数字仿真技术全文(5篇)
第1篇：数字仿真技术范文
【关键词】matlab；multisim10；电子技术教学
引言
数字电子技术教学中的计算机仿真技术实验教学是电子类相关专业的必修课程，通过使用不同的教学软件可以引导学生熟悉学习环节，提升分析问题和解决问题的实际能力，进而提高综合能力。电子技术的发展给了数字电子技术教学以相关的发展空间，而matlab、multisim等软件便是这类综合应用软件的代表，它们的应用有助于改善电子实验环境，帮助教师提高教学效率，同时也便利了学生的学习。
1matlab软件介绍和应用
1.1matlab软件介绍
Matlab是美国Mathworks公司出品的商业教学软件，可用于算法开发、数据可视化、数据分析及计算等，具有十分广泛的应用前景。Matlab应用于数学、电子科学技术等领域具有良好的现状，可以实现运算、分析、创建用户界面等，利用matlab处理数学、工程科技等问题具有很广泛的适应性，因而在实际的教学过程中也是未来的趋势。
1.2matlab软件的应用
Matlab在计算机数字电子教学之中具有良好的应用，具体表现在可以进行数据插值，仿真实验等，数据插值是在工程和测量领域对所得到的不连续、离散状态的数据点进行分析以得到分布于其周围的数据，这在流体、传热、燃烧等问题之中具有广泛的应用，利用matlab可以进行一维以及二维插值，利用matlab进行一维插值在interp1中具有4种方法，线性插值、三次样条插值、三次插值、最近邻点插值等，其基本格式为interp（x，y，cx，method）其中利用x、y来表示横纵坐标、cx为表示不能超过x范围以外的值，method为四种方法。二维插值是一维插值的推广，对于分析电子技术领域中的空间多维度问题具有良好的应用前景，同时matlab软件也由于其易用性而广泛被使用，为数字电子技术教学提供了诸多便利。
2multisim软件介绍和应用
2.1multisim软件的介绍
Multisim10是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式具有丰富的仿真分析能力。Multisim10用软件方法虚拟电子元器件和电子、电工仪器仪表，实现了“软件即元器件”和“软件即仪器”。
2.2multisim软件的应用
利用multisim软件可以进行电路实验的仿真，根据指定的实验要求进行电路图的输出和应用，同时可在电路中放置需要观测的节点，连接电压表、示波器、信号发生器等仪器设备。同时也可实时检测电路中的存在的问题，及时调整并改变参数，保证实验效率。比如利用multisim软件进行高压脉冲电场实验的模拟仿真。该实验设计采用清华大学研制的可靠性较高的第四代THU-PEF高压脉冲电源，由于其脉冲波形稳定且涵盖指数衰减波、单/双极性方波（微秒级）、陡前沿单、双极性方波（ns级）。“其充电回路采用恒流直充式设计，放电回路则由步进电机驱动机械旋转开关得到重复频率脉冲。放电频率可通过控制步进电机的转速调节。利用multisim软件来模拟以上电路，采用在高压电流的作用下，将形成的高压脉冲指数衰减波加在正负两个电极上以形成高压脉冲电场，具备过程可调节和实验过程清晰明确的特点。
3结语
综上所述，计算机仿真技术的研究在实验室水平上已经取得了很大的成果，但是由于其matlab和multisim软件的操作仍需要一定的专业知识和技能，从而在很大程度上制约了该项目的普及化应用。要想在数字电子教学技术中获得良好的成果首先就要解决对这类型软件的深入研究和学习问题，只有通过不断的摸索和实践才能在未来的工程化应用中获得更丰富且可靠的计算机仿真技术的应用实现。
参考文献
[1]王玉婵，康杰虎，王玉菡.Multisim仿真软件在《数字电子技术》教学中的应用实践[J].内江科技，2016，37（01）：49+58.
[2]汪振中，吴静.Multisim仿真软件在数字电子技术教学中的应用[J].中国教育技术装备，2016（06）：17~19.
