)配置方案，提高在線平臺(tái)系統(tǒng)運(yùn)行的流暢性，可以更好地推進(jìn)課程教學(xué)工作?；谔搶?shí)結(jié)合需求設(shè)計(jì)電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，直播上課、慕課預(yù)習(xí)、虛擬仿真、遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)的設(shè)計(jì)較為關(guān)鍵，需要不斷完善教育資源數(shù)據(jù)平臺(tái)，豐富平臺(tái)中的數(shù)據(jù)內(nèi)容，同時(shí)推進(jìn)資源管理庫和相關(guān)平臺(tái)的管理與維護(hù)工作，及時(shí)解決網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與系統(tǒng)在運(yùn)行中遇到的問題，為電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供資源支持。建立包含直播上課、慕課預(yù)習(xí)、虛擬仿真、遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容的教學(xué)模式，需要定期整合后臺(tái)數(shù)據(jù)，評(píng)估新教學(xué)模式的應(yīng)用情況，修改教學(xué)模式并調(diào)整在線實(shí)驗(yàn)教學(xué)的管理模塊，提高平臺(tái)與系統(tǒng)在教學(xué)方面的有效性。

3結(jié)語

電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)在教學(xué)方面存在較大難度，為了順利推進(jìn)教學(xué)工作，完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)在學(xué)生能力培養(yǎng)方面的任務(wù)，電路實(shí)驗(yàn)的教師團(tuán)隊(duì)，需要合理應(yīng)用信息化教學(xué)手段，建立囊括慕課、遠(yuǎn)程教學(xué)、仿真實(shí)驗(yàn)的新型教育模式，給予學(xué)生合理、科學(xué)的指導(dǎo)，促使學(xué)生可以良好地參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中。電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)在傳統(tǒng)教學(xué)方法的基礎(chǔ)上，與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息等現(xiàn)代技術(shù)相互結(jié)合，可以構(gòu)建跨越時(shí)間、空間的教學(xué)環(huán)境，還可以最大程度地利用教學(xué)資源。借助體系化、模塊化與層次化的課程教學(xué)資源，夯實(shí)學(xué)生在電路實(shí)驗(yàn)方面的知識(shí)基礎(chǔ)，對(duì)學(xué)生專業(yè)實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和對(duì)系信息技術(shù)應(yīng)用能力均有不錯(cuò)的培訓(xùn)作用。

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作者簡(jiǎn)介：王貝（1987—），女，碩士，實(shí)驗(yàn)師，研究方向?yàn)殡娮与娐坊A(chǔ)。