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導語：在虛擬仿真電子技術的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優秀范文，愿這些內容能夠啟發您的創作靈感，引領您探索更多的創作可能。
[中圖分類號]G712[文獻標志碼]A[文章編號]2096-0603（2017）21-0084-01
隨著現代科技水平的不斷提高，虛擬仿真技術愈來愈被更多的人所認識并了解，運用領域亦變得更加廣泛。虛擬技術蓬勃的發展背景下，在中職電子技術教學中加強其工作的推進不僅有利于虛擬仿真技術社會價值的實現，更有利于推動我國中職教育事業的進步與發展。為此，加強虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的應用勢在必行。
一、虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的應用現狀
（一）教師教學的得力手段
虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的應用有效提高了教學質量，在傳統的中職電子技術教學中，教師往往采用“填鴨式”的理論教學手法進行教學，然而電子技術教學的理論教學抽象、難懂，加之學生的實操課安排比例較少，從而導致其教學質量不高。而虛擬仿真技術的應用不僅有效地將抽象的理論知識進行具體化、形象化，使學生更好地理解相關知識，更有助于減輕教師的教學負擔，使教師能夠騰出更多的時間進行備課設計工作，并借此提高整體教學質量。
（二）學生學習的“好幫手”
中職院校的學生往往文化課基礎較為薄弱，其在抽象、難懂的電子技術課堂學習中受個人學習基礎的限制，難以激發自身的學習積極性。虛擬仿真技術的應用能夠將系統的理論知識運用圖文并茂的形式在熒幕中呈現，學生被新的動態教學模式所吸引，便會提高自己的學習積極性和主動性。此外，虛擬仿真技術在電子技術教學中的應用還能夠打破傳統理論知識統一的課堂局面，從而給教學模式帶來更多的創新，使電子技術教學質量不斷提升[1]。
（三）教師的虛擬仿真技術應用有待提高
虛擬仿真技術的應用確定能夠提高學生的學習積極性和電子技術教學質量，然而，作為一種新型的教學模式，虛擬仿真技術的應用對教師自身的應用水平有著較高的要求。當前，我國中職院校多數教師在教學工作中已經形成了理論講解為主的習慣，對突如其來的教學改革很難在一時間適應，并缺乏對虛擬仿真技術的深入了解，使其在實踐教學工作中難以保持長遠的教學價值。為此，強化教師對虛擬仿真技術的應用能力成為中職院校電子技術教學工作任務的重點。
二、關于虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的具體應用
（一）利用虛擬仿真技術創設教學情境
虛擬仿真技術對生活中的情境進行模擬，讓教學資源更加直觀地呈現在學生眼前，同時將教學資源的影像要素與生活化相關聯，借以激發學生的積極性，使學生有種身臨其境之感，并輕松、愉快地獲取電子技術專業知識。此外，這種教學技術的應用不僅能夠促進學生學習主動性的提高，更能讓學生更加充分地理解和運用電子技術知識并提高學生的學習效率。為此，在實際教學中，教師可以構建一個虛擬仿真技術的情境平臺，讓學生模擬電路操作來展示電路數據，不僅能促使學生在課堂學習中清晰地掌握理論知識，而且能提高他們的實踐操作能力[2]。
（二）虛擬仿真技術在小組合作學習中的應用
小組合作學習的教學模式在傳統的電子技術教學工作中便有所應用，但學生整體對其知識點內容缺乏明確的認識和理解，繼而導致在小組寫作學習過程中容易產生較大的分歧，進而影響學習效果。而虛擬仿真技術與小組合作學習模式的融合不僅能夠促進學生團隊協作學習能力的提升，更能讓每個學生清晰地了解技術與理論領域的知識點，讓學生更能夠在不同的觀點下進行積極探索，極大地提高學生的學習效率。此外，教師在運用虛擬仿真技術授課時，其自身要不斷加強對該技術的練習，在教學中不斷學習，可以提高自身對虛擬仿真技術的應用能力，從而滿足電子技術教學工作的要求。
（三）模擬操作與實際操作相結合
鑒于中職院校電子技術教學中的設備數量限制和人數配比限制，必須加強虛擬仿真技術的引進，從而促進全體學生能夠更好地進行實操訓練。虛擬仿真技術能夠為學生構建虛擬的實操平臺，讓學生能夠在模擬操作中切實感受到現實的操作滋味。值得強調的是，模擬器操作雖然能夠培養學生的實操能力，但卻無法模擬出現實設備出現的各種突發問題，為此，在進行模擬操作教學中亦要充分與實際操作相結合，讓學生在虛擬仿真技術的輔佐下進行更好的實操訓練，從而促進學生綜合應用能力的提高[3]。
在信息化時展背景下，中職院校的教育模式要積極順應時代的發展潮流，在電子技術教學工作中盡可能融入現代化教學手段，積極推進虛擬仿真技術在教學工作中的應用，科學、合理地利用虛擬仿真技術的優勢來提高課堂教學質量，從而全面提升學生的實際應用水平。
作者：楊健
參考文獻：
[1]陳閩蜀.虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的應用分析[J].蘭州教育學院學報，2015（3）：111-112.