第2篇：数字仿真技术范文
关键词：新工科；数字电子技术；虚拟仿真技术；教学模式
2016年1月18日，在十八届五中全会中指出了“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念[1]，并在一带一路合作高峰论坛中强调：“我们要促进科技同产业、科技同金融深度融合，优化创新环境，集聚创新资源。我们要为互联网时代的各国青年打造创业空间、创业工场，成就未来一代的青春梦想。”而新工科的内涵正是为主动应对新一轮科技革命与产业变革，支撑服务创新驱动发展、《中国制造2025》等一系列国家战略[2]。绥化学院作为地方应用型本科院校，具有服务地方，立足于地方性、应用型、开放式、国际化的办学定位，同时制定厚基础、强应用、养德性、善创新、高素质的培养规格[3]，均符合新工科人才培养理念，“数字电子技术”是电子信息工程专业的核心基础课程，为后续的“单片机原理与接口技术”“DSP及传感器原理”等课程的基础，而传统的数字电子技术教学模式具有知识面固定、教学内容老化、教学方法单一以及实验教学成本高等弊端，无法满足我国新时期新工科建设的具体实际教学要求，即同时适应当前行业产业发展的变化和满足未来行业产业发展的需求。基于此，本文为了响应“新工科”的教学背景，设计并开发了基于虚拟仿真的数字电子技术教学新模式。
1虚拟仿真技术的优势分析
为提高新时代背景下高等学校实验教学质量和实践育人水平，教育部从2017年起开展示范性虚拟仿真教学项目，利用线上+线下相结合的教学模式扩展学生的知识层面、增加学生的学习资源、提升学生与教师的互动能力，虚拟仿真技术可以依赖于网络云端的教学资源，有利于教学资源协调建设、高效管理与应用[4]。在资源共享的平台上，有助于提高教学质量，促进高校之间、校企之间协调发展，实现“产出导向”的培养模式，数字电子技术中涉及成本较高的耗材时，学生可采用仿真平台，通过模型建立、参数选择以及仿真计算等过程，在了解芯片电路工作机理的同时，还了解了软件和平台的应用，润物细无声中拓展了学生的知识，激发了学生的学习兴趣。
2教学模式的开发
在经典的建构主义中，教师的讲解并不是学生学习知识的有效渠道，通过学生在错综复杂的政治、社会、经济及文化背景下，教师作为学生学习的辅助资源，学生自主有效地借助社会中的学习资料和资源，通过意义建构的方法捕获工作中所需的知识与能力[5]。而虚拟仿真教学技术的特性和优势恰好有利于实现建构主义学习理论中的四要素，即“情境”“协作”“会话”“意义建构”，其中情境对于理工科数字电子技术中抽象的学习显得尤为重要，集成芯片由上万个甚至上亿个电子元器件构成，结构相对机械零部件更加复杂，不同集成芯片的工作原理更是各不相同，且在工作上存在较为复杂的连带关系，为此如何运用虚拟仿真技术开发和实现有效的教学情境可以增进学生数字电子技术的理解非常重要。为真实体现复杂芯片结构在工作过程中情境的真实有效性，在教学设计中需规范情境所包含的知识，同时更应该增加知识在生产生活中的运用场合，增加其与应用型本科教学的契合度，虚拟仿真技术兼有技术实现的真实存在感和良好交互特性，将其结合三维动画技术、先进的生活性、发展性教育理念，鼓励学生在虚拟仿真学习情境中进行探究、训练和体验，通过人机交互的方式加深对数字电子技术中抽象复杂知识的应用理解[6]。在认知心理学的教学范畴内，将学生所学的知识分为陈述性和程序性，对于大量内容为陈述性知识的数字电子技术而言，需要虚拟仿真平台具有较高的拟合度，因此基于虚拟仿真技术的数字电子技术教学中更应完全遵循科学的客观规律因素，即应该合理运用物理引擎、选用合理的仿真平台，针对性地模拟数字电子技术在现实中的客观规律，从而准确、高效地把知识在真实中运用的方式呈现给学习者。基于以上对虚拟仿真技术与教学方法的研究，本课题小组所设计的教学策略如图1所示。
