時(shí)間:2023-03-01 16:21:09
序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程,我們?yōu)槟扑]十篇電子課程設(shè)計(jì)總結(jié)范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來(lái)更深刻的閱讀感受。
在科技高速發(fā)展的今天,電子技術(shù)在人們的生活、學(xué)習(xí)、科學(xué)研究等各個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。因此在大學(xué)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過(guò)程中,教師如何教好,學(xué)生如何學(xué)好這門(mén)課程也成為值得我們探究的問(wèn)題。
1電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)介紹
電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是繼“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”課程的理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)之后進(jìn)行的一個(gè)非常重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。課程設(shè)計(jì)的目的旨在學(xué)生掌握和具備電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)與單元電路的設(shè)計(jì)能力的基礎(chǔ)之上,能夠綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握電子電路系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法[1-3]。我院電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的,該課程開(kāi)設(shè)在第四學(xué)期,也就是大二的最后一個(gè)學(xué)期,而學(xué)生在第三學(xué)期剛學(xué)完模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程。有了這兩門(mén)課程做基石,給電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的順利完成打下了良好的基礎(chǔ)。接下來(lái),以我院物聯(lián)網(wǎng)工程13本1班的電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)實(shí)施為例,對(duì)該課程的實(shí)施情況進(jìn)行分析和總結(jié)。電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的時(shí)間安排表。
2電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的實(shí)施過(guò)程
2.1確定題目
在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生可以自主選擇課題,并對(duì)課題的基本要求和擴(kuò)展要求加深理解。然后,學(xué)生就要通過(guò)圖書(shū)館、網(wǎng)絡(luò)等多種途徑查閱與課題設(shè)計(jì)相關(guān)的資料,積累與課題相關(guān)的知識(shí)。物聯(lián)網(wǎng)13本1班共有44人,教師組總共給出30個(gè)題目,每個(gè)題目都有擴(kuò)展要求,雖然有一部分同學(xué)選做了同樣的題目,但是同學(xué)們都對(duì)自己做了較高的要求,同樣的題目采用了不同的芯片,最后制作的實(shí)物也不盡相同,比較圓滿的完成了課程設(shè)計(jì)。全部課程設(shè)計(jì)題目如表2所示。前16個(gè)題目主要是采用模擬電子技術(shù)的知識(shí)來(lái)完成的,其余14個(gè)題目主要依靠數(shù)字電子技術(shù)的知識(shí)來(lái)完成。
2.2仿真電路設(shè)計(jì)
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)(EDA,ElectronicsDesignAutomation)已經(jīng)成為實(shí)用電路設(shè)計(jì)過(guò)程中不可忽視的重要手段[4]?,F(xiàn)在流行的EDA軟件有很多,比較常用的有Proteus、Multisim和EWB。EWB是其中相對(duì)簡(jiǎn)單好用的一種仿真軟件,也是這次課程設(shè)計(jì)中學(xué)生們較為常用的一種軟件。通過(guò)仿真軟件的應(yīng)用,學(xué)生可以對(duì)自己的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行驗(yàn)證,還不用擔(dān)心損壞元器件。當(dāng)設(shè)計(jì)好的電路能在仿真軟件中達(dá)到預(yù)期的效果后,再進(jìn)行實(shí)物的搭建就會(huì)事倍功半了。但是仿真軟件也存在一定的問(wèn)題,例如,在電路仿真時(shí),二極管、數(shù)碼管等器件即使不接限流電阻也不會(huì)燒毀,但是在實(shí)物搭建中如果也不接限流電阻,往往就會(huì)燒壞這些器件。這也是實(shí)物搭建過(guò)程中需要注意的事項(xiàng)。
2.3實(shí)物搭建
實(shí)物搭建是和仿真電路設(shè)計(jì)幾乎同樣費(fèi)時(shí)甚至更為費(fèi)時(shí)的過(guò)程。電路越復(fù)雜,實(shí)物搭建的過(guò)程就越長(zhǎng)。因?yàn)闂l件所限,一部分同學(xué)設(shè)計(jì)的電路在面包板上搭建完成,一部分同學(xué)設(shè)計(jì)的電路通過(guò)實(shí)物焊接來(lái)完成。而在面包板上搭建的電路因?yàn)榻佑|不良,導(dǎo)線連接錯(cuò)誤等問(wèn)題,常常會(huì)出現(xiàn)電路搭建好后卻不能得到預(yù)期效果的情況。事后尋找錯(cuò)誤原因時(shí)卻并不那么容易找到問(wèn)題所在。有時(shí)候?qū)ふ覇?wèn)題花費(fèi)的時(shí)間往往比重新搭建一遍電路還要長(zhǎng)。所以電路的搭建最好在一開(kāi)始就細(xì)心認(rèn)真,爭(zhēng)取一次成功。
2.4課程設(shè)計(jì)評(píng)分
課程設(shè)計(jì)歷經(jīng)表1所示6個(gè)環(huán)節(jié),評(píng)分時(shí)針對(duì)其中的4個(gè)主要環(huán)節(jié),也即仿真電路設(shè)計(jì)、實(shí)物搭建情況、設(shè)計(jì)報(bào)告完成情況、答辯情況,分別進(jìn)行評(píng)分,從而得到最終成績(jī)。課程設(shè)計(jì)各環(huán)節(jié)占總成績(jī)百分比情況如表3所示。最后要求學(xué)生提交仿真電路、設(shè)計(jì)報(bào)告和答辯PPT的電子版,以及打印好的紙質(zhì)設(shè)計(jì)報(bào)告。
3總結(jié)
通過(guò)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì),學(xué)生們?cè)?周的時(shí)間之內(nèi)完成了一個(gè)實(shí)用電路的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),培養(yǎng)了學(xué)生正確的設(shè)計(jì)思想,嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于探索的創(chuàng)新精神;促使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的電子技術(shù)知識(shí)對(duì)工程實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分析和解決。通過(guò)課程設(shè)計(jì),使學(xué)生對(duì)于仿真軟件的使用和電子產(chǎn)品實(shí)物的搭建、焊接能力得到訓(xùn)練和提高[5-6]。然而,在整個(gè)課程設(shè)計(jì)過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)了一些值得思考的問(wèn)題,希望在以后的課程設(shè)計(jì)過(guò)程中能夠進(jìn)行改進(jìn)。
(1)題目難易程度不盡相同。
盡管題目組老師盡力使得每個(gè)題目都難易相當(dāng),但是還是存在有些題目容易些,有些題目難一些的情況。導(dǎo)致學(xué)生們完成的進(jìn)度不一致,最后成績(jī)?cè)u(píng)定不能完全公平。建議在以后的課程設(shè)計(jì)中,對(duì)于難易程度不同的題目設(shè)置不同的難度系數(shù),這樣在學(xué)生自由擇題的時(shí)候就會(huì)慎重選擇題目了。
(2)實(shí)物搭建方法最好統(tǒng)一。
采用面包板搭建簡(jiǎn)單的電路是非常方便快捷的,電路改錯(cuò)也很方便。然而當(dāng)電路變得復(fù)雜時(shí),面包板就不是最好的選擇了。因此以后的課程設(shè)計(jì)可以考慮采用萬(wàn)能板來(lái)進(jìn)行實(shí)物搭建,既鍛煉了學(xué)生在萬(wàn)能板上進(jìn)行實(shí)物電路搭建的能力,還能鍛煉學(xué)生的實(shí)物焊接能力。雖然存在一些不足,但是學(xué)生們的收獲依然很大。有的學(xué)生甚至表示:兩周的課程設(shè)計(jì)做完,感覺(jué)自己收獲的知識(shí)比一學(xué)期的理論學(xué)習(xí)還要多。雖然不排除有夸張的成分,但是也間接體現(xiàn)了學(xué)生在電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)中確實(shí)獲益匪淺,這也是設(shè)立這門(mén)課程設(shè)計(jì)的初衷和希望達(dá)到的目的。
參考文獻(xiàn):
[1]劉蕓,陸洪毅,王學(xué)慧.淺談模擬電子技術(shù)的學(xué)習(xí)難點(diǎn)及教學(xué)策略[J].大學(xué)教育,2015(01):120-122.
