EWB在电子技术教学中的应用orj

基于EWWB的电子技技术课程程教学方法法的探讨讨金珍珍（台州职职业技术术学院电电子电气气工程系系 浙江江 台州 33180000）摘要：随随着电子子技术的的不断发展展，“粉笔+黑板”的传统统教学模模式已经经远远不不能满足足现代教教学的需需要，再再加上电电子技术术课程本本身枯燥燥难懂的的特点，迫迫切需要要在课堂堂中引入入行之有有效的计计算机仿仿真技术术来充分分发挥学学生的主主观能动动性，提提高教学学质量，增增加教学学效果。而采用用EWBB仿真软软件进行行辅助教教学，则则显示出出其具有有传统教教学所不不能比拟拟的优越越性。本本文对基基于EWWB的电电子技术术课堂教教学方法法进行了了初步探探讨。关键词：EWBB；电子子技术；教学方方法电子技技术课课程包括括模拟电电子技术术和数字字电子技技术两部部分，是是电类专专业（含含电气自自动化技技术、数数控维护护、计算算机、应应用电子子技术等等专业）必必修的专专业基础础课。该该课程具具有概念念多、公公式多、定定量计算算多、图图形多、宏宏观现象象的微观观分析多多、分析析抽象、教学内容多和实践性强的特点，专业性强，使教师的教和学生的学都存在一定的难度，特别是在实验条件差、学生基础差的学校更是如此。许多教师深感“粉笔+黑板”传统教学模式的艰辛，即使教师想尽办法，学生总是感到困惑和不理解，教学质量难以提高。因此，如何根据课程的特点将现代科学技术成果应用于电子技术课堂教学，改进、完善、发展和创新教学方法，为教师、学生建立发挥创造潜力的教与学的环境，不断提高教学质量和效率，是广大教师一直探索的问题。而把电子工作台（EWB）仿真软件引进电子技术课堂教学，可以看到明显的效果。一、EWWB简介介EWB(Eleectrroniics Worrkbeenchh, 电电子工作作平台)是加拿拿大Innterracttivee Immagee Teechnnoloogiees 公公司推出出的一个个专门用用于电子子电路仿仿真和设设计的EEDA（EElecctrooniccs DDesiign Auttoimmmunnizaatioon，电电子设计计自动化化）工具具软件，是是计算机机仿真技技术在电电子技术术中的应应用。EEWB软软件提供供了上万万种真实实精度的的电子元元器件模模型，标标准的电电子元器器件符号号、外形形和操作作方法与与实际电电子仪器器十分相相似的虚虚拟仪器器（万用用表、函函数信号号发生器器、示波波器、数数字信号号发生器器、逻辑辑分析仪仪等）以以及静态分析析、瞬态态分析、噪噪声分析析和失真真分析等等十多种种对电路路进行仿仿真分析析的手段段，易学易易用。此此外,EEWB对对电路参参数的设设置，数数据、图图形的分分析和处处理，结结果的输输出和存存储等都都只须鼠鼠标点几几下即可可完成。它是电子电路课堂教学的理想平台。二、基于于EWBB辅助教教学的优优越性电子电路路是一门门实践性性很强的的课程。长长期以来来在其课课堂教学学中，尽尽管采用用了实物物演示，幻幻灯、投投影、电电影、录录象、VVCD以以及CAAI课件件等多种种教学方方法来加加强教学学的直观观性、形形象性、生生动性，试试图做到理论论教学与与实践的的紧密结结合，提提高课堂堂教学效效率和教教学质量量。然而而它们都都存在这这样那样样的不足足。教师师只能按按预先课课件设计计的程式式去教，学学生按固固定程式式去学，远远远不能能满足交交互教学学的需要要。然而而基于EEWB的的电子电电路课堂堂教学，是是在EWWB虚拟拟的电子子电路环环境（在在计算机机上的电电子实验验室）中中，可方方便地设设计电路路，并进进行仿真真。通过过改变电电路参数数，可以以观察不不同电路路参数对对电路性性能的影影响，用用虚拟仪仪器可以以观察各各实验点点的波形形及整个个电路的的实验结结果，一一个方案案不成功功可刷新新重来，反反复多次次后选择择出最佳佳的设计计方案。由由于该软软件具有有丰富的的元件库库和仪器器库，可可以充分分发挥每每个设计计者的想想象力和和创造力力，大胆胆进行设设计尝试试，不必必担心元元器件会会损坏，这这样的设设计可以以随心所所欲、花花样叠出出。若电电路设计计有误，通通过仿真真，软件件会做出出警告或或提示，当当设计方方案正确确无误后后，再按按此方案案搭接实实际电路路，使学生生产生亲亲临真实实电子电电路环境境的感受受和体验验。同时时EWBB软件提提供了上上万种真真实精度度的电子子元器件件模型和和准确的虚虚拟仪器器，弥补补了传统统实验室室中实验验仪器、元元件少的的不足，避免了实实验仪器器、元器器件的损损坏。