虛擬仿真實驗教學是依托虛擬現實、多媒體、人機交互、數據庫和網絡通信等技術，構建高度仿真的虛擬實驗環境和實驗對象，學生在虛擬環境中開展實驗，達到教學大綱所要求的教學效果。虛擬仿真實驗教學是高等教育信息化建設和高校實驗室建設的重要內容。
為進一步推進我校實驗教學信息化建設，加快專業實驗教學與現代信息技術的深度融合，努力實現優質實驗教學資源的共建共享，切實加強學生創新精神和實踐能力的培養，我們開展了《電力電子技術》虛擬仿真實驗教學中心的建設工作。
一、建設的任務和原則
《電力電子技術》虛擬仿真實驗教學中心的建設任務是實現真實實驗不具備或難以完成的教學功能，在涉及高危或極端的環境、不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或綜合訓練以及現有實驗條件不足或學生自主開展實驗與訓練等情況時，提供可靠、安全和經濟的實驗項目。《電力電子技術》虛擬仿真實驗教學中心的建設必須充分體現虛實結合、相互補充、能實不虛的原則。
二、建設的內容
《電力電子技術》虛擬仿真實驗教學中心的建設內容為：
1.虛擬仿真實驗教學資源。發揮學院的電氣工程學科專業優勢，積極利用企業的開發實力和支持服務能力，充分整合信息化實驗教學資源，以培養學生綜合設計和創新能力為出發點，創造性地建設與應用高水平實驗教學資源（包括軟件共享虛擬實驗、儀器共享虛擬實驗和遠程控制虛擬實驗等），提高實驗教學能力，拓展實驗領域，豐富實驗教學內容，降低成本和風險，開展綠色實驗教學。
2.虛擬仿真實驗教學的管理和共享平臺。建設具有擴展性、兼容性、前瞻性的管理和共享平臺，高效管理實驗教學資源，實現校內外、本地區及更廣范圍內的實驗教學資源共享，滿足多地區、多學校和多專業的虛擬仿真實驗教學的需求。探索學校和企事業單位（包括企業、科研機構、政府機構等）共建共管的新模式和新途徑，建立可持續發展的虛擬仿真實驗教學服務支撐體系。
3.虛擬仿真實驗教學和管理隊伍。建設教學、科研、技術人員結合，核心骨干人員相對穩定，結構合理的虛擬仿真實驗教學團隊，形成一支教育理念先進、學術水平高、教學科研能力強、實踐經驗豐富、勇于創新的虛擬仿真實驗教學和管理隊伍。
4.虛擬仿真實驗教學中心的管理體系。以虛擬仿真實驗教學資源的開放共享和充分使用為目標，系統制定并有效實施保障虛擬仿真實驗教學的教師工作績效考核、經費使用管理、實驗教學中心維護與可持續發展等政策措施，建立有利于激勵學生學習和提高學生創新能力的教學效果考核、評價和反饋機制。
三、建設的辦法
為了確保《電力電子技術》虛擬仿真實驗教學中心建設工作的順利開展，需要采取切實可行的辦法：
首先，學院制定出臺相關政策措施、中心建設與管理的各項規章制度等文件，并責成相關人員出具中心建設規劃與實施方案。
其次，中心開發教學軟件、多媒體課件、在線網絡課程、教學視頻等數字教學資源，且課件要求可在瀏覽器環境播放。
再有，虛擬仿真實驗教學中心的視頻材料包含實驗教學中心環境全貌、設備全貌、實驗項目操作界面和功能界面等內容，反映虛擬仿真實驗教學建設、應用和共享的基本情況。
最后，對于虛擬仿真實驗教學中心，學校在實驗室建設經費中給予一定的建設經費資助，學院也加大校企合作力度，加大經費投入力度。
隨著電子技術的快速發展，早期的數字電子技術實驗教學不再適應時代的發展，EDA技術逐漸在數字電子實驗中被引用。本文通過對EDA技術含義、框架的闡述，分析其在數字電子技術實驗中運用的意義，并為EDA技術在數字電子技術實驗中的具體運用提供策略指導。
【關鍵詞】EDA技術；數字電子技術實驗；運用
數字電子技術是各類院校中電子信息專業開設的一門必修課，具有很強的理論性和實踐性。高校數字電子技術實驗的教學環境和形勢發生了深刻的變化，傳統的數字電子技術實驗教學在很多方面跟不上現代教育形勢的發展，是現代化教育和人才培養的阻力。本文對EDA技術在數字電子技術實驗中的運用進行具體分析。
1EDA技術含義
EDA技術又叫電子設計自動化技術，是在電子電路技術和CAD技術結合的基礎上發展起來的一門新興的技術，主要借助計算機軟件進行實驗教學。具體可以從以下幾個方面描述：EDA技術是以大規模可編程器件作為設計載體，以硬件描述語言為系統邏輯描述的主要方式，以計算機、大規模的可編程器件開發軟件及實驗系統為設計工具，通過有關軟件的開發，自動實現用軟件的方式設計電子硬件系統的一門技術。
2EDA技術的實驗構架
現階段國內開發出的虛擬實驗臺能夠實現數字電子技術實驗，EDA技術賦予了虛擬實驗豐富的內容，能夠實現在操作中的電子模擬實驗。
2.1虛擬數字電子技術實驗構架
虛擬數字電子技術實驗平臺包含兩部分：①實驗仿真功能模塊，這種模塊屬于以EDA為基礎的學習平臺；②虛擬實驗平臺，這種實驗平臺主要是對實驗平臺信息的管理和功能評估。
2.2虛擬數字電子技術各模塊構建
虛擬數字電子技術實驗平臺仿真功能包括以下四部分：項目信息采集、基礎教育、虛擬實驗開展以及實驗結果后期處理。虛擬數字電子技術的基礎學習包括四個元素：軟件編程語言學習、EDA工具、實驗儀器使用說明以及理論知識儲備。通過在局域網對完整數字實驗設計案例的下載，能夠獲得詳細的設計思路、系統的重要技術，從而提升技術水平。管理模塊主要包絡實驗項目審批、實驗內容、實驗信息匯總管理和實驗項目進度跟蹤四個部分。
3EDA技術設計流程
EDA技術設計流程主要體現在以下幾個方面：①設計輸入。由于電子和電路設計是不同源文件構成的，因此，電子、電路的設計文件可以生成圖像，也可以生成文本。②設計綜合。在EDA技術綜合設計中，其應用的是軟件和硬件結合的方式，能夠利用綜合器、通過將軟件轉化為硬件的形式，實現源文化的統一。③設計適配。EDA技術主要采用的是FPGA布局的方法進行適配設計，這種設計能夠將文件進行統一，之后按照目標實現邏輯的映射，對底層的硬件進行配置。在適配之后實現對時序的仿真，從而便于各類文件的下載。④仿真設計。仿真設計是在對編程軟件下載之后，利用EDA軟件分析對適配結果進行分析，之后將分析的結果形成仿真。⑤編程下載。編程下載主要是將模擬和仿真確定的實驗思路利用適配方法，將下載的文件運用電纜線連接到器件上，從而實現對硬件的調制，及時更改錯誤編程。
4EDA技術的實踐教學案例
EDA技術實驗分為驗證型、設計型和創新型三種，基于EDA技術的數字電子技術實驗教學的思路明確，能夠避免大量不必要的重復工作，本文以具體的實驗教學案例分析EDA技術的優越性。
4.1全加器驗證型實驗
全加器驗證型實驗主要采取的原理圖編輯輸入方式，實驗目的在于了解QuartusⅡ軟件，了解EDA技術實現的流程，最終成功對電路功能的實現進行檢驗。主要實驗步驟為：原理圖編輯輸入、編譯、功能仿真、時序仿真、引腳配置以及編程下載。
4.2數字電子時鐘的設計型實驗
數字電子時鐘的設計型實驗的電路設計形式多樣，存在多個設計方案，比如可以采取原理圖編輯輸入法進行設計、也可以運用74HC161、74HC163等芯片進行設計，還可以通過VHDL或VerilogHDL編寫相應的代碼進行設計，在設計中需要注意的是對扳極測試中參數的改寫，要著重讓學生感受E-DA技術實驗的自由，從而實現電子設計自動化和智能化。
5總結
EDA技術在數字電子技術中的應用效果較為明顯，將其應用到數字電子技術教學中能夠讓學生感受到模擬實驗，加強學生對實驗過程的了解，從而更深刻的理解電路原理，提升學習的積極性。
參考文獻
[1]王彩鳳，胡波，李衛兵，杜玉杰.EDA技術在數字電子技術實驗中的應用[J].實驗科學與技術，2011，01：4~6+110.
