仿真软件在电工电子教学中的应用

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2024年4月6日发(作者：)

科技信息　０高校讲坛０　ＳＣｍＮＣＥ＆ＴＥｃＨＮ０Ｌ０ＧＹ　ＩＮＦ０ＲＭＡ．ｒ１０Ｎ　２ｏｏ８年第２２期　

仿真软件在电工电子教学中的应用　

陈影’姜欣欣　

（１．军事交通学院　中国天津３０Ｏ１６１；２。延边大学工学院　陕西延吉　１３３００２）　

【摘要】Ｍｕ１ｔｉｓｉ９．０仿真与理论教学相结合的教学方式应用在电工电子技术教学中，教师把设计好的电路搬上多媒体屏幕。按需要灵活地　

改变电子电路的各种参量，向学生展示理论指导实践，实践验证理论的生动实例，教学理论联系实际，有效地培养学生的实践技能，扩展学生的　

思维空间。　

【关键词】Ｍｕ１ｄｓｉｍ９．０；电工电子技术；仿真实验；教学　

Ａｐｐｌｉｃａｔｊｏｎ　０ｆ　Ｓｉｍｌｌｌａｔｊ０ｎ　ＳＯｆｔｗａｒｅ　ｉｎ　ＥＩｅｃｔ—ｃｉａｎｓ’ＥｌｅｃｔｒｏＩＩｉｃ　Ｔｅａｃｈｊｎｇ　

ＣＨＥＮ　Ｙｉｎ　ｇＩ　ＪＩＡＮＧ　ｘｉｎ—Ｉｘｉｎ　

（１．Ｉｎｓｔｊｎｌｔｅ　０ｆ　Ｍｉｌｉｔａｒｙ　Ｔｒａｍｃ，Ｔｉａｎｊ．ｎ　３００１６１；２．ｃｏＩＩｅｇｅ　０ｆ　Ｅｎ　ｎｅｅｒｉｎｇ，Ｙａｎｂｉａｎ　ｕＩｌｉｖｅｒｓｉｔｙ，ｙａｎｊｉ　ｌ３３００２）　

【Ａｂｓｔ　ａｃ￡　Ｐｅｄａｇ０ｇｙ　Ｍｕｎｉｓｉｍ９．Ｏ　ｓｉｍｕ１ａｆｉ０ｎ　ｓ０ｆｆｗａｒｅ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉ￡ｈ　ｔｈｅｏ　ｙ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｊｓ　ａｐｐ１ｉｅｄ　ｅ１ｅｃｔ矗ｃｉａｎｓ’ｅ】ｅｃｔｆ０ｌｎｊｃ，ｔｈｅ　ｔｅａｃｈｅｆ　ａ陀ａｂ】ｅ　ｔ０　

ｄｅｓｉｇｎ　ｔｈｅ　ｃｉｒｃｕｉｔｓ　ｉｎ　ａｄｖａｎｃｅ　ａｎｄ　ｔｈｅｎ　ｐｌａｃｅ　ｔｈｅｍ　ｏｎｔｏ　ｔｈｅ　ｍｕＩｔｉｍｅｄ＿ａ　ｓｃｒｅｅｎ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　０ｕｒ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ　ｆ０ｒ　ｃｈａｎ　ｎｇ　ｋｉｎｄｓ　０ｆ　ｐａｒ丑ｍｅｔｅｒｓ　０ｆ　

ｅ１ｅｃｔＩＤｎｉｃ　ｃｉｒｃｕｉｔｓ．　Ｓ０　ａｓ　ｔ０　ｄｉｓｐｌａｙ　ｔｈｅ　ｃ０ｎｃｒｅｔｅ　ｅｘａｍｐｌｅ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ０ｒｙ　ｃａｎ　ｉｎｓｔｍｃｔ　ａｎｄ　ｖａｌｉｄａｔｅ　ｔｈｅ　ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｉｔ　ｃａｎ　ａ１ｓｏ　ｂｒｉｎｇ　ｕｐ　ｃ印ａｂ．１ｉｔｙ　ａｎｄ　

ｃｒｅａｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｓｔｕｄｅｎｔｓ，ｔｈｕｓ　ｃａｎ　ｍａｓｔｅｒｔｈｅ　ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ　ａｓ　ｗｅ１ｌ　ａｓ　ｔｈｅ　１ｅ唧ｉｎｇ　ｍｅｔｈ０ｄｓ．　

