時間：2023-03-15 15:07:37
序論：在您撰寫虛擬仿真電子技術(shù)時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
(一)符合電子技術(shù)課程教學(xué)的特點
中職電子技術(shù)的教學(xué)理論性較強，波形變化分析復(fù)雜，課程教學(xué)較為枯燥，一些理解能力較差或者基礎(chǔ)較差的學(xué)生，可能會無法跟上電子技術(shù)課程教學(xué)的節(jié)奏。虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，能夠使學(xué)生在一個仿真的情境下，進行電子電路的實驗和操作，這種模式能夠為中職學(xué)生帶來更多的電子技術(shù)學(xué)習(xí)體驗，將學(xué)生的實踐操作和理論知識的學(xué)習(xí)相結(jié)合，借助實踐活動，不斷豐富學(xué)生的理論知識體系，借助理論知識的學(xué)習(xí)，不斷提升中職學(xué)生的實踐操作能力。虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，符合中職電子技術(shù)教學(xué)的特點，是時展和進步的必然要求。
(二)創(chuàng)新中職電子技術(shù)教學(xué)的模式
電子技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用仿真虛擬仿真技術(shù)，可以使學(xué)生將所學(xué)習(xí)的Windowsxp內(nèi)容和仿真軟件結(jié)合起來。虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，能夠改善傳統(tǒng)的教學(xué)方式中單一的教學(xué)氛圍，更加關(guān)注學(xué)生的實踐體驗，在實踐中，使學(xué)生獲得更多的知識，并使中職學(xué)生能夠通過實踐活動，形成一定的思維想法和創(chuàng)新意識，真正展現(xiàn)中職電子技術(shù)教學(xué)的價值和電子技術(shù)教學(xué)的意義。
(三)提升學(xué)生的電子技術(shù)綜合能力
很多中職院校中的學(xué)生，普遍具有文化基礎(chǔ)較差、學(xué)習(xí)積極性較差等方面的問題，中職學(xué)生的動手能力和實踐能力較強，但是他們的學(xué)習(xí)熱情較差，不愿意積極、主動參與到教學(xué)活動當(dāng)中，無法感受中職電子技術(shù)學(xué)習(xí)的樂趣和電子技術(shù)的魅力之處。虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，能夠有效改善這一問題，通過有趣的情景創(chuàng)建，快速吸引中職學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與實踐活動的熱情，并使中職學(xué)生在參與實踐活動的過程中，形成一定的電子技術(shù)實踐操作能力和電子技術(shù)思維想法，改善傳統(tǒng)電子技術(shù)教學(xué)中的缺點，更加關(guān)注學(xué)生思維的發(fā)展，為中職學(xué)生未來的工作和發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
二、虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用的具體策略
虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，可以通過將虛擬引進課堂，激發(fā)中職學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)設(shè)仿真電子技術(shù)教學(xué)實驗，增強學(xué)生的實踐操作能力與開展虛擬項目合作實驗，提升中職學(xué)生的綜合素養(yǎng)等方式來開展教學(xué)活動。
(一)將虛擬引進課堂，激發(fā)中職學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
在傳統(tǒng)的中職電子技術(shù)教學(xué)過程中，教師較為注重對學(xué)生理論知識的傳授，而忽視了實踐技能指導(dǎo)對中職學(xué)生電子技術(shù)操作能力提升的重要影響。單純的電子技術(shù)理論知識講解，多數(shù)是一些原理和公式推導(dǎo)，在這種教學(xué)模式下，中職學(xué)生可能會產(chǎn)生一定的厭學(xué)情緒，無法將注意力完全集中在電子技術(shù)學(xué)習(xí)活動當(dāng)中。虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，能夠改善傳統(tǒng)的教學(xué)方式中單一的教學(xué)氛圍，更加關(guān)注學(xué)生的實踐體驗，在實踐中，使學(xué)生獲得更多的知識，并使中職學(xué)生能夠通過實踐活動，形成一定的思維想法和創(chuàng)新意識。虛擬仿真技術(shù)能夠使學(xué)生在一個仿真的情境下，進行電子電路的實驗和操作，這種模式能夠為中職學(xué)生帶來更多的電子技術(shù)學(xué)習(xí)體驗，使學(xué)生將實踐操作和理論知識的學(xué)習(xí)結(jié)合起來，借助實踐活動，不斷豐富學(xué)生的理論知識體系;借助理論知識的學(xué)習(xí)，不斷提升中職學(xué)生的實踐操作能力。中職電子技術(shù)理論知識教學(xué)需要結(jié)合實際展示才能夠加深學(xué)生對電子技術(shù)理論知識的深入理解，從而為接下來的課堂教學(xué)活動和實踐教學(xué)活動奠定良好的基礎(chǔ)。但是，如果一味通過實驗操作展現(xiàn)，不僅浪費時間，同時也很浪費材料。虛擬仿真技術(shù)能夠完美地解決這一問題，通過將虛擬仿真技術(shù)引入到中職電子技術(shù)教學(xué)中，通過多媒體等信息技術(shù)軟件，進行仿真模擬實驗，借助多媒體等信息技術(shù)軟件，將抽象化的內(nèi)容變得更加直觀，使學(xué)生對抽象化的理論知識一目了然，深化學(xué)生對中職電子技術(shù)知識的理解與掌握。
(二)創(chuàng)設(shè)仿真電子技術(shù)教學(xué)實驗，增強學(xué)生的實踐操作能力
正所謂“實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”，在中職電子技術(shù)教學(xué)中，教師可以借助虛擬仿真技術(shù)，引導(dǎo)學(xué)生在模擬的場景中，進行電子電路的實驗和操作，這種模式能夠為中職學(xué)生帶來更多的電子技術(shù)學(xué)習(xí)體驗，在電子技術(shù)的實驗過程當(dāng)中，提升學(xué)生的實踐操作能力。在中職電子技術(shù)教學(xué)實驗中，教師可以結(jié)合學(xué)生的性格特點和中職電子技術(shù)教學(xué)的特點進行教學(xué)實驗活動的創(chuàng)新，將虛擬仿真技術(shù)融入中職電子技術(shù)的教學(xué)活動當(dāng)中。例如，在指導(dǎo)學(xué)生對《彩色電視機原理與維修》這一項內(nèi)容的學(xué)習(xí)過程中，教師可以首先借助多媒體等信息技術(shù)軟件，為學(xué)生展現(xiàn)70年代至今，電視機逐步發(fā)展的過程，為學(xué)生介紹全球彩電市場的特點。彩色電視機與學(xué)生的實際生活密切相關(guān)，是學(xué)生所熟悉的事物。在課堂教學(xué)中，教師可以結(jié)合實際生活，提問學(xué)生“家中所使用的是什么樣的電視機”等問題，構(gòu)建互動型的中職電子技術(shù)教學(xué)模式。在此基礎(chǔ)上，教師可以通過多媒體等信息技術(shù)軟件，為學(xué)生展現(xiàn)一個立體化的電視機模型，借助模型引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識彩色電視機的整體結(jié)構(gòu)以及具體的元器件。在教學(xué)指導(dǎo)完成之后，可以組織學(xué)生自行實驗，借助虛擬仿真技術(shù)進行完整電視機零件和部件的整合。
