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电路与电子设计基础

电路与电子设计基础

电路与电子设计基础范文第1篇

1.1应用EDA的必要性

EDA技术是现代电子信息工程领域中的一门新技术,它能够利用软件的方式对系统进行硬件设计,具有高层综合和优化的功能,能在系统级对设计系统进行优化。这样当电路较为复杂时,采用EDA技术能简化设计过程,同时能设计出一些特定的芯片。由于采用的硬件描述语言进行开发设计,利用EDA工具设计相关硬件的版图文件,最终在FPGA/CPLD或半单体晶片上制作成具体的硬件电路,这样学生能接触平时很少接触到硬件设计相关知识,并加强数字电路的理解。

1.2EDA在电子技术类课程中的应用

针对信息类专业相关专业课程原来各自有比较完整的但相对封闭的知识体系且都有实验教学环节的特点,将这些课程的理论教学与实验环节有机组合,将较独立的《EDA技术与应用》、《电子电路CAD》、《单片机原理与应用》、《电力电子技术》课程以及相关课程设计等环节衔接起来,构成一个基于EDA技术应用的设计性、综合性实验教学体系。在《EDA技术与应用》课程中,将EDA工具(虚拟电子工作台EWB)引入到数字电子技术教学和数字电子技术课程设计中。利用计算机仿真的方法对电子电路的原理、性能进行仿真和测试,掌握电子电路的调试方法和排除故障的途径;进一步熟悉各种测试仪器的使用方法;提高对所学知识的综合应用能力,使学生在较短的时间内掌握设计和分析电子电路的先进手段,提高了数字电子技术课程的总体水平。

EDA与电子技术课程设计的开设,为传统课程注入了新的活力,提高了学生的学习兴趣,这不仅为本课程的教学奠定了良好的基础,也为后续各门专业课程提供了基础知识的保证。在后续的课程中,运用EDA技术进一步掌握各种电路原理和设计方法,通过PTOTEL软件绘制出原理图并且设计出PCB板,最后安装元件焊接,完成电路板的制作;另外在《单片机原理与应用》中,学生又学会用单片机实现电路的设计,这时可以让学生将原来课程中设计的电路改用另一种方式来完成;在电力电子技术课程中,可以进一步设计基础电路和简单的控制系统。几乎所有的课程都会涉及到基础电路原理分析、控制芯片以及系统架构等内容,都需要电路支持,构成一个完整电路系统。这个电路系统从基本电路设计到最后做成PCB板都可以用EDA技术中的电路板制作方式或者PROTEL软件中的方法。

由于EDA基础逻辑电路部分设计加入到数字电路课程中,会占用部分课时。这要求我们对相关课程教学做出部分调整。在数字电路的基础性实验课程部分,采用传统的数字电路设计实验设备与EDA技术分别完成相同的逻辑功能设计,让学生通过对比加强对数字电路的认识。在教学方式方面,除采用多媒体教学方式以加大单位时间内的教学容量外,建议增加学生自学的环节。教师制定相关的自学指导和学习方案,引导学生进一步学习EDA技术,如带有嵌入式IP核的ASIC设计。

2结束语

电路与电子设计基础范文第2篇

摘要:传统的计算机硬件基础课教学已不适应现代科学技术的发展和社会对人才的需求,本文结合计算机专业的特点,从课程内容、教学体系、教学方法等方面总结了在硬件基础课教学改革中所取得的实际经验和体会。

关键词:硬件基础课;教学改革;整合课程

中图分类号:G642 文献标识码:B

1引言

计算机硬件教学的先修课程是“电路分析”、“模拟电子学”和“数字逻辑与数字系统”。由于历史原因,这些课程大多由电子系开设,是以理论研究为目的的课程体系,存在教学内容陈旧,课程体系老化,理论论述多,占用学时多,前后衔接不好等问题,给后续计算机硬件课的理论教学和实践教学带来了诸多困难和被动。而计算机专业与其他专业相比较,少有的几个优势之一就是对计算机硬件结构的掌握。因此,结合计算机专业的具体情况,在教学体系、教学内容和教学方法等方面对硬件基础课程进行必要的改革就显得尤为重要。

