Ứng dụng phần mềm ALITUM trong thiết kế bài giảng môn học

LỜI CẢM ƠN

Style Definition: TOC 1: Font: Bold, Do not
check spelling or grammar, Tab stops: 6.1",
Right,Leader: … + Not at 6.29"

Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới TS. LÊ HUY TÙNG ngƣời
đã tận tình chỉ dẫn, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn
các thầy giáo, cô giáo Viện Sƣ phạm Kỹ thuật; các cán bộ, giảng viên Viện đào tạo
Sau đại học - Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội đã tham gia quản lý, giảng dạy và
giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại trƣờng.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, lãnh đạo Khoa Điện – Điện
tử, các Phòng, Ban chức năng Trƣờng CĐNCN Hà Nội. Cảm ơn các thầy giáo, cô
giáo cùng các SV Khoa Điện – Điện tử, Trƣờng CĐNCN Hà Nội đã tạo điều kiện
thuận lợi giúp tôi trong quá trình thực nghiệp sƣ phạm tại trƣờng.
Đồng thời tôi cũng xin cảm ơn tất cả bạn bè và những ngƣời thân trong gia
đình đã quan tâm, động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Trong quá trình nghiên cứu, mặc dù rất cố gắng nhƣng luận văn không tránh
khỏi thiếu sót. Tôi rất mong nhận đƣợc sự chỉ dẫn và góp ý để đề tài đƣợc hoàn
thiện hơn.
Hà Nội, ngày 5 tháng 4 năm 2015
Tác giả

Trần Thị Thu Huyền

Style Definition: TOC 2: Justified, Space
After: 0 pt, Line spacing: 1.5 lines, Tab stop
0.59", Left + 6.1", Right,Leader: …

Style Definition: TOC 3: Font: Italic, Do not
check spelling or grammar, Condensed by 0.5

pt, Space After: 0 pt, Line spacing: 1.5 lines
Tab stops: 0.92", Left + 6.1", Right,Leader:


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan nội dung luận văn và sản phẩm của luận văn mà tôi viết ra
là do sự tìm hiểu và nghiên cứu của bản thân. Mọi kết quả nghiên cứu cũng nhƣ ý
tƣởng của các tác giả khác nếu có đều đƣợc trích dẫn đầy đủ.
Luận văn này cho đến nay vẫn chƣa hề đƣợc bảo vệ tại bất kỳ một hội đồng
bảo vệ luận văn thạc sĩ nào trên toàn quốc cũng nhƣ nƣớc ngoài và cho đến nay
chƣa hề đƣợc công bố trên bất kỳ phƣơng tiện thông tin nào.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về pháp lý những gì mà tôi đã cam đoan
trên đây.
Hà Nội, ngày 5 tháng 4 năm 2015
Tác giả

Trần Thị Thu Huyền


DANH MỤC CỤM TỪ VIẾT TẮT
Tên đầy đủ

STT

Tên viết tắt

1

V

Voltage

2

A

Ampe

3

DC

Direct current

4

AC

Alternating current

5

VCC

Voltage Controlled Clock

6

GND

Ground

7

K

Kilo

8

uF

Micro Fara

9

mH

Mili Henry

10

CON

Connector

11

R

Resistor

10

C

Capital

11

GV

Giáo viên

12

SV

Sinh viên

13

MP

Mô phỏng

14

CĐNCN

15

PPMP

Phƣơng pháp mô phỏng

16

CNMP

Công nghệ mô phỏng

1

ĐH

Đại học

18

CĐ

Cao đẳng

19

TCN

Trung cấp nghề

20

CĐN

Cao đẳng nghề

21

THPT

Trung học phổ thông

22

THCS

Trung học cơ sở

Cao đẳng nghề công nghiệp

Formatted: Level 1


MỤC LỤC

Formatted: Font: 16 pt
Formatted: Level 1
Formatted: Justified, Level 1
Formatted: Font: 16 pt

LỜI CẢM ƠN ..............................................................................................................
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................
DANH MỤC CỤM TỪ VIẾT TẮT ...........................................................................
MỤC LỤC ....................................................................................................................
DANH MỤC HÌNH VẼ ..............................................................................................
DANH MỤC BẢNG BIỂU .........................................................................................
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài: ................................................................................................ 1

Formatted: Tab stops: Not at 0.76"

2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu: .....................................................................2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu: ......................................................................................... 2
4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu: ......................................................................2
5. Phƣơng pháp nghiên cứu: .................................................................................... 3
6. Giả thiết khoa học: .............................................................................................. 3
7. Đóng góp mới cho đề tài: .................................................................................... 3
CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC ỨNG DỤNG
MÔ PHỎNG VÀO DẠY HỌC KỸ THUẬT. ......................................................... 4
1.1. Mô phỏng trong dạy học kỹ thuật: ...................................................................4
1.1.1 Mô hình: ......................................................................................................................... 4

Formatted: Tab stops: Not at 0.76"
Formatted: Justified

1.1.2 Mô phỏng:...................................................................................................................... 4
1.1.3 Mô phỏng trong dạy học kỹ thuật: .............................................................................. 5
1.2. Mô phỏng trên máy tính: .................................................................................. 7

Formatted: Tab stops: Not at 0.76"

1.3. Lựa chọn phần mềm trong dạy học: .................................................................9
1.3.1 Yêu cầu:.......................................................................................................................... 9
1.3.2 Phần mềm mô phỏng trong kỹ thuật:........................................................................ 10

Formatted: Justified


1.4. Thực trạng việc giảng dạy môn Mạch điện tử cơ bản tại trƣờng CĐNCN Hà

Formatted: Tab stops: Not at 0.76"

Nội: ...................................................................................................................... 11
1.4.1 Giới thiệu về trường CĐNCN Hà Nội: ..................................................................... 11

Formatted: Justified

1.4.2 Thực trạng cơ sở vật chất và đội ngũ GV của khoa Điện – Điện tử...................... 13
1.4.3 Đặc điểm của sinh viên học nghề và đặc điểm của môn Mạch điện tử cơ bản: .. 14
1.4.4 Thực trạng dạy học môn Mạch điện tử cơ bản tại Khoa Điện – Điện tử, trường

Formatted: Condensed by 0.5 pt
Formatted: Condensed by 0.5 pt
Field Code Changed

CĐNCN Hà Nội: .................................................................................................................. 16
1.5. Khảo sát thực trạng việc ứng dụng mô phỏng vào giảng dạy môn Mạch điện

Formatted: Tab stops: Not at 0.76"

tử cơ bản tại trƣờng CĐNCN Hà Nội: ..................................................................17
KẾT LUẬN CHƢƠNG 1 .................................................................................... 2019
CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ BÀI GIẢNG MÔN MẠCH ĐIỆN TỬ CƠ BẢN
BẰNG PHẦN MỀM ALITUM .......................................................................... 2120
2.1 Một số vấn đề khi thiết kế bài giảng sử dụng phần mềm Altium: ..............2120
2.1.1 Yêu cầu:....................................................................................................................2120

