巧用仿真軟件開展機電一體化專業教學

王艷

【摘要】在對機電一體化專業學生進行實際教學過程中，還存在著一定的問題，學生在接受理論知識學習的過程中，對于實踐能力的鍛煉的力度還不夠。在機電一體化專業教學中引入仿真軟件，可以豐富機電一體化專業的教學的內容，幫助學生更好的將學習到的理論知識應用到實踐中去，提高機電一體化專業教學的效率。本文通過對機電一體化專業教學中《電子電力技術》課程存在的問題進行了分析，介紹了Multisim仿真軟件在《電子電力技術》教學中的應用，對機電一體化專業教學提供一些參考。

【關鍵詞】Multisim仿真軟件? 機電一體化專業? 教學應用

【中圖分類號】G642 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2020）01-0250-02

機電一體化技術專業是培養以機械學和電子學為基礎，熟悉現代機械制造的基本理論、技術和裝備，培養具有機電一體化產品和技術的運用和開發能力的高等技術應用性專門人才。機電一體化專業的教學具有較強的實踐性，而傳統的教學理念和方法無法真正發揮該課程的作用，所以需要在教學的過程中巧用仿真軟件，才能夠極大的提升機電一體化專業教學的效果。《電子電力技術》是整個教學體系中一門十分重要的課程，我們以該課程為例，舉例說明運用軟件教學的必要性。

一、Multisim仿真軟件在《電子電力技術》教學中應用的必要性

對于大多數中等職業學校來說，學校的實驗經費不足，缺少相應的實驗器材和實訓設備是比較常見的問題，這就導致學生的實驗教學環節不夠充分，不利于學生對相關實驗技能的掌握。在教學過程中要不斷提高學生的學習興趣，調動學生的學習積極性，這就需要教師在進行教學時，改變傳統的教學方式，運用現代先進的教育技術把抽象的內容講解給學生，讓學生更好的理解和掌握。將Multisim仿真軟件應用在《電子電力技術》課程的教學中，有助于減少教師繪圖的時間，有效提高課程的教學質量和教學效率，能夠讓學生更好的掌握課程的基本理論和電路原理。通過計算機軟件繪制出相應的模擬電路圖，生動形象的展示在學生的面前，有助于提高學生的學習興趣，培養學生主動學習的積極性。

二、Multisim仿真軟件在《電子電力技術》教學中的具體應用

在《電子電力技術》課程中，其涉及到許多方面的知識，本文中選取了《直流變換電路》這部分內容對Multisim仿真軟件的應用進行了相應的探討。

（一）進行課程教學前的準備。

1.對教學內容進行分析。該課程的教學重點是掌握降壓斬波電路、升壓斬波電路和庫克（Cuk）斬波電路的電路結構，并理解其中相應的工作原理，在學習中掌握占空比對斬波器輸出電壓的影響。

2.教學目標。掌握降壓斬波電路、升壓斬波電路和庫克（Cuk）斬波電路的電路結構，并理解其中相應的工作原理，對占空比對斬波器輸出電壓的影響相關的知識進行掌握，能夠熟練使用 Multisim10 軟件繪制降壓斬波電路、升壓斬波電路和庫克（Cuk）斬波電路，并能夠對其輸入電壓的測量和輸入、輸出電壓波形進行仿真。

（二）讓學生進行自主學習探究。教師在進行教學過程中，首先要讓學生能夠利用Multisim10 軟件進行自主探究式學習，能夠正確的繪制相應的仿真電路圖，將電壓表接入示波器，通過改變信號發生器的占空比，來觀察波形和輸出電壓的變化。

（三）對上述案例進行分析。在直流傳動系統、開關電源以及各種用電設備中，直流斬波電路都得到了普遍的應用。在教師進行教學設計環節中，應該把信號發生器中的占空比的設置作為學生自主探究的主要內容，讓學生更好的理解和掌握占空比的改變對于各個斬波電路輸出電壓和輸入電壓的影響，引導學生自主利用仿真軟件繪制出相應的電路圖，并進行深刻的分析。

三、關于Multisim仿真軟件在機電一體化專業教學中應用的相關建議

（一）教師在教學的過程中，當使用新的教學模式和教學方法的時候，應該要給學生預置一個適應的時間。比如Multisim仿真軟件的應用，首先要選擇比較簡單的內容讓學生進行自主式學習探究，提升學生的信心，從而為后面的課程打下基礎。

（二）Multisim仿真軟件雖然能夠有效的幫助教師進行知識的講授，提高學生的學習能力，但是其本質上還是在電腦上進行一系列的操作過程，并不能夠完全替代實際操作所產生的作用。在條件允許的情況下，教師應該將仿真實驗和實際的實驗結合在一起，這樣更加有助于培養學生的實踐動手能力。

四、總結

在對機電一體化專業的學生進行教學的過程中，可能還會存在著一些其他的問題，多多少少影響著學生的學習效果，但總的來說，通過將融合了計算機技術、電子信息技術和機械技術的仿真軟件應用到機電一體化專業相關課程的教學中來，教師能夠更好的進行教學，學生也能夠更好的學習到更多的知識，有效提高教學的質量和效率。

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