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电子技术课程论文

电子技术课程论文

电子技术课程论文范文第1篇

1.1职业教育机制不健全

通才教育与专才教育一直是学校培养人才的两种教育模式,各有利弊。通才教育是一种通识教育,其主要特征:首先,传授的知识侧重基础性和经典性;其次,教育内容具有综合性和广泛性;再次,教育形式具有多样性和灵活性。相对于通才教育而言,专才教育是指培养比较狭窄专业人才的教育,教育内容主要涉及某一学科、专业的系统化知识,注重专门知识的传授和专门技能的训练,培养掌握一定专业知识,同时具备一定专门技能的人才,而且培养的人才短期内具有不可替代性。职业教育更倾向于培养专才。但是,专才的成功培养也需要学生具备一定的知识素养。目前职业技术院校录取学生的标准比较宽松,学生人数与日俱增,学生的综合素质水平参差不齐,多数偏低,其它学科的基础知识掌握的较少,非常不利于专业课程的教学。另一方面,由于许多专业的基础课程都是电工电子技术,但所用的教学大纲没有侧重点,基本相同,这使得因材施教很难实施。最重要的是,许多学校对这门课程的实践性缺乏重视,许多实验课程、实习教学都没有落实,多数只注重形式、忽视内容,学生参与实验和实习前后的操作水平没有实质性地提升,考试只注重理论知识,对实际操作能力要求较低,考核机制不完善。此外,在学生就业方面没有相关政策支撑,多数学生毕业后不会从事专业相关的工作。

1.2学与教的关系不融洽

学生和老师都明白学好这门课程的重要性、必要性、实用性,但是由于学与教的关系不融洽,老师和学生只是将这种重要性放在思想层面,没有实际做为。这种不融洽主要表现为:学生想学但不知道怎么学,老师想教但不知道怎么教。许多学生只是知其然不知其所以然,经常翻阅课本和笔记,但遇到实际问题还不知道怎么解决。老师只是按部就班的把课本内容讲完,不了解学生的理解程度和接受水平。双方基本处于盲学盲教状态,对彼此不了解。除此之外,某些学生对自己的学业不重视,学习自觉性较差,只为能在毕业之际拿到文凭,而某些老师只是在机械地完成自己的教学任务。

1.3教学环节没有做到位

首先是没有很好的掌握教学内容的深度和广度,如对概念公式进行过多探讨、不能根据专业挑战教学内容的侧重点。其次是教学内容多重视理论性知识,对实践技能的培养较少,缺乏新理念、新成果、新技术的引入。再次是教学方法比较单一,多是沿用“黑板+粉笔”的传统模式或简单的演示,学生积极性不高,并且不利于知识的理解和掌握。第四,对教学目标、课程定位不明确,教学不是定位在学员的具体应用能力上,而是只关注课本知识的教学。最后,教学观念落后于市场需求,不能以学生的就业为目标。

2提高电工电子技术课程教学效率的有效策略

2.1转变教学观念,明确学习目标,调整教学内容

职业教育具有学历教育和任职教育的双重属性,应以学生就业为目标,以培养学生动手操作能力和解决实际问题的能力为侧重点,培养能满足岗位需求的技能型人才。每位授课教师都应该清楚知道这是教学的最终成果,是学生接受教育的最终目的。校方在安排教学课程体系的设计上要将培养学生解决问题的能力做为重点,让学生掌握电工电子技术技能;改变以往单一的考核方式,提升学生的综合素质;从多维度考察教师的教学效率,合理安排各方面的权重,提高再教育机会,提升教师专业素养;整合教育资源,根据专业的不同选择电工电子技术课程的特色教材,有侧重地选择,优化调整教学内容,及时加入新理论、新技术、新工艺、新装备、新材料等前沿内容,突出职业能力的培养。在实际教学中,必须兼顾电工电子技术的课程体系和岗位任职需求的实践逻辑,充分落实教学的针对性、实践性、前瞻性要求。以学生已有的科学知识、实践经验、现实需求为基础,以满足社会岗位需求为基本目标,以岗位发展和晋升为延伸目标选择教学内容。因此,职业教育机构及相关的教育工作者应该将电工电子技术课程的作用定位为“服务”:为学生学习其它专业课程服务、为学生毕业后从事专业技术岗位服务,是整个专业的理论基础和技术基石,必须牢固建立。鉴于此,电工电子技术课程的教学必须因材施教,强调理论联系实际,激发学生的学习兴趣,加强实践性教学环节,让学生多操作、多动手,提高学员解决实际问题的能力。

