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          電路與模擬電子技術實用13篇

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          電路與模擬電子技術

          篇1

          1.樹立正確的教學理念

          高職院校的教學周期短,為了滿足社會行業需求,旨在將學生培養成實踐應用型專業人才,而不是學術探究型的專業人才。在高職電路與模擬電子技術課程的教學中,教師要樹立正確的教學理念,明確教學的培養目標。為了加強對學生知識技能的培養,教師在教學過程中,應當更加重視培養學生的知識應用能力,加強學生的發散思維,讓學生能夠在其他專業課程的學習以及實踐練習中,熟練的應用電路與模擬電子技術中的知識技能。至于電路與模擬電子技術中所包含的邏輯性和嚴謹性,教師不必對學生提出太多要求。因此,樹立正確的電路與模擬電子技術教學理念,教師要在教學過程中,適當增加實踐訓練部分,讓學生能夠在學習一段理論知識后,能夠及時的通過實踐驗證,從而加強學生對知識的掌握,提高學生的實踐應用能力。

          2.確定合理的教學安排

          在高職電路與模擬電子技術課程的教學中,課時安排一般都不夠充分,而課程內容卻非常多,因此,教師需要確定合理的教學安排,為重要的知識內容設置更多的教學時間,最大程度上提高教學的有效性。高職電路與模擬電子技術課程的教學,主要追求對學生專業技能和實踐能力的培養,讓學生能夠在未來其他的專業課程學習和工作實踐中,能夠具備足夠的專業知識和應用能力。教師在教學過程中,對于理論知識的教學可以適當調整,讓學生能夠掌握重要和實用的知識內容,其他難度大、更具學術性的知識不必投入太多的時間,可以適當降低教學難度,讓學生大致掌握就可以了。此外,教師還要增加實踐教學的比例,讓學生能夠更好的掌握知識,加強對知識的應用。高職電路與模擬電子技術課程教學,總的來說,需要教授學生四個方面的能力,分別是觀察電路、分析計算、器件選擇以及實踐應用,教師在教學中,可以為學生安排更多的例題和實踐實驗。例如,在教學基本放大電路時,教師可以帶領學生分析電路圖中各個元器件的作用,讓學生明確放大原理,然后通過上機實驗進行實踐驗證。下圖是共發射極組態放大電路,教師在教學中要讓學生能夠正確區分電路的靜態()和動態(),學會判斷電路的直流通路和交流通路,掌握共發射極組態放大電路的放大原理:

          3.應用有效的教學方法

          在高職電路與模擬電子技術課程教學中,教師需要應用有效的教學方法,提高教學效率,更好的培養學生的知識技能。第一,明確課程作用,加強學生的學習動力。教師在教學中,首先要讓學生明確電路與模擬電子技術課程的作用,讓學生了解學習課程知識與技能在未來工作和學習中的重要意義。例如,課程教學中,放大電路占據了相當大的比例,教師在教學中,要讓學生首先了解放大電路在電子系統中的作用,這樣學生才能根據其應用,更好的掌握相關的知識與技能。在教學過程中,教師不僅要教授學生理論知識,還要結合知識在實際生產生活中的應用,可以在課堂上為學生展示相關的電子設備,然后引導學生學習探究電子設備中涉及的典型放大電路;還可以在理論課堂上穿插實踐環節,帶領學生按照電路圖連接調試一些簡單的電路,加強學生對知識的理解,讓學生明確知識的應用價值,進而加強學生的學習動力。第二,應用多媒體教學,加強學生對知識的理解。在高職電路與模擬電子技術課程教學中,教師可以充分發揮多媒體設備的作用,應用多媒體教學,通過視頻、圖片和文字,將復雜抽象的知識內容全面直觀地展示出來,幫助學生更好的理解掌握相關知識。電路與模擬電子技術包含了大量理論、技術以及實踐三方面的綜合內容,僅通過傳統的板書教學,教師很難充分向學生展示理論知識、專業技術以及實踐應用之間的聯系,而應用多媒體技術,教師可以更方便的帶領學生分析電路原理圖,通過EDA軟件進行模擬測試,并通過屏幕展示給學生,讓學生能夠更直接地了解相關知識內容的實踐應用,從而加深學生對知識的理解。此外,多媒體教學還能豐富教學內容,從而提高教學的拓展性,讓學生能夠學習到更多的知識,了解知識的應用,這對學生的學習有很大幫助。第三,應用項目教學法,提高學生綜合能力。電路與模擬電子技術課程的知識內容理解難度大,高職學生大多基礎薄弱,在學習過程中經常遇到各種困難,對此,教師可以應用項目教學法,在教學難度較大的知識內容時,讓學生成立項目小組,共同學習探究。電路與模擬電子技術的知識內容具有很強的應用性,因此教師在教學過程中,可以將理論教學與實驗教學結合起來,針對當前教學的知識內容,設計專門的項目,讓學生以小組或個人的形式,在教師的帶領下,按照項目的準備、設計、檢驗、實施、評價等步驟,通過完成項目,學習相關的知識內容。項目教學法能夠將理論知識與實踐應用很好的結合起來,學生在進行項目探究時,可以與小組成員分工協作,完成個人難以達到的目標。學生在項目探究過程中,不僅能夠學習到專業知識與實踐技能,還能培養自身的學習探究能力,團隊協作能力等,這能夠有效促進學生綜合能力的提高。

          4.結語

          在高職電路與模擬電子技術課程的教學中,教師要確立正確的教學理念,在理念的指導下,合理安排教學內容,應用有效的教學方法,培養學生的專業知識與實踐技能,提高學生的綜合能力,讓學生成為社會需求的專業實踐型人才。

          參考文獻

          [1]魏亞坊.高職模擬電子技術課程教學改革探究[J].浙江交通職業技術學院學報,2016,(3):55-56.

          篇2

          0 引言

          “電路與模擬電子技術”是根據計算機專業的特點把電路和模擬電子技術合成的一門課程[1-2],它作為算機專業的一門專業基礎課,為數字電子技術、計算機組成原理、單片機等課程打基礎,并且為學生從事工程實踐奠定堅實的基礎。

          1 以往教學存在的問題

          從以往的教學檢驗結果來看,電路與模擬電子技術這門課程的通過率相對較低,整個教學效果不佳,我們分析主要有以下幾方面原因。

          ⑴ 本課程是一門專業基礎課,理論性較強,傳統的教學模式是以教師講授為主,很難激發學生的學習興趣。

          ⑵ 電路部分與中學物理的電學部分相關度較大,有中學物理的基礎,學生掌握得相對較好,但是模擬電子技術部分,對學生來說是一個全新的內容,并且模擬電子技術的特點是由定量分析轉換到定性分析,定性分析要根據實際情況對相關的參數進行取舍,增加了學習難度,所以模擬電子技術部分學生掌握得較差。

          ⑶ 本課程課時少、內容多。在講課過程中只能選講一部分內容,這樣就破壞了課程的完整性,這也是導致學生掌握不佳的原因。

          ⑷ 實驗課的設計與組織不佳,不能使學生很好地把理論與實踐相結合,并很好指導實際。

          2 課堂教學的改革措施

          ⑴ 在講課過程中,一定要注重理論與實際相結合,把實際中的應用與計算機專業中的應用結合起來。例如在講二極管的時候,對二極管在實際中的應用多講一些。另外,講課過程可借助多媒體以及仿真軟件進行教學,比如在講戴維南定理的時候,可以首先通過仿真實驗、模擬探究,從而引出戴維南定理的過程,培養學生的觀察能力和運用所學知識對實驗結果進行分析、綜合、歸納的能力,并以此使理論知識變得更加生動形象,激發學生的學習興趣,使課堂效果變得更佳。

          ⑵ 問題驅動法在課堂教學中的應用。

          問題驅動式教學法[3-4]的特點是教師通過巧妙設計教學任務,將要講授的知識通過問題蘊含于任務之中,使學生在通過回答或解決問題完成任務達到掌握所學知識的目的。學生在完成一個個具體而真實的任務過程中要對任務進行分析,從而提出問題,并研究解決問題的方案,通過自主學習、小組合作學習與探究活動,完成學習任務,達到最終目標。以講授模擬電子技術里共射放大電路的組成及工作原理為例[5]作如下探討,共射放大電路如圖1所示。

          ① 提出問題

          問題的提出由淺入深,由簡入易,并且問題之間相互關聯。如T代表什么;VBB、Rb的作用是什么,沒有Rb行嗎;VCC、RC的作用是什么;C1、C2的作用是什么;這些參數的選擇是任意的嗎;如何實現放大等。

          ② 問題的解決

          給學生時間讓學生去分析解決所提出的問題,采用分組討論的形式,以此來提高學生對課堂的參與意識,在討論的過程中,對問題看得更加清晰,最后每個小組呈現一個結果;教師鼓勵學生大膽說出自己的想法,不要怕錯,這只是一個思維訓練的過程,最后由老師進行總結。

          ③ 問題的總結和升華

          在解決這個問題的過程中,學生對大部分問題都能通過討論得出正確的結論,但是有一個問題學生還是不能準確把握,如:沒有Bb行嗎?一部分同學就認為可有可無,其實這是不正確的,因為VBB、Rb的作用是保證發射結正偏,并提供合適的正偏電壓,如果沒有Rb有可能把晶體管燒掉。另外,針對參數的選擇是不是任意的這個問題,我們說模擬電子技術里的相關的電路對參數選擇的要求較高,元件的選擇要恰到好處,不然就實現不了放大,或者進入了飽和區和截止區,使波形產生了失真,這也是模擬電子技術學習困難的一方面原因。通過對這些問題的講解,學生對基本放大電路的工作原理會更加清晰。

          3 實驗教學的改進

          ⑴ 實驗的設計。以往的實驗教學以單一的理論實驗為主,實驗與實際之間聯系不夠緊密,在實驗的過程中,學生只是機械地連線、計算,而沒有真正地理解相關的理論。所以要多設計一些綜合性的實驗,一方面可以促進知識的融會貫通,另一面綜合性實驗和實際聯系緊密,學生在實驗的過程中興趣更濃厚,更有利于知識的掌握。

          ⑵ 實驗課的組織與管理。由于實驗課的形式比較靈活,導致部分學生對實驗課的重視程度不夠。所以要加強實驗課的管理,加強管理可以從以下幾方面著手。

          實行簽到簽退制度,保證學生有足夠的時間進行實驗。

          實驗中,由于存在學生的個體差異,部分學生動手能力強,知識掌握的牢固,可能很快就把實驗做完了,這樣可以安排這部分同學對一些實驗困難的同學進行指導和幫助,保證大部分同學都能在規定的時間段內得到正確的實驗結果。

          增加實驗課的考核,實行隨堂考核和整體考核相結合的方式,每次實驗結束后,以抽檢的方式考核,考核方式可以多樣化,包括回答問題、實際操作、實驗理解等,以此保證實驗課的效果,以及學生進行實驗的積極性,整體考核把實驗課的成績納入課程考核中,實驗課占期末總成績的話20%,通過考核機制來保證實驗的效果。

          4 結束語

          “電路與模擬電子技術”是計算機專業的一門專業基礎課,學好此門課程對后續硬件課程的學習有很大的幫助,所以在實踐與教學的過程中要不斷地改進教學方法,提高教學效率,促進教學效果的不斷提高。本文從課堂教學與實踐教學兩方面對課程改革進行探討,并不斷地應用于后續的教學中,收效明顯。在以后的教學中我們仍然要不斷地總結、探索,以尋找更好的教學方法。

          參考文獻:

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          [2] 高玉良.電路與模擬電子技術[M].高等教育出版社,2005.