[2]周小仨.EDA技術在數字電子技術實驗中的應用[J].電子制作，2014，15：27~28.
關鍵詞：仿真軟件 模擬電子技術 虛擬實驗平臺 應用
電子課程教學是以理論課教學、課程實驗和課程設計等教學環節構成。我們在教學實踐過程中，如果結合理論教學的進程，利用仿真軟件在計算機上進行模擬電子電路實驗和電路設計的仿真，作為教學的補充，既幫助學生更好地理解電子技術的理論知識，又能確保課程實驗電路參數的正確性，還為設計者免去了重復“制作―修改―再制作―再修改”的重復勞動，可以取得良好的教學效果。實踐證明，這種教學、設計手段的運用，有助于增強學生感性認識，培養學生創新能力、計算機應用能力和實際動手能力。我現介紹我院將仿真軟件應用于模擬電子技術課程教學中的實際做法。
1.將虛擬仿真引入課堂，進行演示實驗，提高課堂教學效率
過去主要是理論課教學，過于注重原理分析、公式推導，學生聽起來枯燥無味，難于理解。為了提高教學效率，需要配合演示實驗。但準備演示實驗，需要花費較多時間；將多種儀器搬到教室，使用不便；演示操作過程，會占用過多時間，影響教學進度。
現在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，利用多媒體同步演示，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。下面是我們具體應用仿真軟件來仿真的兩個實例。
在模擬電路中講授三極管共發射極放大電路時，三極管具有放大和反相的作用，學生理解起來非常困難。我們利用EWB仿真軟件來仿真電路的實際效果。學生先有了感性認識后，理論的講解聽起來就更輕松了，其仿真圖形如圖1所示。從圖形中可以看出，輸入信號的正半周，在輸出端放大的同時，還存在著失真。
在模擬電路中講授振蕩電路的起振時，通過電路的正反饋作用，輸出信號就會逐漸由小變大，當振蕩幅度增大到一定的程度后，由于三極管的限幅作用，最后使得輸出的波形穩定。學生很難理解，用現有的儀器根本就不能顯示出起振的波形來，現在利用Protel仿真顯示出波形（圖2），振蕩器起振的過程非常直觀，還能看出這種振蕩電路的波形存在較大的失真，但振蕩波形較穩定。如果對波形失真要求較高，則需要采用改進型號振蕩電路，即克拉潑或者西勒振蕩電路。這種教學模式生動活潑，學生自始至終保持著極高的學習興趣，加深了理解和記憶，有效地提高了課堂教學效率。
2.開設仿真實驗，改革實驗教學方法，提高實驗教學質量
電子技術課是一門實踐性很強的課程，理論學習必須緊密地與實踐結合起來。以往，實踐環節主要是上實驗課，實驗內容多為驗證性實驗，設計性、綜合性實驗較少。
我們的做法:在學習模擬電子技術的過程中，抽幾節課講解仿真軟件的使用方法。在電子技術實驗課之前，學生必須先將電路進行仿真，得到實驗結果以后，再進行實際的安裝、焊接、調試。學生做實驗的興趣提高，信心加強，實驗教學質量大大提高，特別是在設計性實驗中，可以隨時修改元件參數，并能馬上獲得仿真結果，直到滿足電路設計要求。學生可提出各種設計方案，從而大大提高了分析問題、解決問題的能力，激發了他們的創新意識，也大大提高了學生電子電路的設計水平。這樣很好地解決了原來設計電路的缺陷：先設計出電路，買回元件后，在面包板或印制電路板上安裝調試，需要連接很多的電位器，當調試好以后，必須重新買元件，重新安裝調試，將損耗浪費大量的電子元器件。
3.虛擬仿真在課程設計實踐環節中的應用
對于課程設計，我們的做法:將模擬電子技術的內容分成幾個單元，每一個單元搞一個課程設計。第一次在老師的帶領下，講電路設計的步驟，完成課程設計。上完下一個單元電路以后，老師布置一個課程設計題目，學生自己查找資料，自己設計好電路以后，交給老師檢查，在檢查學生設計方案時，要求學生陳述自己的設計思路，學生在講述的過程中就會進行再次思維。這種虛實結合的方法，既發揮了虛擬實驗高效、經濟的長處，又培養了學生電子制作的能力、分析問題和解決問題的能力。
4.虛擬實驗應注意的問題
雖然采用虛擬仿真輔助教學，改善了教學手段，豐富了教學內容，也能更形象生動地將難于理解的知識用仿真的形式表現出來，也更能激發出學生設計電路的創新意識。但如果完全用虛擬實驗取代實物實驗，就只會在電腦上仿真，學生對真實元器件的封裝、檢測等認知程度大大降低，對使用儀器的操作能力大大削弱，缺少對實際電子產品設計的布局能力、布線能力、安裝調試能力。為了避免其弊端，使之與傳統的教學相得益彰，融于一體，更好地為現代教學服務，我們采用虛實結合的方式，一方面強調仿真實驗對教學的輔助作用，另一方面認識到實際動手能力的重要性，兩者相輔相成，有機結合。既合理安排仿真實驗課時，主要以學生課后自己上機實驗為主，課堂上進行實際電路的安裝調試工作；又精心選擇仿真實驗課題，為學生提供科學、合理的仿真實驗題目，讓學生通過實驗，掌握知識，提高興趣。還讓學生做一些設計性的實驗，自己設計、制作安裝調試，使虛擬仿真實驗變成看得見摸得著的電子產品。
總之，將仿真技術應用于教學中，不僅可以把許多抽象和難以理解的內容變得生動有趣，動態地演示一些現象，化難為易，而且能模擬一些用語言難以清楚表述的，以及現實實驗不易進行的內容。它不僅提高了教學質量，改善了教學手段，豐富了教學內容，提高了課堂教學效率，而且對于培養學生的自主能力、創新能力、分析和解決問題的能力都起到了潛移默化的作用。當然，也要注意仿真教學的輔助作用和實際工程能力的重要性，兩者必須相輔相成，相互結合，而不能以仿真來完全代替實際操作訓練。
參考文獻：
［1］王正謀主編.Protel99se電路設計與仿真技術［M］.福建科學技術出版社，2005-1.
