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摘要:本文就士官教育针对电路原理如何添加仿真软件EWB在士官电子技术课堂提出相关意见,以期有效提升课堂质量,帮助学员更好的掌握知识,形成能力。
关键词:士官教育;仿真软件EWB;电子技术
《电子技术》课程是针对士官教育设备电路原理開设的一门必修基础课,帮助学员建立电子电路知识体系,培养学员实践技能、动手能力以及观察、分析和解决实际问题的能力。电子课程理论性较强,理论知识较多,逻辑性较强,工程知识抽象,采取实践与理论相结合的方式,不但要求学员掌握电路的基本原理和参数计算,更要求学员形成电路的自主分析、设计制作、排除故障的能力。但是在实际的教学中,学生缺乏对电路的直观认识,接触较少,缺乏学习兴趣,学习效率不高,本文通过列举相关课堂电路,将仿真软件EWB应用其中,有效得提升课堂质量,从而帮助学员更好的掌握知识,形成能力。
一、仿真软件的应用
《电子技术》是针对模拟电子技术和数字电子技术开设的一门简易电路学习的课程,教学设计中将理论与实践结合,并且在考核中着重实践成绩,理论知识围绕实践开展,而将仿真应用到电子技术课堂中,让学员在接触实际电路之前对电路的图形、组成、应用有了直观认识,再学习知识点时,就有更好的学习兴趣和学习动力,改善了以往传统课堂学员学习兴趣不高的现状。
同时在软件的应用和电路的搭建过程中,学员会根据电路原理进行知识点巩固,在实践中理解了原理,掌握了知识;同时在电路的搭建过程中,有很多的问题故障,独自分析排查,帮助学员提升动手和分析能力,提醒学员注意电路中知识点。
二、EWB软件介绍
EWB软件,全称为ELECTRONICS WORKBENCH EDA,常用于模拟电路与数字电路的混合仿真,是EDA软件的一种。内存占据较小,仿真功能单一而且容易上手,操作界面直观,原理图和各种工具都在同一个窗口,是一个极好的EDA工具,在无需动用电烙铁前就知道了它的结果,避免了重复操作。
EWB具有一些突出的优点;利用直观的图形界面创建电路,在计算机屏幕上模仿真实的实验环境,各种元器件和测试仪器可以直接从屏幕选取;控制面板和操作方式与实物相似,可以实时显示结果;提供丰富的电路元件库,多种电路分析方法;学员们可以根据电路功能进行器件的原则和电路的搭建,了解仿真电路的实际运行情况,熟悉常用电子仪器的测量方法。
三、教学案例应用
集成运算放大器简称集成运放,是一种高电压放大倍数的直接耦合放大电路。具有高增益、输入电阻大、输出电阻小、共模抑制比高、失调与漂移小等优点,闭环放大倍数取决于外接反馈电阻,使用方便,应用广泛。
在电子技术课堂中,关于集成电路的学习,主要围绕着闭环放大电路,分别为同相放大电路和反向放大电路,通过同相和反相的不同接入,得到所需的放大倍数,达到需要的使用效果。而基于学员学习基础较为薄弱,理论理解能力有待提高,和教学目的偏重实际电路的应用的背景下,教学设计中将两种电路的电路功能和电路应用作为了重点,而在实际的教学中,学员缺乏对实际电路的直观观察,缺乏对电路放大倍数的认识理解,教学效果与预期存在一定的差距。而教员在综合考虑教学因素的基础上,添加进EWB仿真,模仿同相输入放大电路和反相输入放大电路,现场搭建,让学员了解电路组成,并进行实时运行,帮助学员更好的掌握电路组成和了解电路功能。如图1和图2 分别展示的为反相输入和同相输入放大电路,根据反相输入放大电路的放大倍数公式得到,即从电压表上得到输出为-12V;同理得到同相输入放大电路的放大倍数为,即电压表上得到输出为10V;让学员真正理解反相输入和同相输入的含义,及其放大倍数,从而更好应用原理,实现电路功能,提升学员的学习兴趣,达到更好的学习效果。
四、结束语
将EWB软件应用到电子技术课堂,为传统课堂教学注入了新的活力,让学员直观的了解了电路的组成,真正的掌握了电路的原理,激发了学员的学习兴趣,提升了课堂的教学效果,但应用EWB软件进行电路搭建时,需要提前进行电路调试,避免其中出现的误差,影响教学效果。
参考文献:
[1]刘向军.将Multisim引入电子技术课堂[J],中国电力教育,2004(4)
[2]高见芳.关于高职电子专业能力的培养探讨[J].当代教育论坛, 2010(10).
作者简介:
李瑛(陆军工程大学军械士官学校光电火控系电子技术教研室、助教)
余红梅(陆军工程大学军械士官学校光电火控系电子技术教研室、副教授)
孔令慧(陆军工程大学军械士官学校光电火控系电子技术教研室、助教)
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