《电子电路测试与仿真》实验教学研究

摘 要：本文根据电子信息工程专业的实验教学体系构建要求，结合笔者多年指导实验教学的经验，以此提出《电子电路测试与仿真》实验教学的研究与实践的项目研究，进行了实验教学内容、方法、考核等方面的改革，对实验教学实施的特点进行总结，突出了“虚”“实”结合的特色化教学实践。

关键词：电子电路测试与仿真 实验教学 仿真软件

中图分类号：G71 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）08（b）-0143-02

邵阳学院信息工程学院的电子信息工程教研室一直以应用型人才培养为目标，大力倡导加强学生的工程实践能力和创新能力的培养。在制定电子信息工程专业（以下简称电信专业）2017年本科生教学计划时，特别开设一门独立实验课《电子电路测试与仿真》，将电路和模拟电子技术实验内容从理论教学中独立出来，合并为一门综合实验课程。教研室老师进行了“《电子电路测试与仿真》实验教学的研究与实践”的项目研究，对该课程进行了实验教学内容、方法、考核、教材等方面的改革和研究，突出了“虚”“实”结合的特色化教学实践。

本文以邵阳学院电子信息工程专业为例，分析了《电子电路测试与仿真》课程的实验教学内容、方法、考核等方面的改革研究，总结了实验教学实施的特点教学方法。

1 电子电路测试与仿真

《电子电路测试与仿真》是电信专业的一门重要的实践课程。它是对“电路”和“模拟电子技术”两门专业基础课程的综合应用。该课程的教学内容包括：（1）电子电路测试与仿真基本方法；（2）典型电子电路的结构原理、功能特点、测试方法和设计指标；（3）使用信号发生器、示波器及万用表等仪器仪表进行电路的调试和检测；（4）使用EDA软件绘制电子电路原理图和PCB图，并对电子电路进行指标测量和功能测试；（5）正确记录原始数据，科学完成指标数值计算，规范绘制各类图形，如波形图、特性曲线图等。

《电子电路测试与仿真》的教学项目具体如表1所示[1]。

2 《电子电路测试与仿真》教学研究

《电子电路测试与仿真》的教学改革体现了电信专业重应用重实践的特点，改变了传统电信专业电路实验和模拟电子技术实验的教学模式，提出“电子电路测试与仿真实验教学体系”的研究和实践，具体包括实验教学内容、实验教学大纲、实验模式、实验教学方法和手段以及实验考核体系等方面，进而构建以开放式教学为主线，以项目开发为目标的电子电路测试与仿真课程的实验教学体系。

该课程的教学研究主要包括以下4个方面。

（1）教学目标、教学大纲的制定：将原来的电路实验和模拟电子技术实验整合，形成独立的实验课程电子电路测试与仿真，确定实验内容、实验目标，制定实验大纲。改革教学方法和手段。

（2）虚拟仿真实验项目的开发：为实现先“虚”后“实”的特色化教学实践，开发一定比例的虚拟仿真实验，学生在完成仿真实验、运行验证后，再进行实际的实验模块的操作。促进学生综合素质特别是实践能力和创新能力的提高。

（3）电子设计竞赛培训：为配合学生参加全国和省电子设计竞赛，将竞赛培训内容融入到课程教学过程中。学习电子技术的电路设计和电子产品的调试与测试方法，如放大电路、滤波电路和直流电源的设计和测试等，在基本实验内容的基础上，增加设计性和综合性的提升内容，供学生自选完成。

（4）微课、慕课视频：录制一套微课视频或慕课文件，上传网络教学空间，供学生课外自行学习，熟悉实验内容和操作要点，以便实验时能正确操作和测试。

3 《电子电路测试与仿真》教学实施

《电子电路测试与仿真》课程的具体实施过程中，教师需要完成几个基本环节，即：实验准备→指导实验→实验考核 →成绩评定。

（1）实验准备：課程实施前，教师需完成实验大纲、实验讲义，确定基本实验项目和扩展实验项目，选定仿真软件和硬件模块，录制微课视频或慕课文件。在实验开始前将所有相关资料下发给学生，以供学生预习使用。

（2）指导实验：由于实验前学生已完成实验预习和视频自学，教师指导学生实验时，仅简单说明本实验的目的、内容、原理及注意事项，然后由学生自主操作，教师随堂答疑。而对于功能电路设计项目及对指标和性能提出较高要求的项目，学生进行开放性实验训练，教师不随堂指导，改为进行课后答疑。

（3）实验考核：考核包括实验过程、操作能力和实验报告三个方面，既重过程又重结果。遏制学生应付实验抄袭报告的情况出现。

（4）成绩评定：改变以往单凭实验报告评定实验成绩的方法，而是以过程、能力、报告、答辩等多方面综合评定学生的实验成绩。

学生完成该课程的学习，需要完成以下基本环节，即：实验预习→视频自学→仿真运行→硬件模块操作→开发设计（能力提升）。

完成基本实验项目，所有学生都须完成前四个环节，当然除第一环节需最先进行外，后三个环节进行的次序学生可根据个人情况灵活调整，甚至可重复循环进行。

最后一个环节是为扩展实验项目而设置，并非所有学生都必须完成，是针对那些基础扎实、动手能力强、学习效果好、兴趣爱好浓的学有余力的学生开设的，是为配合学生参加全国和省电子设计竞赛，将竞赛培训内容融入到课程教学过程中，学生学习电子技术的电路设计、仿真和电子产品的调试与测试方法。

4 仿真软件在电子电路测试与仿真中的应用

《电子电路测试与仿真》课程需使用软件进行电路仿真，常用的电子电路仿真软件有如下几种：Multisim[2]、EWB（Electronic Workbench）[3]、Proteus[4]、PSpice等。不同的软件有不同特色和操作特点，教师在实验准备环节中会确定具体使用哪个软件，并将相关资料下发给学生，学生在实验前进行预习，并掌握软件的基本操作方法。仿真软件的使用在于熟能生巧，学生要多用、常用，才能更有利于电路的设计和仿真。

5 结语

为推进电信专业的实践教学改革和研究，教研室老师进行了“《电子电路测试与仿真》实验教学的研究与实践”的项目研究，本文总结了研究的一些经验，分析了《电子电路测试与仿真》课程的教学内容和教学方法研究，总结了实验教学实施的特点，突出了“虚”“实”结合的特色化教学实践。

参考文献

[1] 胡湘娟，杨毅.Protues在电子电路测试与仿真中的应用[J].电子世界，2014（8）：34.

[2] 张子砚.Multisim在电子技术课程教学中的应用[J].科教导刊，2018（7）：126-128.

[3] 李玲，周波，赵冬梅，等.EWB仿真软件在电类基础课程中的教学研究与实践[J].电子世界，2018（13）：33-34.

[4] 刘建海，方晓群.Protues仿真软件在电子实训课程中的应用[J].电子制作，2014（6）：115.