Formatted: Tab stops: Not at 0.76"
Formatted: Justified

2.1.2 Nguyên tắc thiết kế với ứng dụng altium: .............................................................2120
2.1.3 Quy trình thiết kế:....................................................................................................2221
2.2 Xây dựng một số bài giảng sử dụng Altium: ..............................................2928
2.2.1. Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng transistor – EC: ........................ 2928
2.2.2. Mạch ghép transistor – hồi tiếp: ........................................................................3534
2.2.3. Mạch dao động dùng transistor: ........................................................ 4039
2.2.4. Mạch ổn áp dùng transistor: .............................................................. 4544
KẾT LUẬN CHƢƠNG 2 .................................................................................... 5150
CHƢƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ....................................................... 5251
3.1. Mục đích của việc thực nghiệm. ................................................................ 5251
3.2. Đối tƣợng và thời gian tiến hành thực nghiệm ..........................................5251
3.3 Cách thức tiến hành thực nghiệm............................................................... 5352
3.4. Các bài tiến hành thực nghiệm và kết quả .................................................5352
3.4.1. Các bài tiến hành thực nghiệm ................................................................ 5352
3.4.2. Kết quả thực nghiệm ..............................................................................5453

Formatted: Tab stops: Not at 0.76"
Formatted: Font: Not Bold
Formatted: Indent: First line: 0.39"

Formatted: Justified, Indent: First line: 0.39
Field Code Changed
Formatted: Font: Not Bold
Formatted: Indent: First line: 0.39"
Formatted: Font: Not Bold, Italic


3.4.3. Kết quả các bài kiểm tra của quá trình thực nghiệm .............................. 5655
3.4.4. Đánh giá kết quả:...................................................................................................5756
KẾT LUẬN CHƢƠNG 3 .................................................................................... 5958

Formatted: Font: Not Bold
Formatted: Justified
Field Code Changed

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................ 6059
1. Kết luận .........................................................................................................6059
2. Kiến nghị .......................................................................................................6160
3. Hƣớng phát triển của đề tài. ..........................................................................6261
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................. 6362
PHỤ LỤC 1 .......................................................................................................... 6463
PHỤ LỤC 2 .......................................................................................................... 7473
PHỤ LỤC 3 .......................................................................................................... 7675
Formatted: Justified

DANH MỤC HÌNH VẼ .............................................................................................. 6
DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................................ 7
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1

Formatted: Line spacing: single

Formatted: Font: Not Bold
Formatted: Font: Not Bold
Formatted: Font: Not Bold

1. Lý do chọn đề tài: ............................................................................................... 1
2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu:................................................................... 2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu: ........................................................................................ 2
4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu:.................................................................... 2
5. Phƣơng pháp nghiên cứu: ................................................................................. 3
6. Giả thiết khoa học: ............................................................................................. 3
7. Đóng góp mới cho đề tài: ................................................................................... 3
CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC ỨNG DỤNG MÔ
PHỎNG VÀO DẠY HỌC KỸ THUẬT. .................................................................... 4
1.1.

Mô phỏng trong dạy học kỹ thuật: ................................................................ 4

1.1.1

Mô hình: ....................................................................................................... 4

1.1.2

Mô phỏng: .................................................................................................... 4

1.1.3

Mô phỏng trong dạy học kỹ thuật: ............................................................ 5

1.2.

Mô phỏng trên máy tính: ............................................................................... 7

Formatted: Font: Not Bold


1.3.

Lựa chọn phần mềm trong dạy học: ............................................................. 9

1.3.1

Yêu cầu: ........................................................................................................ 9

1.3.2

Phần mềm mô phỏng trong kỹ thuật: ........................................................ 9

1.4.

Thực trạng việc giảng dạy môn Mạch điện tử cơ bản tại trƣờng CĐNCN

Hà Nội: .........................................................................................................................

11

1.4.1 Giới thiệu về trƣờng CĐNCN Hà Nội: ....................................................... 11
1.4.2 Thực trạng cơ sở vật chất và đội ngũ GV của khoa Điện – Điện tử ........ 12
1.4.3 Đặc điểm của sinh viên học nghề và đặc điểm của môn Mạch điện tử cơ
bản: 13

1.4.4 Thực trạng dạy học môn Mạch điện tử cơ bản tại Khoa Điện – Điện tử,
trƣờng CĐNCN Hà Nội: ......................................................................................... 15
1.5. Khảo sát thực trạng việc ứng dụng mô phỏng vào giảng dạy môn Mạch
điện tử cơ bản tại trƣờng CĐNCN Hà Nội: .......................................................... 17
KẾT LUẬN CHƢƠNG 1.......................................................................................... 19

Formatted: Font: Not Bold

CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ BÀI GIẢNG MÔN MẠCH ĐIỆN TỬ CƠ BẢN BẰNG

Formatted: Font: Not Bold

PHẦN MỀM ALITUM ............................................................................................. 20
2.1

Một số vấn đề khi thiết kế bài giảng sử dụng phần mềm Altium: ........... 20

2.1.1 Yêu cầu: ......................................................................................................... 20
2.1.2 Nguyên tắc thiết kế với ứng dụng altium: .................................................. 20
2.1.3 Quy trình thiết kế: ........................................................................................ 21
2.2

Xây dựng một số bài giảng sử dụng Altium: .............................................. 29

2.2.1. Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng transistor – EC: ............................... 29
2.2.2. Mạch ghép transistor – hồi tiếp: ................................................................. 34
2.2.3. Mạch dao động dùng transistor:.................................................................. 40
2.2.4. Mạch ổn áp dùng transistor: ........................................................................ 45
KẾT LUẬN CHƢƠNG 2:……………………………………………………………

Formatted: Font:

CHƢƠNG 3.............................................................................................................. 50

Formatted: Normal, Justified, Line spacing:
1.5 lines

THỰC NGHIỆM SƢ PHAM ................................................................................. 50
3.1. Mục đích của việc thực nghiệm....................................................................... 50

Formatted: Line spacing: single


3.2. Đối tƣợng và thời gian tiến hành thực nghiệm .............................................. 50
3.3 Cách thức tiến hành thực nghiệm................................................................... 51
3.4. Các bài tiến hành thực nghiệm và kết quả .................................................... 51
3.4.1. Các bài tiến hành thực nghiệm .................................................................... 51
3.4.2. Kết quả thực nghiệm .................................................................................... 52
3.4.2.1. Kết quả điều tra của GV............................................................................ 52
3.4.2.2 Kết quả điều tra của SV ............................................................................ 54
3.4.3. Kết quả các bài kiểm tra của quá trình thực nghiệm ............................... 54
3.4.4. Kiểm tra và đánh giá…………………………………………………………

Formatted: Normal, Justified, Line spacing:
1.5 lines

KẾT LUẬN CHƢƠNG 3: …………………………………………………………...

