Pembelajaran Berasaskan Simulasi Terhadap Analisis Litar Resonan Menggunakan Perisian P-Spice
(Implementation Of Play Therapy Activities In Preschool)
Subashnee Marimuthu1*, Siti Hasmah Jamali2, Norhafiza Sharom3
1 Jabatan Kejuruteraan Elektrik, Politeknik Merlimau, Melaka, Malaysia
*Pengarang Koresponden: subashneem6@gmail.com Accepted: 15 February 2021 | Published: 1 March 2021
_________________________________________________________________________________________
Abstrak: Pembelajaran berasaskan simulasi merupakan antara kaedah yang digunakan di dalam pengajaran dan pembelajaran. Pelbagai perisian simulasi boleh diaplikasi sebagai alat bantu mengajar yang membolehkan pelajar memahami konsep litar resonan seperti Matlab, LabVIEW, PSCAD dan Pspice. Implementasi simulasi sebagai alat bantu mengajar membolehkan pelajar membuat simulasi litar resonan terlebih dahulu sebelum melaksanakan amali sebenar. Justeru, pembangunan litar simulasi yang mengandungi tiga komponen pasif iaitu R-L-C bertujuan sebagai pemudahcara agar pelajar memahami konsep analisis litar resonan dengan lebih baik. Rekabentuk simulasi litar resonan R-L-C yang dibangunkan, menggunakan perisian Psipce bagi mendapatkan graf resonan. Hasil rekabentuk litar resonan yang dihasilkan menunjukkan graf resonan yang diperolehi mengandungi nilai frekuensi, arus maksimum dan jalur lebar. Secara rumusannya, simulasi litar resonan membantu pelajar dalam meningkatkan penguasaan terhadap analisis litar resonan serta membolehkan pelajar menguasai perlaksanaan amali sebenar secara teratur dan bersistematik.
Kata kunci: pembelajaran berasaskan simulasi, litar resonan, Pspice
Abstract: Simulation-based learning is one of the methods used in teaching and learning.
Various simulation software can be applied as a teaching aid that allows students to understand the concept of a resonant circuit such as Matlab, LabVIEW, PSCAD and Pspice.
The implementation of simulations as a teaching aid allows students to simulate resonant circuits first before performing actual exercises. Thus, the development of simulation circuits that contain three passive components, namely R-L-C, aims to facilitate students to better understand the concept of resonant circuit analysis. R-L-C resonance circuit simulation design developed, using Psipce software to obtain resonance graphs. The results of the resonant circuit design produced show that the resonant graph obtained contains the values of frequency, maximum current, and bandwidth. In summary, resonant circuit simulation assists students in improving their mastery of resonant circuit analysis as well as enabling students to master the actual practical implementation in an orderly and systematic manner.
pengajaran bagi subjek teras dalarn bidang Kejuruteraan Elektrik. Dalam pengajaran subjek ini, pelajar mempelajari teori dan diikuti oleh amali di makmal. Namun begitu pelajar selalu menghadapi masalah untuk melakarkan output mereka alam bentuk graf daripada bacaan frekuensi resonas dan arus yang diperolehi secara hands on daripada amali yang dijalankan.
Penerangan mengenai amali ini dimulakan dengan simulasi melihat hubungan antara teori dengan amali.
Kertas kajian ini merangkumi kaedah simulasi yang akan di gunakan bagi matapelajaran ECAD, Electronic Computer Aided Design di politeknik. Litar yang akan digunakan dalam kahian ini ialah litar RLC sambungan siri dan litar RLC sambungan selari. Segala prosedur simulasi ini akan di hasilkan dalam bentuk video untuk pelajar memahami prosedur amali yang akan dijalankan di makmal sebelum menjalankan amali sebenar.
2. Ulasan Kajian Lepas
Penerangan Ulasan Kajian Lepas
Perkembangan dan kemajuan teknologi sudah memberi kesan yang luas kepada reformasi sistem pengajaran negara. Keupayaan komputer telah dieksploitasi bagi memenuhi anjakan paradigma. pendidikan, mencari penyelesaian atas sistern pengajaran dan pembelajaran konvensional (John Whiting, 1996). Pengintegrasian di antara sistem pendidikan konvensional dengan keupayaan komputer berbekalkan segala elernen multimedia interaktif serta platform teknologi terkini mampu menjadikan pengajaran dan pembelajaran lebih berkesan, penyampaian objektif secara jelas, perungkaian rnasatah secara pembelajaran berasaskan masalah dan segala keberkesanan yang lain.
3. Perbincangan dan Kesimpulan Methodologi
Video ini dibangunkan bertujuan menjadi bahan pengajaran dan pembelajaran secara atas talian dengan menggunakan Pspice bagi menunjukkan simulasi pada litar RLC siri dan litar RLC selari untuk mengukur arus dan frekuensi resonans. Pelajar akan melakukan simulasi mengikut prosedur pada video dan seterusnya mendapat graf arus melawan frekuensi bagi litar tersebut.