2.2灵活选择教学方法

科学合理的教学方法是达到最有效教学效果的保证。为了激发学生的学习兴趣,发挥学生的主观能动性,让学生自觉学习,教师要学会选择最适合自己以及学生的教学方法,顺利实现教学目标。课堂的主体不再是老师,传统的知识传授型或者被动倾听型的教学方法已经不适应当今的教学环境,而应该把学生做为教学课堂的主体,教学方法应该转变为思维激励型或主动探索型,由被动接受改为主动发现。根据不同的教学内容和教学目的选择不同的授课方式,如:演示法的成功运用,既能够节省时间,也能使学生容易理解知识点;启发式教学能够使学生产生强烈的求知欲,达到理论实践一体化。因此,要在教学中努力了解学生需求,搞清楚学生的困惑点、知识盲点,这样才能对症下药。在课堂上可以创设教学情境,让学生分组讨论,加强师生互动,教师引导,学生为主体,提高学生对问题的分析能力和表达能力,使学生更好更快地掌握学习内容。采用主题课堂模式,让学生自己讲解课程内容,教师做补充,提高学生自主学习能力,充分了解自己在学习中的短板并改进。

3结语

电子技术课程论文范文第2篇

电子技术的发展,推动各行各业的发展,应用广泛———广播通信、网络、航空航天、工业、交通、医学、消费类电子领域都离不开电子技术。众所周知的北京2008年奥运会的水立方建筑运用50万颗LED灯构成世界上最大的半导体照明工程。学习电子技术基础是适应时展之必须。高职教育不同于普通高等教育,它的专业设置和课程设置指导思想都是以服务为宗旨,以就业为导向。针对区域经济发展的要求,我们进行了广泛的市场调研,重点调研了长三角地区高职毕业生的主要就业岗位,需要具备的职业能力及从业资格证书等问题,应用电子专业的就业岗位主要有:电子产品维修工,电子产品装配工,电子产品调试员,电子产品工艺员。通过岗位的典型工作任务,职业能力分析,归纳出职业行动领域,然后根据我系的实际教学条件,实训条件,将职业行动领域转化为学习领域,构建了《电路与模拟电子技术》这门课程。同时,我们制定了课程标准。

2电路与模拟电子技术课程目标

本课程的总体目标是:通过对电路原理、常用电子元器件、模拟电路及其系统的分析和设计的学习,使学生获得电路与模拟电子技术方面的基础知识、基础理论和基本技能,为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。其中包括:(1)知识目标:掌握电路基本概念、基本分析和计算方法;会计算电路主要参数;掌握电路波形图画法、建立电路模型的方法;会判断器件类型、电路工作状态;(2)能力目标:培养学生正确使用常用仪表的能力;培养学生正确选择元器件的能力;培养学生检索与阅读各种电子手册及资料的能力;培养学生识读与分析电路的能力;培养学生安装和焊接电路的能力;培养学生电路测试方案的设计能力和对测试数据的分析能力;培养学生排除电路故障的能力;培养学生进行简单电路设计的能力;(3)情感目标:通过趣味案例激发学生好奇心和学习兴趣;通过学习情境挖掘学生的求知欲和创造欲,树立学生自信心。

