虚拟仿真实验在《电子线路》教学中的实践研究
——课题研究报告

陈玉兰

(江阴市华姿中等专业学校，江苏江阴，214400)

随着电子技术的不断发展和新技术的不断出现，电子线路的教学内容也在不断地发生变化。一方面，以前教学以分立元件为主，而现在大规模、多功能集成电路等所占内容的比重在不断增加；另一方面，随着教育信息化的不断发展，EDA仿真技术被逐渐引入电子线路课程的教学中，这让职校学生对当代电子电路的设计及制作有了一定程度的了解，应该是当前电子电路课程改革中的一个要点。

一、选题的意义

1.在教学中引入虚拟仿真实验，紧跟当今计算机技术发展的趋势，能够实现多媒体技术和传统教学的结合。

2.在教学中引入虚拟仿真实验，可以充分发掘教材资源，进行更多更全面的课堂演示，提高课堂效率。

3.开展EWB的电工、电子实验，可以进一步加强实验教学，增强实验效果。

4.可以为中职电工电子的远程教学提供一个很好的学习课件平台。

二、课题研究的核心概念及界定

(一)课题的核心概念

虚拟仿真实验是利用计算机构造一个实验模拟环境，通过建立电路、仿真电路功能和对数据进行分析而达到实验效果的一种新的实验方法，它有助于学生更好地理解理论教学内容。

(二)课题界定

本课题研究，利用EDA技术，将虚拟实验更好地作为传统电子技术实验的补充与电子线路教学有机结合，使中职学生初步掌握仿真软件技术。虚拟实验内容与教材紧密联系，全面地概括了电子线路所学的知识点，将课堂内容具体化，能够达到有效辅助课堂教学，提高课堂教学效果的目的。

三、课题研究的目的

1.以提高教学质量为出发点，探究将虚拟仿真实验运用到《电子线路》的实际教学的可行性与有效性。通过实践，运用EWB仿真软件进一步改进电子线路的教学过程和教学方法，使之向更合理的教学模式发展，并力图通过不断总结教学经验，努力提高课堂教学效果。

2.以解决教学资源问题为基本点。由于学校电子类、机电类、计算机类专业都开设了数字电路、模拟电子线路课程，学生数量大，实验设备设施就显得捉襟见肘，不能满足教学需求，因此引入虚拟仿真实验可以弥补现有教学资源的不足。

3.以师生共同发展为立足点。以EWB为基础的仿真实验，提高了学生的识图读图能力以及使用常用电子仪器的能力；教师通过教学，增强了学生应用仿真软件的能力，提高了电子线路教学的课堂教学质量。同时，教师积累了教学素材，丰富了教学资源。

四、课题研究的主要内容

1.对职业学校学生学习《电子线路》前导性知识水平进行调查与分析。主要利用问卷调查，了解职业学校学生学习《电子线路》前导性知识的水平。

2.在《电子线路》教学中采用EWB仿真软件教学的实践研究。在电子线路教学中，采用典型模拟电子电路的虚拟仿真、典型数字电子电路的虚拟仿真，并不断进行总结经验。

3.改进电子类专业课的课堂教学方法。由于虚拟实验室加入了教学的环节，打破了传统的教学流程，通过该课题的实验，改进电类专业课程的课堂教学方法与手段，将理论教学与实践教学有机融合。

五、课题研究后的反思

(一)创新教学方法，提高电子类专业课堂教学效果

职业教育的特点是强化理论联系实际，但是在传统教学中，不少教学内容“看不见、摸不着”。通过电路内部电路工作仿真和波形观察，在让学生充分观看、比较的基础上，教师再辅之以必需的分析讲解，“抽象”的内容变得生动形象了，教学目的也就达到了。把EWB仿真技术引入电子类课程的教学中，改进了教学方法，提高了教学效果。学生积极参与，自己动手操作，从而加深了对原理的理解和掌握，从而提高了学生的学习效果。

(二)发挥创造性思维，培养学生的创新能力

电子线路实验教学的目的是提高学生的分析、判断及创新能力。在传统的电子线路实验教学中，学生运用自己所学的知识设计新颖的电路是一件很困难的事。而虚拟实验有更为优秀的分析技术，例如在很多仪器仪表中引入指针，使实验数据更易获得，实验现象更为明显，Multisim 2001中又具有经典的仿真分析方法，这样实验可锻炼学生的动手能力。

(三)通过不断实践，提高教师的业务素质和专业水平

虚拟仿真实验教学是教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容，是学科专业与信息技术深度融合的产物。虚拟仿真实验教学要求教师以全面提高职业学校学生创新精神和实践能力为宗旨，其自身具有先进的教育理念，较高的学术水平和丰富的实践经验。通过引入仿真教学，不仅推进了实验教学的信息化建设，还推动了学校实验教学的改革。将Multisim技术应用到电子实验教学中，教师通过仿真模拟电路的各种特性，讲解不同参数的改变对电路的影响。通过这样的仿真实验，可以把电子技术的理论教学和实验教学有机结合起来，同时也提高了教师现代信息技术的运用能力和实际电路的操作、分析能力。

(四)反思不足之处，以求更多突破

仿真实验虽然是辅助教学的重要手段，但这并不意味着仿真实验可以解决教学中的所有问题。在教学中难免会出现一些意想不到东西，因此要求教师课前多思考，尽量对可能出现的问题进行预见，上课时多观察，及时处理出现的问题，把问题解决在萌芽状态，课后多总结，做好记录。本课题的研究重点是仿真软件在电子线路课程中的应用，对教学内容关注较多，而对教学组织的安排、课堂结构模式的研究还不够深入，这些问题需要在课题下一阶段的研究中重点关注。

总之，中等职业学校在电子线路教学中利用EDA仿真技术的教学改革是一个不断探索和实践的过程，只要我们不断坚持改革和创新，从提高学生的实践、创新、创业等能力的实际需要出发，就一定能够探索出适合中等职业学校电子线路课程教学的新方法。

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