2整合内容、精缩课时

1) 现代科学技术的发展日新月异,计算机技术的发展更是突飞猛进。在大学本科阶段,除了要给学生传授基础理论知识外,还要讲授新技术、新理论,这就使得各高校不断压缩某些传统基础课的课时,增设一些新的课程。在这种形式下,硬件基础课的课程体系和教学内容亟待更新。

2) 课程体系的构建是以理论知识为架构,以实际应用为目标,教学内容则应紧密结合专业核心能力对理论知识的要求。综合时展、专业结构和课程体系的总体考虑,从98年起我们就根据计算机专业的特点,逐渐建立完善了一套硬件基础课的课程体系。首先,在课程内容的组织与建设方面,注重了先修课和后续课程的关系,做到内容上不重复,知识点上不脱节。其次,教学内容力图反映时代的发展,技术的进步。通过编写出版《电路与电子学基础》、《数字逻辑与数字系统》两本教材重新划分课程内容,精缩学时,将原有的64学时的“电路分析”和64学时的“模拟电子学”这两门课程整合为课内48学时、实验20学时的“电路电子学”课程,重新划分、补充了“数字逻辑与数字系统”(课内48学时、实验20学时、三周课程设计)的教学内容。

(1) “电路与电子学”课程。在电路分析部分不再追求研究线性电路的理论体系完整性,删除了部分传统教学内容,只保留直流分析、交流分析和动态电路三大部分。在直流分析中,删掉了“电路分析”教学中关于支路电流法和回路电流法的内容,保留电路系统分析法中的被广泛用于机辅分析的节点电压法。在交流分析中,删除了三相电路内容,而对通信中的谐振电路则详细讲解。动态电路的分析中,只通过一个简单的RC充电回路让学生了解时域分析的基本步骤,而将重点放在三要素法和RC无源微积分电路上。在“模拟电子学”部分,去掉了半导体器件导电原理和反馈的方框图计算法,精简了阻容耦合放大电路(包括多级放大)、小信号动态图解法、差分电路分析等。相应地加强了有源器件MOS管、电流源电路和系统稳定性的介绍,课程着重讲解集成运放的应用。在讲解由运放构成的有源积分电路时,与前面的无源积分电路做比较,这样有助于学生理解并牢固掌握两种电路各自的特点。实践证明,学生在做电子竞赛时对这两种电路的使用都非常恰当。

(2) “数字逻辑与数字系统”课程。教学内容删除了数字电路中各种触发器电路的内部结构和传统设计方法中的设计技巧,精简了中规模器件的内部逻辑介绍,缩减了卡诺图和逻辑简化内容。由于计算机专业的硬件课程“微机原理与接口技术”中将介绍A/D、D/A转换,故这一部分内容就不出现在“数字逻辑”课程的教学中。将教学重点放在各类触发器的逻辑功能触发条件、集成电路外部功能、可编程器件和EDA技术上,要求教会学生如何通过查找器件手册了解器件功能和使用要点。由于计算机硬件中三态门、OC门的重要性,课程加强了对其逻辑功能及应用的举例说明。

(3) 改革组课方式。逻辑门电路是传统“数字逻辑”教学中最难的一章,由于门电路的原理要涉及到电路、模拟电子学等方面的知识,因此在讲述这一部分内容时,必须帮助同学复习有关的知识。在改革课程体系时,我们打破传统的教学体系,将这一部分内容放在“电路电子学”课程中,在讲述半导体器件后引入逻辑门电路,如MOS管可以具有开关和受控源两种类型的功能,根据器件所给偏置条件的不同,在模拟电路中可作为放大器件或在数字电路中作为开关器件。课堂上的师生互动证明,经过这样的调整,学生对有关门电路的问题就很容易理解掌握。通过合理地整合教学内容,改变了过去把电路模型与实际器件(如受控源和晶体管)、开关与放大作用、模拟与数字等研究对象截然割裂的组课方式,而是将它们有机地融合,找出共性和个性,讲清个性,突破难点,这样便于以统一的观点使学生建立完整的概念〔1〕。

