网站首页
教育杂志
CSSCI期刊 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊 知网收录期刊 维普收录期刊 万方收录期刊 SCI期刊(美)
医学杂志
CSSCI期刊 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊 知网收录期刊 维普收录期刊 万方收录期刊 SCI期刊(美)
经济杂志
CSSCI期刊 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊 知网收录期刊 维普收录期刊 万方收录期刊 SCI期刊(美)
金融杂志
CSSCI期刊 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊 知网收录期刊 维普收录期刊 万方收录期刊 SCI期刊(美)
管理杂志
CSSCI期刊 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊 知网收录期刊 维普收录期刊 万方收录期刊 SCI期刊(美)
科技杂志
CSSCI期刊 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊 知网收录期刊 维普收录期刊 万方收录期刊 SCI期刊(美)
工业杂志
CSSCI期刊 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊 知网收录期刊 维普收录期刊 万方收录期刊 SCI期刊(美)
SCI杂志
中科院1区 中科院2区 中科院3区 中科院4区
全部期刊
公務(wù)員期刊網(wǎng) 精選范文 現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計范文

現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計精選(九篇)

前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計

第1篇:現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵詞 電力電子技術(shù);工程應(yīng)用;教學(xué)改革

中圖分類號:G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B

文章編號:1671-489X(2016)22-0098-02

Teaching Research of Course of Power Electronics Technology for Engineering Application//ZHAO Tao, SHEN Yaibin, XU You, XU Kaiyun

Abstract In this paper, according to the requirement of the society for the power electronic technology professionals, the teaching re-

form of the course of the power electronic technology have been im-

plemented from several aspects such as course contents, teaching methods, project design, practical innovation training, and gradua-tion project. The engineering application ability and consciousness of innovation of students is improved. Better results in teaching have

been achieved.

Key words power electronics technique; engineering application; teaching reform

1 引言

電力電子技術(shù)是對電能進(jìn)行變換和控制的一門技術(shù),是自動化及相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課[1-2]。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電力電子技術(shù)應(yīng)用已滲透到國民經(jīng)濟各部門。對電力電子技術(shù)的人才的需求越來越迫切,除了對相關(guān)理論知識的要求外,更強調(diào)對工程實踐能力、工程設(shè)計、工程應(yīng)用能力的要求。這些要求具有普遍意義,反映了對這類人才的通用標(biāo)準(zhǔn)。本文根據(jù)電力電子技術(shù)專業(yè)人才需要掌握的能力的要求,就如何提高學(xué)生工程應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力,從教學(xué)方法、教學(xué)手段、課程設(shè)計及大學(xué)科技活動和畢業(yè)設(shè)計等方面進(jìn)行教學(xué)改革與實踐。

2 面向工程應(yīng)用的問題導(dǎo)向法

電力電子技術(shù)課程內(nèi)容涉及知識面廣、概念多。要在有限的教學(xué)學(xué)時內(nèi)把電路、波形講透,讓學(xué)生都能理解,是件不容易的事情。此外隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,知識也呈現(xiàn)碎片化的特點,其獲取也越來越容易。在這一背景下,教師的角色需要由過去的知識傳播者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者和激勵者;過去是告訴學(xué)生所不知道的知識,現(xiàn)在應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生運用正確的思維方法,自主獲取知識,并使之系統(tǒng)化。為此,教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段都應(yīng)有所改變。

首先要激發(fā)學(xué)生的求知欲,將過去冰冷、枯燥和抽象的知識點融入工程應(yīng)用中;發(fā)現(xiàn)問題、提出問題及解決問題,學(xué)生尋求解決問題的過程,也是獲得知識的過程。在這一過程中,計算機仿真是不可或缺的學(xué)習(xí)手段。基于PSPICE、MATLAB、PSIM和MathCAD等軟件,采用虛實結(jié)合教學(xué)方式,充分利用軟件資源,提高學(xué)生求知欲及解決問題的能力[4-5]。利用仿真軟件搭建仿真電路進(jìn)行仿真實驗,仿真實驗不受時間、場地的限制,學(xué)生可以觀測任意一點的電壓和電流波形。為了取得良好的仿真實驗效果,必須較好地掌握仿真原理、仿真操作和調(diào)試方法等。正確的仿真波形也是對學(xué)習(xí)的一種鼓勵和獎賞。

3 基于工程項目的課程設(shè)計

課程設(shè)計是完成電力電子技術(shù)課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。其目的是使學(xué)生掌握基本電力電子器件的性能和應(yīng)用方法,以及基本電力電子電路的設(shè)計思路,培養(yǎng)學(xué)生在電力電子技術(shù)領(lǐng)域中獨立分析和解決問題的能力。

目前,有不少院校開設(shè)了電力電子技術(shù)課程設(shè)計,但課題多是進(jìn)行理論計算和設(shè)計,主要完成參數(shù)計算、電路設(shè)計和仿真等。嚴(yán)格地說,該類課程設(shè)計對學(xué)生實踐能力、工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)效果有限。電力電子技術(shù)課程設(shè)計實際課題開設(shè)較少的一個主要原因是實驗安全性和設(shè)備耐用性差。而課程設(shè)計一般為開放性的,其主要任務(wù)之一是讓學(xué)生完成焊接、調(diào)試電路,不宜采用課內(nèi)實驗用的集成的實驗裝置。因此,如何在課程設(shè)計過程中保障學(xué)生的人身安全和設(shè)備安全,是實施課程設(shè)計的一個難}。

南京工程學(xué)院自動化學(xué)院于2013年重新開設(shè)電力電子技術(shù)的課程設(shè)計。為了解決上述難題,針對電力電子技術(shù)應(yīng)用最為廣泛的DC-DC變換和DC-AC變換的兩種變流電路[6],

結(jié)合數(shù)字化控制的發(fā)展趨勢,開發(fā)了開放式的DC-AC變換和DC-DC電能變換通用實驗平臺。圖1給出AC-DC電能通用實驗平臺結(jié)構(gòu)圖,學(xué)生通過該平臺,可以進(jìn)行SPWM逆變器設(shè)計,也可以實現(xiàn)直流電動機的四象限的控制,掌握交―真―交變流電路的結(jié)構(gòu),單、雙極控制,SPWM調(diào)制等控制技術(shù)。

擬定課程設(shè)計課題,主要考慮5個原則:1)注意內(nèi)容的先進(jìn)性、綜合性和實踐性,反映電力電子技術(shù)發(fā)展的新水平;2)應(yīng)適合實踐教學(xué)和啟發(fā)創(chuàng)新;3)內(nèi)容不應(yīng)太簡單,難度要適中;4)能夠結(jié)合工程實際應(yīng)用,并且具有一定的實用價值;5)成果最好具有相對的完整性和可考核性。表1為電力電子技術(shù)課程設(shè)計的部分課題。

由于課題貼近工程應(yīng)用,學(xué)生興趣比較大,能夠獨立完成電路設(shè)計,主電路和驅(qū)動電路的制作、焊接和調(diào)試,及磁性元件的計算與選擇。經(jīng)過三屆學(xué)生的實踐情況,取得良好效果,為后續(xù)的課程和畢業(yè)設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。

4 三位一體實踐能力培養(yǎng)

電力電子技術(shù)工程應(yīng)用人才培養(yǎng)的定位最終要落實到培養(yǎng)過程之中。具體來說,就是以現(xiàn)代電力電子技術(shù)為工程應(yīng)用背景,結(jié)合計算機技術(shù)、控制理論及其他相關(guān)理論和技術(shù),開設(shè)不同層次不同類型的選題。通過課程設(shè)計、課外科技活動和畢業(yè)設(shè)計,三位一體培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力,做到點、面結(jié)合。圖2給出教學(xué)、科技創(chuàng)新和畢業(yè)設(shè)計三位一體的能力培養(yǎng)框圖。

以電力電子裝置典型的工程項目為對象,分解為核心模塊、提高及創(chuàng)新模塊、系統(tǒng)模塊、輔助模塊。課程實踐環(huán)節(jié)可以完成核心模塊的設(shè)計和調(diào)試,科技創(chuàng)新和畢業(yè)設(shè)計可以完成提高及創(chuàng)新模塊、系統(tǒng)模塊。輔助模塊通過相關(guān)課程完成。對學(xué)有余力的學(xué)生通過科技創(chuàng)新和畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié),進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計及算法研究,保證項目的連續(xù)性。三位一體的設(shè)計大大激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新精神,拓展了學(xué)生的視野,提高了學(xué)生的綜合設(shè)計能力,在各種競賽上取得優(yōu)異成績。實驗內(nèi)容與課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計相互關(guān)聯(lián)。學(xué)生工程實驗?zāi)芰Φ玫教岣摺?/p>

5 結(jié)束語

經(jīng)過幾年的實踐表明,以工程應(yīng)用為導(dǎo)向的電力電子技術(shù)教學(xué)重構(gòu),打破了以理論知識傳授為主要特征的課程模式,以電力電子技術(shù)工程應(yīng)用為核心,建立分類分層的課程實踐、科技創(chuàng)新和畢業(yè)設(shè)計三位一體的實踐能力培養(yǎng)模式,既突出優(yōu)秀學(xué)生能力培養(yǎng)的點,又兼顧多數(shù)學(xué)生基本工程實踐能力的面,以點帶面。改變學(xué)生的被動學(xué)習(xí)與被動實踐,為學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力和主動實踐能力的培養(yǎng)提供機會,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),對學(xué)生實踐動手能力的培養(yǎng)及就業(yè)和深造等都有較大幫助。參考文獻(xiàn)

[1]王兆安,劉進(jìn)軍.電力電子技術(shù)[M].5版.北京:機械工業(yè)出版社,2009.

[2]Rashid M H. Power Electronics: Circuits, Devices, and Application[M].北京:人民郵電出版社,2007.

[3]陳建業(yè).電力電子電路的計算機仿真[M].北京:清華大學(xué)出版社,2007.

[4]w濤,張永號,劉啟新,等.MathCAD在“電力電子技術(shù)”教學(xué)中的應(yīng)用[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2013,35(3):55-58.

第2篇:現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計范文

【關(guān)鍵詞】EDA技術(shù);電子類課程;改革

一、EDA技術(shù)概述

EDA是英文“Electronic Design Automation(電子設(shè)計自動化)”的縮寫,EDA技術(shù)是90年代迅速發(fā)展起來的,是綜合現(xiàn)代電子技術(shù)和計算機技術(shù)的最新研究成果,是從事電子線路設(shè)計與分析的一門技術(shù),包括電子線路的設(shè)計、計算機模擬仿真和電路分析、印刷線路板的自動化設(shè)計三個方面的內(nèi)容。

EDA技術(shù)基本功能介紹:

EDA(Electronic Design Automation)是指以計算機為工作平臺,融合應(yīng)用電子技術(shù)、計算機技術(shù)、智能化技術(shù)最新成果而研制成功的電子CAD通用軟件包。主要能輔助進(jìn)行三方面的設(shè)計工作,既IC設(shè)計、電子電路設(shè)計和PCB設(shè)計。EDA技術(shù)經(jīng)過了三個階段的發(fā)展。從70年代的(CAD)階段和80年代的(CAE)階段,到90年代的電子系統(tǒng)設(shè)計自動化(EDA)階段。EDA技術(shù)代表了當(dāng)今電子設(shè)計技術(shù)的最新發(fā)展方向。它不僅為電子技術(shù)設(shè)計人員提供了“自頂向下”的設(shè)計理念,同時也為教學(xué)提供了一個極為便捷的、科學(xué)的實驗教學(xué)平臺。電工電子類專業(yè)課程中的電工基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)都可以通過EDA仿真軟件,進(jìn)行電路圖的繪制、設(shè)計、仿真試驗和分析。應(yīng)該說將EDA仿真軟件應(yīng)用到電工、電子類專業(yè)的教學(xué)中是一種教學(xué)手段的創(chuàng)新,也是提高教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)選方法。

1.電子類課程引入EDA技術(shù)的必要性

電子線路課程是電子類專業(yè)的支柱性課程,它要求學(xué)生熟悉各種電子器件,掌握電路圖的識讀、繪制以及電路工作原理,還要學(xué)會掌握和合理運用分析方法。EDA軟件正是提供了各種支持,恰到好處地符合這樣的教學(xué)要求。同樣,電子線路課程又是一個緊密聯(lián)系實踐的課程,EDA軟件的強大的仿真功能更是能把實踐帶入課堂,帶入課程學(xué)習(xí)的每一個環(huán)節(jié)中去。

2.EDA人才的需要使EDA的應(yīng)用逐步走向?qū)嵱没?/p>

EDA技術(shù)已成為現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計和電子產(chǎn)品研制開發(fā)的最有效的工具,是電子工程師們使用的一種基本工具。市場對EDA人才有著迫切的需求,熟悉EDA技術(shù)的學(xué)生將受到用人單位的歡迎。因此,將EDA技術(shù)引入高校電子類專業(yè)的課程中,是培養(yǎng)創(chuàng)新和實用人才的需要。

