時間：2023-03-15 15:07:37
序論：在您撰寫虛擬仿真電子技術時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
(一)符合電子技術課程教學的特點
中職電子技術的教學理論性較強，波形變化分析復雜，課程教學較為枯燥，一些理解能力較差或者基礎較差的學生，可能會無法跟上電子技術課程教學的節奏。虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的應用，能夠使學生在一個仿真的情境下，進行電子電路的實驗和操作，這種模式能夠為中職學生帶來更多的電子技術學習體驗，將學生的實踐操作和理論知識的學習相結合，借助實踐活動，不斷豐富學生的理論知識體系，借助理論知識的學習，不斷提升中職學生的實踐操作能力。虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的應用，符合中職電子技術教學的特點，是時展和進步的必然要求。
(二)創新中職電子技術教學的模式
電子技術教學中應用仿真虛擬仿真技術，可以使學生將所學習的Windowsxp內容和仿真軟件結合起來。虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的應用，能夠改善傳統的教學方式中單一的教學氛圍，更加關注學生的實踐體驗，在實踐中，使學生獲得更多的知識，并使中職學生能夠通過實踐活動，形成一定的思維想法和創新意識，真正展現中職電子技術教學的價值和電子技術教學的意義。
(三)提升學生的電子技術綜合能力
很多中職院校中的學生，普遍具有文化基礎較差、學習積極性較差等方面的問題，中職學生的動手能力和實踐能力較強，但是他們的學習熱情較差，不愿意積極、主動參與到教學活動當中，無法感受中職電子技術學習的樂趣和電子技術的魅力之處。虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的應用，能夠有效改善這一問題，通過有趣的情景創建，快速吸引中職學生的注意力，激發學生的學習興趣和參與實踐活動的熱情，并使中職學生在參與實踐活動的過程中，形成一定的電子技術實踐操作能力和電子技術思維想法，改善傳統電子技術教學中的缺點，更加關注學生思維的發展，為中職學生未來的工作和發展奠定良好的基礎。
二、虛擬仿真技術在中職電子技術教學中應用的具體策略
虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的應用，可以通過將虛擬引進課堂，激發中職學生的學習興趣、創設仿真電子技術教學實驗，增強學生的實踐操作能力與開展虛擬項目合作實驗，提升中職學生的綜合素養等方式來開展教學活動。
(一)將虛擬引進課堂，激發中職學生的學習興趣
在傳統的中職電子技術教學過程中，教師較為注重對學生理論知識的傳授，而忽視了實踐技能指導對中職學生電子技術操作能力提升的重要影響。單純的電子技術理論知識講解，多數是一些原理和公式推導，在這種教學模式下，中職學生可能會產生一定的厭學情緒，無法將注意力完全集中在電子技術學習活動當中。虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的應用，能夠改善傳統的教學方式中單一的教學氛圍，更加關注學生的實踐體驗，在實踐中，使學生獲得更多的知識，并使中職學生能夠通過實踐活動，形成一定的思維想法和創新意識。虛擬仿真技術能夠使學生在一個仿真的情境下，進行電子電路的實驗和操作，這種模式能夠為中職學生帶來更多的電子技術學習體驗，使學生將實踐操作和理論知識的學習結合起來，借助實踐活動，不斷豐富學生的理論知識體系;借助理論知識的學習，不斷提升中職學生的實踐操作能力。中職電子技術理論知識教學需要結合實際展示才能夠加深學生對電子技術理論知識的深入理解，從而為接下來的課堂教學活動和實踐教學活動奠定良好的基礎。但是，如果一味通過實驗操作展現，不僅浪費時間，同時也很浪費材料。虛擬仿真技術能夠完美地解決這一問題，通過將虛擬仿真技術引入到中職電子技術教學中，通過多媒體等信息技術軟件，進行仿真模擬實驗，借助多媒體等信息技術軟件，將抽象化的內容變得更加直觀，使學生對抽象化的理論知識一目了然，深化學生對中職電子技術知識的理解與掌握。
(二)創設仿真電子技術教學實驗，增強學生的實踐操作能力
正所謂“實踐是檢驗真理的唯一標準”，在中職電子技術教學中，教師可以借助虛擬仿真技術，引導學生在模擬的場景中，進行電子電路的實驗和操作，這種模式能夠為中職學生帶來更多的電子技術學習體驗，在電子技術的實驗過程當中，提升學生的實踐操作能力。在中職電子技術教學實驗中，教師可以結合學生的性格特點和中職電子技術教學的特點進行教學實驗活動的創新，將虛擬仿真技術融入中職電子技術的教學活動當中。例如，在指導學生對《彩色電視機原理與維修》這一項內容的學習過程中，教師可以首先借助多媒體等信息技術軟件，為學生展現70年代至今，電視機逐步發展的過程，為學生介紹全球彩電市場的特點。彩色電視機與學生的實際生活密切相關，是學生所熟悉的事物。在課堂教學中，教師可以結合實際生活，提問學生“家中所使用的是什么樣的電視機”等問題，構建互動型的中職電子技術教學模式。在此基礎上，教師可以通過多媒體等信息技術軟件，為學生展現一個立體化的電視機模型，借助模型引導學生認識彩色電視機的整體結構以及具體的元器件。在教學指導完成之后，可以組織學生自行實驗，借助虛擬仿真技術進行完整電視機零件和部件的整合。