Formatted: Font:

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................ 56

Formatted: Line spacing: single

1. Kết luận ................................................................................................................ 56
2. Kiến nghị .............................................................................................................. 57
3. Hƣớng phát triển của đề tài. .............................................................................. 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 59
PHỤ LỤC 1: CHƢƠNG TRÌNH MÔ ĐUN ĐÀO TẠO MẠCH ĐIỆN TỬ CƠ
BẢN .......................................................................................................................... 60
PHỤ LỤC 2: PHIẾU THĂM DÒ Ý KIẾN GV .................................................... 70
PHỤ LỤC 3: PHIẾU THĂM DÒ Ý KIẾN SV ..................................................... 72
Formatted: Line spacing: 1.5 lines



DANH MỤC HÌNH VẼ

Formatted: Font: 15 pt
Formatted: Level 1
Formatted: Font: Not Bold

Hình 1.1: Cấu trúc của quá trình mô phỏng trong nghiên cứu khoa học. ................... 6

Formatted: Justified, Level 1
Field Code Changed

Hình 1.2: Cấu trúc PPMP trong dạy học. ....................................................................7

Field Code Changed

Hình1.3: Quy trình mô phỏng trên máy tính ............................................................... 8

Field Code Changed
Field Code Changed

Hình 1.4: Lựa chọn phần mềm kỹ thuật……………………………………………10
Hình 1.5: Cơ cấu tổ chức của Trƣờng CĐNCN Hà Nội nhƣ sau.............................. 12

Formatted: Justified, Space After: 0 pt, Line
spacing: 1.5 lines
Field Code Changed

Hình 1.6: Bo đồng thực tế trong thí nghiệm hiện nay...............................................16

Field Code Changed

Hình 2.1: Sơ đồ quy trình thiết kế mạch điện tử cơ bản bằng phần mềm Alitum. ...24

Field Code Changed

Hình 2.2: Quy trình thiết kế bài giảng bằng phần mềm Powerpoint ........................ 25

Field Code Changed

Hình 2.3: sơ đồ quy trình soạn giáo án ứng dụng mô phỏng ................................... 28

Formatted: Justified

Hình 2.4: Sơ đồ nguyên lý mạch KĐ E chung .......................................................... 32

Field Code Changed

Hình 2.5. Sơ đồ mạch in PCB mạch khuếch đại E chung.........................................33

Field Code Changed

Hình 2.6: Mô phỏng 3D mạch khuếch đại EC .......................................................... 34

Field Code Changed

Hình 2.7: Sản phẩm mạch khuếch đại EC ............................................................... 34

Formatted: Justified

Hình 2.8: Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại DARLINGTON .................................38

Field Code Changed

Hình 2.9: Sơ đồ PCB mạch KĐ DARLINGTON ..................................................... 38

Field Code Changed

Hình 2.10: Mô phỏng 3D mạch KĐ DARLINGTON ..............................................39

Field Code Changed

Hình 2.11: Sản phẩm mạch KĐ DARLINGTON ..................................................... 39

Field Code Changed

Hình 2.12: Sơ đồ nguyên lý mạch dao động sóng sin...............................................43

Field Code Changed

Hình 2.13: Sơ đồ mạch in PCB mạch dao động sóng sin .........................................43

Field Code Changed

Hình 2.14: Mô phỏng mạch 3D mạch dao động sóng sin .........................................44

Field Code Changed

Hình 2.15: Sản phẩm mạch dao động sóng sin ......................................................... 44

Field Code Changed

Hình 2.16: Sơ dồ nguyên lý mạch ổn áp ...................................................................48
Hình 2.17: Sơ đồ mạch in PCB mạch ổn áp ............................................................. 48
Hình 2.18: Mô phỏng 3D mạch ổn áp .......................................................................49
Hình 2.19: Sản phẩm mạch ổn áp .............................................................................49
Hình 1.1: Cấu trúc của quá trình mô phỏng trong nghiên cứu khoa học. ................... 6
Hình 1.2: Cấu trúc PPMP trong dạy học. ....................................................................7

Field Code Changed
Field Code Changed
Field Code Changed
Field Code Changed
Field Code Changed
Formatted: Font: Not Bold

Formatted: Line spacing: Multiple 1.4 li
Field Code Changed
Formatted: Font: Not Bold
Field Code Changed


Formatted
Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed

Hình 1.3: Quy trình mô phỏng trên máy tính .............................................................. 8

Formatted
Field Code Changed

Hình 1.4: Lựa chọn phần mềm kỹ thuật....................................................................10

Formatted

Hình 1.5: Cơ cấu tổ chức của Trƣờng CĐNCN Hà Nội nhƣ sau.............................. 12

Field Code Changed

Hình 1.6: Bo đồng thực tế trong thí nghiệm hiện nay...............................................16
Hình 2.1: Sơ đồ quy trình thiết kế mạch điện tử cơ bản bằng phần mềm Alitum. ......2423
Hình 2.2: Quy trình thiết kế bài giảng bằng phần mềm Powerpoint .................... 2524
Hình 2.3: sơ đồ quy trình soạn giáo án ứng dụng mô phỏng ................................ 2827

Formatted
Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed

Hình 2.4: Sơ đồ nguyên lý mạch KĐ E chung...................................................... 3231

Formatted

Hình 2.5. Sơ đồ mạch in PCB mạch khuếch đại E chung.....................................3332

Field Code Changed

Hình 2.6: Mô phỏng 3D mạch khuếch đại EC ...................................................... 3332
Hình 2.7: Sản phẩm mạch khuếch đại EC ............................................................ 3433
Hình 2.8: mô phỏng mạch KĐ EC bằng phần mềm protues. ............................... 3433

Formatted
Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed
Formatted

Hình 2.9: Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại DARLINGTON ............................. 3837

Field Code Changed

Hình 2.10: Sơ đồ PCB mạch KĐ DARLINGTON ...............................................3837

Formatted

Hình 2.11: Mô phỏng 3D mạch KĐ DARLINGTON ..........................................3938

Field Code Changed
Formatted

Hình 2.12: Sản phẩm mạch KĐ DARLINGTON .................................................3938

Field Code Changed

Hình 2.13: mô phỏng mạch KĐ Darlington bằng phần mềm protues. .................4039

Formatted

Hình 2.14: Sơ đồ nguyên lý mạch dao động sóng sin...........................................4342
Hình 2.15: Sơ đồ mạch in PCB mạch dao động sóng sin .....................................4443
Hình 2.16: Mô phỏng mạch 3D mạch dao động sóng sin .....................................4443

Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed

Hình 2.17: Sản phẩm mạch dao động sóng sin ..................................................... 4544

Formatted

Hình 2.18: Mô phỏng mạch dao động sóng sin bằng phần mềm protues. ............4544

Field Code Changed

Hình 2.19: Sơ dồ nguyên lý mạch ổn áp ............................................................... 4847

Formatted
Field Code Changed

Hình 2.20: Sơ đồ mạch in PCB mạch ổn áp ......................................................... 4948

Formatted

Hình 2.21: Mô phỏng 3D mạch ổn áp ...................................................................4948

Field Code Changed

Hình 2.22: Sản phẩm mạch ổn áp .........................................................................5049
Hình 2.23: mô phỏng mạch ổn áp bằng phần mềm protues..................................5049

Formatted
Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed
Formatted

Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed
Formatted
Field Code Changed
Formatted


