一、在理論教學方面的應用

目前，在進行電工電子相關課程的授課時，許多專業(yè)教師采用的是理實一體化教學的模式，在教學的過程中，往往需要將學生帶到實驗室上課，或者預先將實驗設備搬到普通課堂中，課前準備的工作量很大。為了達到省時高效率，在進行理論教學的過程中，如講到某個具體的電路時，可以用“proteus”這一仿真軟件進行同步演示，這樣電路的電壓、電流數(shù)值以及波形等參數(shù)，都會以數(shù)字或圖形的方式顯示，學生可以很直觀的看到，一目了然，加深了印象。比如在講授《電子線路》這一課程中的二極管的整流電路、單級放大電路、OTL功放電路等知識點時，通過仿真來演示輸入輸出的波形，非常直觀，不僅提高了學生的學習興趣，而且加深了學生的理解和記憶。同樣，我們也可以將“multisim”仿真軟件引入教學，該軟件中提供了大量的虛擬儀表，這些虛擬儀表與現(xiàn)實生活中的儀表相同，使用方法相似，模擬操作起來非常方便，而軟件中所提供的部分高級儀表，實際價格非常昂貴，現(xiàn)實生活中由于經(jīng)費問題，我們可能無力購買，而軟件中給我們提供了這種高級儀表的使用方法，給我們的教學帶來了便捷。應該說，實驗室里所能開設的電子電工相關電路的實驗，我們都可以利用該仿真軟件來實現(xiàn)，該軟件相當于一個可以移動的功能強大的現(xiàn)代化的電工電子實驗室，借助仿真軟件的使用，使得教師在講授電工電子的相關知識點時，非常清晰，取得了良好的效果。

二、在實踐環(huán)節(jié)中的應用

在電子的實踐中，采用實物操作和仿真軟件相結合的原則，可以使得事半功倍，使得學生對知識的掌握更加牢固，同時極大程度上提高了學習效率。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.利用仿真技術減少了實物實驗的故障率，使得實驗的數(shù)據(jù)更精準。當學生裝配好電路板后，開始進行調(diào)試時，一般要對實物電路板進行短路檢測，確認沒有短路故障后再進行調(diào)試。而實訓的具體檢測和調(diào)試都是帶電操作，帶有一定的風險性和不確定性。因此在開始操作的過程中，在學生開始調(diào)試之前，先通過仿真軟件演示整個調(diào)試過程，這樣學生不僅對調(diào)試過程有很清晰的認識，而且可以避免實訓過程中的一些誤操作，減少了調(diào)試過程中產(chǎn)生的故障。仿真軟件演示的實驗數(shù)據(jù)與實際調(diào)試的數(shù)據(jù)相差不大，學生可以比較數(shù)據(jù)，進行自檢。另一方面，如果要設計一塊電路板的時候，需要對電路的參數(shù)反復的調(diào)試，在實物電路板上實現(xiàn)起來比較困難，利用仿真軟件可以反復調(diào)試，并可以尋找到最佳的方案，再去進行實物的設計，非常便捷。另外，仿真實驗沒有任何干擾信號的存在，更加能夠真實的反映出實驗的本質(zhì)，做到精準、真實、完美。

2.利用仿真技術可以順利進行故障的分析，并順利找到故障點。在電工電子的實訓中，學生不僅要熟練掌握電路的調(diào)試能力，還要有一定的電路排故能力。有時候安裝一塊電路板需要的時間可能并不長，但往往查找故障點需要花費大量的時間。另外如果在電路板上人為設定一個故障，比如元器件的接反或某處電路出現(xiàn)短路故障時，部分元器件可能會出現(xiàn)擊穿、損壞、甚至出現(xiàn)電氣短路等現(xiàn)象，這樣在操作的時候非常危險。而我們在授課的時候，如果利用仿真軟件去講解電路時，可以隨意地將元件焊反或?qū)⒛扯坞娐范搪罚瑢W生可以很直觀的看到故障的數(shù)據(jù)及波形，提高了學生的分析能力以及解決問題的能力。同時也提高了學生思考的能力。

1仿真教學模式的三段式

所謂教學模式是教師、學生、教材、教學媒體四個要素相互聯(lián)系、相互作用而形成的教學活動進程的穩(wěn)定結構形式，是四個要素相互聯(lián)系、相互作用的具體體現(xiàn)。那么仿真教學模式主要體現(xiàn)在以下三段式：三段式仿真教學模式課堂理論型教學綜合設計型教學驗證型教學。通過這一階段學習，學生掌握某一技能所必需的基本理論和基本方法。綜合設計型教學，是職業(yè)學校畢業(yè)生進行畢業(yè)設計時采用的一種實習環(huán)節(jié)。它要求學生全面掌握電路知識，能夠根據(jù)基本的功能電路，設計并制作出具體功能要求的電子裝置。并以此來檢測學生對所學的專業(yè)知識的綜合運用能力。驗證型采用課堂講授、實物搭建、實習、多媒體計算機輔助教學仿真三個教學環(huán)節(jié)，后一環(huán)節(jié)是前一教學環(huán)節(jié)的驗證和補充。其教學目的就是通過實習或仿真來驗證書本上的理論知識。