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本文作者:焦詠梅高艷玲徐紅作者單位:石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院
課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的改革
首先,探索全系專業(yè)課程體系框架,將內(nèi)容緊密聯(lián)系,增強(qiáng)內(nèi)在邏輯性。把同一個(gè)培養(yǎng)能力范疇的同一類(lèi)課程作為一個(gè)課程群,形成目標(biāo)明確的課程群層次,把圍繞一個(gè)技能培養(yǎng)目標(biāo)的、含有若干課程的知識(shí)點(diǎn)抽象出來(lái),在更高層次上連貫起來(lái),使該技能的培養(yǎng)隨課程設(shè)計(jì)的推進(jìn)而不斷遞進(jìn)、加深和拓展。如自動(dòng)化專業(yè)的課程群層次結(jié)構(gòu)。在課程群的建設(shè)基礎(chǔ)上,我們的課程設(shè)計(jì)題目既要考慮前后課程縱向的貫通與銜接,又要充分考慮課程橫向間的相互融合,實(shí)現(xiàn)整體優(yōu)化。如把模擬電子、單片機(jī)、傳感器課程設(shè)計(jì)內(nèi)容縱向聯(lián)系,遞進(jìn)升級(jí),模擬電子課程設(shè)計(jì)題目應(yīng)做到熟練掌握器件特性及參數(shù)計(jì)算,理解電路原理,并仿真出結(jié)果,使學(xué)生通過(guò)課程設(shè)計(jì)過(guò)“三關(guān)”,即“器件關(guān)”、“分析關(guān)”和“動(dòng)手關(guān)”,此階段培養(yǎng)了學(xué)生具備一定的硬件設(shè)計(jì)能力。在此階段基礎(chǔ)上進(jìn)入下梯級(jí),即單片機(jī)課程設(shè)計(jì)階段。讓學(xué)生在具備一定硬件設(shè)計(jì)能力的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì),并且為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,把電子電路和單片機(jī)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行橫向優(yōu)化組合。單片機(jī)題目要求學(xué)生應(yīng)用電子電路的手段,即Protel原理圖設(shè)計(jì)PCB設(shè)計(jì)并制版,做出實(shí)物,完成程序燒錄,最終完成系統(tǒng)調(diào)試。結(jié)束時(shí),學(xué)生親身經(jīng)歷了硬件、軟件的每一階段,鍛煉了學(xué)生工程應(yīng)用能力。此階段學(xué)生已具備了軟、硬結(jié)合的能力,為進(jìn)入下一個(gè)梯級(jí)做了充足的準(zhǔn)備。課程設(shè)計(jì)的最高梯級(jí)傳感器課程設(shè)計(jì),即題目應(yīng)綜合模電、電子電路、單片機(jī)、傳感器四類(lèi)課程的理論知識(shí),在具備軟、硬件結(jié)合的能力的基礎(chǔ)上,應(yīng)用各類(lèi)傳感器采集數(shù)據(jù),應(yīng)用單片機(jī)、電路模塊等手段完成一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)并做出實(shí)物,例如紅外報(bào)警系統(tǒng)、溫度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光敏元件控制系統(tǒng)等。培養(yǎng)學(xué)生結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的綜合設(shè)計(jì)能力,做到環(huán)環(huán)相扣,相輔相成,為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。
成績(jī)?cè)u(píng)定體系改革
建立完善的成績(jī)?cè)u(píng)定體系是保證課程設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵,在注重結(jié)論正確的同時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)整個(gè)設(shè)計(jì)方案實(shí)施的全過(guò)程。1.撰寫(xiě)總結(jié)報(bào)告??偨Y(jié)報(bào)告是學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)全過(guò)程的總結(jié),不能等同于平時(shí)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,因此內(nèi)容要完善,格式要規(guī)范。此環(huán)節(jié)占總成績(jī)的30%。2.實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。包括器件選擇、仿真設(shè)計(jì)制版焊接、儀器使用、調(diào)試過(guò)程中分析和解決問(wèn)題的能力以及創(chuàng)新精神。此環(huán)節(jié)占總成績(jī)的30%。3.學(xué)生實(shí)行全員答辯制。為避免學(xué)生互相抄襲或找人代做,我系自2009年開(kāi)始施行課程設(shè)計(jì)全員答辯制度,每生5分鐘自述,10分鐘答辯,通過(guò)答辯情況給出答辯成績(jī)。此環(huán)節(jié)占總成績(jī)的40%。這樣一種相對(duì)完善的成績(jī)?cè)u(píng)定體系使學(xué)生在課程設(shè)計(jì)的任何一個(gè)環(huán)節(jié)都能認(rèn)真對(duì)待,提高了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,從而保證了課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
1.引言
模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)(模電設(shè)計(jì))是電子類(lèi)專業(yè)學(xué)生的第一門(mén)課程設(shè)計(jì),它是模擬電子技術(shù)課程的重要和必要的補(bǔ)充。模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的有效開(kāi)展對(duì)加深模擬電子技術(shù)基本理論的理解,提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力、動(dòng)手能力、軟件仿真能力、總結(jié)報(bào)告能力及學(xué)生之間的協(xié)作協(xié)調(diào)人際交往能力都有一定的作用??傊?,通過(guò)模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)課可以提高學(xué)生的綜合能力。反之,模電課程設(shè)計(jì)流于形式,學(xué)生找一個(gè)簡(jiǎn)單電路焊接上應(yīng)付了事,甚至電路都是別的學(xué)生代勞的。這不僅浪費(fèi)時(shí)間,而且為以后的設(shè)計(jì)課程產(chǎn)生消極的影響,學(xué)生認(rèn)為凡是設(shè)計(jì)類(lèi)課程都可以混過(guò)去。并且課程設(shè)計(jì)導(dǎo)致消極學(xué)風(fēng),對(duì)學(xué)生專業(yè)課程的學(xué)習(xí)、職業(yè)技能的培養(yǎng)及未來(lái)的職業(yè)生涯都非常不利[1]-[3]。所以,研究如何搞好模電的課程設(shè)計(jì)是非常必要和重要的。根據(jù)我院多年的課程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和自己的教學(xué)實(shí)踐,我從思想上重視、加強(qiáng)過(guò)程管理、貫穿職業(yè)技能培養(yǎng)這三方面加強(qiáng)模電課程設(shè)計(jì)的教學(xué)。
2.思想上重視
課程設(shè)計(jì)是工程實(shí)踐課,其目的不僅僅是鞏固、深化補(bǔ)充和擴(kuò)展理論課的教學(xué)效果,課程設(shè)計(jì)在提高學(xué)生的職業(yè)技能、工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力上起到關(guān)鍵的作用[4]。工程課程設(shè)計(jì)人數(shù)多上課分散,真正負(fù)責(zé)的教師的實(shí)際工作量比較大,如果教師責(zé)任感不強(qiáng),學(xué)生不認(rèn)真對(duì)待,課程設(shè)計(jì)就比較容易流于形式。首先教學(xué)管理部門(mén)應(yīng)給予特殊的重視。教務(wù)處實(shí)踐管理科應(yīng)該親自過(guò)問(wèn)督促,親自檢查抽查學(xué)生的上課情況,并把意見(jiàn)和建議及時(shí)反饋給學(xué)院,以便及時(shí)糾正。建議督學(xué)對(duì)設(shè)計(jì)課程給予關(guān)注,及時(shí)提出寶貴意見(jiàn)。教學(xué)院長(zhǎng)或系主任應(yīng)全程跟蹤管理。其次,課程設(shè)計(jì)之前要給學(xué)生開(kāi)一次動(dòng)員會(huì),讓學(xué)生明確課程設(shè)計(jì)的目的和意義,提出相應(yīng)的要求。讓學(xué)生在思想深處真正認(rèn)識(shí)到課程設(shè)計(jì)的重要性和必要性,讓學(xué)生積極主動(dòng)地以極大的熱情投入模電課程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中。給學(xué)生開(kāi)動(dòng)員會(huì),要求指導(dǎo)教師必須參加,讓教師對(duì)課程設(shè)計(jì)給予足夠的重視。
3.加強(qiáng)過(guò)程管理
(1)把好用人關(guān)(選擇好指導(dǎo)教師)教師的良好的工作態(tài)度和工作作風(fēng)具有很大的表率作用,這對(duì)學(xué)生的素質(zhì)有正面的影響,教師應(yīng)該表現(xiàn)出認(rèn)真、負(fù)責(zé)、嚴(yán)謹(jǐn)、周密的態(tài)度,在指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)時(shí)在設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備、設(shè)計(jì)中的管理及設(shè)計(jì)后的總結(jié)中都進(jìn)行精心的準(zhǔn)備、組織和安排。選擇好指導(dǎo)教師是非常重要的,它直接決定模電課程設(shè)計(jì)的成效。應(yīng)選擇對(duì)模電理論比較熟悉、實(shí)踐技能比較好、責(zé)任心比較強(qiáng)的教師參加,不能因?yàn)橐胶夤ぷ髁?,而選用一些對(duì)模電理論不太熟悉、實(shí)踐技能比較差的教師,這樣做對(duì)學(xué)校、學(xué)生和教師都是不負(fù)責(zé)任的。這樣的指導(dǎo)教師往往處于很尷尬的狀態(tài),學(xué)生也很茫然。學(xué)生作品出現(xiàn)實(shí)際問(wèn)題教師不知怎么調(diào),學(xué)生問(wèn)的理論問(wèn)題教師解決不了,只好硬挺或躲著學(xué)生。但這并不是說(shuō),年輕沒(méi)經(jīng)驗(yàn)的老師就不能上設(shè)計(jì)課。他們可以把模電理論好好復(fù)習(xí),然后選擇一些設(shè)計(jì)題目反復(fù)做一下,積累一些經(jīng)驗(yàn),經(jīng)考核達(dá)到要求后再參加課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)。(2)把好選題關(guān)首先是審查指導(dǎo)教師所出的選題報(bào)告,選題報(bào)告應(yīng)有明確的設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)目的和注意事項(xiàng)及所需的基本理論和主要參考書(shū)。題目應(yīng)該是學(xué)生綜合利用所學(xué)的模電知識(shí),再利用參考資料能設(shè)計(jì)出來(lái)的,最好是有聲光指示,可以提高學(xué)生的興趣。但要力戒花哨,禁止超范圍的設(shè)計(jì)題目,如利用數(shù)字電路做出的或者在網(wǎng)上等查處的高難度的電路。這樣的電路學(xué)生只是照?qǐng)D焊接并未得到實(shí)益,教師和學(xué)生都不要有電路越復(fù)雜越好的攀比心理,要看學(xué)生是否得到實(shí)際利益,即要以有利于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能和創(chuàng)新能能力為宗旨。選題的難度要有ABC等級(jí),以適合不同水平的學(xué)生選做。選題也不宜過(guò)于簡(jiǎn)單,比如有的題目是設(shè)計(jì)輸出電壓為12伏的集成穩(wěn)壓電源,這樣的題目仿真、焊接及報(bào)告兩三個(gè)學(xué)時(shí)就完事,其他時(shí)間學(xué)生就浪費(fèi)掉,學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中也沒(méi)學(xué)到什么東西,最多就相當(dāng)于一次模擬電路實(shí)驗(yàn)。題目最好能綜合放大、振蕩、濾波、電源等模擬電子技術(shù)的基本內(nèi)容,讓學(xué)生有抓手,即所謂“跳一跳夠得著”的內(nèi)容,嚴(yán)禁過(guò)難和過(guò)于簡(jiǎn)單的題目。一個(gè)指導(dǎo)教師(或兩位),所帶的學(xué)生是一大組,一大組中的所有題目盡量涉及模電所有內(nèi)容,以便學(xué)生互相交流,全面復(fù)習(xí)和提升對(duì)模電知識(shí)的理解。其次是學(xué)生選題,原則上學(xué)生要在教師出的題目中根據(jù)自己的學(xué)習(xí)狀況選擇適和自己的題目,但學(xué)生可根據(jù)自己的能力和愛(ài)好自選題目,自選題目的難度要適中,經(jīng)過(guò)指導(dǎo)教師的允許。同時(shí)也要注意的是以往課程設(shè)計(jì)只允許每個(gè)同學(xué)選一個(gè)題目即“單選”,但對(duì)于能力較強(qiáng)的學(xué)生應(yīng)支持和鼓勵(lì)他“多選”。同時(shí)要求一般學(xué)生不單單熟悉自己題目的設(shè)計(jì)方法,更要在課程設(shè)計(jì)期間熟悉其他學(xué)生的設(shè)計(jì)方法(至少熟悉同組的其他題目),可以不焊接電路只做軟件仿真??傊?,選題要切合實(shí)際、分量適當(dāng)、理論性要求高、技術(shù)性要求適當(dāng)。(3)把好時(shí)間關(guān)課程設(shè)計(jì)時(shí)間選擇很重要,它關(guān)系到課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量。