基于Multsim的電工電子技術課程項目化教學

王韋剛 周井泉

（南京郵電大學電子科學與工程學院 江蘇 南京 210046）

基于Multsim的電工電子技術課程項目化教學

王韋剛 周井泉

（南京郵電大學電子科學與工程學院 江蘇 南京 210046）

電工電子技術課程是一門電子基礎知識的綜合課程，只注重電路原理的傳統授課方式已不適合當前信息多元化的需求。基于Multsim的電工電子技術課程項目化教學方式，將理論教學與工程實踐有機地結合一體，注重培養工程素養和創新精神，更適合現代電子教學課程的要求。

Multsim；項目化教學；電工電子

0 引言

電工電子技術課程主要包括電路分析、模擬電子技術及數字電路的知識，它是通信工程、信號處理、單片機技術、自動化、光電技術等多個專業基礎課程。傳統授課方式偏重于電子電路原理的講解，已經不太適合當前課程信息多元化的需求了。為了改變這種狀況，必須改革現有課程和教材體系，構建以工程項目為中心的教學體系。

1 電工電子技術課程傳統教學方法的缺陷

電工電子技術由于其理論知識點較多，單純的課堂理論教學往往不能收到很好的效果。根據作者的一些實際教學經驗，發現傳統教學方法存在下面一些問題：

1.1 重理論、輕實踐

我國的教育一直存在重理論輕實踐的問題，另外，高校實驗室開放條件也有限，學生參與實踐的機會不多，改變這一狀況需要從改革教學體系開始[1]。

1.2 學生容易失去興趣

興趣是學習最好的老師，在學習過程中失去興趣便失去學習的動力。如果課堂教學內容枯燥，學生很容易失去學習興趣。

1.3 理論教學與實踐環節脫節

電工電子課程的理論教學與實踐環節脫節主要有兩個方面[2]：一方面是時間上被錯開，由于實驗室排課非常緊張，可能會使得實踐環節與理論課程不同步；另一方面就是授課教師不一致，教學和實驗室的課程由不同教師負責，各部分知識之間無法達到最佳融合。

圖1 RC濾波電路設計

2 項目化教學在電工電子技術課程中的優勢

項目教學法是師生為了共同完成一個完整的項目而進行的教學活動，它是“行為導向”教學法的一種[3]。對電工電子技術課程實施項目化教學，具有以下一些優勢：

2.1 理論聯系實踐

項目教學所選的課題選自熱門電子產品，學生在完成電子項目的過程中，可以了解學習該知識點的目的和作用。

比如選取手機中的濾波電路項目，教師讓學生設計濾波電路作為子項目。借助Multisim仿真平臺，課堂上構造一階RC濾波電路[4]。如圖1所示，在電路輸入端接上正弦波信號源，輸出端與示波器相連，通過觀察不同頻率下輸入信號經過RC濾波電路后輸出信號的變化情況，學生可以直觀地了解到濾波的原理，課堂效果非常好。

2.2 提高綜合素質

電工電子技術課程具有多門電類學科交叉性和綜合性的特點。相比較傳統的純粹課堂教學或練習而言，項目化教學讓知識結構更加完整，學生不僅知道學了什么，而且了解到所學知識用在哪里、如何去用。

2.3 課題自主開放

傳統授課方式的課后練習通常來自教材上的作業，學生缺乏自主性。項目教學法實施過程中，各項目組在教師的指導下自己去尋找項目，每位同學根據自身情況選擇子項目開展研究。項目教學法讓學生能夠自主學習，有效促進學生全面發展。

2.4 提高學習積極性

電工電子技術課程本身是一門趣味性非常強的學科，可以在生活中找到很多的工程實例。基于Multisim仿真平臺的項目教學法將項目內容穿插在理論課堂，將電路模塊所實現的功能展現在課堂，這樣的教學不僅讓同學們在課堂就可以看到演示的動態效果，也可以讓他們熟悉各種電子儀器的使用和參數設置。這種教學法使極大地提高了他們的學習積極性。