【關鍵詞】信息技術；電子技術課程；整合；教學設計
從適應信息社會對人才的要求、電子技術的快速發展和電子企業對電子專業人才的要求等方面來看，研究信息技術與電子技術課程的整合是具有實際意義的。本研究試圖在教育學、心理學、教育技術學等教育理論和學習理論的指導下，來研究信息技術與電子技術課程的整合。
一、信息技術與電子技術課程整合的目標
信息技術與電子技術課程整合的目標是建設數字化的教育環境，推進教育的信息化進程，促進學校教學方式的根本性變革，培養學生實現信息技術環境下的創新精神和實踐能力的素質教育與創新教育。
具體來說：①提高學習的效果和效率；②培養學生良好的信息素養；③培養學生終生學習的能力。
二、信息技術與電子技術課程整合的教學設計
1.教學模式
信息技術與電子技術課程整合，在虛擬逼真的實驗環境中，電子技術課程以問題——探究型教學模式為核心，通過文字、圖片、動畫、視頻、課件等方法手段把實驗內容或實驗現象以一個個問題的形式呈現出來，學生在分析問題的基礎上，根據個人的歷史知識經驗和個人情感等因素，充分發揮自己的主動性和積極性，從問題出發，有目的、有選擇地對教學資源庫中的教學資源進行搜集、分析、整理、組合，從而建立自己的學習資源庫；然后設計出解決問題的方法或方案，并在實驗室進行相應的實驗驗證，獲得相關的數據或答案，以驗證自己的方法或方案是否正確。
2.教學環境的創設
當前隨著以多媒體計算機為核心的信息傳播系統的應用，為創設理想的學習環境提供了有力的保障。
（1）硬件環境。數字化硬件環境建設主要是建設能支持信息技術應用于電子技術課程教學過程中的硬件設施，包括各種教學媒體，校園服務設施，各種配套的教學、管理、實驗實施等。
（2）軟件環境。在硬件環境的基礎上，利用多媒體技術、互聯網技術、虛擬仿真技術等在校園網上建立具有開放性的虛擬電子技術平臺。此虛擬電子技術平臺不但能實現教學管理和電子實驗，而且能夠給學生提供多種學習和探索的工具、交流渠道、信息資源等。
3.實驗內容
（1）組織形式：電子技術課程教學內容的組織應該遵循充分發揮學生的主動性、以學生為中心的原則進行，教學內容以知識點的形式進行組織，每個知識點以問題或任務的形式呈現，將知識點所需要的各種資料及建議性的學習方法等信息附加在其后。這些內容的有機組合能促使學生將原有的知識與將要學習的內容建立橫向和縱向的聯系，有利于學生知識的建構，有利于學生在不同的情境下去應用他們所學的知識。
（2）實驗類型：為了充分發揮學生的主動性，培養學生的綜合實驗能力，更好地適應信息技術與電子技術課程整合的教學模式，把電子技術分為兩種類型：基礎實驗和設計實驗。基礎實驗的目的是鞏固學生的專業理論和知識基礎，訓練學生的基本技能和基本專業素質，為綜合實驗打好基礎。設計實驗的目的是提高學生的專業興趣，培養和訓練學生分析問題與解決問題的能力，提高學生的專業素質和職業能力，培養學生信息的搜集、分析、整理、應用等信息素養。
4.實驗方法
實驗方法分為真實實驗和虛擬仿真實驗。真實實驗是在以信息技術為基礎的虛擬電子技術平臺的電子技術中，以學生為實驗教學主體，從解決“問題”出發，學生按照自己為解決問題設計的方案、設想或猜測等設計出的實驗方案，在真實的實驗環境中，使用真實的實驗儀器設備和電子原器件等建立實驗電路進行實驗，以驗證方案的設計、設想或猜測，最終達到解決問題的目的。虛擬仿真實驗是在以信息技術為基礎的虛擬電子技術平臺的電子技術中，以學生為實驗教學主體，從解決“問題”出發，學生按照自己為解決問題設計的方案、設想或猜測等設計出的實驗方案，在網絡環境下，由虛擬仿真技術生成的一類適于進行虛擬實驗的實驗系統中，包括相應的實驗環境、有關的實驗儀器設備、實驗對象和實驗信息資源，學生利用相應的虛擬實驗資源建立實驗電路進行實驗，以驗證方案的設計、設想或猜測，最終達到解決問題的目的。由于虛擬仿真實驗學生只要在虛擬仿真實驗系統中利用系統提供的實驗資源建立實驗電路即可進行實驗，不受現實器件和儀器設備的約束，省去了器件的購買、電路的制作與調試等時間，不必擔心器件與儀器設備的損壞，縮短了實驗周期，降低了實驗費用和損耗，大大提高了電子技術的效率。
5.教學的調查與反饋
教師要定期對學生就電子技術課程教學相關內容進行問卷調查，以了解學生的學習情況和教學過程，了解電子技術課程教學的優點與不足，為電子技術課程的教學改進提供參考和有效的數據。教師也可以隨機抽取部分學生，就學生上交的實驗報告或電子產品設計的相關內容進行提問，以確認和了解學生的學習情況和效果，以便進一步改進電子技術課程的教學。
參考文獻：
[1]何克抗、李文光.教育技術學[M].北京師范大學出版社，2002。
關鍵詞：電子技術基礎；仿真軟件；虛擬實驗平臺
電子技術基礎課程是一門實踐性很強的專業技術基礎課，該課程教學是以理論課教學、課程實驗和課程實踐等教學環節構成。計算機仿真技術能把復雜事物簡化、變抽象為具體、微觀的事物放大、宏觀事物縮小，縮短時空距離。在教學實踐過程中，結合理論教學的進程，利用Multisim，Protel 99 SE，EWB，PSPICE，SystemView等仿真軟件輔以生動的仿真演示，作為教學的補充，為傳統的教學注入活力。這一方法實現了理論講解和驗證的同步進行，能增強教學的直觀性與靈活性，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，可以提高課堂教學效率，取得良好的教學效果。