3软硬结合与时共进

1) 当前国内计算机专业的普遍现象是“过软”,即强调软件编程,而学生的硬件动手能力非常薄弱。在计算机科学技术飞速发展的今天,计算机系统的软硬件界限开始变得模糊,且采用软件方法来设计硬件, FPGA、VHDL、DSP技术带来了全新设计理念与结构体系,与之相应EDA技术和ISP器件在教学、科研等领域应用越来越广泛。在这种软硬件逐渐融合的背景下,计算机学科的硬件基础课程必须要反映出这种时代的发展。

2)EDA技术分为三级:以PSPICE、EWB、Multisim等为软件平台的仿真分析类辅助设计技术为初级;以MaxPlus II、Quartus II等为软件平台,以FPGA/CPLD为硬件系统目标芯片的电子系统设计EDA技术为第二级;以NC Simulator、Virtuso、Diva等为软件设计开发平台、以集成电路芯片版图设计为目标的ASIC芯片设计为最高级〔2〕。EDA技术的前两级都与计算机硬件基础课密切相关,因此在进行课程体系改革时,应结合实践性教学环节,根据“基础型、应用型、综合型、创新型”的循序渐进的实验课程教学体系,将EDA技术分层次地引入设置在教学中:

(1) 第一级――首先在“电路电子学”教材各章的最后一节给出PSPICE对本章典型电路的仿真实例,教材最后一章加入可编程模拟器件ispPAC。其次,增加了20学时的Multisim仿真及电路设计实验。通过仿真实验,将教学中的难点用直观的图形和曲线表述,降低了数学难度。如通过对模拟放大电路的仿真,可以直接观察到改变电路参数所导致的波形失真,学生就很容易理解并掌握静态工作点变化对放大电路性能的影响。最后,利用仿真平台生动直观方便的特点,让学生掌握先设计、后仿真、再实际的设计方法和理念,在此基础上,将以往的一些验证实验提升为综合设计实验。对每一个实验都要求虚实结合,虚实互动,通过这种训练,极大地提高了设计的成功率。计算机专业的学生取得北京市大学生电子竞赛的3个一等奖,更多的二、三等奖证明,整合后“电路电子学”的教学改革取得了成效。

(2) 第二级――传统的“数字逻辑”课程体系以逻辑代数为基础,采用自底向上(DOWN-TOCTOP)的设计方法,教学内容以门电路-中规模集成电路-大规模集成电路-数字系统为顺序排列。导致学生在学习前面局部知识的时候,缺乏整体系统概念,只会 “搭积木”拼凑式的设计,当后续“组成原理”课程要建立整机、系统这些非常重要的概念时,前面所学的一个个分散的知识点不能被融会贯通〔3〕。现代数字系统的设计以硬件编程语言为基础,采用自顶向下(TOP-TO-DOWN)的设计方法,因此数字电路的教学体系必须重新构建。第二级的EDA技术包含三方面内容:(1)大规模可编程逻辑器件;(2)硬件描述语言;(3)软件开发工具。所以在“数字逻辑与数字系统”的教学体系上,应以逻辑代数与VHDL语言并行为基础,强调自顶向下的设计理念和层次化设计方法,以系统为对象,用VHDL语言描述,在EDA软件平台上,自上而下、逐步细化,最终完成整个系统的设计。依据整体“自顶向下”,细节“自底向上”的教学模式,在教学内容组织上,先给出数字系统的整体架构及逻辑系统的三大部件:存储、处理、控制,让学生有全局、整体的认识。在讲述逻辑系统的每一具体部件时, 仍然遵循“由浅入深,循序渐进”的原则,采用传统的“自底向上”的教学组织方法。在实践教学的综合设计部分中,要求学生必须按照从顶层抽象描述向底层结构描述,最后到可实现的硬件单元描述这一过程进行数字系统的设计。通过这种教学改革,学生的知识结构趋于合理,满足对软硬件结合的人才的需求。