3与传统教学的比较
利用本项目组开发的教学模式，数字电子技术课程包含48学时线上学习和32学时教师线上+线下指导，对比三个年级采用传统教学模式与“基于虚拟仿真技术的数字电子技术教学模式”的学生学习成绩进行分析，其统计表如表1所示，其中2017级同学采用传统教学模式授课，2018和2019级同学采用“线上+线下混合式”教学模式进行授课。通过以上三个年级学生成绩对比分析可知，其中2017级同学采用传统教学模式，2018和2019级同学采用“基于虚拟仿真的数字电子技术”教学模式，本项目组所开发的新教学模式不仅提高了优秀学生占比，同时降低了不及格学生比例，总体学习成绩和积极性得到了明显提升，同时提高了班级的平均成绩，为后续学生学习单片机原理与接口技术、DSP以及传感器原理等专业课打下了坚实的基础，通过以上教学实践课充分说明：本项目所开发的教学模式能够有效促进学生整体知识水平的提高，对班级平均成绩的提高和不及格率的降低具有显著效果。本教学模式克服了传统教学中存在的问题，对应用型本科院校电子信息工程专业中数字电子技术的教学改革具有一定的促进意义，为满足新时期的信息化教育注入新活力。
参考文献：
[1]贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念服务“一带一路”建设推动会计改革与发展：会计与“十三五”规划发展理念大家谈[J].会计研究，2016(1)：5-18.
[2]王明国.“一带一路”国际合作高峰论坛的制度逻辑[J].教学与研究，2017(8)：58-66.
[3]王迎辉，卢振生，王九龙，等.基于VR技术的汽车构造实验教学系统开发[J].绥化学院学报，2020，40(6)：133-135.
[4]郭婷，杨树国，江永亨，等.虚拟仿真实验教学项目建设与应用研究[J].实验技术与管理，2019，36(10)：215-217+220.
[5]郑云翔.新建构主义视角下大学生个性化学习的教学模式探究[J].远程教育杂志，2015，33(4)：48-58.
第3篇：数字仿真技术范文
关键词：虚拟仿真技术；电子技术信息化教学；Multisim仿真软件
大多数高校的工科专业都开设有电子技术课程，该课程是一门理论性和实践性都非常强的课程，需要学生扎实掌握电路原理和分析方法，具备模拟和数字电路的分析设计能力。面对日新月异的新技术和新知识，转变教育思想和教育观念，用新的理念改革教学内容和教学方法，特别是在新工科背景下推进实践教学改革[1]，从而培养工程实用型人才，一项重要的举措就是增加实践教学环节的学时，锻炼学生的实践能力。但是，一方面，受到教学条件和课程设置的限制，无法保证学生能够随时进入实验室；另一方面，传统实验不够灵活，固化的实验项目限制了学生的创造性。因此，很多学校引入了虚拟仿真技术，如电力电子实验仿真平台[2]。还有学校将虚拟仿真技术与教学平台相结合，建立了虚拟仿真实验中心，如林业技术装备虚拟仿真实验中心[3]、电子信息技术虚拟仿真实验平台[4]。本文对如何充分利用信息化教学手段，结合虚拟电子仿真技术进行研究，以期达到提高学生实践能力的目标。
一、电子技术信息化教学概述
电子技术一般分为模拟部分和数字部分，其中模拟部分理论性较强，数字部分实践性较强。对于计算机专业的学生，理论教学多为52学时。很显然，如果学生想牢固掌握知识内容，仅靠课上教学是不够的，学生还需要课下预习、复习和动手实操。为了更好地指导学生进行课下的学习，笔者建设了电子技术网络课程，方便学生自学和复习。笔者针对教学中的重点和难点，录制微课，上传至网络平台，并与学生在线交流。架设实验教学管理服务器，方便学生提交实验报告和结果。在实验教学管理系统中提交的实验结果需要学生在课下完成，引入虚拟仿真技术，学生即可灵活地利用课余时间完成实验预习和实验练习任务。