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Bảng các cấp trình độ đào tạo (nguồn phòng đào tạo). ................12121211
Bảng 1.2: Số lƣợng và trình độ GV (nguồn phòng Tổ chức - Hành chính)..12121211
Bảng 1.3: Khảo sát thực trạng việc ứng dụng mô phỏng vào giảng dạy môn Mạch
điện tử cơ bản. ...............................................................................................19181818
Bảng 3.1: Cặp lớp thực nghiệm - đối chứng .................................................52515150
Bảng 3.2 : Các bài dạy thực nghiệm đánh giá .............................................53525251
Bảng 3.3: Kết quả câu 1, điều tra của GV....................................................54535352
Bảng 3.4: Kết quả câu 2, điều tra của GV.....................................................54535352
Bảng 3.5: Kết quả câu 4, điều tra của GV.....................................................54535353
Bảng 3.6: Kết quả câu 4, điều tra của GV....................................................55545453
Bảng 3.7: Kết quả câu 5, điều tra của GV.....................................................55545453
Bảng 3.8 : Kết quả câu 1, điều tra của SV ....................................................55545454
Bảng 3.9: Kết quả câu 2, điều tra của SV .....................................................56555554
Bảng 3.10: Kết quả của 3 bài kiểm tra ..........................................................56555555

Formatted: Normal, Centered, Line spacing:
Multiple 1.4 li


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài:

Formatted: Level 1
Formatted: Level 2, Indent: Left: 0.25",
Hanging: 0.25"

Ngày nay, với công cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật phát triển mạnh mẽ
và sự bùng nổ thông tin trên nhiều lĩnh vực, thế giới đang bƣớc vào thời đại của
toàn cầu hóa thì vai trò của giáo dục ngày càng đƣợc tăng cƣờng trong việc “Đào
tạo ra những ngƣời lao động tự chủ, năng động, sáng tạo, có năng lực giải quyết
những vấn đề thực tế”. Định hƣớng phát triển giáo dục đó là “Phát huy tính tích
cực, chủ động, tƣ duy sáng tạo của ngƣời học; bồi dƣỡng năng lực tự học, lòng say
mê học tập và ý chí vƣơn lên”.
Trong các trƣờng dạy nghề kỹ thuật, ngƣời giáo viên vừa phải truyền đạt cho
sinh viên những kiến thức của bài học, vừa phải hƣớng dẫn kỹ năng, kỹ xảo chuyên
ngành, điều này đòi hỏi phải có sự đổi mới phƣơng pháp giảng dạy của giáo viên.
Ngƣời giáo viên phải biết lựa chọn và kết hợp các phƣơng pháp giảng dạy nhằm
kích thích sự tìm tòi, tƣ tuy trừu tƣợng của sinh viên, Một trong các giải pháp đó là
ứng dụng CNTT vào dạy học ở các trƣờng dạy nghề.
Nghị quyết TW4 khóa VII và nghị quyết TW2 khóa VIII đã nêu rõ:“Đổi mới
mạnh mẽ phƣơng pháp giáo dục – đào tạo , khắc phục lỗi truyền thụ một chiều, rèn
luyện thành nếp tƣ duy sáng tạo cho ngƣời học, từng bƣớc áp dụng những phƣơng
pháp tiên tiến và phƣơng tiện vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian
tự học, tự nghiên cứu của học sinh…” Nhƣ vậy, việc ứng dụng CNTT trong giảng
dạy ngày càng phát huy đƣợc tính hiệu quả và ứng dụng rộng rãi trong nhà trƣờng
là phù hợp với xu thế của thời đại.
Môn Mạch điện tử cơ bản, nghề điện tử công nghiệp có rất nhiều thuận lợi
trong việc ứng dụng CNTT vào dạy học, vì là một môn đòi hỏi sinh viên phải có
tính trừu tƣợng cao về điện tử, nên việc mô phỏng lại các mạch điện tử, giúp sinh
viên dễ hình dung và tiếp cận đƣợc công nghệ tiên tiến nhất. Tuy nhiên, hiện nay ở
các trƣờng dạy nghề ở nƣớc ta, việc ứng dụng CNTT hay mô phỏng vào giảng dạy

các môn kỹ thuật còn ít và chƣa phát huy đƣợc hiệu quả, nên chƣa thu hút đƣợc sinh
viên. Vấn đề này do nhiều nguyên nhân nhƣ: thiếu thiết bị, phƣơng tiện dạy học,

1


không ít giáo viên chƣa đƣợc làm quen với phần mềm ứng dụng, nên đổi mới
phƣơng pháp dạy học còn diễn biến chậm.
Chính vì vậy, tôi đã lựa chọn đề tài “Ứng dụng phần mềm ALTIUM trong
thiết kế bài giảng môn Kỹ thuật điện tử cơ bản tại trường cao đẳng nghề Công
Nghiệp Hà Nội”, nhằm phát huy yếu tố tích cực của việc sử dụng CNTT hay mô
phỏng vào trong dạy học chuyên ngành kỹ thuật.
2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu:

Formatted: Level 2, Indent: Left: 0.25",
Hanging: 0.25"

Chƣơng trình đào tạo môn Mạch điện tử cơ bản xây dựng các bài tập thực
hành vận dụng triệt để các kiến thức và kỹ năng nhƣ phân tích nguyên lý một số
mạch ứng dụng cơ bản điện tử nhƣ mạch nguồn, mạch dao động, mạch khuếch đại
tổng hợp; … Từ đó thiết kế, lắp ráp đƣợc các mạch ứng dụng cơ bản; vẽ lại các
mạch điện thực tế chính xác, cân chỉnh theo yêu cầu kỹ thuật – an toàn và sửa chữa,
kiểm tra, thay thế các mạch điện tử đơn giản đúng yêu cầu kỹ thuật.
Thiết kế bài giảng này nhằm phát huy tối đa hiệu quả của việc ứng dụng mô
phỏng vào giảng dạy, hƣớng ngƣời học phát triển tƣ duy sáng tạo, tích cực chủ động
trong học tập. Đồng thời giúp sinh viên “học đi đôi với hành”, thực hành cũng phải
gắn liền thực tế.
Formatted: Level 2, Indent: Left: 0.25",
Hanging: 0.25"

3. Nhiệm vụ nghiên cứu:
Để đạt đƣợc mục đích trên, tôi phải hoàn thành những nhiệm vụ sau:
-

Nghiên cứu ứng dụng của mô phỏng trong dạy học kỹ thuật.

-

Nghiên cứu thiết kế và quy trình dạy học vận dụng CNMP.

-

Nghiên cứu thiết kế các mạch điện tử cơ bản bằng phần mềm
ALTIUM.

