EWB仿真在中职电子技术教学中的运用

王凤舞

摘要：为了解决在中职电子技术教学中的理论难、实验设备有限和学生学习积极性差等影响教学效果的不利因素，提出了在教学中引入EWB计算机辅助仿真教学的方法。首先，明确了中职学校电子技术教学的现状；其次，对EWB做了简要介绍；再次，分析了EWB在教学的作用和意义；最后得出结论，在教学中引入该仿真分析方法可以较好地解决所述的不利因素，提高教学效果。

关键词：中职；电子技术；EWB仿真

中图分类号：G712 文献标识码：B 文章编号：1006-5962（2013）07-0059-01

1中职学校电子技术教学的现状

首先，电子专业学习的电子技术基础，是一门理论性和实践性都较强的课程，理论方面不但知识面广，信息量大，基础概念繁多[1]，而且在有限的学时内用传统的授课形式去讲授，教学效果不太理想。

其次，由于条件限制，电子专业实验室配备的教学实验设备种类和数量都很有限，仅仅只能满足课本中最基本的教学实验要求。且实验室元器件和仪器损坏、淘汰更新滞后，无形中是影响教学效果的消极因素之一。

再次，大多数中职学生，是以中考失败者的心态进入职业学校的，在理论知识学习方面基础差，积极性不高，他们如果无法顺利接受新知识、及时掌握新内容，就会在学习过程中逐渐丧失兴趣。

影响中职电子技术教学的不利因素可能还有很多，但以上三点现状较为普遍，它们严重影响着电子专业中职生的教育教学。如何改善这些不利教学现状，计算机仿真技术为我们提供了一条理想的途径，其中EWB就是有力的解决工具之一。

2EWB的功能与特点

EWB是一种电子电路计算机仿真软件，它被称为电子设计工作平台或虚拟电子实验室，英文全称为Electronics Workbench，是加拿大Interactive Image Technologies公司于1988年开发的，是目前教育与工业界流行的电路辅助设计软件之一。

EWB主要用于电子技术中模拟和数字电路的仿真，利用这款软件不仅能绘制电路图，还能进行电路功能仿真分析[2]，可以方便的从计算机屏幕上观察到各种电路的输入输出信号参数及波形，以所见即所得的方式进行电路设计和获得电路仿真结果，通过它甚至还能进行PCB设计制版。

EWB具有以下突出的特点： 1、采用直观的图形界面创建电路，在计算机屏幕上模仿真实实验室的工作台，选择合适的元器件绘制电路图、电路设计仿真需要的器件均可直接从屏幕上选取；2、软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果；3、EWB软件带有丰富的电路元件库，提供多种电路分析方法；4、作为实用设计工具，它可以同其它流行的电路分析、设计和制板软件交换数据；5、EWB还是一个优秀的电子技术训练工具，利用它提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验，仿真电路的实际运行情况，熟悉常用电子仪器测量方法。

我校教学中使用的是EWB9版本，其核心组成部分是Multisim9。如果涉及到PCB制版，还应安装Ultiboard组件。当前EWB最新版本为Multisim11。

3电子技术教学引入EWB虚拟电子实验室的作用

3.1EWB使用方便，直观理解抽象概念。

EWB是个极好的电路设计仿真工具，稍有计算机操作基础的人只需略加学习就可以很熟练地使用该软件，无需动用电烙铁和面包板即可实现电路设计搭建。若想更换电路中的元器件或改变元器件参数，只需点点鼠标即可，它极方便于作为电子技术的辅助教学软件使用。

通过仿真可以直观理解抽象概念，降低知识理解难度。例如，学习共射极三极管放大电路时，对不同的极间偏置电压和不同的输入信号大小，三极管对应有三个工作区，输入输出特性曲线复杂。在理论讲解时，中职学生对于这些特性参数，理解起来有很大的困难。利用EWB仿真，教师就可以边理论边讲解，在进行参数调整的同时，用示波器来演示相应的结果，学生对三极管不同工作区及放大的概念理解就会很直观，并能理解透彻，使抽象的知识点变得形象化。还有模拟电路中的单管放大电路工作点设计，放大电路的负反馈，多级放大电路，差动放大电路，运算放大器的应用，稳压电源设计等很多电路都可以通过仿真来实现[3]。

3.2EWB资源丰富，弥补实验设备不足和更新滞后。

中职学校电子教学中涉及到许多元器件和抽象的电路，无论是元器件的功能讲解，还是仪器仪表的使用，或者电路功能的调试，都需要大量的实验来同步模拟和验证。而大多数中职学校都存在实验设备限制、学生难以理解和缺乏实践操作的普遍问题，而将EWB仿真软件引入中职学校的电子课堂，恰恰解决了这一难题。

EWB软件可以几乎100%地仿真出真实电路的结果，它提供了万用表、示波器、信号发生器和扫频仪等11种虚拟仪器进行电路动作的测量分析工具，元件库包含了世界主流元件提供商的超过17000多种元件，其中囊括了半导体元器件（如二极管、三极管、功率管）、集成电路、数字电路芯片（如74系列、COMS系列）和控制器件（如继电器）等等。同时能方便的对元件各种参数进行编辑修改，创建自己所需的元器件，使元器件的规格、误差和故障等参数完全模拟现实元器件。

3.3通过仿真实践教学，提高学生学习积极性。

在教学中发现，中职学生大部分是初中的"后进生"，他们起点低、对理论知识的接受能力不强，但其计算机操作及实践动手能力却很强。抓住这个特点，可以多开设实验课，把理论学习过程所涉及的电路、仪器以及实验结果，通过电脑仿真的形式让学生在老师的指导下一一仿真验证。仿真还可作为过渡与补充放置在教学环节的中间，即：理论教学-计算机仿真-实验环节[4]。仿真电路应根据课程的教学内容选自教材或参考书中的典型例题及课后习题。

通过EWB仿真教学，在教师讲授理论的同时，可以很方便地进行实时实验仿真，使学生对知识理论牢固掌握。学生可以很好地把刚刚学到的理论知识通过计算机仿真真实再现，有效地增强学生的学习热情调动学习积极性。

4结束语

近年来，我校在电子技术教学中引入了EWB，通过仿真教学不仅形象化了理论教学而且弥补了实验教学的不足，学生在实践动手的同时，直观形象的了解了各种元器件的功能和使用各种仪器，提高了实践学习积极性，激发了学生的创新性思维，培养了学生自己动手解决实问题的能力。

总之，在中职《电子技术》课程教学中应充分利用CAI手段，使理论教学与仿真验证相结合，将抽象的理论知识变成直观的认识，解决教学中面临的实际问题，发挥EWB仿真教学的积极作用来增强教学效果、提高实验效率、提升学生能力，使职业教学取得好的效果。

参考文献

[1]童诗白，华成英.模拟电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，2001.

[2]李国丽，应艳杰，盛华等. 电工电子实验教学改革[J].电气电子教学学报，2008，（10）：60-61.

[3]唐小洁. Multisim10在模电教学中的应用[J].现代电子技术，2011，（11）：188-190

[4]付扬.Multisim仿真在电工电子实验中的应用[J].实验室研究与探索，2011，（4）：120-122