2仿真教學模式與電工電子教學的建構

以教學模式的三段式理論作為指導，電工電子老師的主要任務是從原來的灌輸新知變?yōu)橄駥W生提供一個學習的仿真環(huán)境，引導學生自己去動手，去發(fā)現(xiàn)新知，根據(jù)大量的仿真現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，主動構建良好的結構。方式中，教師是教學過程的組織者、調(diào)控者，是建構知識意義和提高學生能力的指導者、幫助者和促進者。仿真對教師深刻理解課堂理論、理論聯(lián)系實際、強化動手能力、訓練創(chuàng)新思維都有著不可替代的作用。學生是知識意義的主動建構者、學習能力的主動培養(yǎng)和提高者；電工電子基本規(guī)律是學生主動建構意義的對象，信息技術是學生主動學習、協(xié)作式探索的認知工具。我們把《電工基礎》規(guī)律教學方式的操作分為四個步驟，分別是“學習興趣激發(fā)”、“現(xiàn)象提練”、“實驗探究”、“疑惑解析”。探究實驗在“探究實驗”步驟中，學生通過大量的實驗、仿真模擬實驗，從而根據(jù)實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)客觀的認識新的知識，找出其中的規(guī)律。加深了學生理解定理，處理各物理量之間的關系。例如，我在上電工專業(yè)理論基礎課———《電工基礎》中的交流串聯(lián)電路時，通過仿真，使學生對于電路中各電壓有效值之間的關系有一個真實的體驗。讓學生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)自己用相量圖分析各電壓有效值之間的關系，并用仿真數(shù)據(jù)來驗證公式，使學生了解科學研究的方法，以及重要的數(shù)據(jù)。

3仿真教學的隱形效果

1）科學的進步。仿真軟件開拓想象空間。它可以形象的展示出實驗的效果，讓學生進行各種各樣的測量和觀察。這在傳統(tǒng)教學中是不可能實現(xiàn)的。

電子仿真技術主要是以計算機為基礎，對系統(tǒng)原理進行分析，并在此基礎上建立科學合理的模型。一般而言，將電子仿真應用在電子電工教學中，能夠充分調(diào)動學生的學習積極性，并將相關的教學內(nèi)容生動而直觀地展示在學生眼前，促進電工電子教學實效性的提高。同時學生在學習過程中，能夠利用電子仿真技術快速調(diào)整電子參數(shù)，對電子仿真設備進行便捷的操作，確保學生能夠自覺主動參與到教學活動中，促進學生的綜合全面發(fā)展。

一、電子仿真在電工電子教學中的應用分析

電子仿真在電工電子教學中的應用具體表現(xiàn)在兩個方面：一是理論教學中的應用；二是實踐教學中的應用。

（一）理論教學中的具體應用

在傳統(tǒng)的電工電子教學活動中，多是采用以教師講解為主的傳統(tǒng)教學方法來傳授理論知識，導致學生處于被動學生狀態(tài)，學生只能對所學知識進行被動記憶，降低了學生的學習積極性和主動性，師生之間缺乏互動和交流，嚴重影響了教學的質(zhì)量和效果。而隨著電子技術的發(fā)展與進步，電子仿真技術被廣泛應用在電子電工教學中，其能夠利用生動有趣的畫面將相關的理論知識進行驗證和解釋，從而激發(fā)學生的探究欲望，強化學生的記憶能力，促使學生深入理解和掌握相關的理論知識。此外，將電子仿真技術應用在實驗課堂教學活動中，教師在對理論知識進行講述時，能夠利用多媒體技術進行演示，如電路的參數(shù)設置和搭建過程、復雜線路的注意事項與操作流程等內(nèi)容的展示。一般虛擬實驗能夠直接展示實驗結果，促使理論知識更加具體化、直觀化以及生動化，有效降低知識的抽象性，便于學生理解和掌握。例如，教師在對電工電子教學中“基本共射放大電路圖”這一內(nèi)容的相關知識進行講解時，由于該內(nèi)容中涉及的知識點較為抽象，學生難以理解和掌握，課堂學習枯燥沉悶，因此教師可在教學活動中充分利用電子仿真技術。對于其涉及到的電子線路，教師可借助multisim仿真軟件加以展示，指導學生對電路圖中的具體參數(shù)進行記憶，從而提高學習效率，強化學生的學習能力，有效提高教學實效性。