4注重衔接 承前启后

在计算机硬件基础课的教学中,首先应注重介绍该门课程的主要内容、在计算机专业中的地位及与相关课程的关系,激发学生的学习兴趣。其次,应注重与后续课程的衔接。由于当代大学生在入学时就具备了计算机使用的基本知识,因此在授课过程中,要有意识地用计算机硬件电路作为基础课的授课案例。如“电路电子学”课程中,在集成运放构成的比较器一节,就可给出比较器在A/D转换中的应用举例,再指出A/D、D/A是计算机接口中的重要单元电路,这样就埋下一条线索,与后续课程的知识相联系。在“数字逻辑与数字系统”课程中所给出的案例都要尽可能为后续课程使用,如从键盘等引出编码的概念和编码器的作用;在讲三态门时,可进一步给出物理上总线的概念,解释当译码和读写信号设计错误时,CPU访问存储单元数据总线严重冲突会造成死机的原因;在存储逻辑一章,介绍完寄存器队列(FIFO)的逻辑结构后,可让学生设计寄存器堆栈(LIFO)的逻辑电路图。在该课程的实践教学中,所给出的设计题目包括总线缓存器、全加器、键盘扫描电路、硬件控制器等计算机的基本功能部件。通过这种方法引导学生思考,建立必要的知识关联及整体概念,最终达到对计算机硬件系统基本知识融会贯通的目的。实践证明,这种训练对于今后的“组成原理”课程和“嵌入式系统”设计都打下了坚实的基础。

5黑板、多媒体、EDA仿真

高校的教学手段基本都采用多媒体。多媒体图文并茂、生动有趣,但很容易变成另一种形式的照本宣科或“填鸭式”教育。在教学中要综合多种教学手段,注意针对不同的教学内容去寻求最佳的表述方式:黑板+粉笔、电子教案、实物投影、动画课件、虚拟电路。计算机硬件基础课教学内容多,知识点杂,不容易理解。对于较难理解或学生有争议不明白的问题,传统的“粉笔+黑板”有其独特的灵活性,既可以表述学生课堂思维的过程,又有利于师生交流互动。在课间让学生自己摆设实物投影,增强学生的感性知识,课间的学习气氛仍生气勃勃。录像CD和动画课件则留给学生自己观看。计算机硬件基础课程的实践性强、信息量大、EDA设计技术应用广泛。在授课时通过EDA仿真将验证实验与理论教学相结合,解决理论与实践的时空分离弊端,通过提问、思考、演示、总结等一系列步骤,循序渐进,调动学生参与教学的积极性,充分发挥学生的主动性。值得注意的是,在此过程中,教师一定要掌控好演示进程,既不能影响教学进度,又要协调好单位时间教学信息量与学生接受理解能力之间的矛盾。

6结束语

硬件基础课的教学改革,涉及课程多、学术性和技术性强,是一项系统工程,需要教师付出不懈的努力,不断学习新技术,及时更新教学内容,完善教学方法,才能更好地提高教学质量,更好地培养适应社会的发展人才。

参 考 文 献

电路与电子设计基础范文第3篇

【关键词】EDA教学;电子信息;教学改革

引言

职业技术学院以培养适应社会各层面需求的、与时代相适应的、具有综合能力和全面素质的、直接在生产第一线服务的应用型人才为根本任务。一贯以来培养目标是以专业技术知识为基础,以实践为核心,注重理论联系实际,培养学生创新能力。让学生掌握一门扎实的专业基础知识和技能,使学生有较强的知识转化能力。

1.传统的专业基础课教学存在的主要问题

电子类职业学校的专业课都开设了专业基础课,这些专业基础课涉及的知识面广,基本概念、基本原理、分析方法多,因此学生在学习中,总是觉得很吃力,学完之后,又不知道如何运用知识。问题的症结是学生刚刚接触专业的知识,没有基础,而且传统的教学用单一的方法从理论上阐述,学生学起来感到抽象,难以理解和掌握,所以学生难以学好专业课。但专业基础课学好后,对学生的后续专业课的学习起着至关重要的作用。高等职业院校的电子专业基础理论课具有入门难、逻辑思维能力要求高的特点,比如《电工技术基础》的公式多、定理多、计算量大,《电子技术基础》概念多,单元电路分析计算难,电子专业基础课理论性,实践性强,与学生在高中学习的基础知识联系不多,每次课的新知识多,信息量大,抽象且枯燥无味,往往学生进入专业基础课的学习都会感到难以适应,久而久之导致恶性循环,以至于失去学习专业课的兴趣和信心。