一、利用計算機仿真環境激發學生的學習興趣
電子課程課本內容過于理論化，過于注重原理分析、公式推導，理論課教學學生聽起來枯燥無味，難于理解，對該課程缺乏學習動力和熱情。利用計算機仿真作為教學載體，可以很好地解決學生的學習興趣問題。
利用Multisim 7電路設計仿真軟件輔助教學后，在講解電路原理的同時，可穿插Multisim 7軟件對電路進行仿真。如在單級共射極放大器電路教學中，在講解完基本電路原理后，利用Multisim 7軟件對此電路進行仿真演示。先用Multisim 7軟件模擬連接電路，確定電路中的各元器件參數，使用Multisim 7軟件虛擬儀器進行在線測量，再對照電路設計要求更改相關元件參數，觀察所得的變化，最后與理論計算進行對比。這樣就將理論上枯燥而不易理解的教學內容形象地展現在學生面前。在整個教學過程中，學生自始至終都保持極高的學習興趣。
在學習電子技術基礎的過程中，抽幾節課講解仿真軟件的使用方法。結合教師在課堂上的演示，學生首先學會Multisim 7軟件的基本操作。運用Multisim 7軟件，學生可以在較短時間內完成各類模擬電路、數字電路的原理驗證性實驗。使用虛擬測試儀器對電路進行仿真實驗如同置身于實驗室使用真實儀器測試電路。由于在電子技術基礎理論教學引入了虛擬的電子實驗，使課堂教學情境化，增強了教學的直觀性、形象性、生動性和時效性，激發了學生的學習興趣。
二、利用虛擬仿真彌補演示實驗的不足，提高課堂教學效率
電子技術基礎課程中許多概念和原理經常是通過實驗來幫助學生加以理解。實物演示方法雖然有直觀、生動、真實的特點，但演示準備工作量大，不便觀察。教學演示的內容一旦確定，其可變性很小，靈活性差。并且有些現象在傳統的演示實驗中是無法展示的，很難達到理想的教學效果，因此可以借助于虛擬仿真實驗。將仿真技術應用于教學中，能模擬一些用語言難以清楚表述的和現實實驗不易進行的內容。
例如，利用Protel 99 SE軟件仿真顯示出波形，振蕩器起振的過程非常直觀，還能看出這種振蕩電路的波形存在較大的失真，但振蕩波形較穩定。如果對波形失真要求較高，則需要采用改進型號振蕩電路，即克拉潑或者西勒振蕩電路。這種教學模式生動活潑，學生自始至終保持著極高的學習興趣，加深了理解和記憶，有效提高了課堂教學效率。
三、利用仿真實驗，突破教學難關，增強教學效果
將仿真技術應用于教學中，可以把許多抽象和難以理解的內容變得生動有趣，動態地演示一些現象，化難為易，使教學中的難點、重點變得一目了然，便于學習者觀察與思維，從而更好地理解和掌握所學知識，有效地實現精講，突出重點，突破難點。
課堂上教師可以根據講課需要，運行Multisim 7軟件，模擬各種實驗，并根據需要隨意控制，使“實驗結果”反復重現，使實驗演示與教師的講解同步進行；通過屏幕的展示，使一些抽象的概念形象化，將一些學習方法以動態方式圖解。這樣的教學模式生動活潑，調動了學生的學習積極性，幫助學生正確理解概念，掌握知識，提高了課堂教學效率。例如利用Multisim 7軟件對負反饋放大器進行輔助仿真教學。反饋不僅是改善放大電路性能的重要手段，而且也是電子技術和自動調節原理中的一個基本概念。在放大電路中引入電壓串聯負反，會導致電壓放大倍數下降，但輸出電壓的穩定性提高，非線性失真減少，通頻帶展寬，輸入電阻增加，輸出電阻減少。借助于Multisim7軟件對電壓串聯負反饋放大電路進行仿真實驗來驗證這些影響，得出與理論相符合的結果，以利于課堂教學的成功進行。
四、虛實結合，增加實踐環節
電子技術課程是一門實踐性很強的專業基礎課程，理論學習必須緊密地與實踐結合起來。在電子技術實踐課之前，學生先利用仿真軟件將電路進行仿真，得到實驗結果以后，再進行實際的安裝、焊接、調試。學生做實驗的興趣提高，信心加強，實驗教學質量大大提高，在仿真軟件中，可以隨時修改元件參數，并能馬上獲得仿真結果。使教師、學生感覺到自己置身于特殊的教與學的環境之中, 從而產生親臨真實電子技術基礎環境的感受和體驗。Muhisim 7軟件還提供了故障設置功能，實驗時，學生可以兩人為一組，互設故障，然后通過仿真結果進行故障分析，最后排除。這樣，學生能初步學習電路的故障分析，大大提高了學習興趣和實際動手能力。學生可提出各種設計方案，從而大大提高了分析問題、解決問題的能力，激發了他們的創新意識，也大大提高了學生電子技術基礎的設計水平。
例如在典型的互補對稱式推挽OTL功率放大電路的實踐中，先在Multisim7軟件中繪制仿真電路，運行仿真電路，通過數字萬用表和示波器觀察輸出結果。若結果不符合設計要求，則需修改電路再對電路進行仿真調試，直到符合要求為止，并輸出Protel格式網絡表文件。再應用Protel 99 SE 軟件載入網絡表，將元件封裝形式修改為Protel形式的元件封裝，設計PCB布線圖。然后，根據布線圖制作印刷電路板，并進行實物安裝與調試。制作成功時的成就感激發了學生的學習熱情，讓學生有目的、有針對性地學習相關理論知識。通過相應的電子制作，在實踐中鞏固所學理論，并能用理論知識解決制作中遇到的問題，達到較好掌握理論知識與實踐技能的目的。
（作者單位：恩平市中等職業技術學校）
參考文獻：
關鍵詞：電力電子技術；虛擬交互；教學系統
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）11-0067-02