3电路与模拟电子技术课程设计

本门课程设计的理念是:以学生职业能力的培养为最根本的出发点,理论学习以必须,够用为度,同时进行课证融合。在课程的教学过程中采用多种教学方法和手段:传统的教学法、直观教学法、探究法、启发式教学和多媒体教学手段。

4电路与模拟电子技术课程实施

在课程的实施过程中教师首先进行了学情分析:高职院校的学生学习基础普遍较差,学习能力欠缺,急于求成,缺乏持久性。虽然学生对电类专业课入门的学习具有一定的兴趣,但这种兴趣不够稳定,需要教师创设适度的情境,适时地激发。所以在教学过程中,教师要力求做到将深奥的知识浅显化,抽象的知识形象化。课程的重点难点是半导体器件,放大电路,负反馈。教师对重点、难点的处理方法有:(1)传统的讲解法;(2)直观式教学;(3)配合flas演示;(4)通过万用表测试加深理解;(5)创建学习情境。例如:在半导体器件的讲解部分,可采用直观式的教学法,带领学生认识各种不同的二极管,三极管。对于三极管的讲解,配合万用表测试加深理解。下面以一次课实验课———三极管电流放大特性为例,来说明课堂的教学组织。三极管的电流放大特性这节内容是深入模拟电子技术部分的第一道难关。学生只有深入到心里层面去理解了这节内容,才可以举一反三去理解后续学习的电子元器件。教师采用基于工作过程“教、学、做”一体化的教学设计,把启发式教学贯穿整个教学过程,通过探究实验操作和多媒体仿真,把抽象的理论知识难度降低,达到突破难点,帮助学生化难为易,让学生轻松愉快充满信心地完成学习。

5考核方案

课程的考核方案根据学院教务处的要求,期中成绩占30%,平时成绩占30%,期末成绩占40%。平时成绩包括:课堂考核,课后作业,单元测验。在学期结束前另有为期一周的教学实习,教师根据维修电工的考试内容结合实际情况申报,并由系部统一采购实习耗材。实习的考核分为:优———电路功能完全实现,性能优良,工艺精美。良———电路功能基本实现,性能优良。中———电路功能基本实现,性能不够稳定。及格———在教师辅助制作下,电路功能基本实现。不及格———电路功能未实现且学习态度有问题。

6教学评价

课程的教学评价包括:校内督导评价,同行专家评价,教师自我评价,学生评价。

7课程特色及展望

电子技术课程论文范文第3篇

这样的教学模式已经与时代要求脱节,也不利于学生实践操作技能的发展,对于学生将来的就业和发展是非常不利的。对此,我校一直以来都提倡以技能为本的办学方针,实训室建设虽然达不到生产线水平,但实训类教学仪器基本一应俱全,可以满足该专业的绝大多数实训操作。并且为了达到教学做一体的教学目的,在实训室都配有多媒体教学设备,方便学生在练中学、学中练。然而我们这个专业,虽然对于某些课程,如电子元器件检测、电子测量等,在实训室进行教学做一体式教学效果非常好(因为这些课程是以实际元件和实际测量工具为载体的课程,通过实物演练和教师指导学生能很快掌握元件的使用方法并逐步掌握元件的工作原理及测量方法),但是对于电子专业的其他课程,单从实物角度掌握这门课程还是远远不够的,它只能解决理论课中的看得见摸得着的那部分问题,或者说单纯的教学做一体化教学只能达到本专业的中职教学水平。因为电子专业的课程在本科的教学过程中除了需要运用较多的高等数学外,器件及电路图的原理分析至关重要,对于夹杂在其中的高职教学来说也要兼顾理论教学,如果在理论不通的情况下做实训,只能是走走形式,熟悉熟悉实训过程,换一种工作要求,学生就无从下手或者不能独立完成。这也是高职电子技术专业课程改革的困难所在,正所谓高不成低不就。笔者认为突破理论教学的难关应该是电子技术专业课程改革的重点以及难点。对于电子技术类课程的理论教学学生普遍表示理解起来非常困难,主要原因是电子技术课程理论知识非常抽象,学生难以理解,久而久之就对其失去了兴趣。理论中的抽象问题单靠实物是无法完全解释的,需要有很好的逻辑思维,这些抽象的事物被人们具体化就形成了电路。所以,多画电路图是将抽象事物具体化、理论知识操作化的一种方法,正所谓“好记性不如烂笔头”“书读百遍其义自现”正是这个道理。但是单纯的手绘图对于当代高职学生来说不是非常容易,而且学生也不是非常感兴趣,要多利用计算机辅助软件提高学习效率,更重要的是增加学生学习的兴趣。下面以本专业课程改革实施情况及改革前后效果对比来具体说明。