4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: SV trình độ Cao đẳng nghề, nghề Điện tử công
nghiệp tại trƣờng CĐNCN Hà Nội.
- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu xây dựng các bài tập thực hành để giảng
dạy môn Mạch điện tử cơ bản theo mục tiêu của chƣơng trình khung, hệ thống các

2

Formatted: Level 2, Indent: Left: 0.25",
Hanging: 0.25"


bài tập đƣợc xây dựng có thể mô phỏng, lắp ráp, vận hành đƣợc tại trƣờng CĐNCN
Hà Nội.
5. Phƣơng pháp nghiên cứu:

Formatted: Level 2, Indent: Left: 0.25",
Hanging: 0.25"

- Phƣơng pháp chuyên gia: Lấy ý kiến đánh giá, tƣ vấn từ các GV giảng dạy
lâu năm nghề Điện tử, phỏng vấn SV hệ Cao đẳng nghề Điện tử công nghiệp, Điện
tử dân dụng đã ra trƣờng, đúc rút kinh nghiệm để xây dựng kế hoạch giảng dạy và
xây dựng đề tài.
- Phƣơng pháp tổng hợp kinh nghiệm bản thân: phân tích, tổng hợp thực tiễn
quá trình giảng dạy môn Mạch Điện tử cơ bản cho đối tƣợng là SV Cao đẳng nghề
Điện tử công nghiệp khóa 2012 – 2013 ; khóa 2013 – 2014. Trên cơ sở hiểu biết về
đối tƣợng ngƣời học, kết quả đạt đƣợc nhờ vận dụng kinh nghiệm bản thân để lựa
chọn phƣơng án xây dựng đề tài.
- Phƣơng pháp thực nghiệm: tổ chức lên lớp áp dụng thực tế một số bài tập
vào giảng dạy, lấy ý kiến thăm dò ngƣời học và lấy kết quả đánh giá kiểm chứng
của GV trong tổ môn Điện tử.
Formatted: Level 2, Indent: Left: 0.25",
Hanging: 0.25"

6. Giả thiết khoa học:
Nếu đề tài thành công sẽ đƣợc áp dụng để nâng cao hiệu quả giảng dạy môn
Mạch Điện tử cơ bản cho nghề Điện tử công nghiệp tại trƣờng CĐNCN Hà Nội từ
năm học 2015 – 2016. Dựa trên kết quả đạt đƣợc của đề tài, tác giả sẽ tiếp tục
nghiên cứu phát triển các bài tập thực hành sử dụng bo mạch in để nâng cao hiệu
quả giảng dạy môn Mạch điện tử cơ bản nghề Điện tử công nghiệp.
7. Đóng góp mới cho đề tài:

Formatted: Level 2, Indent: Left: 0.25",
Hanging: 0.25"

Ý nghĩa khoa học: Lần đầu tiên nghiên cứu, xây dựng các bài tập thực hành
sử dụng công nghệ mô phỏng ảo trực quan trên máy tính; với kết quả mô phỏng
thành công sẽ hƣớng dẫn ngƣời học thiết kế và lắp ráp phần cứng trên cơ sở mạch
điện mô phỏng.
Ý nghĩa thực tế: Áp dụng vào quá trình dạy học các môn chuyên ngành Điện
tử nói chung và môn Mạch điện tử cơ bản nói riêng trong trƣờng CĐNCN Hà Nội.

3


CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC ỨNG DỤNG

Formatted: Level 1

MÔ PHỎNG VÀO DẠY HỌC KỸ THUẬT.

1.1.

Mô phỏng trong dạy học kỹ thuật:

Formatted: Level 2
Formatted: Font: Italic

1.1.1 Mô hình:
Mô hình: Theo nghĩa chung nhất, đƣợc hiểu là một thể hiện bằng thực thể hoặc

Formatted: Level 3

bằng khái niệm – theo một cách tiếp cận xác định – một số thuộc tính và quan hệ
tiêu biểu của một đối tƣợng nào đó (gọi là nguyên hình) nhằm một trong hai, hoặc

cả hai, mục đích nhận thức sau :
-

Làm đối tƣợng quan sát (nhận dạng) thay cho nguyên hình.

-

Làm đối tƣợng nghiên cứu (thực nghiệm hay suy diễn) về nguyên hình.

Ví dụ nhƣ : mô hình địa cầu trong Địa lý; mô hình nguyên tử (của Bohr) trong
Vật lý; mô hình máy bay trong thí nghiệm khí động lực học; bản vẽ thiết kế hoặc
bản vẽ chế tạo của một chi tiết máy trong bản vẽ kỹ thuật; mô hình đại số mệnh đề
hoặc đại số tập hợp,… của toán học; mô hình toán kinh tế; mô hình gia đình …
Có rất nhiều cách phân loại mô hình:
-

Tính chất: mô hình thực thể ( mô hình trích mẫu, mô hình đồng dạng, mô
hình tƣơng tự), mô hình khái niệm (mô hình hệ thức, mô hình cấu trúc).

-

Ứng dụng : mô hình toán học, mô hình vật lý…

-

Trạng thái: mô hình tĩnh, mô hình động.

Trong giảng dạy kỹ thuật, mô hình toán học được ứng dụng để mô tả thông
số đo của mạch điện, các phương trình này được giải bởi các phần mềm mô phỏng
và được thể hiện bằng hình ảnh. Trong luận văn này, mô hình đồng dạng được ứng

dụng để vẽ sơ đồ nguyên lý, sơ đồ mạch in của mạch điện mô phỏng; mô hình tương
tự là sản phẩm sau khi được thiết kế trên phần mềm; mô hình trích mẫu được ứng
dụng để khảo sát thực nghiệm sư phạm của đề tài.
Formatted: Font: Italic

1.1.2 Mô phỏng:
Mô phỏng là việc nghiên cứu trạng thái của mô hình để qua đó hiểu đƣợc hệ
thống thực, mô phỏng là tiến hành thử nghiệm trên mô hình. Đó là quá trình tiến

4

Formatted: Level 3


hành nghiên cứu trên vật thật nhân tạo, tái tạo hiện tƣợng mà ngƣời nghiên cứu
cần để quan sát và làm thực nghiệm, từ đó rút ra kết luận tƣơng tự vật thật.
Phân loại mô phỏng:
-

Hình thức: mô phỏng kinh nghiệm, mô phỏng khai báo, mô phỏng
củng cố, mô phỏng tích hợp [1]

-

Tính chất : mô phỏng ký hiệu, mô phỏng thực nghiệm.[2]

Mục đích của mô phỏng:
- Cung cấp cho sinh viên những kinh nghiệm cụ thể về đối tƣợng học tập
theo kiểu trải nghiệm gián tiếp. Từ những trải nghiệm này, sinh viên có đƣợc
những kinh nghiệm cụ thể về tƣ duy, về hành vi, về ứng xử.