（二）實踐教學中的具體應用

1．以學生為主體，運用仿真軟件激發(fā)學習興趣

我想我們不能保證所有同學都能夠看的很清楚，因為我們不是一對一或者一對五的來講課，我們所要教會的是所有同學，一個班級大概有四五十人，你在講臺上演示的局限性顯而易見，所以我提出與軟件相結合的教學方法。下面就電工電子基礎課模擬電子技術中的整流濾波電路這部分內(nèi)容來舉例，利用電子仿真軟件Multisim進行電路仿真可清晰的看到電路的輸出波形，并能將輸入輸出波形進行對比，從而讓學生從感性上掌握電路的作用，正弦輸入經(jīng)橋式整流電路、濾波電路后的輸出波形可通過示波器一一觀察，也可將輸入輸出波形通過設置不同顏色進行對比分析，讓學生一目了然，軟件提供了豐富的色彩供學生選用，讓學生喜歡，提高學生學習的主動性，最終讓學生產(chǎn)生學習興趣。

2.以興趣為前提，運用仿真軟件幫助學生理解

興趣是創(chuàng)造一個歡樂和光明的教學環(huán)境的主要途徑之一。實踐證明，興趣是誘發(fā)學生學習動機和學習注意力的重要因素，學生具有積極參與教學活動的學習熱情是培養(yǎng)創(chuàng)新人格的前提條件，興趣是創(chuàng)新思維活動的重要動力，也是培養(yǎng)積極探索、自主發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新人格的關鍵。為此，在產(chǎn)生興趣的前提下我們要讓學生在理性上能夠理解課程的內(nèi)容，那么我們還以電工電子基礎課模擬電子技術中的整流濾波電路這部分內(nèi)容來舉例，談談仿真軟件的運用對學生理解的幫助，在Multisim軟件系統(tǒng)中提供給用戶各中實驗用的儀器和儀表，函數(shù)信號發(fā)生器和示波器就是我們這個例子用到的儀器，可以通過示波器看到電路的輸入輸出波形，再利用示波器的兩通道特性可將輸入輸出波形在同一個界面下進行比較，讓學生很清楚、很形象的看到波形，有助于學生理解，因為單憑大腦想象是很難的，首先學生想象的對與錯老師不清楚，學生更不清楚，所以運用我們電子仿真軟件可以給學生一個明確的方向，從感性和理性上理解我們所學內(nèi)容，這一點很好！值得我們老師去嘗試！前面一直介紹該仿真軟件在模擬電子技術中的應用，實際上在數(shù)字電路，電工基礎等課程中也常常可以通過仿真軟件來幫助我們教師教學，來幫助學生理解。例如我們在數(shù)字電路中學習到邏輯門電路時就可以通過軟件來測試各邏輯電路的功能，以及邏輯函數(shù)的化簡等。有人會認為實踐課程會更好，但是我個人覺得在實踐操作前先進行軟件仿真或者兩者相結合會更好。因為實驗室中的實驗箱或者實驗器材畢竟數(shù)量有限，至少我所在的學校目前不能保證人手一臺，常常是四到五人一組，這樣的話我們的學生沒有足夠的時間去嘗試或者糾正，如果我們在動手實踐前先進行仿真實驗的話那么我們的熟練程度提高了，我們對知識點的掌握也更牢固了，這對我們學生理解和掌握有至關重要的作用。

