基于Multisim的虛擬電子實驗系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著計算機技術和多媒體技術的快速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術的發(fā)展突飛猛進，在教學領域的主要應用就是虛擬實驗。虛擬實驗充分利用了虛擬現(xiàn)實技術具有的高仿真性的特點。虛擬實驗應用于電子技術領域被稱為虛擬電子實驗。虛擬電子實驗是學生利用計算機仿真技術，進行電路設計、仿真、調試等通常在實驗室完成的實驗，是學習模擬電路、數(shù)字電路等課程的一種現(xiàn)代化的實驗方法。一臺可以聯(lián)入Internet的計算機、一套電子仿真軟件，再加上一本實驗教程，就可相當于一個設備先進的

2、實驗室，學生就可輕松的完成課程的實驗要求。 實驗是電子類課程教學中的重要環(huán)節(jié)。多年來傳統(tǒng)的實驗方法在學生學習基本理論、基本知識、基本技能，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力方面發(fā)揮了重要的作用。由于科學技術的飛速發(fā)展，社會對人才的要求越來越高，不僅要有豐富的知識，還要有對知識更強的運用能力及創(chuàng)新能力，以適應新形勢的需要。虛擬現(xiàn)實技術應用于實驗教學，作為傳統(tǒng)實驗的一個必要的有益補充，既能節(jié)約大量的教育經(jīng)費，也使得實驗在時間和空間上得

3、到有效的延伸，因此，對于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力意義重大。 教育教學改革的不斷深化對實驗教學在培養(yǎng)學生的科學研究能力和綜合素質等方面提出了更高的要求。實驗教學的教學內容、教學模式、教學方法亟待革新與完善。虛擬實驗技術的成熟發(fā)展和實驗教學改革的迫切需要使得虛擬實驗在教學中的應用從理論研究走向了實際應用。 論文的主要工作包括以下幾個方面的內容：首先，研究了虛擬電子實驗系統(tǒng)設計的理論依據(jù)，分析了虛擬電子仿真軟件的特性，并使

4、用Multisim仿真軟件設計實現(xiàn)了模擬電路和數(shù)字電路的十個基礎實驗，然后組建了一個簡單的網(wǎng)上實驗學習指導平臺——虛擬電子實驗系統(tǒng)，這對于電子實驗教學以及實驗教學的改革都有著積極的意義。 論文的創(chuàng)新點在于通過虛擬電子實驗項目的設計直觀形象的展現(xiàn)出Multisim應用于電子實驗教學特別是模擬電路和數(shù)字電路教學中的優(yōu)越性。Multisim在電子實驗教學中的應用，為降低實驗成本、加快設備的更新速度、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神提供了技術支持。

5、 但是論文開發(fā)的虛擬電子實驗系統(tǒng)僅實現(xiàn)了網(wǎng)上自主和協(xié)作學習的簡單應用，離虛擬實驗室的要求還有一定的差距。另外，對采用該系統(tǒng)后的教學效果也缺乏量化評估的準則，具體的評估準則還需要在今后的實踐教學中不斷完善。因此，今后還需要在創(chuàng)造虛擬實驗環(huán)境、在線完成實驗、實驗效果評估等方面予以完善。 本論文主要探討了虛擬實驗教學的理論基礎，為將新技術手段用于實驗教學找到了理論根據(jù)。由于諸多因素的限制，將Multisim仿真軟件引入模擬電路、