2021-4-9 | 電子教育教學(xué)論文
本文作者:俞開(kāi)其 單位:浙江省諸暨市職業(yè)教育中心
在EWB軟件的原理圖編輯創(chuàng)口創(chuàng)建電路,然后打開(kāi)仿真開(kāi)關(guān),其中電流表的顯示的數(shù)據(jù)就是仿真分析的結(jié)果。從圖中可以看出:4.349+(-3.130)+(-1.217)=0,驗(yàn)證了基爾霍夫電流定律(KCL)。并且在教學(xué)的過(guò)程中可以通過(guò)EWB軟件隨時(shí)進(jìn)行更改電路的結(jié)構(gòu)和元器件的數(shù)值,可以通過(guò)多組數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,這樣將理論與直觀的仿真演示相結(jié)合,不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且對(duì)提高學(xué)習(xí)效率具有重要的作用。同時(shí)也使教師從以往在備課過(guò)程中尋找元件器材,準(zhǔn)備電源、儀表等復(fù)雜的程序中解放出來(lái),讓課堂演示實(shí)驗(yàn)更為方便簡(jiǎn)單。
安全省時(shí)省心,提高實(shí)驗(yàn)效率使用EWB軟件讓學(xué)生進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),可以省去許多實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備、損壞、維護(hù)、管理等環(huán)節(jié)的工作,有利于節(jié)約時(shí)間,提高效率。還可以避免學(xué)生因電路接錯(cuò)、操作不當(dāng)、工具使用錯(cuò)誤等多種因素帶來(lái)的嚴(yán)重后果,或是產(chǎn)生觸電等安全問(wèn)題,減少部分學(xué)生在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中因?yàn)槟懶《桓覄?dòng)手的問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn),熟悉電路,可以作為實(shí)際操作的預(yù)練,對(duì)于培養(yǎng)良好的實(shí)踐動(dòng)手能力帶來(lái)幫助。
如對(duì)220V交流電降壓、整流、濾波的電路實(shí)驗(yàn)進(jìn)行仿真分析過(guò)程中,我們不僅很方便地測(cè)量出了各電路的電壓、電流值,并且對(duì)不接或加接濾波電容后的波形非常直觀地就可以演示出來(lái)。在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中如需對(duì)同一電路不同狀態(tài)進(jìn)行測(cè)試(如本電路中的濾波電容)需拆裝相應(yīng)的元件,既費(fèi)時(shí)又易損元件,而在EWB軟件中可以很方便地隨意更換或修改元件及參數(shù)。
仿真故障電路,增強(qiáng)分析能力在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中,如要演示某些如發(fā)生嚴(yán)重短路、或有元件漏電、或有其他不安全因素等的電路運(yùn)行,可能不太容易操作,一般只能作理論上的假設(shè)和分析。但在EWB軟件中,教師可以對(duì)某些元件設(shè)置故障,來(lái)仿真電路出現(xiàn)問(wèn)題,在運(yùn)行過(guò)程中讓學(xué)生查找電路問(wèn)題,分析產(chǎn)生故障原因。如對(duì)于全波整流電路中,可以把其中一個(gè)整流二極管設(shè)為開(kāi)路,通過(guò)示波器觀察輸出波形變?yōu)榘氩ㄕ鳎部蓪V波電容設(shè)為短路,觀察負(fù)載的電壓、電流等變化情況。這種靈活設(shè)置各種故障電路的方式,更有助于提高學(xué)生分析和解決電路問(wèn)題的能力。
方便電路設(shè)計(jì),促進(jìn)自主學(xué)習(xí)借助于EWB軟件,教師可以讓學(xué)生大膽地自行設(shè)計(jì)電路,進(jìn)行仿真運(yùn)行。在仿真設(shè)計(jì)中,學(xué)生不象實(shí)際實(shí)驗(yàn)中有更多約束,即使運(yùn)行出錯(cuò)也不會(huì)造成嚴(yán)重后果,還可以自行分析繼續(xù)調(diào)整設(shè)計(jì)電路。因此有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高自主學(xué)習(xí)能力,學(xué)生的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)能力也得到了培養(yǎng)。
解決器材難題,節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本EWB軟件中豐富的元件庫(kù)和儀器儀表,為我們仿真更多實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造了良好條件。元件、儀表的反復(fù)使用,不用擔(dān)心損壞或數(shù)量不夠等問(wèn)題。特別是對(duì)于一些信號(hào)發(fā)生器、頻率特性儀等學(xué)校配備較少的儀器,在軟件中可以方便地使用,為一些學(xué)校因?yàn)閷?shí)驗(yàn)儀器缺乏而不能開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題,得到了較好的解決。
需要注意的問(wèn)題綜上所述,EWB軟件作為一種操作方便、簡(jiǎn)單、且功能齊全的軟件系統(tǒng),在電工電子教學(xué)中可以發(fā)揮較強(qiáng)的作用,能幫助我們把抽象難懂的理論變得生動(dòng)形象,有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。作為在學(xué)生實(shí)際操作前的預(yù)備練習(xí),EWB軟件為實(shí)際操作打下基礎(chǔ),也有利于學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新能力。作為教師,我們應(yīng)有效利用和發(fā)揮仿真軟件的優(yōu)勢(shì),做到虛擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合,使其成為電工電子教學(xué)中的有益補(bǔ)充,從而提高教學(xué)效果。