(三)開展虛擬項目合作實驗，提升中職學生的綜合素養
一些仿真軟件(例如加拿大IIT公司所開發的Multisim軟件)能夠為中職學生創建一個類似于真實的電子電路實驗工作平臺，學生可以在這個仿真的電子電路實驗工作平臺中，進行各種各樣的電子電路實驗。這些軟件當前被應用于國內外的各大高等院校當中，并取得了較為理想的實踐應用效果。電子技術教學中，教師不僅僅要指導學生學習電子技術，掌握電子技術，更加需要通過一定的電子技術教學活動，提升中職學生的綜合能力和綜合素養。在電子技術教學活動當中，教師可以借助一些虛擬的電子技術合作實驗項目，引導學生通過電子技術實踐活動，增進彼此之間的感情，形成良好的電子技術操作能力和合作意識。例如，在指導學生對《組合邏輯電路的分析與設計》相關內容的學習中，教師可以在完成教學指導的基礎上，組織學生通過小組合作的方式，集中學習組合邏輯電路的分析方法。在共同合作和分析的過程中，增進彼此之間的感情，提升學生的綜合能力和綜合素養。
三、結語
關鍵詞：虛擬仿真技術；電子技術信息化教學；Multisim仿真軟件
大多數高校的工科專業都開設有電子技術課程，該課程是一門理論性和實踐性都非常強的課程，需要學生扎實掌握電路原理和分析方法，具備模擬和數字電路的分析設計能力。面對日新月異的新技術和新知識，轉變教育思想和教育觀念，用新的理念改革教學內容和教學方法，特別是在新工科背景下推進實踐教學改革[1]，從而培養工程實用型人才，一項重要的舉措就是增加實踐教學環節的學時，鍛煉學生的實踐能力。但是，一方面，受到教學條件和課程設置的限制，無法保證學生能夠隨時進入實驗室；另一方面，傳統實驗不夠靈活，固化的實驗項目限制了學生的創造性。因此，很多學校引入了虛擬仿真技術，如電力電子實驗仿真平臺[2]。還有學校將虛擬仿真技術與教學平臺相結合，建立了虛擬仿真實驗中心，如林業技術裝備虛擬仿真實驗中心[3]、電子信息技術虛擬仿真實驗平臺[4]。本文對如何充分利用信息化教學手段，結合虛擬電子仿真技術進行研究，以期達到提高學生實踐能力的目標。
一、電子技術信息化教學概述
電子技術一般分為模擬部分和數字部分，其中模擬部分理論性較強，數字部分實踐性較強。對于計算機專業的學生，理論教學多為52學時。很顯然，如果學生想牢固掌握知識內容，僅靠課上教學是不夠的，學生還需要課下預習、復習和動手實操。為了更好地指導學生進行課下的學習，筆者建設了電子技術網絡課程，方便學生自學和復習。筆者針對教學中的重點和難點，錄制微課，上傳至網絡平臺，并與學生在線交流。架設實驗教學管理服務器，方便學生提交實驗報告和結果。在實驗教學管理系統中提交的實驗結果需要學生在課下完成，引入虛擬仿真技術，學生即可靈活地利用課余時間完成實驗預習和實驗練習任務。
二、Multisim仿真軟件
Multisim是一款非常優秀的仿真軟件，利用該軟件能夠進行板級的模擬和數字電路仿真。該軟件比SPICE簡單，容易上手，并且該軟件功能強大，提供了主流電子器件商生產的超過17000種電子元件。最重要的是，在學生預習和復習階段，引入Multisim仿真軟件不僅能節省大量的電氣元器件、實驗器材，還為實驗提供了安全保障[5]。
三、虛擬仿真技術在電子技術信息化實踐教學中的具體應用
在教學中引入虛擬仿真軟件，一方面能夠讓學生拓寬知識面，鍛煉其自主學習能力；另一方面滿足了學生課程學習的需求。通過網絡平臺布置預習和練習任務，學生在實驗管理服務器上提交結果，達到提高實踐動手能力的目的。如圖1所示，為虛擬仿真技術在信息化實踐教學中的應用場景。下面，筆者以Multisim為例，通過兩個實驗說明虛擬仿真技術在信息化實踐教學中發揮的作用。例如，在進行模擬部分的集成運算放大器實驗時，封閉的實驗箱僅能鍛煉連線等操作，參數調整不方便直觀。學生在實驗過程中不理解原理，一節實驗課變成了實驗儀器練習使用課。筆者首先將放大器實驗給學生，讓其利用Multisim設計如圖2所示的仿真電路進行預習，這只需花費很少的時間。通過更換信號源V1，可實現多種直流信號、交流信號的反向放大。調整電阻R3和R1的值，改變反向比例參數的值，學生可以直觀地驗證反向比例系數。在輸出端，學生可以通過示波器、萬用表等多種虛擬分析儀器，對結果進行分析和顯示。又如，數字電路的實驗安排在模擬電路實驗之后，傳統實驗方法是使用不同實驗箱分別完成模擬和數字實驗，學生還沒有完全熟悉一項實驗設備就要更換另一種。利用虛擬仿真軟件則可以非常容易地實現數字電路結構的仿真，有很好的連貫性。如圖3所示，為使用Mul－tisim實現六十進制計數器電路，該級聯計數器實驗需要較多的連線操作，學生不熟悉實驗設備和原理很容易造成課上時間的浪費。如果通過設計如圖2所示的虛擬仿真電路，學生就可以充分理解電路原理，學生再進行實物實驗時，就可以加快連線速度，取得較好的實驗效果，大幅提高學生的實驗效率和質量。