(三)開展虛擬項目合作實驗，提升中職學(xué)生的綜合素養(yǎng)
一些仿真軟件(例如加拿大IIT公司所開發(fā)的Multisim軟件)能夠為中職學(xué)生創(chuàng)建一個類似于真實的電子電路實驗工作平臺，學(xué)生可以在這個仿真的電子電路實驗工作平臺中，進行各種各樣的電子電路實驗。這些軟件當(dāng)前被應(yīng)用于國內(nèi)外的各大高等院校當(dāng)中，并取得了較為理想的實踐應(yīng)用效果。電子技術(shù)教學(xué)中，教師不僅僅要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)電子技術(shù)，掌握電子技術(shù)，更加需要通過一定的電子技術(shù)教學(xué)活動，提升中職學(xué)生的綜合能力和綜合素養(yǎng)。在電子技術(shù)教學(xué)活動當(dāng)中，教師可以借助一些虛擬的電子技術(shù)合作實驗項目，引導(dǎo)學(xué)生通過電子技術(shù)實踐活動，增進彼此之間的感情，形成良好的電子技術(shù)操作能力和合作意識。例如，在指導(dǎo)學(xué)生對《組合邏輯電路的分析與設(shè)計》相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，教師可以在完成教學(xué)指導(dǎo)的基礎(chǔ)上，組織學(xué)生通過小組合作的方式，集中學(xué)習(xí)組合邏輯電路的分析方法。在共同合作和分析的過程中，增進彼此之間的感情，提升學(xué)生的綜合能力和綜合素養(yǎng)。
三、結(jié)語
關(guān)鍵詞：虛擬仿真技術(shù)；電子技術(shù)信息化教學(xué)；Multisim仿真軟件
大多數(shù)高校的工科專業(yè)都開設(shè)有電子技術(shù)課程，該課程是一門理論性和實踐性都非常強的課程，需要學(xué)生扎實掌握電路原理和分析方法，具備模擬和數(shù)字電路的分析設(shè)計能力。面對日新月異的新技術(shù)和新知識，轉(zhuǎn)變教育思想和教育觀念，用新的理念改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，特別是在新工科背景下推進實踐教學(xué)改革[1]，從而培養(yǎng)工程實用型人才，一項重要的舉措就是增加實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)時，鍛煉學(xué)生的實踐能力。但是，一方面，受到教學(xué)條件和課程設(shè)置的限制，無法保證學(xué)生能夠隨時進入實驗室；另一方面，傳統(tǒng)實驗不夠靈活，固化的實驗項目限制了學(xué)生的創(chuàng)造性。因此，很多學(xué)校引入了虛擬仿真技術(shù)，如電力電子實驗仿真平臺[2]。還有學(xué)校將虛擬仿真技術(shù)與教學(xué)平臺相結(jié)合，建立了虛擬仿真實驗中心，如林業(yè)技術(shù)裝備虛擬仿真實驗中心[3]、電子信息技術(shù)虛擬仿真實驗平臺[4]。本文對如何充分利用信息化教學(xué)手段，結(jié)合虛擬電子仿真技術(shù)進行研究，以期達到提高學(xué)生實踐能力的目標(biāo)。
一、電子技術(shù)信息化教學(xué)概述
電子技術(shù)一般分為模擬部分和數(shù)字部分，其中模擬部分理論性較強，數(shù)字部分實踐性較強。對于計算機專業(yè)的學(xué)生，理論教學(xué)多為52學(xué)時。很顯然，如果學(xué)生想牢固掌握知識內(nèi)容，僅靠課上教學(xué)是不夠的，學(xué)生還需要課下預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)和動手實操。為了更好地指導(dǎo)學(xué)生進行課下的學(xué)習(xí)，筆者建設(shè)了電子技術(shù)網(wǎng)絡(luò)課程，方便學(xué)生自學(xué)和復(fù)習(xí)。筆者針對教學(xué)中的重點和難點，錄制微課，上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺，并與學(xué)生在線交流。架設(shè)實驗教學(xué)管理服務(wù)器，方便學(xué)生提交實驗報告和結(jié)果。在實驗教學(xué)管理系統(tǒng)中提交的實驗結(jié)果需要學(xué)生在課下完成，引入虛擬仿真技術(shù)，學(xué)生即可靈活地利用課余時間完成實驗預(yù)習(xí)和實驗練習(xí)任務(wù)。
二、Multisim仿真軟件
Multisim是一款非常優(yōu)秀的仿真軟件，利用該軟件能夠進行板級的模擬和數(shù)字電路仿真。該軟件比SPICE簡單，容易上手，并且該軟件功能強大，提供了主流電子器件商生產(chǎn)的超過17000種電子元件。最重要的是，在學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)階段，引入Multisim仿真軟件不僅能節(jié)省大量的電氣元器件、實驗器材，還為實驗提供了安全保障[5]。
三、虛擬仿真技術(shù)在電子技術(shù)信息化實踐教學(xué)中的具體應(yīng)用
在教學(xué)中引入虛擬仿真軟件，一方面能夠讓學(xué)生拓寬知識面，鍛煉其自主學(xué)習(xí)能力；另一方面滿足了學(xué)生課程學(xué)習(xí)的需求。通過網(wǎng)絡(luò)平臺布置預(yù)習(xí)和練習(xí)任務(wù)，學(xué)生在實驗管理服務(wù)器上提交結(jié)果，達到提高實踐動手能力的目的。如圖1所示，為虛擬仿真技術(shù)在信息化實踐教學(xué)中的應(yīng)用場景。下面，筆者以Multisim為例，通過兩個實驗說明虛擬仿真技術(shù)在信息化實踐教學(xué)中發(fā)揮的作用。例如，在進行模擬部分的集成運算放大器實驗時，封閉的實驗箱僅能鍛煉連線等操作，參數(shù)調(diào)整不方便直觀。學(xué)生在實驗過程中不理解原理，一節(jié)實驗課變成了實驗儀器練習(xí)使用課。筆者首先將放大器實驗給學(xué)生，讓其利用Multisim設(shè)計如圖2所示的仿真電路進行預(yù)習(xí)，這只需花費很少的時間。通過更換信號源V1，可實現(xiàn)多種直流信號、交流信號的反向放大。調(diào)整電阻R3和R1的值，改變反向比例參數(shù)的值，學(xué)生可以直觀地驗證反向比例系數(shù)。在輸出端，學(xué)生可以通過示波器、萬用表等多種虛擬分析儀器，對結(jié)果進行分析和顯示。又如，數(shù)字電路的實驗安排在模擬電路實驗之后，傳統(tǒng)實驗方法是使用不同實驗箱分別完成模擬和數(shù)字實驗，學(xué)生還沒有完全熟悉一項實驗設(shè)備就要更換另一種。利用虛擬仿真軟件則可以非常容易地實現(xiàn)數(shù)字電路結(jié)構(gòu)的仿真，有很好的連貫性。如圖3所示，為使用Mul－tisim實現(xiàn)六十進制計數(shù)器電路，該級聯(lián)計數(shù)器實驗需要較多的連線操作，學(xué)生不熟悉實驗設(shè)備和原理很容易造成課上時間的浪費。如果通過設(shè)計如圖2所示的虛擬仿真電路，學(xué)生就可以充分理解電路原理，學(xué)生再進行實物實驗時，就可以加快連線速度，取得較好的實驗效果，大幅提高學(xué)生的實驗效率和質(zhì)量。
