Proteus在中職電子專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用

[摘 要] 電子專業(yè)作為中職教學(xué)的重要組成部分，主要課程為電子基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)、電路的分析等。其中，電路分析屬于中職培養(yǎng)學(xué)生技能的一個重要內(nèi)容。因為以往的電子教學(xué)方式比較抽象，對知識的學(xué)習(xí)與檢驗比較困難，并且學(xué)生適應(yīng)能力相對較差。為解決這一問題，主要結(jié)合中職教學(xué)的特點，分析Proteus仿真軟件對電工基礎(chǔ)中基爾霍夫定律的驗證以及關(guān)于單片機的應(yīng)用原理，期望能對提升教學(xué)質(zhì)量有很大的幫助。

[關(guān) 鍵 詞] Proteus；電子專業(yè)教學(xué)；單片機

[中圖分類號] G712 [文獻標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）24-0146-02

中等電子教學(xué)中涉及電工基礎(chǔ)、電子線路、單片機等課程，需要學(xué)生進行電路搭配。以往的教學(xué)中，由于知識比較抽象導(dǎo)致學(xué)生難以理解。但將Proteus的電子仿真模擬技術(shù)引入到中等職業(yè)教學(xué)的電子專業(yè)中，能夠很直觀地體現(xiàn)電路中電流、電壓等電路情況，有助于學(xué)生理解相應(yīng)的電路定律或原理。采用Proteus的電子仿真模擬技術(shù)配合教學(xué)，能夠使知識更具體化，對于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性有很大的幫助。

一、Proteus軟件教學(xué)與電流仿真

Proteus軟件具有同其他EDA軟件一樣的仿真功能，屬于技術(shù)的一種。在實際的應(yīng)用中，還可以進行仿真單片機以及其他的元件。Proteus軟件包括對電路圖的編輯與分析，電路板的布線問題，電路仿真等多種功能，本文主要分析電路板的仿真功能，發(fā)現(xiàn)其不僅對中等職業(yè)教學(xué)有很大的幫助，對提升辦學(xué)質(zhì)量也有很大的幫助。應(yīng)用Proteus的仿真教學(xué)，主要方式是以電路教學(xué)為重點，通過Proteus的仿真功能進行電路仿真，并結(jié)合基爾霍夫定律，為電子教學(xué)提供重大幫助。應(yīng)用Proteus軟件，通過電路仿真功能使學(xué)習(xí)內(nèi)容變得非常直觀，通俗易懂。

二、Proteus的電路仿真原理與分析

以圖1和圖2為例，對Proteus的仿真進行研討，結(jié)合基爾霍夫節(jié)點電流定律進行分析。如圖1所示，其所展示的則是電路中任意節(jié)點在任意時間中所流入節(jié)點的電流以及以此為流出節(jié)點的電流和。因此，在采取Proteus軟件教學(xué)過程中就可以根據(jù)相關(guān)定律來列等式，如圖1和圖2所示。

三、單片機的仿真教學(xué)模式

利用Proteus的仿真模式，從其整體的效果來看，在電路的基礎(chǔ)上，可以實現(xiàn)電子電路和電子技能的實踐。應(yīng)用Proteus的形式以后，可以實現(xiàn)單片機的仿真，在應(yīng)用中也支持51系列的仿真模式。在提供大量的測試儀器以后，如果對其進行邏輯分析，虛擬終點的分析與探討一般都是以SPI的調(diào)試器，12C的調(diào)適器，大多數(shù)都是以示波器作為通道頻率計算的。在實際的中職教學(xué)中，開設(shè)單片機的課程，可以實現(xiàn)中專教學(xué)質(zhì)量的提升，也可以將其應(yīng)用到搶答器中，這對單片機的仿真教學(xué)有很大的指導(dǎo)作用。