1.電子技術課程的特征
電子技術是電氣類專業及自動化專業的主要課程，電子技術課程一般將自動化技術、電氣技術、電子技術三者融為一體，主要有以下幾個特征：（1）知識理論較深，波形變化復雜難以捉摸，教學模式單一，學生不易理解。（2）電子技術系統模式特征鮮明，波形變化、參數變化較為復雜，每個電路電子實驗項目獨立性強。（3）電子電路設計綜合性強，電子技術應用范圍廣，可開發操作案例非常完善。
2.虛擬仿真軟件的選擇
考慮到電子技術課程理論知識較深，系統模式化明顯，所以教學一般選用EWB虛擬仿真軟件，此軟件具有以下幾個特點：（1）EWB具有非常強大的模擬仿真能力，適合教學實踐仿真，學生易于學習操作，EWB運行簡單。（2）EWB軟件采用直觀的圖形界面，易于仿真實驗室工作平臺。（3）EWB也是一個非常專業的電子技術訓練工具，可以提供專業的門電氣系統模型，具有實物的所有數據與特征屬性，非常適合虛擬仿真模擬操作，并且節約經費，數據準確。
3.電子技術課程教學應用虛擬仿真的可靠性
隨著國家對教育事業的大力投入，眾多職業學校的教學設施以及環境都得到了改善，多媒體教學基本普及，許多學校也有了自己相應專業的實驗室及教學用室，計算機以及相應的虛擬仿真平臺也得到了普及，在日常教學課程中，教師可以通過虛擬仿真平臺來演示一些較難理解的知識，讓學生更好地觀測、理解這些知識點。虛擬仿真平臺的大力發展和普及取決于計算機技術、多媒體技術的高速發展，職業學校紛紛設立自己的電子技術類專業實驗室，安裝不同的先進的虛擬仿真平臺，學生在下課時也可去多媒體教室進行軟件學習，這讓教學不僅能在課堂上實現，課下也可以讓學生進行相關學習，提升了教學質量和效果。
二、虛擬仿真技術在電子技術課程教學中的應用
1.在電子技術課程教學中應用虛擬仿真教學
以往的電子技術課程教學中，教師由于電子技術專業實驗室及設備的缺乏，無法將理論知識與實踐實驗相結合進行教學，只能將傳統系統教學分為理論知識教學和實驗教學兩部分。但在純理論知識的教學中，教師很難將一些較難理解知識公式教給學生，學生也難以理解。若通過演示實驗，會占據大部分課程時間，如果能將虛擬仿真技術引入到教學課堂，將大大減少教學用時，也會告別傳統教學模式，讓學生跟著教師在虛擬仿真平臺上進行實驗，使學生更簡潔地理解相應的理論知識，提升學生學習電子技術課程的積極性。
2.改革電子技術課程教學，增加虛擬仿真實驗
在一般職業學校中，電子技術專業教學多注重實踐操作，但若學生沒有很好地掌握理論知識，就很難操作好一些相關的實驗，電子技術專業課程需要將理論知識與實驗相結合才能完善教學。這就需要應用虛擬仿真平臺，既可以讓教師引導學生用實驗來理解理論知識，也能讓學生自主進行相關虛擬仿真實驗的探索，來提升學生對電子技術的熱情和設計創作水平。
三、總結
關鍵詞：電子技術行業 虛擬仿真技術 應用
中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）06-0000-00
電子技術行業的各類設備產品必須具備良好的設計方案才能夠保障其工作狀態的理想。電子行業具有產品更新快研發周期短的特點。為了滿足不斷發展的市場需求，加快產品結構的升級，在核心技術領域取得重大突破，電子行業必須采用新的研究方法和技術。虛擬仿真研究是目前電子行業所廣泛采用的一種新的方法和技術。本文即以直流穩壓電源以及數控機床為切入點，對虛擬仿真技術在上述兩個領域中的應用要點及價值進行分析與探討。
1 虛擬仿真技術概述
虛擬仿真技術即虛擬現實技術，也可稱之為模擬技術，技術核心是用一個完全虛擬的系統對另一個真實存在的系統進行模擬。此項技術涉及到多個學科，是計算機圖形、人機交互、傳感技術、以及人工智能等多個學科的交叉綜合領域。虛擬仿真技術主要包括三個方面的含義：第一是借助于計算機所生成環境具有虛擬性的特點；第二是人對這種虛擬環境的感知是高度逼真的；第三則是人可以通過自然的方法與虛擬系統實現交互，系統可響應人的動作并作出合理的反應。
當前虛擬仿真技術被廣泛應用于包括汽車制造、道路橋梁、油田礦井、教育教學、電子技術、以及水利電力等在內的多個行業中，體現出了包括交互性、沉浸性、虛幻性、以及逼真性這四個方面的特點。對于電子技術行業而言，虛擬仿真技術的最主要優勢是可對產品設計或優化方案在實踐前通過高度仿真的模擬環境進行分析，以驗證方案的可靠性以及有效性，兼顧實現了提高效率，縮短周期，以及控制費用等方面的性能優勢，有推廣價值。
2 虛擬仿真技術在直流穩壓電源中的應用
直流穩壓電源的組成部分包括電源變壓器、濾波電路、整流電路、以及穩壓電路四個部分。電網供給的交流電壓在經過電源變壓器降壓處理后得到與電路需求相對應的交流電壓，然后經由整流電路變化為方向恒定、大小伴隨時間變化而變化的單線脈動電壓，并經過濾波電路進行濾過（濾過交流分量），通過此環節處理后得到相對平滑的脈動電壓。最后經過穩壓電路處理，以確保電網電壓以及負載水平在發生改變時電壓維持在穩定狀態下。為更加清晰的了解整個電路的工作原理與運行情況，可以借助于虛擬仿真軟件，在軟件模擬環境下通過設置開關或調整電路結構的方式觀察示波器所呈現出的波形變化。本研究中引入Multisim10虛擬仿真軟件，該軟件借助于圖形方式創建電路，具有界面直觀、操作簡便、調用方便等優勢。本軟件提供有包括交流、直流等在內的17種分析方法，虛擬仿真能力強大。