3.課程設(shè)置改革的需要

在電子類課程的教學(xué)中,將一些內(nèi)容較難、圖形較多、用語言和文字難以表達(dá)或不易理解的抽象、復(fù)雜的變化過程,通過EDA的仿真,以波形或曲線的形式生動直觀地演示出來,不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有利于學(xué)生對所授內(nèi)容的理解,提高教學(xué)質(zhì)量,還可以節(jié)省課堂板書時間,擴展講授內(nèi)容,獲得事半功倍的效果。此外由于EDA軟件向用戶提供了各種電子測試儀器和分析工具,應(yīng)用EDA進(jìn)行實驗教學(xué)可以節(jié)省實驗經(jīng)費,縮短實驗時間,提高實驗的效率和效果。因此,在課改中引入EDA也是課程改革改革的必然趨勢。

二、EDA技術(shù)的作用

1.EDA技術(shù)在電子技術(shù)課程實驗實踐中的作用

實驗教學(xué)是電子線路學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié),通過實驗?zāi)軌蜢柟屉娮泳€路基礎(chǔ)知識,培養(yǎng)學(xué)生的實踐技能、動手能力和分析問題及解決問題的能力,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維潛力。Tina Pro這款優(yōu)秀的EDA軟件提供了上千種電子元器件和十?dāng)?shù)種儀器儀表,完全能夠虛擬各種電子實驗,區(qū)別于應(yīng)用實體的實際硬件實驗,它叫虛擬實驗。

虛擬實驗在實驗教學(xué)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下三個方面:

(1)學(xué)校缺少某項實驗的實驗設(shè)備時,虛擬實驗可以代替硬件實驗

有些學(xué)校由于缺少實驗設(shè)備,部分硬件實驗無法展開,就完全可以用虛擬實驗代替。虛擬實驗的一大特點就是不受實驗設(shè)備、場地的條件限制,只要有計算機,有EDA軟件(如Tina Pro),幾乎所有的實驗都難不住它。(它的元器件庫無所不包,而且具有網(wǎng)上更新的功能,它的虛擬儀器也是應(yīng)有盡有,而且直觀性強)

(2)同一實驗課題,在開展硬件實驗的同時,可以輔以虛擬實驗

硬件實驗和虛擬實驗在教學(xué)效果上各有所長,硬件實驗的主導(dǎo)地位是勿庸置疑的,它使學(xué)生直接面對真實對象,進(jìn)行真實操作,獲得直接經(jīng)驗,這是虛擬實驗所無法作到的。而虛擬實驗有更為優(yōu)秀的分析技術(shù),例如在很多儀器儀表中引入指針,使實驗數(shù)據(jù)更易獲得,實驗現(xiàn)象更為明顯,EDA軟件中又具有經(jīng)典的仿真分析方法,能輕而易舉地實現(xiàn)瞬時現(xiàn)象的捕捉,也能把很長時間的現(xiàn)象展現(xiàn)于一秒,這也是實際儀器不能敵的。所以,同一個課題,開展實際硬件實驗可使學(xué)生鍛煉動手能力,獲得直接經(jīng)驗。開展虛擬實驗,有助于對實驗現(xiàn)象的觀察和實驗數(shù)據(jù)的獲得,最終有利于分析和實驗結(jié)論的獲得。

(3)開展具有創(chuàng)造性的開放式實驗

以前在作實驗前,處于對實驗器材和學(xué)生安全的保護,學(xué)生不準(zhǔn)動這,不準(zhǔn)動那,做起實驗來束手束腳,想象力和創(chuàng)造力得不到發(fā)揮。其實很多時候,學(xué)生對實驗內(nèi)容是有自己的獨到的想法的。如果能夠利用虛擬實驗技術(shù),拿出有意義的課題,進(jìn)行開放式的實驗,學(xué)生在實驗中,可以發(fā)揮自己的創(chuàng)造力,對電路進(jìn)行別出心裁的修改,對電路的分析和測試做不同的嘗試,使學(xué)生完全成為實驗電路的剖析者和探索者,又不必?fù)?dān)心會損壞任何器件或儀器。這樣既拓展了實驗范圍,又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識。

2.EDA在課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計中的應(yīng)用

課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計是高等職業(yè)教學(xué)的一個非常重要的環(huán)節(jié)。目前課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計工程應(yīng)用類題目不少,但是由于畢業(yè)設(shè)計經(jīng)費較少、器件、儀器設(shè)備不足及其它原因,畢業(yè)設(shè)計結(jié)果往往是原理性討論和分析。不能進(jìn)行實際的調(diào)試和驗證,學(xué)生仍停留在原理分析上,而不能經(jīng)歷實際研究設(shè)計的實踐過程。畢業(yè)設(shè)計的效果大打折扣。我院電子系在畢業(yè)設(shè)計過程中引入EDA技術(shù),對所設(shè)計的電路進(jìn)行模擬仿真,在答辯時進(jìn)行演示,并要求學(xué)生制作樣機,樣機的印刷電路板必須用Protel軟件進(jìn)行繪制,這樣既保證畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量,又能提高學(xué)生的實踐動手能力和開發(fā)能力,不失是克服現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計存在的問題的一種途徑。另外從幾屆畢業(yè)生就業(yè)的情況分析,掌握了CAD技術(shù)和EDA技術(shù),在就業(yè)時就表現(xiàn)出較強的競爭力。

在EDA課程實踐中取得了一些效果和體會,通過一段時間EDA課程改革實踐,學(xué)生了解和初步掌握了最先進(jìn)的電子系統(tǒng)設(shè)計技術(shù),學(xué)習(xí)了電子設(shè)計自動化方法和設(shè)計思想,并培養(yǎng)了他們的抽象思維能力,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)應(yīng)用電子技術(shù)課程知識解決實際問題的能力,鍛煉了學(xué)生應(yīng)用EDA技術(shù)解決小型電子電路系統(tǒng)設(shè)計的能力,對畢業(yè)設(shè)計及將來在工作中應(yīng)用EDA技術(shù)打下初步的基礎(chǔ)。學(xué)生通過學(xué)習(xí),普遍認(rèn)識到EDA技術(shù)在當(dāng)今社會的重要性,認(rèn)為EDA技術(shù)是一門十分有用的學(xué)科,它必將取代傳統(tǒng)設(shè)計方法而成為主要的設(shè)計手段。

EDA技術(shù)是一門實踐性很強的課程,EDA課改的重點放在學(xué)生掌握印刷線路板設(shè)計與制作能力,掌握利用EDA技術(shù)進(jìn)行電路分析與仿真的基本技能,同時學(xué)生把理論課上學(xué)習(xí)的知識應(yīng)用到自己的實踐環(huán)節(jié)中去。通過加強學(xué)生上機操作訓(xùn)練和實際動手操作環(huán)節(jié),學(xué)生在掌握理論課所學(xué)內(nèi)容的同時獲得了實際的操作訓(xùn)練,提高了本課程的教學(xué)質(zhì)量。

EDA課程改革重點是使學(xué)生掌握Protel和Tina Pro軟件的使用,能夠獨立進(jìn)行計算機電子電路輔助設(shè)計與電路分析、仿真,加強學(xué)生實際動手能力,在此基礎(chǔ)上我們還向?qū)W生介紹了其它EDA技術(shù),如Tina Pro軟件的仿真應(yīng)用和Protel最新版本軟件等,從而擴大了學(xué)生的知識面,為將來學(xué)生從事電子產(chǎn)品開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

EDA技術(shù)發(fā)展非??欤瑢嵺`過程不可能與學(xué)生畢業(yè)所面臨的工作一模一樣。EDA課程改革應(yīng)立足于培養(yǎng)學(xué)生對EDA技術(shù)基本方法的掌握和應(yīng)用,學(xué)生需要在今后的工作中不斷學(xué)習(xí),對他們進(jìn)行學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)能力的培養(yǎng)更為重要。參與EDA課改,參與者應(yīng)不斷通過自身的學(xué)習(xí)提高,把世界上最先進(jìn)的技術(shù)和最新的知識帶學(xué)生,起到拋磚引玉的作用。

三、結(jié)束語

綜上所述,在當(dāng)前高校電子技術(shù)課程的教學(xué)當(dāng)中,為適應(yīng)電子技術(shù)的發(fā)展和社會發(fā)展對人才的需求,引入EDA技術(shù)是十分必要的,它能加快教學(xué)手段現(xiàn)代化的進(jìn)程,加強理論聯(lián)系實際,鞏固學(xué)生的專業(yè)知識,培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力,加強對所學(xué)課程的更深層次理解,極大地促進(jìn)電子技術(shù)和科研水平的進(jìn)一步提高。

參考文獻(xiàn)

[1]丁文霞,易凡.淺談高等院校電類專業(yè)引入EDA技術(shù)[J].高等教育研究學(xué)報,2009.

[2]崔建明.電工電子EDA仿真技術(shù).高等教育出版社,2008.

第3篇:現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵詞:電子技術(shù)基礎(chǔ);課程內(nèi)容;教學(xué)模式;課程建設(shè)創(chuàng)新

高職教育的目的是培養(yǎng)具有全面素質(zhì)和綜合職業(yè)能力的、面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的高級應(yīng)用型人才,核心問題是以職業(yè)崗位需求為依據(jù),培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。傳統(tǒng)的《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學(xué)模式在此背景下顯示出其局限性。因此,新的教學(xué)模式要打破以學(xué)科為中心的課程模式,建立以全面素質(zhì)為基礎(chǔ),以綜合職業(yè)能力為本位,以職業(yè)實踐為主線,以項目課程為主體的模塊化專業(yè)課程體系和教學(xué)模式,切實有效提高高職人才培養(yǎng)的針對性和實效性。為培養(yǎng)更多更好的高職人才,需要從《電子技術(shù)基礎(chǔ)》的課程內(nèi)容、教學(xué)模式和課程建設(shè)等方面進(jìn)行創(chuàng)新和探索。

高職院?!峨娮蛹夹g(shù)基礎(chǔ)》的課程內(nèi)容及改革

(一)教學(xué)目的

《電子技術(shù)基礎(chǔ)》是研究各種半導(dǎo)體的性能、電子電路的組成、功能及應(yīng)用的學(xué)科,其任務(wù)是使學(xué)生獲得電子方面的基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。該課程的理論性和實踐性都很強,在整個專業(yè)教學(xué)中起著承上啟下的作用。

高職院?!峨娮訉I(yè)技術(shù)》課程在新形勢下的教學(xué)目的是,培養(yǎng)學(xué)生掌握必要的、能適應(yīng)崗位需要的l~2項具有明顯特色的專業(yè)技能,注重提高學(xué)生的自學(xué)能力、獨立分析和解決問題的能力以及培養(yǎng)學(xué)生作為現(xiàn)代電子技術(shù)應(yīng)用人員所必備的基本技能,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)、各類創(chuàng)新競賽、畢業(yè)設(shè)計乃至就業(yè)打下良好基礎(chǔ)。

(二)教學(xué)內(nèi)容及其改革

目前高職教育中的《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程設(shè)置基本上是以學(xué)科為中心,這需要既要考慮較完整的學(xué)科體系,又要加強實踐技能的訓(xùn)練,結(jié)果教學(xué)往往達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。因此,課程教學(xué)模式的改革必須首先轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育觀念,充分分析與研究高職教育的任務(wù)、特點和規(guī)律,認(rèn)清教育必須面向電子行業(yè)發(fā)展的趨勢和生產(chǎn)崗位的需要,對職業(yè)能力的形成規(guī)律及高職畢業(yè)生的崗位(群)進(jìn)行深入分析和研究,廣泛吸取生產(chǎn)、管理第一線的技術(shù)管理人員的意見,制定如下所示的職業(yè)能力分析(DACUM)表,并以此為依據(jù)進(jìn)一步制定教學(xué)計劃和教學(xué)大綱。

該表系統(tǒng)、全面地體現(xiàn)了高職《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)內(nèi)容和要求,清晰地反映了各單項能力之間的內(nèi)在規(guī)律與聯(lián)系,確定了以下關(guān)鍵能力:電子儀器的使用能力,電子產(chǎn)品的分析和制作能力,電子線路的設(shè)計能力和EDA技術(shù)的應(yīng)用能力。職業(yè)能力分析(DACUM)表還給學(xué)生提出了職業(yè)能力和考核測試的要求,體現(xiàn)了培養(yǎng)目標(biāo)的導(dǎo)向性,這樣,學(xué)生對自己所學(xué)的知識和應(yīng)具備的能力做到了心中有數(shù),有助于充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。

