基于现代信息技术的直流稳压电源教学设计

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摘 要：以直流稳压电源项目为载体，利用现代信息技术，借助世界大学城平台和Multisim仿真软件，将教学单元设计为创设情境、下达任务、原理分析、仿真实训、扩展应用、任务评估六个教学环节，将抽象的理论知识形象化，激发了学生的学习兴趣，取得了较好的教学效果。

关键词：直流稳压电源，现代信息技术，教学设计。

中图分类号：TM44-4 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2013.07.061

本文著录格式：[1]邓果.基于现代信息技术的直流稳压电源教学设计[J].软件，2313，34（7）：161-162

0 引言

直流稳压电源是模拟电子技术的重点部分，包含整流电路、滤波电路和稳压电路，仅仅讲解电路工作原理，学生难以理解和掌握[1-2]。为此，借助现代信息技术，通过信息化资源如多媒体课件、动画、视频等进行引导，借助multisim软件进行仿真，整个教学过程突出以“学生为主体，教师为主导”的教学形式，体现“做中教，做中学”，取得了较好的教学效果[3]。

1 教学目标

根据人才培养方案和新教育理念的要求，从知识、技能和素养三个方面，确定教学目标为：

1.1知识目标

①理解直流稳压电源的工作原理；②会合理选择元器件，绘制电路图。

1.2技能目标

①掌握基于multisim的仿真方法；②掌握自主探究的学习方法。

1.3职业素养

①培养学生养成良好的职业习惯；②提高团队合作、交流协作的能力。

2 教学资源和教学方法

借助世界大学城平台，将教师的教学课件、多媒体动画、Multisim仿真软件、教案、项目任务书等都整合到教师个人空间，构建开发式的教学平台，使学生能在线预习和复习。在教学中，采用项目教学法，将教学项目贯穿整个教学过程，通过原理分析、仿真实训，激发学生学习的兴趣，培养和提高学生学习电子技术理论和时间操作技能[4]。

3 教学设计

本次教学设计以“直流稳压电源”任务为驱动，通过构建网络教学平台，采用multisim软件进行仿真实训，以学生自主学习为主，实现做中教，做中学。引导学生自主学习，把教学课件、表格化教案、教学视频、教学大纲、习题库、实训指导书和教材整合到世界大学城教学平台，利用网络实现师生互动和在线测试。以项目教学理念为指导，把三课时的教学活动设计为六个教学环节。

首先，创设情境，本环节用时10分钟。为了激发学生学习兴趣，为学生创设几个直流稳压电源的应用情景，例如展示手机充电器情境动画，通过提出问题“手机充电器是如何把220v的市电转换成电子电路所需的直流电呢？”从而进入该项目内容。

接下来下达任务书，用时5分钟。通过世界大学城空间给学生分发任务书，并提供丰富的教学资源，让学生通过阅读任务书，了解项目内容。

然后进入原理分析阶段，用时40分钟。由于这部分内容概念抽象、难分析、难演示，将其设置为教学重点。为了提高教学效果，采用教师讲解和学生分组讨论相结合的教学方式。首先教师讲解电路构成及原理分析方法。为提高学生的学习兴趣，制作了相应的演示动画，该动画形象地为学生展示了电路中元器件实物图和符号、各部分的工作原理，比如桥式整流部分，当输入正弦波的正半周波形时，二极管D1和D3导通，当输入负半周波形时，二极管D2和D4导通，从而实现全波整流，把正弦交流电转换成脉动直流电。以及测试过程，把原理图绘制好之后，首先用示波器查看经过变压器的电压波形，然后给电路添加滤波电容和整流二极管，再查看波形。为了让学生更好的理解滤波原理，制作了电容滤波过程的演示动画。然后引导学生分组讨论，实现师生互动，生生互动。从而突出教学重点。

让学生理解电路工作原理之后，引导学生进入multisim软件仿真环境，提供学生一人一机的实训条件。Multisim软件是IIT公司推出的能提供全面集成化的设计环境，完成从原理图设计输入、电路仿真分析、电路功能测试的一款电路分析软件。当改变电路连接成原件参数时，可以通过Multisim界面观察到各种变化对电路性能的影响。

首先根据原理图选择元器件，适当布局之后开始接线，为了提高学生的接线速度，提供了multisim软件的操作演示视频，绘制好原理图后，接入双路示波器， A通道接输入端，B通道分别接入整流端、滤波端、稳压端，点击仿真按钮进行仿真，适当调节示波器参数，查看输入、输出波形，还可以通过调节元件参数，得到不同幅值的电压。整个教学过程教师巡回指导，适时给予帮助，注重培养学生自主探究、网络检索能力。

此外设计一个拓展应用环节，用时10分钟。以楼宇对讲系统电源的应用作为提高拓展任务，培养学生的实践应用能力。

最后是任务评价，本环节用时10分钟。首先学生在线做10个选择题，检验对理论知识的掌握程度。整个任务考核由仿真实训，在线测试和课堂表现三部分组成，结合主观和客观成果，综合评价。评价结果不合格的同学可继续学习完成任务。

4 教学反思

本次教学设计由直流稳压电源的原理及应用这一项目为导向，分成六个环节组织教学。利用网络教学平台、仿真实训软件和在线测试平台，把枯燥的电子技术理论学习变成生动的仿真实验，将抽象的理论知识形象化，实现学生的自主学习、仿真实训和交流协作。丰富了交流手段，拓展了教学空间。但也感觉到，在信息化教学的实施过程中存在一定的程度，将学生分组学习中，学生的团队协作有待加强，在今后的教学中，要继续加强网络教学平台和虚拟实验室的建设，注重培养学生的职业素养，提高学生的自学能力和创新能力。

参考文献

[1]李红妹.“教学做”一体化的直流稳压电源教学研究[J].职业教育研究，2012（8）：87-88

[2]黄华飞，王红梅.Multisim9在直流稳压电源教学中的应用[J].广西轻工业，2008，（6）：75-76

[3]刘一兵.高职《模拟电子技术》教学改革探索[J].职业教育研究，2008，（3）：81-82

[4]陈宜.基于生产过程的直流稳压电源的教学研究[J].软仵，2013，34（3） ：165-166