整流電路仿真分析下全波整流與半波整流波形圖如下圖1所示。結合圖1：4個二極管所構成橋式全波整流電路，其核心作用是將正弦變化的電壓演變為脈動電壓。通過設置開關J1為開啟狀態的方式，對整流器在二極管損壞狀態下所產生的開路情況進行模擬。則全波整流轉換為半波整流，半波整流下所對應輸出電壓為0.45*全波整流電壓。
通過對直流穩壓電源系統中J2開關進行接通或斷開的方式能夠對比波形觀察得到：在電容接入電路內后，輸出電壓平滑程度明顯提高，波紋得到有效控制，同時輸出電壓平均值也有一定的增加。其依據是：在電容接入電路內后，電容可有效存儲電荷，同時對高頻分量而言容抗腳下，從而電流中的交流成分可通過電容C1而被旁路。在電容維持恒定的狀態下，可通過調整負載電阻運行仿真的方式，使示波器分別顯示濾波器輸出波形，仿真結果如下圖2所示。結合圖2來看，電容放電時間常數為RC。在C為恒定狀態下時，R取值越高則意味著放電速度越緩慢，輸出波形更加平滑，輸出電壓值更??；在R為定值狀態下時，電容器容量越大則意味著放電越慢，所對應輸出波紋越小，輸出電壓值更大。
除此以外，通過對虛擬仿真軟件的合理應用，還能夠對直流穩壓電路的改進設計效果進行仿真驗證，以確保改進方案的實施效果理想。以某直流穩壓電路對集成電路以及自保電路的改進方案而言，為驗證該方案的可靠性，借助于Multisim10虛擬仿真軟件進行實驗。操作方法為：在Multisim10虛擬仿真軟件按照改進方案構建直流穩壓電壓仿真點圖，以供電電壓220V（±10%）為標準進行虛擬仿真。借助于4綜虛擬示波器對各點波形進行觀察并讀值，虛擬仿真實驗結果如下圖3所示。結合圖2可見：經過改進后，直流穩壓電路波形脈動被控制在較小范圍內，電壓輸出穩定程度高，可保持在12.036V左右，經計算穩壓系數為0.015（符合
3 虛擬仿真技術在數控機床中的應用
數控加工是現代模具CAD/CAM加工體系中不可或缺的重要內容之一。以五軸數控加工技術為例，所對應的模具工件性狀復雜，對表面質量要求高，因此對銑削加工提出了非常嚴格的要求。五軸加工在完成最后一次裝夾后，可以從多個面加工工件，其優勢在于節約了大量的裝夾時間以及輔助測量裝置，且加工位置精度更高。在數控機床設計及性能驗證中通過對虛擬仿真技術的合理應用，一方面能夠使數控機床充分且合理的應用于對模具以及機械產品的加工中，另一方面能夠為正確且充分的應用數控機床，完成更多模具以及機械產品加工提供保障。以某單葉片曲面零件數控加工實例為例，采用五軸加工方案，引入五軸五聯動編程開發技術，同時對后置技術進行了編程制定。為進一步驗證數控機床五軸五聯動方案的編程程序正確性以及后置處理結果的可靠性，借助于虛擬仿真技術，在仿真軟件所提供虛擬環境下參照數控機床實際配置構建實驗模型。虛擬仿真結果顯示：所模擬機床在對零件進行加工的全過程中刀具路徑未發生偏差，加工零件性狀基本與設計要求相符合。
4 結語
本研究中針對虛擬仿真技術在電子技術行業中的應用問題進行分析及探究，通過上述分析不難發現：在電子技術行業中積極應用虛擬仿真技術能夠有效解決以往設計方案直接應用于實踐中存在的浪費或失誤問題，避免了不必要的事故產生，可以有效提高電子技術產品及相關設備的使用壽命與性能，對促進電子技術行業的發展也有重要價值。
參考文獻
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關鍵詞：虛擬實驗室；客戶端設計；生成電原理圖；數學模型
引言
電子技術實驗室是閩南理工學院示范性實驗教學基地，也是電子信息工程、電氣自動化等專業重點建設的實驗室之一，在目前以信息化教學為主導的引領下，從實驗教學的實用性、便捷性和經濟性考慮，構建基于VisualC#.NET開發設計的虛擬電子技術實驗教學客戶端平臺，是目前我院實驗教學電子化、信息化管理建設的一個重要任務與發展方向。電子技術虛擬仿真客戶端實現了信息電子化管理，不僅讓我院實驗教學管理更加效率化和便捷化，讓學生脫離了過去繁冗的紙張式、人力式操作，同時，該客戶端的實現減少了實驗教學人員的編制數量以及實驗相關的工作量。因此，構建完善的電子技術虛擬仿真客戶端勢在必行。學生個人信息、實驗數據、實驗報告、實驗考核成績查詢等，都應該在網上得到很好的支持。實驗數據是電子技術虛擬仿真客戶端應包含的一項重要數據資源，其包含的數據量大，數據出誤時需要及時更新，管理上較為復雜。因此，單純地依靠人工來管理是難以實現的。該客戶端平臺以電工電子實驗硬件資源為基礎，實現網絡虛擬實驗、實驗數據管理與處理等需要而設計，在很大程度上減輕實驗教學人員的的工作負擔，實現了電工電子類實驗教學的網絡化、高效化、規范化，減少了人為的誤操作而損壞實驗硬件設備。
1客戶端系統的設計
