吳瑋瑋,侯艷紅(陜西國防工業職業技術學院,陜西戶縣,710300)
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Multisim在高職電路分析課程信息化教學中的應用
吳瑋瑋,侯艷紅
(陜西國防工業職業技術學院,陜西戶縣,710300)
摘要:本文通過分析電路分析課程教學中存在的問題,提出了信息化教學的理念,并在信息化教學中引入Multisim仿真軟件,教學實踐表明,Multisim仿真軟件極大的促進了課程信息化教學的開展,有效地調動了學生學習的積極性和主動性,取得了良好的教學效果。
關鍵詞:Multisim ;電路分析;信息化教學;應用
《電路分析》課程是高職電類專業的專業基礎課。通過該課程的學習,學生應掌握直流電路、交流電路、動態電路等電路的基本原理及基本分析方法,具備電類專業學生應具有的初步實驗技能,養成嚴肅認真的科學作風、分析問題、解決問題的能力,為后續專業課程的學習及今后從事的專業技術工作奠定扎實的電路理論基礎。其課程具有內容多、知識點多、知識體系龐雜、理論性極強、電路分析過程枯燥無味的特點。
隨著各高職院校近年來的不斷擴招,學生人數急劇增加,師資不足的情況愈加嚴重,大部分院校在課程教學中均采取了大班授課或合堂授課,教師和學生互動性較差;且隨著國內各高校的擴招,高職院校所招收學生素質不斷下降,學生原有電學基礎知識薄弱,學生學習興趣不足,學習主動性差,畏難情緒普遍存在;雖然各高職院校均加大了實踐教學條件的建設,但隨著學生的增多,實驗設備依然存在著不足,實驗開出率及學生的實驗參與程度大打折扣;這些制約了高職院校電路分析課程教學質量的提高。
如何充分利用各高職學校現有教學資源,在有限的課時內使學生充分掌握電路分析的基本概念、基本原理和基本分析方法,養成應有的實踐技能,養成良好的分析問題、解決問題的能力,是從事“電路分析”課程教學的每位教師一直在思考及探索解決的問題。筆者經過在實際教學過程中的實踐認為在教學手段不斷變革的今天,利用信息化教學手段進行電路分析的教學是打開學生學習這門課程瓶頸的有效途徑之一。
1.1信息化教學的內涵
信息化教學,是以現代教學理念為指導,以信息技術為支持,以學生為中心,應用現代教學方法的教學。學生在教師創設的學習情境中充分發揮自身的主動性和積極性,對當前所學的知識進行自主學習并用所學解決實際問題;在教學中,教師由知識的傳授者轉變為學生主動獲取知識的幫助者;教學過程由原有的講解說明過程轉變為通過情景創設、問題探究、協商學習等以學生為主體的過程;通過信息化教學可以實現教學過程的最優化,提高學生培養質量。
1.2信息化教學的優點
①有利于課程教學情境的創設
信息化教學的實現主要以現代信息技術的發展為依托,而隨著信息技術的快速發展,信息化教學的手段不斷豐富,這為教師進行課程教學情景的創設提供了多樣的選擇,使得課堂教學與知識傳授的方式變得豐富多樣,充分調動學生的多種感觀,為學生學習提供了更加良好的學習情境。
②有利于提高學生的主動性、積極性
信息化教學的應用使教師在課程教學中的作用從原來知識的傳播者、灌輸者變為了課程知識的提供者和學生學習的引導者、促進者。教師在課程教學中幫助學生制定學習目標后,利用信息資源為學生學習創設豐富的教學環境。學生在教師創設的教學環境中進行探究式學習,信息技術的使用作為輔助教學的教具和學生自主學習的認知工具,學生在學習中主動思考、主動探索、主動發現,極大的提高了學生學習的主動性和積極性。
③有利于分層次教學
信息化教學的交互性為課程分層次教學提供了可能,學生可以在現代信息技術手段所構造的課程教學環境下,全面了解課程教學內容、學習過程、考核要點等信息,并根據自身知識水平、學習能力自主選擇學習內容的難易、進度,并隨時與教師、同學進行交互,逐步擺脫傳統的以教師教學為中心的學習模式,學生由傳統的被迫學習變為獨立的主動學習,實現了因材施教,分層次教學。
2.1Multisim軟件介紹
Multisim是InterctiveImageTechnologies公司推出的一款專門用于電子電路仿真和設計的專業軟件,適用于電路板級的模擬/數字電路設計工作,它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式,提供了萬用表、函數信號發生器等22種虛擬儀器進行電路動態數據的測量,具有豐富的仿真分析能力。其界面風格與流行的Windows應用軟件界面風格一致,用戶可以很快掌握軟件的使用。
2.2Multisim在高職電路分析課程信息化教學中的應用
在電路分析課程學習中,因為課程理論性極強,電路概念抽象難懂,學生在原有課堂教學模式下普遍存在對理論知識缺乏感性認識的情況,因無法理解相關概念學生在知識的應用過程中出現困難,學生學習出現畏難情緒,直接降低了學生的課程學習興趣,對課程教學及學習造成了極大的困擾。隨著專業軟件及信息技術的發展,在課程教學中引入Multisim仿真軟件將極大的增強學生的感性認識,降低教學難度。
Multisim良好的操作界面、強大的電路仿真功能及豐富的元件庫便于教師利用其進行課程理論知識實踐化教學仿真項目的創設,教師以電路課程關鍵環節的演示作為側重點創設實踐化教學仿真項目,通過仿真項目將抽象的概念以實際電路予以表現,學生通過使用軟件進行仿真實現理論與實踐的思維融合,并在仿真中學習電路特性及工作原理。借助Multisim仿真軟件教師進行課程教學內容構建可以突破課程教學有限的課時及教學資源限制,極大的豐富課程教學資源,學生可以根據教學要求在教師提供的教學資源中選擇符合自己需要的內容進行自主學習,并在學習中與同學、老師進行交流,有利于學生自主學習能力、寫作能力的培養,實現分層次教學。
下面以電容充放電電路仿真項目為例,說明動態電路基本概念。

按照上圖仿真電路搭接仿真電路,通過開關控制電壓源的接入與斷開,使用示波器測量電容端電壓波形,通過仿真測量可以看到,開關斷開、閉合時電壓變化有一個過渡過程,這就是動態電路研究的基礎:電路的動態工作狀態。通過仿真,學生可以直觀的看到這一動態過程,對其基本概念有了直觀的了解,為后續學習打下一個良好的基礎。
本文通過對電路分析課程教學中存在的問題進行分析,探討了通過使用Multisim軟件進行課程信息化教學的方法,對各職業院校開展電路分析課程信息化教學有一定的促進意義。
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吳瑋瑋(1980年出生),男,陜西省西安市人,陜西國防工業職業技術學院,講師,研究方向:電子技術、信息技術等。
侯艷紅(1979年出生),女,陜西省渭南市人,陜西國防工業職業技術學院,講師,研究方向:電子技術。
The application of Multisim in the information teaching of circuit analysis course in Higher Vocational Education
Wu Weiwei,Hou Yanhong
(Shaanxi Vocational College of National Defense Industry,Huxian Shaanxi,710300)
Abstract:In this paper,through the analysis of the circuit analysis of the problems existing in the course teaching,and puts forward the informationization teaching philosophy,and the introduction of Multisim Simulation Software in the teaching of information technology, teaching practice shows,Multisim Simulation software greatly promotes the curriculum informatizational teaching development,effectively mobilize students learning enthusiasm and initiative, good teaching effect is achieved.
Keywords:Multisim;circuit analysis;information technology teaching;application
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