运用电脑软件辅助电子技术教学的探讨(模拟篇)

运用电脑软件辅助电子技术教学的探讨（模拟篇）陈兴云（四川教育学院职教系成都610041）方法、教学手段现代化的必要性，介绍了电子技术课程CAI软件ELECTBEN的应用开发与实现。

一、教学改革的核心是现代化新世纪初，知识经济己见端悦，努力培养新世纪高素质的人才，是高等教育的目标。因此，教育体制的改革、课程改革、教育教学方法的改革都必须围绕这一目标而开展。

作为一门工科基础课的电子技术当然也不例外。

电子技术是一门重要的专业基础课，它是一门实验学科，即典型的由实践一理论一再实践的学科。它是在实验的基础上提高到理论，然后再由理论来指导实践。所以本课程仅由教师讲授，是很抽象的。学生不易理解。尽管教师的课堂演示和学生实验课可以加深学生对知识的理解和提高学生的实践动手能力，但由于课时所限仍然是不足的。

在目前的教育教学改革过程中，教学内容和教学方法的现代化是我们应该关心并努力探讨的核心问题，就教学内容和教学方法而言，前者是根本的，**位的。但在整个教学过程中，二者又是相辅相成的，密不可分的。因此教学方法的现代化首先应该反映在教材结构和教学内容的现代化，其次还应该包括教学观念、教学手段和教学方法的现代化。

从信息论的观点来看，教学过程是一个教育信息变换的过程，即从知识到教材的变换，从教材到讲授的变换，从学习到应用的变化。在教育发展的过程中，**个变换要相对的滞后一些。作为信息源的教材编出来以后，还有稳定期，因而只能是阶梯式的发展。比较起来，后三个变换却可以相对快地跟上科技发展的步伐。因此，教学方法的现代化可以弥补教材之不足。

科学技术的发展，特别是计算机的普及给教学方法和教学手段的现代化都提供了有利的条件，它不仅改变了老师在课堂上讲，学生在教室里听的单一局面，同时活跃了课堂的气氛，更重要的是提高了学生对这门课的兴趣，这对开发学生的思维创造了良好的思路，真正做到学以至用。

二、电子技术课堂教学与相应课件ELECTBEN是一电子学工作实验台的工作软件，笔者用它进行电路设计和研制的同时将它用于电子技术的辅助教学，利用它可将教学的重点、难点通过实验的形式引导学生，启发学生，使学生加深理解和巩固所学的知识。另外，利用该软件，还可以引导学生自己做一些自己认为不太理解的课题和许多各种各样的电子实验，以开拓自己的思路和加深自己对电路的理解。

在ELECTBEN软件里，有电压源、电流源、各式各样的信号源，有电阻、电容、电感，以及二极管、稳压二极管、发光二极管、三极管、场效应管，以及各式各样的运算放大器和数字电路集成块等，在测试方面有万用表、毫伏表、示波器、扫描仪等等。可以说，凡是实验上需要的设备、材料和元器件，基本上都是应有尽有。应用该软件就可以把要讲的知识通过模拟实验可以讲的一清二楚。下面举例说明：比如说单级放大器（如图一）利用它可以测量该放大器的Ib、Ic、Ie电流以及静态工作点Vb、V（。、Ve的电压、开环电压放大倍数、闭环电压放大倍数、输入阻抗、输出阻抗等，以及它的频率特性。

：中的WEWW3.EXE程序，出现的是一个工作面图。如图到关闭开关的时间为545.21mS.如图三。

从接在该放大器的电流表（即集电极、基极和发射极）上可以看出，它们始终遵循下面的规律，即：如果改变该放大器的Rb或Rc电阻，我们在示波器上就可以看到失真的输出波形（即饱和失真或截止失真）而改变负载电阻Rl时，我们在示波器上或输出电压表上就可以直接看到：增大Rl时，输出的电压就增大，减小Rl时，输出的电压就减小。