針對電子技術虛擬仿真客戶端系統項目需求的角度進行分析，確定了系統中各個子系統的主要功能及任務。研究了客戶端界面的設計原則，提出了基于VisualC#.net的客戶端設計方法及數據庫的設計原則。
1.1客戶端系統需求分析
功能結構如圖1所示?？蛻舳说闹饕蝿詹皇谴_定整個系統怎樣完成工作，而是確定這五個子系統必須完成哪些工作，可以說是對系統客戶端實現的功能提出完整、清晰、具體、準確的要求。需求分析過程要求客戶端要完成的具體任務如下：首先明確對客戶端的綜合要求，主要包括性能要求、功能要求、運行要求及其它要求。性能要求包括數據準備度、響應時間、和適應性能要求；功能要求主要描述了整個系統要完成的全部功能；運行要求是對系統運行過程中硬件環境、軟件、接口的要求；其它要求主要包括安全性、可靠性、保密性、可維護等方面的要求，以及今后可能涉及到改進升級問題做出分析。系統數據要求分析，通過對系統的信息流向歸納抽象出系統的數據邏輯關系，并對系統的動態數據、靜態數據、數據庫類型、名稱以及數據采集方式進行詳細描述。導出目標系統的詳細邏輯模型，根據上面兩項分析得出客戶端系統的詳細邏輯模型，并用數據流圖、IPO圖、數據字典來表示。
1.2系統設計流程
系統客戶端共包含5個子系統：身份認證子系統、通信子系統、工具箱子系統、電子元件數據庫子系統、電原理圖自動生成與調整子系統。用戶只要通過校園網使自己的計算機聯入Internet，就可以通過客戶端訪問虛擬實驗系統?？蛻舳耸怯脩糁苯哟蚪坏缹ο螅鄠€客戶端可以同時登錄到系統服務器，同時完成不同的實驗。系統服務器和所有的實驗客戶端都處于校園網的高速局域網中，用戶在正常情況下通過客戶端登錄到服務器上，即可隨時進行實驗，如果客戶端需要進行維護、修改時，可以隨時從服務器上注銷。交互設計，任何產品的功能體現都是通過人與機器的交互能力來判斷的，如果這種交互更為簡單，也就是說開發的產品更方便用戶使用，這是交互設計的最終目標。因此，交互設計的核心要重點體現出人的因素，并按照以下原理來設計：①有錯誤提示信息時，方便用戶糾正；②用戶控制界面簡單化。給出用戶多種操作選擇的提示信息；③允許兼用鍵盤和鼠標；④允許用戶在操作過程中，可能因為某種原因需求中止當前操作去執行其它任務；⑤快速反應信息。用戶在操作過程中，往往會出現操作不當靠成心理上的焦慮而陷入誤區，系統快速反應信息可以必免這種情況發生；⑥使用的語言是面向用戶的高級語言，方面閱讀；⑦方便退出。視覺設計是在結構設計的基礎上，根據用戶的心理特征進行包括頁面、字體、色彩等方面的設計。視覺設計的目標是讓用戶操作過程心情舒暢，其設計原則如下：①用戶可根據自己需求改變界面色彩、風格；②色彩協調搭配。界面色彩反差不應過大，必免造成界面花花綠綠，盡量少用紅色和綠色；③使用真實的圖形符號；④具有視覺索引。用戶根據不同的圖形符號能夠快速判斷其代表的內容，達到用圖形來刺激視覺的效果；⑤條理清晰、布局合理?？傊?，客戶端界面設計的目標是為了滿足用戶的需求，整個設計過程都是圍繞用戶的考慮的，此外還應充分考慮整體的布局，界面各元素的位置、圖標與色彩搭配的問題，以達到美化的效果，提高界面的可閱讀性并具有吸引力。
2建立數學模型
實驗電路原理圖自動生成的過程，本質上就是對實物電路圖到電路原理圖的轉換過程。要完成這一轉換過程，需要對實物電路進行建模，對電路的各個組成單元進行抽象、分析、統合、識別的過程。電子元器件的建模是在面包板建模的基礎上進行的數學分析，它與元件的端口數、元件的插入位置有關。下面是以二端元件電阻為例進行建模的過程（其它元件與二端元件建模相似）。在面包板上確定二端元件的兩個插孔E2、F2，然后從插孔引出兩上引線并在這兩根引線上替換成電阻的符號圖，如圖3所示。對應的電阻元件信息表，如表1所示。頻率計等，一般在使用過程中都是利用儀器的兩個探頭與被測電路的兩點相連，讀取被測兩點的數據。測量儀器的建模過程可以參考二端元件的建模方法，其過程基本類似。
3系統功能實現
虛擬電工電子實驗系統設計的最大亮點就是為用戶提供了電原理圖自動生成的功能。用戶通過面包板搭建實物電路后，只要點擊系統客戶端菜單下的“視圖”-“原理圖”選項，就能夠在窗口中查看自動生成的電原理圖。但是，由于這一過程是通過數學建模、解析、映射生成的，得到的電原理圖并不一定是用戶所需的最佳原理圖，因此系統還為用戶提供手動優化的方法，以提高轉換效率。電原理圖自動生成的基本原理：矩陣M中的各個元素與面包板上的所有插孔實現了一一對應關系，矩陣中的信息也代表了實物電路的相關信息，用戶可以根據實物電路的互連信息網表修改矩陣T值，映射成最優化的電原理圖。在修改矩陣M值相關元素時，還要考慮面包板本身插孔的互連信息。相通的插孔數值也應相同（同1或同0），也就是說Ai=Bi=Ci=Di=Ei、Fi=Gi=Hi=Ii=Ji，并體現在矩陣中。
4效益分析及應用前景