          篇3

          宿遷學院作為一所以“培養應用型人才”為辦學定位的地方高校,近年來為了進一步提高教育教學質量,推行了一系列教學改革,其中對部分“學生反映難學”、“考試不及格率較高”的課程開展了專項教學改革,“電路與模擬電子技術”課程被批準為“考核方式”專項改革。

          一、改革背景

          “電路與模擬電子技術”課程是電子信息類專業的一門重要專業基礎核心課程,由于該課程理論性和實踐性均很強,知識相對比較抽象,因此在教學和學習中難度較大,學生普遍反映“課程內容枯燥、難懂”,導致學生對該課程學習的主動性、積極性不高,甚至部分學生對該課程產生厭學的情緒,致使考試不及格率非常高。

          在對2010、2011(二本學生)兩屆學生授課過程中,我們發現學生也同樣反映該課程難學,但經過溝通和交流(主要向學生解釋該課程的重要性、難學原因,傳授他們學習該課程的方法等),學生逐漸擺脫了心理陰影,通過刻苦學習,最終都能夠取得理想的成績。但到了2012級(三本學生)時,該課程的授課教師及學生均反映該課程“難教、難學”,學生的期末成績非常不理想,批閱試卷竟然成了件非常困難的事情,因為卷面成績不及格率太高了,期末總評成績不及格率竟然達到了40%。

          在認真總結2012級教學效果后,我們認為,“電路與模擬電子技術”課程的學習在客觀上是有一定難度的,但只要學生端正學習態度,注重、加強平時對該課程的學習,最后通過課程考核應該是沒有問題的(2010、2011級學生),2012級出現的這種情況原因在于“三本學生的學習習慣、學習主動性和自覺性與二本學生相比,均有一定的差距”,鑒于宿遷學院已經成為完全獨立的三本院校,2012級學生在該課程上出現的各種情況,將會成為該課程在以后授課中的常態。如何改變這種情況,課題組在經過充分討論后認為:(1)適當降低教學內容難度。該課程是相關專業研究生入學考試課程,所以難度只能是適當降低。(2)加強過程學習管理。通過改變課程考核評價方法,引導、督促學生注重和加強平時的學習[1-2]。第二點應該作為重點研究。

          二、考核方式改革方案

          原來的考核方式是:總評成績=平時成績×30%+期末成績×70%,我們將考核方式調整為:總評成績=平時成績×30%+期末成績×35%+階段性考試成績×35%。增加階段性考試的目的是要進一步加強學生的過程學習,階段性考試的具體操作如下表所示。

          階段性考試具體情況

          三、考核方式的改革探索與實踐

          我們對2013級通信工程專業兩個班級的學生進行了改革實踐。

          新的考核方案主要體現在總評成績中增加了階段性考核成績。階段性考核,是我們課題組在研究國內外考核方式基礎上,結合宿遷學院學生的學習習慣和學習能力,提出的一種比較切合實際的以“增強過程學習”為主要目標的考核方式[3-4]。

          (一)新方案的宣傳

          在“電路與模擬電子技術”課程的第一節課上,我們就給學生介紹了該課程考核方式的新方案,重點介紹階段性考核。學生對階段性考核的抵觸情緒比較嚴重,普遍認為階段性考核增加了學習的繁重度,這種反應在我們的預料之中。我們邀請輔導員和我們一起做這項宣傳工作,我們認為只有讓方案的執行主體(學生)從心理上接受了新方案,新方案才有可能夠得到真正的執行,預期的效果也才有可能達到。經過近一個月的不間斷宣傳,到第一次階段性考試時,學生普遍能夠認識到新方案的重要性了。

          (二)階段性考試的實施

          階段性考試按照改革方案的計劃共分為3次,依據教材內容的先后順序劃分,3個部分的內容難易系數為“由易到難,逐漸增大”。第一次階段性考試的內容是靜態電路部分內容,該內容是課程的學習基礎。為鼓勵學生學習好這部分內容,同時希望學生能夠在第一次階段性考試中取得好成績,我們增加了第一次階段性考試試卷的內容量,總分設置為180分,試卷難度中等,從試卷中,可以發現,任何人都可以從試卷中找到自己會做的題,掌握的知識越多,會做的題目越多,得分也就越高。考試結果統計如下。

          兩個班級的平均分相等,這說明兩個班級學生的學習狀況總體差不多,最高分為132分,最低分為28分,低于45分的人數均為8人。成績總體上與我們的預期還有一點差距,我們認為成績反映了學生的真實學習能力,成績高于45分的學生達到了83%以上,這對鼓勵學生更好地學習起到了很大的促進作用(低于45分將有損于期末成績的總評)。

          通過第一次階段性的考試,學生們真正認識到了階段性考試的重要性,因為每一次階段性考試都直接影響著期末成績的總評,課堂的氣氛開始變得微妙起來,認真聽課的從前三排變成了前四排,以前一直喜愛坐最后排的學生開始坐到了第一排,抬頭聽課的多了,眼睛里空洞無光的少了,以前從來不問問題的也開始問問題了,盡管問的問題比較簡單。學生學習態度的變化,證實了我們改革的正確性,也激勵我們更好地開展余下的工作。

          第二次階段性考試。第一次的考試,我們提高了試卷的總分,為了讓階段性考試最終回歸正常(試卷滿分為100分),同時又能夠有效地促進學生的學習動力,我們決定將第二次試卷的分值定位為120分,試卷難易程度中等。

          第二次成績總體考得不好,這與我們的預期相吻合,一是因為第一次很多學生認為考的分數還可以(他們不認為是試卷總分提高才考得好的),故認為第二次考試也應該沒有問題,沒有給予足夠的重視;二是因為此次考試的內容確實比較難;三是試卷的分值比第一次降低了60分。綜合分析,我們認為,第二次成績考得還是比較理想的,是比第一次有進步的,如果將兩次成績按照一百分折算,在學習內容難度加大的情況下,第二次平均分還高于第一次,說明學生平時加強了學習,這與我們看到學生學習態度的轉變是成正比的。

          第三次階段性考試。第三次試卷的分值回歸為100分,試卷難度中等,成績如下。

          第三次考試內容為模擬電子技術部分知識,難度為最大,但成績卻恰恰考得最好,這充分說明學生已經非常重視階段性考試了,考核評價方法改革方案是正確的。

          從期末總評成績中,我們可以發現通過對該課程理論考核方式的改革,總評成績有了很大的進步,甚至出現了正態分布(2班)。

          事實證明,階段性考核,加強了學生學習過程的質量,對提高學生學習動力、學習興趣,營造良好的學風起到了非常好的促進作用[5]。

          四、考核改革方案實踐的思考

          第一,加大宣傳。考核方式的改革是一種新生事物,需要其成長的土壤和環境。增加的階段性考試,學生的第一反應是“反對”,改革的主要參與主體如果不能夠正確理解和對待改革,改革是不可能取得實效的。所以,課題在以后的開展過程中應進一步爭取領導的支持,進一步加大對學生的宣傳,讓方案在良好的環境下,深入人心地開展,取得更好的實效。

          第二,需要確定階段性考試試卷分值。課題組對階段性考試試卷的分值進行了調整,收到了很好的效果,但我們認為還應該進一步探討,找到更合理的分值區間。

          第三,進一步探索階段性考試形式。階段性考試,目前都是采用紙質試卷,出試卷、印試卷、監考、批改試卷、講解試卷的過程,增加了教師和工作人員的工作量,能否改變考試的形式,簡化考試的流程,這關系到考核改革方案的可持續性。目前,我們正在討論能否采用“題庫機考“的形式。

          第四,深入探索考核方式制度改革。目前,該改革還沒有形成良好的制度,應深入討論,并能夠在教學計劃中明確需要改革的課程,形成制度。

          第五,在實踐過程中,一直想把學生參加課外競賽的成績引入到課程總評成績的考核中來,但鑒于條件不成熟,沒有成形,期望以后能夠更好地完善考核制度。

          考核方式的改革思路早在2010年時候就在醞釀,經過幾年的精心籌劃,終于能夠在“電路與模擬電子技術”課程教學專項改革課題中得以實現,該項改革從思想上引導學生加強課程的過程學習;從行為上規范學生的學習習慣;從責任上教會學生應具有擔當的意識、勇氣和魄力。實踐證明了該項改革的正確性和必要性,當然,這種改革并不適合于所有的課程,對“枯燥、難學、不及格率較高”的課程比較適用。

          參考文獻:

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          [5]張俊超,李夢云.過程性學習評價如何影響大學