二、Multisim仿真软件
Multisim是一款非常优秀的仿真软件，利用该软件能够进行板级的模拟和数字电路仿真。该软件比SPICE简单，容易上手，并且该软件功能强大，提供了主流电子器件商生产的超过17000种电子元件。最重要的是，在学生预习和复习阶段，引入Multisim仿真软件不仅能节省大量的电气元器件、实验器材，还为实验提供了安全保障[5]。
三、虚拟仿真技术在电子技术信息化实践教学中的具体应用
在教学中引入虚拟仿真软件，一方面能够让学生拓宽知识面，锻炼其自主学习能力；另一方面满足了学生课程学习的需求。通过网络平台布置预习和练习任务，学生在实验管理服务器上提交结果，达到提高实践动手能力的目的。如图1所示，为虚拟仿真技术在信息化实践教学中的应用场景。下面，笔者以Multisim为例，通过两个实验说明虚拟仿真技术在信息化实践教学中发挥的作用。例如，在进行模拟部分的集成运算放大器实验时，封闭的实验箱仅能锻炼连线等操作，参数调整不方便直观。学生在实验过程中不理解原理，一节实验课变成了实验仪器练习使用课。笔者首先将放大器实验给学生，让其利用Multisim设计如图2所示的仿真电路进行预习，这只需花费很少的时间。通过更换信号源V1，可实现多种直流信号、交流信号的反向放大。调整电阻R3和R1的值，改变反向比例参数的值，学生可以直观地验证反向比例系数。在输出端，学生可以通过示波器、万用表等多种虚拟分析仪器，对结果进行分析和显示。又如，数字电路的实验安排在模拟电路实验之后，传统实验方法是使用不同实验箱分别完成模拟和数字实验，学生还没有完全熟悉一项实验设备就要更换另一种。利用虚拟仿真软件则可以非常容易地实现数字电路结构的仿真，有很好的连贯性。如图3所示，为使用Mul－tisim实现六十进制计数器电路，该级联计数器实验需要较多的连线操作，学生不熟悉实验设备和原理很容易造成课上时间的浪费。如果通过设计如图2所示的虚拟仿真电路，学生就可以充分理解电路原理，学生再进行实物实验时，就可以加快连线速度，取得较好的实验效果，大幅提高学生的实验效率和质量。
四、结语
信息化教学在高校中越来越普及，在慕课、微课、网络化教学等新的教学手段极大冲击着传统教学手段的同时，也为教师提供了更多课堂改革的机遇和手段。为提高学生的实践能力，帮助学生理解课堂内容，借助信息化教学手段，将虚拟仿真技术引入学生的预习、复习和自学过程中，有极高的实际意义。从课堂教学效果来看，学生对电子技术课程产生了兴趣。在引入虚拟仿真以前，学生对于一些电路的效果没有直观的概念，仅凭教师的描述和图片不足以吸引学生。引入虚拟仿真以后，教师在课堂上只需讲透原理，把仿真任务以作业的形式留给学生，通过信息化平台提交，充分利用了学生的课余时间。在进行仿真作业的过程中，学生既获得了成就感，又将课上的原理转换为实际任务，极大调动了他们的积极性。从实践教学效果来看，学生对实际电路的理解有了较大提高。笔者要求学生课前在仿真软件上进行实验电路预习实验。学生通过仿真提前了解了实验效果，做实验时事半功倍。根据实验室反馈的结果，芯片和实验设备的损坏情况都有所好转。通过信息化教学手段，在电子技术教学中引入虚拟仿真技术，调动了学生的学习兴趣，提高了学生的实践能力，教学也逐渐向“授之以渔”的方向发展。
参考文献：
[1]郭慧,杨少川,张松炜,等.面向“新工科”建设的嵌入式系统实验教学改革[J].西部素质教育,2019,5(18):164-165.