隨著閩南理工學院的發展狀大，學生規模和實驗室場所之間的矛盾越來越明顯，學院在設備資金的投入也受到了一定限制。因此，電子技術虛擬仿真客戶端系統的實現將解決這一主要矛盾，學生只要在網絡上登入這一系統便可以完成相應的實驗。當前我院還處于傳統的實驗教學模式，設備老化、實驗場所限制、實驗教學人員編制、實驗室管理、實驗工作量等問題都不能找出較好的解決方法。對這一問題，最好的解決辦法就是借助計算機網絡技術和數據庫管理系統，對實驗進行網絡虛擬仿真，并對數據實行電子化管理。本課題的目的就是開發“電子技術虛擬仿真客戶端系統”，通過這一系統為學生提供網絡實驗平臺，實現實驗數據信息管理的電子化，提供一個電子化的信息管理平臺。
參考文獻：
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關鍵詞：虛擬仿真技術；電子技術；教學建議
虛擬仿真技術作為一種新型的科學技術越來越為人們所關注，在中職電子技術教學中引進這項技術，是中職院校發展的需要，也是時展的必然趨勢。
一、虛擬仿真技術在中職電子技術教學中運用的重要性
虛擬仿真技術又稱模擬技術或者虛擬現實技術，通俗上講就是用一個虛擬的系統模仿一個真實系統的技術。隨著計算機科學技術的迅猛發展，虛擬仿真技術已應用在生產生活的多個領域。近幾年，在中職電子技術教學中也引入了虛擬仿真技術，它不僅提供了新型的教學手段，優化了教學模式，而且彌補了傳統教學的不足，給教學帶來了全新的體驗。
二、滿足電子技術教學的需要
電子技術是一門理論性和實踐性都很強的學科。作為學生而言，首先必須要有扎實的理論知識作基礎，掌握各種復雜的數學計算公式、識別各種電子元件并熟知其性能，同時還得掌握電子維修、電子技術開發等基本理論知識，最終才能將所學的知識運用于實踐。要真正提高學生的電子技術水平，必須有大量的實踐經驗，沒有豐富的實踐經驗，即使掌握再豐富的電子技術理論也無濟于事。而虛擬仿真技術能夠為學生模擬一個仿真情境，讓學生在這個情境中進行電子技術操作，使學生將平時所學的電子技術理論知識運用于實踐，并在實踐操作中加深對理論知識的理解和鞏固，讓學生真正做到在“學中做，做中學”，不斷提高自身的電子技術水平。
（一）創新教學方法
在中職電子技術教學中運用虛擬仿真技術屬于實驗教學法，改變了傳統的以教師傳授為主的枯燥乏味的教學方法，能夠有效提高教學效率。虛擬仿真技術通過各種可操作的動態實例，能夠比較有效地吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣，營造濃厚的學習氛圍，讓學生在實踐操作中發散思維，提高學生的動手能力，從而實現電子技術教學的真正意義。
（二）符合學情需要
中職的學生大多數文化基礎比較薄弱，對于課堂教師講授的理論知識的接受能力較差，學習的積極性比較低，不喜歡枯燥乏味的課堂。與學習復雜的電子技術理論相比，中職學生顯然更愿意動手操作。而虛擬仿真技術則剛好滿足了學生這一方面的需求，給學生提供了動手操作的機會，它可以幫助學生積累實踐經驗，提高操作能力，為以后的工作奠定基礎。
（三）減少意外情況的發生
電子技術在實踐操作的過程中，由于操作人員的粗心或者不熟練，可能會出現電路起火、爆炸等意外情況，容易造成相關人員受傷。而虛擬仿真技術的運用，可以模擬操作情境，控制意外的發生，減少意外傷害，保障人員安全。
三、虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的運用現狀
目前，隨著科學技術的不斷發展，虛擬仿真技術水平也在不斷提高，很多技術生產行業中大量引進這種虛擬技術。而在電子技術教學實踐中，虛擬仿真技術也逐漸成為輔助教師教學的重要工具。
（一）教師教學的得力助手
虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的運用，在很大程度上減輕了教師的教學負擔，成為教師教學的得力助手。在以往的電子技術教學中，教師僅靠課堂上的理論知識傳授讓學生掌握相應的電子技術應用水平，其難度較大。再加上學生消極學習的態度也讓教學效果大打折扣，而虛擬仿真技術則在很大程度上解決了這一問題。虛擬仿真技術通過模擬真實的操作情境，將靜態的知識轉換為動態的知識，讓學生更容易吸收。正所謂“說上一百遍，不如做一遍”，有時候復雜的理論講解不如一個操作更容易讓人明白。在虛擬仿真技術的輔助下，學生學得輕松，教師教得也輕松。
（二）學生喜愛的教學手段
虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的運用，將學生從復雜難懂的理論知識海洋中解放出來，凸顯了學生的主體地位，學生學習的積極性也明顯提高。虛擬仿真技術在電子技術教學中的應用，打破了理論知識一統課堂的局面，帶來了教學模式和教學手段的創新，營造出更加適合學生學習的氛圍，對提高學生的電子技能水平大有裨益。
（三）教師的虛擬仿真技術的操作能力有待加強
隨著虛擬仿真技術的不斷推廣，這項技術也逐漸在中職的各項實驗實訓教學中得到廣泛運用。但由于部分教師沒有經過專門的培訓，對虛擬仿真技術的不熟悉和操作方面的不熟練，導致對虛擬仿真技術的運用成效并不明顯。
（四）教師和學生過度依賴虛擬仿真技術