摸電課程設(shè)計(jì)可以選擇集中時(shí)間停課進(jìn)行,也可以選擇不停課分散進(jìn)行。集中停課進(jìn)行可以安排在學(xué)期初,前三周進(jìn)行。這樣在上學(xué)期的期末就應(yīng)該把題目布置下去,學(xué)生在假期可以對(duì)模擬電子技術(shù)進(jìn)行復(fù)習(xí)、查資料、簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)等準(zhǔn)備工作,開(kāi)學(xué)就可直接進(jìn)入正題。分散時(shí)間進(jìn)行效果相對(duì)較好,缺點(diǎn)是戰(zhàn)線拉得較長(zhǎng),教師投入的工作量較大。但如果真正把課程設(shè)計(jì)搞好,還是應(yīng)該選擇分散時(shí)間進(jìn)行,如每周兩個(gè)晚上連續(xù)12周。學(xué)生可以有充足的時(shí)間對(duì)自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行完善。(4)把好驗(yàn)收關(guān)和成績(jī)?cè)u(píng)定關(guān)建立三級(jí)驗(yàn)收制度,即組內(nèi)驗(yàn)收,年級(jí)統(tǒng)一驗(yàn)收,學(xué)院對(duì)各組抽查驗(yàn)收。驗(yàn)收時(shí)先由各組教師組織學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)驗(yàn)收,然后由基礎(chǔ)電子教研室組織年級(jí)驗(yàn)收,最后由學(xué)院組織抽查驗(yàn)收。這樣可引起學(xué)生和教師的充分重視,使應(yīng)付了事的學(xué)生大大減少。驗(yàn)收時(shí)可從選題的難度、設(shè)計(jì)的情況、焊接的質(zhì)量、布局的好壞及原理的敘述和回答問(wèn)題等方面進(jìn)行。實(shí)行兩級(jí)成績(jī)?cè)u(píng)定,即教師打分和學(xué)生打分。成績(jī)?cè)u(píng)定工作很重要,它不僅能反映出學(xué)生設(shè)計(jì)的好壞,而且影響學(xué)生的積極性,對(duì)以后的設(shè)計(jì)課程會(huì)產(chǎn)生積極或消極的影響。要讓設(shè)計(jì)好的學(xué)生得到好成績(jī),讓不認(rèn)真的學(xué)生不能蒙混下去。為此學(xué)生成績(jī)可以由教師打分學(xué)生打分兩部分組成,教師打分可占70%,主要有出勤成績(jī)、報(bào)告成績(jī)、作品質(zhì)量成績(jī)和學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)原理的敘述及回答教師提的問(wèn)題。學(xué)生打分占30%,主要反映作品是否是自己做的及該學(xué)生在組內(nèi)協(xié)作的能力。
4.貫穿職業(yè)技能培養(yǎng)
在模擬電路課程設(shè)計(jì)中要始終強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的基本技能的訓(xùn)練,如:原件識(shí)別與測(cè)試、常用儀器的使用、資料的查詢和電路的仿真、焊接技術(shù)、基本設(shè)計(jì)能力、設(shè)計(jì)報(bào)告基本寫(xiě)作的訓(xùn)練及設(shè)計(jì)可行性論證的語(yǔ)言表達(dá)能力等。(1)設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)選完題目后,學(xué)生可以根據(jù)題目的要求,選擇合理的設(shè)計(jì)方案。方案確立后分組對(duì)方案進(jìn)行討論,每位學(xué)生都要對(duì)自己的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行論證,這樣也鍛煉學(xué)生的邏輯思維和語(yǔ)言表達(dá)能力,同時(shí)也可以是學(xué)生之間互相借鑒,取長(zhǎng)補(bǔ)短,也對(duì)其他學(xué)生的題目的設(shè)計(jì)有所了解。教師要對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案細(xì)致的研究,提出改進(jìn)措施。(2)創(chuàng)新能力培養(yǎng)模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)要有真正的設(shè)計(jì)內(nèi)容,哪管是其中的一部分,絕不能變成電路組裝。如果學(xué)生只是按照教師給的電路或在網(wǎng)上找的電路進(jìn)行組裝,調(diào)試成功后上交一個(gè)作品,那就意義不大。作品必須是學(xué)生自己利用模擬電路的相關(guān)知識(shí)設(shè)計(jì)出來(lái)的,當(dāng)然教師要給予相應(yīng)的指導(dǎo),而不能布置完題目就撒手不管。退一步說(shuō),即使個(gè)別學(xué)生按照現(xiàn)成的電路組裝的,其中一定要再加一些自己設(shè)計(jì)的附加功能。否則就不能稱得上設(shè)計(jì),也不能培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能和創(chuàng)新能力。(3)動(dòng)手能力培養(yǎng)焊接技術(shù)是實(shí)踐技能的一項(xiàng)重要指標(biāo),指導(dǎo)教師首先要指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行拆件練習(xí),可用利用以往課程設(shè)計(jì)的廢板。拆集成電路元件時(shí)可首先讓學(xué)生練習(xí)使用傳統(tǒng)的吸錫線,熟練后再練習(xí)使用吸錫烙鐵進(jìn)行拆卸。在正式焊接作品前,先指導(dǎo)學(xué)生利用舊板和拆下的舊件進(jìn)行焊接練習(xí),焊接出兩個(gè)作品后再進(jìn)行正式作品的焊接。焊接前應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生如何進(jìn)行元件布局。(4)解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)設(shè)計(jì)好電路,經(jīng)仿真成功后就可以焊接調(diào)試。學(xué)生在焊接時(shí)往往有虛焊、漏焊、錯(cuò)焊等現(xiàn)象。學(xué)生沒(méi)有經(jīng)驗(yàn),只能逐個(gè)元件地找,實(shí)在找不出來(lái)就只有重焊。重新焊接再不好使,學(xué)生就沒(méi)有辦法了,只有求助指導(dǎo)教師,這時(shí)指導(dǎo)教師往往代勞,幫助學(xué)生查出故障。這種做法是錯(cuò)誤的,正確的方法是調(diào)試前就教會(huì)學(xué)生調(diào)試方法,教會(huì)學(xué)生如何診斷判斷故障和排除故障,讓學(xué)生自己調(diào)試,出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)教師給予及時(shí)的指導(dǎo),這樣可以使學(xué)生少走彎路,并且鍛煉學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。調(diào)試完成之后,學(xué)生要及時(shí)總結(jié)分析問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn),提高對(duì)模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí),為解決其他設(shè)計(jì)課中出現(xiàn)的問(wèn)題奠定基礎(chǔ)。
5.結(jié)語(yǔ)
課程設(shè)計(jì)是學(xué)生完成學(xué)習(xí)—構(gòu)思—設(shè)計(jì)—實(shí)現(xiàn)的工程訓(xùn)練過(guò),是培養(yǎng)工程師的最初步的訓(xùn)練內(nèi)容。要做好模擬電路課程設(shè)計(jì),需要先做好思想工作,讓教師和學(xué)生充分重視,要制定一套嚴(yán)格的管理運(yùn)行程序,選好教師選好題目,選擇好時(shí)間,抓好三級(jí)驗(yàn)收、兩極成績(jī)?cè)u(píng)定和總結(jié)工作,這樣才能保證模擬電路課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量,為學(xué)生后學(xué)設(shè)計(jì)課程起個(gè)好頭,為學(xué)生創(chuàng)新能力和職業(yè)技能的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
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中圖分類(lèi)號(hào):S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
0引 言
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,實(shí)踐動(dòng)手能力對(duì)高校的學(xué)生越來(lái)越重要。為了提高學(xué)生的動(dòng)手能力,加強(qiáng)對(duì)科學(xué)知識(shí)及操作技能的培養(yǎng),很多高校都開(kāi)設(shè)了重要課程的課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié),例如:模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)和數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)等。其目的是使學(xué)生通過(guò)課程設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí),為以后的課程、實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及從事相關(guān)工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),提高學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和工程素質(zhì)。對(duì)大學(xué)教師而言,指導(dǎo)好課程設(shè)計(jì)對(duì)于教學(xué)具有重要的意義。
1大學(xué)教師指導(dǎo)好數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)的重要意義
1.1加深學(xué)生對(duì)重點(diǎn)課程的理解。
在教學(xué)中,不是每門(mén)課程都進(jìn)行課程設(shè)計(jì),只有重要的課程才能安排課程設(shè)計(jì)的教學(xué)環(huán)節(jié),所以通過(guò)課程設(shè)計(jì)能使學(xué)生對(duì)重點(diǎn)課程有更深入的了解和掌握。
1.2提高學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力。
現(xiàn)在的大學(xué)教育已經(jīng)由學(xué)歷教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變,對(duì)于學(xué)工科的大學(xué)生而言其動(dòng)手能力、實(shí)踐能力是學(xué)生應(yīng)該具有的重要素質(zhì)之一。而課程設(shè)計(jì)不同于理論課教學(xué),它需要學(xué)生親自動(dòng)手操作和實(shí)踐,這樣才能夠培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力,同時(shí)也提高了他們學(xué)習(xí)的興趣。
1.3提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
通過(guò)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)環(huán)節(jié), 更要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新過(guò)程、創(chuàng)新方法及團(tuán)隊(duì)合作的意識(shí)和能力。
2指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的方式和方法探討
大學(xué)教師在課程設(shè)計(jì)中是教學(xué)的主導(dǎo)者,學(xué)生是課程設(shè)計(jì)的主體,所以大學(xué)教師在指導(dǎo)學(xué)生課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中一定要注意引導(dǎo)性,要特別注意課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的選擇、指導(dǎo)學(xué)生課程設(shè)計(jì)的方式和方法、學(xué)生課程設(shè)計(jì)的評(píng)分等。
2.1首先是課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容。
在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之前,教師一定要進(jìn)行內(nèi)容的選擇。課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容選擇很重要,一定要體現(xiàn)出以下幾個(gè)方面:
(1)注重實(shí)用性。大學(xué)教師選擇課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容一定要把理論課程的理論和現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用結(jié)合起來(lái),注重本門(mén)課程在工程當(dāng)中的實(shí)用性,讓學(xué)生感覺(jué)到我們的理論和實(shí)際結(jié)合得很緊密。
(2)注重創(chuàng)造性。大學(xué)教師選擇課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容一定要給學(xué)有余力的學(xué)生發(fā)揮、自己創(chuàng)造的空間,讓學(xué)有余力的學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中自己發(fā)揮創(chuàng)造。
(3)注重新穎性。大學(xué)教師選擇課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容要不斷更新,緊跟時(shí)代步伐,具有新穎性,不要一個(gè)內(nèi)容一做好幾屆,一定要推陳出新。
(4)注重趣味性。大學(xué)教師選擇課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容還要有趣味性,俗話說(shuō):“興趣是最好的老師”,設(shè)計(jì)的內(nèi)容有趣味,自然就吸引學(xué)生更好的去學(xué)習(xí)和制作。