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第4篇：数字仿真技术范文
关键词：电子仿真技术；电工维修；应用
对于近年来电工维修行业当中盛行的一些电子电工技术来说，其中最备受关注当属电子仿真技术，电子仿真技术的诞生历史较短，以其独特的应用优势和特点受广大电工维修者喜爱。电子仿真技术本身其实是一种自成体系的电子电工技术，除了可以帮助电工进行维修作业以外，还可以帮助其他电路设计者进行电路设计工作，从而有效的提升电工的电路创新能力和实际操作能力。电子仿真技术的诞生，使得经验不足的电工维修者也可以有很好的保证工作安全，同时，其技术自身所具有的优越性，可以高效的提高使用者的动手积极性、工作效率和质量。
1电子仿真技术概述
电子仿真技术是我国科技发展历程当中诞生出的一项重要科学技术，这门电子技术融合了当下大多数流行的电路技术，包括有很多主流的技术应用领域，从而使得电子仿真技术的应用领域远远大于本身使用的领域。一般来说，在我国主要使用的电子仿真技术相应的拥有电路图编辑器、Edison仿真软件、图形后处理程序、电路原理图编辑程序、PSpice仿真软件等主流高新科学技术。其电子仿真技术最大的应用特点就是在应用过程需要相应的结合一定的信息技术和专业的理论知识为支撑[1]。对于我国的电子仿真技术应用历程来说，电子仿真技术最开始主要是针对工业生产方面进行应用的，后来随着科学技术的不断发展，使得电子仿真技术本身融合了其他更多的优秀技术，从而使得电子仿真技术本身的使用功能越来越多，其技术发展至今，已经不仅仅拘束于工业生产领域，随着应用和用途等其他影响因素的不同，电子仿真技术已经可以应用到经济、生物研究、电工维修等重要发展领域，电子仿真技术在电工维修领域当中的应用可谓是丰功伟绩，电子仿真技术在计算机通过相关软件，可以使得实际的电路数据在计算机上进行模拟作业，转化为一种更加直观有效的形式来使得整个电路数据的准确性提高。因此，电子仿真技术在我国的电工维修领域当中是极为重要的操作技术之一。
2电子仿真技术在电工维修中的应用现状
对于电子仿真技术体系是由众多高新电子电工技术有机结合所形成的一种新型多功能综合型学科技术，电子仿真技术在我国当下的电工维修领域当中的地位极其重要。电子仿真技术本身所具有的特殊应用优势和特点，使得他在电路设计和连接应用方面有奇效，因此，电子仿真技术在我国的电工维修领域的应用极其广泛，可以有效的帮助相关的电工维修人员规避线路接错问题所导致的一系列电路危险，例如电气元器件烧毁、三极管烧毁等情况的发生，都将极大的影响到整个电子线路的安全问题，因此，电子仿真技术在我国的电工维修领域当中拥有相当良好的应用前景。对于整个电子仿真技术体系来说，在电工维修领域当中应用最突出的当属电子仿真软件。因为在我国当下的电工维修工作环节中，电路连接是整个电路工作当中极易出现问题的工作环节，当电路连接出现技术问题时，就会极大的影响到整个电路的正常运转和后续的其他电路工作环节的正常进行[2]。在原有的电工维修工作当中，由于整个电路维修工作不可逆，当电工人员出现技术失误时或者是进行未接触过的电路维修情况时就会极大的影响到其工作人员的人身安全，而电子仿真软件的应用可以让维修人员先进行虚拟的电路设计和连接操作，给了工作人员更多的容错性，从而给予更多的安全保障。
3电子仿真技术在电工维修中的应用
为了更好的给我国电工维修领域提供安全保障，就需要针对实际的电子仿真技术应用情况进行仔细研究，加强电子仿真技术在电工维修领域应用的措施。3.1在电气系统与电气设备安装中的应用在进行电气系统与电气设备安装过程中，需要先进行仿真展示，以便工作人员对电气系统构件与电气设备零部件的内部结构图有个全面的了解与掌握，为后续安装工作的顺利进行奠定良好的基础，具体从以下几个方面进行：1）开展模拟安装训练，借助仿真软件来对电气系统与电气设备安装过程进行模仿，具体训练内容有安装工具选择、电气系统与电气设备组装、拆卸及还原等；2）给工作人员提供真实的安装动画，便于他们对安装的相关操作进行观摩学习[3]；3）借助仿真软件对工人进行考核，在工人了解和掌握安装方法、安装知识及安装流程的基础上，才可以允许工人进行实物组装，以此来确保安装的整体效果和质量。