- Cung cấp một kiến thức tổng hợp và sâu sắc hơn so với chỉ dùng các giáo
trình in kèm theo hình ảnh thông thƣờng.
- Cung cấp những kinh nghiệm gián tiếp trƣớc khi sinh viên thực hành thực
tế. Đặc biệt là về an toàn trong công nghiệp.
Với mục đích đó, trong luận văn đã ứng dụng tối đa mô phỏng vào giảng
dạy. Mô hình ký hiệu chính là các sơ đồ nguyên lý, sơ đồ mạch in, sơ đồ lắp ráp của

Formatted: Line spacing: Multiple 1.4 li, No
widow/orphan control

mạch điện,… SV không chủ động tham gia trực tiếp vào môi trường của chương
trình; khi mô phỏng thực nghiệm SV được tác động đến mô hình, tiến hành lắp ráp,
đo kiểm và cân chỉnh mạch. Trong quá trình GV truyền thông tin về tác dụng linh
kiện, nguyên lý hoạt động, hướng dẫn bảng trình tự thực hiện.. là GV ứng dụng mô
phỏng khai báo vào giảng dạy; nhắc nhở SV các lỗi thường gặp và cách phòng
ngừa khi tiến hành lắp ráp mạch điện giúp SV nhận thức được giai đoạn học hiệu
quả cho tương lai .. là mô phỏng kinh nghiệm; những câu hỏi nhắc lại bài cũ, xây
dựng bài mới, câu hỏi trắc nghiệm kiểm tra kiến thức sau khi kết thúc bài học … là
mô phỏng củng cố; SV tiến hành thực nghiệm đo đạc, kiểm tra, cân chỉnh mạch
theo yêu cầu, liên kết với kiến thức đã được học ban đầu… là mô phỏng tích hợp

Formatted: Level 3, Line spacing: Multiple 1
li, No widow/orphan control

1.1.3 Mô phỏng trong dạy học kỹ thuật:
a. Cấu trúc mô phỏng trong nghiên cứu khoa học:
Bản chất của phƣơng pháp mô phỏng là xây dựng một mô hình thể hiện bằng

5

Formatted: Font: Italic

Formatted: Line spacing: Multiple 1.4 li, No
widow/orphan control


chƣơng trình máy tính cho đối tƣợng nghiên cứu, sau đó tiến hành các thực nghiệm
trên mô hình. Nhƣ vậy, quá trình của phƣơng pháp mô phỏng trong nghiên cứu
khoa học có 3 bƣớc:
Đối tƣợng
nghiên cứu

Mô hình

Kết quả

Hình 1.1: Cấu trúc của quá trình mô phỏng trong nghiên cứu khoa học.
Bước 1: Mô hình hóa: Từ mục đích nghiên cứu, cần xác định, lựa chọn một số
tính chất và mối quan hệ chính của đối tƣợng nghiên cứu đồng thời loại bỏ những tính
chất và mối quan hệ thứ yếu để xây dựng mô hình. Bằng quan sát thực nghiệm ngƣời ta
xác định đƣợc một tập hợp những tính chất của đối tƣợng nghiên cứu.
Bước 2: Nghiên cứu mô hình (tính toán thực nghiệm …) để rút ra những hệ
quả lý thuyết, kết luận về đối tƣợng nghiên cứu.
Sau khi mô hình đƣợc xây dựng, cần áp dụng những phƣơng pháp lý thuyết
hoặc thực nghiệm khác nhau từ tƣ duy trên mô hình và thu đƣợc kết quả, những thông
tin mới.
Bước 3: Đối chiếu kết quả thu đƣợc trên mô hình với kết quả thực tiễn đồng
thời xét tính hợp thức của mô hình. Trong trƣờng hợp kết quả không phù hợp với
thực tiễn phải chọn lại mô hình.
Để việc mô hình hoá đƣợc hiệu quả cao, ngoài yêu cầu về tính đơn giản và trực

quan của mô hình, cần phải chú ý đến tính hợp thức của mô hình so với nguyên hình: có
thể chuyển các kết quả nhận đƣợc khi nghiên cứu mô hình sang đối tƣợng nghiên cứu.
b. Cấu trúc mô phỏng trong dạy học kỹ thuật:
Thực chất của mô phỏng trong dạy học kỹ thuật là trƣờng hợp riêng của mô
phỏng trong nghiên cứu khoa học. Do đó định nghĩa của mô phỏng trong dạy học
cũng là một dạng mô phỏng nghiên cứu khoa học, là mô phỏng thế giới nhận thức,
nó cho phép tiến hành giảng dạy theo chế độ tƣơng tác, phát triển khả năng học trên
các tri thức đã lĩnh hội đƣợc. Nhƣ vậy, cấu trúc PPMP trong dạy học sẽ bao gồm cả
“xử lý sƣ phạm và tổ chức hoạt động dạy học” nằm xen kẽ nhau.
6


(3)
Đối tƣợng
nghiên cứu

(1)

(4)
(2)

Mô hình

Xử lý

Kết quả

Tổ chức hoạt
động dạy học

sƣ phạm

Hình 1.2: Cấu trúc PPMP trong dạy học.
Do đặc điểm của các môn học chuyên ngành kỹ thuật nói chung và môn
Mạch điện tử cơ bản nói riêng là tìm hiểu, phân tích, thiết kế, vận hành – kiểm tra,
đo thông số của mạch điện. Với phƣơng pháp dạy học truyền thống, các hình vẽ
mạch điện này luôn ở trạng thái tĩnh. Với phƣơng pháp dạy học mô phỏng, ứng
dụng mô phỏng sẽ mô tả lại mạch điện tử hoạt động nhƣ hình ảnh thật, nên giúp
sinh viên nhanh chóng tiếp cận đƣợc với kiến thức, kỹ năng của mạch điện.
Nên trong luận văn này, giáo viên mô hình hóa bài học bằng cách thiết kế
sơ đồ nguyên lý, sơ đồ mạch in trên phần mềm và làm ra sản phẩm mạch điện tử
ứng dụng thực tế nhằm giúp sinh viên dễ hiểu và sinh động hơn, tìm ra mối liên hệ
giữa lý thuyết và thực tế..
1.2.

Formatted: Level 2

Mô phỏng trên máy tính:
Mô phỏng trên máy tính đƣợc chia thành 2 loại chính. [4]
-

Mô phỏng chứa mô hình khái niệm là: khái niệm, nguyên lý và các sự
kiện liên quá đến hệ thống đƣợc mô phỏng; đƣợc sử dụng trong khi học
lý thuyết.

-

Mô phỏng dựa trên mô hình hoạt động: quy trình hoạt động nhận thức và
không nhận thức vào các hệ thống đƣợc mô phỏng; đƣợc sử dụng trong
khi học thực nghiệm

Việc xây dựng quy trình mô phỏng trên máy tính gồm 6 bƣớc nhƣ sau:

7


Ý tƣởng ban đầu
Hệ thống dữ liệu
Bổ sung dữ liệu

Mô hình
Chƣơng trình

Phần mềm
hỗ trợ trên
máy tính

Không đạt
Mô
phỏng

Hoàn thiện, sao lƣu
Hình1.3: Quy trình mô phỏng trên máy tính
Bước 1: Ý tƣởng ban đầu, hình thành những vấn đề sẽ đƣợc mô phỏng, mục
đích, phạm vi mô phỏng , cấu trúc của mô hình và hệ thống sẽ đƣợc mô phỏng.
Bước 2: Hệ thống dữ liệu, GV thu thập thông tin, quy trình vận hành
Bước 3: Mô hình, xây dựng mô hình khái niệm,thiết kế, kiểm tra, phát hiện lỗi
và chỉnh sửa.
Bước 4: Chƣơng trình, tiến hành lập trình trên phần mềm mô phỏng và kiểm
nghiệm.

