Multisim在電路分析課程一體化教學中的應用

摘 要：本文以提高高職院校電路分析課程教學效果與教學效率為目的，根據電路分析課程“理實一體化”教學中存在的專業實踐條件不足、師資條件不足等問題，提出了使用Multisim軟件解決上述問題的方法，對各高職院校開展電路分析課程“理實一體化”教學有一定的促進意義。關鍵詞：Multisim；電路分析；一體化教學

1 引言

電路分析課程是電類專業的專業基礎課，課程主要研究電路的基木定理和分析方法，理論性強、抽象性強、數學知識涉及較多，對學生知識水平、邏輯思維能力要求較高。而我國高職院校在校生知識水平、邏輯思維能力相對較差，采用傳統的教學模式，無法有效調動學生的學習興趣，學生會因缺乏學習興趣而厭學，導致教學質量下降。如何調動學生的學習積極性，并將課程學習與學生知識、技能的培養緊密聯系在一起，“理實一體化”教學是可行的辦法之一。

“理實一體化”教學是一種理論知識講解和實踐技能訓練并重的教學模式，其將學生職業能力所需的理論知識與實踐技能相結合作為一個教學整體，構建以職業能力培養為目標的教學體系，通過各教學環節的落實來保證整體教學目標的實現。其教學在實驗實訓室內進行，通過理論教學與實踐操作的融合，確保師生雙邊良好的交流互動及理論知識學習與實踐技能培養的交替進行，可以充分調動和激發學生的學習興趣。教學實踐證明，“理實一體化”教學對高職人才培養是一種行之有效的教學方法。

但是在實施“理實一體化”教學過程中還存在著以下問題，其制約著電路分析課程一體化教學的實施。

2 電路分析課程一體化教學存在的問題：

2.1 專業實踐條件不足

我國高等職業教育經過多年的快速發展，在校生人數不斷增多，根據《2013年全國教育事業發展統計公報》，截止2013全國高等職業院校在校生已達到776萬余人。與之成為鮮明對比的是，各高職院校專業實踐教學條件的不足，對“理實一體化”教學造成的制約。以電路分析課程為例，各高職院校一般建有1-2個專業實驗實訓室，可同時容納1-2個班級進行“理實一體化”教學。但因電路分析課程作為專業基礎課，每學期開課班級數遠大于實驗實訓室接待能力，部分班級因無實踐條件而無法進行“理實一體化”教學，造成教學效果參差不齊。

2.2 師資條件不足

要深入開展“理實一體化”教學，需要足夠多具有通教學、通生產的“雙師型”教師，其既要有豐富的理論知識，又要有較強的動手操作能力。但因高職院校教師基本由各本科院校畢業生組成，其實踐操作能力不足，而培養一名合格的“雙師型”教師需要較長的時間，所以在教學過程中經常出現師資條件不足的現象，其也制約著電路分析課程一體化教學的開展。

2.3 教學效率低

電路分析課程教學中使用的實驗臺、設備等均存在工作電壓超過安全電壓的情況，雖然各設備均有漏電保護等安全保護措施，確保師生操作安全。但因學生操作失誤，造成設備損壞、人員傷害的風險依然較高，這使得在一體化教學過程中，學生的各項操作必須經教師檢查同意后方可進行，教學效率低。

3 Multisim在電路分析課程一體化教學中的應用

3.1 Multisim軟件的應用能有效解決電路分析課程一體化教學中所存在的問題

Multisim軟件是一款以Windows為基礎的仿真軟件，學生可以使用其搭建電路原理圖并對電路進行仿真，方便地將剛學到的理論知識用計算機仿真真實的再現出來，其應用可以有效解決之前提到的問題。

首先，根據普通高等學校基本辦學條件指標要求，各高職院校均有著豐富的計算機教學資源，利用Multisim軟件及各高職院校豐富的計算機資源，可以彌補電路分析課程專業實踐條件不足的問題；其次，高職院校新進教師雖然專業實踐能力不足需要培養，但是各位教師均具有較強的計算機操作能力，能很快的掌握Multisim軟件的操作方法，通過軟件仿真向學生們演示各類電路操作；再次，軟件操作不存在任何安全隱患，學生可以根據教師要求及自身興趣，在Multisim軟件中搭接任何所需電路，并使用軟件自帶的各項測試儀器進行仿真測試，這將大大提高課程教學效率及學生學習的積極性。

3.2 Multisim軟件應用示例

現以電感特性測試為例，說明Multisim軟件在電路分析一體化教學中的應用。

根據理論知識可知電感的VCR為：；電感上的電壓超前電流90°，即。

使用Multisim軟件繪制電感特性測試電路如下：

使用雙蹤示波器分別測量電感L1前端，電阻R1前端的電壓波形如下（A通道測量電感L1前端波形；B通道測量電阻R1前端波形）：

由所測得的波形圖可以看出A通道電壓波形超前B通道電壓波形90°，又因為該電路中1Ω電阻兩端的電壓與流過電感的電流成正比，所以1Ω電阻的電壓波形即為流過電感的電流波形，即電感上的電壓超前電流90°，理論知識得到了直觀的驗證。

本文通過對電路分析課程“理實一體化”教學模式運行過程中存在問題的分析，探討了通過使用Multisim軟件解決上述問題的方法，對各高職院校開展電路分析課程“理實一體化”教學具有一定促進意義。

參考文獻：

[1]楊保華.電路分析課程教學改革的目標及實現[J].牡丹江師范學院學報，2010（02）：72-73.

作者簡介：吳瑋瑋（1980-），男，陜西西安人，碩士，講師，研究方向：電子技術、信息技術。