基于Proteus 的智慧实验系统的教学研究与设计

卢彪，谈成访，邱慧丽，梁楠楠，高铭悦

（宿州学院 信息工程学院，安徽宿州 234000）

传统本科高校电子电工类的课堂教学和实验教学以教师理论讲授和实验教学为主，学生不能主动吸收理论知识和快速提高动手操作能力，课程的教学效率、教师和学生的积极能动性相对较差[1]。为了提高教学效果，将传统的电子电工类的专业实验室改造为智慧型教学实验系统，为课堂理论转换为实践操作提供便利，能多方位解决师生课堂教学的主观能动性和效率[2]。

基于Proteus 的智慧实验教学系统搭建了智慧实验教学平台和硬件实验系统，提供了教学系统方案、实验内容和实验教学系统功能等设计。该教学系统实现了“互联网+”和物联网技术的运用，能大大提升实验资源的性价比、实验空间和教学资源的利用率，为智慧校园实验教学建设提供了良好的支撑[3]。

1 Proteus 智慧实验教学系统平台

1.1 Proteus 实验教学平台设计

基于Proteus 的虚拟实验教学平台系统主要包含了网络系统、教学相关软件和Proteus 实验教学系统三部分。实验教学系统主要可以实现信号与系统实验、数/模电实验、电路实验、DSP 实验、ARM 实验、8086 实验、PCB 布线实验和单片机实验系统。软件平台主要实现了ASF/VSM/ARES、Proteus ISIS 和Proteus Prospice 软件教学平台[4]。基于proteus 虚拟教学平台的综合设计与创新实验教学系统设计如图1 所示。

图1 基于proteus 的综合设计与创新平台总体设计

1.2 硬件实验系统平台架构设计

Proteus 硬件仿真教学平台内容主要包括了（1）混合仿真实验：电路分析、模拟电路、数字电路、高频电路、信号系统、通信原理和传感器原理等实验；……