Bước 5: Mô phỏng, phân tích kiểm tra mô phỏng có thể đƣợc thực hiện trên
phần mềm và so sánh với thông số đo đƣợc từ hệ thống thật. Các thông số này sau
đó sẽ ảnh hƣởng rất lớn đến toàn bộ chất lƣợng mô hình. Nếu các thông số này bị
sai lỗi quay lại kiểm tra các bƣớc 1,2,3,4 để tiến hành làm lại.
Bước 6: Hoàn thiện và sao lƣu.
Mô phỏng trên máy tính sẽ giúp cho SV quan sát, thực nghiệm, kiểm tra mô
hình, nâng cao nhận biết. Mô phỏng trên máy tính có thể sử dụng cho các công việc

8


mà không thể làm trong thực tế, chi phí thiết bị quá cao hay công việc quá nguy
hiểm trong thực tế.
Việc mô phỏng trên máy tính có thành công hay không cũng phụ thuộc rất
lớn vào việc lựa chọn phần mềm mô phỏng, nhất là trong giảng dạy.
1.3.

Lựa chọn phần mềm trong dạy học:

Formatted: Level 2
Formatted: Font: Italic

1.3.1 Yêu cầu:
Phần mềm dùng thiết kế chƣơng trình MP phải phát huy tính hiệu quả dạy
học của nó và phải đảm bảo các yêu cầu nhƣ tính khoa học; tính hiệu quả; tính sư
phạm; tính thẩm mỹ và tính kinh tế.
- Tính khoa học: kết quả chính xác, hình ảnh rõ nét, chính xác, ngôn ngữ
trình bày dễ hiểu, thông tin chƣơng trình phù hợp với nội dung và giáo trình. Nội
dung thiết kế phải phát triển đƣợc tính tƣ duy sáng tạo của sinh viên, đảm bảo tính
vừa sức.

- Tính hiệu quả: tiện dụng, dễ dàng, phù hợp với trình độ tin học của GV.
- Tính sư phạm: nội dung hấp dẫn, sinh động phù hợp với tâm sinh lý của
sinh viên; tính trực quan cao, nội dung trình bày rõ ràng đầy đủ, có thể lặp lại nhiều
lần những nội dung cần thiết để sinh viên dễ quan sát và hiểu kỹ bài, khả năng giao
tiếp dễ dàng giữa ngƣời và thiết bị, phần mềm đƣợc viết theo chiều hƣớng phát triển
tƣ duy của SV.
- Tính thẩm mỹ: mầu sắc hài hòa, kích thƣớc chữ và hình vẽ dễ quan sát, không
gian hình và chữ thích hợp để tạo và duy trì sự hứng thú học tập của sinh viên.
- Tính kinh tế: sử dụng đƣợc nhiều lần, phạm vi sử dụng rộng, giá thành hạ,
sử dụng đƣợc trên nhiều loại máy tính.

9

Formatted: Level 3, Indent: Left: 0", Hangi
0.25"


Formatted: Font: Italic

1.3.2 Phần mềm mô phỏng trong kỹ thuật:

Hình 1.4: Lựa chọn phần mềm kỹ thuật

Formatted: Level 3, Indent: Left: 0", Hangi
0.25"

Formatted: Level 5, Indent: Left: 0"

Phần mềm mô phỏng trong kỹ thuật đƣợc thực hiện bằng 2 cách [5]: viết chƣơng
trình mô phỏng sử dụng các ngôn ngữ lập trình, hoặc sử dụng các phần mềm đóng

gói thƣơng mại.
Việc sử dụng phần mềm mô phỏng tùy thuộc vào mục đích và năng lực của
ngƣời sử dụng công cụ mô phỏng. Tuy nhiên, mô phỏng trong kỹ thuật phổ biến
hiện nay đƣợc sử dụng các phần mềm đóng gói, vì là phần mềm chuyên dụng, có
giao diện thân thiện, dễ sử dụng, đặc biệt là không yêu cầu ngƣời sử dụng phải có
kỹ năng đặc biệt. Ví dụ nhƣ, Spice, Quick Circuits, workbench, Multisim, Protues,
Orcad, Altium… sử dụng để mô phỏng mạch điện – điện tử,.
Trong các phần mềm thiết kế mạch điện tử, Orcad đƣợc coi là phần mềm
vƣợt trội hàng đầu, có thể mô phỏng đƣợc các mạch điện tử, chuyển đổi các file mã
nguồn sang file mạch in để sản xuất các sản phẩm điện tử. Vài năm trở lại đây, với
sự phát triển vƣợt bậc của công nghệ, Alitum đang dần thay thế Orcad, do có giao
diện hiện đại, thân thiện và chức năng mô phỏng 3D mạch điện. Công nghệ và giáo
dục vẫn luôn đƣợc đi song hành, do đó, để tiếp cận công nghệ, mà vẫn thỏa mãn
mục tiêu của chƣơng trình giáo dục, Do đó, Altium cũng đƣợc đƣa vào giảng dạy ở
10

Formatted: Line spacing: Multiple 1.4 li


môn Thiết kế mạch in bằng máy tính tại trƣờng CĐNCN Hà Nội. Đây là môn tiền
đề cơ sở cho các môn chuyên ngành chuyên sâu nhƣ môn Mạch điện tử cơ bản…
Altium đƣợc coi là phần mềm đóng gói – chuyên biệt, có chứa các ngôn ngữ lập
trình là những hình ảnh của các linh kiện và đƣợc sử dụng cho lĩnh vực điện tử.
Hơn nữa, phần mềm Protues cũng giống phần mềm Altium là cả 2 phần mềm
này đều có thể vẽ mạch, mô phỏng đƣợc và đƣợc sử dụng rộng rãi hiện nay. Tuy
nhiên, Altium đƣợc hỗ trợ nhiều tool, nhiều tính năng và công cụ hơn Protues:
+ Protues: có phần vẽ layout – ARES, tuy nhiên ARES đơn giản, ít tính năng, giao
diện đơn giản; phần mô phỏng cực mạnh.
+ Altium: về librabry (thƣ viện tùy biến tốt, chỉnh sửa thƣ viện nhanh khác với
SW khác là symbol và package là cố định…)về schematic có nhiều tính năng

(going linh kiện thẳng hang, kéo nhiều đƣờng mạch cùng một lúc, thiết kế mạch
diện lớn, …); về layout ( công cụ hỗ trợ cực kỳ mạnh, quản lý dễ dàng, trực
quan, vẽ mạch đẹp, tạo pad, đƣờng mạch hình giọt nƣớc, tạo dây hình sóng
vuông…); hỗ trợ chức năng 3D; nhƣng không hỗ trợ mô phỏng cho mạch điện.
Và để tận dụng ƣu nhƣợc điểm đó, để thiết kế đƣợc bài giảng môn Mạch
điện tử cơ bản, trong cuốn luận văn này, tác giả sử dụng phần mềm Alitum để thiết
kế mạch điện tử ứng dụng cơ bản và 2 phần mềm hỗ trợ là phần mềm mô phỏng
Protues để kiểm nghiệm lại mạch thiết kế và phần mềm powerpoint để soạn bài
giảng điện tử.
Mặc dù phần mềm mô phỏng chỉ là công cụ phụ trợ giúp cho tác giả thiết kế
đƣợc các mạch điện tử bằng ứng dụng Altium nhƣng đó lại là công cụ quan trọng
nhất, quyết định đến sự thành bại của việc thiết kế, cũng nhƣ là của bài giảng. Chính
vì vậy, để có thể thấy rõ hơn vị trí và vai trò của mô phỏng trong dạy học kỹ thuật,
nội dung của bài luận văn này sẽ ứng dụng phần mềm ALITUM để thiết kế bài
giảng môn Mạch điện tử cơ bản tại trƣờng CĐNCN Hà Nội.
1.4.