          篇4

          2)那么什么是數字電路呢?數字電路是對數字信號進行傳輸或處理的電路、所謂數字信號,是指在時間上和取值上都是離散的不連續的信號,數字電路能夠對輸入的數字信號進行各種算術運算和邏輯運算。所謂邏輯運算,就是按照人們設計好的規則,進行邏輯推理和邏輯判斷。所以,數字電路不僅具有算術運算的能力,而且還具備一定的“邏輯思維”能力。因此,人們才能夠制造出各種智能儀表,數控裝置和電子數字計算機等。利用數字電路羅輯功能,可以設計出各式各樣的數字控制裝置,用來實現對生產過程的自動控制。

          3)在實際工作中,一塊集成電路板,往往即有模擬電路,又有數字電路,只有把兩種電路結合在一起,才能完成一個具體的工作任務,例如,TC1153集成電路板就是由模擬和數字兩部分電路組成的CMOS專用集成電路,用于過載電路保護器上。

          在電力供電系統,過流或短路時對任何電氣設備(線路)來說都是危險的,輕則損壞開關,重則波及變壓器及電網、系統,使控制單元完全毀壞。盡管傳統保險管或繼電器保護、電路可以避免或減輕損失,但其毫秒級的動作速度,對一些敏感的電子器件而言,還是太慢,電路往往損壞于跳閘的瞬間,于是快速保險絲,各種電子快速保護器應運而生。

          以前,各種斷路保護器多為常規電路組合,往往體積龐大,線路復雜,功率較少,可靠性差。而TC1153它的靜態電流僅為8.μA,工作電壓范圍寬(4.5―18)用它構成的保護器具有以下特點:①可預設延遲跳閘時間(15μS到100ms以上)預設跳閘電流(1mA到20A以上)和預置跳閘后自動恢復時間(1ms到10s以上);②電路十分簡潔,占用空間很小;③故障狀態的指示輸出和外控輸入,適于電腦電源管理;④具有帶PTC限溫器的過熱保護功能;⑤微功耗。

          TC1153可以廣泛用于電源總線電路斷路器,過熱保護器,電源(電池)短路保護器,直流馬達“失速”保護器以及各種敏感電路系統的電源中斷裝置等場合。

          因TC1153由模擬和數字電路兩部分組成,具有MOS管柵極電荷泵及控制單元,過流檢測及自動復位電路,故障狀態指示和輸入控制單元,以及分別為模擬和數字電路部分提供隔離的穩壓電源的穩壓器等功能電路,當串聯在負載上的檢測電阻Rsen兩端電壓高于100mv(即內部基準電壓源的數字值)時,比較器輸出信號,最終通過引腳G端到外接N溝道MOSFET功率管,切斷負載與電源的通路,達到保護負載的目的。檢測電阻(Rsen)的數值,根據斷路器動作電流(限流值用Ic表示)確定,即滿足RsenIc=100mv的條件。

          以上所述是TC1153的過流檢測的簡單工作原理,這是目前過流保護裝置最常用的基本思路。具體而言,TC1153可以實現的功能還有:利用外控輸入信號控制負載的通/斷、高電平有效,狀態端子是一個漏極開路輸出,使用時應接一上拉接電阻,不用時該腳浮空即可。自動復位定時電路作用是當外部負載過流故障排除后自動延時上電,恢復正常。延遲時間由外接的定時電容確定,值為0.033―3.3μF時,自動復位的延遲時間為20ms―2S。當然,如果過流故障不排除,電路是不會復位的,如不需此功能,則應將該引腳接地。延遲跳閘功能是為一些有沖擊電流的負載而設的,例如大的濾波電路、燈泡、電機等會有瞬間的浪涌電流,如果沒有延遲功能,系統在工作時就會頻頻出現跳閘現象。因此,選擇該延時數值很重要,既要考慮不同負載的正常工作,也要顧及準確及時判斷過流而保護負載。需要指出的是:TC1153的各信號端子(包括定時電容端)均有防靜電保護二極管,以確保在各種應用環境下的正常穩定使用。

          用于不同負載時,TC1153典型應用電路也不相同,如用于感性負載電路,接有繼電器、電磁鐵、步進馬達等,對延遲跳閘時間沒有嚴格要求,IC內部已經10μS的延遲而不必外接阻容元件于Ds端。但電路要對MOS管進行反壓保護,如在GSD端并接穩壓管,在負載兩端并接續流二極管。

          篇5

          計算機相關專業是軟硬件結合,面向系統開發和應用的一個寬口徑專業,與許多其他學科緊密相關,有著明顯交叉的領域,同時也存在著明顯的差異。作為計算機相關專業培養的本科畢業生來說應該在掌握計算機組成與體系結構、程序設計語言、操作系統、網絡與通信等計算機科學基本理論的基礎上,同時具備電子技術相關的基本知識與基本技能,以獲得從事計算機硬件系統開發與設計的基本能力,為計算機專業畢業生就業拓展更寬的范圍。

          一、計算機專業電路與電子技術課程概況和特點

          1.課程概況。電路與電子技術課程是計算機相關專業非常重要的專業基礎課程,該課程分為兩個學期授課,包括《電路與模擬電子技術》和《數字邏輯電路》兩個部分。其中《電路與模擬電子技術》由《電路原理》與《模擬電子技術》兩門課程合并而成,調整了教學要求并壓縮了教學和實驗學時,課程的主要任務是通過講授電路模型的基本定律和模擬電子技術部分晶體管電路的一般原理,掌握電路的基本分析方法和一般晶體管放大電路的分析。而《數字邏輯電路》和其他電子類相關專業的《數字電子技術》要求近似,但更偏重計算機專業特點,教學中應注重于計算機專業后續課程的銜接。《電路與模擬電子技術》和《數字邏輯電路》共同構成了計算機相關專業的硬件基礎。

          2.課程特點。(1)課程的知識量大,知識點多,教學時間短。電路與電子技術課程是計算機相關專業學生學習硬件的基礎課程,包含了以后將大量使用的專業基礎知識。但是由于教學時間只有2個學期,特別是《電路與模擬電子技術》將其他專業需要利用3個學期來學習的《電路原理》與《模擬電子技術》被濃縮為1個學期的《電路與模擬電子技術》,知識點多,知識量大,對于學生來說掌握起來難度較大。(2)課程各個部分分割明確。電路與電子技術課程可以分為三大部分,電路原理部分通過學習基本電路定理和理想元件的伏安特性,研究經過理想化和模型化后的電路模型的定量分析方法;模擬電子技術部分通過學習晶體管元件的基本特性,掌握一般模擬電子電路,特別是放大電路的分析方法;數字邏輯電路部分學習基本邏輯門的構成方法,研究組合邏輯電路和時序邏輯電路的分析方法。(3)面向學生為計算機專業學生。電路與電子技術課程面向的是計算機相關專業的同學,從整個課程的設計和講授過程中需要考慮計算機專業同學的特點和專業發展的特點,使之更好地與后續的計算機專業課程相銜接。

          二、電路與電子技術課程課堂教學存在的問題

          1.電路與電子技術課程內容多,知識點繁雜,學生掌握困難。對于計算機專業的學生來說,利用2個學期的時間掌握其他電類專業4個學期的內容,相對難度較高,雖然課程設置調整了教學要求和教學課時,但是對于剛開始接觸專業基礎課程的大二同學來說仍然存在一定的困難。特別是《電路與模擬電子技術》中分兩部分講授電路原理和模擬放大電路的知識,更使得學生在思路轉換上可能出現問題。

          2.授課教師對于計算機專業同學學習電路與電子技術課程的目標認識不明確。對于計算機專業的同學來說,電路與電子技術課程的授課大多由其他電學專業專業基礎相關老師來進行。教師很容易進行計算機專業的電路與電子技術的教學,但是教學內容偏多,理論偏深,不能激發學生學習的興趣。

          3.計算機專業學生對于電路與電子技術課程的重要性認識不夠。計算機專業學生學習電路與電子技術的過程中,由于第一次接觸專業基礎課程,很可能無法掌握有效的學習方法,同時由于對于這部分課程的課時縮減,可能造成學生認為這部分課程不重要,沒有認真學習的心態和熱情。同時如果學生沒有打好電子技術的基礎的話,會使學生在學習后續計算機專業各門后續課程的時候出現各種困難,從而引發整個知識體系的不牢固,影響到學生之后的就業和工作。

          三、電路與電子技術課程課堂教學存在的問題的解決辦法

          1.在課程開始讓學生明確課程的學習方法和重要性,激發學生學習興趣。教師在教學過程中應當首先讓學生明確這部分課程在自己整個知識體系的作用和地位,使得學生了解到電路與電子技術課程是計算機專業同學需要掌握的第一門硬件相關專業基礎課程,對于以后整個專業的學習有著不可替代的作用。同時還要在課程之初提醒學生本課程的知識點較多,復雜程度較高,加強學生的重視程度。并且在整個教學過程中隨時把握學生學習的效果,隨時調整教學的方式方法,來使得學生抓住學習的時機真正掌握相關知識。

          2.針對專業特點合理分配學時,幫助學生掌握課程特點和重點,同時緊跟當前電子技術發展現狀,提高學生學習興趣。針對計算機專業的特點,加強課時的合理分配,突出重點難點。授課過程中首先培養學生對整個課程知識脈絡的掌握,培養學生對電路與電子技術課程的一般分析思路。對于《電路與模擬電子技術》部分,應該在課程中強調課程中《電路原理》部分著重于對于抽象后的理想電路元件和電路網絡的分析,要求對于電路分析的基本定理、方程分析以及等效變換熟練掌握,強調定量的確定性計算,整體分析偏重于理想化抽象化,應提醒學生注重掌握最基本的分析思路和基本定理。而其中的《模擬電子技術》則開始接觸更加接近實際應用的實際電路,應從電子信息系統出發向學生解釋一般系統中的構成,以及模擬電子電路和數字電子電路包含的部分,幫助學生建立起整體概念,在學習的過程中應該向學生強調模擬電子技術部分的分析多為近似分析,目的是在不同的條件下分析電路的整體表現,注重理解電路所完成的輸入與輸出大小關系和功能。而《數字邏輯電路》部分是計算機專業電子技術課程的重點,著重分析電路輸入與輸出之間的邏輯關系。同時電路與電子技術課程知識相對穩定,在電子技術高速發展的當今,應當適當引入相關最新電子技術發展的相關知識,提升學生學習的興趣并且提升課程與學生以后專業發展的相關性和實效性,同時可邀請部分教授或者計算機專業學者為學生進行相關的講座,以幫助學生了解計算機專業的電路與電子技術課程的重要性,并且讓學生對于整個專業體系有所了解,來讓學生具有自主學習的意愿以對自己的職業生涯有所規劃。