改革后的高職《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)包括模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電子工藝基礎(chǔ)、實驗實訓(xùn)、課程設(shè)計、EDA仿真技術(shù)、技能培訓(xùn)等。這些課程往往在內(nèi)容上有重復(fù),在能力培養(yǎng)上有斷層,例如模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)中進(jìn)行的綜合實驗及綜合實訓(xùn)與電子工藝課程中的教學(xué)內(nèi)容有重復(fù)。又如基本實驗后隨即進(jìn)行對實用電路的分析制作,中間能力的培養(yǎng)存在斷層等。因此,節(jié)省教學(xué)課時,提高課堂教學(xué)質(zhì)量,彌補能力培養(yǎng)的不足就成為重要的問題。

從“理論+實踐”到“知識+技能”的教學(xué)模式創(chuàng)新

(一)教學(xué)手段和培養(yǎng)方式的創(chuàng)新

針對當(dāng)前各學(xué)科之間相互滲透、界線逐漸模糊的特點,應(yīng)當(dāng)把《電子技術(shù)基礎(chǔ)》的課程內(nèi)容當(dāng)作整體來考慮。根據(jù)高職的培養(yǎng)目標(biāo),對現(xiàn)有各門課程的知識點、需要培養(yǎng)的能力等教學(xué)要求進(jìn)行綜合分析,對現(xiàn)有課程進(jìn)行大膽整合,把傳統(tǒng)的以“理論+實踐”為指導(dǎo)的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變成以“知識+技能”為指導(dǎo)的教學(xué)模式,模糊學(xué)科體系及學(xué)科之間的界線,強調(diào)教學(xué)以學(xué)生的能力培養(yǎng)為主線。具體的做法是:

(1)理論教學(xué)以夠用為原則。對課程之間的重復(fù)內(nèi)容、理論偏深的內(nèi)容和陳舊的知識要大膽進(jìn)行刪減,而對所需的新技術(shù)、新知識、新工藝及新器件則應(yīng)進(jìn)行補充,例如讓學(xué)生了解特種放大器、可編程邏輯器件及EDA技術(shù)等。

(2)提高實踐課程的比例,增設(shè)綜合性的實訓(xùn)課程。增加綜合的集中實踐課程,要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,通過查閱資料,確定原理圖,裝接好電路并進(jìn)行各種參數(shù)的測定與分析,寫出相應(yīng)報告。

(3)依托實訓(xùn)基地培養(yǎng)學(xué)生的技能,努力實現(xiàn)車間、教室合一。課堂即實驗實訓(xùn)室,車間就是學(xué)場;學(xué)生、學(xué)徒合一,學(xué)生既是專業(yè)技能的學(xué)習(xí)者,又是合格產(chǎn)品的生產(chǎn)者。加強學(xué)校與企業(yè)之間的人才交流、技術(shù)交流和信息交流,推進(jìn)教育與生產(chǎn)勞動相結(jié)合,堅持校企合作。實訓(xùn)基地建設(shè)要服務(wù)企業(yè)發(fā)展,吸引企業(yè)參與,跟蹤企業(yè)技術(shù)進(jìn)步,不斷探索和建立優(yōu)勢互補、互利雙贏的合作機制,真正實現(xiàn)“訂單式”教育,推進(jìn)高職院校招生與企業(yè)招工的一體化,培養(yǎng)出適應(yīng)現(xiàn)代企業(yè)需要的技能型人才和操作型人才。

(二)軟硬件相結(jié)合的教學(xué)模式創(chuàng)新

隨著教育現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn)和素質(zhì)教育的深入開展,傳統(tǒng)的“粉筆+書本”教學(xué)模式必須進(jìn)行改革,教師要綜合運用多種教學(xué)手段,充分利用現(xiàn)有的EDA、EWB等軟件、課程設(shè)計、制作和實驗實訓(xùn)等硬件教學(xué)資源和工具,進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)效果。

傳統(tǒng)的《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程實驗教學(xué)一般是讓學(xué)生先自行設(shè)計電路,再在實驗室搭線,進(jìn)行電路調(diào)試。由于受到經(jīng)費和數(shù)量品種的限制,在調(diào)試過程中,不僅不能及時提供全部所需器件來調(diào)整電器元件參數(shù),而且存在儀器和元件的損壞問題。隨著電子信息和通信領(lǐng)域新技術(shù)的飛速發(fā)展,當(dāng)前EDA已經(jīng)成為現(xiàn)代電子設(shè)計技術(shù)的核心,電子系統(tǒng)的設(shè)計已越來越依賴于EDA軟件工具的支持。因此,改革傳統(tǒng)課程設(shè)計教學(xué)結(jié)構(gòu)和模式,把EDA教學(xué)與《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程設(shè)計結(jié)合起來既是適應(yīng)了信息技術(shù)發(fā)展的需要,也是高職教育實踐環(huán)節(jié)教學(xué)改革的必然趨勢。

為進(jìn)一步激發(fā)高職學(xué)生對專業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣和愛好,在《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程中還應(yīng)采用EWB軟件進(jìn)行輔助教學(xué)。EWB被譽為“計算機里的電子實驗室”,它采用仿真方法在計算機上虛擬出測試儀器。學(xué)生通過學(xué)習(xí)EWB軟件,可以在計算機上進(jìn)行自學(xué)或?qū)ο嚓P(guān)課程的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)和練習(xí)。比如可以對放大器進(jìn)行靜態(tài)和動態(tài)技術(shù)指標(biāo)的檢測,可以觀察電路中某些參數(shù)變化的情況等,可以利用它來進(jìn)行各類驗證型、綜合型和創(chuàng)新型的實驗,幫助學(xué)生更快、更好地掌握課堂講授的內(nèi)容。

與傳統(tǒng)的實驗方法相比,采用計算機仿真技術(shù)進(jìn)行電路的分析和設(shè)計,真正體現(xiàn)了以學(xué)生為中心的開放式教學(xué)模式,這種“以虛代實”、“以軟代硬”的教學(xué)方法是當(dāng)今教學(xué)模式改革的一種趨勢,它在大幅提高教學(xué)效率的同時,進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的綜合分析能力。

(三)考核方式的改革

把以理論為主的考試改革為以考核學(xué)生對單元電路的分析測試等綜合技能為主,考核方式也從筆試為主改革為平時實際動手操作與筆試相結(jié)合(如期末筆試占40%,實踐操作占40%,平時占20%),強化平時實踐環(huán)節(jié)的考核力度,重視學(xué)生基本專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng),全面提高學(xué)生的競爭意識和就業(yè)適應(yīng)能力。同時,為培養(yǎng)和考核學(xué)生的技能水平,還應(yīng)在教學(xué)計劃中專門設(shè)置技能訓(xùn)練環(huán)節(jié),通過實際訓(xùn)練使學(xué)生拿到相應(yīng)的等級工證書。

高職《電子技術(shù)基礎(chǔ)》的課程建設(shè)

(一)師資建設(shè)

高職教育的職業(yè)性、實用性和技術(shù)性特征決定了從業(yè)教師應(yīng)該是既能傳授專業(yè)理論知識,又能指導(dǎo)專業(yè)實踐的“雙師型”教師。因此,具備較強的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力、職業(yè)技能和實踐經(jīng)驗是高職院校教師應(yīng)當(dāng)具備的最基本的教學(xué)能力。

應(yīng)當(dāng)鼓勵和支持專業(yè)教師參加職業(yè)資格和職業(yè)技能的考核認(rèn)證,鼓勵和支持專業(yè)教師結(jié)合教學(xué)和生產(chǎn)實際進(jìn)行技術(shù)改造和技術(shù)創(chuàng)新,大力提高專業(yè)教師和實習(xí)指導(dǎo)教師的技能水平。鼓勵理論教師深入基層進(jìn)行調(diào)查研究,采用下企業(yè)鍛煉、掛職頂崗、跟班研討、師傅帶徒弟等方式,定期派理論教師到生產(chǎn)第一線了解生產(chǎn)設(shè)備、工藝技術(shù)的科技信息。通過與企業(yè)合作的方式,積極進(jìn)行技術(shù)方面的開發(fā)與服務(wù),積累教學(xué)所需的職業(yè)技能、專業(yè)技術(shù)和實踐經(jīng)驗。通過項目開發(fā)等活動,促使教師得到實踐鍛煉,實現(xiàn)由單一教學(xué)型向教學(xué)、科研、生產(chǎn)實踐一體化的“一專多能”型人才的轉(zhuǎn)變。

(二)教材建設(shè)

目前高職《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程基本上按照普通高校的學(xué)科體系編寫教材,區(qū)別僅在于降低了理論要求,增加了一些實踐內(nèi)容,而高職教學(xué)需要的卻是以能力培養(yǎng)為主線編寫的教材。因此,高職《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程教材要以應(yīng)用性為依托,把握好“專業(yè)基礎(chǔ)性與專業(yè)性并舉”的原則。

教材內(nèi)容的選擇要緊密聯(lián)系實際,體現(xiàn)實用,注重實踐,講究實效,摒棄實用價值不高及偏難、偏深的內(nèi)容,增加各部分知識點相應(yīng)的應(yīng)用知識。要配以實踐、實訓(xùn)環(huán)節(jié),并使之與實際緊密結(jié)合,還要在編排上反映出最新的科技成果。

教材結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計和運作方式要盡量淡化純理論性知識,恰到好處地應(yīng)用這些知識;力求做到圖文并茂,深入淺出;力求做到符合學(xué)生的特點,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。

(三)組織學(xué)生參加各類競賽

通過組織學(xué)生參加各類競賽,把理論、實驗、設(shè)計、技能有機地結(jié)合起來,是一種行之有效的教學(xué)模式。比如在實驗中減少驗證型實驗內(nèi)容,增加以學(xué)生為主體的設(shè)計型實驗;增加課程設(shè)計的內(nèi)容,由學(xué)生自己進(jìn)行選題、設(shè)計、購件和制作,從各方面提高學(xué)生的能力。通過課程設(shè)計提高學(xué)生在電子技術(shù)方面的硬件應(yīng)用能力,增強團結(jié)協(xié)作精神等。在平時的授課中,對一些與競賽相關(guān)的設(shè)計題目進(jìn)行講解,使學(xué)生在開始學(xué)習(xí)課程時就對競賽有所了解;在實驗實訓(xùn)和課程設(shè)計等過程中引入競賽模式,要求學(xué)生自己設(shè)計、選件和制作,最終做出實物,寫出論文,完成答辯。

高職教育最關(guān)注的是學(xué)生的就業(yè)能力和發(fā)展能力。學(xué)校必須通過教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新統(tǒng)一和協(xié)調(diào)就業(yè)、教育、生源三方面的現(xiàn)狀,促使《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程的設(shè)置更加符合時代和企業(yè)的需求,使教學(xué)模式和教學(xué)方法更加符合學(xué)生的學(xué)習(xí)心理,努力使大多數(shù)學(xué)生具有初步的設(shè)計、制作、調(diào)試、分析及綜合總結(jié)的能力。學(xué)校必須根據(jù)社會對工程技術(shù)人才的需求,全面考慮各個教學(xué)環(huán)節(jié)的作用,逐步建立綜合性、多樣性、多層次性的新型教學(xué)模式和教學(xué)體系,為社會培養(yǎng)出更多更好的新型高技能人才。

參考文獻(xiàn)

[1]葉春生.高等職業(yè)教育的探索與理論[M].蘇州:蘇州大學(xué)出版社,1998.

[2]侯長城.中國高等教育理論研究[M].北京:中國大地出版社,2002.

[3]彭介華.電子技術(shù)課程設(shè)計指導(dǎo)[M].北京:高等教育出版社,1997.