二、以往单片机课程采用多媒体理论教学加单片机实训的形式

这次单片机课程改革最主要的目的是增加学生上课时的操作项目,力求达到每节课学生都有事可做。过去在多媒体教室上课最主要的问题就是课堂讲授部分到实训的时候很多内容还得重新讲一遍,费时费力,学生动手能力得不到充分锻炼,学习过程非常被动。其主要矛盾可以归结为C语言的程序编写与多媒体教学之间的矛盾。单片机课改的具体做法是将授课地点改为机房,包括实训器材也都拿到机房,在课程安排上,先从C语言上机实训开始学习C语言基础,本着以C语言够用为原则试着编写一些单片机程序下载到单片机集成电路板当中完成单片机实训,实现教学做一体式教学。总的来说,以C语言为载体的这种教学模式效果要好于以硬件为载体的教学模式,并且从教学条件角度,这样做更容易实现教学做一体式教学。单片机课程改革前后最明显的区别就是学生自主设计能力增强了,动手能力、分析能力、团结协作能力都得以锻炼。

三、电机与PLC控制是本专业的一门强电类课程。

本课程改革的重点是在理论部分增加操作项目,并且加入PLC实训部分。以往电机与PLC控制课程采用的是多媒体理论教学加电机实训的形式,电机理论部分和PLC控制部分在多媒体教室进行,电机实训部分在实训室进行。改革之后上课地点选在机房和实训室进行,机房增加一款电气设计软件和一款PLC编程软件及其仿真软件。由于强电课程不是本专业的主干课程,在实训设备配备上还比较欠缺,主要表现在PLC实训方面缺少相关设备。多媒体教室上电气原理图的课程学生得不到动手操作的机会,学习效果不理想。其主要矛盾可以归结为学生手绘图困难与原理图分析之间的矛盾,梯形图程序学习与多媒体教学之间的矛盾。在机房利用已学过的AutoCAD软件平台教学生使用SuperWorks软件载入低压电器符号及绘制电气控制原理图,然后到实训室对熟悉的控制环节进行电机实训演练,进一步加深对控制原理的理解;PLC部分在机房使用STEP7软件和S7-200仿真软件进行梯形图的程序编写及仿真实训。这样一来,学生们通过自己动手利用软件熟悉器件的符号、型号及工作原理,掌握电气控制原理图的绘制及控制方法和控制环节,进一步开发了学生们自主学习理论知识的潜力和创造力,再通过实物接线实操,进一步巩固和验证了之前的学习成果。利用软件辅助教学要好于多媒体教学的效果,通过仿真软件做实训弥补了设备不足的缺陷。对于本专业的弱电类课程也可以采用相关软件进行辅助教学。例如用Protel99SE软件可以辅助电子技术类课程的进行。

四、结语

电子技术课程论文范文第4篇

关键词:高职高专、应用电子技术、课程体系、实践能力培养

高职教育培养的是高素质技能型和应用型的人才,它以培养目标的应用性,专业设置的职业性,教学过程的实践性为特点,人才培养不仅要满足岗位需要,而且要能适应社会发展的不断变化。为了适应当前复杂多变的国内国际经济形势,进一步办好高职学校应用电子技术专业,培养出更加符合当地经济需求的人才,2010年9月对铁岭地区电子行业人才需求进行了比较有针对性的调查,发表文章《铁岭地区电子行业人才需求调查》[1],根据调查报告的结果,对应用电子技术专业课程体系与实践能力培养模式进行了一些探索。