Merujuk kepada Rajah 1 merupakan gambarajah blok bagi proses aliran pembangunan video yang dihasilkan
Pada peringkat blok pertama Rajah 1 analisis untuk menghasilkan video ini ialah mengenalpasti keperluan video dan konsep kandungan video yang mana kandungan bahan menepati kurikulum yang terkini. Pada peringkat ini, pemilihan litar juga dibuat dimana litar resonans sambungan siri dan juga litar resonans sambungan selari dipilih dalam menunjukkan pengukuran arus dan frekuensi resonans daripada graf keluaran yang diperolehi. Pada peringkat blok kedua adalah melukis kedua-dua litar tersebut menggunakan perisian P-Spice dan simulasi litar untuk mengukur nilai arus dan frekuensi resonans.
Rajah 1: Blok pembangunan video pengajaran dan pembelajaran litar resonan
Rajah 2 menunjukkan skrin lukisan paparan P-Spice dan Rajah 3 menunjukan litar RLC sambungan siri dan litar RLC selari dilukis dengan menggunakan perisian P-Spice.
Rajah 2: Melukis litar RLC sambungan siri dan selari menggunakan perisian P- Spice
Rajah 3: Melukis litar RLC sambungan siri dan selari menggunakan perisian P- Spice
Peringkat blok ketiga merupakan paparan graf, yang akan digunakan untuk mendapatkan nilai arus serta frekuensi resonans. Litar resonans sambungan siri dan litar resonans sambungan selari yang dibangunkan menggunakan Pspice di simulate dan graf keluaran arus melawan frekuensi dipaparkan. Daripada graf keluaran tersebut nilai arus serta nilai frekuensi
Rajah 4: Graf arus melawan frekuensi bagi litar resonans sambungan siri
Rajah 5: Graf arus melawan frekuensi bagi litar resonans sambungan selari
Kandungan yang terdapat di dalam video pembelajaran ini, terbahagi kepada empat bahagian seperti ditunjukkan di dalam Jadual 1.
Jadual 1: Struktur kandungan video pembelajaran berasaskan simulasi terhadap analisis litar resonans
Peringkat seterusnya ialah merakam segala proses pembelajaran ini dengan menggunakan screen recording dan video CIDOS bagi kursus Electronic Computer Aided Design. Pelajar dikehendaki memuatnaik video dan boleh menggunakan video sebelum kelas bermula. Pelajar boleh mengulang video tersebut bagi meningkatkan kefahaman terhadap kerja amali yang akan dijalankan.
Hasil penghasilan simulasi dan video ini dapat meningkatkan pemahaman pelajar dalam topik litar resonans. Litar resonans yang dilukis lebih awal dan simulasi yang telah diperhatikan dapat mambantu pelajr menjalankan amali dengan cepat sekaligus meningkatkan keyakinan diri pelajar semasa melaksanakan amali. Pelajar juga akan dapat melukis graf arus melawan frekuensi resoans dengan mudah dan dapat membandingkan nilai yang diperolehi dengan teori.
Pelajar juga dapat mengubah nilai komponen elekktronik seperti perrintang, kapasitor serta inductor untuk mengkaji keluaran yang diperolehi daripada pada graf setelah proses simulasi dilaksanakan.
Rujukan
Akilli, G. K. (2007). Games and Simulations: A New Approach In Education? In D.
Gibson, C. Aldrich, & M. Prensky (Eds.), Games and Simulations In Online Learning: Research and Development Frameworks(pp. 1–20). Hershey: Idea Group Inc.
Ismail, M.T., Alias, M. Norais, M. Najib Kamaruzaman, Norehan, S. (2020).
Pembelajaran Berasaskan Simulasi Dalam Pengurusan Bencana: Apakah Persepsi Pelajar Separa Perubatan? ASEAN Journal of Teaching And Learning In Higher Education (AJTLHE) Vol.12, No.2.
Janitor, J., Jakab, F., & Kniewald, K. (2010). Visual Learning Tools for Teaching/Learning Computer Networks: Cisco Networking Academy and Packet Tracer.
Networking and Services (ICNS), 2010 Sixth International Conference, 351–355.
doi:10.1109/ICNS.2010.55
Shaharuddin, M. S. & Zaidatun, T. (2011). Pembinaan Sistem Pembelajaran
Berasaskan Simulasi Interaktif Menerusi Web Bagi Kursus Telekomunikasi dan Rangkaian. 1st International Malaysian Education Technology Convention. 336-
Bahagian Isi kandungan
Pertama - Pengenalan kepada litar RLC siri dan lirar RLC selari - Menetapkan nilai voltan
Kedua - Membuat setup bagi graf keluaran
Ketiga - Membuat simulation bagi mendapatkan graf arus melawan frekuensi Keempat - Litar disimulate dan graf keluaran dihasilkan nilai arus dan frekuensi
resonans dipaparkan
