试析EWB在中职电子教学中的应用

  摘要:中职学校电子教学的内容大多比较抽象难懂,并且需要大量的实验来验证。然而,不少中职学校的实验设备不足,这些设备不能满足教学实验的要求,再加上学生对理论知识的不理解,实验操作能力较差,这些使得中职学校电子教学效果不理想。为了解决这些难题,EWB电子电路仿真软件被应用在中职学校电子课程教学中。EWB电子电路仿真软件在中职电子教学中发挥着重要的作用,EWB电子电路仿真软件使教学内容丰富多彩、直观易于理解,调动学生学习电子电工的兴趣,培养学生电路设计的创造性思维和动手实践能力。

  关键词:EWB;中职电子教学;应用

  很大一部分中职学校的电子电工课程采用传统试验教学。不少中职学校投入在实验上的资金比较少,导致没有充足的实验设备,难以保证模拟电路设计实验顺利进行。中职电子教学过程中,教学内容晦涩难懂,教师教学方法传统,不能充分调动学生参与课堂学习的积极性,学生很难理解电子电工理论专业知识,自主动手参与实验比较少,课堂教学效果不佳,教学质量低下。EWB电子电路仿真软件在中职学校电子课程教学中的应用取得了良好的教学效果,改善了电路设计与电路模拟实验的实验环境,激发了学生对电子电工学习的积极性,加深了学生对电子专业理论知识的理解,还增强了学生的实践操作能力。

  一、EWB软件的简介

  加拿大的一家名叫Interactive Image Technologies公司依据互动影像技术编写了虚拟工作平台软件——EWB软件,并把它主要用在电子电路仿真上。EWB软件的特点比较多,主要如下:

  (1)EWB电子电路仿真软件的界面直观,易学易懂,使用比较简便。EWB软件能利用直观的图形界面建立电路原理图,并把实验工作台呈现在计算机屏幕上,可以实现直接从计算机屏幕上的图形界面上选择绘制电路线路图所需的组件和电路仿真测试设备,EWB软件中的元器件和仪器仪表与现实中的设备外观形似。

  (2)EWB软件的组件库丰富灵活,不仅能够提供种类完整齐全、数量充足的组件,还能够提供灵活特性参数的元器件,来方便设计者修改、调整以及制作自己所需要的元器件。

  另外,EWB软件提供种类齐全和易操作的仪表仪器库,包含信号源、示波器及万用表等在内的实验室常用电子测量仪,还包含扫频仪、数字信号发生器及逻辑转换器等在内的不常见仪器,同时还改进了电路分析方法,这些仪表仪器易于操作,也方便了中职电子教学老师的讲解,使学生更加容易理解并掌握使用方法。

  (3)EWB软件涉及面较广泛,操作灵活。电子电路设计过程中离不开完整精密先进的仪表仪器,EWB软件能在一定程度上弥补实验器材缺少经费的不足,还能减少实验器材损坏和原材料消耗的可能性,充实中职院校的实验室,丰富课堂实验内容。实验室的电路实验不如EWB软件提供的虚拟仪器使用方便灵活,此外,EWB软件提供实际操作的模拟实验电路,把电子仪器测量的结果直接反馈在EWB软件的控制面板上,使测量结果更加精准。EWB软件的模拟实验过程充分发挥了学生的主观能动创造性,帮助学生巩固对电子路线相关知识及电路设计知识。

  (4)另外,EWB软件还能够在模拟电子实验过程中检测或者警告相关错误,并且以误差的形式显示给实验者,方便实验者进行处理,进而优化电路设计方案。学生可以在EWB软件平台上对不同情况下的电路情况进行观察分析,并对电路故障进行处理,设置合适的模拟电路元器件或组件。EWB软件的这一特点能够很快地帮助实验者发现电路存在的问题,进而进行合理地处理,使电路能够正常运行,还增强了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

  二、EWB软件在中职电子教学中的应用

  中职电工电子课程的实践性非常强,要求中职电子教师教学过程中做到理论与实践紧密结合,使学生更好地理解电工电子相关原理,更好地掌握相关仪器设备的操作。但是,目前的中职电子教学质量不高,学生很难掌握电工电路的原理,操作困难,中职学校对电子教学仪器设备的资金投入力度不大,使得很多学生没有机会接触更先进精密得电子仪器,中职学生对电工电路原理等知识的理解困难。中职学校的传统实验教学属于验证教学,缺乏创造性,削弱了学生的探索热情。在这种教学模式下,学校的实验器材有限,实验室开放时间有限,实验器材使用有限,没有配备的实验器材来支撑电路设计,再加上学生往往根据电子老师的要求,在规定时间内对实验要求、实验步骤、实验数据等教学规定的内容进行实验,操作过程简单,实验过程没有针对性。另外,学生在电路设计过程中经常出现重复实验,特别是在电路安装、调试、侧量过程中,这样不仅耗时耗力,还容易损坏电子仪表设备,使得实验误差变大,实验效果难以达到预期效果,导致实验不能顺利进行,大大削弱了学生电路设计实验的积极性。