2.2其次是大學(xué)教師在指導(dǎo)學(xué)生數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的方式和方法。
(1)要充分利用多媒體資源。在對(duì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行之前,教師一定要進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的講授,要讓學(xué)生先看一些錄像資料,使學(xué)生對(duì)先進(jìn)的相關(guān)知識(shí)有一些感性的認(rèn)識(shí),能夠調(diào)動(dòng)起學(xué)生在課程設(shè)計(jì)的積極性和主動(dòng)性。同時(shí)教師也要根據(jù)相關(guān)的內(nèi)容,利用國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)參考大量的國(guó)內(nèi)外教學(xué)資源,選其精華用于我們的教學(xué),則教學(xué)效果會(huì)好很多。通過(guò)多媒體介紹大量的事物,這樣的感性認(rèn)識(shí)一定能激發(fā)學(xué)生的理性思考,因此在課程設(shè)計(jì)中應(yīng)注意把學(xué)生的觀察能力的培養(yǎng)貫穿其中。
(2)課程設(shè)計(jì)中要體現(xiàn)創(chuàng)新性。一定要在課程設(shè)計(jì)中講授創(chuàng)新思路、方法步驟、使學(xué)生了解: 什么是創(chuàng)新,創(chuàng)新的一般工作程序和步驟, 如何評(píng)估產(chǎn)品的新穎性、創(chuàng)造性,實(shí)用性。培養(yǎng)學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新意識(shí)。
(3)課程設(shè)計(jì)的組織。學(xué)生可以根據(jù)興趣創(chuàng)新原則自由組合, 分組團(tuán)隊(duì)作業(yè), 提出課程設(shè)計(jì)的具體技術(shù)方案。教師必須首先向?qū)W生介紹團(tuán)隊(duì)合作的一些基本的思想、原則、技巧和方法, 并在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)合作中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行正確的分析和指導(dǎo)。
(4)綜合點(diǎn)評(píng), 根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容確定課程設(shè)計(jì)的方案。選取學(xué)生提交的優(yōu)秀的課程設(shè)計(jì)方案若干, 并根據(jù)課程要求和教學(xué)目的,指導(dǎo)學(xué)生選擇創(chuàng)新課程設(shè)計(jì)的題目, 完成教師指定的具體設(shè)計(jì)工作, 例如: 電子產(chǎn)品參數(shù)的確定、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)等。同時(shí)課程設(shè)計(jì)教學(xué)注重的是學(xué)生動(dòng)手操作、學(xué)生實(shí)踐技能的培養(yǎng),教師講解、點(diǎn)評(píng)的時(shí)間應(yīng)該有限, 如何在有限的時(shí)間里讓學(xué)生掌握課程設(shè)計(jì)中的內(nèi)容,關(guān)鍵在于教師的詳細(xì)講解和點(diǎn)評(píng),教師在進(jìn)行講解時(shí),應(yīng)配以生動(dòng)的解說(shuō),熟練而規(guī)范的操作,讓學(xué)生們看得清楚,聽(tīng)得明白,想的深刻,記得牢固。同時(shí)在點(diǎn)評(píng)中用啟發(fā)性,指導(dǎo)性詞句, 將學(xué)生的思維引導(dǎo)到關(guān)鍵部位和主要問(wèn)題上來(lái),創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景,激起學(xué)生的求知欲望,激活學(xué)生的思維,要解放學(xué)生的口、腦,鼓勵(lì)學(xué)生勇于對(duì)課程設(shè)計(jì)提出問(wèn)題,敢于標(biāo)新立異,使學(xué)生在討論、解決問(wèn)題的過(guò)程中,掌握知識(shí)、獲得方法、形成能力。
(5)課程設(shè)計(jì)產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)。利用學(xué)校各種實(shí)訓(xùn)中心和實(shí)驗(yàn)室的資源, 實(shí)施課程設(shè)計(jì)產(chǎn)品的制造, 學(xué)生動(dòng)手自己操作完成,熟悉工作程序。
(6)在課程設(shè)計(jì)的產(chǎn)品制作過(guò)程中,師生之間、學(xué)生之間應(yīng)進(jìn)行平等交流。教師要鼓勵(lì)學(xué)生充分自由地發(fā)表自己的見(jiàn)解或提出質(zhì)疑, 并通過(guò)實(shí)驗(yàn)大膽地進(jìn)行各種探索, 不斷激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造潛能。教師應(yīng)盡量培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑、善于探索、大膽實(shí)踐的精神, 將課程設(shè)計(jì)由被動(dòng)的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)的創(chuàng)新型課程設(shè)計(jì)。教師要經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生不要因一兩次錯(cuò)誤而氣餒, 更不要因一兩次失敗而放棄, 要耐心啟發(fā)學(xué)生認(rèn)真分析課程設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤或失敗的成因, 使之逐漸形成百折不撓的科學(xué)探索精神。課程設(shè)計(jì)中產(chǎn)品的制作過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題一般由學(xué)生獨(dú)立解決,以鍛煉學(xué)生獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力。對(duì)于學(xué)生普遍存在的共性問(wèn)題,教師要進(jìn)行集中指導(dǎo)、講授。
(7)總結(jié)答辯。學(xué)生以分組團(tuán)隊(duì)的形式參與答辯, 共同探討設(shè)計(jì)過(guò)程中碰到的問(wèn)題, 總結(jié)工作程序和團(tuán)隊(duì)合作中存在的問(wèn)題, 明確是如何合作完成一個(gè)設(shè)計(jì)題目的。
2.3大學(xué)教師在指導(dǎo)學(xué)生課程設(shè)計(jì)中一定要建立一個(gè)好的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),這樣可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)中一定要注意以下幾個(gè)方面的考查:
(1)出勤率的考查。
(2)課程設(shè)計(jì)產(chǎn)品實(shí)用性、功能性的考查。課程設(shè)計(jì)的產(chǎn)品一定要可以使用, 并且能夠產(chǎn)生積極效果, 此項(xiàng)可以作為主要評(píng)分依據(jù)之一。
(3) 創(chuàng)造性考查。在課程設(shè)計(jì)中采用的元件及組合比現(xiàn)有技術(shù)是否有實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步, 這可以作為參考評(píng)分依據(jù)。
(4) 新穎性考查。學(xué)生通過(guò)專利檢索、查閱學(xué)校圖書(shū)館現(xiàn)有的資源, 了解查閱相關(guān)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的參數(shù)、性能。
(5)課程設(shè)計(jì)論文的考查。論文的撰寫(xiě)格式要正確,方案設(shè)計(jì)的思路要清晰、明確。此項(xiàng)可以作為主要評(píng)分依據(jù)之一。
3綜述
改革傳統(tǒng)教學(xué), 探索創(chuàng)新型的教學(xué)方法是目前大多數(shù)學(xué)校教學(xué)改革中的重中之重。對(duì)數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果, 其成效取決于師生雙方的共同努力, 而對(duì)其重要意義、可行性的認(rèn)識(shí), 具體的教學(xué)方法和方式至關(guān)重要。大學(xué)教師只有在實(shí)踐中不斷探索, 認(rèn)真研究和總結(jié)經(jīng)驗(yàn), 才能使課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果達(dá)到預(yù)期的目標(biāo),才能不斷提高我們的教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是繼“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”課程之后的重要實(shí)踐性環(huán)節(jié),對(duì)培養(yǎng)電子信息類(lèi)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力有著重要的作用。該課程的基本任務(wù)之一是鞏固和加深學(xué)生對(duì)“電路原理”“模擬電子技術(shù)”“數(shù)字電子技術(shù)”和“電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課”中所掌握的實(shí)驗(yàn)技能,另一方面是培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的科研作風(fēng)及在電子技術(shù)方面的實(shí)踐技能,提高學(xué)生綜合運(yùn)用電子技術(shù)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力。
學(xué)生針對(duì)三位半數(shù)字萬(wàn)用表,通過(guò)熟悉查找資料、設(shè)計(jì)電路、計(jì)算機(jī)仿真、安裝調(diào)試、性能分析與改進(jìn)等環(huán)節(jié),初步掌握常用電子產(chǎn)品的一般設(shè)計(jì)方法和步驟,體會(huì)電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和調(diào)試過(guò)程,為以后的專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)、綜合實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、從事生產(chǎn)和科研工作打下一定的專業(yè)基礎(chǔ)。
一、課程設(shè)計(jì)改革的目的
電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)一般安排在大二下學(xué)期進(jìn)行,考慮到該階段的學(xué)生已經(jīng)具備一定的數(shù)字電路和模擬電路的基本知識(shí),因此該課程要求學(xué)生設(shè)計(jì)并制作一個(gè)具有實(shí)用價(jià)值的電路[3]。這個(gè)階段的學(xué)生對(duì)于電路設(shè)計(jì)一般只有一個(gè)模糊的認(rèn)識(shí),工程意識(shí)淡薄,對(duì)電子元器件的實(shí)際功能和電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)步驟沒(méi)有清晰的認(rèn)識(shí),工程實(shí)踐能力不強(qiáng),缺乏開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)的創(chuàng)新能力與意識(shí)。在前期的電子類(lèi)相關(guān)課程實(shí)驗(yàn)中,大部分實(shí)驗(yàn)的電路功能單一,只能夠簡(jiǎn)單的、被動(dòng)重復(fù)教師講授或者書(shū)本上面的理論,電路功能和生活中使用的實(shí)際電子產(chǎn)品的電路有一定的距離,學(xué)生的興趣得不到足夠的激發(fā)。在電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過(guò)程中,我們通過(guò)引入實(shí)際實(shí)用電子產(chǎn)品三位半數(shù)字萬(wàn)用表的設(shè)計(jì)與制作,可使學(xué)生加深對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解,掌握技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn),培養(yǎng)動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)思維能力和創(chuàng)新能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生綜合素質(zhì),尤其是對(duì)于提高大學(xué)生的工程素養(yǎng)具有重要的作用。因此該課程的改革對(duì)提高電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量,充實(shí)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)實(shí)踐內(nèi)容具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
二、課程設(shè)計(jì)改革的方法
在“電子線路課程設(shè)計(jì)”的具體實(shí)施過(guò)程中以實(shí)際實(shí)用電子產(chǎn)品三位半數(shù)字萬(wàn)用表為核心,通過(guò)三位半數(shù)字萬(wàn)用表各部分功能電路理論的講授,使學(xué)生對(duì)基于模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的三位半數(shù)字萬(wàn)用表的工作原理有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí),同時(shí),自主設(shè)計(jì)并制作一塊三位半數(shù)字萬(wàn)用表,進(jìn)而達(dá)到增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力、培養(yǎng)學(xué)生工程素養(yǎng)、激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)字模擬電路設(shè)計(jì)應(yīng)用的興趣。具體的教學(xué)改革方法包括以下四個(gè)方面:
1. 充實(shí)“電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容
近年來(lái),隨著各專業(yè)課程體系改革的推進(jìn),專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃以及相應(yīng)教學(xué)大綱的調(diào)整與修改,同時(shí)考慮到學(xué)生進(jìn)行電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)時(shí)的理論水平的局限性和后續(xù)單片機(jī)技術(shù)、DSP技術(shù)、EDA技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)等其他電子技術(shù)課程的教學(xué)安排,我們?cè)陔娮蛹夹g(shù)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)中,應(yīng)該改變以往單一功能電路的設(shè)計(jì),引入和現(xiàn)階段大學(xué)生水平相適應(yīng)的實(shí)際電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制作,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
本實(shí)施過(guò)程中,我們通過(guò)引入實(shí)際實(shí)用電子產(chǎn)品三位半數(shù)字萬(wàn)用表作為課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,并編寫(xiě)相應(yīng)的配套“電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)”。主要內(nèi)容涉及電壓(交直流)、電流(交直流)、電阻、電容、三極管、二極管等的測(cè)量電路的原理,雙積分A/D轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用,線性運(yùn)放的應(yīng)用,正弦波的生成電路,自動(dòng)關(guān)機(jī)電路,LCD的驅(qū)動(dòng)等。充分考慮到學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu),讓他們通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),加深數(shù)電、模電等基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解與應(yīng)用。
2. 改革“電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”的教學(xué)方法與教學(xué)手段,注重理論結(jié)合實(shí)際
在以往的課程設(shè)計(jì)中,部分學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高,存在混學(xué)分,完成任務(wù)的心態(tài),對(duì)于實(shí)踐過(guò)程中涉及的電路原理,存在知其然,不知其所以然的問(wèn)題。為了改變這種情況,在本次改革的實(shí)施中,我們制作了很多配套的多媒體教學(xué)課件,加強(qiáng)理論知識(shí)的講授,使學(xué)生在明白三位半數(shù)字萬(wàn)用表各部分電路原理的基礎(chǔ)上,對(duì)各部分電路進(jìn)行獨(dú)立焊接調(diào)試,并對(duì)調(diào)試好的電路進(jìn)行測(cè)試,注重電路重點(diǎn)部分的輸出,并教會(huì)學(xué)生調(diào)試數(shù)字、模擬電路的基本方法;同時(shí),通過(guò)改變部分電子元器件的參數(shù),觀察該參數(shù)對(duì)數(shù)字萬(wàn)用表精度的影響,進(jìn)而加深學(xué)生對(duì)電路原理的理解。另外,指導(dǎo)教師還應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生利用EDA電路設(shè)計(jì)仿真軟件,例如,Protel電路設(shè)計(jì)軟件,結(jié)合課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容,來(lái)拓展學(xué)生的知識(shí)面和電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)教學(xué)的靈活性,使學(xué)生的工程素養(yǎng)得到提高。
3. 增加教學(xué)互動(dòng),引導(dǎo)并激發(fā)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的興趣與能力
在“電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”的進(jìn)行中,學(xué)生不可避免地會(huì)遇到各種實(shí)際問(wèn)題,指導(dǎo)教師應(yīng)該針對(duì)問(wèn)題的難易程度,有針對(duì)性地指導(dǎo)學(xué)生課外去查閱相關(guān)資料,并積極地參與到學(xué)生解決問(wèn)題的過(guò)程中去,及時(shí)糾正學(xué)生錯(cuò)誤的解決問(wèn)題的思路與方法。嚴(yán)格要求學(xué)生認(rèn)真對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行分析、反思和總結(jié),發(fā)現(xiàn)并反思自己設(shè)計(jì)過(guò)程中的不足,找出努力的方向。另外,指導(dǎo)教師還應(yīng)該組織對(duì)學(xué)生遇到的問(wèn)題定期的進(jìn)行總結(jié)與歸納,并整理成相應(yīng)的“Q&A”文檔,通過(guò)課程電子郵件或課程主頁(yè)在網(wǎng)上,供學(xué)生學(xué)習(xí)與參考。
4. 注重軟件仿真與實(shí)際電路調(diào)試相結(jié)合
由于計(jì)算機(jī)軟件和硬件技術(shù)的飛速發(fā)展,在電子應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)生了很多成熟的開(kāi)發(fā)與仿真軟件,例如EWB、ORCAD、PSPIC、Muhisim等。在本課程的理論講解階段,引入電路仿真,讓學(xué)生對(duì)電路的輸入輸出,以及電路參數(shù)對(duì)整個(gè)電路結(jié)構(gòu)性能的影響有一個(gè)大體的了解,等學(xué)生焊接完成該部分電路后,實(shí)際測(cè)試電路的輸出,進(jìn)而比較軟件仿真的輸出和實(shí)際測(cè)量之間的差距,分析其原因,并通過(guò)多次改變電路的參數(shù)和輸入的方式進(jìn)行綜合分析,加深學(xué)生對(duì)電路的理解。尤其適當(dāng)仿真軟件輸出和實(shí)際測(cè)試輸出出現(xiàn)較大的差距時(shí),引導(dǎo)學(xué)生去查詢相關(guān)資料,分析該現(xiàn)象的原因,并形成相應(yīng)的文檔,共享給所有的學(xué)生。在本課程改革選用的三位半數(shù)字萬(wàn)用表的模擬電路部分尤其需要如此,特別是其中的電容測(cè)量電路,涉及正弦波的發(fā)送、放大、濾波等電路,這部分電路軟件仿真和實(shí)際輸出存在一定的差距,要著重引導(dǎo)學(xué)生去分析每一小塊電路出現(xiàn)誤差的原因,以及如何改進(jìn),還要讓學(xué)生學(xué)會(huì)判斷仿真輸出和實(shí)際輸出在什么樣的范圍內(nèi)是合理的。
仿真軟件在理論分析方面具有強(qiáng)大的功能,而實(shí)物連線除了讓學(xué)生更熟悉元器件及其性能之外,更加讓學(xué)生對(duì)元器件的誤差以及因此可能引起的誤差或錯(cuò)誤的原因產(chǎn)生更深的體會(huì),這些都是在課本以及“電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)”等課程中不能收獲的。
結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)實(shí)踐,我們發(fā)現(xiàn)這項(xiàng)教學(xué)改革效果十分明顯。教師們精心準(zhǔn)備的題目引起了學(xué)生的極大興趣,可以將學(xué)生前期學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐,加深數(shù)字電路和模擬電路知識(shí)的理解,尤其是通過(guò)實(shí)際電子產(chǎn)品三位半數(shù)字萬(wàn)用表的設(shè)計(jì)與制作,可以激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)際遇到的問(wèn)題的思考,提高學(xué)生的觀察能力和實(shí)際動(dòng)手能力,進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;通過(guò)理論結(jié)合實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生的開(kāi)拓性思維和創(chuàng)新意識(shí),提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]粟田禾. 電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)改革與實(shí)踐. 高職教育研究,2006(2).
1.引言
數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是配合數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。它能幫助學(xué)生鞏固數(shù)字電子技術(shù)的理論知識(shí),提高學(xué)生電子電路的設(shè)計(jì)水平,增強(qiáng)學(xué)生綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力,強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維。
如今越來(lái)越注重學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,我們有必要對(duì)數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)進(jìn)行改革,適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)人才的需求。
2.數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀及存在問(wèn)題
2.1重理論,輕實(shí)踐。
數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)一般為期一周,學(xué)生在一周內(nèi)很難完成查閱資料、選擇方案、設(shè)計(jì)電路、安裝調(diào)試及撰寫(xiě)報(bào)告的任務(wù)。由于時(shí)間緊迫,所選課題受到限制,因此大多數(shù)學(xué)生只重視理論設(shè)計(jì),而忽視實(shí)踐制作及調(diào)試,整個(gè)設(shè)計(jì)變得枯燥乏味,使得課程設(shè)計(jì)有名無(wú)實(shí),不能真正提高學(xué)生的動(dòng)手能力。
2.2選題盲目。
數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)一般由指導(dǎo)教師擬定若干課題,學(xué)生從中選擇,由于選題時(shí)間有限,學(xué)生選題帶有一定的盲目性。另外,指導(dǎo)教師擬定的課題往往難度太大,內(nèi)容太偏,使學(xué)生失去設(shè)計(jì)興趣,過(guò)于依賴教師,加重輔導(dǎo)教師的負(fù)擔(dān)。
2.3綜合職業(yè)能力認(rèn)知度較低,積極性不高。
數(shù)字電子技術(shù)一般在大二第一學(xué)期開(kāi)設(shè),學(xué)生參與的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)較少,大多數(shù)學(xué)生的工作崗位職業(yè)意識(shí)淡薄,綜合職業(yè)能力認(rèn)知度較低,在學(xué)習(xí)過(guò)程中只注重?cái)?shù)字電子技術(shù)理論知識(shí)的學(xué)習(xí),理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐脫節(jié),使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣降低,自我懷疑,造成在數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)過(guò)程中積極性不高、動(dòng)手能力較差。
2.4仿真軟件利用率較低。
目前,應(yīng)用EDA軟件進(jìn)行電子線路輔助設(shè)計(jì)已經(jīng)成為一種潮流。Prote1具有功能強(qiáng)大、操作方便等諸多優(yōu)點(diǎn),是目前最為流行、使用最多的EDA軟件之一,在課程設(shè)計(jì)中學(xué)生完全可以利用EDA仿真軟件進(jìn)行電路仿真,利用Prote1軟件設(shè)計(jì)印刷電路板,彌補(bǔ)自行設(shè)計(jì)電路的不足。由于很多學(xué)生對(duì)這些軟件了解不多,現(xiàn)代化的軟件利用率較低,與現(xiàn)代企業(yè)實(shí)際脫節(jié)。
3.關(guān)于數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)改革的幾點(diǎn)建議
3.1合理制訂計(jì)劃。
合理的課程設(shè)計(jì)計(jì)劃對(duì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)的實(shí)際效果起著很重要的作用。將數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的時(shí)間改為兩周,課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加設(shè)計(jì)制作印刷電路板及組裝調(diào)試。這樣,學(xué)生就有充裕的時(shí)間完成任務(wù),充分發(fā)揮主動(dòng)性,使課程設(shè)計(jì)的成果多種多樣。課程設(shè)計(jì)的計(jì)劃制訂擬定如下:
數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)計(jì)劃表
3.2靈活選題,教師把關(guān),貼近實(shí)際。