3 基于仿真平臺的項目化教學設計

電工電子技術的項目內容來源于工程任務和實例，項目的成果必須符合企業要求或者工業標準。

3.1 教學目標定位

首先是理論知識目標定位，最基本的知識目標包括掌握基本的電子電路識圖，單元電路的計算與分析，對綜合電路進行功能分析等基本目標[5]；其次是動手能力目標定位，包括學生正確使用常用的電子儀器與電工工具并進行電子元器件的判斷，能對單元電路的制作、調試、排故；最后是工程素養目標定位，大學生分析問題的時候思維方式依賴于教材，容易忽視一些工程中的基本原則，完成一個完整的項目需要一些實際的工程經驗，這些經驗在項目教學法實施過程中可以得到積累。

3.2 教學過程設計

項目教學法的教學過程應該以項目為中心，整個教學活動從始至終圍繞項目而展開。教師根據授課班級所學專業的特點，選取相應的項目作為電工電子技術課程的課題。

課堂教學設計分為課前準備、課堂授課以及課后練習三部分。與傳統的課堂教學方式不同，項目教學法的課前準備要根據學生特點將學生分成若干個小組，以小組為單位分別給出課題。由于項目教學法圍繞項目為中心進行，所授內容必然與教材有不同步的現象，教師上課時要有針對性，對于項目中要用到的知識重點作詳述。同時，在課堂上要及時利用Multisim軟件演示該知識點用到的模塊電路，仿真該電路的效果給學生觀看。

3.3 項目開展設計

項目開展設計是最重要的環節，教師根據項目任務借助Multisim仿真平臺進行方案論證,查看電路的仿真效果，并進行方案的確定，不僅要求Multisim平臺上仿真正確，而且需要在實驗室真實平臺上搭建電路，條件許可的情況下，學生通過制作PCB板完成電路模塊并調試成功。

3.4 考核方式設計

考核方式設計主要任務是考察學生的工程應用的能力。平時成績放在項目進行過程中考察，根據學生平時項目完成進度給出成績。在本課程結束后，安排較大規模的電子項目設計作為課程考核，其內容須涵蓋整個學期所學內容。

4 結束語

基于Multsim的項目化教學，為電工電子技術課程改革提供新的思路。在項目教學法實施過程中，還需要充分調動學生的積極性和培養學生的團隊協作精神。總之，針對當今大學生普遍缺乏動手能力的現象，全面推廣項目教學法具有非常積極的現實意義。

［1］梁博寧，龐科旺.船舶電力系統CAD課程教學的實踐探索[J].教育理論與實踐，2011(12):63-64.

［2］齊洪利,董玉菊.荷蘭項目化教學模式的借鑒與應用[J].教育與職業，2011(9):97-100.

［3］張曉芳.淺談高職“電子CAD”項目化教學[J].中國電力教育，2008(12):92-93.

［4］韓力,吳海霞,齊春東.Electronics workbench 應用教程[M].北京：電子工業出版社,2001.

［5］王民權,梅曉妍.高等職業教育中項目化教學的探索與實踐[J].職業教育研究，2007(10):88-89.

Projective Teaching of Electrical and Electronic Technology Course Based on Multsim

WANG Wei-gang ZHOU Jing-quan
（The College of Electronic Science&engineering,Nanjing University of Posts and Telecommunications，Nanjing Jiangsu，210046）

The electrical and electronic technology course is a comprehensive course of electronic basic knowledge.The traditional teaching methods only pay attention to the circuit principle is not suitable for the demand of the current information diversity.The project teaching mode of electrical and electronic technology course based on Multsim combines theoretical teaching and engineering practice organically,which pay more attention to the cultivation of engineering quality and innovation spirit and it is suitable for the requirements of modern electronic teaching course.

Multsim；Projective teaching；Electrical and electronic

南京郵電大學教改項目(JG03311J75,JG03310JX52,JG03311J61)資助。

王韋剛（1975—），男，江西安福人，南京郵電大學電子科學與工程學院，講師，研究方向為電路與系統。

周井泉（1963—），男，江蘇蘇州人，南京郵電大學電子科學與工程學院，教授，研究方向為電路理論及其應用、通信網絡路由與服務質量的優化。

王靜］