1.電子技術(shù)課程的特征
電子技術(shù)是電氣類專業(yè)及自動化專業(yè)的主要課程，電子技術(shù)課程一般將自動化技術(shù)、電氣技術(shù)、電子技術(shù)三者融為一體，主要有以下幾個特征：（1）知識理論較深，波形變化復(fù)雜難以捉摸，教學(xué)模式單一，學(xué)生不易理解。（2）電子技術(shù)系統(tǒng)模式特征鮮明，波形變化、參數(shù)變化較為復(fù)雜，每個電路電子實驗項目獨立性強。（3）電子電路設(shè)計綜合性強，電子技術(shù)應(yīng)用范圍廣，可開發(fā)操作案例非常完善。
2.虛擬仿真軟件的選擇
考慮到電子技術(shù)課程理論知識較深，系統(tǒng)模式化明顯，所以教學(xué)一般選用EWB虛擬仿真軟件，此軟件具有以下幾個特點：（1）EWB具有非常強大的模擬仿真能力，適合教學(xué)實踐仿真，學(xué)生易于學(xué)習(xí)操作，EWB運行簡單。（2）EWB軟件采用直觀的圖形界面，易于仿真實驗室工作平臺。（3）EWB也是一個非常專業(yè)的電子技術(shù)訓(xùn)練工具，可以提供專業(yè)的門電氣系統(tǒng)模型，具有實物的所有數(shù)據(jù)與特征屬性，非常適合虛擬仿真模擬操作，并且節(jié)約經(jīng)費，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
3.電子技術(shù)課程教學(xué)應(yīng)用虛擬仿真的可靠性
隨著國家對教育事業(yè)的大力投入，眾多職業(yè)學(xué)校的教學(xué)設(shè)施以及環(huán)境都得到了改善，多媒體教學(xué)基本普及，許多學(xué)校也有了自己相應(yīng)專業(yè)的實驗室及教學(xué)用室，計算機以及相應(yīng)的虛擬仿真平臺也得到了普及，在日常教學(xué)課程中，教師可以通過虛擬仿真平臺來演示一些較難理解的知識，讓學(xué)生更好地觀測、理解這些知識點。虛擬仿真平臺的大力發(fā)展和普及取決于計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)的高速發(fā)展，職業(yè)學(xué)校紛紛設(shè)立自己的電子技術(shù)類專業(yè)實驗室，安裝不同的先進的虛擬仿真平臺，學(xué)生在下課時也可去多媒體教室進行軟件學(xué)習(xí)，這讓教學(xué)不僅能在課堂上實現(xiàn)，課下也可以讓學(xué)生進行相關(guān)學(xué)習(xí)，提升了教學(xué)質(zhì)量和效果。
二、虛擬仿真技術(shù)在電子技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用
1.在電子技術(shù)課程教學(xué)中應(yīng)用虛擬仿真教學(xué)
以往的電子技術(shù)課程教學(xué)中，教師由于電子技術(shù)專業(yè)實驗室及設(shè)備的缺乏，無法將理論知識與實踐實驗相結(jié)合進行教學(xué)，只能將傳統(tǒng)系統(tǒng)教學(xué)分為理論知識教學(xué)和實驗教學(xué)兩部分。但在純理論知識的教學(xué)中，教師很難將一些較難理解知識公式教給學(xué)生，學(xué)生也難以理解。若通過演示實驗，會占據(jù)大部分課程時間，如果能將虛擬仿真技術(shù)引入到教學(xué)課堂，將大大減少教學(xué)用時，也會告別傳統(tǒng)教學(xué)模式，讓學(xué)生跟著教師在虛擬仿真平臺上進行實驗，使學(xué)生更簡潔地理解相應(yīng)的理論知識，提升學(xué)生學(xué)習(xí)電子技術(shù)課程的積極性。
2.改革電子技術(shù)課程教學(xué)，增加虛擬仿真實驗
在一般職業(yè)學(xué)校中，電子技術(shù)專業(yè)教學(xué)多注重實踐操作，但若學(xué)生沒有很好地掌握理論知識，就很難操作好一些相關(guān)的實驗，電子技術(shù)專業(yè)課程需要將理論知識與實驗相結(jié)合才能完善教學(xué)。這就需要應(yīng)用虛擬仿真平臺，既可以讓教師引導(dǎo)學(xué)生用實驗來理解理論知識，也能讓學(xué)生自主進行相關(guān)虛擬仿真實驗的探索，來提升學(xué)生對電子技術(shù)的熱情和設(shè)計創(chuàng)作水平。
三、總結(jié)
關(guān)鍵詞：電子技術(shù)行業(yè) 虛擬仿真技術(shù) 應(yīng)用
中圖分類號：TP391.9 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）06-0000-00
電子技術(shù)行業(yè)的各類設(shè)備產(chǎn)品必須具備良好的設(shè)計方案才能夠保障其工作狀態(tài)的理想。電子行業(yè)具有產(chǎn)品更新快研發(fā)周期短的特點。為了滿足不斷發(fā)展的市場需求，加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的升級，在核心技術(shù)領(lǐng)域取得重大突破，電子行業(yè)必須采用新的研究方法和技術(shù)。虛擬仿真研究是目前電子行業(yè)所廣泛采用的一種新的方法和技術(shù)。本文即以直流穩(wěn)壓電源以及數(shù)控機床為切入點，對虛擬仿真技術(shù)在上述兩個領(lǐng)域中的應(yīng)用要點及價值進行分析與探討。
1 虛擬仿真技術(shù)概述
虛擬仿真技術(shù)即虛擬現(xiàn)實技術(shù)，也可稱之為模擬技術(shù)，技術(shù)核心是用一個完全虛擬的系統(tǒng)對另一個真實存在的系統(tǒng)進行模擬。此項技術(shù)涉及到多個學(xué)科，是計算機圖形、人機交互、傳感技術(shù)、以及人工智能等多個學(xué)科的交叉綜合領(lǐng)域。虛擬仿真技術(shù)主要包括三個方面的含義：第一是借助于計算機所生成環(huán)境具有虛擬性的特點；第二是人對這種虛擬環(huán)境的感知是高度逼真的；第三則是人可以通過自然的方法與虛擬系統(tǒng)實現(xiàn)交互，系統(tǒng)可響應(yīng)人的動作并作出合理的反應(yīng)。
當(dāng)前虛擬仿真技術(shù)被廣泛應(yīng)用于包括汽車制造、道路橋梁、油田礦井、教育教學(xué)、電子技術(shù)、以及水利電力等在內(nèi)的多個行業(yè)中，體現(xiàn)出了包括交互性、沉浸性、虛幻性、以及逼真性這四個方面的特點。對于電子技術(shù)行業(yè)而言，虛擬仿真技術(shù)的最主要優(yōu)勢是可對產(chǎn)品設(shè)計或優(yōu)化方案在實踐前通過高度仿真的模擬環(huán)境進行分析，以驗證方案的可靠性以及有效性，兼顧實現(xiàn)了提高效率，縮短周期，以及控制費用等方面的性能優(yōu)勢，有推廣價值。
2 虛擬仿真技術(shù)在直流穩(wěn)壓電源中的應(yīng)用
直流穩(wěn)壓電源的組成部分包括電源變壓器、濾波電路、整流電路、以及穩(wěn)壓電路四個部分。電網(wǎng)供給的交流電壓在經(jīng)過電源變壓器降壓處理后得到與電路需求相對應(yīng)的交流電壓，然后經(jīng)由整流電路變化為方向恒定、大小伴隨時間變化而變化的單線脈動電壓，并經(jīng)過濾波電路進行濾過（濾過交流分量），通過此環(huán)節(jié)處理后得到相對平滑的脈動電壓。最后經(jīng)過穩(wěn)壓電路處理，以確保電網(wǎng)電壓以及負(fù)載水平在發(fā)生改變時電壓維持在穩(wěn)定狀態(tài)下。為更加清晰的了解整個電路的工作原理與運行情況，可以借助于虛擬仿真軟件，在軟件模擬環(huán)境下通過設(shè)置開關(guān)或調(diào)整電路結(jié)構(gòu)的方式觀察示波器所呈現(xiàn)出的波形變化。本研究中引入Multisim10虛擬仿真軟件，該軟件借助于圖形方式創(chuàng)建電路，具有界面直觀、操作簡便、調(diào)用方便等優(yōu)勢。本軟件提供有包括交流、直流等在內(nèi)的17種分析方法，虛擬仿真能力強大。