虛擬仿真技術擁有明顯的優勢，深受學生的喜愛，它在中職電子技術教學中的運用，給課堂教學帶來了全新的體驗，但在虛擬仿真技術的運用中仍然存在一些問題。一些教師過度依賴虛擬仿真技術帶來的便利，完全不考慮課堂的實際需要，即使在理論性很強的課堂上仍然依賴虛擬仿真技術。比如，有的教師在學生沒有掌握扎實的理論知識的情況下就盲目使用虛擬仿真技術，不僅沒有達到預期的教學效果，反而降低了教學效率。不僅教師如此，在學生身上也存在著過度依賴虛擬仿真技術的現象。雖然虛擬仿真技術能夠有效地提高學生的動手操作能力，但是模擬操作與實際操作仍然有區別，模擬操作并不能完全取代實際操作。畢竟現實生活中和以后的工作中需要的是實際操作經驗，無論是教師還是學生，在教學中絕不能用模擬操作完全取代實際操作。
四、關于虛擬仿真技術在中職電子技術教學中運用
虛擬仿真技術在中職電子技術課程教學中的應用是我國教育信息化發展的必然趨勢，同時也是提高電子課程教育教學質量和水平的重要途徑。在中職電子技術教學中，應該充分發揮虛擬仿真技術的優勢，提高教學效率和學生的實踐應用能力。
（一）利用虛擬技術模擬教學情境，提高學習效率
利用虛擬技術模擬生產、生活中的實際場景，讓學生有一種身臨其境的感覺，使學生在這種教學情境中輕松愉快地獲取知識。這種教學方法不僅能激發學生的學習興趣，而且能使學生較快地融入到學習中，主動思考，積極合作，從而提高學生的學習效率。在中職電子技術教學中，教師完全可以通過虛擬仿真技術模擬一個教學情境。例如，教師可以模擬一個電路操作臺，展現出現實中真實的電路數據，讓學生積極參與到操作中，在操作中獲取并鞏固知識，從而提高實踐能力。
（二）組織小組合作探究式學習
在運用虛擬仿真技術模擬操作時，可以將學生分成幾個小組，通過小組內部的團結協作開展探究學習。在模擬操作時，一個人獨自操作容易出現紕漏，而團體合作則可以利用集體的智慧，提高操作能力，往往能取得一加一大于二的效果。同時，為了提高小組合作的積極性，教師可以通過組織小組競賽的方式激勵學生的學習，從而有利于提高學生的學習效率和課堂教學效率。
（三）加強教師對虛擬仿真技術的運用能力
虛擬仿真技術對于中職學校來說是一種新型的教學輔助技術，許多教師對這種技術還不夠熟悉，甚至不能熟練地運用。因此，中職學校應該建設一支能夠熟練運用虛擬仿真技術的教師隊伍，同時，電子技術專業的教師也應該積極地學習這項技術，讓課堂教學因這一新技術的應用而變得更加生動活潑。
（四）模擬操作與實際操作相結合
虛擬仿真技術提供的模擬操作讓學生在課堂上也能真切地體會到操作的滋味，但模擬操作并不能完全取代實際操作。模擬操作畢竟是人工模擬的，對于一些人們無法預料的情況并不能完全模擬出來，而真切實際的操作體驗對于學生來說不僅是必要的，對于提高學生的電子技術應用水平也更為重要。因此，在電子技術教學中運用虛擬仿真技術時，絕不能忽視實際操作的重要性，應該將模擬操作與實際操作相結合，發揮二者的長處以提高學生的綜合應用能力?？傊?，在中職電子技術教學中，我們應該充分發揮虛擬仿真技術的作用，合理利用虛擬仿真技術的優勢，提高課堂教學效果和學生的學習效率，從而全面提高學生對電子技術的實際應用水平。
參考文獻：
［1］李松湘.虛擬仿真技術在電子技術課程教學中的應用研究［D］.湖南師范學院，2012.
【摘 要】隨著社會科學技術的快速發展，電子科技也在不斷更新，并且逐漸滲透到社會的各個領域，虛擬仿真技術在中職學校也得到了廣泛的運用和發展，取代了大部分電子設計。電子技術是一門實踐性很強的學科，對學生的要求也很高。在中職學校，電子技術在教學中的應用也存在著一些問題，本文針對中職學校電子技術教學對虛擬仿真技術運用的現狀，分析了虛擬仿真技術在中職學校電子技術教學中的不足和優勢。
關鍵詞 虛擬仿真技術；中職；電子技術；教學應用
中圖分類號：G718.3 文獻標識碼：A 文章編號：1671-0568（2015）20-0122-02
電子技術是一門專業技能課，它在中職學校中的快速發展，不僅推動了現代教育的進步，而且還提高了中職的教學水平和質量、學生的學習興趣，豐富了課堂知識內容。在電子技術教學中，應用虛擬仿真技術是把理論和實踐相結合的重要方法，也是讓學生們提高綜合素質的重要方式。
一、虛擬仿真技術的概念
虛擬仿真技術是虛擬系統對真實系統的模仿，在電子技術教學中一直被使用，是電子計算機發展過程中研究出來的新方法。隨著科技的飛速發展，虛擬仿真技術也在不斷變革，并漸漸成為不可缺少的一部分。
二、虛擬仿真技術的應用現狀
在虛擬仿真技術不斷發展的情況下，該技術在實踐應用中開始普及，虛擬仿真技術在電子技術教學中，已經成為教學的重要教學工具，其他很多行業也在開始引進虛擬仿真技術。虛擬仿真技術到目前為止，一直使用的是Multisim仿真軟件，并且該軟件已經更新到了EWB5.0，這個軟件是建立在PC平臺上的一個圖形操作界面，模仿一個真實版的電子電路實驗臺，可以對所有工作臺進行操作和指揮，體驗真實的電子電路實驗。目前，我國普遍采用的是EDA軟件，主要是對電子電路進行分析、設計和仿真。
三、虛擬仿真技術在教學中的應用
