梁 昕
(南京機電職業(yè)技術學院)
模擬電子技術是電子類專業(yè)培養(yǎng)學生基礎能力的課程之一,是一門必修的專業(yè)基礎課。該課程比較抽象,具有很強的實踐性,學生學起來枯燥,現(xiàn)對課程的教學內(nèi)容、教學方法和手段進行改革,有效提高了教學效果與質(zhì)量。
(1)對傳統(tǒng)的教學知識點進行整合重構(gòu)。以典型的電子產(chǎn)品為載體,設置了五個項目;(2)多種教學形式相融合。采用知識點的講解、multisim仿真實驗和學生動手實踐及實訓項目分析相結(jié)合。
(1)課程的教學內(nèi)容主要倚重書本、教材的內(nèi)容理論性較強、內(nèi)容多,實際應用的介紹與學生動手實踐相脫節(jié)。
(2)目前該門課程主要采用多媒體教學與實驗相結(jié)合的教學方式,盡管教學過程中配有動畫、視頻等多媒體,但是內(nèi)容抽象,在分析電路時,學生無法實時地看到電路信號的產(chǎn)生、放大、處理與輸出的過程,難以理解電路實現(xiàn)功能的原因;利用傳統(tǒng)實驗臺做實驗,雖然能掌握一定的實踐技能,但是學生想對電路進行修改、設計就存在一定困難,不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新實踐能力。
(3)高職電子類的實訓課程普遍存在問題,學生焊電路焊得不錯,但是問到電路實現(xiàn)原理就解釋不清楚了,原因是實訓課項目的實質(zhì)就是模電數(shù)電及高頻等專業(yè)基礎課程的綜合應用電路,專業(yè)基礎課學得不扎實,難以讀懂應用電路。
針對以上存在的問題,現(xiàn)把模擬電子技術的基本知識和常見集成電路的應用等內(nèi)容與崗位工作任務融合,設置5 個課程模塊,通過多媒體教學結(jié)合仿真、實訓項目講解一體的模塊化教學改革,提高學生的知識理解能力,培養(yǎng)學生的職業(yè)動手能力,提升學生的創(chuàng)新能力。
表 課程實施設置
續(xù)表
以模塊一直流穩(wěn)壓電源電路為例:
(1)學習半導體特性及半導體二極管的特性,講完知識點后,讓學生用萬用表測試半導體二極管的性能,正向反向電阻,判斷二極管的好壞等。
(2)在多媒體教室學習穩(wěn)壓電路的整流、濾波、穩(wěn)壓電路三部分的工作原理,然后學生去機房通過Multisim 仿真軟件,畫圖,仿真測試性能,觀察輸出波形,并記錄,輸入輸出電壓,用理論知識來分析,得到輸出波形的原因,并修改元件濾波電容或者負載的參數(shù),觀察輸出波形的變化,分析原因。
圖1(a)整流電路
圖1(b)整流電路輸入與輸出波形
圖2(a)濾波電路
圖2(b)濾波電路輸出波形
(3)學習固定式穩(wěn)壓器,然后在機房仿真固定穩(wěn)壓器電源電路,讓學生設計輸出其他輸出電壓值的電源電路,并驗證。
圖3(a)固定式集成穩(wěn)壓器電源電路
圖3(b)電路輸出直流電壓值
(4)學習集成可調(diào)穩(wěn)壓器,以317 穩(wěn)壓電源實訓項目為例分析電路,向?qū)W生演示由此電路實現(xiàn)的可調(diào)電源。
圖4 317 可調(diào)式直流電源
將課程內(nèi)容按電子產(chǎn)品的功能模塊化整合后,內(nèi)容分布更清晰,通過Multisim 仿真軟件,為學生提供搭建仿真實驗的平臺,學生通過動手畫電路圖,仿真觀察輸入輸出波形,分析電路原理,加深對所學內(nèi)容的理解與掌握,并能對電路進行設計,實時驗證電路功能,發(fā)揮了學生的設計創(chuàng)新能力;通過傳統(tǒng)實驗讓學生接觸實際電路,學會元件的測量與選擇,各種常用的儀器儀表的使用方法,電路的調(diào)試方法,提高實踐動手能力;將實訓項目的電路作為實例穿插其中,既提高了學生的學習興趣,掌握電路的應用方法,也為實訓課程打下基礎,培養(yǎng)了學生對綜合電路的設計能力,增強了對實際問題的分析和解決能力。
馬曉琳,李永科.Multisim 仿真教學在模電課程中的應用與實踐.中國電力教育,2013(22).