淺議Multisim仿真軟件在電工電子教學中的應用

肖繁

摘 要：在電工電子課程的教學改革中，Multisim仿真軟件給我們提供了一種全新的教學輔助手段和方法，利用該虛擬電子實驗臺輔助教學，可以克服傳統(tǒng)理論和實驗教學中的一些不足，使電工電子教學更加方便、靈活、直觀，能取得更好的教學效果。

關鍵詞：電工電子;虛擬電子實驗臺;MultiSim;仿真

電工電子技術是一門專業(yè)基礎課程，是聯系基礎課程和專業(yè)課程的橋梁。本課程主要分為課堂教學和實踐教學兩大部分。由于理論性較強，所以成了學員們怕學、難學好的一門課。在實驗教學方面，大多數還是采用面包板或者各種現成的實驗箱，這種傳統(tǒng)的實驗方式由于受實驗室條件的限制，在給學員開設一些擴展型、設計型以及綜合型實驗時將會遇到困難，特別是新器件，新設備價格昂貴。那么如何解決這些問題呢？這是我們在該課程教學改革中必須解決的問題。結合傳統(tǒng)的電工電子的教學模式、結合目前教學硬件設施的發(fā)展和實驗室硬件條件，我們應革新教學方法，創(chuàng)新教學的手段，將multisim仿真軟件應用于課堂教學和實驗教學，有十分的必要性。

1 應用Multisim仿真軟件的好處

1）電工電子課程是一門理論性很強，難度也較大的課程，如果課堂上處理不好，容易使學員失去興趣，而興趣是學習的最好動力。將multisim仿真軟件引入課堂，有利于形象化、直觀化教學，吸引學員的興趣，提高學員學習的積極性和主動性。

2）將multisim仿真軟件引入教學，有利于開闊學員的視野。比如，軟件中給我們提供了大量的虛擬儀表，這些虛擬儀表與現實生活中的儀表使用方法相似，而有些高級儀表，價格非常昂貴，現實生活中由于經費問題可能無力購買，而軟件中給我們提供了這種高級儀表的使用方法。

3）將multisim仿真軟件引入課堂，有利于培養(yǎng)學員的創(chuàng)新性和創(chuàng)造性。一臺PC機和一個仿真軟件就相當于一個可以移動的功能非常強大的電工電子實驗室，因此，這給我們提供了創(chuàng)新的平臺。目前，實驗室所能開設的電工電子實驗，都可以在該軟件中仿真。

4）仿真實驗沒有干擾信號，比真實的實驗更能反映實驗的本質，更加準確、真實、形象。而且仿真實驗不需要真實環(huán)境的介入，軟件中有取之不盡、用之不竭的電氣元件，而且實驗過程中也沒有元件的損耗，實驗室維護管理將更加方便。

5）利用MultiSim仿真軟件進行電工電子教學，不僅可以彌補實驗儀器、元器件短缺以及規(guī)格不符合要求等因素，還能利用軟件中提供的各種分析方法，幫助學生更快、更好地掌握教學內容，加深對概念、原理的理解，并能熟悉常用的電工電子儀器的測量方法，進一步培養(yǎng)學生的綜合能力和創(chuàng)新能力。

總之，將multisim仿真軟件應用于電工電子理論和實踐教學均有很多的優(yōu)點。

2 虛擬電子實驗臺MultiSim簡介

Multisim是加拿大Interactive Image Technologies公司出品的電路模擬軟件，其主要功能和特點有：

1）Multisim具有直觀、方便的操作界面，創(chuàng)建電路、選用元器件和虛擬測試儀器等均可直接從屏幕圖形中選取，而且提供的虛擬測試儀器非常齊全，其外觀與實物外形基本相似，操作這些虛擬設備如同操作真實的設備一樣。

2）Multisim極大地擴充了元件數據庫，特別是大量新增的與現實元件對應的元件模型，增強了仿真電路的實用性，同時還可以新建或擴充已經有的元件庫，建庫所需的元器件參數可以從生產廠商的產品使用手冊中查到。

3）Multisim具有較為完善的電路分析功能，可以完成電路的瞬態(tài)分析和穩(wěn)定分析、時域和頻域分析、器件的線性和非線性分析、電路的噪聲分析和失真分析、離散傅里葉分析、電路零極點分析、交直流靈敏度分析等電路分析方法。此外，還可以對被仿真電路中的元件設置各種故障，以便觀察到故障情況下的電路工作狀態(tài)，同時為實際電路的分析和設計提供了方向。

3 結束語

教學實踐證明，在電工電子技術的理論課教學中應用計算機軟件進行仿真分析，加深了對電路原理、信號流通過程、元器件參數及電路性能的了解，使抽象的理論形象化，使復雜的電路分析變得生動形象、真實可信，讓學員在課堂上就能感受到實驗才能具有的測試效果，克服了傳統(tǒng)理論教學的不足，對提高教學質量、激發(fā)學習熱情、增強學習的主動性積極性、培養(yǎng)電路設計能力和創(chuàng)新能力具有重要作用。同時用Multisim進行電工電子虛擬實驗非常方便，現象直觀，結果精確，不僅實驗能較快地進行，而且不消耗元器件，也有利于培養(yǎng)學員的邏輯思維、工程觀點和分析解決問題的能力，方便快捷的仿真實驗優(yōu)化了教學效果，這對電工電子技術實驗教學也是一種很好的輔助手段。并且，還為學生進行綜合性、創(chuàng)造性實驗提供了一個廣闊空間。隨著MultiSim應用的推廣和深入，其必將在電子工程、信息工程、電氣工程、自動控制等領域的輔助教學中發(fā)揮重要作用。

總之，隨著多媒體課室建設的不斷完善，Multisim仿真軟件一定能夠在電工電子課程教學改革中發(fā)揮更大的作用。