整流電路仿真分析下全波整流與半波整流波形圖如下圖1所示。結(jié)合圖1：4個二極管所構(gòu)成橋式全波整流電路，其核心作用是將正弦變化的電壓演變?yōu)槊}動電壓。通過設(shè)置開關(guān)J1為開啟狀態(tài)的方式，對整流器在二極管損壞狀態(tài)下所產(chǎn)生的開路情況進行模擬。則全波整流轉(zhuǎn)換為半波整流，半波整流下所對應(yīng)輸出電壓為0.45*全波整流電壓。
通過對直流穩(wěn)壓電源系統(tǒng)中J2開關(guān)進行接通或斷開的方式能夠?qū)Ρ炔ㄐ斡^察得到：在電容接入電路內(nèi)后，輸出電壓平滑程度明顯提高，波紋得到有效控制，同時輸出電壓平均值也有一定的增加。其依據(jù)是：在電容接入電路內(nèi)后，電容可有效存儲電荷，同時對高頻分量而言容抗腳下，從而電流中的交流成分可通過電容C1而被旁路。在電容維持恒定的狀態(tài)下，可通過調(diào)整負(fù)載電阻運行仿真的方式，使示波器分別顯示濾波器輸出波形，仿真結(jié)果如下圖2所示。結(jié)合圖2來看，電容放電時間常數(shù)為RC。在C為恒定狀態(tài)下時，R取值越高則意味著放電速度越緩慢，輸出波形更加平滑，輸出電壓值更?。辉赗為定值狀態(tài)下時，電容器容量越大則意味著放電越慢，所對應(yīng)輸出波紋越小，輸出電壓值更大。
除此以外，通過對虛擬仿真軟件的合理應(yīng)用，還能夠?qū)χ绷鞣€(wěn)壓電路的改進設(shè)計效果進行仿真驗證，以確保改進方案的實施效果理想。以某直流穩(wěn)壓電路對集成電路以及自保電路的改進方案而言，為驗證該方案的可靠性，借助于Multisim10虛擬仿真軟件進行實驗。操作方法為：在Multisim10虛擬仿真軟件按照改進方案構(gòu)建直流穩(wěn)壓電壓仿真點圖，以供電電壓220V（±10%）為標(biāo)準(zhǔn)進行虛擬仿真。借助于4綜虛擬示波器對各點波形進行觀察并讀值，虛擬仿真實驗結(jié)果如下圖3所示。結(jié)合圖2可見：經(jīng)過改進后，直流穩(wěn)壓電路波形脈動被控制在較小范圍內(nèi)，電壓輸出穩(wěn)定程度高，可保持在12.036V左右，經(jīng)計算穩(wěn)壓系數(shù)為0.015（符合
3 虛擬仿真技術(shù)在數(shù)控機床中的應(yīng)用
數(shù)控加工是現(xiàn)代模具CAD/CAM加工體系中不可或缺的重要內(nèi)容之一。以五軸數(shù)控加工技術(shù)為例，所對應(yīng)的模具工件性狀復(fù)雜，對表面質(zhì)量要求高，因此對銑削加工提出了非常嚴(yán)格的要求。五軸加工在完成最后一次裝夾后，可以從多個面加工工件，其優(yōu)勢在于節(jié)約了大量的裝夾時間以及輔助測量裝置，且加工位置精度更高。在數(shù)控機床設(shè)計及性能驗證中通過對虛擬仿真技術(shù)的合理應(yīng)用，一方面能夠使數(shù)控機床充分且合理的應(yīng)用于對模具以及機械產(chǎn)品的加工中，另一方面能夠為正確且充分的應(yīng)用數(shù)控機床，完成更多模具以及機械產(chǎn)品加工提供保障。以某單葉片曲面零件數(shù)控加工實例為例，采用五軸加工方案，引入五軸五聯(lián)動編程開發(fā)技術(shù)，同時對后置技術(shù)進行了編程制定。為進一步驗證數(shù)控機床五軸五聯(lián)動方案的編程程序正確性以及后置處理結(jié)果的可靠性，借助于虛擬仿真技術(shù)，在仿真軟件所提供虛擬環(huán)境下參照數(shù)控機床實際配置構(gòu)建實驗?zāi)Ｐ?。虛擬仿真結(jié)果顯示：所模擬機床在對零件進行加工的全過程中刀具路徑未發(fā)生偏差，加工零件性狀基本與設(shè)計要求相符合。
4 結(jié)語
本研究中針對虛擬仿真技術(shù)在電子技術(shù)行業(yè)中的應(yīng)用問題進行分析及探究，通過上述分析不難發(fā)現(xiàn)：在電子技術(shù)行業(yè)中積極應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)能夠有效解決以往設(shè)計方案直接應(yīng)用于實踐中存在的浪費或失誤問題，避免了不必要的事故產(chǎn)生，可以有效提高電子技術(shù)產(chǎn)品及相關(guān)設(shè)備的使用壽命與性能，對促進電子技術(shù)行業(yè)的發(fā)展也有重要價值。
參考文獻
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關(guān)鍵詞：虛擬實驗室；客戶端設(shè)計；生成電原理圖；數(shù)學(xué)模型
引言
電子技術(shù)實驗室是閩南理工學(xué)院示范性實驗教學(xué)基地，也是電子信息工程、電氣自動化等專業(yè)重點建設(shè)的實驗室之一，在目前以信息化教學(xué)為主導(dǎo)的引領(lǐng)下，從實驗教學(xué)的實用性、便捷性和經(jīng)濟性考慮，構(gòu)建基于VisualC#.NET開發(fā)設(shè)計的虛擬電子技術(shù)實驗教學(xué)客戶端平臺，是目前我院實驗教學(xué)電子化、信息化管理建設(shè)的一個重要任務(wù)與發(fā)展方向。電子技術(shù)虛擬仿真客戶端實現(xiàn)了信息電子化管理，不僅讓我院實驗教學(xué)管理更加效率化和便捷化，讓學(xué)生脫離了過去繁冗的紙張式、人力式操作，同時，該客戶端的實現(xiàn)減少了實驗教學(xué)人員的編制數(shù)量以及實驗相關(guān)的工作量。因此，構(gòu)建完善的電子技術(shù)虛擬仿真客戶端勢在必行。學(xué)生個人信息、實驗數(shù)據(jù)、實驗報告、實驗考核成績查詢等，都應(yīng)該在網(wǎng)上得到很好的支持。實驗數(shù)據(jù)是電子技術(shù)虛擬仿真客戶端應(yīng)包含的一項重要數(shù)據(jù)資源，其包含的數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)出誤時需要及時更新，管理上較為復(fù)雜。因此，單純地依靠人工來管理是難以實現(xiàn)的。該客戶端平臺以電工電子實驗硬件資源為基礎(chǔ)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗、實驗數(shù)據(jù)管理與處理等需要而設(shè)計，在很大程度上減輕實驗教學(xué)人員的的工作負(fù)擔(dān)，實現(xiàn)了電工電子類實驗教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化、高效化、規(guī)范化，減少了人為的誤操作而損壞實驗硬件設(shè)備。
1客戶端系統(tǒng)的設(shè)計
針對電子技術(shù)虛擬仿真客戶端系統(tǒng)項目需求的角度進行分析，確定了系統(tǒng)中各個子系統(tǒng)的主要功能及任務(wù)。研究了客戶端界面的設(shè)計原則，提出了基于VisualC#.net的客戶端設(shè)計方法及數(shù)據(jù)庫的設(shè)計原則。
1.1客戶端系統(tǒng)需求分析
