EWB软件在中职电工电子教学中的应用初探


  摘要:随着素质教育的推进,对学生理论实践综合能力的培养更加注重。尤其是中职教育为向社会培养更多的高素质专业性劳动者,在电工电子教学中,完全可借助操作简便、功能齐全的EWB软件,激发学生学习兴趣的同时,通过动手实践将抽象理论知识快速消化,确保学生学习到更全、更加实用的虚拟现实结合等电子知识。
  关键词:EWB软件;中职教学;电工电子
  中职电工电子的“教”、“学”是复杂且繁琐的过程,借助常规实验操作教学效果并不理想。介于专业知识的抽象性、逻辑性,必须借助合理教学软件展开辅助教学,致使教学效果事半功倍。EWB软件是常见辅助教学工具,主要为电路仿真软件,在实践中取得不错的教学效果,值得应用与推广。
  一、EWB软件概述
  1.软件特点
  EWB软件在教学中,可构建数字电路、模拟电路,以及电路分
  析虚拟现实结合的实践氛围,实验环境,适用于EDA实验教学中。介于EWB软件含有大量电路元件库、仪器仪表等设施,可根据实验进度拓展器件库,同时也可以根据也需要调整参数,对短路等故障展开模拟。借助网络连接高性能计算机,对实验室工作台模拟,在线选择电器元件、测试仪器等,实验操作更加简单、安全。EWB仪器控制界面与实物类似,通过工具栏功能从左,即可完成实时分析,以及显示电路运行、测量结果、实时储存打印、软件复制电路图等功能[1]。
  2.软件运行步骤
  首先输入原理图,即将元件原理图符号、导线、元件参数在电路工作区域内放置、调整。然后放置、连接与调整测量仪器及参数。最后启动仿真开关,根据操作界面显示结果了解仿真情况。
  二、EWB软件在中职电工电子教学中的应用
  1.激发学习兴趣
  介于电工电子课程思维逻辑强,传统灌输式教学方法效果并不理想,学生积极性不高,引入EWB软件,利用计算机模拟电路实际操作,学生可直观了解到电路参数变化,教学抽象理论知识得到直观展示,利于学生理解与掌握,无形中带动学生积极主动探索。
  如在讲解“电路的静态工作点”内容时,EWB分析测试基本放大电路的静态工作点,增加了学生对电路参数变化的感性认知。沿着电路搭建、测试电路思路,通过从元件库中选取元件清单,以及取出电阻、二只电容、交流电源、直流电源、三极管元件,调整元件位置并连线等操作弥补了实验仪器、元件缺乏的缺陷,同时借助电路仿真软件,也确保了电子设计的效率,激发了学生学习的兴趣[2]。
  2.突破教学难点
  元器件短路断路等故障,是电路教学重点更是教学难点,理论教学学生理解不透彻,引入EWB仿真软件,教学难点内容更容易掌握。借助EWB软件的元器件故障设置功能,设计与教学内容相符合的元器件故障点,通过仪器仪表仿真连接,学生可动态观察到元器件故障过程,对仪器仪表各种参数掌握,实现对教学难点、重点知识的快速掌握。
  如教师在讲解 “结型场效应管”内容时,EWB为用户提供了大量的元器件,这些元器件各自存放在不同的库中,结型场效应管、双极性晶体管等主要存储在EWB仿真软件的晶体管库中。找到晶体管库后,对学生演示内部沟道结构及其在外加电压下结构改变,可帮助学生进一步了解其工作原理。利用EWB软件突破教师的教学及学生理解能力的局限性,确保了教学难点的有效教学。
  3.确保教学效果
  在实际教学中,对各种电路图、波形图难易展开有效教学,往往需要花费大量时间画图与降解,介于学生理解能力差异,学习效果也存在层次差异,引入EWB技术可显著提升教学效果。EWB软件融合了大量文字、图像等,课堂上通过图形、图像、逻辑函数、文字等组合操作,以及实时图解法分析可让学生更加直观的了解电路图、波形图原理。学生可实时更改电路相关参数,也可以罗列多組数据验证,提高了学生逻辑推理能力。降低教学难度的同时,简化繁琐电路程序,促使课堂教学更加生动。这种理论与仿真演示相结合的教学方式,使教学效果事半功倍[3]。
  4.确保教学实践
  EWB技术在电工、电子电路实验中,突破了设备条件、物资消耗等方面的局限,教学资源丰富且操作简单,是电路教学非常匹配的辅助教学工具。首先在具体实践中,让学生不受实验环境、空间的影响,各种电路创建预习、实验都能通过EWB仿真软件实现。其次介于电路系统调试实物拆卸繁琐、仪器仪表损害、资源浪费、时间大量消耗等问题,EWB中电路参数调试步骤简化,任何测试仪器仪表等元件,都可从元器件库中选取,资源齐全且操作便利。同时EWB与实物中仪器控制面板、操作方式类似,仪器测量结果可实时显示。最后EWB中电路元器件库多元,数字、混合模拟功能齐全,电路分析仿真模式多样。软件间电路文件资料传输方便,电路板图可打印,即时显示输出信号等功能不断为教学实践提供了便利。
  总结
  EWB软件在教学中可激发学生学习兴趣、突破教学难点、确保教学效果、提高教学实践,可见对中职电工电子教学水平的提升有着现实意义。但在实践中,还需注重学生个性的保护与开发,围绕学生个体差异展开因材施教、因需施教,加强思想教育及自主学习能力的培养等。切实发挥EWB仿真软件辅助教学正向作用,让学生能够真正驾驭现实电路相关技术。
  参考文献:
  [1]谢志坚.谈“EWB”仿真软件在电工电子教学实验中的作用[J].中国培训,2017(3):30-31.
  [2]马培.EWB仿真技术在中职教学中的应用[J].电子技术与软件工程,2016(22):74-74.
  [3]曹威.浅谈电路仿真软件EWB在通用技术课堂教学中的应用[J].时代教育,2017(8):145-145.
  作者简介:
  吴荣(1970年—),男,安徽合肥人,本科,讲师,现单位合肥市经贸旅游学校,研究方向:中职电工电子课程教学教研。