  EWB虚拟工作平台软件的功能与特点使之在中职电子教学及实验中应用较广泛。EWB虚拟电子工作台软件应用在中职电子教学中能够很好地改善教学质量,提高电子教学效率,使学生更好地掌握电子相关知识,实现交互教学的教学目的。EWB软件应用在中职电子电路课堂教学中,能够把学生置于真实的电子电路实验环境下,有效地进行电子电路仿真模拟实验,帮助学生更好地理解电子电路工作原理、绘制电路图等。中职电子师生还可以利用EWB软件更改电子电路数据特性参数,观察不同电子特性参数下电路的情况,并能在计算机上看到电子电路实验的结果,在计算机上虚拟改动设计方案,实现实时更新变动,满足了中职电子电路实验的反复性,最终经过反复实验得到最合理的设计方案。

  三、EWB软件对中职电子教学的意义

  中职学校的学生往往理解能力有限,在学习电子电路时困难较大,实践操作能力不强。中职学校电子教学过程中,中职学生有关电子方面的理论基础比较薄弱,抽象思维不能很好地勾画出电子电路工作原理,很难理解电子仪表仪器的功能及操作方法,所以中职学生的电子电路设计往往较差,没有合理性和可操作性。而EWB软件应用在中职电子教学后,使电子教学更加形象生动,降低了电子教师教学的难度,加深了学生对电子电路相关知识的理解,同时提升了中职学生有关电子实践方面的实践操作能力,激发了学生对电子的兴趣。中职电子教学的各个方面因EWB软件的应用发生了很大的变化,可见,EWB软件应用在中职电子教学中有着非常重要的意义和优越性。

  EWB软件应用在中职电子教学中,能够模拟仿真各种电子仪器仪表设备的外观及操作方法,进而帮助学生更透彻、清晰直观地掌握每种电子仪器仪表的特性及使用。很多中职学校在电子电路实验室设备投资不大,导致电子实验所需的仪表仪器设备不全,影响了学生对各种电子仪表仪器的认知与使用。在电子教学过程中应用EWB软件能够很好地解决这一难题,EWB软件丰富种类齐全的仪表仪器库能够模拟仿真各种仪表仪器,扩大了学生对电子仪表设备的认知范围,同时减少了中职学校对电子仪表设备的成本支出,有效控制了学校的运营成本。在电子理论方面,电子仪器的各种特性参数理解晦涩,中职学生理解困难。利用EWB电子电路仿真软件后,电子教师可以一边教学理论知识的同时EWB软件控制面板进行调整仪表的参数,实时向学生演示不同参数下仪表变化的结果,进而加深学生对仪表的直观认识和理解透彻,化抽象为形象具体,巩固电子理论知识。

  EWB软件应用在中职电子教学中,大大方便了电子教师的课堂教学,帮助教师任意设计电子电路图,运行并分析数据,直观地展示电路的实际效果,并测量电子电路的相关参数,设计并制作电子挂图。在教学过程中,教师还可以与学生进行互动,邀请学生上来实际操作EWB软件,加深对电路设计过程中参数变化及绘制电路图的理解。模拟电子线路的重点内容是共发射极基本放大电路,这一知识点要求学生掌握共发射极电路的基本组成,能够分析出共发射极放大电路的基本性能以及放大电路的频率特性、静态工作点。传统理论教学中学生很难理解这一知识点,而现在借助EWB软件进行的课堂教学,可以方便地建立模拟电路实验,进而在课堂上演示实验,学生通过观察仿真实验,更好地理解共发射极放大电路的特性与作用,使得电子教学课堂更加生动形象,直观有趣,课堂教学质量明显提高。

  EWB软件应用在中职电子教学中,大大激发学生对电子的学习兴趣,巩固加深学生对各种组件、元器件的理解及操作方法,增强学生的实践操作能力,帮助学生自我更好地进行电路设计实验,进而提升学生的电路设计能力。EWB软件相当于一个电子仪表仪器齐全、元器件完整的虚拟电子实验室,设备齐全,中职电子课程上应用EWB软件能够很大程度上完善了中职学校的实验基础设施,缩减设备支出,使得中职学校能开展更多的电子电路设计实验。

  综上所述,应用EWB虚拟电子工作平台软件能够很好地改善中职学校的实验环境,减少了实验成本,丰富了实验内容,使实验过程更加逼真、形象、直观,实验结果更加紧密,更大程度上弥补了传统实验教学的不足,充分调动了学生对电子的学习兴趣,方便了学生对电子理论知识的理解以及对电子技术的掌握,提升了学生的实验操作能力,同时,减轻了教师的教学压力,提高了教师的教学激情,也方便了教师的进一步学习,提升了教学质量,促使中职院校的电子教学工作取得更好的教学效果。

  四、结束语

  综上,EWB在中职学校电子课程教学中取得了不错的教学效果,并对电子教学产生了非常重要的意义。EWB虚拟电子工作台软件应用在中职电子教学中,能够更好地建立模拟电子电路实验,使实验在更加省时省力的同时保证实验精准性;构建合理理想的实验室,解决模拟实验中实验器材不足的难题,使理论与实践得到充分结合;促使学生自主参与实验,充分调动学生对电子电路设计及参与实验的积极性,增强学生的创造性思维和实践操作能力,使素质教育在中职院校得到进一步的实施推广。

  参考文献:

  [1]张兆国.EWB软件在中职电子线路教学中的应用[J].职业,2014,33.

  [2]仉学金.刍议EWB软件在中职电工电子教学中的应用[J].中国教育技术装备,2013,29.

  [3]周占锰,杨二瑞.谈EWB在中职电工电子教学中的应用[J].无线互联科技,2013,04.

  [4]张坦通.EWB在模拟电子技术教学中的应用研究[J].福建电脑,2015,06.

  唐忠彪

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