李濤
(蘭州鐵路技師學院)
摘 要:隨著現代科學技術的迅速發展和計算機的普及,計算機輔助教學在教育教學中已經顯示了明顯的優勢,它促使教育產生變革,從而使教學手段、教學模式都產生了巨大的變化,推動了教育的發展。在中職學校電子電路教學中,由于傳統的教學模式與教學手段己經很難適應現代化社會對人才培養的需求。這就要求我們在先進的教學理論指導下,利用先進的教學設備對傳統的實驗教學模式和教學手段進行改革。
關鍵詞:電子電路設計教學;軟件實際應用
隨著計算機技術的發展進步,計算機軟件的開發應用發展空間也越來越廣闊。計算機軟件對于電子線路設計而言,其重要性不言而喻,可提供給電路設計更合理的參數方案,無論是教學應用中亦或社會應用中,均占有極高的比重和地位。目前,已有諸多設計者在設計和研究電路的過程中,利用電腦仿真技術來分析調試電路設計,充分證實計算機軟件是實現電子電路設計的關鍵工具。
1.電子電路實驗教學改革的探索
基于上電子電路實驗教學存在的問題,學校要積極探索適應當今人才特點的教學模式,著重改革實驗教學體系、方法和手段。在實驗教學理念上,淡化理論教學與實驗教學的界限,整合實驗教學內容,優化實驗教學資源,突出對學生能力的培養。
1.1 夯實改革基礎—— 創新實驗教學人才培養理念
要進一步明確培養高素質應用型人才是職業教育的根本任務,在實驗教學人才培養中,要將傳授知識、培養能力和提高素質融為一體,創新人才培養模式。建立以學生為本,以技術應用能力培養為主要目標的實驗教學體系,使實驗教學由被動的驗證型實驗轉變為主動的創新型實驗。
1.2 抓好改革關鍵—— 探索新的電子電路實驗教學模式
新的實驗教學模式,必須有利于培養學生的創新能力、實踐能力,因此要在實驗方法、內容、設備等各個方面進行改革。
(1)實現實驗教學方法多樣化。
第一,發揮學生主導作用,將基本技能、操作步驟與創新思維相結臺。實驗教師負責指導學生進行實驗思路的設計,讓學生自己去思考和設計實驗過程。
第二,注意討論式和啟發式教學方法、模擬教學法和項目教學法的運用。教師要關注學生在實驗中發現的問題,積極引導學生進行思考,特別是對于綜合實驗中出現的問題,更應組織學生進行討論,以求得完美的答案。
(2)構建分層實驗教學內容體系。
實驗教學要在內容上打破常規的按理論課程設置實驗的模式,而要根據實驗教學目標構建實驗教學體系和內容。可將電子電路類課程進行整合,根據實驗教學目標,將教學內容分層處理。如可以分為基礎驗證型實驗、綜合設計型實驗、研究創新型實驗三個層次。
(3)加快實驗室和實訓基地建設。
在實驗室建設方面,要加大實驗室建設的投資力度,加強實訓基地建設,保障實驗教學的需要。保證基本實驗室的設立和運作。如電工基礎實驗室、電子綜合實驗室、自控與傳感實驗室、多媒體應用實驗室等的設立,為培養學生開拓創新精神提供優越的條件。同時,出臺規定規范實驗室開放,使學生能在課余時間補做實驗課中未能完成的實驗,做自己設計的帶有一定綜合性的實驗。
1.3 落實改革保障—— 完善電子電路實驗教學保障機制
為確保電子電路實驗教學質量,除注重理念轉變和教學改革外,還應在過程監督、效果評價和獎懲措施等方面制訂、落實一系列政策。
在過程監督方面,建立實驗教學質量考評制度,對教師的實驗教學質量進行考核、評價,并將結果作為衡量教師教學工作質量的重要參考;在效果評價特別是考核方法上,可將內容分為基本實驗技能操作、設計創新能力展示兩個方面,提高學生的競爭意識和創新意識;在獎懲措施方面,應引入相應的激勵和處分機制。
2.電子電路設計教學和計算機軟件的發展現狀