“電力電子技術”既是一門重要的專業基礎課，也是一門實用性和實踐性較強的課程。教學內容以電力電子電路為主線，以波形與相位分析方法（波形分析法）貫穿始終，通過分析各類電力電子器件的通斷情況來理解整流、逆變、斬波等典型電路的工作原理，從而繪制出電路在不同負載作用下各參考點的電流、電壓波形。“電力電子技術”課程的內容較為抽象，理解起來比較困難。教學過程中，理論講解、實驗驗證是兩個必經環節。理論講解中，由于電路類型多，不管是晶閘管觸發控制角變化控制（相控），還是全控型器件高頻率通斷控制（斬控），單相電路比較容易，對于三相電路，學員普遍認為較難理解。而實驗可以驗證理論，加深學員的理解，因此應開設一些相關的實驗課程。做實驗時，幾乎所有的電路和系統都是封閉式的，多數僅用掛件或實驗箱來完成實驗。實驗過程中，學員幾乎是機械式連線、讀取實驗數據，記錄實驗數據和波形，即使不了解電路的工作原理，只要連線正確、實驗儀器完好即可完成實驗，但是如果設備或連線有問題，就會使實驗結果與理論分析不符甚至出現異常現象，導致學員不能獨立分析、解決問題，排除故障。
針對“電力電子技術”課程在教學和實驗中出現的問題，設計了一個電機類課程虛擬交互教學系統。該系統能夠變抽象為具體，變枯燥為生動，形象直觀地進行教學，有助于激發學員的學習興趣，提高教學質量。該系統基于VB和MATLAB的接口編程，可以通過友好的系統界面，運行相應的Simulink仿真模型。該系統不僅可以實時觀察電路中任意參考點的電壓、電流波形，還可以實現交互操作，實時改變電路參數，從而加深學員對電路的理解；對于學員日后提高工程應用和科研水平，掌握現代工程設計和實驗方法――計算機仿真技術很有幫助。該系統不僅可以用于輔助教員進行理論講解，加深學員理解，還可以用于學員做實驗前熟悉實驗項目，掌握實驗原理。實踐證明，采用該系統可以較好地適應教員教學和學員學習的需要。
一、虛擬交互教學系統設計
虛擬交互教學系統設計的思路是：利用MATLAB構建仿真模型，使用VB搭建界面，VB調用仿真模型，實現一個可以調用仿真模型的虛擬交互教學系統。
1.MATLAB/Simulink簡介
MATLAB是矩陣實驗室（Matrix Laboratory）的簡稱。其除具備卓越的數值計算能力外，還具備專業水平的符號計算、文字處理、可視化建模仿真和實時控制等功能。Simulink是MATLAB軟件下的一個附加組件，是用來對動態系統進行建模、仿真和分析的MATLAB軟件包，為用戶提供了一個圖形化的用戶界面（GUI）。建立系統模型時依托圖形界面，利用鼠標單擊和拖拉方式構建仿真模型，像用鉛筆在紙上繪制系統的方框圖一樣簡單。
2.常用電力電子電路模塊庫
（1）電力電子元件庫（POWER ELECTRONICS）。電力電子元件庫是Simulink的SIMPOWERSYSTEMS模塊庫中重要的元件庫，包括IDEAL SWITCH功能模塊和IGBT功能模塊，涵蓋了絕大多數電路所需的開關元件，如晶體二極管，IGBT，MOSFET，THYRISTOR，理想開關，THREE-LEVEL BRIDGE和UNIVERSAL BRIDGE等。
（2）線路元件庫（ELEMENTS）。線路元件庫也是Simulink的SIMPOWERSYSTEMS模塊庫中重要的元件庫，包括BREAKER功能模塊和LINEAR TRANSFORMER功能模塊，涵蓋了絕大多數電路所需的元器件，如電阻器、電容器、輸電線、變壓器、斷路器等。
3.電力電子電路仿真
（1）建立仿真模型。以三相橋式全控整流電路為例，建立仿真模型，使用模型庫的三相橋（Universal Bridge）和同步6脈沖觸發器（Synchronized 6-Pulse Generator）集成模塊，如圖1所示。
（2）設置模型參數。以阻感負載為例，設置模型參數。一是三相電壓源參數設置：電壓峰值為100V，頻率為50Hz。二是三相晶閘管整流器參數設置：使用默認值。三是RLC負載參數設置：R的值為45Ω，L的值為1，C的值為inf。四是6脈沖發生器設置：頻率為50Hz，脈沖寬度取1°，選擇雙脈沖觸發方式。將其第五個輸入端（Block）置“0”，此時有脈沖輸出。如果置“1”，則沒有脈沖輸出。五是觸發角設置：α設為30°。
（3）仿真結果。圖2為三相橋式全控整流電路仿真結果，可觀察輸出電壓、輸出電流、晶閘管兩端電壓等多個波形，并且可以通過改變α角，觀察以上波形，由此加深對于電路的理解。
4.VB簡介及應用
（1）VB簡介。Visual Basic（簡稱VB）是美國微軟公司推出的Microsoft Visual Studio可視化開發工具套件中的一個組件，是在Quick BASIC基礎上，為開發Windows應用程序而提供的強有力的開發工具，是一種具有良好的圖形用戶界面（Graphic User Interface，簡稱GUI）的程序設計語言。該系統采用VB和MATLAB的接口編程，通過友好的系統界面，運行相應的Simulink仿真模型。
（2）界面制作。用VB開發的“實驗內容和步驟”窗體中包含多個運行按鈕，這些按鈕是根據電路帶不同類型的負載而設置的，當單擊任一個運行按鈕時，都會調用相應的Simulink模型窗口進行仿真。要實現這一功能，就需要在運行按鈕的單擊事件中輸入相應的代碼。以第一個運行按鈕（Commandl）為例，介紹代碼的編寫過程即VB和MATLAB的接口編程的實現。雙擊Commandl，進入代碼編寫窗口，在PrivateSub Commandl―Click0中寫入如下代碼：