第4篇:現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵詞:研究性教學(xué);電子技術(shù);創(chuàng)新能力

中圖分類號:G647 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)33-0073-02

“電子技術(shù)”是一門理論性和實踐性較強的非電類專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)課程,包含模擬電子和數(shù)字電子兩部分,既強調(diào)知識的綜合性、實用性,又強調(diào)創(chuàng)新能力、綜合分析和解決生產(chǎn)實踐問題的能力,但是在教授“電子技術(shù)”課程的過程中,存在以下幾個問題:

對于非電專業(yè)學(xué)生,模擬電子部分的非線性思維的建立需要一定時間,求解問題在工程上不需要像數(shù)學(xué)計算那樣嚴(yán)密的精確。

對于數(shù)字電子,學(xué)生缺少對實用電路的綜合認(rèn)識,缺乏對能完成實際功能的數(shù)字電路的設(shè)計調(diào)試的能力。

為此結(jié)合模擬電子和數(shù)字電子兩部的不同特點,分別開展了模擬電子和數(shù)字電子部分研究型教學(xué)的實踐與探索工作。

一、研究型教學(xué)的總體思路

研究性教學(xué)的理念是在教學(xué)過程中不斷引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),讓學(xué)生在掌握知識的同時培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力。研究性教學(xué)的目的不僅是使學(xué)生掌握系統(tǒng)的科學(xué)知識,更重要的是使學(xué)生綜合運用知識去發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題,得到思維訓(xùn)練,學(xué)會知識的應(yīng)用,學(xué)會研究與探索。

對于電子技術(shù),開展研究型教學(xué)的總體思路是將科學(xué)研究的基本要素(提出問題、查閱文獻(xiàn)、猜想與假設(shè)、方案設(shè)計、分析論證、科學(xué)思想和交流與合作等)結(jié)合課程核心的教學(xué)內(nèi)容,包括基本概念、重要的分析方法和實際電路的仿真實現(xiàn)以及拓展環(huán)節(jié)以研究型獨有的教學(xué)模式(論文研究、基于問題的學(xué)習(xí)、案例分析研究和實際電路仿真訓(xùn)練等)進(jìn)行教學(xué)。通過研究性的探討形式將課程內(nèi)容內(nèi)化構(gòu)建到自身的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中;使得學(xué)生除了掌握課程的核心框架和知識體系之外,還可以獲得學(xué)習(xí)過程本身的價值,經(jīng)歷并體驗開展科學(xué)研究的規(guī)律,同時達(dá)到提升各方面能力目標(biāo)。[1,2]

研究型教學(xué)體系應(yīng)十分強調(diào)學(xué)生的主體性地位。學(xué)生不僅是文化知識的被動接受者,而且是知識的積極探索者,師生共同參與知識的研究與傳播,科學(xué)的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展,共享探索的成果與經(jīng)驗。因此,設(shè)計的研究型教學(xué)體系應(yīng)該寓學(xué)于研,在課堂教學(xué)中為學(xué)生創(chuàng)造探究式學(xué)習(xí)的機會,提供參與科研的條件,使學(xué)生在自主學(xué)習(xí)、研究活動中逐步建立基于教師指導(dǎo)下的探索研究的學(xué)習(xí)模式,訓(xùn)練基本研究能力,學(xué)會提出問題特別是有創(chuàng)見的問題。

在電子技術(shù)課程中進(jìn)行了研究性教學(xué)的探索和實踐中把分成三個階段:準(zhǔn)備階段是教師提煉合適的研究型專題;學(xué)習(xí)階段是使學(xué)生獲取知識,訓(xùn)練思維和培養(yǎng)能力;第三階段是實施階段。

二、研究型教學(xué)的模式的準(zhǔn)備

根據(jù)電子技術(shù)大規(guī)模集成技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,“電子技術(shù)”課程教學(xué)中理論性逐漸弱化,實踐性不斷增強,由此對現(xiàn)代電子技術(shù)課程教學(xué)模式提出了新要求[3]。

準(zhǔn)備階段是研究型教學(xué)模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié),要提出合適的研究探討專題,并選擇合適的教學(xué)模式,既能把要研究的課題突出,又能把培養(yǎng)學(xué)生的特定能力融入其中。

針對模擬電子部分,根據(jù)各章節(jié)掌握的內(nèi)容重點可以提出以下專題:

(1)半導(dǎo)體器件:針對基于三極管輸入、輸出特性曲線,介紹線性元件與非線性元件、線性電路與非線性電路理論。

培養(yǎng)目標(biāo):通過查閱文獻(xiàn)、分析討論的形式使學(xué)生順利地從線性思維過渡到非線性思維。并在研究性的學(xué)習(xí)中力圖培養(yǎng)學(xué)生:發(fā)掘、梳理和分析有關(guān)信息資料的能力;提煉或提出有價值問題的能力。

(2)基本放大電路:以分壓偏置式靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路的數(shù)學(xué)解析與工程近似解為例進(jìn)行計算復(fù)雜度對比。

培養(yǎng)目標(biāo):幫助學(xué)生建立工程思維,實際應(yīng)用中,如果使用工程近似的方法,將快速獲得近似解,扭轉(zhuǎn)他們從精確、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)酱致?、估算的思維習(xí)慣。

(3)集成運算放大器:通過實際運放到理想運放的對比,介紹從實際器件到理想器件簡化問題的方法。

培養(yǎng)目標(biāo):通過查閱文獻(xiàn)、分析討論的形式使學(xué)生通過運放各個實際參數(shù)理想化的過程,培養(yǎng)學(xué)生從實際到理想的思維,簡化問題的能力。

(4)放大電路中的反饋:通過Multisim仿真各種正反饋和負(fù)反饋放大電路的對比。

培養(yǎng)目標(biāo):不同仿真電路的對比分析,使學(xué)生探究放大電路中的反饋的實質(zhì),自己總結(jié)分析負(fù)反饋和正反饋具有的不同能力,對放大電路的不同的影響。

(5)直流穩(wěn)壓電源:直流穩(wěn)壓電源的歷史發(fā)展與現(xiàn)狀,可以結(jié)合日常實用的電器,例如目前手機電池的歷史發(fā)展與現(xiàn)狀的調(diào)查報告。

培養(yǎng)目標(biāo):通過查閱文獻(xiàn)、分析討論的形式使學(xué)生探究科技發(fā)展中發(fā)現(xiàn)問題解決問題再發(fā)現(xiàn)問題再解決問題的發(fā)展歷程,培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題解決問題的思維方式。

針對數(shù)字電子部分,融合組合邏輯電路和時序邏輯電路可以提出以下專題:

(1)元器件的市場調(diào)研,列如74LS00兩輸入與非門芯片的市場調(diào)研。

培養(yǎng)目標(biāo):可以讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)和市場上親自購買芯片,培養(yǎng)學(xué)生在實踐中探究器件的分類和挑選,內(nèi)部結(jié)構(gòu)和參數(shù)性能探究和好奇,提高學(xué)生極大的興趣和自主動手能力。

(2)多個實用性數(shù)字電路設(shè)計,例如數(shù)字電子鐘的設(shè)計,通過分析問題,發(fā)現(xiàn)問題,解決問題最終實現(xiàn)設(shè)計電路的完成。

培養(yǎng)目標(biāo):培養(yǎng)了學(xué)生的調(diào)查研究、查閱文獻(xiàn)、分析論證、制定方案、設(shè)計或?qū)嶒?、分析總結(jié)等方面的綜合能力;

以上各種專題的設(shè)置引導(dǎo)學(xué)生在掌握電子技術(shù)課程的知識體系的基礎(chǔ)上融入自己獨有特點,把學(xué)習(xí)過程中的變被動接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹骄啃詫W(xué)習(xí)。

三、研究型教學(xué)的模式的學(xué)習(xí)

要想把以上的專題進(jìn)行順利,達(dá)到學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),可以采用多種教學(xué)模式。

1.采用任務(wù)驅(qū)動模式教學(xué)過程

教學(xué)是知識獲取建立在真實事件或者真實問題之上。具體的教學(xué)過程是由教師提出預(yù)先設(shè)計好的、發(fā)生在身邊的真實問題,用一根主線將問題的解決過程以及課程的知識點融入其中,學(xué)生在教師的引導(dǎo)下、自主地探索中循序漸進(jìn)地引出相關(guān)的知識,使學(xué)生置身在提出問題、思考問題和解決問題的動態(tài)過程中進(jìn)行研究和學(xué)習(xí)[4]。

2.采用啟發(fā)模式教學(xué)過程

在教學(xué)中注意充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,不采用傳統(tǒng)的“灌輸”式教學(xué)方法,而是采用教師啟發(fā)、引導(dǎo)的方式,循序漸進(jìn)地誘導(dǎo)、啟發(fā)、鼓勵學(xué)生對問題和現(xiàn)象進(jìn)行思考、討論,再由教師總結(jié)、答疑。對于一些容易混淆的概念,一些知識點在個案中的運用分析,都可以采用啟發(fā)式的教學(xué)方法。既有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極、主動性,又有利于培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力。

3.采用討論模式教學(xué)過程

在教學(xué)中,對于一些有爭議的疑難問題、一些可能有所創(chuàng)新或具有獨特見解的新課題等,都可以采取討論式教學(xué)方法。討論式教學(xué)形式,既可以是小組討論、專題匯報、小組辯論、也可以通過小組討論后派代表在全班演講,并且作為平時成績的一部分,以激發(fā)學(xué)生的積極性。討論式教學(xué)法使學(xué)生變被動聽課為主動學(xué)習(xí),既有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性,又有利于學(xué)生分析問題、解決問題能力的提高和表達(dá)能力、團隊合作能力的培養(yǎng)。

4.采用互動式教學(xué)法

教學(xué)中強調(diào)采用互動式教學(xué),克服學(xué)生被動學(xué)習(xí)的局面。課堂上不僅僅是教師提問學(xué)生,同時鼓勵學(xué)生向教師提問。一改往日教師滿堂灌的傳統(tǒng)授課方式,在講課中通過提問問題,激發(fā)學(xué)生參與討論和積極思考的主觀能動性,形成教學(xué)互動,同時實現(xiàn)寓教于樂。

授課教師還要注意將最新的學(xué)術(shù)研究成果轉(zhuǎn)化到教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,這里的學(xué)術(shù)研究成果有兩種:一是學(xué)術(shù)界的最新研究成果,二是課程教師的學(xué)術(shù)研究成果。講授前者,能夠使學(xué)生了解電子技術(shù)及相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與前沿;后者則授以學(xué)生分析方法,把教學(xué)內(nèi)容提升到研究性的程度。

四、研究型教學(xué)的模式的實施

實施方法。首先,教師更新教學(xué)內(nèi)容,實施大課堂精講,使學(xué)生獲得本學(xué)科基本的理論知識。其次,按照自由結(jié)合或特長優(yōu)勢等原則,將人數(shù)眾多的班級學(xué)生分為不同的小組,并從每個小組中抽取一位學(xué)生組成一個團隊,以這些小組和團隊為單位開展接下來既需要合作又相對獨立的學(xué)習(xí)活動。接著,精心提供覆蓋面廣、難度適宜的科研項目,供各小組選擇進(jìn)行課程設(shè)計。然后,各小組成員進(jìn)行文獻(xiàn)搜集、方案制定、軟件實現(xiàn)、模擬仿真、設(shè)計優(yōu)化、研究總結(jié)、成果展示等工作,在充分發(fā)揮自己主觀能動性、教師必要指導(dǎo)以及研究生團隊的幫助下,自主完成項目設(shè)計。最后,從研究報告、多媒體演示、源程序及效果四個方面對各小組的項目設(shè)計進(jìn)行綜合評價。

通過實際的電路設(shè)計與仿真,也加強了學(xué)生的工程意識,培養(yǎng)了創(chuàng)新思維和設(shè)計能力,還讓學(xué)生體會到理論與實際應(yīng)用的聯(lián)系與區(qū)別。有的學(xué)生做完一個題目還不過癮,自己又加大難度要求多做題目;還有不少同學(xué)由課程設(shè)計題目中找到了科技創(chuàng)新點和完成科技創(chuàng)新的信心。近三年的本科生科技創(chuàng)新項目申請中我們課堂的學(xué)生申請非常踴躍;由課程設(shè)計延伸出的1組校級項目,5組院級項目均已順利結(jié)題,現(xiàn)還有一組正在申請國家級項目支持。

五、總結(jié)

研究性教學(xué)模式本質(zhì)上是以科學(xué)研究主導(dǎo)教學(xué)過程的教學(xué)方法,該方法能夠通過科學(xué)研究的知識應(yīng)用過程,讓學(xué)生在科學(xué)探索中獲得知識、提高專業(yè)技能,實現(xiàn)理論教學(xué)與實踐檢驗并重的教學(xué)理念,達(dá)到高校高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目的?!半娮蛹夹g(shù)”課程中研究性教學(xué)模式的應(yīng)用,能夠有效提高該課程的教學(xué)效果,為電學(xué)類應(yīng)用型人才培養(yǎng)奠定良好的專業(yè)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

[1]I.Takahashi,T.Noguchi.A new quick-response and high-efficiency control strategy of an induction motor[J].IEEE Transaction on Industry Applications,1986,22(5):820-827.

[2]Zhong L,Rahman M F,Hu Y W,et al.Analysis of direct torque control in permanent magnet synchronous motor drives[J].IEEETransaction on Power Electronics,1997,12(3):528-535.

[3]史雪飛,李江昀,等.研究型教學(xué)在“模擬電子技術(shù)”中的應(yīng)用[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2012,34(6):90-92.

[4]Pyrhonen J,Niemela M. Test results with the direct flux linkage control of synchronous motors[J].IEEE AES Systems Magazine,1998(4):23-27.