2.传统的EDA课程教学存在的主要问题

随着EDA技术的普及,职业技术学院也相继开设了相关的课程比如《EDA电子设计自动化》,《Protel电路设计》,《可编程控制技术》等,涉及的主要软件有NI Multisim 10、protel99se、MAX plusII等等。NI Multisim 10用软件的方法虚拟电子与电工元器件,虚拟电子与电工仪器和仪表,实现了“软件即元器件”、“软件即仪器”。NI Multisim 10是一个原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件。

NI Multisim 10的元器件库提供数千种电路元器件供实验选用,同时也可以新建或扩充已有的元器件库,而且建库所需的元器件参数可以从生产厂商的产品使用手册中查到,因此也很方便的在工程设计中使用。PROTEL是PORTEL公司(后更名为Altium)推出的EDA软件,是电子设计者的首选软件,在电子行业的CAD软件中,它当之无愧地排在众多EDA软件的前面,是个完整的板级全方位电子设计系统,它包含了电路原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计(包含印制电路板自动布线)、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能,并具有Client/Server(客户/服务器)体系结构,同时还兼容一些其它设计软件的文件格式,如ORCAD,PSPICE,EXCEL等,其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB的100%布通率,它较早就在国内开始使用,在国内的普及率也最高,几乎所有的电子公司都要用到它,许多大公司在招聘电子设计人才时在其条件栏上常会写着要求会使用PROTEL。Max+plusⅡ是Altera公司提供的FPGA/CPLD开发集成环境,Max+plusⅡ界面友好,使用便捷,在Max+plusⅡ上可以完成设计输入、元件适配、时序仿真和功能仿真、编程下载整个流程,它提供了一种与结构无关的设计环境,是设计者能方便地进行设计输入、快速处理和器件编程。但是,一般这些课程会被安排在专业基础课学习完毕以后,在第三或第四学期,学生在学习到这些仿真软件时往往已经忘却了许多重要的基本知识。除此以外,传统的教学方法在EDA应用软件的教学中只注重命令的介绍,或者说强调命令的操作步骤,而不重视命令以外的东西。由于教师本身的学业水平及其素质问题,功能性教学方法被广泛采用。采用这种方法学生不可能在教学规定的时间内宏观地、整体地去把握事物的内涵,所学的知识缺乏连贯性,独立操作软件的水平不高,只能简单模仿和死记硬背。同时该方法往往是以教师为中心,课堂上教师讲得多,学生参与少,不能适应培养高技能人才的需要。

3.改革的主要思路

传统的电子专业基础课教学和EDA技术教学存在明显的缺陷。在具体实施过程中教师应积极参加教研教改项目,以教改促进课程教学整体质量的提高。比如,在专业基础课的教学中不能照搬传统的一套教学方法,从数学推导或理论分析来得到相关的结论。一方面,应该借助电子仿真软件EDA开展教学,直观的形象显示有助于培养学生的观察能力和分析问题的能力,有助于教学重点和难点的讲解,可培养学生的学习兴趣,激发学习动机。另一方面结合其它课程设计的方法来提高EDA软件的使用,如《电路基础》、《数字电路》、《模拟电路》、《高频电子线路》等课程的设计以前都是手工完成设计部分的工作,现在都安排在EDA技术中心利用EDA软件来完成。通过大量实际训练,使学生掌握EDA在本专业各项设计与电路制作中的应用。在接触各种实际的和模拟的设计电路课题的过程中,提高分析、解决问题的能力。最后,推广职业认证考试高职教育应该依照国家职业分类标准及对学生就业有实际帮助的相关职业证书的要求,

调整教学内容和课程体系,把职业资格证书涉及的相关课程纳入教学计划之中,将证书考试大纲与专业教学大纲相衔接,创新人才培养模式,强化学生技能训练,使学生在获得学历证书的同时,顺利获得相应的职业资格证书,增强学生就业竞争能力。通过比赛提高学生的学习积极性,促进课程改革建设的深入。

结束语

实践证明,职业技术学院的专业基础课程和EDA教学方式的改革是势在必行的,只有通过改革才能把这两门课程教学实施得更好,才能达到高职高专院校培养适应社会各层面需求的、与时代相适应的、具有综合能力和全面素质的、直接在生产第一线服务的应用型人才的目标。当然,笔者提出的把两种课程糅合在一起贯穿执行的教学方式还不够细致和完善,这当中还存在很多方面的问题需要在以后的教学环节去检验和解决。

参考文献

[1]俞文英.关于电子专业基础课的教学探讨[J].洛阳师范学院学报,2003(5).