          3.采用現代教學和實驗手段,提高學生對于課程的理解,強化對于課程知識點和動手能力的掌握。在課程教學中針對計算機專業電路與電子技術課程知識點多與實際硬件聯系緊密的特點,可以多采用多媒體課件教學來提高講授速度,并且利用生動的多媒體圖像聲音或者動畫的演示來增強課程的生動性,激發學生學習的積極性。同時針對課程安排實驗較少的現狀,適當安排部分EWB等仿真實驗,提高學生的動手能力和對課程知識的感性認識,并且鼓勵學生參與開放性實驗[2]。同時還可以為學生提供相關計算機輔助電路設計軟件比如Protel系列軟件的實驗和學習機會,幫助學生建立初步的電路設計能力。最終鼓勵學生在課程教學之外,提供各種相對獨立的小項目,培養其實際設計電路的能力,為其參與各類電子設計競賽打下堅實的基礎,培養出計算機專業學生對于本專業的興趣和熱情,建立良好的學習風氣[3]。同時為計算機專業學科建設提供輔助支撐,為學校培養寬口徑的優秀的計算機專業畢業生打下基礎。

          4.建立精品課程,培養優秀的教師團隊。對于學生的學習指導最終還要落到計算機專業電路與電子技術課程授課教師的身上,只有培養優秀的教師隊伍才能為計算機專業電路與電子技術課程的發展提供必要的條件。應當利用助課、集體備課等多種形式將有經驗教師的經驗傳授給團隊其他老師,培養合理的教師團隊配置,積極鼓勵教師去高水平大學進修,并努力建設計算機專業電路與電子技術精品課程,培養對于計算機專業課程教學的先進理念,不斷提升計算機專業電路與電子技術課程教學團隊的水平和能力。同時計算機專業電路與電子技術課程的授課教師應當對于計算機專業有深刻而清晰的認識,通過自身的學習和提高,高屋建瓴地把握計算機專業電路與電子技術課程在整個計算機專業體系教育中的重要作用,并有意識地加以引導,從而使得計算機專業電路與電子技術課程的教學區別與其他專業的電子技術教育,做出特點合理發展。最后應當大力開展課程教材建設,對于計算機專業電路與電子技術課程這部分相對穩定的知識而言,需要結合計算機專業自身特點,與時俱進地編制符合自己學校定位和學生特點的精品教材。

          總之,對于計算機專業電路與電子技術課程教學的改革是一個長期的過程,通過努力建設精品課程,培養優秀的教學團隊,提升課程的吸引力,將能夠有效地激發學生學習的興趣,幫助學生建立良好的專業基礎,這還需要在實踐的基礎上不斷加以完善。

          參考文獻:

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          國內理工科類高校普遍開設有電路原理、電路原理實驗、模擬電子技術基礎、模擬電子技術基礎實驗、數字電子技術基礎、數字電子技術基礎實驗等技術基礎課程,這些課程的對象和研究的問題都面向電子電氣工程環境,相關的后續課程都需要電路和電子電路等方面的扎實知識。

          目前,國內電類基礎課程的教學體系基本上采取“串行”方式,課程的一般路徑是從“電路原理”、“模擬電路”、“數字電路”、“信號與系統”、“電磁場”順序進行的,甚至有嚴格的預修要求。各門課程有規范的內容體系,有標準的課時安排,且由各自的課程和教材建設組織(研究會)來統一研討安排。因此,課程各自形成比較完整但相對封閉的知識體系,相互之間的銜接和聯系并不緊密,采用的理論體系和分析設計方法在風格上各不相同。電路模型與實際器件等研究對象常常被分置于多門課程來組課,按照傳統方式把這些基本概念分散在電路和模擬電子技術兩門課程的教學體系中有可能把學生引入誤區。

          各門課程相互獨立地建設和實施,造成“講授得越來越多,教會得越來越少”,“碎片式的知識越來越多,關聯性的思維能力越來越弱”。自成體系的課程越多,學生的學習風格越容易被牽引到以收斂型為主的思維。

          國外的技術基礎課程內容涉及面基本但很寬泛,常采取分析與設計并重、理論與實踐結合的教學方法,每個知識單元中均有分析和設計題目,作業和實驗中也有設計問題。而在國內的課程中,由于內容單純且偏理論和理想化,設計性題目較難安排。因此,構建協調統一的知識體系,凝練教學內容,以適當的方式引導學生自主學習,積極思考,激發實踐創新熱情已經刻不容緩。

          隨著“多形式寬口徑”的人才培養體系和“基礎寬厚、專業自主、復合交叉、鼓勵探究”的培養模式的不斷推進,以及大類培養和創新人才培養的需求,基礎課程結構體系與內容優化成為進一步提高教學質量的關鍵。浙江大學電氣工程學院針對電路與電子技術基礎課程體系、教學內容以及教學方法進行了有益的嘗試,通過愛迪生創新實驗班的教學實踐,取得了一些有益的經驗。

          二、改革的理念與目標

          目前,國內外高校建設電類基礎課程的指導思想與課程體系結構的取向有關,大致可分為兩種。一種源于“基礎課、專業基礎課和專業課”的課程體系結構,是將其作為專業基礎課,服務于專業的需求。以電路原理課程的改革為例,電子信息為主的學校,主要照顧到與電子技術的發展與后續知識的銜接,因此電路課程與電子技術課程的結合較為緊密。強電類為主的學校,電路課程則與控制理論、電磁場等課程結合較多。受原蘇聯課程體系的影響,我國大多高校屬于這種情況。另一種對應于“通識課、核心課”的課程體系,則是將技術基礎課程的核心知識綜合化、整體化、通識化。美國知名高校均采取這種方式建設電類基礎課程。以麻省理工學院電氣工程與計算機科學系為例,在其課程中沒有單純以電路理論、模擬電子技術、數字電子技術命名的課程,而是將其交叉融合在相關課程中。其課程內容基本但是很寬泛,覆蓋面廣,交叉性強,往往覆蓋了國內多門課程。對應于我國的電子電氣基礎課程,在MIT分散成三部分:基礎、實驗、高級。其基礎部分是多門課程基礎知識的集成,實驗課綜合了理論分析和實驗,而高層次的課程與專業課程接軌。

          國內的一些“985工程”高校正逐漸推進大類招生、寬口徑培養以及通識教育。浙江大學自2002年至今,尤其是近幾年,更是不斷地深化通識教育,并積極推進相應的課程建設,因此激發我們不斷深入地思考電類基礎課程的建設,參考國外名校課程改革的經驗,并結合國內實情,我們對電類基礎課程的定位和建設進行了認真的思考,并確立了課程建設的指導方針:

          (I)保留課程與其他課程的關聯性,突破原課程縱向條狀分割,按知識的遞進層次進行橫向聯合構建。

          (2)淡化各門課程各自體系的完整性和獨立性,打破課程類別的間隔,按照工程實踐需求交融構建。

          (3)減少課程門數,加強課程知識的覆蓋面,交叉性和系統性,理論與實驗相結合。

          (4)將課程按照基礎和高級劃分開,基礎部分要求精煉簡化,通識化。高級部分與專業基礎知識接軌體現科技發展。課程內容在不同的新課程中重復出現,有利于知識的牢固掌握。且每次出現并不是簡單地重復,而是有層次的遞進。

          (5)一些實踐性強的課程以實驗課或設計課的形式開設,以實驗為主,理論講述為輔;加強綜合性實驗環節。

          (6)在理論課中增加綜合練習或課程設計,強化對知識體系的理解、綜合和應用。

          (7)電路原理與模擬電子技術基礎實驗打通,以基本實驗和單元電路實驗的形式重新構造。

          (8)采用各種手段提高學生的學習興趣,啟發和調動學生拓展思維、積極探索。

          三、課程體系、教學內容與教學方法調整

          對應于工程教育和國際化,以及對創新型人才培養的要求,電氣工程學院于2006年創建了電氣工程拔尖創新人才培養模式試驗班――愛迪生班。其核心就是電類基礎課程的改革,一方面探索科學的課程體系結構,融合與精煉關聯課程以形成完整的知識體系;另一方面合理取舍經典理論與現代知識,并及時反映科技發展而形成的課程知識體系的更新換代。

          縱觀愛迪生班建設歷程,大致可分為三個階段。

          第一階段,培養自主學習能力,提升動手能力和創新實踐能力。這一階段的課程體系結構基本維持原樣,以加強實驗課程(電路原理技術實驗、模擬電子技術基礎實驗、數字電子技術實驗)的內涵建設為主,全方位改進實驗內容以及實驗教學方法。涌現出一批精心設置的實驗項目,配套的實驗器材以及教學方法與考核方法。體現出愛迪生班學生在各類創新實踐活動中表現活躍、成績良好的效果。

          第二階段,將上述實驗課程的建設經驗推廣到其他課程,并進行局部課程的整合與優化。率先嘗試的是電路原理與模擬電子技術基礎以及相關實驗課程的整合。

          電路與電子技術關聯化建設的理念是:將電路和電子學以統一的、完整的方式來處理,并建立起電路與當今數字和模擬世界電子電路的緊密聯系。以應用實例的形式引出電子技術的內容,并用抽象、模型化、原理分析以及實驗模擬的方式解讀其中蘊含的電路基本理論。用電路原理中的分析方法剖析電子電路中的典型應用電路和功能電路。

          實驗課程分成基礎、提高和綜合三個層面。在基礎層面強調基本技能訓練和研究拓展性學習;在第二層面強調功能電路的實現、測試與調整;最后在電氣電子電路綜合實驗課程中進行系統的設計和整機功能的實現。

          第三階段,大范圍地整合電類基礎課程。逐步形成“電路分析基礎”(集成電路原理、模電、數電以及信號

          與系統的基礎知識和方法)、“模擬電子與實踐”(理論教學和實踐相結合,講典型電路,做該功能電路實驗,如放大、振蕩、運算、反饋、電源、功放等功能電路)、“數字邏輯與微機原理”、“信號系統與數字仿真技術”等新的課程,取代以往的課程體系。