第5篇:現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計范文

第一屆全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽于1994年在北京、四川和陜西3個省市開展試點;1995年在9個省市開展了第二屆競賽活動,全國有60多個代表隊參賽;到1997年,第三屆競賽活動已擴大到18個省市,有200多所高校1000多個代表隊參賽。原國家教委高教司決定,以后每兩年競賽一次。這說明電子設(shè)計競賽越來越被全國高等院校和有關(guān)部門重視。電子設(shè)計競賽是全國范圍的一種內(nèi)容全面、要求較高的綜合能力考試,既考理論知識,又考設(shè)計、安裝、調(diào)試、相互協(xié)作、論文撰寫等多方面的能力?,F(xiàn)將前三屆競賽試題作一分析。第一屆競賽有2個題目,第二、三屆競賽各有4個題目,大致可歸納為6類:(1)電源類。如簡易數(shù)控直流電源,直流穩(wěn)定電源。除此之外,其他題目所需電源也要自己設(shè)計;(2)信號源類。如實用信號源的制作;(3)測控類。如多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),水溫控制系統(tǒng);(4)儀器儀表類。如簡易電阻、電容和電感測試儀,簡易數(shù)字頻率計;(5)放大器類。如實用低頻功率放大器;(6)無線電類。如簡易無線電遙控系統(tǒng),調(diào)幅廣播收音機。分析以上試題有下列特點:(1)試題涉及的課程多。包括模擬電子電路、數(shù)字電子電路、高頻電子電路、功率電子技術(shù)、微機原理、單片機接口技術(shù)、PLD在系統(tǒng)編程技術(shù)、電工電子測量、自控原理;(2)綜合性強。每個題目必須依靠多學(xué)科知識才能解決問題,僅有理論水平是不夠的,還應(yīng)具有較強的設(shè)計能力、實驗技能、計算機應(yīng)用能力以及隊員之間的協(xié)作能力等;(3)實用性強。上述題目都是工業(yè)、科研、實驗室等方面經(jīng)常用到的電路或儀器。

二、電子類課程存在的問題

通過分析以上試題,發(fā)現(xiàn)電子類課程目前存在著如下問題:(1)教學(xué)內(nèi)容與科技發(fā)展不相適應(yīng)。電子技術(shù)是發(fā)展最快、應(yīng)用最廣的一門技術(shù),而我們目前的教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)今迅速發(fā)展的電子技術(shù)有較大差距,正像有些畢業(yè)生所說:“學(xué)的用不上,有用的沒有學(xué)”;(2)教學(xué)方法與能力培養(yǎng)要求不相適應(yīng)。主要體現(xiàn)在我們的教學(xué)方式仍然是以知識傳播為主,以教師講為中心,學(xué)生的內(nèi)在動力沒有充分發(fā)揮出來,不利于學(xué)生能力的培養(yǎng);(3)理論與實際不相適應(yīng)。所講內(nèi)容與現(xiàn)場應(yīng)用中的實際問題有一定距離,不利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性;(4)考核方法與素質(zhì)提高不相適應(yīng)。目前我們實行的考試方法仍然是以書本知識為主,以閉卷筆試為主,注重死記硬背,不利于提高學(xué)生素質(zhì)。

三、培養(yǎng)大學(xué)生電子設(shè)計能力的幾點措施

1.更新教學(xué)內(nèi)容,重構(gòu)課程體系

盡管電子技術(shù)的發(fā)展日新月異,新的器件層出不窮,但電子技術(shù)課的基礎(chǔ)地位不能動搖。因此,模擬和數(shù)字電路中的放大、振蕩、反饋、頻率特性、邏輯函數(shù)、組合邏輯電路的設(shè)計、時序邏輯電路的設(shè)計等基礎(chǔ)內(nèi)容不能削弱。在此基礎(chǔ)上要更新教學(xué)內(nèi)容,著重分析由功能單元構(gòu)成的通用集成電路(如集成運放、集成功放、集成A/D、D/A變換器等)和計算機應(yīng)用集成電路(RAM、EPROM等),同時還要加強ASIC教學(xué)內(nèi)容(如PLD、FPGA等)。電子技術(shù)基礎(chǔ)是工程設(shè)計性很強的課程,在教學(xué)改革中必須用系統(tǒng)的觀念重構(gòu)課程體系,建議將模擬和數(shù)字電路學(xué)完后,再開一門“現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計”。

2.加強EDA教學(xué),提高大學(xué)生電子設(shè)計自動化水平

國際電子技術(shù)的發(fā)展動態(tài)顯示出,ASIC與EDA是電子器件與電子設(shè)計發(fā)展的技術(shù)潮流。ASIC的開發(fā)必須借助于EDA工具,因此掌握EDA技術(shù)是對當(dāng)今電子工程師的最基本要求。目前,美國等西方發(fā)達(dá)國家,全部都開展了EDA教學(xué),其大學(xué)生在校期間就能用EDA技術(shù)開發(fā)出先進(jìn)的電子產(chǎn)品。而我國在EDA教學(xué)方面還比較落后,只有一些重點院校才剛剛起步,多數(shù)院校還沒有將EDA納入教學(xué)中。從參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的獲獎作品看,凡利用了EDA技術(shù)用ASIC芯片實現(xiàn)的題目,均做得比較完善,關(guān)鍵是它大大節(jié)省了設(shè)計時間。因此,必須盡快建立EDA實驗室,積極開展EDA教學(xué),提高大學(xué)生電子設(shè)計自動化水平。

3.改變教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動力

我們在培訓(xùn)參加電子設(shè)計競賽隊員的過程中受到很大的啟發(fā),盡管培訓(xùn)時間短,但收效很大,關(guān)鍵是有一種非常強的學(xué)習(xí)動力在支持著他們,他們是在興趣中學(xué)習(xí),主動性和積極性得到了很好的發(fā)揮。同時,這一經(jīng)驗也給我們提出了一個新的問題,在我們平時的教學(xué)過程中,學(xué)生有沒有動力?他們學(xué)習(xí)的主動性、積極性是否完全發(fā)揮出來了呢?這是值得深思的問題。在當(dāng)今教學(xué)改革的大潮中,應(yīng)大膽改革教學(xué)方法和教學(xué)手段,給學(xué)生確立一個明確目標(biāo),通過該課程的學(xué)習(xí),讓學(xué)生達(dá)到什么標(biāo)準(zhǔn)、完成什么任務(wù),然后,圍繞該目標(biāo),采取多方位的教學(xué)模式,啟發(fā)學(xué)生動腦設(shè)計、動手制作,最終達(dá)到該目標(biāo)。目前應(yīng)特別注意學(xué)生對計算機、因特網(wǎng)感興趣這一特點,充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)資源(校園網(wǎng)絡(luò)、計算機、多媒體教室),開發(fā)一些學(xué)生感興趣的課件,最大限度地激發(fā)他們學(xué)習(xí)的動力。

4.加強實踐環(huán)節(jié),使理論能夠聯(lián)系實際

電子技術(shù)課程的特點是實踐性強,因此,必須加強這一環(huán)節(jié),使他們學(xué)以致用,理論聯(lián)系實際。加強實踐環(huán)節(jié)可以采取多種方式,應(yīng)根據(jù)本校特點確定自己的最佳模式。我們目前采取了如下幾種形式:①課內(nèi)實驗。一般占課程總學(xué)時的1/4~1/3;②課外實驗。我們研制了180套微型數(shù)字電路實驗箱,給每個學(xué)生發(fā)一臺,讓他們帶回宿舍,自己隨時都可以做;③虛擬實驗。由于經(jīng)費緊張,器件品種和數(shù)量少等現(xiàn)實問題,有些不能實現(xiàn)的復(fù)雜實驗,可以利用EWB、Pspice等軟件進(jìn)行仿真實驗;④課程設(shè)計;⑤實習(xí)基地;⑥開設(shè)以實驗為主的“電子系統(tǒng)工程設(shè)計”選修課;⑦優(yōu)異生參加老師的科研活動。

第6篇:現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵詞:數(shù)字電子技術(shù) EDA技術(shù) 課程整合

一、引言

高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)是適應(yīng)社會發(fā)展需要的一線技術(shù)型、應(yīng)用型人才,這種技術(shù)型、應(yīng)用型人才應(yīng)具有基礎(chǔ)理論知識、技術(shù)應(yīng)用能力等。高職電子、電氣、計算機及相關(guān)專業(yè)開設(shè)的數(shù)字電子技術(shù)是重要基礎(chǔ)課程。傳統(tǒng)的數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)只懂得電子技術(shù)的基本理論和方法而不懂現(xiàn)代電子技術(shù)的設(shè)計方法,無疑對就業(yè)和未來潛力的發(fā)展都是一種阻力。為了改變傳統(tǒng)理論課程與實踐教學(xué)相分離的狀況,獲得更好的教學(xué)效果,將EDA (Electronic Design Automation)技術(shù)引人教學(xué)環(huán)節(jié),顯得十分必要。將EDA仿真軟件運用到高職的電子技術(shù)類課程教學(xué)中去,不僅可以豐富教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)水平和教學(xué)效率。

二、傳統(tǒng)教學(xué)中不足點

(一)傳統(tǒng)的教學(xué)目標(biāo)不符合高職教育對人才培養(yǎng)的要求,教學(xué)內(nèi)容的重點仍放在邏輯門,觸發(fā)器的解釋,中小規(guī)模集成電路的使用方法,數(shù)字電路系統(tǒng)的設(shè)計還是以真值表和邏輯方程的表達(dá),手工打造的電路模塊的電路板設(shè)計,調(diào)試的方法,使得復(fù)雜的電路設(shè)計是非常困難的。電子技術(shù)發(fā)展的今天,分立元件和中小電路已由大規(guī)模集成電路取代,這種教學(xué)內(nèi)容和電路實驗已經(jīng)不能滿足電子技術(shù)的飛速發(fā)展的需要,其重要性將繼續(xù)減少。

(二)教學(xué)手段單一,教學(xué)方法和實驗資源不足?!昂诎迨酃P+實驗”的教學(xué)方法不利于調(diào)動學(xué)生的積極性。在理論教學(xué)中,“數(shù)字電子技術(shù)”課程邏輯性強,內(nèi)容大多是抽象和難以理解,教師使用傳統(tǒng)的“黑板+粉筆”的教學(xué)模式,不僅學(xué)生覺得無聊,而且教學(xué)效果不理想;并在實驗教學(xué)中,由于資金短缺的壓力,往往不能完全滿足學(xué)生實驗需求。

(三)教師素質(zhì)沒有及時改善。傳統(tǒng)教學(xué)模式下的數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué),教師沒有學(xué)習(xí)新的知識和技能,因此,不能在在電子技術(shù)教學(xué)中增加相應(yīng)的設(shè)計方法和EDA技術(shù)的知識,同樣的課程是由兩位老師分別擔(dān)任,這可能不能對基本知識和和先進(jìn)設(shè)計方法進(jìn)行有機結(jié)合,更不會有好的教學(xué)效果。

三、EDA技術(shù)

(一) EDA技術(shù)概述

EDA(Eleetronie Design Automation)即電子設(shè)計自動化,它以計算機為工作平臺,融合應(yīng)用電子技術(shù)、計算機技術(shù)、智能化技術(shù)最新成果而研制的電子CAD通用軟件包。它可以實現(xiàn)邏輯編譯、邏輯化簡、邏輯分割、邏輯綜合與優(yōu)化以及邏輯布局布線、邏輯仿真,完成對于特定目標(biāo)芯片的適配編譯、邏輯映射,編程下載等工作,最終形成集成電子系統(tǒng)或?qū)S眉尚?。它不僅為電子技術(shù)設(shè)計人員提供了新的設(shè)計理念,同時也為教學(xué)提供了科學(xué)而便捷的平臺。

(二)EDA技術(shù)的功能

(1)EDA軟件平臺中具有各類元件設(shè)計數(shù)據(jù)庫模塊。豐富的元器件庫不僅為學(xué)生掌握各類電子元器件提供了堅實的基礎(chǔ),也可以通過元器件庫了解各種元器件的性能參數(shù),并為創(chuàng)新設(shè)計提供了取之不盡且零消費的試驗元件。

(2)EDA軟件平臺中可以完成電路原理圖的設(shè)計。通過這一功能可以完成各類元器件構(gòu)成的電路原理圖。通過原理圖的設(shè)計可以幫助學(xué)生理解原理圖的結(jié)構(gòu)及各級電路之間的關(guān)系,對學(xué)生讀圖和識圖起到事半功倍的作用。

(3)EDA 軟件平臺中具有綜合仿真模塊, 可以進(jìn)行多種類型的仿真分析。分析結(jié)果波形圖顯示出來,直觀、清晰。

(4)EDA軟件平臺可以進(jìn)行多種類型的仿真分析。分析結(jié)果以數(shù)值或波形圖顯示出來,豐富直觀的逼真數(shù)據(jù)不但為學(xué)生進(jìn)行電路分析提供方便,而且其得出的結(jié)論更滿足理論論證和接近實踐性。