[2]李曙峰,冀云.EDA课程教学改革实践探索[J].科技致富向导,2011(23).

[3]孙怀东.EDA技术在电子技术课程教学中的应用[J].三明学院学报,2007(04).

电路与电子设计基础范文第4篇

关键词:电子信息工程;专业教学;教学实践

中图分类号:TN02-4 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2010)02-0244-01

1 完善电子信息工程专业教学的措施

1.1 加强基础课程的教学改革

以电子信息类专业学科主干课为核心,进一步优化课程体系,整合和更新内容。在对电路系列课程和计算机系列课程实施改革时,要求既要与应用型本科教育教学相适应,又要与现阶段学生的实际水平相适应,深入企业进行调查研究,广泛听取生产第一线专家对课程内容设计的建议,同时考察兄弟院校,参考往届毕业生的意见,最后组织任课教师认真分析、讨论,明确课程的地位、作用和教学内容,改善课程体系结构。

1.1.1 建立基础课程体系和专业课程体系

基础课程体系的教学目的在于让从未接触过电子技术的学生学习、了解电子元器件基本知识、基本单元电路工作原理和电子电路分析方法,掌握电路计算机仿真程序的应用方法,熟悉以简单单元电路为核心组成的实用电路工作原理,接触电子技术应用的系统概念,为学生进一步学习打下基础。重要的专业基础课程设置包括模拟电子线路、数字电子线路、通信电子电路、信号与系统等。专业课程体系的教学目的在于让具有一定基础的学生能够学习、掌握一些实用性、先进性较强的电子领域新技术与实验手段,逐渐建立电子系统的概念,并能够利用所学知识,借助计算机和实验设备,进行具有一定实用性的电子系统设计与实现。这部分课程的内容包括:单片机原理与应用、数字信号处理、传感器与检测技术、PLC可编程器件、DSP技术应用、嵌入式系统与应用、综合电子系统设计等。

1.1.2 重点培养学生的动手和工程实践能力

整个课程体系中,所有课程均强调理论联系实际,安排大量的实验和课程设计,重点在于培养学生的动手能力和工程实践能力。PLC可编程器件、单片机原理与应用、DSP技术应用、嵌入式系统与应用、综合电子系统设计等课程的理论课学时和实验学时可以按1.5∶1的比例来配置。除了以某个具体计算机作为背景机的教学方法,并应该加强综合性实践环节,即一门计算机课程除有适当的实验教学外,还加强了EDA实验,进行系统性实验,并要积极创造条件从而能进行集成电路设计的实验。

1.2 加强计算机技术和电子信息工程专业基础知识的融合

计算机技术的发展已使得计算机技术成为各学科专业不可缺少的工具和重要组成部分,其中电子信息工程专业与计算机技术联系最为紧密。电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成,对学生使用计算机的能力、利用软件和硬件技术开发应用计算机技术的综合能力要求很高,其本科教育中计算机基础教育的基本任务就是培养学生操作使用计算机的能力和开发应用计算机的软件设计能力。因此,学生应具备较强计算机应用方面的理论知识和实践能力,除了会使用已开发的软件包外,还应对已有的软件包进行二次开发或直接利用某种高级语言进行设计开发,也能从事控制电路、接口电路等方面的设计与调试工作。因此,电子信息工程专业计算机基础尤为重要,学生的计算机能力关系到能否达到培养目标、能否适应电子信息产业对人才的需求。

1.3 建立实验教学质量的监控和评估机制

建立实验教学质量的监控和评估机制,强化开放实验教学的组织与管理,确保开放实验教学质量。开放实验教学管理的好坏直接影响最终的教学效果。在开放实验教学过程,既坚持“以学生为本,自主学习”,满足学生课内外的要求,又及时给学生提供正确的引导。对于课程内规定完成的实验,要采用提前集中授课的方式,让学生完成预习后,在网上预约实验时间。计算机管理系统及时为学生排位,根据学生的实验记录各种相关信息,供教师和学生查询。针对开放实验后可能会存在学生抄袭实验数据、实验报告等问题,要建立实验教学质量的监控和评估机制。

参考文献

[1]林训超.浅谈电子信息技术专业建设改革特色[J].电气电子教学学报, 2007, 29(2): 102-106.