四、Proteus應(yīng)用到八路搶答器中的應(yīng)用原理分析

八路搶答器中的應(yīng)用，主持人只要在使用中按一下復(fù)位鍵，數(shù)碼管中就以0表示，表明可以進行搶答。一旦有搶答信號的時候，就會做出相關(guān)判斷，從而確定出是哪位選手，同時將信號傳遞到數(shù)碼管中，并顯示出來，其他的搶答信號也不會再顯示出來。當(dāng)主持人按下復(fù)位鍵的時候，進入下一輪的搶答中。應(yīng)用Proteus可以畫出八路搶答器的原理圖。

電路的仿真效果圖畫出來以后，就可以進行仿真實驗，可選擇單擊仿真。學(xué)生直接按下按鈕后，電路便開始進行仿真。主持人按下復(fù)位按鈕后，然后按6按鈕，數(shù)碼管中就顯示出6這個數(shù)字，其他的按鈕在電路中就不會出現(xiàn)，在所接入的電腦音響中也會發(fā)出聲音。在單片機的教學(xué)中，單片機的軟件存在很多相關(guān)性，學(xué)生在理解相關(guān)內(nèi)容方面存在困難，可能會出現(xiàn)不配套的現(xiàn)象。學(xué)生在調(diào)節(jié)過程中，可以提升對相關(guān)內(nèi)容的認識，進而提升學(xué)習(xí)的速度以及練習(xí)的技能。

五、Proteus在教學(xué)中應(yīng)用的設(shè)備需要

Proteus在教學(xué)中的應(yīng)用，對教學(xué)的相關(guān)設(shè)備提出了新的要求，從而最終實現(xiàn)Proteus的應(yīng)用。一種創(chuàng)新的工具應(yīng)用可以從根本上改變?nèi)藗兊墓ぷ鞣绞?，?yīng)用得當(dāng)還可以提高教學(xué)質(zhì)量，但是會在一定程度上改變教學(xué)習(xí)慣。Proteus的引入教學(xué)，對教學(xué)習(xí)慣以及教學(xué)設(shè)備方面提出了新的要求。一方面，Proteus的應(yīng)用從根本上解決了中等職業(yè)教學(xué)中電路實驗存在的各項問題?？梢詫崿F(xiàn)電路中電子新路的建立，電子線路的展示，電子技能的實際培訓(xùn)，對單片機的應(yīng)用原理與接口，電路測量、電路設(shè)計等方面的展示教學(xué)有很大的幫助，從而克服了教學(xué)中硬件電路的固定性中學(xué)生不能改、試驗內(nèi)容固定的局限性，同樣也可以幫助學(xué)生擴展思路，硬件的投入量減少，具有很強的實用性。另一方面，由于Proteus的模擬性很強，可以解決很多問題，對硬件的要求也很低，經(jīng)濟適用性很強。以往的儀器成本都很高，維護的成本也很高，學(xué)生如果不注意便會弄壞儀器，維修將會花費很高的費用，經(jīng)濟消耗非常大。利用軟件的形式進行教學(xué)，也可以在一定程度上節(jié)省教學(xué)時間，學(xué)生可以自行聯(lián)系，從而增強其實踐經(jīng)驗，也可以提升學(xué)生的實際操作能力。另外，應(yīng)用Proteus的形式，在教學(xué)過程中，利用相應(yīng)的配套機房，對中等職業(yè)教學(xué)質(zhì)量的提升有很大的幫助。

總之，Proteus是一個功能很強大的軟件，中等職業(yè)教學(xué)中應(yīng)用Proteus的教學(xué)中涉及電路的仿真、單片機的仿真以及相關(guān)信號的模擬，有很大的指導(dǎo)性作用。筆者對其進行分析，總結(jié)了Proteus的應(yīng)用，并以基爾霍夫定律的驗證、單片機八路搶答器為例子，對其進行探討，從而總結(jié)出Proteus的應(yīng)用原理，對幫助提升學(xué)生的實踐能力有很大的幫助，也會提升模擬效果，從而使教學(xué)更加直觀，學(xué)生理解起來不費力，對提升教學(xué)效果有很大的幫助，也是未來中等職業(yè)技能的教學(xué)中必須要應(yīng)用的一種方式。

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