在計算機技術迅猛發展的當前,幾乎任何行業的發展都離不開計算機軟件的開發利用,特別是電子電路設計領域,應用各類計算機軟件進行電路設計既快捷便利,又能有效驗證電子線路的功能及連接。而隨著計算機軟件的普及應用,其類型功能等越來越完善,也得到了廣泛的認可。在實際的電路設計中,無論設計亦或搭建線路,都需要電路圖繪制、結構調動、電路及元件設計等電子領域共同參與,這就表明需要用到的計算機類型也不盡相同,也是促進計算機軟件完善發展的內在動力。
3.電子電路設計教學中輔助軟件的應用
(一)Portues軟件的應用
目前,在電子電路設計的教學中,Portues軟件的應用較為普遍,此軟件具有強大的輔助設計功能,作為仿真教學軟件之一,在科技水平大幅度提高的今天,逐漸受到電子電路專業師生的青睞。Portues軟件的應用需通過在界定頁面演示后,根據仿真實驗結果所得結論制定或優化相關解決方案。這種仿真模式能提高軟件利用效率,得出一系列仿真波形和圖像,實現更深入的修改。通常來說,在傳統的設計過程中,設計者需要將初始的原理圖做成實際測試版進行調試,發現問題后,需要進行電路板的修改和完善。使用該軟件則可避免這一環節,只要通過該軟件就能分析原始電子電路設計,并自動生成其研究結果。從這個角度來說,該軟件具有操作便利、功能全面的優勢,并及時調整電子電路設計過程中產生的數據,在學生實訓實驗的過程中,也有利于解決電子電路設計教學中的問題。同時,該軟件的檢測手段更科學,可完全取代傳統落后檢測模式,且能夠大大降低實驗成本,對提高教學效率減少設計時間作用巨大。
(二)CAD軟件的應用
CAD軟件在電子電路設計教學中的應用,與其他軟件相比具有研究不同圖像的特點,在教學中應用相對廣泛。而在電子電路教學不斷發展的今天,該軟件不但有利于電路制圖,也有益于核算相關數據和繪制幾何圖形。教師在利用該軟件進行電子電路設計教學時,可根據電子電路設計類型的不同,展示不同設計的方案及措施。而且,學生利用該軟件進行實踐,可了解到電子電路設計中的各種問題,并更便捷快速地解決面臨的問題,使學生在實踐中不斷累積經驗,提高自身動手能力及解決問題的能力,進而避免這些問題對教學的干擾。另外,CAD軟件本身擁有元件整理庫,故能在教學中設置電子電路設計的相關元件,還能直接及時地給出解決電路設計中所存問題的方案。在教學中利用該軟件輔助,可有效減少制作原理圖像的時間,使學生深刻記憶制作設計的圖像。但需要注意一點,即教師要詳細說明模擬元件與真實元件的區別,以免學生在實踐操作中受到不安全因素的威脅。
(三)EWB軟件的應用
EWB軟件是技術型仿真軟件,其中涉及大量高科技元件與電路模型。從仿真軟件角度來說,EWB軟件的使用功能十分強大,能夠進行整體的電子電路分析,并可提出相關問題。該軟件與其他軟件相比,更具適用性,可以實現不同的電子電路設計。因此,當教師利用該軟件輔助教學時,應注重強調其不同所在,既要讓學生充分利用軟件主要功能,也要了解相關拓展功能。
4.結束語
通過上文分析可知,輔助軟件應用于電子電路設計教學中,無疑是對電路設計和功能檢測教學方法的最佳補充。教師在備課期間,應對各種輔助軟件運用特點進行合理比較,以便擇取更具備教學價值的軟件進行教學,實現對電路參數的全面講解,培養學生獨到電力工程設計見地,進而為其將來就業發展奠定良好基礎。
參考文獻:
[1]李葉明.淺析Multisim仿真軟件在電子電路實驗教學中的運用[J].都市家教(上半月),2015,(4):268-268.
[2] 唐介.面向21世紀電子電路系列課程教學內容和課程體系改革的研究與實踐總結[J].電氣電子教學學報,2001(4)
[3]顧玲芙.各類軟件在電子電路設計教學中的運用[J].電子制作,2013,(20):132-132.
[4]顧學俊.分析各類軟件在電子電路設計教學中的應用[J].電子測試,2015,(7):130-131,122.