电路分析课程实验引入仿真的实践探索

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“电路分析”课程是电气信息类专业的重要基础课程,电路分析实验能巩固所学知识,加深对理论知识的理解,提高动手能力和创新实践能力,特别是在实验中安排一些运用理论知识的计算,更能促进平时的理论学习。随着计算机信息技术的发展,利用仿真软件进行电路仿真实验已成为重要手段之一,仿真实验可以简化实验流程,提高实验效率;仿真实验可以代替实做时操作难度大易出安全问题的实验;仿真实验弥补实验室元器件不足的问题,扩展实践空间和实验内容,有利于开展设计性、探索性、研究性实验。本论文的研究工作是探索如何在传统的全实物的电路实验中引入Multisim仿真软件对电路实验进行仿真实验。“电路分析”课程实验目前主要是以传统的实物实验为主,一般是有多少套设备就开设多少组实验,而且设备更新周期长。在引入仿真实验以后可以有效利用和挖掘资源,为学生提供更多的实践机会,让学生更好的掌握和巩固所学知识,很多实验学生可以在实验前的实验预习部分先做出仿真,还可以做出很多相关的实验题目。全实物实验虽然能增强动手能力,但很多时候由于客观条件的限制,在实物实验中一般是同一线路同一参数同一数据结果,做不到线路不同或线路相同但参数不同,若要做到这些不同就不便于教师检查线路,也不便于检查数据的正确性;在综合设计性实验中,只要设计出线路,计算结果也有,但由于条件限制无法做出验证。引入仿真软件进行就可以很好解决这一问题。在直流电阻电路的验证实验中,仿真实验可以做到同一线路不同参数,改变以往实验中每人参数一样的现状;特别是在验证戴维南定理的实验中,仿真试验的结果就不用担心像实物实验那样受仪表内阻的影响,仿真实验可设置不同的仪表内阻以此来研究内阻对实验结果的影响。在进行单相交流电路实验时,仿真实验可以快速得到实验数据,再运用软件的交流分析功能可以省去复杂的计算过程,特性曲线也能和理论一致,比如仿真实验就能不计电感线圈的内阻。在三相电路实验中,仿真实验时可任意设定负载取值,如负载为零等情况。在电路实验中引入仿真实验后,通过两学期的实验教学的实践,得到了实验任课教师的好评,学生反映良好,达到了预期的目标。
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