四、EDA技術(shù)與數(shù)字電子整合的優(yōu)點

(一)課程整合的必要性

大多數(shù)的高職院校將“數(shù)字電子技術(shù)”課程放在第二、三學(xué)期學(xué)習(xí),“EDA應(yīng)用技術(shù)”課程放在第五、六學(xué)期學(xué)習(xí),這種先學(xué)習(xí)理論后進(jìn)行實踐的傳統(tǒng)教學(xué)模式主要以熟悉工具軟件的使用和一些數(shù)字電路驗證實驗為主。從理論到實踐教學(xué)使學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)字電路的理論知識和實踐教學(xué)脫節(jié),無法解決實際問題,所以傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不適應(yīng)EDA技術(shù)發(fā)展的需要,需要將“數(shù)字電子技術(shù)”和“EDA應(yīng)用技術(shù)”課程合并成為新課程:“數(shù)字電子EDA技術(shù)”。

(二)EDA在數(shù)字電子技術(shù)中應(yīng)用

(1)在課程內(nèi)容體系中,基于EDA技術(shù)與數(shù)字電子技術(shù)的數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計,體現(xiàn)了“數(shù)字系統(tǒng)EDA設(shè)計”和“數(shù)字電子技術(shù)應(yīng)用”的核心技能。在數(shù)字電子EDA技術(shù)課程中,從培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識的角度基于教學(xué)的組織和實施,內(nèi)容分為多個基本知識模塊和創(chuàng)新實驗?zāi)K,構(gòu)成一個能力培養(yǎng)層次化、教學(xué)內(nèi)容模塊化、理論和實踐緊密結(jié)合的課程體系。

(2)EDA技術(shù)與數(shù)字電路教學(xué)的整合。教學(xué)中,介紹了EDA技術(shù)在數(shù)字電路課程設(shè)計的教學(xué)和實驗中的應(yīng)用,學(xué)生只要學(xué)習(xí)EDA軟件和VHDL語言就可以自行進(jìn)行數(shù)字電路實驗。在學(xué)生課前對實驗項目設(shè)計時,對使用MAX + PLUS原理圖設(shè)計或描述VHDL電路,進(jìn)行綜合適配。綜合適配成功后,然后進(jìn)行仿真分析,模擬結(jié)果與設(shè)計的特點是否一致。若不一致則對原理圖或文本進(jìn)行修訂,綜合,自適應(yīng),仿真,直至一致。最后,下載自己完成的邏輯設(shè)計,在實驗系統(tǒng)上對硬件進(jìn)行測試,最后根據(jù)數(shù)據(jù)寫出實驗報告。

(3)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨立研究的實驗室實驗中,鼓勵學(xué)生創(chuàng)建課外興趣小組,共同研究學(xué)習(xí)中遇到的問題,一起合作開發(fā)大家感興趣的電子設(shè)計。在設(shè)計與綜合實踐中,給學(xué)生實際的項目和目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生討論計劃,方法。學(xué)生完成任務(wù)的所有方面,根據(jù)任務(wù)目標(biāo),進(jìn)行信息檢索,實驗設(shè)計,設(shè)備調(diào)試,實踐結(jié)果的測量和處理,學(xué)生在明確任務(wù)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮主觀能動性,培養(yǎng)學(xué)生的獨立工作能力。

(4)采用國際標(biāo)準(zhǔn)和提高學(xué)生的英語水平。由于EDA編程語言的應(yīng)用技術(shù)和相關(guān)軟件都是英文版本,相關(guān)網(wǎng)站和一些新知識也是英文的,因此,要鼓勵學(xué)生提高他們的英語水平,參閱相關(guān)的外文資料,加深對電子設(shè)計的理解,通過瀏覽相關(guān)的國外大型網(wǎng)站,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

五、總結(jié)

EDA技術(shù)引入數(shù)字電子技術(shù)的理論教學(xué)與實踐教學(xué)中,采用先進(jìn)的教學(xué)方法,學(xué)生不僅可以直觀地了解電路的相關(guān)原理和工作過程,而且還可以修改電路形式或參數(shù),還可以培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)電子電路設(shè)計先進(jìn)技術(shù)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生主動探索,努力進(jìn)取,團結(jié)協(xié)作精神。

參考文獻(xiàn):

【1】閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)[M]].北京:高等教育出版社,1998.

【2】顧斌,趙明忠.數(shù)字電路EDA設(shè)計[M].西安電子科技大學(xué)出版社,2004.

【3】王艷芬.數(shù)字電子電路及其EDA技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2007.

第7篇:現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計范文

論文關(guān)鍵詞:通信工程;本科專業(yè);新疆;塔里木

目前新疆維吾爾自治區(qū)普通本科院校共計11所,其中綜合類院校3所,即新疆大學(xué)、石河子大學(xué)和塔里木大學(xué)。新疆大學(xué)、石河子大學(xué)是新疆維吾爾自治區(qū)的“211工程”本科院校,位于新疆維吾爾自治區(qū)的北疆。塔里木大學(xué)是排位僅次于這兩所大學(xué)的在新疆維吾爾自治區(qū)綜合實力排名第三的本科院校,也是新疆維吾爾自治區(qū)南疆地區(qū)唯一的一所綜合性大學(xué)。

塔里木大學(xué)原名塔里木農(nóng)墾大學(xué),位于塔里木河畔的阿拉爾市,創(chuàng)建于1958年,2004年5月經(jīng)教育部批準(zhǔn)更名為塔里木大學(xué)。塔里木大學(xué)原為農(nóng)業(yè)部直屬院校,現(xiàn)為中央和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團共建。塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院成立于2003年9月,現(xiàn)有教職工76人,專任教師65人,副高以上職稱占17%,碩士學(xué)位的教師占64%。學(xué)院包括5個教研室:計算機應(yīng)用基礎(chǔ)教研室、計算機軟件教研室、計算機硬件教研室、通信工程教研室、數(shù)學(xué)教研室以及1個計算機實驗室。目前該學(xué)院有計算機科學(xué)與技術(shù)及通信工程2個本科專業(yè)。其中通信工程本科專業(yè)于2009年開始招生,每屆兩個班,每班30余人,該專業(yè)現(xiàn)有專業(yè)任課教師7人。

一、專業(yè)課程設(shè)置

1.專業(yè)必修課

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院通信工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中所設(shè)置的專業(yè)必修課有:高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、大學(xué)計算機基礎(chǔ)、c語言程序設(shè)計、電路分析、現(xiàn)代電子技術(shù)、信號與系統(tǒng)、通信原理、通信電子線路、微波技術(shù)與天線、信息論與編碼技術(shù)、單片機與外圍電路、計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字信號處理、光纖通信、移動通信、現(xiàn)代交換原理與技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用等。

與中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)培養(yǎng)方案(2010年版)相比,其多開設(shè)的專業(yè)必修課有大學(xué)計算機基礎(chǔ)(由于中央民族大學(xué)生源較好,因此沒必要開設(shè)該門課程)。中央民族大學(xué)按照專業(yè)選修課開設(shè)、塔里木大學(xué)按照專業(yè)必修課開設(shè)的課程有:計算機網(wǎng)絡(luò)、光纖通信、移動通信、現(xiàn)代交換原理與技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用等(由于中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)是按照兩個主要專業(yè)方向培養(yǎng)學(xué)生,即無線通信和通信網(wǎng)絡(luò),因此這種設(shè)置是合理的)。塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)未開設(shè)的專業(yè)必修課有:機械制圖、數(shù)學(xué)物理方法、電磁場與電磁波、通信網(wǎng)理論基礎(chǔ)等。

2.專業(yè)選修課

塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)大一上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:通信工程專業(yè)導(dǎo)論。大二?上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:數(shù)據(jù)庫原理。大二下學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:通信仿真技術(shù)eda。大三上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:matlab及仿真應(yīng)用、綜合布線技術(shù)。大三下學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:web系統(tǒng)與開發(fā)技術(shù)、現(xiàn)代傳輸技術(shù)、dsp原理與應(yīng)用。大四上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課:通信工程專業(yè)英語、多媒體通信技術(shù)、前沿技術(shù)專題講座、寬帶無線通信、圖像處理與通信。四學(xué)年開設(shè)的專業(yè)選修課共計13門。

中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課分布如下:大二下學(xué)期開設(shè)專業(yè)選修課3門,大三上學(xué)期開設(shè)專業(yè)選修課5門,大三下學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課8門,大四上學(xué)期開設(shè)的專業(yè)選修課16門(由于大部分學(xué)生專業(yè)選修課的學(xué)分在前三學(xué)年已選夠,且到了大四很多學(xué)生要考研究生、找工作、忙著聯(lián)系出國等,故大四上學(xué)期能夠真正開設(shè)的專業(yè)選修課寥寥無幾)。四學(xué)年開設(shè)專業(yè)選修課共計32門。

通過以上數(shù)據(jù)可看出,中央民族大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課數(shù)量。但在塔里木大學(xué)通信工程本科專業(yè)所開設(shè)的專業(yè)選修課中也不乏頗具特色的課程,如綜合布線技術(shù)就是一門實用性很強的課程。

二、其他專業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié)

1.實驗與實踐教學(xué)

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院的實驗教學(xué)樓建筑面積8800平方米,擁有10個多媒體教室、10個公共機房和8個專業(yè)實驗室(計算機組成原理、計算機硬件、計算機軟件、計算機網(wǎng)絡(luò)、自動控制、通信工程、數(shù)學(xué)建模、計算機創(chuàng)新)。通信工程專業(yè)所開設(shè)的實驗課有:電路分析實驗、現(xiàn)代電子技術(shù)實驗、信號與系統(tǒng)實驗、單片機與外圍電路實驗、c語言程序設(shè)計實驗、通信電子線路實驗、通信原理實驗、matlab及應(yīng)用實驗、數(shù)據(jù)庫原理實驗、通信仿真技術(shù)實驗、現(xiàn)代交換原理與技術(shù)實驗、計算機網(wǎng)絡(luò)實驗、光纖通信實驗、移動通信系統(tǒng)實驗、嵌入式系統(tǒng)原理及應(yīng)用實驗等。專業(yè)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)包括信號與系統(tǒng)課程設(shè)計、現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計、通信原理課程設(shè)計、通信電子線路課程設(shè)計、嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計、專業(yè)認(rèn)知實習(xí)、計算機網(wǎng)絡(luò)實習(xí)等。

2.專業(yè)實習(xí)

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院通信工程專業(yè)的專業(yè)實習(xí)安排在第六學(xué)期暑假進(jìn)行,時間為8周(4學(xué)分)。塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院十分重視學(xué)生的專業(yè)實習(xí),為學(xué)生聯(lián)系了多個新疆維吾爾自治區(qū)與通信工程專業(yè)有關(guān)的實習(xí)單位,如新疆阿克蘇移動通信公司在通信工程專業(yè)建設(shè)、實習(xí)基地建設(shè)、教師實踐鍛煉、實驗通信機房建設(shè)等方面都給予了塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院大力支持。為了保證專業(yè)實習(xí)的效果及真實性,每個實習(xí)點都有學(xué)院專業(yè)教師帶隊,發(fā)現(xiàn)問題隨時解決,并保持和學(xué)院的經(jīng)常聯(lián)系。這種保質(zhì)保量的專業(yè)實習(xí)為學(xué)生們畢業(yè)后走向社會并盡快融入企業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。

3.畢業(yè)設(shè)計

塔里木大學(xué)的畢業(yè)設(shè)計安排在第8學(xué)期進(jìn)行,時間為12周(6學(xué)分)。為了保證畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量,塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院嚴(yán)把開題關(guān),提倡畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容與實際工程相聯(lián)系,避免學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計中弄虛作假。為了鼓勵教師搞好畢業(yè)設(shè)計工作,帶一個本科生畢業(yè)設(shè)計給10個課時的工作量;若所帶的學(xué)生畢業(yè)設(shè)計成績優(yōu)秀,則工作量加倍。為了使學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計成績公平、公正,塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院制定了一系列嚴(yán)格的畢業(yè)設(shè)計成績評定程序與標(biāo)準(zhǔn)。

4.學(xué)科競賽

塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院非常鼓勵與支持學(xué)生參加新疆維吾爾自治區(qū)及全國舉辦的各項學(xué)科競賽,并取得了不錯的成績。如在2011年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中,通信工程專業(yè)有兩名同學(xué)分別獲得了國家的二等獎,一名同學(xué)獲得了新疆維吾爾自治區(qū)的一等獎,三名同學(xué)分別獲得了自治區(qū)的二等獎,還有兩名同學(xué)獲得了自治區(qū)的三等獎。全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽由教育部高等教育司和中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會共同主辦,是教育部重點支持的全國大學(xué)生四大競賽之一,目前已成為全國高校規(guī)模最大的基礎(chǔ)性學(xué)科競賽,也是世界上規(guī)模最大的數(shù)學(xué)建模競賽。作為創(chuàng)辦時間很短的塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院通信工程本科專業(yè),能在這樣的大賽上取得如此成績實為不易。

