MultiSim9仿真軟件在高職電子技術(shù)基礎(chǔ)理論教學(xué)中的應(yīng)用

王淼

摘 要 電子技術(shù)基礎(chǔ)課程是高職電類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其特點(diǎn)是知識(shí)點(diǎn)分散，分析計(jì)算較多。學(xué)生在本課程學(xué)習(xí)過程中會(huì)遇到很多抽象、不容易理解的電路，單純的理論教學(xué)枯燥、晦澀，但由于課時(shí)及場(chǎng)地的關(guān)系，很難在實(shí)驗(yàn)室開展教學(xué)做一體的教學(xué)，因此，在授課過程中，若能加入仿真效果較好的Multisim9繪制的電路，并加以演示，可授課內(nèi)容變得更加生動(dòng)、易懂。

關(guān)鍵詞 MultiSim9 高職 電子技術(shù)

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2015.05.056

Application of MultiSim9 Simulation Software in Teaching Process of

Vocational Electronic Technology Theoretical Basis

WANG Miao

（Liuzhou Railway Vocational Technical College， Liuzhou， Guangxi 545007）

Abstract Electronic technology foundation course is vocational electrical specialty a basic course， which is characterized by dispersed knowledge， analysis and calculation more. In this course students will encounter many abstract process， not easy to understand the circuit， a simple theory of teaching boring， obscure， but because of the relationship between class and the venue， it is difficult to do in the laboratory to carry out teaching one of the teaching， therefore， teaching process， if added to the simulation results better Multisim9 drawn circuit， and make presentations， lectures can become more vivid， and easy to understand.

Key words MultiSim9; vocational; electronic technology

高等職業(yè)教育是我國教育體系中高等教育的一種類型和層次，和高等本科教育不同，高等職業(yè)教育更注重職業(yè)對(duì)教育的引導(dǎo)作用。為使學(xué)生能更快的融入到職業(yè)教育，在教學(xué)過程中，更側(cè)重對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)，而了解、熟悉、掌握大量的知識(shí)是培養(yǎng)學(xué)生各方面能力的基石，因此在授課過程中，應(yīng)采用多種教學(xué)方法和手段，增強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)的可視性、趣味性及時(shí)效性等。

1 高職電子技術(shù)基礎(chǔ)理論教學(xué)現(xiàn)狀分析及存在的問題

電子技術(shù)基礎(chǔ)是高職院校電類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，通常采用理論+實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式，理論課時(shí)所占比例較重，由于該課程在專業(yè)建設(shè)中占有舉足輕重的作用，因此在全國高等職業(yè)教育改革的浪潮中，在生源水平參差不齊的今天，很多學(xué)校都在致力于尋找更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)方法及教學(xué)手段。

1.1 理論教學(xué)現(xiàn)狀分析

目前很多高職院校電類專業(yè)課都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體或教學(xué)做一體的教學(xué)模式，然而，基礎(chǔ)課和專業(yè)課的不同之處在于，基礎(chǔ)課知識(shí)點(diǎn)多，涵蓋面廣，以夯實(shí)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)為主要目標(biāo)，授課過程以理論講授為主，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為輔。電子技術(shù)基礎(chǔ)課程包括模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)兩大部分，主要知識(shí)點(diǎn)包括四種分立元件、二十余種集成元件及十多種常用電路。所授內(nèi)容功能多，電路較復(fù)雜，以分析、計(jì)算為主，授課過程枯燥乏味、學(xué)生難以理解，目前這種占用大量課時(shí)的理論講授的授課方法（公式推導(dǎo)及計(jì)算）已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)在學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

1.2 理論教學(xué)存在的問題

電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的授課特點(diǎn)是：高職院校電類專業(yè)較多，所有的電類專業(yè)開設(shè)電子技術(shù)基礎(chǔ)為專業(yè)基礎(chǔ)課，授課班級(jí)非常多，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所有限，無法實(shí)現(xiàn)像專業(yè)課一樣實(shí)施教學(xué)做一體教學(xué)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間有限，且開設(shè)實(shí)驗(yàn)均為驗(yàn)證性內(nèi)容，以授課后進(jìn)行知識(shí)驗(yàn)證為主，學(xué)生無法在接觸新知識(shí)的第一時(shí)刻便理解并掌握所學(xué)知識(shí)并驗(yàn)證甚至開拓思維，時(shí)效性受到嚴(yán)重的限制，如何使學(xué)生在接受理論教學(xué)的同時(shí)，又能實(shí)時(shí)的掌握該部分內(nèi)容及其應(yīng)用，是需要我們盡快地找到一種合適的方法來解決的問題。