Thực trạng việc giảng dạy môn Mạch điện tử cơ bản tại trƣờng CĐNCN

Formatted: Level 2, Line spacing: Multiple 1
li

Hà Nội:
1.4.1 Giới thiệu về trường CĐNCN Hà Nội:
- Ngày 22/11/1974 Trƣờng Đào tạo Công nhân Kỹ thuật Cơ Khí - Điện Hà
Nội, nay là trƣờng CĐNCN Hà Nội đƣợc thành lập.

11

Formatted: Font: Italic

Formatted: Level 3, Indent: Left: 0", Hangi
0.25", Line spacing: Multiple 1.4 li
Formatted: Line spacing: Multiple 1.4 li


Với cơ sở chính là Số 131 phố Thái Thịnh - Quận Đống Đa - Hà Nội với
tổng diện tích hơn 2,5 ha; trƣờng đào tạo nghề theo 3 cấp trình độ với 22 ngành
nghề đào tạo nhƣ sau
Bảng 1.1: Bảng các cấp trình độ đào tạo (nguồn phòng đào tạo).
Cao đẳng nghề

Trung cấp
nghề

Trung cấp
chuyên nghiệp

17 nghề

17 nghề

6 nghề

Sơ cấp
nghề

Formatted: Line spacing: Multiple 1.3 li

Ngắn

hạn
Formatted: Line spacing: Multiple 1.3 li

Do có bề dạy kinh nghiệm và thành tích cao trong các hoạt động đào tạo mà
hằng năm trƣờng thu hút một lƣợng đông đảo SV theo học. Tính đến tháng 9 năm
2012, tổng số SV đang theo học tại Trƣờng là hơn 3.000 (Nguồn phòng đào tạo).
Đội ngũ giáo viên cũng là một trong những thế mạnh của Nhà trƣờng, là một
trong những yếu tố quan trọng góp phần nâng cao chất lƣợng giáo dục của Nhà
trƣờng. Tính đến tháng 9/2012 nhƣ sau:
Bảng 1.2: Số lƣợng và trình độ GV (nguồn phòng Tổ chức - Hành chính)
Tổng số GV

Tiến sỹ

Thạc sỹ

Cử nhân & kỹ sư

Cao đẳng

169

3

87

100

7

Formatted: Line spacing: Multiple 1.3 li

Formatted: Line spacing: Multiple 1.3 li

Cơ cấu tổ chức của Trƣờng CĐNCN Hà Nội nhƣ sau:

Formatted: Font: 12 pt
Formatted: Line spacing: Multiple 1.3 li

HIỆU TRƢỞNG
Phó hiệu trƣởng phụ trách đào
tạo

Phó hiệu trƣởng phụ trách
cơ sở vật chất

Formatted: Space After: 0 pt

Ban giám hiệu

Trung tâm dịch
vụ kỹ thuật và
đào tạo

Formatted: Space After: 0 pt
Formatted: Space After: 0 pt

Tổ kỹ thuật lập trình,
ứng dụng

Tổ kỹ thuật máy tính

Tổ thủ công mỹ nghệ

Tổ điện tử viễn thông

Tổ điện lạnh

Tổ cung cấp điện

Tổ quản trị mạng

Khoa công nghệ
Thông tin

Phòng Tổ chức tổng
hợp

Tổ bộ môn kế
toán

Khoa điện- điện
tử

Phòng Tài chính kế toán

Tổ điện tử dân dụng

Tổ tự động hóa

Tổ giáo dục thể chất

Tổ ngoại ngữ

Khoa CN Ô tô
Tổ chính trị, pháp
luật

Tổ máy

Khoa cơ khí
Tổ hàn

Tổ nguội

Phòng Đào tạo và
QLHS-SV

Khoa lý thuyết

Phòng quản lý cơ sỏ
vật chất

Formatted: Font color: Black

12


Đổi mới phƣơng pháp dạy học, nâng cao trình độ sƣ phạm cho đội ngũ GV, đặc
biệt là các GV trẻ rất đƣợc nhà trƣờng quan tâm. Việc đa dạng hóa các phƣơng pháp

dạy học là nội dung trọng tâm của nhà trƣờng. Trƣờng thƣờng xuyên có kế họach
cử GV đi học các lớp nâng cao nghiệp vụ sƣ phạm, tập huấn về phƣơng pháp dạy
học mới từ các lớp dự án của Tổng cục dạy nghề, thƣờng xuyên mở các lớp tập
huấn về nâng cao năng lực sƣ phạm cho GV.
1.4.2 Thực trạng cơ sở vật chất và đội ngũ GV của khoa Điện – Điện tử
Công nghệ Điện – Điện tử là một trong những lĩnh vực phát triển với tốc độ
nhanh nhất cả về số lƣợng và chất lƣợng, mang lại hiệu quả rõ rệt cho hầu hết các
ngành nghề trong xã hội. Tại Việt Nam, các nghề liên quan đến Điện – Điện tử có
mặt hầu hết trong các lĩnh vực từ dân dụng đến công nghiệp và tất cả các trƣờng kỹ
thuật đều đào tạo các ngành Điện, Điện tử cung cấp nhân lực cho nhu cầu xã hội.
Trƣờng CĐNCN Hà Nội đã từng bƣớc tiếp cận và ứng dụng những thành tựu
của Công nghệ thông tin vào dạy học các môn thuộc các nghề Điện tử công nghiệp,
Điện công nghiệp. Đƣợc sự quan tâm, đầu tƣ của nhà trƣờng, Khoa Điện – Điện tử
đã đƣợc trang bị các thiết bị nhƣ sau:
- Phòng học : 18 phòng chuyên môn, trong đó 5 phòng học đƣợc trang bị
máy tính có nối mạng internet.
- Máy chiếu đa chức năng (Projector): 20 chiếc.
- Camera kỹ thuật số: 02 chiếc.
- Máy quét(Scaner): 02 chiếc.
- Máy in: 10 chiếc.
- Máy ảnh kỹ thuật số: 02 chiếc
- Các thiết bị thực tập nhƣ: Thiết bị thực tập Điện tử cơ bản, Điện tử công
suất; máy điện…
- Các phần mềm hỗ trợ học tập, dạy học nhƣ: Orcad, Altium, Proteus,
WinCC, Simatic, Flash magic, AVR Edit, Code Vision, Keil uVision……

13

Formatted: Font: Italic

Formatted: Level 3, Indent: Left: 0", Hangi
0.25"