“EWB”软件在士官高职教育汽车电工电子技术教学中的应用

马炯延　刘劲松

【摘 要】将“EWB”软件引入士官高职汽车电工电子技术课程教学中，结合教学对象特点，体现出“EWB”软件在理论教学和实践教学中的作用。利用“EWB”软件可以使学员更好的理解电路知识，提高动手搭接电路的操作能力，同时也增激发了学员的学习兴趣。

【关键词】EWB仿真；汽车电工电子技术；士官高职教育；教学

汽车电工电子技术是我校三年制士官高等职业技术教育的必修课程，该课程的理论性和实践性都较强，但对于非电类专业的士官学员来说，学员入学前受教育程度参差不齐，文化基础能力薄弱，要在课时少的情况下掌握电路、电子众多知识点难度不小。[1] “EWB”软件是一种电子电路计算机仿真软件，被称为“虚拟电子实验室”，利用该软件既可以提高教学的效率，又能帮助学生更好地理解教学的重点和难点[2]。对于士官高职学员来说，利用仿真软件能够给学生提供可视化的电路搭建，方便学员对电路中抽象概念的理解消化，而对于任课教员来说，利用仿真软件进行备课和教学，能够较好地拓宽教学思路，使课堂内容更加浅显易懂。

1 “EWB”软件简介

“EWB”的全称是Electronics Workbench，由加拿大Interactive Image Technologies 公司于1988年研发的，主要用于模拟电路和数字电路的混合仿真。该软件可以模仿出十分精准的电路设置，并供应了扫频设施、解析逻辑设施等多重配件。软件运用者只要点击软件带有的屏幕，就可以查验或变更安设的元器件。此外，“EWB”也可被用来辅助关联领域的电学授课[3]，具有如下特点：

1）“EWB”软件安装简便，占用硬盘空间小，包含丰富的图形元件库，提供了电阻、电容、三极管、集成电路等十几个大类几千种元件，包含了许多大公司的晶体管元器件、集成电路和数字门电路芯片，器件库中没有的元器件还可以由外部模块导入。此外，“EWB”提供了示波器、万用表、扫频仪、信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换器、数字信号发生器和电压表、电流表等十几种常用仪器仪表，可对电路中不同参数进行实时的测量测试。

2）“EWB”软件使用人机图形界面，采用直观的图形界面创建电路，软件操作形象直观，电路元件模型大致与电路图符号相对应，搭建电路所需的元器件及电路仿真所需的测试仪器仪表均可直接从屏幕上选取，操作简单快捷，能够很好的适用于士官高职学员的教学中。

3）“EWB”软件，在计算机屏幕上模拟真实实验室的工作台，电路中元器件的更换和参数更改只需点击鼠标拖拽或者重新输入即可，不怕元件损坏，不怕仪器出现故障，元器件品种、型号齐全，在电工电子教学中可以作为很好的辅助教学软件使用。

2 “EWB”软件在教学中的应用

“汽车电工电子技术”这门课程基础概念较多，理论知识较为抽象，系统性比较强，学员在学习过程如果对某一概念、知识不能理解消化，可能会影响后续内容的学习掌握。而对于士官高职学员，高中物理基础相对比较薄弱，有些学员甚至只有初中文化水平，学员大都对看得见摸得着的实物感兴趣，而对于电学知识中的抽象内容理解较差。如果仅仅是理论授课学员觉得枯燥乏味，而实践教学中的实验和实训又受场地和实验设备的限制，与理论知识结合度较差，致使学员的学习效果不理想。但是，利用“EWB”软件，可以很好的解决这一问题。教员无论是在理论教学还是实践教学中，都可以在讲解抽象概念和知识时，通过在“EWB”软件中搭建电路模型并进行相关测量，从而引导学员一步步的看懂电路结构，分析电路功能，加深对电路中各参数的理解，增强对电路的感性认知。教员也可以更改电路中元器件参数，让学员自己去分析电路的变化，不但可以达到同一问题举一反三，融会贯通的效果，还能够增加师生互动，激发学员的学习兴趣，告别枯燥的灌输式教育。

3 “EWB”在汽车电工电子技术教学中的应用案例

在集成运算放大器及其应用的教学中，会讲到电压比较器在汽车蓄电池电压报警电路中得应用。图1是汽车蓄电池电压报警电路，蓄电池电压为E，电压比较器的反相输入端电压U-等于稳压二极管1N4733的稳定电压Uz≈5.074V，同相输入端电压U+等于1/2E。Uz= U-保持不变，随着汽车蓄电池电压的变化，同相输入端电压U+也随之变化，若U+>U-，电压比较器输出正饱和电压+UOM，此时报警灯发光二级管不亮；反之，若U+

该电路其实并不复杂，若教员只是对着电路直接讲授该电路的工作原理，学员由于缺乏系统的思维推断能力而影响了学习效果。但是，利用“EWB”软件对汽车蓄电池电压报警电路进行模拟仿真，教员可以在搭建仿真电路的同时，讲解电路中各个元器件的作用。电路搭建完成后，可以对照完整的电路进行工作原理的讲解，还可以通过更改蓄电池电压的数值，让学员观察报警灯的两种不同输出状态，从而对汽车蓄电池电压报警电路有一个直观的认识，加深了理解，取得了良好的学习效果。

4 结语

在汽车电工电子技术教学中使用“EWB”仿真，既可以加深学员对所学理论知识的理解和掌握，又能够提高学员对实际电路的认识，还节省了实验时间提高了学习效率。学员搭建仿真电路的过程，对实验教学中的实际电路的搭接有指导作用，更有利于实际操作技能的提升，使得学习效果显著提高，符合高技能人才培养的要求，也为汽车电工电子技术课程教学模式改革提供了一条新思路。

【参考文献】

[1]任立红，李晓丽，刘浩. 卓越工程师计划下“电工电子技术”课程创新教学初探[J]. 中国电力教育，2012，（4）：66-67，69.

[2]杨启尧. EWB仿真软件在电子技术教学中的应用[J]. 浙江水利水电专科学校学报，2012，24（1）：95-97.

[3]蔡建华. 电子电路仿真软件“EWB”在电工电子实验中的应用[J]. 电子技术与软件工程，2013，12：85.

[责任编辑：王伟平]