          課程體系與教學內容的調整主要集中在下面幾點:

          (1)課程體系調整。將原來的電路原理甲I、電路原理甲Ⅱ、模擬電子技術基礎、電路原理實驗甲I、電路原理實驗甲Ⅱ、模擬電子技術基礎實驗六門課程整合,形成電路與電子技術、電路與電子實驗、電氣電子綜合實驗三門課程。

          ①將原來的電路原理甲I、甲II和模擬電子技術基礎課程以及數字電子技術基礎中的部分內容重新組織,形成相互交叉、融合的三段式“電路電子技術”。

          ②將原來的電路原理實驗甲I、實驗甲II和模擬電子技術基礎實驗課程內容重新組織,形成相互交叉、融合的兩段式“電路與電子技術實驗”,并增添了“電氣電子電路綜合實驗”。“電氣電子電路綜合實驗”被安排在電類系列基礎課程的末端授課,便于開展較為復雜的綜合性實驗。

          ③加強動手能力,將原來附屬于信號分析與處理以及微機原理與接口的實驗分別獨立設課。

          (2)教學內容。電路與電子技術綜合課程的教學內容以理論基礎扎實,工程背景強,培養學生應用理論知識解決實際問題的能力為目標進行安排。

          課程第一部分介紹實際電路與實際元器件的特性,提出電子電路需解決的目標,引導學生思考問題,使學生了解抽象的電路與實際的電路之間的聯系。課程第二部分主要分析研究實際電子電路的具體特性,培養分析電子電路的能力,對信號放大電路,反饋電路的功能與特點,放大器的頻率特性,信號發生單元等進行分析研究,培養學生應用理論知識分析實際電子電路的能力。課程第三部分的教學內容主要包含復雜電子電路的計算(包括利用電子線路分析軟件的仿真計算),電子技術的綜合分析(包括電子線路等),電子電路的傳遞函數與系統建模等,這一階段主要培養學生以更高的層次來分析研究電氣系統的變化規律,為后續的進一步深造打下扎實的基礎。

          (3)教學方法。課程教學把理論與實際工程聯系,培養學生以工程問題為背景來考慮電子電路的計算分析,提高學生的學習興趣與分析解決問題的主觀能動性。通過優化各課程的重點和知識點的連續性,使教學內容層次化、系統關聯化,密切結合工程。在保證教學效果前提下,優化教學內容和教學學時,既實現了教學內容的少精寬新,又增加了綜合實踐環節,為學生提前進入創新實踐提供保障。

          通過課程體系以及教學內容的調整,將電類基礎課程以及實驗糅合在一起,重新組合,統一安排,可以有效解決目前電氣信息類基礎課程存在的主要問題:

          (1)便于形成統一協調的知識體系,提升課程層次。總的學分并沒有變,但是提高了原有核心課程的層次,同時增加的課程為進一步學習后續相關專業課程打下堅實的基礎。

          (2)改革課程教學內容和體系,把它們相互融合,從對比中認識事物規律,以統一的觀點使學生建立完整的概念。這一改革不僅為電路課程增添了活力,讓學生盡早接觸電子線路方面的實際概念,而且大大節省了后續課程的講授學時。

          (3)以具體的復雜應用對象進行基礎知識的學習和實踐,做中學,以實踐需求帶動理論學習。對于寬口徑人才培養是一種值得考慮的方式。

          篇7

          模擬電路主要處理模擬信號,如果輸入信號有一個微小的變化,輸出信號必有一個與之相對應的變化。數字電路主要處理數字信號,它的變化只有高、低電平兩個狀態,如果輸入信號發生一個微笑的變化,輸出信號一般不會立即發生變化,需要累積到一定值輸出端才會發生變化。

          2 模擬電路與數字電路的特點

          1.模擬電路的特點:

          ①處理模擬信號,模擬信號即在時間和幅值上均連續的信號。在一個信號周期內,模擬電路的電流和電壓保持持續變化。

          ②電路中元器件的動作方式為線性變化,如放大器。

          ③模擬電路是電子技術的基礎,應用十分廣泛。手機等電子產品的無線收發模塊都是模擬電路。自然界中的物理量均為連續量,連續信號的處理離不開模擬電路。

          ④輸出信號隨輸入信號的微小變化而變化。

          2.數字電路的特點:

          ①處理數字信號,數字信號即在時間和幅值上均離散的信號。在一個信號周期內,數字電路的電流和電壓呈現脈沖變化。

          ②數字電路可對數字信號進行算數運算及邏輯運算。基本邏輯運算有與或非三種,復合邏輯運算有常用的與非、或非、與或非、異或等等。因此,它具有邏輯推理和邏輯判斷的能力。

          ③數字信號只有0、1兩種狀態,可用晶體管的飽和和截止分別表示,意味著其輸出量不隨輸入量的微小變化而變化,需累積到一定程度才發生變化,由此可以看出,數字電路實現簡單,系統可靠,不易受外界的影響而變化。

          ④數字電路的突出優點之一是集成度高,功耗低,速度快。用數字集成電路不僅縮小了體積,提高了生產技術,更推動了數字電路的發展。

          3 模擬電路與數字電路的區別

          簡單的來說,模擬電路和數字電路中信號的表達方式不同。自然界中許多物理量,如溫度、壓力等為連續變化,處理此種信號的電路為模擬電路。也有一種物理量,在時間和幅值上均不連續,處理此種信號的電路為數字電路。一個簡單的例子幫助我們理解,如對光照強度的感受,模擬電路可直接處理信號,輸出隨光照強度變化而變化,數字電路則將此信號經過抽樣、量化等一系列工作轉化為數字信號方可處理。由此總結區別如下:

          1.工作的信號不同。模擬電路處理的是模擬信號,一般都具有連續變化的特點;數字電路則處理的是數字信號,它的變化總發生在離散的瞬間,數字信號通常用脈沖的有無來表示,有脈沖為“1”――高電平,無脈沖則為“0”――低電平。

          2.電路的作用不同。模擬電路是通過放大器等元器件實現模擬信號的比例放大,其要求輸出信號盡量不失真;數字電路處理0、1兩種電平的信號,實現輸入輸出的數字量之間一定的邏輯關系。

          3.分析方法不同。模擬電路通常采用圖解法和微變等效電路法,如負反饋放大器的框圖分析法,即把放大器分解成基本放大電路和反饋網絡兩部分;數字電路的主要分析方法在組合邏輯電路中有邏輯關系式,真值表等,在時序邏輯電路中有狀態轉換真值表,狀態轉換圖,卡諾圖等。

          4.電流和電壓的變化方式不同。模擬電路中,電流和電壓是呈持續變化的;數字電路中,電流和電壓是呈脈沖變化的。

          5.三O管的工作狀態不同。模擬電路中其作用是放大,這就意味著工作在放大區;數字電路中其相當于開關,這就意味著工作在截止區和飽和區,即“0”、“1”狀態。

          4 模擬電路與數字電路的聯系

          從我們可以直接看的到的層面上來說,模擬電路和數字電路的最直接聯系就是它們同屬于電子電路,只不過處理的信號不同罷了。對接觸過數電和模電的我們都清楚,數電是建立在模電的基礎之上,換句話來說,數字電路從根本上來說都是模擬電路。模擬電路處理模擬信號,數字電路處理數字信號,但自然界中多為模擬量,所以數字信號通常由模擬信號獲得,它是將模擬信號抽樣后數字化得到的。模擬電路和數字電路的諸多聯系總結如下:

          1.它們的基本元器件大都相同,無論是模擬電路,還是數字電路,都是已三極管為基礎,不斷增加其他功能以實現復雜化。

          2.數字電路是在模擬電路的基礎上發展而來,數字電路處理的數字信號也是由模擬信號經過采樣、保持、量化、編碼而來。

          3.把模擬信號轉換為數字信號的轉換器稱為A/D轉換器,把數字信號轉換為模擬信號的轉換器稱為D/A轉換器。如果想要用數字電路處理模擬信號,那么在系統中置入A/D轉換器再輸入信號就可以了,反之,需要在系統中置入D/A轉換器。舉例來講,在自動控制系統中,被控制量,如溫度、壓力等均為連續量,經A/D轉換器轉換為數字量即可用數字電路進行處理。

          參考文獻

          1.王敏.模擬電路與數字電路的區別辨析[J].電子世界

          2.張劍平.《模擬電子技術教程》.清華大學出版社

          3.朱定華.《現代數字電路與邏輯設計》.清華大學出版社

          4.岳怡.《數字電路與數字電子技術》.西北工業大學出版社

          篇8

          一、根據教學對象選擇教學內容

          當前適用于獨立學院的電子技術類教材類型貧乏,選擇余地不多;獨立學院的學生基礎較差,作為基礎課課時量有限,重點培養他們的動手實踐能力,所以選擇適合教學對象的教學內容尤為關鍵。電子技術教學的目的一是要為后續專業課打下牢固的硬件基礎,二是要改善學生的知識結構,提高學生運用所學知識分析和解決問題的能力。對于計算機專業的學生來說,與電子聯系密切的專業課有單片機設計和計算機組成原理等。在教學大綱、教學目的、內容選材上需要注重專業特色,選用與之相適應的教材、內容以及講授方式,使學生在有限的課堂時間內能比較容易地接受知識,掌握課程要領。電子技術起初是分到兩個學期。上學期72課時,選用康華光主編的《電子技術基礎》模擬部分(第五版);下學期72課時,選用康華光主編的《電子技術基礎》數字部分(第五版)。這樣下來學習理論知識的課時太多,學生反而有些倦怠。從05年起電子技術課時重新做調整,安排在一個學期,共72課時,先后選用林婕、楊旭業主編的《模擬電路與數字電路》,寇戈、蔣立平主編的《模擬電路與數字電路》(第二版),并在該教材基礎上增加了與計算機專業緊密相連、與電腦硬件密切相關的內容。如555時基電路在延遲電路與定時器、報警器、自控開關、玩具與休閑電路及其他電子電器中的應用。在電子器件制作中,要求學生每人應用555定時器制作簡易變調電子門鈴。如編碼譯碼器在電腦顯示屏中的應用,半導體數碼管―LED數碼顯示屏,顯示器件為7段碼數碼管,適于制作時鐘屏等,是顯示數字的電子顯示屏。

