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根据电子电路分析与调试课程原理性强、分析电路工作原理难度高的特点,把Multisim 10虚拟仿真技术引入该课程的教学过程中,采用先虚拟仿真实验后实验室实物实验相结合的教学方法,帮助学生学好本门课程。
电子电路分析与调试课程是在传统的模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术基础上,为适应“基于工作工程为导向”的高职培养模式,在调研相关企业工作岗位对应工作任务基础上整合出来的一门职业能力核心课程。该课程不仅要培养学生的实际操作能力,而且要培养学生对电子产品电子电路工作原理进行分析的能力。高职生理论基础相对较薄弱,实际动手能力相对较好,要完成电子电路内部工作原理分析的培养目标有一定难度,因此,探求一种适合高职生的知识基础和学习特点的教学方法显得尤为重要。本文充分利用高职生爱动手远超过爱思考的学习特点,把“先虚拟仿真后实物实验”相结合的教学方法应用到电子电路分析与调试课程的教学过程中,不仅弱化了枯燥的原理讲解,同时减轻学生的学习压力,提高学生的学习积极性和学习质量。下面分3个步骤并借助教学实例来阐述该教学法的实施过程。
1 原理讲解与虚拟仿真展示相结合,让学生初步了 解电子电路的工作原理
【教学实例】在“静态工作点对共发射集放大电路输出波形影响”的教学中,教师先借助多媒体课件讲解电路非线性失真的相关知识,为加深学生的理解,教师展示Multisim 10虚拟仿真过程,并根据仿真结果引导学生分析非线性失真与电路参数、静态工作点的关系及对应失真类型。
1)先不接Ui,调节RB使UCE=10 V,再接入Ui=10 mV。
总结归纳:输出电压幅值基本等于输入电压幅值的(0.5倍/1倍/2倍),即电压放大倍数与Rf值(基本相等/相差很大)。
3 进入实验室,通过调试分析观察实际电路板的工作过程,进一步深化对相关知识的理解
【教学实例】教师在讲完差动放大电路工作原理、展示完虚拟仿真操作、并引导学生独立完成虚拟仿真分析电路功能之后,带领学生进入实验室,在实验操作台上,对差动放大器电路板进行实际连线、功能调试、原理分析等过程,引导学生完成下面的内容。
1)典型差动放大器性能测试:按图8连接实验电路,开关K拨向左边构成典型差动放大器。
2)具有恒流源的差动放大电路性能测试:将图8电路中开关K拨向右边,构成具有恒流源的差动放大电路。
分别对典型差动放大器、具有恒流源的差动放大电路测量如下指标:①测量静态工作点;②测量差模电压放大倍数;③测量共模电压放大倍数。
4 小结
在刚结束的一个学期中,笔者采用本文的教学方法进行电子电路分析与调试课程的教学,和传统教学方法相比,学生的学习热情和学习效率有了明显提高,实验设备的利用价值也有了充分体现,避免了传统教学中为了实验而实验的弊端。
(作者单位:浙江衢州职业技术学院)
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