【Ｋｅｙ　ｗ０ｒｄｓ】Ｍｕｌｔｉｓｉｍ９．０；ｅｌｅｃ　ｃｉａｎｓ’ｅｌｅｃｔｒ０ｎｉｃ　ｔｅｃｈｎ０ｌ０ｇ）ｒ；ｓｉｍｕｌａｔｅｄ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ；ｔｅａｃｈｉｎｇ　

一

、

引言　

１．实验导人线性电路叠加定理　

“电工电子技术”是一门理论与实践紧密结合面向非电类专业的　

叠加定理指出：在线性电路中，如果有多个独立源同时作用，根据　

基础课程。通过本课程的学习，是学生获得电工和电子技术必要的基　

可加性，它们在任意支路中产生的电流等于各个独立源单独作用是在　

本理论、基本知识、以及基本技能；了解电工和电子技术的应用及发展　

该支路所产生的电流（电压）的代数和。　

概况，为后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定　

在叠加定理的讲解中，教师可先通过多媒体投影和Ｍｕｌｔｉｓｉｍ９．０　

的基础。在信息时代，电工、电子技术在各类非电类专业的应用越来越　

软件做如下实验。如图２所示的测量电路，含有两个独立电源，万用表　

广泛。培养基础宽、知识面广、有创新能力的优秀人才，在学生的知识　

设为电流表。　

和能力结构中，电工、电子技术方面的应用能力就显得十分重要ｌｌｌ。以　

传统的教学方法，教师授课时只能对电路原理和运行结果进行讲解和　

描述．由于很多学生在此之前没有接触过电子元器件，这样学生很难　

理解电路的原理和实际功能，不能达到预期的教学效果。同时实验不　

是在课堂进行，理论教学和实践教学脱节严重。这些实际情况和提高　

Ｖ　

学生学习兴趣，是我们迫切需要解决的问题。拥有一台电脑和　

ＭｕｌｔｉｓＩｍ软件，就相当于拥有了一所功能强大的电子实验室，实验的　

理论模型和构成这些模型的硬件电路清晰地展现在学生眼前．学生可　

以在这个仿真平台里任意调节参数、调整电路、观察参数对模型的影　

８　

响目．　

让学生了解在实验中应该注意的问题，从而使学生既可以对所学　

的理论内容有较深入地了解，又可避免在接下来的硬件实验台操作中　

损坏硬件。结合电工电子技术课程的基础性和知识面的宽广性．利用　

图２叠加定理的仿真实验　

电子设计自动化（ＥＤＡ）仿真软件Ｍｕ１ｔｉｓｉｍ９．Ｏ构建虚拟实验平台　．结　

运行后，通过切换ＪＩ（控制按钮为Ａ）和Ｊ２（控制按钮为Ｂ）来控制　

合多媒体课件教学，可以有效调动学生自主学习积极性、激发学生求　

独立电源的接人和置零，让同学自己找出独立电源单独作用和同时作　

知欲和创造性，培养学生的研究能力与创新能力，使之更好的适应经　

用时流过Ｒｌ的电流的关系，从中归纳得出“叠加定理”。由于以上结论　

济、科技和社会发展的需要。　

是学生自己通过观察得出，所以学生容易理解且记忆深刻。　

二、ＭｕⅢｓｉｍ９．０在电工电子技术课程中的应用　

２．ＮＰＮ共射放大电路的验证实验　

Ｍｕｌｔｉｓｉｍ在电工电子技术课程教学中可采用课堂实时仿真辅助　

教师首先可从理论上分析下图所示单管交流电压放大器的工作　

多媒体教学，在加实验课的硬件实验，这样学生先进行仿真．在实际操　

原理，然后通过Ｍｕｌｔｉｓｉｍ软件进行仿真验证。输入信号为ｌＯｏｏＨｚ，　

作。可以少走弯路，节省时间，并减少器件的损耗。　

ｌＯｍＶ的正弦波信号，直流电压为１２Ｖ。　