1.理論教學。理論教學是電工電子教學中不可缺少的一部分。理論教學可以使學生有足夠的專業理論知識，為實踐教學打下基礎。專業理論課一般比較枯燥無味，有些學生基礎比較差，比較薄弱，就沒有很大的興趣，老師教起來就相對來說比較困難，而且還影響教學效果。隨著虛擬仿真技術的發展，課堂上漸漸地引進了這項技術，在進行理論講解的同時，利用仿真技術進行多媒體演練，把理論教學中抽象的概念形象化、簡單化、直觀化。例如：在基本放大電路中，對靜態工作的選擇，直接影響到放大器的性能。一般在理論課上，學生都會利用公式進行推理，這樣就不能深刻理解，會對基本放大電路的知識掌握不好。但是，通過虛擬仿真的演示，學生很直觀地去了解和認識；在模擬電子線路中，三根管的公式是：Ie=Ic+Ib，在理論教學中都是用表格的方式列出相應的數據，證明是很多實驗之后的出來的結果，學生只有死記硬背，沒有真實體驗，所以用虛擬仿真的技術，讓學生們自己動手去驗證公式的到來，這樣就會更容易牢記。
2.實踐教學。電子技術教學更注重實踐，是一門實踐性很強的課程。在實驗過程中安全第一，但是也避免不了出現一些意外，存在很多安全隱患。而虛擬仿真技術只需要在計算機房就可以完成實驗，可以避免安全隱患的發生。虛擬仿真技術可以讓學生不受任何因素的限制，只要有計算機就可以完成實驗，可以更好地把理論和實踐相結合，提高學生的應用能力和課堂效果。例如：實踐工作中沒有邏輯轉換儀器，但是仿真技術中有，在數學電路中，利用邏輯轉換儀器，將邏輯電路和邏輯表達方式、真值表之間進行轉換，可以讓學生學習起來更加方便。
四、虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的意義
1.虛擬仿真技術在教學環境中創造了很多種場景，讓教學環境多元化，因為仿真技術具有交互性強、生動形象等特殊特點，可以把各種各樣的假設模型通過系統更直觀的讓學生們看到各種假設所出現的結果，提高學生的創新能力和創新思維。這樣課堂就不會枯燥無味，學生們就會更加積極地參與到課堂中。例如，在學習《彩色電視機原理及維修》時，可以借助多媒體信息軟件，為學生展示電視劇發展的歷程，講解彩色電視機市場的特點，結合實際生活，提問“自己家中使用的電視劇是什么樣的”，形成互動型教學模式。所以，虛擬仿真技術不僅能夠使學生掌握專業的技能知識，還能激發學生對專業知識的興趣，還能有效地提高課堂效率。
2.在傳統實訓教學中，學生和教師反映適應性差是普遍問題之一，其只要因素是硬件設備。仿真技術使用廣泛，兼容性強，適用于教學的全過程，并且不受專業技術、學科類別的影響，如電子專業的實訓項目教學、基礎實驗等，都可利用具有仿真功能的通用型軟件Protel和Multisim來完成。
3.仿真技術不僅僅可以解決實訓費用過高的問題，還能夠降低環境污染、意外問題的發生。在傳統的操作系統中，經常會有危險的環節，而仿真技術可以提前讓學生掌握其流程，減小危險事故的發生，可以使學生放心大膽地去完成每一個試驗。
五、虛擬仿真技術在中職電子技術教學中存在的問題
雖然虛擬仿真技術改善了教學手段，豐富了教學內容，但是教學中完全使用仿真技術會大大降低學生對真實元器件的封裝、檢測的認識度，降低對儀器的操作能力和削弱對電子產品的布線能力、安裝調試能力等。為了避免這種現象，必須采取兩種相結合的方法，在強調仿真技術對教學的輔的同時，還要強調實際動手能力的重要性，兩者有效結合。對仿真實驗合理地安排，提供科學、合理的仿真實驗，讓學生多自己動手設計、制作，提高學生的動手能力。
六、虛擬仿真技術在中職電子技術教學中應用方法的研究
1.仿真技術與經濟發展緊密結合。目前，大多數仿真技術軟件都是外國開放的，這些軟件不僅價格昂貴，而且不適合我國的教育發展。所以我國應該建立仿真技術服務平臺，研究開發適合我國教育發展的仿真軟件，開發仿真軟件要緊密的與經濟發展相結合，跟上科技發展的腳步，全力開發先進的、適用的、全面覆蓋的仿真技術。
2.仿真技術的標準化、規范化。許多中職學校在自行研發仿真技術軟件，但是到目前為止沒有一個統一的標準。所以對仿真技術要標準化，學生的使用要流程化、對軟件的設計要規范化，把仿真技術和多媒體技術緊密結合，提高仿真技術在中職電子技術教學中的教學質量。
3.堅持虛實結合。雖然仿真技術能夠很大程度的提高學生的理解能力和動手能力，但是仿真技術缺乏實物感，與真實的實驗不一樣。比如：在網絡實訓中，利用到的一些設備路由器、交換機等，雖然在仿真技術中學生都會使用，但是實物和仿真存在著差異，會導致在實物訓練中無從下手。所以，應該合理的安排仿真實驗，有計劃地進行實訓，把仿真技術和實物訓練結合在一起，提高教學的質量和效果。
隨著科學技術的發展，虛擬仿真技術在我們生活用廣泛使用，在中職電子教學技術中也具有重要的意義。它使理論教學概念變得生動化、形象化，不僅創新了電子技術教學的模式，而且還提高了學生的電子技術綜合能力，使學生對專業理論知識更加深入的掌握。學生通過實踐，形成了一定的創新意識和思維想法，為未來的工作和發展奠定了基礎。
參考文獻：
[1]陳閩蜀.虛擬仿真技術在中職電子技術教學中的應用分析[J].蘭州教育學院學報,2015,1,(3):111-112.
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