其中，fz是一個后綴為mdl的模型文件，就是仿真模型的名稱。該文件路徑是可以指定的，但須在MATLAB中將該文件路徑設置為搜索路徑，否則無法調用該文件。
輸入以上代碼，即可調用程序。但是在VB調用仿真模型時，只是彈出一下，馬上就結束。因此，為了使調用的程序不結束，可使用如下代碼：
以上兩行代碼，第一行代表可以開始運行仿真，第二行代表暫停仿真。當程序運行至第二行時，仿真界面將停住，此時即可對模型進行相應的操作，與在MATLAB中操作方法類似。圖3是編程截圖。
二、虛擬交互教學系統實現
為了使整個虛擬交互教學系統正常運行，必須把用VB完成的界面設計和用MATLAB實現的仿真模型連接起來，也就是VB和MATLAB的接口編程。本交互系統中VB和MATLAB的動態數據交換（DDE）采用的是客戶端/服務器（c/s）模式，VB作為客戶端，MATLAB作為服務器。而接口編程方法中的ActiveX技術正適合于這種模式，并且實現起來比較方便，因此采用ActiveX技術實現VB和MATLAB的接口編程。系統主要包括主界面和調用界面，進入調用界面后，就相當于在MATLAB環境中操作。
1.主界面
虛擬交互教學系統標題為“電機類課程虛擬交互系統”，主界面有兩個按鈕，即“進入系統”和“退出系統”，如圖4所示。
2.調用界面
進入系統后，出現調用界面。本界面主要是進入相應仿真模型，共有9個仿真模型。本界面具有可添加性，可以根據自己的需要制作仿真模型并添加到系統中，對系統進行完善。
三、結論
本虛擬交互教學系統具有界面友好性和開放性兩個特點。友好性體現為交互系統界面友好，可以完成對仿真模型的調用。調用仿真模型后，環境與在MATLAB中相同，可以對模型進行仿真操作。開放性體現為可實時修改模塊中的參數，甚至根據需要可以添加模塊和模型。教員在完成理論講解后，可使用本系統對所講解的電路進行仿真，使學員可以實時觀察電力電子電路中任意參考點的電壓、電流波形，還可以實現交互操作，實時改變電路參數，加深學員對電路的理解。另外，將該系統進行適度開放后，學員不僅可以親自對教員所講電路進行仿真，還可以自己構造仿真模型（添加代碼只需要改動模型文件名稱即可）并添加到系統中，完善整個系統。由于時間關系，系統中僅僅囊括了“電力電子技術”課程部分電路的仿真，未包含其他復雜的電路和“電力電子技術”課程中電機調速系統的內容。希望日后可以依靠教員和學員的努力完善此系統，從而更有利于教員的教學和學員的學習。
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電子技術基礎是高職院校電類專業的專業基礎課，通常采用理論+實驗的教學模式，理論課時所占比例較重，由于該課程在專業建設中占有舉足輕重的作用，因此在全國高等職業教育改革的浪潮中，在生源水平參差不齊的今天，很多學校都在致力于尋找更有利于學生學習的教學方法及教學手段。
1.1理論教學現狀分析
目前很多高職院校電類專業課都已經實現理實一體或教學做一體的教學模式，然而，基礎課和專業課的不同之處在于，基礎課知識點多，涵蓋面廣，以夯實學生的基礎知識為主要目標，授課過程以理論講授為主，實驗教學為輔。電子技術基礎課程包括模擬電子技術和數字電子技術兩大部分，主要知識點包括四種分立元件、二十余種集成元件及十多種常用電路。所授內容功能多，電路較復雜，以分析、計算為主，授課過程枯燥乏味、學生難以理解，目前這種占用大量課時的理論講授的授課方法（公式推導及計算）已經無法適應現在學生的學習狀態。
1.2理論教學存在的問題
電子技術基礎課程的授課特點是：高職院校電類專業較多，所有的電類專業開設電子技術基礎為專業基礎課，授課班級非常多，實驗場所有限，無法實現像專業課一樣實施教學做一體教學，學生在實驗室的時間有限，且開設實驗均為驗證性內容，以授課后進行知識驗證為主，學生無法在接觸新知識的第一時刻便理解并掌握所學知識并驗證甚至開拓思維，時效性受到嚴重的限制，如何使學生在接受理論教學的同時，又能實時的掌握該部分內容及其應用，是需要我們盡快地找到一種合適的方法來解決的問題。
2MultiSim9仿真軟件簡介
Multisim是由EWB（ElectricalWorkbench）發展而來，Multisim是一個完整的設計工具系統，有龐大的元件數據庫、完備的實驗儀器庫、完整的分析方法，界面易懂直觀，操作容易。Multisim9教育版（可漢化）具有20種虛擬仿真儀器儀表、19種分析方法以及強大豐富的元器件庫，完全滿足高職院校的學生在電子技術基礎課程的學習、設計、創新及實踐的要求。
3MultiSim9仿真軟件
在高職電子技術基礎理論教學過程中的應用將MultiSim9仿真軟件引入到電子技術基礎理論教學中，就可以將傳統的理論課堂演變為“教學做一體的實驗課堂”，Multisim9不僅可以代替實驗室中的多種儀器，而且可實現虛擬實驗室，即只要有一臺計算機并安裝軟件即可實現。下面以組合邏輯電路的設計為案例說明MultiSim9仿真軟件在高職電子技術基礎理論教學過程中的應用。
3.1理論知識
組合邏輯電路的設計主要介紹了組合邏輯電路的設計過程，即根據已知條件列出真值表，寫出邏輯函數表達式，化簡后畫出電路圖。