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图３放大电路的测试及输入与输出波形比较　

通过电路仿真测试输入输出电压的波形，可以验证共射极放大器　

是倒相器，并可验证输入信号与输出信号相反如图３。　

３．５５５定时器的应用　（下转第１７５页）　

图１　电工电子课程设计原理图　

１６４　

科技信息　。高校讲坛ｏ　ＳＣｍＮＣＥ＆ＴＥＣＩ　０Ｌ０ＧＹ玎　０ＲＭＡＴ１０Ｎ　２ｏｏ８年第２２期　

士高贵得多的正面人物，使他的身上放射出正直勇敢，诚实热情的光　

的人物画廊。　

芒。　

菲尔丁在这部小说中再现了英国十八世纪的社会风貌，为读者展　

然而，如菲尔丁所说：“英雄好汉身上毕竟还是凡人的成分多于神　

现了当时社会生活的真实图景。他塑造了一系列形形色色，逼真生动　

的成分，不论他们心灵有多么高尚，肉体还是免不了有严重弱点．仍然　

的人物形象．展开了一幅丰富立体的人物画卷。

４．结论　

要受到人类本性中最卑劣的需求所支配。”汤姆的性格里有着显而易　

见的缺陷：冲动、鲁莽，并且在男女关系上表现的轻率，有失检点。他对　

文学作品里把普通人作为主人公来塑造和描写是十八世纪启蒙　

苏菲娅的爱情是真挚的，但面对情欲的诱惑，他却常常失去理性。在乡　

主义文学的突出特征和重大贡献，菲尔丁在此基础上做出新的探索和　

下时，他曾经和毛丽厮混：在去伦敦的路上，他又和沃特尔太太一番风　

尝试。他以平凡的现实生活为背景，真实再现和还原现实生活的本来　

流；在伦敦，汤姆为求衣食，竞成了贵妇贝拉斯顿夫人的玩物。这些缺　

面貌。主人公出自真实的生活而栩栩如生，既具有值得称颂的英雄行　

点无疑是汤姆身上洗不掉的污点，但他恰恰突出了作者从“人性”角度　

为和人性光芒，也有抹不掉的人性缺点。菲尔丁认为，孤立的全才全德　

出发的写作意图。　

之人是人间罕物，即使确有其人，也绝不是文学作品应该描写的对象，　

菲尔丁笔下的汤姆，活生生根植于十八世纪英国社会，有血有肉，　

“这种人间罕物只有留给墓志铭作者去写”。他的这些创作手法和主张　

真实立体。作者通过对主人公汤姆的塑造，实现了自己人性写作的宗　

既坚持了文学创作必须从现实生活出发的宗旨，又反对了文学创作简　

旨，同时表达了作者真诚相信并热切期待善良正直的人性能够最终战　

单照搬生活现实的误区，体现了现实主义创作原则的基本要求。菲尔　

胜邪恶虚伪的势力。具有积极乐观，健康向上的活力。　

丁在自己的小说创作中实践了这些主张．为后世提供了有益的借鉴，　

３．４生动非凡的人物形象　现实主义小说强调展现社会生活各个　

起到了典范作用。作为十八世纪英国现实主义小谨的最高成就，《汤　

层面的人物。其创作的重点不再是单一的传奇式的英雄人物或个人英　

姆・琼斯》必将在英国文学的浩瀚长河中永放异彩。　

雄主义，而是要着重描绘处于不同社会层面的形形色色的人物。　

从故事内容上，《汤姆・琼斯》很像《约瑟夫・安德鲁斯传》，但是在　

【参考文献】　

刘意青．英国十八世纪文学史ｆＭ１．北京：外语教学与研究出版社，２Ｏ００．　

人物刻画上，亚当斯这样有个性的丰满形象再没有出现，代之以一大　

［１］吴景荣，

２］申富英．英美现代主义文学新视野［Ｍ］．山东：山东大学出版社，２【ｘ】７．　

批生动形象的人物。如正值善良却缺乏主见和判断力的奥尔华绥先　

［

３］汤海冰．浅论《汤姆・琼斯》的现实主义因素叨．长沙铁道学院学报（社会科学　

生：脾气暴烈、酷爱狩猎的乡绅威斯顿：阴险狡诈、精于暗算的小人布　