2 MultiSim9仿真軟件簡介

Multisim是由EWB（Electrical Workbench）發(fā)展而來，Multisim是一個(gè)完整的設(shè)計(jì)工具系統(tǒng)，有龐大的元件數(shù)據(jù)庫、完備的實(shí)驗(yàn)儀器庫、完整的分析方法，界面易懂直觀，操作容易。Multisim9教育版（可漢化）具有20種虛擬仿真儀器儀表、19種分析方法以及強(qiáng)大豐富的元器件庫，完全滿足高職院校的學(xué)生在電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)、創(chuàng)新及實(shí)踐的要求。

3 MultiSim9仿真軟件在高職電子技術(shù)基礎(chǔ)理論教學(xué)過程中的應(yīng)用

將MultiSim9仿真軟件引入到電子技術(shù)基礎(chǔ)理論教學(xué)中，就可以將傳統(tǒng)的理論課堂演變?yōu)椤敖虒W(xué)做一體的實(shí)驗(yàn)課堂”，Multisim9不僅可以代替實(shí)驗(yàn)室中的多種儀器，而且可實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)室，即只要有一臺(tái)計(jì)算機(jī)并安裝軟件即可實(shí)現(xiàn)。下面以組合邏輯電路的設(shè)計(jì)為案例說明MultiSim9仿真軟件在高職電子技術(shù)基礎(chǔ)理論教學(xué)過程中的應(yīng)用。

3.1 理論知識(shí)

組合邏輯電路的設(shè)計(jì)主要介紹了組合邏輯電路的設(shè)計(jì)過程，即根據(jù)已知條件列出真值表，寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式，化簡后畫出電路圖。

3.2 MultiSim9仿真軟件在授課過程中的應(yīng)用

設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)一個(gè)舉重成功判別電路。在舉重比賽中有三個(gè)裁判員，每一個(gè)裁判員控制一個(gè)開關(guān)，認(rèn)為某個(gè)運(yùn)動(dòng)員試舉成功時(shí)，按下開關(guān)，認(rèn)為某個(gè)運(yùn)動(dòng)員沒有成功時(shí)，不按開關(guān)。如果兩個(gè)或兩個(gè)以上的裁判認(rèn)為成功，給出成功信號(hào)，否則給出失敗信號(hào)，現(xiàn)有與非門若干，請(qǐng)完成電路設(shè)計(jì)。

理論授課過程如下：

（1）根據(jù)題目要求列出所有可能出現(xiàn)的情況表格（表1）：

?表1

（2）根據(jù)表1得出真值表，如圖1MultiSim9仿真所示：

圖1 真值表及邏輯函數(shù)表達(dá)式

（3）根據(jù)圖1可得出以下結(jié)論：

= ?+ ?+ ?+

（4）利用卡諾圖化簡：

表2

化簡結(jié)果： = ?+ ?+

由于題目要求僅用與非門完成電路，因此可將上述化簡結(jié)果變換如下：

= ?+ ?+ ?= ?=

（5）圖1中各種轉(zhuǎn)換模式，可將電路圖轉(zhuǎn)換為真值表、真值表轉(zhuǎn)換為邏輯函數(shù)表達(dá)式、真值表化簡、邏輯函數(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)換為真值表、邏輯函數(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)換為電路圖、邏輯函數(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)換為用與非門組成的電路圖。

圖2為邏輯函數(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)換為用與非門組成的電路圖。

圖2 與非門組成的電路圖

4 小結(jié)

通過在理論教學(xué)中插入MultiSim9仿真電路，既可以使課堂氣氛活躍起來，又可以直接演示結(jié)果，使學(xué)生能夠在理解知識(shí)的基礎(chǔ)上開拓思維，直接修改參數(shù)得到不同的結(jié)果，并可驗(yàn)證思路是否正確，將“虛擬實(shí)驗(yàn)室”搬進(jìn)理論課堂，其重要性是顯而易見的。

參考文獻(xiàn)

[1] 譚永紅.電子線路實(shí)驗(yàn)進(jìn)階教程.北京航空航天大學(xué)出版社，2013.2.

[2] 王金花.電子技術(shù).人民郵電出版社，2010.5.