此外,為了使學(xué)生能夠較早地對所從事職業(yè)有所認(rèn)知并做好就業(yè)準(zhǔn)備,塔里木大學(xué)信息工程學(xué)院為學(xué)生還安排有職業(yè)規(guī)劃與就業(yè)指導(dǎo)課程。

第8篇:現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計范文

【關(guān)鍵詞】數(shù)字電路課程;實踐平臺;工程設(shè)計;實驗

1概述

在教學(xué)過程中,具備數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計實踐工程能力,涉及相關(guān)數(shù)字系統(tǒng)課程體系教學(xué)與實踐,在各高校的電氣、電子信息類專業(yè)中,數(shù)字電路是一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,隨著數(shù)字技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴大,在后續(xù)專業(yè)課程中,顯而易見,隨著電子產(chǎn)品數(shù)字化部分比重增大,它在數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計中基礎(chǔ)性地位越來越突出。

因此,培養(yǎng)適合現(xiàn)代電氣、電子、信息技術(shù)發(fā)展的卓越人才,創(chuàng)新數(shù)字電路的課程幾次理論與工程實踐教學(xué)迫在眉睫。

根據(jù)我校近幾年電氣、電子課堂教學(xué)的實踐情況,數(shù)字電路課程應(yīng)該以面向應(yīng)用的數(shù)字電路設(shè)計為核心,在熟練掌握基本電路教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上引入先進(jìn)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計方法的課程教學(xué)和實踐內(nèi)容。

工程實踐過程中,逐步從自底向上的設(shè)計方法逐步轉(zhuǎn)變到自頂向下的設(shè)計方法中來,以教師科研應(yīng)用來拓展,以全面培養(yǎng)優(yōu)秀數(shù)字設(shè)計卓越技術(shù)人才[1]。

2探索構(gòu)建數(shù)字電路教學(xué)中的多層次的創(chuàng)新實踐平臺

2.1多層次的數(shù)字電路創(chuàng)新實驗平臺構(gòu)思。

面向卓越人才培養(yǎng)的數(shù)字電路課程創(chuàng)新實踐教學(xué),可以分層次進(jìn)行在各個教學(xué)階段逐步推進(jìn),包括:面向基礎(chǔ)的數(shù)字設(shè)計的基本原理與工程創(chuàng)新實驗教學(xué)模塊、面向應(yīng)用的數(shù)字電路課程設(shè)計教學(xué)和結(jié)合科研項目的創(chuàng)新實踐平臺[2][6]。

多層次的數(shù)字電路創(chuàng)新實驗平臺架構(gòu)如圖1所示。

2.2數(shù)字設(shè)計的基礎(chǔ)原理與實驗教學(xué)。

數(shù)字電路基礎(chǔ)原理和實驗教學(xué)是數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的課程體系的基礎(chǔ)入門階段,是培養(yǎng)數(shù)字邏輯代數(shù)與邏輯電路的重要過程,大類可分為時序邏輯電路和組合邏輯電路,其中時序邏輯電路主要包括:鎖存器、觸發(fā)器和計數(shù)器,組合邏輯電路包括,編譯碼器、多路復(fù)用器、比較器、加(減)法器、數(shù)值比較器和算術(shù)邏輯單元等。教學(xué)的目的是訓(xùn)練學(xué)生掌握組合和時序邏輯電路堅實理論基礎(chǔ),使學(xué)生掌握數(shù)字電路的基本概念、基本電路、基本分析方法和基本實驗技能,不但要注重基本數(shù)字電路與系統(tǒng)設(shè)計理論的理解,同時讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中逐步了解面向應(yīng)用和現(xiàn)代科技進(jìn)步數(shù)字電路新的設(shè)計理念[2][3]。

2.3面向應(yīng)用的數(shù)字電路課程設(shè)計實踐教學(xué)。

隨著電子設(shè)計自動化技術(shù)(EDA)和可編程器件(CPLD)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,以EDA技術(shù)為主導(dǎo)的數(shù)字系統(tǒng)理念已經(jīng)成為企業(yè)工程技術(shù)的核心。數(shù)字電路課程設(shè)計主要培養(yǎng)學(xué)生利用中小規(guī)模數(shù)字集成電路器件和大規(guī)模可編程器件進(jìn)行數(shù)字電路設(shè)計和開發(fā)能力。在卓越工程師培養(yǎng)背景下,結(jié)合前階段數(shù)字電路課程理論教學(xué)和實驗教學(xué)的實際情況及EDA技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,適時進(jìn)行數(shù)字電路課程設(shè)計和EDA技術(shù)課程的綜合銜接,以及課程深度融合[4]。主要內(nèi)容包括:

2.3.1基于Multisim等相關(guān)軟件的數(shù)字系統(tǒng)仿真實驗??梢詷?gòu)建虛擬數(shù)字實驗系統(tǒng),不但較好地模擬實物外觀外,還可以利用系統(tǒng)提供的實驗平臺開展實驗的設(shè)計、仿真,進(jìn)行實驗內(nèi)容的邏輯驗證。

2.3.2基于通用和專用數(shù)字芯片的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計。其主要特點是有很好的直觀性和具體性。

2.3.3基于硬件描述語言(HDL)的數(shù)學(xué)系統(tǒng)硬件描述。采用硬件描述語言實現(xiàn)數(shù)字邏輯設(shè)計,基于EDA環(huán)境仿真和驗證??梢越Y(jié)合上述(1)和(2)的優(yōu)點,采用硬件設(shè)計軟件化技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字電路課程設(shè)計的實驗教學(xué)中,通過綜合性實驗的自行設(shè)計和實驗,對實驗內(nèi)容、實驗規(guī)模、實驗方法進(jìn)行了綜合創(chuàng)新設(shè)計[5]。

2.4結(jié)合科研項目的數(shù)字設(shè)計實驗創(chuàng)新平臺。

在高等院校,教師即承擔(dān)教學(xué)任務(wù),同時有各自的科學(xué)研究方向,同學(xué)們可以根據(jù)自己的研究興趣,加入教師的科研團隊,形成教學(xué)與科研互利的良性循環(huán)。面向卓越工程師培養(yǎng)的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計,可以借助橫向或縱向科研項目形成綜合教學(xué)體系。比如:搭建在線可編程門陣列(FPGA)創(chuàng)新實驗平臺,形成數(shù)字電路、電路線路課程設(shè)計、可編程邏輯器件以及集成芯片系統(tǒng)設(shè)計,形成面向數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的課程體系[3]。同時,應(yīng)用高校與知名企業(yè)建立的校企合作平臺,把企業(yè)界的研究信息和研發(fā)需求引入到教學(xué)平臺,開拓了學(xué)生的研究思路和視野,提升了學(xué)生設(shè)計復(fù)雜數(shù)字系統(tǒng)的能力;目前,我校正在與國際知名的半導(dǎo)體公司Xilinx、Altera和Cypress陸續(xù)建立卓越人才大學(xué)培養(yǎng)計劃,利用大學(xué)設(shè)置小學(xué)期,在FPGA和PSoC開發(fā)平臺上進(jìn)行了面向?qū)嶋H應(yīng)用的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計,在實踐平臺上不僅有學(xué)校的任課教師,還有知名企業(yè)派來的一線工程師指導(dǎo)同學(xué)們的實踐,相比改革前,取得很好的實踐效果,同學(xué)們的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計水平得到了提高,同時在編程、接口、通信協(xié)議等方面也有了深刻的認(rèn)識。

對于優(yōu)秀的學(xué)生,借助全國各種形式的大學(xué)生電子(信息)設(shè)計競賽這個創(chuàng)新平臺,組織他們積極參與,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)研究興趣和創(chuàng)新意識,綜合所應(yīng)用的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計知識,發(fā)揮競賽團隊的協(xié)作精神。每年,我們都有部分優(yōu)秀學(xué)生通過努力,創(chuàng)新設(shè)計的作品獲得專業(yè)認(rèn)可,并取得了良好的參賽成績,也使得數(shù)字設(shè)計課程體系的建設(shè)上了一個新的臺階。

3基于創(chuàng)新平臺的課程體系優(yōu)化與實踐

卓越工程師培養(yǎng)要求的數(shù)字電路系統(tǒng)設(shè)計課程體系協(xié)調(diào)好相關(guān)電氣、電子類專業(yè)上下游相關(guān)理論課程、實驗綜合性設(shè)計同時得到協(xié)調(diào)發(fā)展。如何實踐論文所提到的創(chuàng)新實驗平臺,應(yīng)該引進(jìn)現(xiàn)代數(shù)字設(shè)計理念,重點把EDA軟件、設(shè)計工具、開發(fā)平臺與傳統(tǒng)的數(shù)字電路基礎(chǔ)理論教學(xué)相銜接。我們在這幾年對數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計課程體系、創(chuàng)新實踐教學(xué)內(nèi)容等方面的進(jìn)行了改革與探索,取得了一定的成效。經(jīng)過這幾年的實踐,我們逐步構(gòu)建了面向應(yīng)用的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計課程優(yōu)化體系[5],如圖2所示。

4不斷探索數(shù)字電路理論教學(xué)內(nèi)容的改革與實踐

4.1以數(shù)字電路設(shè)計為目的強化基本邏輯電路理論教學(xué)。

在進(jìn)行復(fù)雜數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計之前應(yīng)該熟練掌握這些常用基本組合和時序邏輯電路,包括電路的功能、電路的描述以及電路的應(yīng)用場合等。

樹立電路設(shè)計思想首先需要熟練掌握一些基本的邏輯功能電路。其次,樹立電路設(shè)計思想需要理論講解與實踐相結(jié)合,逐步熟悉硬件描述語言的描述方式。數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計強調(diào)采用硬件描述語言來對電路與系統(tǒng)進(jìn)行描述、建模、仿真等[2][3]。

4.2掌握面向應(yīng)用的數(shù)字系統(tǒng)工程設(shè)計方法。

學(xué)生在掌握數(shù)字電路基本概念和一般電路的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步掌握數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的方法、途徑和手段。其主要內(nèi)容包括:數(shù)字系統(tǒng)與EDA的相關(guān)概念、可編程邏輯器件、硬件描述語言、電路元件的描述、數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計方法、開發(fā)環(huán)境與實驗開發(fā)平臺以及應(yīng)用實例的介紹等。這些課程內(nèi)容涉及面較廣,為了提高教與學(xué)的效果,探索總結(jié)了以下的教學(xué)重點內(nèi)容,并作為教學(xué)實踐中的教學(xué)切入點[1]。

隨著電子技術(shù)不斷發(fā)展與進(jìn)步,現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計在方法、對象、規(guī)模等方面已經(jīng)完全不同于傳統(tǒng)的基于固定功能的集成電路設(shè)計[1][2]?,F(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計采用硬件描述語言(HDL)描述電路,用可編程邏輯器件(PLD)來實現(xiàn)高達(dá)千萬門的目標(biāo)系統(tǒng)。這一過程需要也應(yīng)該有先進(jìn)的設(shè)計方法。根據(jù)硬件描述語言的特性和可編程邏輯器件的結(jié)構(gòu)特點以及應(yīng)用的需要,在教學(xué)過程中闡述了先進(jìn)設(shè)計方法。例如:采用基于狀態(tài)機的設(shè)計方法設(shè)計復(fù)雜的控制器(時序電路),應(yīng)用或設(shè)計鎖相環(huán)或延時鎖相環(huán)來處理時鐘信號,應(yīng)用自行設(shè)計(IPcore)軟核來提高數(shù)據(jù)吞吐量[1][2][3]。

4.3深化數(shù)字電路實驗教學(xué)改革。

實驗實踐教學(xué)過程中,注重基礎(chǔ)訓(xùn)練與實踐創(chuàng)新相結(jié)合的實驗教學(xué)改革思路,加強學(xué)生工程思維訓(xùn)練、新平臺工具的使用、遇到邏輯問題的綜合分析能力,理論與實踐相結(jié)合的分析能力。在實踐過程中的提高創(chuàng)新性和綜合性能力,面向應(yīng)用的數(shù)字電路創(chuàng)新平臺建設(shè),需要不斷提高課程試驗、實驗和實踐過程在教學(xué)中的比例,在符合認(rèn)知規(guī)律的同時,逐步加強來源與實際需要的綜合性數(shù)字設(shè)計實驗。

5結(jié)語

數(shù)字電路是電氣、電子信息類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,論文針對當(dāng)今卓越工程師培養(yǎng)的要求,以及在教學(xué)過程中遇到的主要問題,探討了面向應(yīng)用的數(shù)字電路課程創(chuàng)新實踐平臺。提出了多層次的數(shù)字電路創(chuàng)新實驗平臺結(jié)構(gòu)和面向應(yīng)用的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計課程優(yōu)化體系。目的在于,通過課程及相關(guān)課程體系改革與創(chuàng)新,使得學(xué)生更快、更好的適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)發(fā)展的需求。

參考文獻(xiàn)

[1]孔德明.《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計》課程教學(xué)重點的探討,科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2012.1,173-174.