一、高职应用电子技术专业课程体系与实践能力培养模式构建原则

根据国家高等职业教育相关文件及近年来对高等职业教育研究的成果来看,高等职业教育的课程体系和实践能力培养模式建设一般要遵循以下原则。

1、以能力为中心构建课程体系与实践能力培养模式。

根据高职专业的职业岗位群要求特点,以能力培养为中心,实现理论与实践紧密结合,学校培养目标与企业需求紧密结合,按照文化基础、专业基础和专业技术现结合的原则,实现职业技能培养三位一体的课程体系建设。

2、在课程体系建设过程中,理论课按照“够用”原则设计。

高等职业教育不同于普通高等教育,也不同于中等职业教育和技校教育,而是介于两者之间的一个中间位置。高等教育要求掌握较深厚理论知识,强调理论知识掌握的多少,这与其在今后的工作中要进行研究开发等工作岗位的要求是分不开的。而中职教育要求掌握较熟练的实践操作技能,不要求掌握多少理论知识,这也是其在工作中主要从事生产操作的岗位要求的。高职教育要求即要求掌握一定的理论知识,又要求掌握较强的实践动手能力,其工作岗位也是介于设计和操作之间的某些中间位置,因此它对理论知识的要求为“够用为度”,不追求对高深知识的掌握,又要对专业方面有一定的理论基础。

3、按照“一体化”教学思想,重点培养高职专业的应用能力,建立学生质量评价体系和方法。

“一体化”教学思想将技术理论与技能训练紧密结合在一起,对教师提出了“双师型”素质要求和以学生为中心的引导、示范教学基本形式。在教学管理方面,以实践技能考试为主要考核形式,学历证书与职业证书并重,让计算机与外语教学不间断,实践教学不间断。

二、高职应用电子技术专业培养目标的确定

根据对铁岭地区电子行业企业类型分析,应用电子技术专业毕业生工作所在电子行业可以分为如下几大类:1、从事电子信息产品设计制造的工业企业,占绝大多数。2、从事电子信息产品的销售和售后服务,集中在商品流通环节的商业企业,数量也较多。3、拥有大量电子设备的楼、堂、厅、馆等专业场所,需专业电子技术人员进行电子信息设备的管理。

以上几类电子行业工作单位的工作岗位基本上是电子产品的设计、改进、生产、检验、销售、售后、生产的管理、设备运行维护等,其中产品设计、技术改进等岗位需要的是本科及以上学历的人员,而生产岗位需要的是中职学历或经培训的熟练技术人员,高职毕业生的岗位大多定位在销售、售后、低层的生产管理、辅助设计人员进行产品的设计试验、保证电子设备的正常运行等层面。

根据以上分析,高职应用电子技术专业的培养目标应该定义为:面向电子技术应用,培养德、智、体、美全面发展,具有良好的专业素质与职业道德和创新精神,掌握必需的文化科学基础知识和电子技术应用领域方面的专业知识与技能,具有较强实践能力和技能的生产、建设、管理、服务第一线所需要的高素质技能型应用型人才。

三、高职应用电子技术专业职业能力分析

根据应用电子技术专业毕业生的培养目标和就业岗位分析,高职应用电子技术专业应具备的职业能力可以分为四个模块:1、以电子产品的生产制造为引导,学生应掌握电子产品的装配、调试、检测、维修、生产工艺路线的制定、生产管理等能力。2、以电子产品开发为引导,学生应掌握电子线路的阅读、仿真、PCB电路板设计等能力。3、以电子产品销售为引导,学生应掌握电子产品的销售、安装、现场调试、售后维护等能力。4、以电子设备的运行维护为引导,学生应具备常用及专用电子设备的使用、维护及保养等方面的知识。

