首页 -> 2007年第7期
多媒体技术在电工电子课程教学中的应用
作者：广州铁路职业技术学院
[关键词]电工电子技术 教学实践 多媒体 仿真
电工电子技术是一门系统性、实践性较强，内容广泛、课时相对较少的课程，它是电子类专业的一门专业基础课。教学实践发现，在电工电子技术课程教学中的应用多媒体课堂教学，并利用电子仿真软件穿插进行仿真分析教学，可以取得很好的效果。
（一）在电工电子技术课程教学中采用多媒体课堂教学的优势。
在电工电子课程教学中，引入多媒体课堂教学可以大大提高学生学习的兴趣的同时，主要还有以下几方面的优势。
1．有助于解决学时少，内容多的矛盾。用传统方法教学，因经常要在黑板上作图、推导公式，费时较多，普遍反映该门课程课时紧张，为赶课时，不得不简化或放弃许多对教学有益的作图。采用多媒体来辅助教学，可省去教师大量板书的时间，增加教学信息量，有助于解决学时少、内容多的矛盾。
2．有助于将抽象的内容直观化。电工电子技术课程理论性强、内容抽象，在传统教学方式中往往只能在理论上进行论述、推导、验证和说明，并借助一些公式来阐明问题，很难给学生较直观的印象。而多媒体课件中可插入视频、动画，将电路的实际工作情况展现给学生，融视听技术于一体，把抽象的问题变得更为直观、更易理解和掌握。
3．有助于解释微观物理现象。一些微观物理现象，因为无法与现实生活中的宏观物体运动联系起来，所以对这部分内容，教师的讲授和学生的理解都很困难。例如：在讲授半导体基本知识多以PN结导电机理为基础，采用传统教学手段教学时使用了大量的图幅及文字说明，但学生学习时依然感到困难较大，甚至失去了学好电子技术课程的信心。采用多媒体课件可以将微观现象有形化、动态化，其教学效果大不一样。
（二）电工电子技术多媒体课件的设计。
多媒体课件的制作质量对教学效果有很大影响。一个好的课件应能吸引学生的注意力，彻底分解知识技能信息的复杂度，减少信息在大脑中从形成到抽象，再由抽象到形象的加工转换过程，充分传达教学意图，激发学生的学习主动性。因此，在设计制作“电工电子技术”课程课件时应考虑以下几个方面。
1．注重课件导入部分的设计。一堂课的导入部分做得好，就能唤起学生的求知欲望，燃起学生智慧的火花，使学生积极开动脑筋，主动获取知识。对于不同的授课内容，可以用不同的导入方法。主要有：（1）单刀直入法：开始以几个关键字或短语鲜明地揭示主题，把学生的思维和兴趣引向对知识的探索；（2）温故知新导入法：以温习旧知识导入新课；(3）提问导入法：以问号唤起学生的自觉思维，导入主题。我在设计制作课件时，综合运用多种导入方法，在课堂一开始就吸引学生的注意力，激发他们的学习积极性。
2．课件内容的表现形式要具有多样性和层次性。课件要充分发挥多媒体的特点，把文字、图形、图像、动画、声音及视频等信息进行结合。在内容的展开上，并不是直线型的罗列，根据大脑对知识的接受能力，将课件设计成文字逐句展示、内容层层展开、电路拆分、图形分解，外加性能仿真演示等的表现形式。
3．注重课件中互动环节的设计。课堂教学中最忌讳的就是教师一味地向学生灌输知识，而学生没有真正参与进来。所以要在课件中适当地加上一些互动环节。互动环节可以由教师精心设计的一句话或一个问题开始，引发师生一起开展课堂讨论。这样能帮助学生理清解决问题的思路，引导学生深入分析问题，激发学生提出具有创新价值的问题；还有利于调整师生关系，形成和谐的“互动”，提高学生的参与兴趣，产生最佳课堂效果。