合理選題對(duì)課程設(shè)計(jì)完成的質(zhì)量及學(xué)生的能力培養(yǎng)有很大的影響,選用實(shí)用性較強(qiáng)的課題能激發(fā)學(xué)生的興趣,提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量,增強(qiáng)學(xué)生的成就感。目前,隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,各種成熟的電子電路數(shù)不勝數(shù),為適應(yīng)這一發(fā)展趨勢(shì),在平時(shí)的授課過(guò)程中,教師要為學(xué)生灌輸課程設(shè)計(jì)的必要性及要求,有意識(shí)地多介紹一些常見(jiàn)芯片的典型應(yīng)用,多提一些趣味性較強(qiáng)、實(shí)用性較高的題目(如電子密碼鎖、循環(huán)流水燈等),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,鼓勵(lì)學(xué)生自由選題,指導(dǎo)學(xué)生合理選題,選出感興趣的課題,這樣既可進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生設(shè)計(jì)的積極性,又可減輕輔導(dǎo)教師的負(fù)擔(dān),還可避免以往課程設(shè)計(jì)中學(xué)生抄襲的現(xiàn)象。
3.3營(yíng)造職業(yè)氛圍,樹(shù)立職業(yè)意識(shí)。
講解現(xiàn)代企業(yè)的運(yùn)行模式、管理理念,產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)流程,設(shè)計(jì)時(shí)按課題對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組、分工,權(quán)責(zé)明確,將一個(gè)個(gè)設(shè)計(jì)課題當(dāng)成產(chǎn)品去做,努力培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和動(dòng)手能力,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造意識(shí)及創(chuàng)新思維能力,積極營(yíng)造職業(yè)氛圍,樹(shù)立學(xué)生的職業(yè)意識(shí),幫助學(xué)生形成社會(huì)人的基本品格。
3.4充分利用現(xiàn)有的仿真軟件。
在授課過(guò)程中,介紹電子線路設(shè)計(jì)中的常用軟件,讓學(xué)生提前了解,在平時(shí)實(shí)驗(yàn)時(shí)就學(xué)習(xí)使用,在課程設(shè)計(jì)時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生用仿真軟件進(jìn)行電路仿真,用繪圖軟件進(jìn)行繪圖。
3.5合理制定評(píng)定體系。
合理的評(píng)定指標(biāo)是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,對(duì)于數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)可采用以下方案評(píng)定:
3.5.1審閱課程設(shè)計(jì)報(bào)告,報(bào)告占總評(píng)成績(jī)的40%,報(bào)告要求條理清楚,格式規(guī)范,圖表完備,技術(shù)用語(yǔ)正確等。
3.5.2現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物測(cè)試并提問(wèn),其中指標(biāo)完成占30%,外觀占5%,焊點(diǎn)質(zhì)量及布線占5%,該項(xiàng)占總評(píng)成績(jī)的40%。
3.5.3集體答辯,根據(jù)組員分工情況集體答辯,該項(xiàng)占總評(píng)成績(jī)的20%。
3.5.4總結(jié)分析設(shè)計(jì)、調(diào)試中出現(xiàn)的問(wèn)題,就課題中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行綜合分析,評(píng)選出優(yōu)秀作品,予以獎(jiǎng)勵(lì)。
4.結(jié)語(yǔ)
課程設(shè)計(jì)是數(shù)字電子技術(shù)課的一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié),如何提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、切實(shí)加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)是各高校普遍重視的問(wèn)題。制訂合理的設(shè)計(jì)計(jì)劃、合理選題及應(yīng)用先進(jìn)的軟件進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)等,可以激發(fā)學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的濃厚興趣,使學(xué)生的創(chuàng)造力和綜合技能得到提高,為將來(lái)的畢業(yè)設(shè)計(jì)及工作打好基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),隨著微電子技術(shù)、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)字電子技術(shù)及其應(yīng)用向著更為深入、更為廣泛的層次擴(kuò)展。電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期和上市時(shí)間日益縮短,電子產(chǎn)品的功能更加豐富,性能更加優(yōu)良,由此推動(dòng)了電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)向電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化EDA方向發(fā)展,并且對(duì)EDA技術(shù)及其應(yīng)用提出了更高的要求。
1.課程設(shè)計(jì)的背景
中國(guó)石油大學(xué)(華東)的“電工電子學(xué)”課程是“國(guó)家級(jí)精品課程”,以著重培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)觀念、工程觀念、科技創(chuàng)新等基本素質(zhì)為教學(xué)方針。多年來(lái)在教學(xué)和科研中緊跟電子技術(shù)發(fā)展的每一個(gè)關(guān)鍵時(shí)刻,教學(xué)組的教師都適時(shí)地對(duì)內(nèi)容體系和教材進(jìn)行更新和完善,堅(jiān)持不斷進(jìn)行課程改革,取得了豐碩的成果?!皵?shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”是為大二學(xué)生暑期開(kāi)設(shè)的一門(mén)必修課程,它是“數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)”和“電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)”等課程的后續(xù)課程,主要以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神為目標(biāo),加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,切實(shí)提高動(dòng)手和解決問(wèn)題的能力。
2.課程設(shè)計(jì)的選題
針對(duì)電子專業(yè)的特點(diǎn),我們?cè)跀?shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)部分采用了“基于復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)實(shí)現(xiàn)電阻、電感、電容的測(cè)量”這一題目。測(cè)量工作原理是將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成頻率,由CPLD實(shí)現(xiàn)頻率的計(jì)算,并轉(zhuǎn)換成被測(cè)量信號(hào)后輸出顯示。電阻、電感、電容經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)化電路,完成電阻/頻率(R/F)轉(zhuǎn)換,電容/頻率(C/F)轉(zhuǎn)換,電感/頻率(L/F)轉(zhuǎn)換。用CPLD測(cè)量其頻率,具體功能分塊包括:多路選擇開(kāi)關(guān)、分頻器、時(shí)間閘門(mén)計(jì)數(shù)器、測(cè)量計(jì)數(shù)器等。頻率測(cè)量的主要部件是一個(gè)帶門(mén)控計(jì)數(shù)端的計(jì)數(shù)器(測(cè)量計(jì)數(shù)器),被測(cè)信號(hào)(被測(cè)頻率)由此計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)。如果門(mén)控計(jì)數(shù)器的開(kāi)門(mén)計(jì)數(shù)時(shí)間恰好為1秒,則測(cè)量計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值就是輸入信號(hào)的頻率。若改變開(kāi)門(mén)計(jì)數(shù)時(shí)間,即可改變頻率測(cè)量的量程。如開(kāi)門(mén)時(shí)間為0.1秒,則量程為×10,開(kāi)門(mén)時(shí)間為0.01秒,量程為×100,開(kāi)門(mén)時(shí)間為0.001秒,量程為×1000。由計(jì)數(shù)器的數(shù)值即可換算電阻、電感、電容的大小。本課題要求設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電阻、電感、電容的4位十進(jìn)制數(shù)字顯示的數(shù)顯儀表,根據(jù)頻率計(jì)的測(cè)頻原理,由測(cè)頻量程需要,選擇合適的時(shí)基信號(hào)即閘門(mén)時(shí)間,對(duì)輸入被測(cè)信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù),實(shí)現(xiàn)測(cè)量的目的。其數(shù)顯測(cè)量范圍為0-99990Hz,滿刻度量程分為9999、99990兩檔,手動(dòng)轉(zhuǎn)換量程,當(dāng)輸入計(jì)數(shù)值大于實(shí)際量程時(shí)有溢出指示。
3.課程設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)
(1)按照現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)的Top-Down模塊化設(shè)計(jì)方法,提出數(shù)字頻率計(jì)的整體設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行正確的功能劃分,分別提出并實(shí)現(xiàn)控制器、受控器模塊化子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。(2)針對(duì)ispLEVER的EDA設(shè)計(jì)環(huán)境,采用VerilogHDL語(yǔ)言,完成受控器模塊(測(cè)量計(jì)數(shù)器)的設(shè)計(jì),并采用Abel語(yǔ)言編程進(jìn)行仿真。(3)在ispLEVER的EDA設(shè)計(jì)環(huán)境中,完成基于Verilog語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的控制器模塊(閘門(mén)計(jì)數(shù)器,量程開(kāi)關(guān),選擇開(kāi)關(guān))的設(shè)計(jì),并采用Abel語(yǔ)言進(jìn)行仿真。(4)基于ispLEVER的EDA設(shè)計(jì)環(huán)境,采用VerilogHDL語(yǔ)言或原理圖,完成頂層模塊的設(shè)計(jì)并采用Abel語(yǔ)言編寫(xiě)測(cè)試向量文件進(jìn)行仿真。
4.結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)課程設(shè)計(jì)的鍛煉,學(xué)生可以增強(qiáng)綜合分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和潛在的能動(dòng)性。有學(xué)生在總結(jié)報(bào)告中寫(xiě)道:“通過(guò)這次課程設(shè)計(jì),我切身體會(huì)到給出一個(gè)命題,利用Verilog語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)這個(gè)命題,并利用軟件模擬仿真,看功能是否得以實(shí)現(xiàn)的全過(guò)程。一方面學(xué)到了許多新知識(shí),另一方面使我們對(duì)數(shù)字電子設(shè)計(jì)的全過(guò)程有了一個(gè)全面的了解,同時(shí)也深刻感受到利用EDA軟件實(shí)現(xiàn)電子設(shè)計(jì)的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)。這樣的課程設(shè)計(jì)很適合我們,使我們受益匪淺”。
作者:張勇 張冬至 單位:中國(guó)石油大學(xué)信息與控制工程學(xué)院
二、基于專題作業(yè)和課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐性教學(xué)
在模電課程中,除了布置與理論教學(xué)同步的習(xí)題作業(yè)外,根據(jù)教學(xué)進(jìn)度擬定若干專題作業(yè)和課程設(shè)計(jì)題目,專題作業(yè)和課程設(shè)計(jì)與理論教學(xué)同步,并注意這兩方面在教學(xué)進(jìn)度上的配合。本文以2013學(xué)年模電課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)為例,介紹該實(shí)踐教學(xué)方法的基本內(nèi)容和教學(xué)體會(huì)。