此外,毕业生还应该具有良好的职业道德和强烈的责任意识,具有较强的适应性和应变能力,能够不断适应复杂多变的社会环境,具有良好的对本行业新知识、新工艺、新技术的感知能力和再学习能力,并能够在工作中推广使用,创造更多价值。

四、高职应用电子技术专业课程体系和实践能力培养模式的探索

课程体系建设和实践能力培养模式,应该充分为专业培养目标和职业能力养成服务。借鉴基于过程的工作方法的思想,按照目标及能力需求进行理论和实践课程设置。

因为高职应用电子技术专业的培养目标设定为培养电子行业生产、建设、管理、服务第一线所需的应用型技能型人才,层次低于本科学生,高于中职学生,因此理论课程要求为够用、适度,不必要求学生理论知识有多么扎实,只要满足岗位基本需求即可,如需加深可在工作中通过再学习不断提高,而实践技能要求就要相对高一些,实践课程设置应该充分体现岗位需求的能力要求。

根据以上分析,针对应用电子技术专业职业能力第一、二模块要求,学生在校学习的最后一学期,开设《电子产品设计制作》课,模拟电子产品生产企业试制生产一种电子产品的全过程,根据这一过程倒推出该行业企业从业人员所需具备的各项基本理论知识和实践技能,从而确定出应用电子技术专业课程体系建设和实践能力培养的具体内容。该课程的重点内容是让同学们自己制作出一款温度监测装置,能进行温度的显示和报警。因为本专业培养目标不在于理论设计,不必掌握过于高深的电子技术理论知识,因此该课程给出电路原理图,要求学生读懂原理图,要进行仿真、PCB设计、电路板焊接制作、单元电路检测、故障排除、产品调试、产品检测、归档文件等工作。根据课程要求应该掌握的内容,应开设的专业基础及专业理论课程应包括模拟电子技术、数字电子技术、电路分析、传感器原理与应用、电子测量技术、单片机原理与应用、Protel DXP电路设计、电路仿真技术、电子产品生产工艺、计算机应用基础。按照“一体化”教学思想,理论与实践训练应紧密结合在一起,因此在开设这些理论课的同时开设模拟电子技术实验、数字电子技术实验、电路实训、传感器实验、电子测量实训、单片机实验、Protel DXP实训、电路仿真实训、元器件贴装焊接实训、电子产品生产认知实训、计算机基础实训,同时对PCB课、仿真课、单片机课进行课程设计。针对第三、四模块开设的理论课有家电原理与维修、办公自动化设备、微机组装与维护,同样这些课程也开设有相应的实践课,并集中统一安排时间到共建实习基地考察参观交流,进行认知实习。

另外,无论哪个岗位的工作人员,都要求具有一定的文献资料收集查找能力,因此还应开设文献检索课程。由于电子行业的特点,很多元件、设备的说明书和技术资料都是英文的,很多企业的产品也外销国外,国际交流越来越广泛,专业英语课程也越来越受到重视。

根据高职毕业生双证制度要求,学生毕业时还应考取高级职业资格证书,应用电子技术专业能够考取的资格证书为电子设备装接员,为此学校开设高级电子设备装接员培训课程,包括理论和实践课,进一步提升学生电子设备装接的实践动手能力,同时,该专业学生还可以考取通信设备测试员、网络维护员等其它相关专业的职业资格证书。 转贴于 根据对铁岭地区电子行业人才需求的调查,用人单位对毕业生的诚信、团队合作、人际沟通、责任感、再学习能力等个性素质要求都比较高,学生在校期间应该有意识的对这些品质进行培养,因此学校在公共课中开设了思想道德与法律、形势与政策、健康教育、就业与创业指导等课程和讲座,选修课中开设了科学技术史、前沿科技、中国传统文化、美术欣赏、公共礼仪、英语语音、文学欣赏等课程。学生在校期间固定举办电子设计大赛、计算机应用能力大赛、英语口语大赛、篮球联赛等竞赛活动,积极参加省和国家举办的各项电子专业竞赛,如毕昇杯电子设计大赛等,促使学生团队合作能力、再学习能力等个性素质的不断提高。高职学生第三年进行毕业实习和毕业论文撰写,进一步提高学生专业技能、工作经验、再学习能力,调整好毕业找工作时的个人期望值,找好自己的社会定位。应用电子技术专业的毕业实习分为两阶段,第一阶段为集中实习,要求学生全部到指定的实习基地进行顶岗生产实习,时间要求五个月以上,全面了解电子行业企业员工的工作情况,增加学生的工作经验。第二阶段为分散自由实习,学生可以自己寻找感兴趣的工作岗位进行实习,为毕业后在该岗位参加工作做相应准备。在毕业实习期间要求学生同时完成毕业论文的撰写任务。