3.2在电气系统与电气设备故障诊断中的应用
在进行电气系统与电气设备故障诊断时，可以借助电子仿真技术来把电气系统与电气设备的常见故障、检测及处理方法等向工人进行展示，随后通过仿真训练来使工作人员对电气系统与电气设备故障检测与修理的全过程进行模仿，具体内容包括设置故障参数、整体与部分运行约束条件的定义、基本控制指令的定义、构建故障整体性能曲线、配置最优动力总成性能、确定全套电气系统与电气设备的整体相应速度等。最后还需要完成对工人的考核，具体内容有对常见故障知识、处理方法及检测技术的掌握与运用情况[4]。基于此，既可以充分发挥电子仿真技术的优势，而且还可以提高工人的故障修理能力，确保电气系统与电气设备的安全、高效运行。
3.3在电气系统与电气设备调试与运行中的应用
在电气系统与电气设备调试与运行阶段，可以借助电子仿真技术来把电气系统与电气设备的常见调试与操作技术展示给工人，具体内容包括调试顺序、参数设置、操作方法、操作流程、调试结果检验、调试注意事项等，同时还需要将电子仿真技术的二次开发接口提供给工人。随后开展模拟调试训练，对电气系统与电气设备进行模拟调试，具体内容包括主轴部件调试、工作台调试、副部件调试、整机调试及工具调试等。然后还需要为工人提供与调试和运行相关的动画效果，以提高工人的学习效果。最后还可以借助电子仿真技术来对工人进行考核，具体内容包括对调试与操作技术、方法及知识的掌握。例如，在对数控机床进行调试过程中，需要将数控机床的调试与操作方式告知工人，并提供电子仿真技术的二次开发接口，随后要求他们借助电子仿真技术来对数控机床的调试过程进行仿真模拟，主要包括齿轮换挡传动主轴部件调试、带传动的主轴部件调试、数控铣床滚动导轨副调试、加工中心主轴部件调试、回转工作台调试、加工中心刀库调试等内容，以此来确保数控机床的整体运行效率。
4总结
综上所述，电子仿真技术是我国当下极为重要的电子电工技术之一，在电工维修领域当中的良好应用可以有效的提高其维修人员的工作效率和质量，还可以在很大程度上为工作人员提供安全保障。对此，就需要针对其实际的应用情况进行仔细研究，以促进电子仿真技术在电工维修领域的进一步发展。
参考文献：
[1]张仁育.电子仿真技术在电工维修中的应用[J].科技创新与应用，2015(8)：189.
[2]高勤有.电子仿真技术在电工维修中的应用[J].电子世界，2014(16)：272-273.
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第5篇：数字仿真技术范文
关键词：数字电子技术基础；Proteus仿真；教学改革
1PROTEUS软件介绍
PROTEUS软件是英国LabcenterElectronics公司开发的电路分析与实物仿制及印制电路板设计软件，是一个电子设计的教学平台、实验平台和创新平台，覆盖了电工电子实验室、电子技术实验室，单片机应用实验室等全部功能。它可以对模拟电路、数字电路、单片机及其电路组成的系统仿真，并进行功能验证，通过动态器件如电机、LED，LCD开关等，配合系统配置的虚拟仪器，实时观看运行后的输入输出的效果。
2理论教学改革
根据我校地处偏远且为农林院校的特殊情况和实际工程需要，教学内容上舍去复杂的理论分析，注重理论分析结果的应用，减少有关器件内部结构的分析过程，着重介绍器件（或集成元器件）的作用、主要参数、使用方法。全系教师根据各路反馈信息，确定数字电路基础、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲波形产生于整形，AD/DA和DA/AD转换电路五大教学项目，每个大项目又分为几个小的教学模块，同时弱化或忽略掉其它相关内容。《数字电子技术基础》是学生第一次接触与以往截然不同的逻辑电路，其中涉及到很多电路的原理和繁琐抽象名词术语，这些无论板书或者多媒体课件，都会使学生觉得枯燥无味，丧失学习激情。