การออกแบบวงจร และการจําลองการทํางานโดยใช้คอมพิวเตอร์และซอฟต์แวร์ ในรูปแบบการเรียนรู้ประเภทนี้ ผู้เรียนไม่จําเป็นต้องมีฮาร์ดแวร์จริง แต่ใช้คอมพิวเตอร์และซอฟต์แวร์ สําหรับงานดังกล่าว ผู้เรียนสามารถออกแบบวงจรหรือทดลองต่อวงจรโดยการสร้างแบบจําลอง (Model) ใน คอมพิวเตอร์ และสามารถศึกษาพฤติกรรมการทํางานของวงจรได้ เช่น ดูการเปลี่ยนแปลงของปริมาณทาง ไฟฟ้า ซึ่งโดยทั่วไปหมายถึง กระแสและแรงดันไฟฟ้าภายในวงจรเมื่อเวลาผ่านไป การจําลองพฤติกรรมของ วงจรอิเล็กทรอนิกส์ จะช่วยให้ผู้เรียนสามารถทดลองป้อนสัญญาณอินพุตรูปแบบต่างๆ และสังเกตดูการ เปลี่ยนแปลงทีเ่ กิดขึ้นที่เอาต์พุตของวงจรได้ สามารถเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างอินพุตและเอาต์พุตได้ ซอฟต์แวร์อาจถูกนํามาใช้ เพื่อฝึกทักษะในการวาดผังวงจรทางไฟฟ้า-อิเล็กทรอนิกส์ ทําให้ผู้เรียนรู้จัก และเข้าใจสัญลักษณ์ทางไฟฟ้าสําหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ สามารถนํามาใช้วาดวงจรอิเล็กทรอนิกส์ได้ อย่างถูกต้อง รวมถึงทักษะการใช้ซอฟต์แวร์เพื่อแปลงผังวงจรให้อยู่ในรูปของลายวงจร เพื่อนําไปสร้างเป็น แผ่นวงจรพิมพ์ (PCB: Printed Circuit Board) ได้ ซึ่งถือว่าเป็นความรู้และทักษะพื้นฐานที่สาํ คัญในการ ออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์
รูปที่ 1: ตัวอย่างผังวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่วาดโดยใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์สําหรับออกแบบวงจร
ซอฟต์แวร์บางโปรแกรมสามารถจําลองการทํางานของวงจรหรือฮาร์ดแวร์ที่มีความหลากหลาย “แบบ เสมือนจริง” ได้ หรือที่เรียกว่า Virual Hardware Simulation ผู้ใช้สามารถนําอุปกรณ์หรือชิ้นส่วน อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความซับซ้อนไม่มาก เช่น ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ หลอดไฟแอลอีดี (LED) ทรานซิสเตอร์ ไปจนถึงอุปกรณ์ที่มีความซับซ้อนมากขึ้น เช่น วงจรรวมหรือไอซี (IC: Integrated Circuit) สําเร็จรูป มาต่อเข้า ด้วยกันตามรูปแบบการทํางานที่ต้องการ แต่ก็มักจะต้องเสียค่าลิขสิทธิ์ (License) ในการใช้งาน และอาจมี ราคาแพง ซึ่งถือได้ว่า เป็นอุปสรรคที่สําคัญของการจัดหาซอฟต์แวร์ประเภทนี้ เพื่อนําไปใช้ในห้องเรียนหรือ การเรียนรู้ด้วยตนเอง 4