柳穎

摘 ?要：通信電子線路是通信專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，立足于通信電子線路基本理論，介紹通信系統(tǒng)領(lǐng)域各類典型功能電路的原理、性能指標(biāo)與分析計算。該課程理論性強(qiáng)，知識點多、概念抽象，學(xué)時數(shù)相比以往也有一定縮減，所以對文化基礎(chǔ)相對薄弱的學(xué)員來說，學(xué)好這門課程有一定難度。這就要求教員探討合理的教學(xué)方法，在較短的教學(xué)時間內(nèi)，激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。本文介紹了利用Multisim仿真軟件對通信電子線路課程教學(xué)所做的探討。

關(guān)鍵詞：Multisim;通信電子線路;課程教學(xué)

一、通信電子線路傳統(tǒng)教學(xué)的弊端

通信電子線路課程的教學(xué)一直是偏重理論而弱化實驗，而且課程的理論環(huán)節(jié)與實驗環(huán)節(jié)相對獨立，相互脫節(jié)。經(jīng)過實踐，我們發(fā)現(xiàn)這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在以下弊端：

（一）理論課授課方式單一，授課質(zhì)量不佳。通信電子線路的理論內(nèi)容一般采用PPT和板書結(jié)合的方式講授，由于學(xué)時短，有時出現(xiàn)填鴨式教學(xué)，整個教學(xué)過程學(xué)員被動接受，缺乏主動思考的機(jī)會，師生之間沒有進(jìn)行有效的互動。所以這種模式難以激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)效果不佳。特別是課程中比較抽象的概念、理論，學(xué)員更是難以理解，應(yīng)用更無從談起。

（二）實驗授課按部就班，缺乏創(chuàng)新。通信電子線路課程的實驗環(huán)節(jié)主要培養(yǎng)學(xué)生的動手能力以及應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的創(chuàng)新能力。然而由于受實驗場地及實驗器材的局限性，導(dǎo)致師生對實驗環(huán)節(jié)的重視程度不高。實驗課的實施過程都是照搬實驗指導(dǎo)書的原理圖在實驗箱上用簡單的連線搭接電路，然后按照指導(dǎo)書給定的參數(shù)和實驗步驟完成數(shù)據(jù)測量，最后形成實驗報告。這種模式下的實驗課，器件、電路、儀器以及測試流程都是單一固定的，學(xué)員的創(chuàng)新能力得不到培養(yǎng)。由于實驗環(huán)節(jié)與理論環(huán)節(jié)相對獨立，經(jīng)常出現(xiàn)實驗課與理論課間隔時間太長的情況，導(dǎo)致理論和實驗完全脫節(jié)，學(xué)習(xí)效果不佳。

二、Multisim 仿真軟件概述

Multisim是美國NI公司推出的一款EDA軟件，是一個虛擬電子實驗仿真平臺。它為用戶提供了豐富的元器件庫和功能齊全的各類虛擬儀器儀表，具有強(qiáng)大的仿真分析功能及高集成度、界面直觀、操作方便等特點，主要用于對各類電路的仿真分析和設(shè)計。該軟件主要有以下特點：

（一）該軟件具有的元器件庫有多種多樣的電路元器件，可為實驗給予有力支撐。還有各種虛擬測試儀器儀表，不但具備常規(guī)實驗所需的通用儀器，如萬用表、直流、交流電源等;同時還具備一般實驗室中比較罕見的儀器，如邏輯分析儀、失真儀等。

（二）Multisim 仿真軟件存在極強(qiáng)的電路分析能力，能為分析電路性能提供極大幫助。

（三）Multisim 仿真軟件能對各類電子電路進(jìn)行設(shè)計、演示;仿真過程中，軟件會將測試點全部數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，出具被仿真電路的全部元器件列表、詳細(xì)數(shù)據(jù)。

（四）該軟件學(xué)習(xí)上手比較容易，學(xué)員學(xué)習(xí)興趣較強(qiáng)。

三、Multisim 仿真軟件在通信電子線路課程教學(xué)中的應(yīng)用

（一）理論課教學(xué)

通信電子線路課程理論知識枯燥，在理論課堂上，改變以往滿堂灌的教學(xué)方式，教師可以先講述理論知識，然后設(shè)計相應(yīng)電路，通過 Multisim 仿真軟件把設(shè)計的電路進(jìn)行連接，通過投影儀等面向?qū)W生展示仿真結(jié)果，使學(xué)生更好地理解掌握理論知識。比如高頻小信號放大器，是通信電子線路中經(jīng)常用到的放大器，需要學(xué)生深刻理解掌握其結(jié)構(gòu)及功能。通過理論分析，學(xué)員初步了解了高頻小信號放大器的功能，然后用Multisim 仿真軟件設(shè)計電路如下圖，改變輸入信號的頻率，用示波器觀察輸出信號的幅度和相位，可以觀察到，當(dāng)輸入信號的頻率等于諧振頻率時，輸出信號的幅度最大，并且相位相反。通過仿真，使學(xué)員直觀地觀察了輸入、輸出信號的幅度、相位，從而驗證了高頻小信號放大器的功能：選聘、放大。

實踐表明，利用Multisim 仿真軟件進(jìn)行電路仿真分析，能夠較好地提升理論教學(xué)效果。可以使實驗演示和理論教學(xué)同步進(jìn)行。電路搭建和仿真過程形象生動，仿真結(jié)果直觀，從而讓學(xué)生對理論知識有了更深的理解，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。

（二）實踐課教學(xué)

（1）教師通過 Multisim 仿真軟件能選擇多種多樣的儀器設(shè)備進(jìn)行實驗教學(xué)，不但節(jié)約了教學(xué)成本，也能避免儀器設(shè)備由于操作不當(dāng)被損害。

（2）以往的實驗課堂，學(xué)生需耗費較多時間調(diào)試器材，而應(yīng)用 Multisim 仿真軟件可節(jié)省時間，給予學(xué)生充裕的時間驗證改變電路參數(shù)，觀察實驗現(xiàn)象，獲得實驗數(shù)據(jù)。

Multisim電路仿真也可以安排在實物電路搭建之前，為接下來的實物搭建做好了充分的準(zhǔn)備。

教學(xué)實踐表明，在通信電子課程的教學(xué)過程中引入Multisim仿真軟件，不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對理論知識的理解，同時也鍛煉了學(xué)生的實踐操作能力以及理論聯(lián)系實際的能力，培養(yǎng)了創(chuàng)新意識，提高了教學(xué)質(zhì)量。