1.電路仿真專題作業(yè)模電課程的第一次課用1學(xué)時(shí)左右介紹電子電路仿真軟件的使用。目前很多電路仿真軟件提供了大量虛擬儀器,有一般實(shí)驗(yàn)室配備的電壓表、電流表、萬(wàn)用表、雙通道示波器、信號(hào)源等,此外還提供一些虛擬儀器,如波特儀等,學(xué)生在使用該軟件的同時(shí)也對(duì)電子測(cè)量?jī)x器有了全面的了解,擴(kuò)展了知識(shí)面。教師可以現(xiàn)場(chǎng)演示,完成一個(gè)簡(jiǎn)單電路的原理圖繪制、仿真和結(jié)果輸出。模電課程有較多結(jié)論可由仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,如放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)、輸入電阻、輸出電阻、電壓增益等。在課程前期,講解了二極管應(yīng)用電路之后,布置一個(gè)電路仿真專題作業(yè),將書(shū)內(nèi)的內(nèi)容用軟件進(jìn)行驗(yàn)證。要求學(xué)生上交電路原理圖,以及電路仿真輸出和結(jié)果分析。經(jīng)過(guò)這個(gè)專題作業(yè)的訓(xùn)練,學(xué)生們基本掌握了仿真軟件的使用,并可以用于之后的課程學(xué)習(xí)中。
2.單元電路分析與設(shè)計(jì)在期中階段,學(xué)生已經(jīng)掌握了多級(jí)放大電路、功率放大電路等理論知識(shí),但書(shū)本知識(shí)限于篇幅,主要講解直流分析、交流分析及各種參數(shù),以分析為主,這時(shí)布置一個(gè)單元電路分析與設(shè)計(jì)的課程設(shè)計(jì)題目,如設(shè)計(jì)一個(gè)多級(jí)電壓放大器,滿足電壓增益、輸入阻抗、最大輸出電壓、截止頻率等指標(biāo),要求學(xué)生提交設(shè)計(jì)報(bào)告。學(xué)生們先進(jìn)行電腦仿真設(shè)計(jì),然后在模電實(shí)驗(yàn)箱上搭建電路,確定無(wú)誤后選擇電子元器件和萬(wàn)用電路板,然后進(jìn)行調(diào)試和修改,撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告。這個(gè)課程設(shè)計(jì)可由幾名學(xué)生組成小組合作完成,在相互交流中得到知識(shí)理解和動(dòng)手能力的提升。
3.功能電路設(shè)計(jì)及制作在模電課程的后半期,布置一個(gè)綜合性的功能電路設(shè)計(jì)與制作題目,包含模電課程的重要知識(shí)點(diǎn)(放大器、濾波器、信號(hào)發(fā)生和處理電路、穩(wěn)壓電源),給出一些題目供學(xué)生選擇,如變調(diào)門(mén)鈴、直流穩(wěn)壓電源、函數(shù)發(fā)生器、數(shù)字萬(wàn)用電表、音樂(lè)彩燈“模擬電子技術(shù)”課程實(shí)踐性教學(xué)改革探索控制器,要求學(xué)生組成項(xiàng)目團(tuán)隊(duì),將該設(shè)計(jì)與制作作為一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行。該項(xiàng)目完成后,安排時(shí)間讓各位同學(xué)以小組為單位上臺(tái)展示自己的設(shè)計(jì)和實(shí)物作品,總結(jié)在設(shè)計(jì)制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題以及解決辦法,鼓勵(lì)同學(xué)對(duì)演講的同學(xué)進(jìn)行提問(wèn),教師負(fù)責(zé)掌控課堂秩序和提出問(wèn)題,把學(xué)生解決問(wèn)題的思路和方法進(jìn)行歸納總結(jié),把敘述不充分的部分從理論的高度進(jìn)行闡述完整。在這個(gè)課程設(shè)計(jì)中,學(xué)生完成了電路仿真設(shè)計(jì)、制作、撰寫(xiě)報(bào)告、答辯等一系列內(nèi)容。
三、需要注意的問(wèn)題
1.學(xué)時(shí)安排問(wèn)題在總學(xué)時(shí)不變的情況下,增加實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容必然會(huì)占用理論教學(xué)學(xué)時(shí),如果處理不好會(huì)顧此失彼。在理論教學(xué)中,應(yīng)以理論夠用為度。對(duì)于一門(mén)課程,總是可以分出主干部分和細(xì)枝末節(jié)部分。對(duì)主干部分應(yīng)詳細(xì)講解,對(duì)枝節(jié)部分則引導(dǎo)學(xué)生自學(xué),在實(shí)踐中鞏固理論,用理論指導(dǎo)實(shí)踐,使學(xué)生掌握理論知識(shí)的同時(shí),提高實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
2.傳統(tǒng)教學(xué)手段與多媒體設(shè)備的合理運(yùn)用對(duì)于理論難度大而需要詳細(xì)講解的部分,應(yīng)采用傳統(tǒng)的板書(shū)方式,教師和學(xué)生一起努力,完成數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)、難點(diǎn)的理解,使學(xué)生聽(tīng)后印象深刻,思維節(jié)奏也容易跟上老師的節(jié)奏;而對(duì)于難度較小的內(nèi)容,可以充分利用多媒體課件講授,使用課件可以使講課內(nèi)容形象生動(dòng),并且可以提高授課的效率。傳統(tǒng)教學(xué)手段與多媒體課件各有所長(zhǎng),二者合理搭配可以解決教學(xué)信息量大、課時(shí)有限的矛盾,并可以收到良好的教學(xué)效果。
3.專題作業(yè)和課程設(shè)計(jì)的選題由于教學(xué)時(shí)間有限,在專題作業(yè)和課程設(shè)計(jì)的選題方面應(yīng)緊貼理論教學(xué)內(nèi)容,注意控制題目的難度。由于學(xué)生處于大二階段,學(xué)生的專業(yè)知識(shí)較少,選題除了要緊密結(jié)合理論教學(xué)內(nèi)容外,還要注意趣味性,難度以學(xué)生們適當(dāng)擴(kuò)展知識(shí)就可以實(shí)現(xiàn)為度。否則不僅難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,反而會(huì)起到相反的作用。
一、引言
在現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展日新月異的今天,電工電子相關(guān)課程的教學(xué)模式受到了很大的沖擊。隨著大規(guī)模集成電路、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)的迅猛發(fā)展,電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)手段和方法也在不斷更新。在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中如何提高學(xué)生的實(shí)踐能力,培養(yǎng)滿足社會(huì)發(fā)展需要的優(yōu)秀人才是高校工作者在教學(xué)工作中需要不斷思考和探索的問(wèn)題。
按照知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)提高、協(xié)調(diào)發(fā)展的教育理念,以學(xué)生能力培養(yǎng)為核心,建立有利于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,是北京交通大學(xué)國(guó)家級(jí)電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)的目標(biāo)之一。為此,示范中心設(shè)計(jì)了一系列基礎(chǔ)性、設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性和研究性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
為了強(qiáng)化電子類(lèi)專業(yè)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力,示范中心進(jìn)行了電子類(lèi)系列課程設(shè)計(jì)的教學(xué)設(shè)計(jì)。系列課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目的是鞏固加深相關(guān)電子技術(shù)課程的理論知識(shí)和綜合使用技能。通過(guò)對(duì)一個(gè)具體實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程,讓學(xué)生掌握系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法和設(shè)計(jì)流程,熟悉現(xiàn)代電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中常用的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具及其使用方法。
通過(guò)系列課程設(shè)計(jì),加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié),提高學(xué)生的實(shí)踐技能,為學(xué)生在本科學(xué)習(xí)期間工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。而這種工程實(shí)踐能力無(wú)論是對(duì)于一名工程師還是一名研究人員都是非常重要的基本素質(zhì)。
二、建設(shè)基礎(chǔ)和建設(shè)理念
為加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),近年來(lái)示范中心開(kāi)設(shè)了四門(mén)課程設(shè)計(jì):電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、DSP技術(shù)課程設(shè)計(jì)、EDA技術(shù)課程設(shè)計(jì)、單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計(jì)。四門(mén)課程設(shè)計(jì)均單獨(dú)授課、單獨(dú)考核。2001年“電子電路實(shí)驗(yàn)系列課程改革”教學(xué)研究項(xiàng)目獲得國(guó)家教學(xué)成果二等獎(jiǎng),2004年“數(shù)字電子技術(shù)課程建設(shè)的研究與實(shí)踐”教學(xué)研究項(xiàng)目獲得北京市教學(xué)成果一等獎(jiǎng)。示范中心奠定的良好基礎(chǔ)和全體教師的不懈努力,為課程設(shè)計(jì)的課程建設(shè)奠定了可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。目前電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的課程建設(shè)已經(jīng)被列入學(xué)校精品課程建設(shè)的行列。
在課程設(shè)計(jì)的建設(shè)過(guò)程中,示范中心一貫強(qiáng)調(diào)具有鮮明時(shí)代特征的“一個(gè)優(yōu)先、兩個(gè)結(jié)合、三種意識(shí)”的教學(xué)思想。即強(qiáng)調(diào)師資隊(duì)伍建設(shè)優(yōu)先,建立一支教學(xué)水平與科研能力兼?zhèn)洹⒔逃枷牒椭R(shí)結(jié)構(gòu)先進(jìn)、年齡結(jié)構(gòu)合理的從事電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)的師資隊(duì)伍;強(qiáng)調(diào)課程建設(shè)和當(dāng)前教學(xué)改革、人才培養(yǎng)目標(biāo)相結(jié)合,課程建設(shè)和科研相結(jié)合;強(qiáng)調(diào)領(lǐng)先意識(shí)、精品意識(shí)和特色意識(shí)。按照我校“國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際知名”的發(fā)展定位來(lái)建設(shè)課程設(shè)計(jì),使課程設(shè)計(jì)的教材、網(wǎng)絡(luò)課程、電子教案、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等內(nèi)容形成立體化規(guī)模,適應(yīng)時(shí)展需求。
三、課程建設(shè)與實(shí)踐
先進(jìn)的教學(xué)理念需要切實(shí)有效的教學(xué)方法與手段來(lái)實(shí)現(xiàn),這些手段和方法需要符合學(xué)生的認(rèn)知水平和教育規(guī)律。在近幾年的實(shí)踐教學(xué)工作中,示范中心針對(duì)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)組織方式、考核方式等進(jìn)行了研究、探索與實(shí)踐。課程建設(shè)與實(shí)踐工作主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.以學(xué)生為本,尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
“興趣”是最好的老師,一旦學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生了興趣,那么學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性將會(huì)得到極大的提高,學(xué)生的潛能也會(huì)得到最大的挖掘。
考慮到電子技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、DSP技術(shù)、EDA技術(shù)應(yīng)用的廣泛性和學(xué)生興趣的迥異,目前每門(mén)課程設(shè)計(jì)均提供多個(gè)設(shè)計(jì)性題目。
在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中,學(xué)生根據(jù)自己的興趣自主選擇設(shè)計(jì)題目。題目的難易程度有一定的差別,每個(gè)題目均有基本功能和擴(kuò)展功能兩個(gè)部分,基本功能是要求學(xué)生必須完成的設(shè)計(jì)工作,是對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的最基本的要求;擴(kuò)展功能有一定的難度,屬于選做的設(shè)計(jì)工作,這部分設(shè)計(jì)工作給優(yōu)秀學(xué)生提供了發(fā)展的空間。這種教學(xué)設(shè)計(jì)兼顧了不同層次學(xué)生的水平,滿足分層教學(xué)的需求。課程設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)題目是在充分考慮通信工程、自動(dòng)化、電子科學(xué)與技術(shù)不同專業(yè)的特點(diǎn),考慮了設(shè)計(jì)內(nèi)容的實(shí)用性和先進(jìn)性以及學(xué)生的實(shí)際情況確定的,設(shè)計(jì)題目基本符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