3.2MultiSim9仿真軟件
在授課過程中的應用設計題目：設計一個舉重成功判別電路。在舉重比賽中有三個裁判員，每一個裁判員控制一個開關，認為某個運動員試舉成功時，按下開關，認為某個運動員沒有成功時，不按開關。如果兩個或兩個以上的裁判認為成功，給出成功信號，否則給出失敗信號，現有與非門若干，請完成電路設計。
4小結
【關鍵詞】電工電子技術；Multisim；教學
隨著現代計算機技術、虛擬仿真技術的迅速發展，對各行各業的進步產生了深遠的影響，對教育領域的影響也越來越大。就電工電子技術課程而言，利用虛擬仿真軟件來實驗教學能有效的提高實驗效率，在教學中得到了廣泛的應用，取得了很好的教學效果。
一、基于仿真軟件Multisim的實驗教學的必要性
電工電子技術課程是一門理論聯系實踐緊密的課程，課程教學離不開實驗。但是，往往實驗設備和實驗場地達不到要求，使得課程實驗無法全部開出。而且目前來看，實驗室傳統儀器在實驗教學中存在一些不足，主要表現在：
（1）功能相對單一。現代測控技術要求儀器不僅僅能單獨測量到某個量，而更希望它們之問能夠互通信息，實現信息共享，從而完成對被測各系統的綜合分析、評估，得出準確判斷。傳統儀器在這方面顯然存在嚴重不足，甚至不可能實現。
（2）利用率相對偏低。對復雜的被測系統，面對各廠家的不同測試設備，使用者需要的知識很多，這樣的儀器不僅使用頻率和利用率低，而且硬件存在冗余。
（3）操作復雜容易損壞。實驗項目要求學生能舉一反三，總結規律，在傳統儀器中往往要重復測量，且調試過程中極易出現硬件損壞，造成人力、物質的浪費。
基于以上原因，仿真軟件越來越多地在實驗教學中得以應用。其中Multisim由于功能強大，交互性好得到廣泛的應用。
二、Multisim軟件應用于實驗教學的優勢
首先，Multisim本身具有優勢。該軟件不僅提供了電路的多種仿真分析方法，如交、直流掃描分析，參數掃描分析，交流頻率特性分析，瞬態分析，等等，而且也提供了多種虛擬儀表和儀器，如：直流電壓表、電流表、數字萬用表、函數信號發生器、功率表、邏輯分析儀和邏輯轉換儀等。實驗過程中能觀測到一些連續變化的波形和參數。它提供了模擬和數字電路的虛擬實驗環境。軟件具有和真實環境一樣的可視化界面，含有豐富的電子元件模型，能根據用戶需要自選擴充器件庫，實驗所得結果與實際調試結果十分接近。
其次，Multisim應用于實驗教學的優勢。利用Multisim軟件進行電路的仿真測試，不僅可以提高實驗效率，而且在教學中可以方便、直觀的進行實驗和演示各種電子電路的工作原理。比如，理論課教學中難以講清的重點和難點問題，可以通過驗證性虛擬實驗來進行演示，提高課堂的生動性和趣味性。其二，利用該軟件可以檢查學生實驗能力，比如，可以在仿真電路上進行故障的設置，讓學生進行故障排除，借以鍛煉學生的動手操作能力。再有，利用該軟件可以進行實驗。還有一個真實實驗無法比擬的重要作用，就是可以進行破壞性實驗，而不用擔心造成危險和物資的浪費。
三、Multisim仿真軟件在實驗教學中的典型應用
目前，利用Multisim進行實驗教學，比較典型的應用是與實物實驗相結合。這樣做的好處是可以大大節省電路的調試時間，同時可以用實物實驗的結果來驗證虛擬實驗的正確性。應用的步驟是：
1.根據實驗電路原理圖創建虛擬實驗電路
在Multisim界面上，根據實驗內容從部件箱中選擇所需元件，用鼠標拖放在軟件工作區，將元件按實驗電路的布局進行放置。從儀器架上將要用到的儀器拖放到工作區，用導線將儀器與電路相連，并對它們的參數進行合理的設置。
2.閉合仿真開關，進行仿真實驗
閉合仿真開關，就可對電路進行仿真。雙擊所要觀察的仿真儀器，即可觀察電路某點的波形或參數。如測量結果達不到實驗要求或者實驗目的，可以通過進一步的調整電路的參數進行調試，直至達到實驗要求。
3.根據虛擬實驗電路的參數搭接實物電路，進行調整測試
由于已經有了虛擬實驗的結果作為支撐，實物實驗電路元件的相關參數以虛擬實驗電路的元件參數為準。學生可以比較迅速的完成實物實驗。并將實驗結果與虛擬實驗結果進行比較，加強對實驗的理性認識。
4.按照實驗要求，完成實驗報告
根據實驗要求，對實驗步驟、實驗結果、實驗數據等進行梳理、總結、分析，寫出實驗報告。
四、基于Multisim仿真軟件的實驗教學所需的主要保障條件
1.編寫實物實驗與虛擬實驗相結合的實驗教材
與傳統的實物實驗一樣，利用Multisim軟件進行虛擬實驗也應該具有實驗目的、實驗原理、實驗步驟等基本要求，因此要想很好的發揮虛擬實驗的教學功能，也必須要有合適的教材。教材內容應該是虛擬實驗與實物實驗相結合，既充分發揮虛擬實驗和實物實驗各自的優勢，又能使得兩種實驗的實驗結果相互支撐，提高實驗結果的可信度。
2.適當增加學習Multisim軟件使用的學時
學會并熟練操作Multisim軟件需要一定的時間，這就要求在電工電子技術實驗課程中增加額外的學時。
3.實驗室配備必要的電腦
使用軟件進行實驗，需要實驗室配備必要的電腦。比較流行的配備方式是構建一體化實驗室。該實驗室在每個實驗臺上都配備一臺電腦，學員在實驗臺位上既能做實物實驗也能做虛擬實驗，實現虛擬實驗和實物實驗的統一。另外就是建設EDA實驗室，學員在該實驗室完成虛擬實驗后再進行實物實驗。
參考文獻
[1]王艷新.電工電子技術教學改革的研究與實踐[J].教育研究，2007（1）：33-35.