［

，２Ｏ０７（４）．　

利菲少爷；满口仁义道德却偷情的伪善的哲学家斯奎尔；胆小迷信、蒙　

版）

［４］刘耀辉，王建香．从客栈看十八世纪英国社会叨．外国文学研究，２ｏｏ７．　

受冤屈的小知识分子帕特里奇：淫荡成性的伦敦上流贵妇贝拉斯顿夫　

人等。他们不再像《约瑟夫・安德鲁斯传》中大多数一带而过的人物，而　

是每个人都个性鲜明，特点突出，惟妙惟肖，共同组成了一个生动形象　

［５］陈小丽．简析现实主义文学的历史演变叨．社科纵横，２０ｏ３（６）．　

［责任编辑：翟成梁］　

（上接第１６４页）图４是由５５５定时器构成的自激多谐振荡器，其　

据。由于软件中所提供的仪器仪表具有计算机仪表的特性，如：光标读　

中Ｒ１和Ｒ３是外接定时电阻，Ｃｌ为外界定时电容，其中Ｒ１，Ｒ２和Ｃ１　

数功能、存储功能等，所以在实验中读取数据变得非常方便，还可以将　

构成充放电回路　．如图４示波器波形．通过电容的充放电可使电路输　测试所得各种数据根据需要进行编辑、打印和加以存盘保存。　

出一定频率的脉冲。　Ｍｕｌｔｉｓｉｍ９．Ｏ仿真软件构建的教学平台性能卓越，提高了授课效率，受　

到了同学们的欢迎。他们感到这种教学方式生动、活泼、直观，容易接　

受，同时为创新人才的培养构造一个良好的教学环境，还能更好的培　

养学生的创新精神和实践操作能力以及电子设计技能Ｊ‘　

【参考文献】　

［１］叶挺秀，张伯尧．电工电子学（第二版）【Ｍ】．北京：高等教育出版社，２Ｏｏ４．　

［２］尹勇，李林凌．Ｍｕｌｔｉｓｉｍ电路仿真入门与进阶［Ｍ】．北京：科学出版社，２ｏｏ５．　

［３］陈志贵，郭隐彪．Ｍｕ１ｔｉｓｉｍ在数字电子设计中的应用技巧ＩＪＪ．机电产品开发与　

创新，２ｏ０７，２Ｏ（２）：１４８一ｌ４９．　

［４］焦俊生．ＥＤＡ技术在数字电子课程教学中的应用【Ｊ］．现代电子技术，２０ｏ７（１　ｏ）：　

１６８一】６９．　

图４　５５５定时器构成的多谐振荡器及波形　

作者简介：陈影（１９７８一），女，吉林人，硕士，助教，从事电工电子学教学研　

究工作。　

三、结论　

通过以上基本电路的仿真实验表明．用Ｍｕｌｔｉｓｉｍ９．０进行仿真模　

姜欣欣（１９８Ｏ一），女，吉林人，硕士，助教，从事电子技术与应用的教学研究　

Ｉ作。　

拟实验，实验过程非常接近实际操作的效果。同时，仿真实验也可以解　

决一些我们在实验当中难以用常规仪器设备捕捉到的实验现象和数　

［责任编辑：田瑞鑫］　

（４）每次课中要安排３—５分钟有热身、健身健美作用的韵律操作　

动女生参与到健美操中的积极性。同时提高教师自身素质和业务水　为准备活动。　

（上接第１６８页）的进行教学和安排教学内容，只有这样，才能充分调　

平，也对学生学习兴趣起到重要的影响作用。　

２．建议：　

（５）每天课外活动做１—２套健美操，约５—１ｏ分钟　

（１）编排一套健美操（或韵律操）应包括全身各关节、四肢、躯干、　

头部等部位的运动。　

【参考文献】　

［１］王洪；健美操教程；人民体育出版社；２０ｏ１年１月第一版．　

［２］浅谈课堂心理气氛与教学质量；武汉体院高教研究；ｌ９８７年１月　

（２）编排的动作要新颖、活泼、美观大方、简单易学。　

博多・施迷德；现代韵律操；人民教育出版社；ｌ９８３年．　

（３）编排动作时要多吸收时代流行元素，对激发学生的学习兴趣　

［３］安德烈亚，

有重要的促进作用。　

［责任编辑：田瑞鑫］　

１７５　

本文标签： 学生电子教学实验