图二：ELECTBEN的工作面在电阻的工具箱内，取出三个电阻，两个电解；在三极管的工具箱内取出一个NPN型的三极管；在电源的工具箱内取出一个电池组，一个地线；在测量工具箱内取出四个电压表、三个电流表，在仪器工具箱内取出信号源和双踪示波器，均放置在工具栏下方的实验工作台上，并按照电路图的形式放好元器件及设备的位置，然后连接好连线。并将测量输入信号和输出信号的电压表设置成交流档，以便测量输入信号的大小和输出信号的大小，好计算其电压放大倍双击信号源图，改变信号源的频率为1KHz输出电压为10mv，波形为正弦波。再双击双踪示波器，将示波器的扫描频率设置为0.5mS，并将该放大器的输出电阻RL设置为2KQ.打开模拟器工作台面板右上角的开关，这时在示波器上就可以看到输入和输出波形，调整A输入端和B输入端的输入灵敏度（A输入端10mV/格，B输入端500mV/格）这样就可以得到大小合适的波形图这时，我们就可以得到输入信号的波形及输出信号的波形，调整该放大器的基极偏置电阻RBU00KQ）及集电极的负载电阻RC（2KQ），就可以得到不失真的输出波形。并可以从电压表、电流表上可以看到该放大器的静态工作点VB及VC的电压及IB、IC、IE的电流；以及输入电压及输出电压这样我们不仅可以得到该放大器的放大倍数，还可以同时得到该放大器三极管的三个电极之间的电流关系。另外我们还可以得到该放大器打开开关后的工作时间（在该工作面的左下方）如该放大器从打开开关从书本上的知识我们知道，当充电时间为3~5个常数时，电容上的电就算充满了。而放电时间为3~5个常数时，电容上的电也就算放完了。为了证实该理论的正确下面我们将信号源的频率调为0.1Hz，输出电压为2V输出波形为方波；示波器的扫描频率设为1s，两个输入端的电压档都为1V，校正扫描线的0线在中线上，黑色为信号线，红色为输出线（即电容C上的电压Vo）这样我们就可以得到在纵轴上是每大格为1V在横轴上每大格是1s.从这个演示实验的示波器上就可以看出，当高电平的上升沿信号到来后的3~5秒（即时间常数T=3~5时），电容上的电压基本上就等于高电平信号的电压了。而当低电平的下降沿脉冲到来后的3~5秒（即时间常数t=3~5时）时，电容上的电也基本放完了。这就完全验证了书上的理论知识。

利用该软件，我们还可以做许多实验，比如各种负反馈实验、运算放大器的各种应用实验以及功放的OCL乙类互补对称功放、OCL甲乙类互补对称功放和OTL甲乙类互补对称功放的实验，特别我们可以清楚的看到是OCL乙类互补对称功放的交越失真。

除了这些之外，还可以做电路分析的各种试验，例如：电压源、电流源、基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律等等。总之，凡是在该软件的元件库内所具有的器件，都可以用来做实验（包括场效应管、可控硅等实验）利用该软件作为教学软件，可以在课堂上直接做演示实验，而不需要带许多仪器仪表在课堂上。这样不仅对老师的教学有很大的帮助，而且对学生来说，也是*直接、*容易接受的一种教学方法。通过这些演示实验，学生们在课堂上就可以很容易的理解老师所讲授的知识，加深对理论的理解。收到了软件作为教学软件后，学生们的理解能力和接受能力都有了很大的提高。这样的教学深受学生的欢迎，他们反映，有趣的动画演示形象生动的表现出了复杂难懂的抽象概念。

而且许多学生都将这个软件安装在自己的电脑上，应用该软件自己完成多种多样大量的实验，这与传统的教师讲授，学生完成书面作业及少量的实验相比，收效更大。可以这样说，它大大的提高了教师的教学效率和学生的学习效率。

三、应用相应的CAI课件是教学现代化的重要手段我们教学的重要目的除了传授科学知识以外，更重要的是提高学生的科学素质。而科学的教学方法对于帮助学生形成辨证唯物主义世界观，掌握科学的思维方法，培养学生的思维力、想象力、创造力及记忆力等有着不可忽视的影响。

从撄移理论来看，理解是知识撄移的首要条件。知识只有在理解的基础上，才能产生良好的撄移效应。学生理解的程度越深，概括的水平就越高，撄移的范围就越广。CAI课件以其生动直观的动画、促进学生对知识的理解和在理解的基础上的记忆，从而产生良好的撄移效应。同时，课堂教学的过程中进行动画演示，也减轻了教师的劳动，收到了事半功倍的效果。

在知识“爆炸”的今天，大学教育作为终身教育的一个阶段，它不可能向学生传授所有将来需要的知识，所以调动学生学习的积极性，变被动为主动的学习知识，是提高学生从大量的信息中选择有用信息能力的有效途径。计算机的使用使学生主动学习的能力得到加强，从而提高了学习的效果。

人才的培养，关键在于对人才的创新精神和创新能力的培养，而创新依赖于人的创造能力。我们使用计算机进行课堂辅助教学的同时，也教会了学生正确使用相应的软件。在大量应用软件进行电子线路的实验的同时，也就学会了应用软件进行小型电路的设计、研制及调试。在这个过程中，学生的动手能力、创新能力都可以得到较快的提高。

综上所述，利用CAI课件教学是教学现代化的重要手段之一，它可以有效地开发学生的思维能力，生动有趣的动画演示有助于学生对规律的理解，我们要正确的使用这种教学辅助手段，充分发挥其功效。

（责任编辑：李舒责任校对：林子）在我国，针刺疗法从古代起就有了。

从以上的例子可以看出，这些隐喻将始源域“前一后”

的框架投射到目标域上，使这些词的意义得到扩展，但需注意的是这种投射是‘单向的，部分的，而不是随意的“，（蓝纯99：7）它与人们的经验基础是息息相关的。由于”方位隐喻在很大程度上基于人类共同的空间概念，不同语言中的这类概念隐喻具有相当普遍的相似形。（李国男200187）因此，在以上大部分例子中英语和汉语也表现出极大的相似形，这样，人们能够较容易地通过这种认知能力理解词义的内在联系，即通过对某一领域认识的经验来理解另一领域的经验，以掌握更加丰富的词汇意义，这对英语学习大有裨益。