自動化專業《電工學》實踐教學改革

郝鋼

[摘 要] 《電工學》課程是自動化專業的專業基礎課，實踐教學在該課程中非常重要。傳統的實踐教學中實驗室資源不足；電子器件、電路更新迅速，實驗室設備更新過慢；實驗場地、實驗時間都有一定的限制。為了解決這一系列問題，進行《電工學》實踐教學改革，將Proteus仿真軟件納入實踐教學中，可以提高學生的實踐效果以及發現問題、解決問題的能力。

[關 鍵 詞] 實踐教學；Proteus仿真；綜合仿真實驗

[中圖分類號] G642 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）16-0173-01

《電工學》課程作為自動化專業、電子信息工程等非電類專業的專業基礎課，實踐教學在該課程中起到非常重要的作用，因此培養學生實踐探究能力是重中之重。基于此，《電工學》實踐教學改革迫在眉睫。將Proteus仿真軟件納入到實踐教學中，可以提高學生的實踐效果和發現問題、解決問題的能力以及團隊合作精神。

一、實驗方式改革

Proteus仿真軟件經過兩年現已在自動化專業大量開展起來，在電工學、單片機、數字邏輯等多門課程中得到了廣泛的應用，對學生更好地理解理論課程中的重點、難點起到了很好的作用。在實驗室的實物實驗完成后進行仿真實驗，使學生更好地理解理論知識。在教研室活動集體備課時有的老師進一步提出如果對每一個實驗都能先做仿真，再進實驗室，會使學生更加清楚實驗內容、實驗原理，并且能夠更好地理解實驗電路。在實踐課程中，要求學生先仿真后進實驗室，更好地激發了學生的學習興趣，大大提高了實驗效果。

二、具體實施

1.在進入實驗室之前，要求學生在課下做好預習。以往學生預習就是把實驗中的實驗目的、實驗原理、實驗內容簡單的抄寫到實驗報告上。真正做到仔細預習實驗內容的學生是極少數，大部分學生都是應付了事。但是現在要求學生要先仿真，就要看懂電路圖，熟悉原理，連接好仿真電路，實現電路仿真。

2.先仿真后實驗，學生在課下做仿真，對電路圖掌握清楚，這樣到實驗室后，連接實物實驗效果明顯。學生沒有出現到了實驗室不知道從何下手的情況。在仿真的基礎上，學生對自己每一步的實驗步驟清晰明了，實驗速度和實驗成功率都大大地提高了。

3.在一些設計性實驗中，學生先做仿真可以發現自己設計的電路是否有錯誤，以免拿著設計錯誤的原理圖到實驗室做實驗，大大提高了實驗效率和實驗的成功率。

4.綜合仿真實驗。考慮到《電工學》理論課程學時不足，有一些重要的實驗沒有學時完成。有一些實驗，例如三相電路中的故障診斷實驗，考慮到安全問題，在實物實驗中也不能實現，可以在仿真中實現。

三、實驗考核方式改革

成績的評定由三個部分構成，包括實驗態度及出勤情況、實驗操作情況、實驗報告，綜合這三部分給出最終的成績評定。每個部分評定均為A、B、C、D四個等級評分，最終成績也按照A、B、C、D四個等級評分，并且最終將實驗成績記入平時成績。

四、舉例

在三相電路中，負載星形聯結，負載短路，另兩相負載如何變化。

短路實驗是不能讓學生在實驗室完成的，但是只是通過理論講解，學生不能很好地理解。通過仿真實驗，可以讓學生清楚地看到實驗現象。

從上面的例子可以看出，Proteus仿真軟件有效地彌補了《電工學》理論課程課時不足、理論知識晦澀難懂的缺點。Proteus仿真軟件引入到實踐教學，加深了學生的印象，激發學生的學習興趣，使學生變被動學習為主動學習，大大地提高了教學質量。

參考文獻：

[1]曹會國.基于Proteus的實時動態仿真電子技術實踐教學研究[J].電子技術，2009，36（11）：4-5.

[2]李云勝.PROTEUS在電子實驗教學中的應用[J].信息化研究，2010，36（4）：58-60.

[3]朱震華.Proteus在電工電子實驗教學中的應用[J].中國現代教育裝備，2008（6）：72-73.