4．课件制作小技巧的把握。课件制作上的一些细节处理得当，会大大提高课件的演示效果。例如课件中要避免出现大段文字、公式堆积，那样会让学生觉得内容繁多而失去学习信心，甚至产生厌烦心理。一定量的例题有助于学生对电工电子技术课程知识的掌握。可以在课件里以超链接的形式存放了较多的例题，根据学生的课堂反映，有选择地布置和讲解不同难度的例题。
另外，某些公式推导，电路工作原理分析，难免会略显枯燥。这时就要充分采用一些小技巧来抵制学生的厌烦情绪，拉回学生分散的注意力。例如，可以采用一些卡通图片，新奇的音频文件或动画短片，先抓住学生的听觉和视觉，再向他们强调教学内容，会起到较好的效果。
（三）多媒体课堂教学中EDA电子仿真课件的应用。
EDA (Electronic Design Automation电子设计自动化)是目前最新、最全面的电子设计技术及工具，它涵盖了电子设计的主要环节。EDA最大的优点是它可以对电路进行仿真和对所设计的电路进行电磁性和信号完整性分析，从而对电路设计和印刷板设计进行综合认证，得出最佳的设计参数，进行产品的定性。
1．EDA仿真课件在多媒体课堂中的优点。在教学实践中，普遍感觉到课程理论太多、推导太繁，许多概念、原理都较抽象，面对各种器件、各种电路不知怎样理解，往往只能靠死记硬背，这是不可取的。为此，在教学中加入大量实验来补偿理解概念，以方便消化、掌握。但实验动手操作却费时、费力，还有一些元器件、仪器仪表、耗损器件不可能完备，很易造成许多实验无法进行，影响了实验效果。更遗憾的是使学生发挥想象、进行创新的空间较窄，束缚了思维。
然而，这些问题可以通过EDA软件来非常方便快捷地解决，因为，EDA 仿真课件教学有如下优势：（1）EDA仿真软件使手工操作试验走向了屏幕，方便在多媒体教学中进行实验仿真教学。教师可以在多媒体教学中做好EDA仿真课件的穿插，在课堂教学中做好仿真演示和讲解，并提供源程序给同学们，让他们亲手在电脑上运行体验，就像做了实物实验一样。（2）应用EDA仿真教学能使电子教学直观、形象、效率高。教学实践发现，对于某些电子电路分析，EDA仿真能让学生们较容易接受。（3）EDA仿真应用在教学实验上可以提高实验效率，减少实验的投资，降低实验成本，提高教学质量。利用EDA丰富的软件功能来模拟实验，可以迅速地将各种电子电路进行分解、组合、仿真、测试，一气贯通，达到预期的实验目的。在多媒体课堂中，用3~5分钟对仿真实验作简单介绍，就可以让学生很好地理解此电子电路的原理和性能，实现教学效果。
2． EDA仿真软件MultiSim多媒体课件中的应用。MultiSim是加拿大IIT公司出品的板级电路仿真软件，适用于模拟和数字电路的设计。与其他电路仿真软件相比，MultiSim具有如下优点：（1）系统高度集成、界面直观、操作方便；（2）具有数字、模拟及数字\模拟混合电路的仿真能力；（3）电路分析手段完备；（4）提供多种输入输出接口；（5）提供射频电路仿真功能；（6）使用灵活方便。因而，本人在电子技术多媒体教学中也使用MultiSim软件来进行仿真教学。
例一：在理论教学的基础上进行MultiSim仿真教学。
以多媒体教学共射极单管放大电路为例。在讲解了共射极放大电路的原理，让学生掌握了单管放大电路的工作原理、反相和失真等基本知识后，链接到上图1中，利用MultiSim对电路进行仿真，以判断电路是否正确。运行后立即动态显示仿真结果（如上图2），明显观察到输入输出反相。在此过程中，学生在学习了单管放大电路的原理后，进一步用仿真电路进行验证，较容易清晰、立体地掌握单管放大电路的知识，巩固教学内容。
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