          二、靈活運用多種教學方法和教學手段

          教師教學過程中必須轉變思想,從以學科為主轉向以學生為主。隨著高等教育的發展,獨立院校學生的層次發生了很大的變化。因材施教,使不同層次的學生都能在電子技術的學習中得到最大收獲,是教學中應該特別注意的問題。教學中應針對學生理解感到困難的問題,盡量結合學生專業實際多舉例,盡量用白話語言表達清晰,幫助他們理解加記憶。對于比較簡單的內容應以引導學生自學、分析并總結規律。對于基礎差的學生,要鼓勵他們積極提出問題,采用課堂討論、集中評講或個別輔導等多種教學方法以彌補他們基礎不足。由于電子技術涉及的電路結構復雜,有時候為了節省時間和保證繪圖的準確性,采用多媒體是有必要的;同時,多媒體更能展現出電子電路的整體性及電流的走向性,還可以放映一些演示實驗,加深學生對電路功能的理解。因此在電子技術的教學中多媒體手段只能適當不能過度,必須配合適當的教學內容使用。電子技術中有很重要的邏輯推理比重,課堂討論非常重要,而多媒體方式在深入討論問題時就難以發揮作用,傳統的板書則在這方面更為靈活。因此在教學活動中應抓住精選的教學素材并采取恰當的教學手段。

          三、樹立典型、區分特例、重視電路功能的分析

          在電子技術中電路特別多,同一類型電路也是多得數不勝數。所以要樹立典型的電路讓學生掌握分析電路的一般規律,然后舉一反三。如:在講解放大電路時,以單管共射極放大電路為例,繪出直流通路,分析電路的靜態工作點(基極電流、集電極電流、集-射電壓);繪制交流通路,轉變成微變小信號模型,分析電路的動態參數(電壓增益、輸入電阻、輸出電阻)。然后在此基礎上變換信號源的輸入端和負載的輸出端,就有了三極管放大電路的另外兩種組態,共集電極放大電路和共基極放大電路。再變換核心管子為場效應管,就這樣舉一反三。這也就要求學生掌握每個規律外的一些特例。比如場效應管和三極管的不同之處,三極管是電流控制型器件,而場效應管是電壓控制型器件。電子技術是以電路為基礎的,通過電路結構分析的學習,可以使學生認識電路的本質,掌握電路的規律,歸納總結和記憶大量的電路結構和功能。

          四、注重實驗與理論相聯系

          實驗教學是電子技術教學中不可或缺的一部分,學生通過實驗進一步了解電子元件的物理性及其綜合應用,理解和鞏固電路基礎知識,而且使學生學會將所學理論應用于實際,提高動手能力。隨著現代社會的飛速發展,對人才技能素質的要求越來越高。獨立學院對人才培養,技能素質的提高越來越重視,因為社會需要“學則能用”的高素質人才,以便在工作崗位上較短時間內能獨立工作,解決一些實際問題。要想全面提高電子技術教學質量,一定要重視電路實驗與理論課相聯系的教與學。利用理論課的學習來解釋實驗現象,培養了學生分析問題、解決問題的能力。

          由于電子電路實驗所用實驗器材基本上都包含了二極管、三級管等比較容易損壞的電子元件,所以為了保證學生實驗質量,進一步做好實驗前的講解及演示是十分必要的。可采用多媒體來更好的輔助完成這項工作。首先將實驗所用器件圖片或照片在多媒體上進行講解說明,既可以加深學生印象,又可以對前面所學內容 (關于實驗元件)進行復習。其次可將電路連接方法和順序以課件等方式進行逐步演示,使學生動態了解實驗電路連接過程,還可以將已連接好實驗器件電路在不同方位拍照后將數碼照片給學生演示,以達到學生可以立體地多方位地了解正確地連接方法,減少在實驗過程中對實驗儀器的損壞,也可解決現場給學生演示時由于學生人數較多或方位不同造成的一知半解的情況。

          由于時間的限制,不可能開太多的實驗,教師可以借助多媒體課件或動畫來演示實驗。還可以舉一些生產或生活貼近的例子,如學生經常使用到的功放,增強學生的親切感。總之,架接好實驗與理論的橋梁,使偏愛理論或偏愛動手的學生都能找到學習的樂趣和成就感,這座橋梁能在學生腦海里建立了,才有可能實現“學用互通”。

          五、小結

          在電子技術的教學過程中,要根據教學對象,選擇合適的教學內容,采用靈活多樣的教學方法和教學手段,活躍課堂氣氛以集中學生的注意力。樹立典型、重視電路結構的分析,以達到舉一反三的目的;區分特例,加深學生對電路結構本質的理解。通過構建實驗與理論的橋梁,使學生能夠形象地理解電路,對所學內容加以應用。增強學生對電子技術的學習興趣,提高教學效果。

          參考文獻:

          篇9

          電流模式信號處理電路技術是近年來模擬VLSI技術取得重要進展的領域之一,也是當今國際上的前沿課題,它的誕生和發展向傳統的電壓模式信號處理電路提出了強有力的挑戰。以電流為參數的電流模電路與電壓模電路相比,具有高頻特性好,線性范圍大,動態范圍寬,功率損耗小,電路結構簡單,適于低電壓工作等優點,自1989年將“電流模式信號處理”專題列入IEEE電路與系統國際會議的議題之后,關于電流模電路的研究迅速興起,成為模擬信號處理的重點研究方向之一,它不僅完善和發展了模擬電子電路的基本理論,而且開始在現代電子電路中獲得實際應用。例如,某種電流傳輸器和電流模放大器已在先鋒和馬蘭士的多款功放中被采用。為適應現代電子技術的發展,高校的電子技術課程的教學內容也應作出相應的調整與擴充,適當引進和介紹電流模電路的研究及應用新成果。這樣不僅有利于學生對基礎理論知識的掌握,增加學習興趣,更有利于學生開拓視野、更新知識,從而實現專業基礎課程的教學與科技發展同步。為此本文擬對電流模電路的重要器件第二代電流傳輸器CC2的若干應用電路進行介紹和分析。

          篇10

          1關于數字電子電路設計之中EDA技術的應用探究

          1.1數字電子電路的概述

          在我國職業教育體系中,與電子技術相關的專業中都設置到相關的專業基礎課程,比如說模擬電子技術、數字電子技術基礎等課程,其中數學電子基礎這門課程還是比較重要的。在數字電子技術這門課程中,主要講述一些邏輯關系,以及以邏輯關系為基礎的各種門電路,除此之外就是各種組合而成的邏輯電路,其中包括TTL邏輯門電路,CMOS邏輯門電路等等,這些邏輯電路都是與生活息息相關的。在平時的生活中也會用到很多,比如說家里的開關,現在很多家中都會安裝兩個開關,當進門的時候在門口開燈,睡覺時在臥室關燈,這個就是是使用了最簡單的邏輯電路。邏輯電路的使用方便了人們的生活。

          1.2數字電子電路與EDA技術

          數字電子電路技術這門課程在學習的過程中,除了要學好基礎的理論知識,更重要的是在學好理論知識的基礎上,要提高動手實驗的能力,因為現在社會需要的是實踐性的人才,正如在教育大會中指出,要平衡教育人才的培養,并且要重視實踐性人才的培養。要培養實踐性的人才,首先要做的就是對他們基礎的動手能力進行培養,要如何培養才是要思考的問題。那就是從實驗做起,實驗技術隨著科學的不斷發展也在不斷進步,如今已經有了比較成熟的EDA實驗技術,這項技術就是讓學生在虛擬的軟件中模仿實物進行一定的實驗訓練。在數字電子技術中使用EDA這一項技術大大方便了教學,而且同時也能有效的提高學生對理論知識的理解。

          1.3數字電子技術未來發展前景

          目前我國的電子技術方面還是有一定的欠缺的,而且我國的市場這么大,所以要努力發展屬于我國自己的電子信息技術。而且電子信息技術是一個非常核心的力量,只有掌握了這樣的核心力量,才能讓我國的電子技術發展的更好。通過電子信息技術,可以成為擊垮一個國家的秘密武器,所以努力發展自己國家的核心技術力量,并且還要不斷的更新,這樣才能在未來的世界中變得強大。所以,電子信息技術的發展趨勢良好,而且發展空間也足夠大。

          2數字電子電路設計之中EDA技術應用的作用

          2.1有助于更好的學習理論知識

          在數字電子電路這門課程的學習過程中,都是一些枯燥無味的理論知識,這樣容易造成學生在學習過程中的疲勞,而且會造成課堂效率大大降低的不良影響。數字電子技術是一門純粹的理論知識,而且都是一些我們不熟悉的電路方面的內容,所以在單單的講解理論知識的時候,學生們不容易想象到他的具體的實物,這樣就對學習造成了很大的困擾。但是通過借助EDA技術在數字電子信息技術的學習過程中,會對學生的學習有很大的幫助。在學習了抽象的理論知識之后,通過在EDA技術上進行模擬,這樣就比較容易理解理論知識。這樣的做法對學習理論知識都很大的幫助,不僅能提高學生的學習效率,而且還能培養實踐性的人才。

          2.2通過學習EDA技術,不斷創新

          在數字電子信息技術的學習過程中,通過借助EDA技術,可以培養學生的動手能力。在實驗的時候,學生一般都是通過對課本上已有的知識進行模擬,學習。但是實驗就是創造的過程,有很多偉大的發明就是在實驗的過程中發現的。在學生進行實驗的過程中,不斷對實驗結果進行調試的過程中,有可能就會發現新的成果。所以可以通過借助EDA技術在數字電子信息技術中,讓學生在不斷實驗的過程中,碰撞出科學的火花,不斷的創新,壯大我國的電子科學技術。所以說要大量的運用EDA技術在數字電子電路的學習中,這樣可能某個時刻就會對我國的科學作出貢獻。

          2.3更好的適應于未來的社會

          現階段我國的科學技術不斷發展,日新月異,盡管如此我國的科學技術與世界還有一段差距,所以說還是要不斷發展科學技術,尤其是電子科學技術,因為現在的社會已經是非常現代化的電子信息社會了,未來的社會更是電子信息的社會,任何事情都離不開電子技術。所以在目前這個階段要大力發展電子信息技術并且掌握基本的電子信息技術的使用方法,這樣才能在將來的社會中立足。所以在目前的學習中不斷使用實用性的EDA軟件的過程也是在不斷適應現代社會的過程。

