EWB軟件在中職電工電子教學(xué)中的應(yīng)用探析

徐花

在電子電工教學(xué)中，應(yīng)用EWB軟件，能促進(jìn)學(xué)習(xí)生動、活潑、有趣地開展，提高學(xué)生理解和掌握理論知識的能力，促使其高效學(xué)習(xí)。本文分析和研究了如何在電子電工教學(xué)中應(yīng)用EWB軟件。

在傳統(tǒng)電工電子教學(xué)中，學(xué)生很難理解那些無法使用肉眼看到的抽象事物，但是借助EWB軟件，各種無法用肉眼看見的事物能以電波的形式呈現(xiàn)在屏幕上，形成仿真的交互圖像。

在電子電工專業(yè)教學(xué)中應(yīng)用該仿真軟件，能有效模擬眾多電路的功能，以生動、形象的畫面呈現(xiàn)繁復(fù)的原理，以更加具體的形象呈現(xiàn)抽象的電子和電工概念，使學(xué)生更容易理解，進(jìn)而提高學(xué)生對電子和電工專業(yè)技術(shù)學(xué)習(xí)的積極性，實現(xiàn)高效地開展相關(guān)專業(yè)課堂教學(xué)。

一、EWB軟件簡介

虛擬電子工作臺，英文為Electronics workbench EDA，簡稱作EWB，是21世紀(jì)80、90年代由加拿大交互圖像技術(shù)有限公司推出的分析和設(shè)計電路的EDA軟件。該軟件能夠提供數(shù)萬種精確度較高的電子元器件模型和標(biāo)準(zhǔn)電子元器件，并且能提供類似于實際電子儀器的虛擬儀器，涵蓋各種仿真分析電路的方法，學(xué)習(xí)難度較小，并且能靈活應(yīng)用。這一軟件能創(chuàng)造模擬電路、數(shù)字電路和電路分析的虛擬實驗環(huán)境，在EDA實驗中剛好能充分利用這種虛擬現(xiàn)實的手段。它最突出的特征即為電路元件庫和儀器儀表較為豐富，并且能按照實際需求，對器件庫進(jìn)行擴(kuò)充，實現(xiàn)靈活設(shè)置元件參數(shù)，及時有效地解決模擬開路、短路等不良問題；實驗的進(jìn)行可借助計算機(jī)來實現(xiàn)，對真實實驗室工作臺進(jìn)行模擬，從屏幕中直接選用需要的測試儀器和電器元件等，具有便利、簡潔的操作方法；EWB軟件上操作儀器控制界面的方法和外形基本是仿真實物，存在極大的共性；能對電路運行和測量的結(jié)果進(jìn)行動態(tài)化分析和呈現(xiàn)；還可以進(jìn)行存儲打印，并且能夠直接將編制電路圖復(fù)制到word文檔或者其他軟件中。該軟件按照以下步驟運行：首先，輸入原理圖。將元件的原理圖符號等設(shè)置在電路工作區(qū)，將導(dǎo)線連接起來，對元件進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。其次，對測量儀器進(jìn)行設(shè)置和連接，并設(shè)置相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)。最后，將方針開關(guān)打開，觀察儀器上的仿真結(jié)果。

二、EWB在電工電子教學(xué)鐘應(yīng)用的優(yōu)勢

電工電子這門課程具有較強的實踐性，教師在教學(xué)該門課程過程中，一直盡力將理論和實踐相結(jié)合，開展高效教學(xué)，不斷提升教學(xué)質(zhì)量，盡管如此，在教學(xué)中依然存在不少問題和缺陷。教師的教學(xué)必須遵循預(yù)先設(shè)計好的課件，學(xué)生的學(xué)習(xí)也是固定模式，難以達(dá)到交互教學(xué)的要求。但是，通過在電子電路課堂教學(xué)中應(yīng)用EWB，利用該虛擬電子工作臺能有效設(shè)計仿真電路，利用轉(zhuǎn)變電子電路數(shù)據(jù)參數(shù)，對各種電路數(shù)據(jù)參數(shù)影響電路性能過程進(jìn)行觀測，利用虛擬儀器對每一次實驗過程中波形和整個電路的實驗結(jié)果進(jìn)行觀察和記錄，若設(shè)計方案達(dá)不到預(yù)期的良好效果，則可重新進(jìn)行設(shè)計，經(jīng)過不斷往復(fù)實驗，最終選擇最佳設(shè)計方案。