3.從感性到理性升華后，注意培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

學生不能一直停留在學這樣的狀態(tài)下，在學的后面更重要的是創(chuàng)新，創(chuàng)新是我們追求的最終目標，當然在學的過程中學生首先要問，要發(fā)現(xiàn)問題然后去解決問題，這樣才能達到培養(yǎng)創(chuàng)新能力的作用，因為要創(chuàng)新你就要有方向，要知道目前有哪些是需要我們?nèi)?chuàng)造的，所以學生時代“問”很重要，我們從問題開始，最終達到創(chuàng)新的目的。因此在平時教學過程中不失時機的提出問題，在教學內(nèi)容和學生求知欲之間設置一種懸念或者設置一個“疑點”，把學生引入一種與懸念相關的情況中去，從而使學生注意力、思維力都凝聚到一起，以達到智力活動的最佳狀態(tài)，在課堂教學中應使學生始終成為學習的主人，不僅能大膽去研究問題，還能自主發(fā)現(xiàn)更多更好的新問題，給學生的思維和個性發(fā)展拓展了空間。比如有些學生看到仿真軟件后會覺得這個軟件很“神奇”，他有可能會很羨慕軟件的設計者，可能問：這個軟件是怎么做成的，怎么實現(xiàn)的？如果有學生這么問，那么我們應感到很欣慰，因為你的學生具備創(chuàng)新的潛質(zhì)，那么他就有實現(xiàn)創(chuàng)新的可能！當我們遇到這樣的學生時，我們一定要好好引導他，鼓勵他多思考，多嘗試，要堅持對自己感興趣的東西進行研究，在研究的過程中一定會遇到很多困難，這個時候我們可以尋求各方面的幫助，可以組成一個研究小組，通過分配任務的方式把困難分部，然后各個擊破。只要我們的學生會思考了，那么他們將不停的思考，不停的對身邊的實物進行研究，創(chuàng)新就是從這里開始的。當然創(chuàng)新不是那么容易的，也許開始時他們想的是一些很簡單很普遍的問題，即使研究出了解決方法也談不上創(chuàng)新；又或者像上面學生問軟件怎么做的，這樣的問題明顯超出了他的能力范圍，憑著他自己在短時間內(nèi)是不能解決的；這些都是我們要越過的坎，我們要學生創(chuàng)新必須教會他們循序漸進，從簡單的問題入手，慢慢的等積累了豐富的知識，掌握了研究的方法，就會想到一些別人想不到的問題，解決一些別人沒有解決的問題，或者解決一些別人還沒想起來去解決問題，這些在我們的身邊時刻都有，這就是創(chuàng)新精神，我希望我們的學生能做到這樣！

［摘要］電工電子技術課程特點是知識面廣、信息量大、知識發(fā)展更新快、實踐性比較強。學生需具備扎實的理論知識，同時具有較強的動手操作能力和電路分析設計能力。近年來，隨著計算機網(wǎng)絡的飛速發(fā)展，優(yōu)質(zhì)教學資源共享程度大大加強。沈陽工業(yè)大學電工電子技術課程被遼寧省教育廳選取為跨校修學分課程，選用大連理工大學網(wǎng)絡課程進行翻轉(zhuǎn)課堂教學，對該課程的教學方法進行了改革，把實際工程案例加入課堂，明顯提高了教學質(zhì)量。

［關鍵詞］電工電子技術；翻轉(zhuǎn)課堂；教學方法

1電工電子技術課程的特點及教學現(xiàn)狀

電工電子技術課程是高校中大部分工科專業(yè)學生的專業(yè)基礎必修課，主要包括電工技術、模擬電子技術和數(shù)字電子技術三部分內(nèi)容。教學形式主要包括理論講授、實驗課和后續(xù)的電子技術課程設計以及電工電子實訓等。近年來由于學時壓縮，許多教師感覺到采用傳統(tǒng)課堂教學方法不能夠很好地適應現(xiàn)在的教學要求。傳統(tǒng)課堂注重理論教學與教法，多以理論教學為主，且理論知識比較深奧，實驗課和實訓課安排相對較少，導致教學效果并不十分理想。學生學了電工電子技術課程之后，只會解習題應付考試，缺乏實際動手操作能力，理論與實際脫節(jié)，并不能達到預期學習效果。

2慕課及翻轉(zhuǎn)課堂的內(nèi)涵

隨著計算機技術及互聯(lián)網(wǎng)技術的飛速發(fā)展，新近涌現(xiàn)出來一種在線課程開發(fā)模式，它發(fā)展于過去的那種資源、學習管理系統(tǒng)以及將學習管理系統(tǒng)與更多的開放網(wǎng)絡資源綜合起來的新課程開發(fā)模式，這便是慕課。網(wǎng)絡課程被證明是一種高效的學習方式，它不是面對面的課程，這些課程材料散布于互聯(lián)網(wǎng)上。學生們上課地點不受局限。傳統(tǒng)課堂以教師為主體，教師一般采取“灌輸式”和“填鴨式”的授課方法，先講解知識點然后做例題和習題。學生往往是被動學習，缺乏主觀能動性。“翻轉(zhuǎn)課堂式教學模式”是指學生通過在線視頻在家完成知識的學習，而課堂變成了老師與學生之間和學生與學生之間互動的場所，包括答疑解惑、知識的運用等，從而達到更好的教學效果。互聯(lián)網(wǎng)的普及和計算機技術在教育領域的應用，使“翻轉(zhuǎn)課堂式”教學模式變得可行。學生可以通過互聯(lián)網(wǎng)去使用優(yōu)質(zhì)教育資源，不再單純地依賴授課老師去教授知識。而課堂和老師的角色發(fā)生了變化，老師更多的責任是去理解學生的問題和引導學生去運用知識。