功能結(jié)構(gòu)如圖1所示?？蛻舳说闹饕蝿?wù)不是確定整個系統(tǒng)怎樣完成工作，而是確定這五個子系統(tǒng)必須完成哪些工作，可以說是對系統(tǒng)客戶端實現(xiàn)的功能提出完整、清晰、具體、準(zhǔn)確的要求。需求分析過程要求客戶端要完成的具體任務(wù)如下：首先明確對客戶端的綜合要求，主要包括性能要求、功能要求、運行要求及其它要求。性能要求包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備度、響應(yīng)時間、和適應(yīng)性能要求；功能要求主要描述了整個系統(tǒng)要完成的全部功能；運行要求是對系統(tǒng)運行過程中硬件環(huán)境、軟件、接口的要求；其它要求主要包括安全性、可靠性、保密性、可維護等方面的要求，以及今后可能涉及到改進升級問題做出分析。系統(tǒng)數(shù)據(jù)要求分析，通過對系統(tǒng)的信息流向歸納抽象出系統(tǒng)的數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系，并對系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫類型、名稱以及數(shù)據(jù)采集方式進行詳細描述。導(dǎo)出目標(biāo)系統(tǒng)的詳細邏輯模型，根據(jù)上面兩項分析得出客戶端系統(tǒng)的詳細邏輯模型，并用數(shù)據(jù)流圖、IPO圖、數(shù)據(jù)字典來表示。
1.2系統(tǒng)設(shè)計流程
系統(tǒng)客戶端共包含5個子系統(tǒng)：身份認(rèn)證子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)、工具箱子系統(tǒng)、電子元件數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)、電原理圖自動生成與調(diào)整子系統(tǒng)。用戶只要通過校園網(wǎng)使自己的計算機聯(lián)入Internet，就可以通過客戶端訪問虛擬實驗系統(tǒng)?？蛻舳耸怯脩糁苯哟蚪坏缹ο螅鄠€客戶端可以同時登錄到系統(tǒng)服務(wù)器，同時完成不同的實驗。系統(tǒng)服務(wù)器和所有的實驗客戶端都處于校園網(wǎng)的高速局域網(wǎng)中，用戶在正常情況下通過客戶端登錄到服務(wù)器上，即可隨時進行實驗，如果客戶端需要進行維護、修改時，可以隨時從服務(wù)器上注銷。交互設(shè)計，任何產(chǎn)品的功能體現(xiàn)都是通過人與機器的交互能力來判斷的，如果這種交互更為簡單，也就是說開發(fā)的產(chǎn)品更方便用戶使用，這是交互設(shè)計的最終目標(biāo)。因此，交互設(shè)計的核心要重點體現(xiàn)出人的因素，并按照以下原理來設(shè)計：①有錯誤提示信息時，方便用戶糾正；②用戶控制界面簡單化。給出用戶多種操作選擇的提示信息；③允許兼用鍵盤和鼠標(biāo)；④允許用戶在操作過程中，可能因為某種原因需求中止當(dāng)前操作去執(zhí)行其它任務(wù)；⑤快速反應(yīng)信息。用戶在操作過程中，往往會出現(xiàn)操作不當(dāng)靠成心理上的焦慮而陷入誤區(qū)，系統(tǒng)快速反應(yīng)信息可以必免這種情況發(fā)生；⑥使用的語言是面向用戶的高級語言，方面閱讀；⑦方便退出。視覺設(shè)計是在結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上，根據(jù)用戶的心理特征進行包括頁面、字體、色彩等方面的設(shè)計。視覺設(shè)計的目標(biāo)是讓用戶操作過程心情舒暢，其設(shè)計原則如下：①用戶可根據(jù)自己需求改變界面色彩、風(fēng)格；②色彩協(xié)調(diào)搭配。界面色彩反差不應(yīng)過大，必免造成界面花花綠綠，盡量少用紅色和綠色；③使用真實的圖形符號；④具有視覺索引。用戶根據(jù)不同的圖形符號能夠快速判斷其代表的內(nèi)容，達到用圖形來刺激視覺的效果；⑤條理清晰、布局合理?？傊蛻舳私缑嬖O(shè)計的目標(biāo)是為了滿足用戶的需求，整個設(shè)計過程都是圍繞用戶的考慮的，此外還應(yīng)充分考慮整體的布局，界面各元素的位置、圖標(biāo)與色彩搭配的問題，以達到美化的效果，提高界面的可閱讀性并具有吸引力。
2建立數(shù)學(xué)模型
實驗電路原理圖自動生成的過程，本質(zhì)上就是對實物電路圖到電路原理圖的轉(zhuǎn)換過程。要完成這一轉(zhuǎn)換過程，需要對實物電路進行建模，對電路的各個組成單元進行抽象、分析、統(tǒng)合、識別的過程。電子元器件的建模是在面包板建模的基礎(chǔ)上進行的數(shù)學(xué)分析，它與元件的端口數(shù)、元件的插入位置有關(guān)。下面是以二端元件電阻為例進行建模的過程（其它元件與二端元件建模相似）。在面包板上確定二端元件的兩個插孔E2、F2，然后從插孔引出兩上引線并在這兩根引線上替換成電阻的符號圖，如圖3所示。對應(yīng)的電阻元件信息表，如表1所示。頻率計等，一般在使用過程中都是利用儀器的兩個探頭與被測電路的兩點相連，讀取被測兩點的數(shù)據(jù)。測量儀器的建模過程可以參考二端元件的建模方法，其過程基本類似。
3系統(tǒng)功能實現(xiàn)
虛擬電工電子實驗系統(tǒng)設(shè)計的最大亮點就是為用戶提供了電原理圖自動生成的功能。用戶通過面包板搭建實物電路后，只要點擊系統(tǒng)客戶端菜單下的“視圖”-“原理圖”選項，就能夠在窗口中查看自動生成的電原理圖。但是，由于這一過程是通過數(shù)學(xué)建模、解析、映射生成的，得到的電原理圖并不一定是用戶所需的最佳原理圖，因此系統(tǒng)還為用戶提供手動優(yōu)化的方法，以提高轉(zhuǎn)換效率。電原理圖自動生成的基本原理：矩陣M中的各個元素與面包板上的所有插孔實現(xiàn)了一一對應(yīng)關(guān)系，矩陣中的信息也代表了實物電路的相關(guān)信息，用戶可以根據(jù)實物電路的互連信息網(wǎng)表修改矩陣T值，映射成最優(yōu)化的電原理圖。在修改矩陣M值相關(guān)元素時，還要考慮面包板本身插孔的互連信息。相通的插孔數(shù)值也應(yīng)相同（同1或同0），也就是說Ai=Bi=Ci=Di=Ei、Fi=Gi=Hi=Ii=Ji，并體現(xiàn)在矩陣中。
4效益分析及應(yīng)用前景
隨著閩南理工學(xué)院的發(fā)展?fàn)畲?，學(xué)生規(guī)模和實驗室場所之間的矛盾越來越明顯，學(xué)院在設(shè)備資金的投入也受到了一定限制。因此，電子技術(shù)虛擬仿真客戶端系統(tǒng)的實現(xiàn)將解決這一主要矛盾，學(xué)生只要在網(wǎng)絡(luò)上登入這一系統(tǒng)便可以完成相應(yīng)的實驗。當(dāng)前我院還處于傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，設(shè)備老化、實驗場所限制、實驗教學(xué)人員編制、實驗室管理、實驗工作量等問題都不能找出較好的解決方法。對這一問題，最好的解決辦法就是借助計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，對實驗進行網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真，并對數(shù)據(jù)實行電子化管理。本課題的目的就是開發(fā)“電子技術(shù)虛擬仿真客戶端系統(tǒng)”，通過這一系統(tǒng)為學(xué)生提供網(wǎng)絡(luò)實驗平臺，實現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)信息管理的電子化，提供一個電子化的信息管理平臺。