根据以上分析,应用电子技术专业基于当前地区就业形势的课程体系与实践能力培养模式可以用下图清晰的表示出来。

四、结束语

通过对铁岭地区电子行业用人单位对员工需求的调查,充分了解了当前应用电子技术专业学生的各项能力需求,运用基于过程的工作方法思想,依照理论够用、重在能力原则由需求设计应该开设的各门课程和应该培养的各项实践能力,从而建立起应用电子技术专业的课程体系和实践能力培养模式,相信通过这一课程体系培养出来的毕业生一定会更加适应当前社会需求,更加受到用人单位的欢迎。

参考文献:

[1]王永新.铁岭地区电子行业人才需求调查[J].科技传播,2011,1(上).

[2]许秀平.应用电子技术专业实践教学体系构建的探索与实践[J].实验室科学,2009,12(6).

[3]巩云高职应用电子技术专业课程建设的探索[J].河南职业技术师范学院学报,2009,5.

电子技术课程论文范文第5篇

关键词: 电子技术 课程体系 融合

电子技术课程体系中包括了模拟电子、数字电子、电子系统仿真、CAD、硬件描述语言、课程设计、实验等课程,其中模拟电子技术和数字电子技术为专业基础课,侧重知识的系统性和理论分析,而电子系统仿真、CAD、硬件描述语言等课程为专业应用工具课程,是将理论转化为实践的桥梁,侧重于实际操作和应用,其中的EDA技术已经成为数字系统设计的必备技术,也是当今技术领域的前沿技术[1]。所以整个电子技术课程体系是相互融合和促进的,课程和课程之间有着非常密切的联系,但在教学实践中,还不能有效地将其很好地融合在一起,传统的模拟电子和数字电子教学实践只注重理论教学,课堂内容单调,学生学完之后并没有掌握解决实际问题所需的方法和能力。而在学习电子系统仿真、CAD、硬件描述语言等课程时,需要用到先前学过的数字电子和模拟电子的知识时,学生往往又倍感生疏,致使教学效果不好。这种割裂式的教学模式极大地浪费了教学资源,致使学生在学习过程中思维连贯性差,不能建立电子技术知识体系,思路狭窄。

我在多年的教学实践的基础上,结合教学实际,提出一种全新的教学模式,即把电子技术的理论教学、实验、课程设计、仿真、CAD、EDA、硬件描述语言等充分融合,课程的学习互相穿插和渗透,从而把孤立的课程形成一个教学体系,在教学实践中充分实现。同时在电子技术的基础上结合当今技术领域先进的知识和发展趋势,对学生进行新技术的引导,使学生在掌握好基础的同时,以最快的方式跟踪时展。