          3結束語

          本文中,通過講述數字電子電路,數字電子電路與EDA技術以及數字電子技術在未來的發展前景這三點來闡述了關于數字電子電路設計之中EDA技術的應用探究。數字電路是一門貼近生活的比較基礎的課程理論,它的成果運用于人們的生活中大大方便了人們的生活。相信通過使用EDA技術在數字電子電路設計之中,一定會使數字電子技術發展的更好,同時也會促進EDA技術不斷成熟。

          參考文獻

          [1]關于數字電子電路設計之中EDA技術的應用探究;陳惠娟;《電子制作》;2015年23期

          篇11

          《測控電路》是測控技術與儀器專業本科生必修專業課程。當今時代是信息時代,在工業和科技領域信息主要通過測量獲取。在現代生產中,物質流和能量流在信息流指揮和控制下運動,測控技術已經成為現代生產和高科技中的一項必不可少的基礎技術,為了適應這一發展需要培養寬基礎,具有創造性的人才,將整個儀器儀表類專業集中為“測控技術及儀器”一個專業,《測控電路》是它的一門重要課程。

          二、《測控電路》課程教學現狀及存在的問題

          《測控電路》課程的專業性非常強,需要有較好的前序課程的支持,內容紛繁復雜。部分院校將“測控技術及儀器”放在機械學院,致使學生對于前序基礎課程如《電路基礎》、《模擬電子》、《數字電子》的重要性認識不夠。

          由于普通高等院校的學生基礎知識較為薄弱,自主學習意識不強,因此學習這門課程要付出很多的努力。那么,教學中該如何針對具體的學習對象,圍繞學生就業崗位和考研繼續深造提高學歷目標,在有效地時間內進行高效率的教學,為《測控電路》的課程改革提出了新的要求。

          三、《測控電路》課程教學改革辦法

          1.在教學內容上進行改革

          ①精簡教學課程,更新教學內容。國外電路類課程的教學體系主要包括兩種:一種以蘇聯體系為代表;另一種則以歐美體系為代表。前者強調電路的理論性,重視分析方法,注重課程體系和授課內容的系統性和完整性。由于受蘇聯體系的長期影響,目前國內電路課程教學內容和教材與其相似之處較多。

          完整的測控系統包括傳感器、測控電路和執行機構三部分,測控電路要對傳感器輸出信號進行放大、隔離、調制解調、運算和轉換等一系列處理。所以測控電路這門課程在內容上包括信號的放大電路、調制和解調技術、信號分離技術、信號與噪聲的分離技術、信號運算和轉換等基本模塊。

          為了體系的完整性,現所用《測控電路》教材在內容上面面俱到,和以前所設的課程在內容上出現了重復現象,如第五章的信號運算電路在模擬電子中作為重點出現,第六章的模擬數字轉換電路在微機原理課程當中做詳細講解。這就要求教師對該專業所學其他相關課程內容有所了解,以便對教學內容有重點的選擇和刪除。

          在教學內容上,國外大學有很多值得我們借鑒的地方。必須強調抽象方法的應用,這對于學生理解分析方法和建立實際器件和電路的概念都會有幫助。我國的教學內容遵循比較完整的經典理論體系,近年來在更新知識體系與內容方面做了一些工作,但是在反映新技術新方法、緊密聯系快速發展的電子技術方面仍顯得不足。

          ②轉換教學理念,優化課堂教學。現有“電路與電子學”課程的一般路徑是從“基本電路分析”到“模擬電路”再到“數字電路與系統”的順序進行,各自形成比較完整但相對封閉的知識體系,之間的銜接和聯系不十分緊密,采用的理論體系和分析設計方法在風格上不同。而《測控電路》課程覆蓋了基本電路理論和模擬與數字電路的基礎部分,和“電路與電子學”課程關系密切,但它不是一般意義上電子技術課的深化與提高,而要著重講清如何在電子技術與測量、控制之間架起一座橋梁,實現二者之間語言的翻譯與溝通,學會如何在測量與控制中運用電子技術。

          所以在內容上應主要介紹工業生產和科學研究中常用的測量與控制電路的各個功能塊和總體連接,使學生熟悉怎樣運用電子技術來解決測量與控制中提出的任務。

          2.在教學方法和手段上進行改革

          ①課堂教學方法改革。在課堂教學方法上,可將講課內容分為講授課和復習課兩種,兩者的側重不同,因《測控電路》課程用到前序課程的知識,考慮到不同層次學生基礎知識掌握情況的差異,應將授課所涉及的知識提前復習,比如在第二章信號放大電路授課之前,可將所涉及到的重要概念如開環增益、閉環增益、差模增益、共模增益、輸入失調電壓、輸入失調電流、零點漂移、共模抑制比、反饋深度、虛短和虛斷進行復習,有助于提高講述過程中學生的理解能力。

          ②加強課程設計環節,做到理論和實踐的有機結合。國外電子類課程中“電路分析”與“電路設計”的教學并重,內容中每個知識單元均有分析和設計題目,作業和實驗中也有設計問題。而在國內的課程中,由于只有基本電路理論的內容,設計性題目比較難以安排。為了提高學生的電路設計能力,應加強課程設計環節,并根據不同學生興趣愛好及就業方向,安排不同的課程設計題目。

          四、結語

          對于普通高校,怎樣才能培養出企業所需的實用性人才,是現代教學必須思考的問題。本文針對《測控電路》課程的教學現狀和出現的問題進行了思考,提出了教學改革方案,目前該方案正在實施過程中,已經取得了一些成效,存在問題需進一步深入研究和探討。

          篇12

          1.proteus軟件及功能概述

          Proteus軟件,最早是由英國一家公司(Labcenter electronics)研發出來的,是一種多功能非常全面的EDA軟件,具有包括ISIS原理圖布圖、SPICE混合模型仿真以及ARES PCB方面的設計功能。從效果上來看,該軟件可有效實現數字電路、微控制器以及模擬電路和外置混合電路軟件的仿真、PCB設計以及綜合系統的協調仿真等。Proteus軟件提供的模擬、數字元器件以及相關的外部設備,電壓表、示波器以及電流表等虛擬元件,對單片機、電路綜合系統等,具有非常強大的交互、仿真功能;除具有和EDA工具基本相同的原理布圖、人工布線以及PCB自動和電路仿真功能外,還具有電路仿真過程中的互動性特點。針對當前微處理器的實際應用情況,還可直接在原理圖虛擬原型基礎上進行編程操作,對軟件源碼級進行有效的調試。Proteus軟件技術,實際上就是一款集單片機、SPIC研究于一體的仿真軟件技術,其功能非常的強大。在安裝完仿真軟件后,還有兩個主要程序,即ARES與ISIS。

          其中,前者主要是提供PCB自動、人工布線以及電路仿真功能,而后者則采用原理布圖法對電路進行仿真操作。需要說明的是,Proteus仿真軟件技術,對于電子技術教學非常適合,可提高非常豐富的教學資源。

          2.Proteus軟件在電子技術理論教學中的作用分析

          實踐中,將Proteus軟件技術,有效地應用在模擬電子技術理論教學過程中,相當于是將實驗室完整地搬到了電子技術課程教學課堂上。在此條件下,教師可在課堂上,通過該軟件技術的應用,將模擬電子技術一節中的基本器件,形象地展示給學生,并將基本電路分析、結果以及電路圖的設計過程,清晰地演示給學生們。這樣一來,就可以從根本上改變傳統的教學模式,不用僅靠語言的形式來描述本節教學內容,同時也避免了需復雜演算方可得出結論的傳統教學狀態,對于增強教學內容的直觀性、提高教學內容的生動形象性,具有非常重要的作用。在電子技術課程教學過程中,采用Proteus軟件技術,可省掉傳統枯燥無味的理論推導,不僅可以節約時間,而且能夠加深學生對理論內容的印象和理解,對于電子技術教學,起到了實質性的影響。在電子技術理論教學實踐中,通過Proteus軟件技術的應用,對解決教學難問題具有非常重要的作用。對于電子技術課程而言,非常的抽象和枯燥,比如放大電路靜態工作點設置、動態參數估算等,都是該門課程教學中的重點和難點。在傳統的教學模式下,主要是通過讓學生只了解二極管、場效應管以及雙極結型三極管等器件名字、基本原理的方式,進行教育教學。Proteus軟件技術的應用和實踐,可讓學生有準確、全面地掌握這些元器件的功能和作用。比如,放大電路教學過程中,靜態工作點非常的重要,通過Proteus軟件技術的應用,不僅可以防范放大電路失真問題,而且對于有效應對電路動態性能影響具有非常重要的作用。在放大電路設計、調試過程中,為確保其性能的有效發揮,應當先設置穩定、合理的靜態工作點,如圖1所示。

          圖1

          靜態工作點的設置,實際上就是利用電路,確保雙極結型三極管(Q1)處于一種放大工作的狀態。如上圖所示,電源電壓為10伏,Q1靜態工作時的電流為l毫安,此時只需對電值R進行確定即可。而要想確定R值,應當先知道Ql。實踐中,相同型號的不同雙極結型三極管,其阻值不一定相同,并且該器件數據手冊上只是給出了一個大體的范圍而已。比如,雙極結型三極管值大約為3至300。在這樣的情況下,如何確定雙極結型三極管阻值顯得非常的重要。在傳統教學模式下,多數學生雖然學完了關于模擬電子技術的相關知識,都實際操作過程中卻無計可施。Proteus軟件技術的應用,有效地改變了這一教學尷尬現象,教師可在Proteus仿真環境中對現場進行有效的演示,從而加深學生的印象,理解的更為深刻。在此過程中,學生通過教師在仿真環境下的逐步操作、演示,可深刻理解放大電路靜態工作點布設的重要性,并且可以熟練掌握如何設置放大電路靜態工作點。電子技術課程教學過程中,尤其是理論教學實踐中,模擬電路及其各關鍵點上的電壓、支路電流、輸入信號以及輸出信號波形等,都可以準確地顯示在屏幕上,從而給學生以直觀感受。該軟件技術的應用,不僅可以使原本比較抽象的理論只是變得清晰、簡單,而且還可以使平面電路立體化、課堂教學生動化,對于激發學生的學習興趣和熱情,提高教學質量和效率,具有非常重要的作用。