由于把把电子电电路理论论教学放放在了虚虚拟的电电子实验验室里进进行，使使电子技技术课堂堂教学情情境化，增增强了教教学的直直观性、形形象性、生生动性和和时效性性，激发发了学生生的学习习兴趣，实实现了课课堂理论论教学与与实践的的紧密结结合，提提高了课课堂教学学效率和和教学质质量。三、EWWB在课课堂教学学中的应应用长期以来来，电电子技术术基础课课程教学学是以理理论课教教学、课课程实验验和课程程设计等等教学环环节构成成。我们们在教学学实践的的过程中中，结合合理论教教学的进进程，利利用EWWB软件件在计算算机上进进行基础础验证模模拟实验验，作为为教学的的补充，使使学生增增强对电电路的感感性认识识，掌握握各种仪仪器的基基本使用用、电路路参数的的测试方方法。实实验可由由教师结结合教学学内容通通过多媒媒体教学学平台演演示完成成，也可可由学生生在课外外参照有有关习题题完成。通通过人机机对话的的方式，能能使每个个人都能能亲自动动手接触触电路,进行元元件接线线,参数数设定。边边连线，边边测试，边边修改，边边分析，并并与理论论计算结结果进行行对照。通通过EWWB软件件的“commponnentt prropeertiies”(组成成部件属属性)可可随时调调整和修修改元器器件参数数,分析析各元件件参数对对电路的的作用与与影响。在在这样的的实验中中,把实实验与理理论有机机地结合起起来，加加深了学学生对理理论的认认识。方法与内内容：实验方法法如图所示，结结合具体体的教学学内容，在在理论教教学过程程中穿插插进行。根根据所学学电路的的原理图图，用模模拟连接接电路，确确定电路路中的各各元器件件参数，使使用EWWB虚拟拟仪器进进行在线线测量。对对照电路路设计要要求更改改相关元元件参数数，观察察所得的的变化，最后与与理论计计算进行行对照比比较。例例如在单单级放大大电路的的教学中中，我们们可以依据据学生已已有的知知识背景景（学生生已具备备PN结结、放大大、晶体体三极管管导通的的外部条条件等基基本知识识，会用用EWBB，能正正确使用用数字电电表、示示波器、信信号发生生器等虚虚拟仪器器等），对单单管放大大电路进进行静态态测量、动动态测量量以及元元件参数数的改变变对放大大倍数的的影响的的验证，具具体如下下：(1)单单管共射射放大电电路静态态值的测测量测量不同同R时的的I、I和UU的值并并与理论论值进行行比较，根根据实验验电原理理图，用用EWBB软件进进行模拟拟连线，在在基极和和集电极极串接一一电流表表，在集集电极和和发射极极并联一一电压表表。实际际测试的的EWBB计算机机模拟界界面如图图2所示： 图22 静静态值测测量连接接图依次改变变R的值值将测试试结果和和理论计计算值填填入表11中。表1不同同时Q点点各值比比较参数名称称300KK400KK500KK600KK750KK800KK900KK理论值（A）3123.22518.6615.5512.4411.662510.333测量值（A）31.00223.22718.66315.55312.44311.66610.337理论值（mmA）4.92254.76663.81133.17782.54422.38832.1117测量值（mmA）4.92294.58863.73333.14482.54482.39962.1440理论值（VV）0.1550.46682.37743.64444.91165.23345.7666测量值（VV）0.14430.82272.53343.700484.90045.200845.71198可以看出出，测试试结果与与理论计计算具有有很好的的一致性性。(2)放放大电路路电压放放大倍数数的测量量以R7750kk，输入入信号的的频率为为1KHHz、幅度为为2mV。测测量放大大器的电电压放大大倍数并并与理论论值进行行比较。根据实验验电原理理图，用用EWBB软件进进行模拟拟连线后后的测量量电路及及结果如如图3所示： 图33 电压压放大倍倍数的测测量交流毫伏伏表测得得输出电电压U，与与输入电电压比较较可以算算得电压压放大倍倍数。Au=3300/2=1500倍。而而电压放放大倍数数的理论论值由公公式计算算可得：R=7500k，I=12.4A，I=2.5542 mA,r=2.44,Auu=1770倍，理理论计算算与模拟拟实验具具有很好好的一致致性。通过双踪踪示波器器可观察察放大器器的输入入与输出出波形，其其中红色色线条为为输入波波形，黑黑色线条条为输出出波形，二二者有一一相位差差。图22电路还还可用来来考察放放大电路路参数的的变化对对放大倍倍数的影影响，现现讨论之之。（3）集集电极电电流变化化的影响响。在其其它参数数不变条条件下，通通过改变变R分别别获得不不同的II，测出出放大倍倍数与集集电极电电流之间间的关系系如表22。