一、学科融合的基本思路

1.在模拟电子技术的教学过程中融合CAD和系统仿真技术。

在模拟电子的教学中,充分利用仿真软件能直观得到结果的优势,把理论教学与仿真有效结合,利用波形分析讲解电路功能是经常使用的一种方法。但是,传统的讲解只是在黑板上或者在投影屏幕上进行理论分析,学生看不到更直观的图像和结论,如果在课堂上结合Protel或EWB中的仿真功能,在课堂上讲解波形分析的同时,又给学生介绍仿真的概念和仿真工具的应用。这样一方面可以使学生掌握理论知识,另一方面可以使学生掌握一种仿真工具,在以后的课程设计或者是课外电子制作中加以应用,能大大地提高学生的学习兴趣和分析问题的能力。

2.在数字电子技术中融合EDA技术。

数字电子相对于模拟电子发展的空间较大,速度也很快,在教学中应大胆抛弃过时的技术和知识,采用“案例法”进行教学。在此基础上,应最大限度地在课堂上结合相关课程的新知识和新技术。特别是在有关数字电路的设计章节,我们可以在课堂讲解中结合利用最新的EDA技术、硬件描述语言,以MAX+PlusⅡ或Quartus[1]软件为载体进行数字电路的设计、仿真。

3.以上提到的在教学课堂中的应用的各种技术,并不需要我们占用大量的课时对其进行讲解,它们是为模拟电子和数字电子课程服务的。我们利用它们来获得我们需要的波形或者结论,在这个过程中潜移默化地使学生了解这些技术,拓宽视野。

4.鼓励学生自学相关软件,也可以通过作业由在作业本上做题逐渐向完成一个整体实物设计倾斜,工程可以是很简单的命题,但要求其有一套完整的材料:VHDL程序[2]、图纸、仿真结果等来加强引导这方面能力的培养。

5.经过前期模拟电子和数字电子课程中对CAD、EDA、系统仿真的应用和介绍,学生已经具备了一定的基础知识,则在具体讲解这些课程时,就可以提高难度,加快进度,尽快地与社会工程实践接轨。

6.以课程设计和实验为载体检验课程体系融合教学效果。课程设计和设计性实验是综合性很强的教学环节,能直接地体现电子技术课程体系融合的教学效果。

二、电子技术课程中多课程融合实例

我以用74161设计9进制计数器为例介绍在数字电路教学中的一个过程。

第一步,进行理论分析和设计,设计出9进制原理图,如图1。

图1 9进制计数器原理图

第二步,为了更直观地表现9进制计时器的计数效果,在课堂上我们用MAX+PlusⅡ软件进行仿真,教师对软件MAX+PlusⅡ简单介绍和演示,在仿真软件中画出相应的9进制原理图,如图2;

图2 74161组成的9进制计数器

第三步,进行波形仿真[4],如图3。

图3 9进制计数器波形图

第四步,布置课外作业,采用反馈置位法[3]完成9进制计数器功能,给出电路原理图和仿真结果。

通过该实例,使学生初步接触到数字仿真软件MAX+PlusⅡ,并通过波形图直观地看出9进制的结果,加深了学生对计数器的理解,并为以后设计仿真同类电路提供了有效的方法。

我们按照这一思路,在自动化专业班级进行了对比实验,结果表明在课程设计,实验等教学环节上,采用课程体系融合的班级动手能力,分析和解决问题能力明显好于采用传统教学培养的学生。大多数学生能独立地完成理论设计,模拟仿真,实物制作等环节。

三、结语

实践证明,将软件应用等技术类的课程融合到模拟电子和数字电子等理论类课程中去,既使理论课程变得生动直观,帮助学生更好地理解所学的理论知识,又给学生介绍了电路分析和设计的工具,使电子技术教学系统性更强,理论与实践之间的结合更紧密、更自然,也使后续的技术类的课程结合了应用,有的放矢。教学实验结果表明体系融合式教学方法在学生基础理论和实践环节的教学中均有较好的效果。

参考文献:

[1]潘松,黄继业.EDA技术与VHDL[M].清华大学出版社,2007.1.

[2]曾繁泰,陈美金.VHDL程序设计[M].清华大学出版社,2001.1.

[3]康华光.电子技术基础(数字部分)[M].高等教育出版社,2004.4.