[2]任愛鋒,孫萬蓉,石光明.EDA實驗與數(shù)字電路相結(jié)合的教學(xué)模式的實踐,實驗技術(shù)與管理,2009.4,200-202.

[3]葉波,趙謙,林麗萍.FPGA課程教學(xué)改革探索,中國電力教育,2010,24,130-131.

[4]秦進(jìn)平,劉海成,張凌志等.電類專業(yè)數(shù)字系統(tǒng)綜合實驗平臺研制,實驗技術(shù)與管理,2012.6,75-78.

第9篇:現(xiàn)代電子技術(shù)課程設(shè)計范文

關(guān)鍵字:電子技術(shù);教學(xué)方法;實踐教學(xué);工程素質(zhì)

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)19-0135-02

一、引言

當(dāng)今社會正飛速地進(jìn)入信息化時代,以電子信息科學(xué)技術(shù)為特征的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)已成為全社會發(fā)展最強勁的產(chǎn)業(yè),而電子技術(shù)正是其發(fā)展的基礎(chǔ)之一。[1]電子技術(shù)課程是高等院校電子、電氣、物理類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,是人才培養(yǎng)體系中介于公共基礎(chǔ)平臺和專業(yè)技能平臺之間的重要環(huán)節(jié),是學(xué)生在本科學(xué)習(xí)期間從理論分析模式轉(zhuǎn)向工程應(yīng)用模式最重要的節(jié)點[2]。它為學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)后繼課程和畢業(yè)后從事相關(guān)專業(yè)技術(shù)工作提供必要的專業(yè)理論知識和專業(yè)實踐技能,是培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)掌握本專業(yè)知識、應(yīng)用理論知識解決工程實際問題、訓(xùn)練科學(xué)實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。

二、存在的問題

(一)傳統(tǒng)的理論教學(xué)模式落后

以“教員課堂講課為主體、學(xué)員課后練習(xí)為輔助、試卷考核為評價手段”的“知識驅(qū)動”型教學(xué)模式,這種圍繞電子技術(shù)知識學(xué)習(xí)的模式未能良好地實現(xiàn)“教員為主導(dǎo)、學(xué)員為主體”的教學(xué)實施指導(dǎo)思想。從教學(xué)實施過程和教學(xué)效果上看,該模式的主要弊端是造成了很多學(xué)員在學(xué)習(xí)過程中“上課被動接收、課后應(yīng)付作業(yè)、考前臨陣磨槍、通過萬事大吉”的現(xiàn)狀,學(xué)員在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后只記得學(xué)了哪些課程知識,對知識的掌握理解卻不深刻,更難以達(dá)到應(yīng)用專業(yè)知識解決實際問題的水平,導(dǎo)致學(xué)員電子技術(shù)專業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)不夠,綜合知識實踐能力鍛煉不到位的等問題的產(chǎn)生。

(二)課堂實踐模式單一,制約學(xué)員創(chuàng)新能力的發(fā)展

比如,傳統(tǒng)的數(shù)字邏輯實驗是采用常規(guī)的TTL邏輯器件,以手工連線的方法來實現(xiàn)一定邏輯功能,當(dāng)實驗電路規(guī)模達(dá)到一定程度時,電路的可靠性會大大下降,而且各器件需要很多連線,一旦改變設(shè)計方案,不但需要更換器件,還需要重新進(jìn)行大量連線工作,學(xué)員在實驗過程中很多精力被牽扯進(jìn)連線和差錯這些瑣事中,因此會感到枯燥、乏味。這種模式缺乏靈活性,效率低,在一定程度上制約了學(xué)員實驗興趣的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的發(fā)展[3]。

三、主要方法

(一)改進(jìn)教學(xué)方法,拓展教學(xué)手段

現(xiàn)代教育不再是以教師為中心的知識灌輸,而是圍繞學(xué)生需要,對學(xué)生工程素養(yǎng)的培養(yǎng),包括思維能力、實驗?zāi)芰Α⒆詫W(xué)能力和團隊合作能力的綜合培養(yǎng)[4]。電子技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)必須時刻緊扣現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展,調(diào)整優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,研究改革教學(xué)方法,豐富教學(xué)手段,提升教學(xué)效果。突出“討論式教學(xué)法”為主線的多模式現(xiàn)代教學(xué)方法的綜合嘗試,重點激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)的內(nèi)在興趣和動力,啟發(fā)學(xué)員深入思考課程內(nèi)容,提高學(xué)員獨立思考和自主學(xué)習(xí)的能力。教法促進(jìn)學(xué)法改變,采用課外學(xué)習(xí)、課堂研討、課堂翻轉(zhuǎn)、同伴學(xué)習(xí)、案例引入等具體手段,加強師生、生生的深層次互動。同時完善考核評價體系,促進(jìn)學(xué)員腳踏實地、求真務(wù)實地學(xué)習(xí)。

在《模擬電子線路》課程中采用了討論式教學(xué)法,將原有的60學(xué)時的理論課時和30學(xué)時的實驗課時重新規(guī)劃安排,以“理論講授”“學(xué)習(xí)討論”“實驗實踐”為三個主要授課模塊。其中“理論講授”環(huán)節(jié)擬以知識點講授為主要元素構(gòu)建體系,大約實施31學(xué)時?!皩W(xué)習(xí)討論”是在“理論講授”的基礎(chǔ)上,通過學(xué)員課外準(zhǔn)備、課上研討,進(jìn)一步加深對理論講授的理解,同時填充理論講授與課程標(biāo)準(zhǔn)要求的知識間隙?!皩W(xué)習(xí)討論”安排大約23學(xué)時,另外習(xí)題課為6學(xué)時。

(二)新教學(xué)設(shè)計,提高教學(xué)效率

教學(xué)設(shè)計是對一門課的組織形式和組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行擬定,其中心問題是確立課程的范圍、順序[5],并盡量結(jié)合實際,選用一些實用性、趣味性較強的案例,或選擇學(xué)生熟悉易知且能充分反映事物本質(zhì)的具體現(xiàn)象提供給學(xué)生,增加學(xué)生的感性認(rèn)識和學(xué)習(xí)興趣,可不斷更新教學(xué)內(nèi)容以適應(yīng)電子技術(shù)的發(fā)展[6]。

例如,在講授“晶體二極管”時,教師可通過演示兩個對比實驗引入新課。實驗一:在音樂卡片電路中正向串聯(lián)一只晶體二極管,接通電源后,便會奏出悅耳動聽的音樂;實驗二:在實驗一的基礎(chǔ)上,將二極管反向串接到電路中,接通電源后,卻無音樂聲發(fā)出。這“一響一靜”兩個實驗現(xiàn)象,會激發(fā)學(xué)生極大的好奇心和探究其原因的強烈欲望。此時,教師不失時機地導(dǎo)入所要教授的內(nèi)容,可謂引人入勝。在課程教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運用基本理論和方法來解釋工程現(xiàn)象和分析解決實際問題,淡化純粹的解題技巧的訓(xùn)練。例如,放大電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的分析計算,讓學(xué)生了解分析這幾個動態(tài)指標(biāo)的意義,并學(xué)會運用晶體管的微變等效電路進(jìn)行分析計算即可。

(三)深化課程內(nèi)容,融合實驗?zāi)J?/p>

首先,針對學(xué)科人才培養(yǎng)方案的變革,根據(jù)學(xué)員進(jìn)入專業(yè)課學(xué)習(xí)情況或畢業(yè)后的工作需求不斷梳理、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。其次,在課程框架設(shè)計上,重視基礎(chǔ)性,強調(diào)應(yīng)用性,體現(xiàn)軍隊特色;在內(nèi)容安排上,精選經(jīng)典,加強現(xiàn)代。再者,在教學(xué)過程中,注意從“基礎(chǔ)、技術(shù)、應(yīng)用”三大規(guī)模合理定位。教學(xué)內(nèi)容實現(xiàn)“三個轉(zhuǎn)變”:由分立元件電路向集成電路轉(zhuǎn)變;由小規(guī)模集成電路向中大規(guī)模集成電路轉(zhuǎn)變;由固定功能電路向可編程邏輯功能轉(zhuǎn)變。精講基礎(chǔ),合理運用分析手段,增加EDA演示的內(nèi)容,適當(dāng)穿插綜合應(yīng)用的內(nèi)容,提高對學(xué)生應(yīng)用、創(chuàng)新能力的要求。

充分重視課程的實踐環(huán)節(jié),融合傳統(tǒng)的手工接線方法和基于EDA技術(shù)的CPLD實驗?zāi)J健?梢员苊庖蚪泳€錯誤、芯片接觸不良等帶來的問題,使得電路設(shè)計從傳統(tǒng)的硬件搭建轉(zhuǎn)到了軟件設(shè)計和仿真調(diào)試上來,但是傳統(tǒng)的實驗?zāi)J綄τ趯W(xué)員建立硬件概念,有利于培養(yǎng)學(xué)員細(xì)致、耐心和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),因此,必須融合這兩種實驗?zāi)J?,例如,對于儀器的使用、芯片參數(shù)的測試內(nèi)容,就適合用傳統(tǒng)的實驗方法來完成,而對于復(fù)雜的組合邏輯電路、時序邏輯電路等內(nèi)容,就適合運用EDA手段來實驗。另外,一些原理相同,可以分別通過這兩種方法實現(xiàn),比如實現(xiàn)兩位加法(減法)的設(shè)計,可以用傳統(tǒng)的方法,對于四位加法器的設(shè)計,可以用EDA模式來實現(xiàn),這樣,可讓學(xué)員體驗到兩種方法實現(xiàn)相同實驗?zāi)繕?biāo)的不同之處,同時軟硬兩方面的知識也得到鞏固提高。

猿擲礪塾?xùn)V導(dǎo)相結(jié)合的教學(xué)道路,通過課程作業(yè)、基礎(chǔ)實驗、綜合設(shè)計實驗、課程設(shè)計、電子創(chuàng)新月及學(xué)科競賽作等形式,讓學(xué)員們更好地理解所學(xué)知識,加強學(xué)員的實際分析問題、解決問題的能力,做到能學(xué)會用。

四、總結(jié)

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,理論教學(xué)采用“知識驅(qū)動型”教學(xué)模式,并且與實踐課程教學(xué)相互獨立,嚴(yán)重影響和制約學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣,被動學(xué)習(xí)情況普遍,教學(xué)效果不理想。為讓參與教育過程的學(xué)員真正“活”起來,成為“中心”,成為“主體”。我們在電子技術(shù)系列課程中通過改進(jìn)教學(xué)方法、創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計、融合多種實驗?zāi)J降冉虒W(xué)手段,使電子技術(shù)教學(xué)在教學(xué)理念上,實現(xiàn)學(xué)員電子技術(shù)類課程學(xué)習(xí)從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”,學(xué)習(xí)積極性增強;在培養(yǎng)效果方面,更為注重運用專業(yè)知識解決實際問題的專業(yè)實踐能力,提高了學(xué)生的基本工程思維能力和綜合工程素質(zhì)。

參考文獻(xiàn):

[1]趙芳.電子技術(shù)課程教學(xué)改革淺析[J].高校實驗室工作研究,2012,(3):9-11.

[2]劉素貞,李華,耿躍華等.電工電子教學(xué)實驗中心創(chuàng)新實驗體系的建設(shè)[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2012,34(2):147-149.

[3]李悅麗,張漢華.電路課程教學(xué)中的實例教學(xué)法探討[J].中國電子教育,2013(2):54-56.[3]吳根福,吳科杰,高海春.優(yōu)化設(shè)計整合資源提高實驗教學(xué)質(zhì)量[J].實驗室研究與探索.2016,(8):203-206.

[4]單德偉,唐善梅.“雙院制多元立交式”實踐育人模式的探索與實踐[J].實驗室研究與探索,2016,35(3):165-168.

[5]陳萬強.創(chuàng)新校區(qū)合作機制提高應(yīng)用型人才培養(yǎng)水平[J].中國高等教育,2012,(8):13-15.

[6]鄢志丹,王宇紅,廖明燕.基于大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃的創(chuàng)新實驗室建設(shè)[J].實驗科學(xué),2013,16(4):98-100.

The Electronic Technology Teaching Reform and Practice Based on the Cultivation Engineering Thinking Ability

WU Su,MA Zhi-yuan,CHEN Shao-chang

(Department of Electronic Engineering,Navy University of Engineering,Wuhan,HuBei 430033,China)

免责声明

本站为第三方开放式学习交流平台,所有内容均为用户上传,仅供参考,不代表本站立场。若内容不实请联系在线客服删除,服务时间:8:00~21:00。

AI写作,高效原创

在线指导,快速准确,满意为止

立即体验
文秘服务 AI帮写作 润色服务 论文发表