三、EWB軟件在電子電工教學(xué)中的應(yīng)用

模擬電子技術(shù)是電子電工專業(yè)課程中的一門基礎(chǔ)性的學(xué)科，其涵蓋的內(nèi)容較為廣泛，包括半導(dǎo)體二極管及其應(yīng)用電路、雙極型三極管及其放大電路、場效應(yīng)管及其放大電路、放大電路的頻率響應(yīng)、形發(fā)生及變換電路、直流電源、模擬電子電路的multisim仿真等。該學(xué)科最大的特點即為電路圖貫穿于各部分知識點中，主要包括PN結(jié)形成原理圖、晶體管輸入放大電路直流通路圖等。不僅如此，學(xué)生之前從未接觸該門學(xué)科中的一些電路圖，因而學(xué)習(xí)難度較大，存在較多疑問。若教師在開展虛擬實驗中應(yīng)用EEB軟件，則可清晰直觀地呈現(xiàn)電路圖。

1.電路基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用。對電路的基本規(guī)律和分析方法展開的研究是電子電工專業(yè)的基本課程，電子電工專業(yè)必須要掌握一定的電路理論知識。電路基礎(chǔ)教學(xué)包含各種復(fù)雜的概念、內(nèi)容和抽象原理，學(xué)生在學(xué)習(xí)時常常感到乏味、晦澀難懂。可是，借助EWB軟件之后，不僅能對理論知識進(jìn)行講解，建立電路和仿真分析，將所學(xué)的理論應(yīng)用到實踐中，還能使得教學(xué)內(nèi)容逐漸多元化，提升電子電工教學(xué)課堂的趣味性，吸引學(xué)生積極學(xué)習(xí)，創(chuàng)造出形象、生動的電子電工教學(xué)課堂。

2.模擬電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用。模擬電子技術(shù)這門學(xué)科中以半導(dǎo)體器件的功能、電路及其應(yīng)用原理為研究內(nèi)容，學(xué)習(xí)該學(xué)科的過程中，涵蓋了各種電路圖中的相關(guān)內(nèi)容，主要包括晶體管輸入輸出特性曲線圖、交流微變等電路圖，而學(xué)生在之前學(xué)習(xí)中并非接觸這些電路圖。在應(yīng)用EWB軟件的基礎(chǔ)上，能將電路的工作過程及原理清晰地將電力工作流程呈現(xiàn)出來，并且經(jīng)過老師板書講解，讓學(xué)生了解晶體管放大電路的靜態(tài)或動態(tài)工作情況。

3.數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用。數(shù)字電子技術(shù)該項技術(shù)的重點研究對象即為邏輯門電路、集成器件的功能或應(yīng)用的學(xué)科，其也包括分析和設(shè)計邏輯門電路和時序電路的部分內(nèi)容。在數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)中使用EWB軟件，能為學(xué)生在課堂中對數(shù)字電路進(jìn)行分析或設(shè)計給予充分的自由，進(jìn)而有利于有效達(dá)到學(xué)科設(shè)計目標(biāo)。在電子電工教學(xué)中應(yīng)用EWB軟件，能全面建立實驗原理，將仿真實驗過程真實地表現(xiàn)出來，在實踐中應(yīng)用理論知識，提高學(xué)習(xí)趣味性以吸引學(xué)生，進(jìn)一步提高電子電工的教學(xué)效率。

總而言之，EWB這種軟件系統(tǒng)的優(yōu)勢在于能簡便地操作，功能完善，能將自身功能充分展現(xiàn)出來，能以生動形象的形式表現(xiàn)晦澀難懂的抽象理論，有助于培養(yǎng)學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣，增強學(xué)習(xí)的自覺主動性。EWB軟件能幫助學(xué)生在實踐之前做好預(yù)備練習(xí)，有效解決理論和實踐，完善電工電子教學(xué)的不足，進(jìn)一步創(chuàng)造良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]周占錳，楊二瑞.談EWB在中職電工電子教學(xué)中的應(yīng)用[J].無線互聯(lián)科技，2013，04：227.

（作者單位：江蘇省泰興中等專業(yè)學(xué)校）