如果教学时根据教学内容，在理论教学过程中利用多媒体讲解原理、用法，再穿插Proteus仿真,可使理论知识直观、形象、生动，促进学生对知识的理解和记忆。例如，刚接触常用组合逻辑电路8线-3线优先编码器74HC148时，学生对什么是编码器，选通输入端、低电平有效等名词一头雾水，更难以想象对输入的编码其输出是怎样的，如果有几路信号同时输入，究竟对哪一路优先编码输出，怎样实现利用功能端实现扩展编码？单靠多媒体讲解，这些问题在学生脑海里像一盘浆糊，一片茫然，无疑加大了学生的理解难度。这时，教师可以在Proteus界面上形象地演示编码器74HC148的逻辑功能，如图1所示，改变各个输入端和控制端的输入，即可用发光二极管形象的表现出74HC148输出端的状态，结合仿真现象形象讲解，使得原来难以理解的芯片功能表也变得容易，会起到事半功倍之效，为后面的学习打下夯实的基础。实践表明，通过在课堂上现场穿插PROTEUS仿真教学，学生很轻松学习地译码器、数据选择器、数据比较器等常用组合逻辑电路，各种触发器、常用时序逻辑电路和555定时器的运用，以及AD,DA转换器，对《数字电路基础》的畏难情绪一扫而光。
3实验教学改革
在我校人才培养方案中该课程实验教学10学时，因受到实验场所、时间、设备和管理等多方面因素的限制，几乎不可能提供学生太多的实践机会。而且，传统的《数字电子技术基础》实验往往以验证性实验为主，实验课上学生机械第按照实验指导书连线，观察实验结果，完全没有独立思考和动手设计的机会，学生的实践能力和创新能力被严重制约。自从在教学中引进PROTEUS仿真后，实验教学也进行了大刀阔斧的改革。首先，在讲解相关理论内容时，提前给大家布置实验内容，要求学生利用课余时间先进行PROTEUS仿真，并把仿真文件传给教师，进行检查指导，然后实验课上再完成硬件连接。再次，加大设计实验力度。为了提高学生的创新能力，实验内容不再以验证性试验为主，加大设计实验内容，重点放在各种芯片的应用设计上。增加用数据选择器设计测试输血和受血血型匹配的电路实验，74LS138译码器和与非门设计控制发电机工作的逻辑电路、电子秒表实验等设计型实验。例如，图2就是实验时学生利用74LS153芯片设计的血型匹配电路。图中，A、B代表输血者，C、D代表受血者（她们的取值00代表O型血，01代表A型血，10代表B型血，11代表AB型血），根据四个变量的取值，在输出端用发光二极管表示是否匹配，二极管亮表示血型匹配，二极管熄灭表示血型不匹配。最后，加大实验考核力度。为了促进学生动手做实验的热情，试验成绩在课程考核成绩中所占比重加大，由过去的15%，加大30%。另外，不再完全根据实验报告和考勤给实验成绩，而是组织专门考试。学生现场抽取预先准备好的题目，当场做实验，根据实验结果和学生讲解，教师现场给成绩。
4课程设计改革
课程设计是教学中非常重要的实践环节，是学生获取实际工程经验和能力，走向就业的重要途径。但是，对于没有实践经验的学生来说，设计电路的合理、正确与否没有判断经验，容易造成器件和仪器的损坏，有时辛苦焊接好后，预期的设计结果也出不来，往往需要重新设计，造成大量的人力和资金浪费。但采用Proteus软件后，每个学生相当于拥有了一个完整的虚拟实验室，学生可在ProteusISIS窗口大胆进行电路设计、测量、调试，修改，且在安装实物作品前就可看到结果。仿真成功后，只要安装正确无误、焊接可靠、布线合理，实际作品都会得到与Proteus仿真设计一致的结果。自从在课程设计环节引入Proteus仿真环节，学生设计的电子秒表、数字频率计、拔河游戏机等作品成功率大大提高，节省了硬件投入，使学生独立操作能力和创造力都得到了极致发挥。
5结束语
把Proteus仿真应用到《数字电子技术基础》教学中，克服了传统教学的不足，使得枯燥无味的理论知识变得生动起来，为数电教学质量的提高和创新性人才的培养提供了一种新的思路和方法。并且，该仿真软件也可应用到后续课程的单片机教学中来，为后续课程的学习打下良好基础。
参考文献