          3.Proteus軟件技術在電子技術教學中的應用與實踐

          電子技術課程教學過程中,通過采用的是虛擬實驗方法,借助現代多媒體網絡技術,通過網路教室來實現教師機與學生機之間的同步演示操作,從而實現教學目標。電子技術教學中還會用到,虛擬儀器技術,即利用高性能的模塊化硬件,結合高效靈活的軟件(比如Proteus軟件)來完成各種測試、測量和自動化的應用。使用集成化的虛擬儀器環境與現實世界的信號相連,分析數據以獲取實用信息,共享信息成果,有助于在較大范圍內提高效率。學生根據電路原理圖,利用Proteus軟件技術在元件庫中找到所需的虛擬元件,可搭建相應的電路和仿真實驗;同時,也可利用Proteus軟件技術所提供的元器件故障設置功能,在元器件上設置故障,在電路仿真操作完成后,可清晰地再現元器件故障發生時的狀況,并從儀器上獲取所需的相關參數。在仿真時還要改變庫的測試環境值,才能測出更準確的值,調整好拓撲結構后,千萬別忘了填寫拓撲結構的限制表,限制表里頭才是最終起作用的限制條件,接下來只要將填好限制后的拓撲結構加在同類網線上,然后轉到中進行自動布線PCB,會盡量根據限制自動布線。該軟件具有很強的實用性,對于硬件設計人員來說,是一種不可多得的PCB設計工具,對高速來說尤為如此當然對于這樣一個高智能仿真軟件使用起來也并不那么容易。以電子技術教學實踐中的一個典型電路,即直流穩壓電源為例,對Proteus軟件技術在此中的應用實踐進行分析。

          圖2 LM317、M337可調雙電源直流穩壓電源

          圖2是LM317、M337可調雙電源直流穩壓電源,在教學過程中學生很容易從元器件庫中找到相應的元器件,然后放置在適當位置,用導線根據電路原理圖將其相互連接在一起,對元器件參數進行適當的調整,并采用交互式仿真技術,直觀地看到電路具體工作情況。導線箭頭表示電流方向,而導線顏色則表示電位高低.D5、D6位置的兩個綠色LED,指示整流后的電路工作狀態;我們可實時讀出輸出端的電壓數值。對RVl、RV2電阻大小進行適當的調節,清晰地看到、讀出輸出電壓實際變化情況。圖中的圖表是基于圖表的仿真(ASF)——甩來精確分析電路的穩壓性能。輸出0UT l為上面一條曲線,電壓從零伏開始,逐漸上升至15伏左右,用時大約I.8秒,之后OUT l輸出電壓穩定在15伏左右。下面曲線為輸出電壓變化規律,即電壓自零伏開始,逐漸下降至-10伏,用時大約為80ms,之后又穩定在-10伏左右。從這一教學實踐來看,在Proteus軟件技術應用模式下,調用電路元件時,可選用一些具有動畫演示功能的器件、仿真模型器件等;在電路有效完成后,運行仿真操作,即可實現現代化教學輔助功能(聲、光、電)效果,使試驗過程更加的逼真,更加的接近實際情況。Proteus在現代電子電路與技術教學中的應用,既僅電路圖演示非常的清晰,又激發了學生的興趣和學習熱情。

          4.結語

          總而言之,Proteus軟件技術的應用,使仿真結果的顯示形式,對于學生全面認知電路功能和原理非常有利,是現代電子技術教學良好的輔助手段。恰當地應用,不僅可以幫助學生掌握模擬電子技術教學的基礎船識、基本理論以及基本分析和有效設計方法,并且為學生后續課程的學習,提供了堅實的理論基礎和實踐技能。較之于傳統的教學和實驗方法,該技術的應用,實際上是一種可突出以學生為主的教學模式,對于培養學生的學習興趣和熱情,顯得非常重要。

          參考文獻

          [1]張敏,陳兆慶.Proteus在現代電子電路與技術教學中的應用[J].山東廣播電視大學學報,2011(03).

          [2]李升源.電丁電子虛擬實驗與真實實驗的互補性[J],實驗技術與管理,2010(04).

          篇13

          以數字化、網絡化、智能化為特征的信息化浪潮蓬勃興起,開啟了通信大發展的時代,使社會對高職通信類專業人才的需求迅速增長。電子技術課是高職通信類專業的必修基礎領域課程,是完成好通信技能培養的奠基石。開展電子技術課工學結合的教學改革,構建以學生為主體、以項目為載體的課程教學模式,對提高教學質量具有重要意義。

          一、傳統教學模式下電子技術課開設的現狀

          電子技術是一門理論與實踐相結合的課程。在高職通信類專業教學計劃中,電子技術的教學目標是:培養學生的電工電子應用職業能力,包括熟悉元器件與性能、掌握基本電路分析方法、熟悉電工電子一般應用、熟練使用常見儀器儀表;在課程學習的過程中培養方法能力與社會能力;為專業領域課的學習奠定電工電子基本理論知識。

          在教學組織方式上,囿于傳統學科體系的課程組織方式和講授式的教學模式,電子技術課普遍采用了“理論課程+實驗教學+實習課程”的分設方式。仍然遵循著課程、實驗、實習分離開設,一學期理論教學和實驗,另一學期再實習;一位老師講授理論,另一位再指導實驗實習。在教學內容上,電路分析、模擬電子和數字電子的理論知識體系嚴謹慎密,但實驗基本以實驗箱驗證測試為主,設計性和綜合性實驗較少,學生常常是為完成實驗而實驗,很難將實驗上升到知識;實習則用1~2周,完成某單一電路安裝為主。在教學考評上,一般以單獨的理論筆試、實驗驗證操作、實習操作等終結性考核為主,輔以平時出勤與紀律的考核。與本科相比,高職學生底子相對薄、基礎相對弱,對單純的知識講授感到乏味,學習積極性不高,甚至厭倦電子技術的學習。

          學科化的電子技術課程體系和授受式教學模式,在高校精英教育時期,以及在學生素質較高、學習能力較強、邏輯思維較好的學生中,發揮了重要的作用。但是隨著高職進一步放寬入學門檻,高職學生普遍趨于行為導向能力和感知能力較強,對策略性體驗型知識易于掌握。因此,電路與電子技術課就亟需改革傳統學科化的課程組織模式和授受式的教學模式。

          二、通信類專業的電子技術知識與技能需求

          通過對高職通信類專業面向的主要從業崗位職責進行調研,分析提煉崗位工作典型任務,登逋ㄐ爬嘧ㄒ蹈諼壞暮誦鬧耙的芰Γ分析核心職業能力所在的專業領域課程,建立通信類專業核心職業能力對電路與電子知識技能的主要需求關系,如圖1所示。

          三、以目為載體的電子課體系建構設計

          以項目為載體的工學一體化,就是把項目作為學習載體,教學以項目任務的形式開展。重構以項目為載體的電子技術課基本思路是:先選擇合適的載體,即設計出能承載圖1中技能和知識點的項目。在實施項目的過程中,通過學生主動參與項目的“咨詢、決策、計劃、實施、檢查、總結”,教師對項目任務進行“布置、引導、提問、檢查、小結、反饋”,從而達成電子技術課的教學目標,完成“電路電子能力+方法能力+社會能力”的培養。

          電子技術課程的知識與技能包括四個部分:電工與電路、模擬電子、數字電路和常見儀器儀表。但高職通信類專業一般只包括圖1所列的24個基本知識點。為此只需對應選擇相應的有效載體,如圖2所示,可選擇7個項目24個子任務,來承載24個知識點并完成相應的知識與技能。

          四、以學生為主體的電子課教學模式構建

          選定了7個載體24個子任務,逐一明確每個任務引導知識點,其設計思路即體現了以學生為主體的教學思想,但還需站在高職學生的認知水平去組織教學。先引導知識點,再采取“關聯、主動、合作、對話”的方式去實現工學結合的教學。即在在關聯方面,情境化的設置,體現真實工作場景,使學生身臨其境。在主動方面,讓學生領受任務任務閱資料制定計劃,分析解決問題并進行具體實施。在合作方面,小組討論提升團隊能力。在對話方面,學生展現項目,書面和口頭總結策略、步驟,展現成果。

          實現電子技術工學結合教學模式的路徑:一是要設計編寫項目任務所需的引導講義;二是要準備項目任務書材料;三是要建立任務所需的教學情境并做好準備;四是要合理教學調度安排。通過項目設計、任務引導、情境設置、學生咨詢決策計劃、討論實施總結、教師點評、布置作業等步驟,達到“讓我去做,我會理解”的目的,從而實現電子技術課的教學目標。

          五、構建知識與技能并重的考核評價

          課程評價是教學過程必備的重要環節,既要達到考核目的又要能調動學習積極性。電子技術課教學改革后,需要過程評價和終結評價結合,也需要知識考核和項目動手技能相結合。考核方式的設計,著重要體現完成任務與掌握知識并重,知識融于任務過程。避免改革后出現輕知識的情況,考核方式建議包括:平時成績由任務引導的準備與提問、分工與提交的任務方案計劃、任務總結發言情況、作業練習等環節構成;項目成績由任務進程中的觀察記錄、制作項目結果情況、操作規范情況等構成;筆試成績由單元知識測試、半期筆試、期末筆試等構成。

          六、結語

          實施高職通信類專業電子技術課教學改革,著重體現了以學生為主體的教學情境構建、以項目為載體的課程設計、以教學做一體化的教學模式構建、以過程評價和終結考核相結合的考評方式設計。突出學生參與電子項目后再上升到知識的過程,契合了高職學生的思維模式,有助于提高學習的愉悅度,從而提高電子技術技能和知識素養,為后續通信職業能力奠定基礎。

          參考文獻

          [1]杜爽,朱鳳武,郭瑞娟,孫上媛.電工與電子技術教學改革的研究與探討[J].高教學刊,2016(9).

          [2]莊曉燕.電子技術課程的課堂教學研究與探索[J].教育教學論壇,2016(5).

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