从表表2中可可反映两两点：当当集电极极电流大大于某值值，即三三极管处处于饱和和时，电电路的电电压放大大倍数小小于1；当管子子处于正正常放大大状态时时，随着着Ic的的减小，电电路的电电压放大大倍数随随之减小小。表2 变化化对的影影响R（K）8K400KK500KK600KK750KK800KK900KK测量值（mmA）498874.58863.73333.14482.54482.39962.1440(放大倍倍数)0966250208183150143129四.结束束语基于EWWB的电电子技术术课堂教教学不仅仅实现了了理论教教学与实实践的紧紧密结合合，同时时可以把把许多抽抽象和难难以理解解的内容容变得生生动有趣趣，动态态地演示示一些现现象,化化难为易易,使教教学中的的难点、重重点变得得一目了了然,便便于学习习者观察察与思维维,从而而更好地地理解和和掌握所所学知识识，有效效地实现现精讲，突突出重点点，突破破难点，丰富了电子电路课堂教学方法，拓展了教学内容的广度和深度。使学生的学习状态由被动变为主动，学习积极性大大提高。同时用EWB软件设计电子电路改变了传统的基于电路板的设计方法，从而可以大大缩短设计时间，节约开发费用，提高效率。参考文献献：1.钟文文耀、段段玉生、何何丽静，EEWB电电路设计计入门与与应用，北北京清华华大学出出版社，220022。2.李克克庆、张张俊燕，计计算机辅辅助教学学体系初初探JJ，中中国冶金金教育,200013.路而而红，虚虚拟电子子实验室室，人民民邮电出出版社。4.周常常森，电电子电路路计算机机仿真技技术，山山东科学学技术出出版社。5.于枫枫等，电电子系统统仿真分分析教程程，科学出出版社。Disccusssionn aabouut tthe Teaachiing metthodds oof eelecctroonicc teechnnoloogy couurseesbaasedd oon EWBB JJinzzhennzheen(Thee Ellecttricc & Eleectrroniic eengiineeerinng DDepaartmmentt off Taaizhhou Voccatiionaal & Teechnnicaal CColllegee,Zhhejiiangg ,TTaizzhouu,31180000)Absttracct:WWithh thhe ddeveeloppmennt oof tthe eleectrroniic ttechhnollogyy, tthe traadittionnal edducaatioonall moode of ”chhalkk+bllackkboaard ” iis ffar froom mmeettingg thhe nneedds oof mmodeern eduucattionn. IIn aaddiitioon,thee cooursse oof eelecctroonicc teechnnoloogy hass thhe ccharractteriistiics of balldneess andd abbstrruseenesss, so its eeageer tto aapplly tthe commputter tecchniiquee off emmulaatinng .in claass to exeert thee sttudeentss aactiivennesss,too immproove eduucioonall quualiity andd geet bbettter ressultts iin tteacchinng.BBut adooptiing thee siimullatiion sofftwaare of EWBB too Coompuuterr-Aiidedd Innstrructtionn,wiill demmonsstraate thee suuperriorrityy thhat thee trradiitioonall eeduccatiion doeesnt hhavee.Thhis artticlle wwilll diiscuussee thhe tteacchinng mmethhodss off ellecttionnic tecchnoologgy ccourrsess onn EWWB.Keywwordds: EWBB；Ellecttionnic tecchnoologgy；TTeacchinng mmethhodss