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關(guān)鍵詞：虛擬仿真技術(shù)；電子技術(shù)；教學(xué)建議
虛擬仿真技術(shù)作為一種新型的科學(xué)技術(shù)越來越為人們所關(guān)注，在中職電子技術(shù)教學(xué)中引進這項技術(shù)，是中職院校發(fā)展的需要，也是時展的必然趨勢。
一、虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中運用的重要性
虛擬仿真技術(shù)又稱模擬技術(shù)或者虛擬現(xiàn)實技術(shù)，通俗上講就是用一個虛擬的系統(tǒng)模仿一個真實系統(tǒng)的技術(shù)。隨著計算機科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)已應(yīng)用在生產(chǎn)生活的多個領(lǐng)域。近幾年，在中職電子技術(shù)教學(xué)中也引入了虛擬仿真技術(shù)，它不僅提供了新型的教學(xué)手段，優(yōu)化了教學(xué)模式，而且彌補了傳統(tǒng)教學(xué)的不足，給教學(xué)帶來了全新的體驗。
二、滿足電子技術(shù)教學(xué)的需要
電子技術(shù)是一門理論性和實踐性都很強的學(xué)科。作為學(xué)生而言，首先必須要有扎實的理論知識作基礎(chǔ)，掌握各種復(fù)雜的數(shù)學(xué)計算公式、識別各種電子元件并熟知其性能，同時還得掌握電子維修、電子技術(shù)開發(fā)等基本理論知識，最終才能將所學(xué)的知識運用于實踐。要真正提高學(xué)生的電子技術(shù)水平，必須有大量的實踐經(jīng)驗，沒有豐富的實踐經(jīng)驗，即使掌握再豐富的電子技術(shù)理論也無濟于事。而虛擬仿真技術(shù)能夠為學(xué)生模擬一個仿真情境，讓學(xué)生在這個情境中進行電子技術(shù)操作，使學(xué)生將平時所學(xué)的電子技術(shù)理論知識運用于實踐，并在實踐操作中加深對理論知識的理解和鞏固，讓學(xué)生真正做到在“學(xué)中做，做中學(xué)”，不斷提高自身的電子技術(shù)水平。
（一）創(chuàng)新教學(xué)方法
在中職電子技術(shù)教學(xué)中運用虛擬仿真技術(shù)屬于實驗教學(xué)法，改變了傳統(tǒng)的以教師傳授為主的枯燥乏味的教學(xué)方法，能夠有效提高教學(xué)效率。虛擬仿真技術(shù)通過各種可操作的動態(tài)實例，能夠比較有效地吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，營造濃厚的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生在實踐操作中發(fā)散思維，提高學(xué)生的動手能力，從而實現(xiàn)電子技術(shù)教學(xué)的真正意義。
（二）符合學(xué)情需要
中職的學(xué)生大多數(shù)文化基礎(chǔ)比較薄弱，對于課堂教師講授的理論知識的接受能力較差，學(xué)習(xí)的積極性比較低，不喜歡枯燥乏味的課堂。與學(xué)習(xí)復(fù)雜的電子技術(shù)理論相比，中職學(xué)生顯然更愿意動手操作。而虛擬仿真技術(shù)則剛好滿足了學(xué)生這一方面的需求，給學(xué)生提供了動手操作的機會，它可以幫助學(xué)生積累實踐經(jīng)驗，提高操作能力，為以后的工作奠定基礎(chǔ)。
（三）減少意外情況的發(fā)生
電子技術(shù)在實踐操作的過程中，由于操作人員的粗心或者不熟練，可能會出現(xiàn)電路起火、爆炸等意外情況，容易造成相關(guān)人員受傷。而虛擬仿真技術(shù)的運用，可以模擬操作情境，控制意外的發(fā)生，減少意外傷害，保障人員安全。
三、虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的運用現(xiàn)狀
目前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)水平也在不斷提高，很多技術(shù)生產(chǎn)行業(yè)中大量引進這種虛擬技術(shù)。而在電子技術(shù)教學(xué)實踐中，虛擬仿真技術(shù)也逐漸成為輔助教師教學(xué)的重要工具。
（一）教師教學(xué)的得力助手
虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的運用，在很大程度上減輕了教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)，成為教師教學(xué)的得力助手。在以往的電子技術(shù)教學(xué)中，教師僅靠課堂上的理論知識傳授讓學(xué)生掌握相應(yīng)的電子技術(shù)應(yīng)用水平，其難度較大。再加上學(xué)生消極學(xué)習(xí)的態(tài)度也讓教學(xué)效果大打折扣，而虛擬仿真技術(shù)則在很大程度上解決了這一問題。虛擬仿真技術(shù)通過模擬真實的操作情境，將靜態(tài)的知識轉(zhuǎn)換為動態(tài)的知識，讓學(xué)生更容易吸收。正所謂“說上一百遍，不如做一遍”，有時候復(fù)雜的理論講解不如一個操作更容易讓人明白。在虛擬仿真技術(shù)的輔助下，學(xué)生學(xué)得輕松，教師教得也輕松。
（二）學(xué)生喜愛的教學(xué)手段
虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的運用，將學(xué)生從復(fù)雜難懂的理論知識海洋中解放出來，凸顯了學(xué)生的主體地位，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性也明顯提高。虛擬仿真技術(shù)在電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，打破了理論知識一統(tǒng)課堂的局面，帶來了教學(xué)模式和教學(xué)手段的創(chuàng)新，營造出更加適合學(xué)生學(xué)習(xí)的氛圍，對提高學(xué)生的電子技能水平大有裨益。
（三）教師的虛擬仿真技術(shù)的操作能力有待加強
隨著虛擬仿真技術(shù)的不斷推廣，這項技術(shù)也逐漸在中職的各項實驗實訓(xùn)教學(xué)中得到廣泛運用。但由于部分教師沒有經(jīng)過專門的培訓(xùn)，對虛擬仿真技術(shù)的不熟悉和操作方面的不熟練，導(dǎo)致對虛擬仿真技術(shù)的運用成效并不明顯。
（四）教師和學(xué)生過度依賴虛擬仿真技術(shù)
虛擬仿真技術(shù)擁有明顯的優(yōu)勢，深受學(xué)生的喜愛，它在中職電子技術(shù)教學(xué)中的運用，給課堂教學(xué)帶來了全新的體驗，但在虛擬仿真技術(shù)的運用中仍然存在一些問題。一些教師過度依賴虛擬仿真技術(shù)帶來的便利，完全不考慮課堂的實際需要，即使在理論性很強的課堂上仍然依賴虛擬仿真技術(shù)。比如，有的教師在學(xué)生沒有掌握扎實的理論知識的情況下就盲目使用虛擬仿真技術(shù)，不僅沒有達到預(yù)期的教學(xué)效果，反而降低了教學(xué)效率。不僅教師如此，在學(xué)生身上也存在著過度依賴虛擬仿真技術(shù)的現(xiàn)象。雖然虛擬仿真技術(shù)能夠有效地提高學(xué)生的動手操作能力，但是模擬操作與實際操作仍然有區(qū)別，模擬操作并不能完全取代實際操作。畢竟現(xiàn)實生活中和以后的工作中需要的是實際操作經(jīng)驗，無論是教師還是學(xué)生，在教學(xué)中絕不能用模擬操作完全取代實際操作。
四、關(guān)于虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中運用
虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用是我國教育信息化發(fā)展的必然趨勢，同時也是提高電子課程教育教學(xué)質(zhì)量和水平的重要途徑。在中職電子技術(shù)教學(xué)中，應(yīng)該充分發(fā)揮虛擬仿真技術(shù)的優(yōu)勢，提高教學(xué)效率和學(xué)生的實踐應(yīng)用能力。
（一）利用虛擬技術(shù)模擬教學(xué)情境，提高學(xué)習(xí)效率
利用虛擬技術(shù)模擬生產(chǎn)、生活中的實際場景，讓學(xué)生有一種身臨其境的感覺，使學(xué)生在這種教學(xué)情境中輕松愉快地獲取知識。這種教學(xué)方法不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且能使學(xué)生較快地融入到學(xué)習(xí)中，主動思考，積極合作，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。在中職電子技術(shù)教學(xué)中，教師完全可以通過虛擬仿真技術(shù)模擬一個教學(xué)情境。例如，教師可以模擬一個電路操作臺，展現(xiàn)出現(xiàn)實中真實的電路數(shù)據(jù)，讓學(xué)生積極參與到操作中，在操作中獲取并鞏固知識，從而提高實踐能力。
（二）組織小組合作探究式學(xué)習(xí)
在運用虛擬仿真技術(shù)模擬操作時，可以將學(xué)生分成幾個小組，通過小組內(nèi)部的團結(jié)協(xié)作開展探究學(xué)習(xí)。在模擬操作時，一個人獨自操作容易出現(xiàn)紕漏，而團體合作則可以利用集體的智慧，提高操作能力，往往能取得一加一大于二的效果。同時，為了提高小組合作的積極性，教師可以通過組織小組競賽的方式激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)，從而有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和課堂教學(xué)效率。
（三）加強教師對虛擬仿真技術(shù)的運用能力
虛擬仿真技術(shù)對于中職學(xué)校來說是一種新型的教學(xué)輔助技術(shù)，許多教師對這種技術(shù)還不夠熟悉，甚至不能熟練地運用。因此，中職學(xué)校應(yīng)該建設(shè)一支能夠熟練運用虛擬仿真技術(shù)的教師隊伍，同時，電子技術(shù)專業(yè)的教師也應(yīng)該積極地學(xué)習(xí)這項技術(shù)，讓課堂教學(xué)因這一新技術(shù)的應(yīng)用而變得更加生動活潑。
（四）模擬操作與實際操作相結(jié)合
虛擬仿真技術(shù)提供的模擬操作讓學(xué)生在課堂上也能真切地體會到操作的滋味，但模擬操作并不能完全取代實際操作。模擬操作畢竟是人工模擬的，對于一些人們無法預(yù)料的情況并不能完全模擬出來，而真切實際的操作體驗對于學(xué)生來說不僅是必要的，對于提高學(xué)生的電子技術(shù)應(yīng)用水平也更為重要。因此，在電子技術(shù)教學(xué)中運用虛擬仿真技術(shù)時，絕不能忽視實際操作的重要性，應(yīng)該將模擬操作與實際操作相結(jié)合，發(fā)揮二者的長處以提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力?？傊?，在中職電子技術(shù)教學(xué)中，我們應(yīng)該充分發(fā)揮虛擬仿真技術(shù)的作用，合理利用虛擬仿真技術(shù)的優(yōu)勢，提高課堂教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，從而全面提高學(xué)生對電子技術(shù)的實際應(yīng)用水平。
參考文獻：
［1］李松湘.虛擬仿真技術(shù)在電子技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用研究［D］.湖南師范學(xué)院，2012.
【摘 要】隨著社會科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，電子科技也在不斷更新，并且逐漸滲透到社會的各個領(lǐng)域，虛擬仿真技術(shù)在中職學(xué)校也得到了廣泛的運用和發(fā)展，取代了大部分電子設(shè)計。電子技術(shù)是一門實踐性很強的學(xué)科，對學(xué)生的要求也很高。在中職學(xué)校，電子技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用也存在著一些問題，本文針對中職學(xué)校電子技術(shù)教學(xué)對虛擬仿真技術(shù)運用的現(xiàn)狀，分析了虛擬仿真技術(shù)在中職學(xué)校電子技術(shù)教學(xué)中的不足和優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞 虛擬仿真技術(shù)；中職；電子技術(shù)；教學(xué)應(yīng)用
中圖分類號：G718.3 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-0568（2015）20-0122-02
電子技術(shù)是一門專業(yè)技能課，它在中職學(xué)校中的快速發(fā)展，不僅推動了現(xiàn)代教育的進步，而且還提高了中職的教學(xué)水平和質(zhì)量、學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，豐富了課堂知識內(nèi)容。在電子技術(shù)教學(xué)中，應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)是把理論和實踐相結(jié)合的重要方法，也是讓學(xué)生們提高綜合素質(zhì)的重要方式。
一、虛擬仿真技術(shù)的概念
虛擬仿真技術(shù)是虛擬系統(tǒng)對真實系統(tǒng)的模仿，在電子技術(shù)教學(xué)中一直被使用，是電子計算機發(fā)展過程中研究出來的新方法。隨著科技的飛速發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)也在不斷變革，并漸漸成為不可缺少的一部分。
二、虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
在虛擬仿真技術(shù)不斷發(fā)展的情況下，該技術(shù)在實踐應(yīng)用中開始普及，虛擬仿真技術(shù)在電子技術(shù)教學(xué)中，已經(jīng)成為教學(xué)的重要教學(xué)工具，其他很多行業(yè)也在開始引進虛擬仿真技術(shù)。虛擬仿真技術(shù)到目前為止，一直使用的是Multisim仿真軟件，并且該軟件已經(jīng)更新到了EWB5.0，這個軟件是建立在PC平臺上的一個圖形操作界面，模仿一個真實版的電子電路實驗臺，可以對所有工作臺進行操作和指揮，體驗真實的電子電路實驗。目前，我國普遍采用的是EDA軟件，主要是對電子電路進行分析、設(shè)計和仿真。
三、虛擬仿真技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用