[2]杨东晓,黄爱苹等.信息类优势专业整合与建设的实践[J].中国电子教育, 2006,(3): 28-32.

电路与电子设计基础范文第5篇

1、实验内容要理论知识和实践应用相一致

新课程标准要求把《电子电工技术》实验内容划分为电工基础、模拟电子线路、数字逻辑电路、电动机控制、电力拖动与自动控制等模块,每个模块又设有相应的子模块,如电工基础模块包含电工定理验证、安全用电、电工测量、RLC电路、三相电路连接和家用电路设计安装与维护等六个子模块;模拟电子线路模块包含半导体基本知识、二极管、三极管、稳压电源、放大电路、电路焊接制作与设计创新等六个子模块。实验要立足学生现有的知识水平和专业技能,着眼学生今后工作、生活中的实践需要设计、开发相应实验,把相关理论知识渗入到实验实训中,让学生既能培养实践能力又能掌握相关的理论知识。例如:在教学电工基础模块时,不妨设计“三相白炽灯电路的设计与安装”实验,给定三组白炽灯、三相电源、导线若干、一个万用表等材料,要求学生分组设计电路,每组根据自己的设计连接好电路,教师用多媒体与学生一起学习什么是三相电路、三相电源及三相负载的星形联接和三角形连接方式,再安排各组学生相互检查连接电路是否正确,对于错误的电路要在老师的帮助下纠正。要强调强电操作及三相电路连接的注意事项,安排学生通过实验测试三相白炽灯电路星形、三角形连接时的线电压、相电压、线电流之间的关系,实验表格自行设计,从而通过实验数据得出相应结论。

2、在重组实验内容中实施教学目标

传统的实验内容总是由理论教学内容确定,实验中需要用到什么器材,就介绍这部分内容,学生只知其一不知其二。例如:在做完“直流电路中电压、电流测量”实验时,虽然学会了用万用表来测量直流电压和电流,但对实验台上直流电压表、直流电流表使用就不得而知了,整个实验内容的设计不能很好地开发学生的学习应变能力和创造性。为改变这种状况,应该根据教学大纲和电子电工实验室整体的设备情况,把整个实验内容进行重新组合,把实验内容分为:(1)常用仪器仪表的正确使用;(2)元器件的识别与测量;(3)基础性实验;(4)设计性实验;(5)综合性实验五部分。根据学生的认知规律分阶段的进行实施:

2.1学会使用万用表、交直流电流表、示波器、信号发生器、真空管毫伏表等常用仪器仪表,灵活的使用多种仪器、仪表对同一个电量进行测量。

2.2学会常用元器件的识别和性能判断为教学目标,要求学生会对元器件极性、管脚、性能的好坏进行判别。

2.3完成基础性实验电路的连接和电路参数的测量,加强实验技能的基本训练,学会实验数据记录、处理,实验结果分析、实验报告书写,培养学生实事求是的科学态度。

2.4培养学生自主学习能力和创新思维,安排一些设计型实验。

2.5培养学生综合分析问题和解决问题的能力,安排一些有难度的综合性实验。

3、注重对学生习惯和能力培养相结合

在实验中必须培养学生有条不紊的习惯。电工实验中元件多、易损坏、易出安全事故,可采用标号进行管理,对实验的元件及线路进行编号,明确职责,保证元器件的正常使用,培养学生爱护公物的良好习惯。排除线路组装中的故障,这是提高学生分析问题能力、独立思考能力的最好时机。我们首先要立足于理论教学,让学生熟练掌握线路原理,能分析某一元件或某一段线路出现问题,会出现何种故障,这是进行故障分析的基础。其次,我们要向学生介绍多种故障排除的方法,并明确其利弊,指导学生动手排除故障,从多方位、多角度的提高思维能力。还可以故意设置一些故障,让学生自己动手排除故障,帮助学生学会排除故障的方法,提高其知识迁移能力。