1.理論教學(xué)。理論教學(xué)是電工電子教學(xué)中不可缺少的一部分。理論教學(xué)可以使學(xué)生有足夠的專業(yè)理論知識，為實踐教學(xué)打下基礎(chǔ)。專業(yè)理論課一般比較枯燥無味，有些學(xué)生基礎(chǔ)比較差，比較薄弱，就沒有很大的興趣，老師教起來就相對來說比較困難，而且還影響教學(xué)效果。隨著虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展，課堂上漸漸地引進了這項技術(shù)，在進行理論講解的同時，利用仿真技術(shù)進行多媒體演練，把理論教學(xué)中抽象的概念形象化、簡單化、直觀化。例如：在基本放大電路中，對靜態(tài)工作的選擇，直接影響到放大器的性能。一般在理論課上，學(xué)生都會利用公式進行推理，這樣就不能深刻理解，會對基本放大電路的知識掌握不好。但是，通過虛擬仿真的演示，學(xué)生很直觀地去了解和認(rèn)識；在模擬電子線路中，三根管的公式是：Ie=Ic+Ib，在理論教學(xué)中都是用表格的方式列出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，證明是很多實驗之后的出來的結(jié)果，學(xué)生只有死記硬背，沒有真實體驗，所以用虛擬仿真的技術(shù)，讓學(xué)生們自己動手去驗證公式的到來，這樣就會更容易牢記。
2.實踐教學(xué)。電子技術(shù)教學(xué)更注重實踐，是一門實踐性很強的課程。在實驗過程中安全第一，但是也避免不了出現(xiàn)一些意外，存在很多安全隱患。而虛擬仿真技術(shù)只需要在計算機房就可以完成實驗，可以避免安全隱患的發(fā)生。虛擬仿真技術(shù)可以讓學(xué)生不受任何因素的限制，只要有計算機就可以完成實驗，可以更好地把理論和實踐相結(jié)合，提高學(xué)生的應(yīng)用能力和課堂效果。例如：實踐工作中沒有邏輯轉(zhuǎn)換儀器，但是仿真技術(shù)中有，在數(shù)學(xué)電路中，利用邏輯轉(zhuǎn)換儀器，將邏輯電路和邏輯表達方式、真值表之間進行轉(zhuǎn)換，可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)起來更加方便。
四、虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的意義
1.虛擬仿真技術(shù)在教學(xué)環(huán)境中創(chuàng)造了很多種場景，讓教學(xué)環(huán)境多元化，因為仿真技術(shù)具有交互性強、生動形象等特殊特點，可以把各種各樣的假設(shè)模型通過系統(tǒng)更直觀的讓學(xué)生們看到各種假設(shè)所出現(xiàn)的結(jié)果，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維。這樣課堂就不會枯燥無味，學(xué)生們就會更加積極地參與到課堂中。例如，在學(xué)習(xí)《彩色電視機原理及維修》時，可以借助多媒體信息軟件，為學(xué)生展示電視劇發(fā)展的歷程，講解彩色電視機市場的特點，結(jié)合實際生活，提問“自己家中使用的電視劇是什么樣的”，形成互動型教學(xué)模式。所以，虛擬仿真技術(shù)不僅能夠使學(xué)生掌握專業(yè)的技能知識，還能激發(fā)學(xué)生對專業(yè)知識的興趣，還能有效地提高課堂效率。
2.在傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)中，學(xué)生和教師反映適應(yīng)性差是普遍問題之一，其只要因素是硬件設(shè)備。仿真技術(shù)使用廣泛，兼容性強，適用于教學(xué)的全過程，并且不受專業(yè)技術(shù)、學(xué)科類別的影響，如電子專業(yè)的實訓(xùn)項目教學(xué)、基礎(chǔ)實驗等，都可利用具有仿真功能的通用型軟件Protel和Multisim來完成。
3.仿真技術(shù)不僅僅可以解決實訓(xùn)費用過高的問題，還能夠降低環(huán)境污染、意外問題的發(fā)生。在傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)中，經(jīng)常會有危險的環(huán)節(jié)，而仿真技術(shù)可以提前讓學(xué)生掌握其流程，減小危險事故的發(fā)生，可以使學(xué)生放心大膽地去完成每一個試驗。
五、虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中存在的問題
雖然虛擬仿真技術(shù)改善了教學(xué)手段，豐富了教學(xué)內(nèi)容，但是教學(xué)中完全使用仿真技術(shù)會大大降低學(xué)生對真實元器件的封裝、檢測的認(rèn)識度，降低對儀器的操作能力和削弱對電子產(chǎn)品的布線能力、安裝調(diào)試能力等。為了避免這種現(xiàn)象，必須采取兩種相結(jié)合的方法，在強調(diào)仿真技術(shù)對教學(xué)的輔的同時，還要強調(diào)實際動手能力的重要性，兩者有效結(jié)合。對仿真實驗合理地安排，提供科學(xué)、合理的仿真實驗，讓學(xué)生多自己動手設(shè)計、制作，提高學(xué)生的動手能力。
六、虛擬仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用方法的研究
1.仿真技術(shù)與經(jīng)濟發(fā)展緊密結(jié)合。目前，大多數(shù)仿真技術(shù)軟件都是外國開放的，這些軟件不僅價格昂貴，而且不適合我國的教育發(fā)展。所以我國應(yīng)該建立仿真技術(shù)服務(wù)平臺，研究開發(fā)適合我國教育發(fā)展的仿真軟件，開發(fā)仿真軟件要緊密的與經(jīng)濟發(fā)展相結(jié)合，跟上科技發(fā)展的腳步，全力開發(fā)先進的、適用的、全面覆蓋的仿真技術(shù)。
2.仿真技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。許多中職學(xué)校在自行研發(fā)仿真技術(shù)軟件，但是到目前為止沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。所以對仿真技術(shù)要標(biāo)準(zhǔn)化，學(xué)生的使用要流程化、對軟件的設(shè)計要規(guī)范化，把仿真技術(shù)和多媒體技術(shù)緊密結(jié)合，提高仿真技術(shù)在中職電子技術(shù)教學(xué)中的教學(xué)質(zhì)量。
3.堅持虛實結(jié)合。雖然仿真技術(shù)能夠很大程度的提高學(xué)生的理解能力和動手能力，但是仿真技術(shù)缺乏實物感，與真實的實驗不一樣。比如：在網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)中，利用到的一些設(shè)備路由器、交換機等，雖然在仿真技術(shù)中學(xué)生都會使用，但是實物和仿真存在著差異，會導(dǎo)致在實物訓(xùn)練中無從下手。所以，應(yīng)該合理的安排仿真實驗，有計劃地進行實訓(xùn)，把仿真技術(shù)和實物訓(xùn)練結(jié)合在一起，提高教學(xué)的質(zhì)量和效果。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)在我們生活用廣泛使用，在中職電子教學(xué)技術(shù)中也具有重要的意義。它使理論教學(xué)概念變得生動化、形象化，不僅創(chuàng)新了電子技術(shù)教學(xué)的模式，而且還提高了學(xué)生的電子技術(shù)綜合能力，使學(xué)生對專業(yè)理論知識更加深入的掌握。學(xué)生通過實踐，形成了一定的創(chuàng)新意識和思維想法，為未來的工作和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
參考文獻：
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