在進(jìn)行設(shè)計(jì)選題過(guò)程中,學(xué)生不僅可以選擇課程設(shè)計(jì)講義中提供的設(shè)計(jì)題目,還可以選擇講義以外自擬的設(shè)計(jì)題目,但是需要指導(dǎo)教師的審核,以確定學(xué)生自擬的題目能夠達(dá)到教學(xué)計(jì)劃的要求,把好教學(xué)質(zhì)量關(guān)。這樣做不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)不同題目的設(shè)計(jì)工作同時(shí)在開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,學(xué)生們可以互相交流,擴(kuò)展了視野。
2.實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放,提供自主學(xué)習(xí)環(huán)境
課程設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的發(fā)展是在學(xué)生自主學(xué)習(xí)與外部條件的相互作用中完成的。
為了達(dá)到強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的效果,課程設(shè)計(jì)基本是集中在小學(xué)期進(jìn)行。為了能夠讓學(xué)生自主地安排學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)時(shí)間,有更多的時(shí)間自主選擇設(shè)計(jì)題目、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,示范中心在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的前提下,提前一個(gè)月的時(shí)間安排設(shè)計(jì)工作,明確設(shè)計(jì)要求。通過(guò)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師對(duì)不同題目的設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)流程、設(shè)計(jì)方法和調(diào)試注意事項(xiàng)等相關(guān)內(nèi)容的介紹,讓學(xué)生自主選擇題目,進(jìn)行方案論證,最終確定設(shè)計(jì)方案。自主性學(xué)習(xí)尊重了人的發(fā)展規(guī)律和學(xué)習(xí)規(guī)律的客觀需求,是學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力形成的基本要素。
3.發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)優(yōu)勢(shì),提高教學(xué)效率
由于課程設(shè)計(jì)題目多、方案多,在課程設(shè)計(jì)教學(xué)指導(dǎo)工作中,為了保證教學(xué)質(zhì)量,提高教學(xué)效率,每位指導(dǎo)教師僅針對(duì)一兩個(gè)設(shè)計(jì)題目精心準(zhǔn)備教學(xué),進(jìn)行課程設(shè)計(jì)題目和內(nèi)容的介紹。同時(shí)授課電子教案在示范中心的網(wǎng)站,方便了學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
4.重視啟發(fā)式教學(xué)
在教學(xué)中重視啟發(fā)式教學(xué),將傳統(tǒng)的在實(shí)驗(yàn)室手把手的指導(dǎo)方式轉(zhuǎn)變?yōu)閱l(fā)式的引導(dǎo)。
在課程設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程中,理論課中注重總體方案設(shè)計(jì)思想的介紹、設(shè)計(jì)步驟的講解,注重技術(shù)課程設(shè)計(jì)過(guò)程中設(shè)計(jì)錯(cuò)誤典型案例的介紹,以及減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的措施、調(diào)試方法和一些經(jīng)驗(yàn)。理論教學(xué)僅介紹部分設(shè)計(jì)方案中核心芯片的功能,不提倡給學(xué)生提供具體的設(shè)計(jì)電路,注重啟發(fā)式教學(xué),鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
針對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題,幫助學(xué)生分析問(wèn)題出現(xiàn)的原因,探討解決問(wèn)題的有效方法。鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí),并注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
5.重視實(shí)踐過(guò)程和學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)
在教學(xué)工作中,我們不僅注重學(xué)生課程設(shè)計(jì)的結(jié)果,更加重視學(xué)生的實(shí)踐過(guò)程,重視學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中的每個(gè)細(xì)節(jié)。示范中心希望通過(guò)四門(mén)獨(dú)立設(shè)課的課程設(shè)計(jì),加強(qiáng)學(xué)生查閱資料的能力、工藝素質(zhì)、市場(chǎng)素質(zhì)、團(tuán)隊(duì)精神以
及綜合設(shè)計(jì)和實(shí)踐能力的培養(yǎng),從而達(dá)到強(qiáng)化學(xué)生綜合實(shí)踐能力目的。
課程設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)是設(shè)計(jì)完成一個(gè)功能系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn),因此購(gòu)買(mǎi)材料、器件成為設(shè)計(jì)過(guò)程不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中要求學(xué)生在設(shè)計(jì)方案確定之前,進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查,自己到電子市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)元器件。這樣做鍛煉了學(xué)生查閱芯片資料、確定參數(shù)、尋求各器件替代品、靈活修改電路的能力。不僅培養(yǎng)了學(xué)生進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的成本意識(shí),而且讓學(xué)生熟悉了市場(chǎng)。
由于設(shè)計(jì)工作涉及面廣,任務(wù)繁重,因此課程設(shè)計(jì)要求以3人小組的形式完成。學(xué)生自由組合,自己選出組長(zhǎng),組長(zhǎng)根據(jù)小組選擇的題目進(jìn)行分工。這種方式鍛煉了學(xué)生與他人之間的溝通能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。在設(shè)計(jì)方案論證、資料檢索、器件購(gòu)買(mǎi)、問(wèn)題分析等過(guò)程中,培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和合作意識(shí),提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。
6.完善科學(xué)的考核制度
考核的目的是檢驗(yàn)教與學(xué)的效果、促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的完善和教學(xué)方法的改進(jìn)。目前課程設(shè)計(jì)的考核包括三個(gè)方面:設(shè)計(jì)結(jié)果、設(shè)計(jì)報(bào)告和答辯結(jié)果。設(shè)計(jì)報(bào)告有初期的總體方案設(shè)計(jì)報(bào)告和最終的設(shè)計(jì)報(bào)告。考核過(guò)程中不僅注重設(shè)計(jì)結(jié)果,更加重視設(shè)計(jì)過(guò)程,重視學(xué)生設(shè)計(jì)報(bào)告中的問(wèn)題分析及解決方法,重視學(xué)生答辯過(guò)程中分析問(wèn)題的能力。突出考查創(chuàng)新能力,多方位、多角度地考察和評(píng)價(jià)學(xué)生的能力。
四、教學(xué)方法比較
近幾年示范中心嘗試了三種課程設(shè)計(jì)教學(xué)方式。一是全部工作由實(shí)驗(yàn)室教師完成,根據(jù)自然班安排指導(dǎo)教師,實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放,學(xué)生任選設(shè)計(jì)題目。二是由實(shí)驗(yàn)教師和理論課教師共同承擔(dān)設(shè)計(jì)指導(dǎo)工作,根據(jù)自然班安排指導(dǎo)教師,實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放,學(xué)生任選題目。三是實(shí)驗(yàn)教師和理論課教師共同指導(dǎo),實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放,任選題目,但教師的安排不再是以班級(jí)為單位,而是以設(shè)計(jì)題目為單位,每位老師僅負(fù)責(zé)一到兩個(gè)設(shè)計(jì)題目。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)果說(shuō)明第三種教學(xué)方式教學(xué)效果較好,不僅指導(dǎo)教師人員充足,而且便于工作細(xì)化,保證了教學(xué)質(zhì)量。另外,由于每個(gè)教師僅指導(dǎo)一至兩個(gè)題目,不再是十幾個(gè)題目、近百種設(shè)計(jì)方案,這樣教師有更充沛的精力研究分析設(shè)計(jì)題目的教學(xué)方法和設(shè)計(jì)方案,便于精品課程的建設(shè)。
五、存在的問(wèn)題和改進(jìn)思想
目前存在的問(wèn)題主要有兩個(gè)。
2.綜合實(shí)訓(xùn):提升綜合素質(zhì)模擬電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)改革的最后一個(gè)環(huán)節(jié)是綜合實(shí)訓(xùn)。這其中已經(jīng)不只是模擬電子技術(shù)一門(mén)課程,它將與數(shù)字電子技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用等課程綜合開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)題目,訓(xùn)練學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力。在訓(xùn)練方法上通過(guò)主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主設(shè)計(jì)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)三個(gè)步驟激發(fā)學(xué)生的求知欲望和創(chuàng)新意識(shí)。(1)主動(dòng)學(xué)習(xí):根據(jù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的基本功能和達(dá)到的指標(biāo)要求,學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn),確定自己的設(shè)計(jì)方案;利用軟件仿真電路,并通過(guò)調(diào)試確定適合的參數(shù);寫(xiě)出預(yù)習(xí)報(bào)告。(2)自主設(shè)計(jì):根據(jù)軟件仿真電路搭建實(shí)際系統(tǒng)的硬件組件;完成系統(tǒng)程序設(shè)計(jì);進(jìn)行軟硬件調(diào)試,通過(guò)查找錯(cuò)誤、解決問(wèn)題,達(dá)到鍛煉提高的作用;測(cè)試系統(tǒng)的基本參數(shù)和功能。(3)創(chuàng)新設(shè)計(jì):完成實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的進(jìn)階指標(biāo):如增加功能或提高指標(biāo);對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行最終測(cè)試,給出誤差分析;寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告,提交實(shí)驗(yàn)作品。綜合實(shí)訓(xùn)使學(xué)生較系統(tǒng)地掌握電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程的選題、立項(xiàng)、方案論證、電路設(shè)計(jì)、裝配調(diào)試、系統(tǒng)測(cè)試、總結(jié)報(bào)告、文檔整理等全過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生理論知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。
二、進(jìn)一步完善實(shí)踐教學(xué)體系
1.嚴(yán)格考核制度
要想使模擬電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)順利地進(jìn)行下去,必須進(jìn)行嚴(yán)格的考核制度,以保證實(shí)踐教學(xué)的良好效果。(1)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。根據(jù)學(xué)生每次做實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)中的操作表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)后的結(jié)果分析,給出實(shí)驗(yàn)成績(jī),占模擬電子技術(shù)課程總成績(jī)的20%。模擬電子技術(shù)課程總成績(jī)=70%的期末考試卷面成績(jī)+20%的實(shí)驗(yàn)成績(jī)+10%的平時(shí)成績(jī)。(2)課程設(shè)計(jì)。完成課程設(shè)計(jì)中常用單元模塊電路仿真,成績(jī)?yōu)椤凹案瘛?;完成課程設(shè)計(jì)中常用單元模塊電路和規(guī)定電路的仿真設(shè)計(jì),成績(jī)?yōu)椤爸械取?;完成課程設(shè)計(jì)中全部軟件仿真設(shè)計(jì),成績(jī)?yōu)椤傲己谩保煌瓿烧n程設(shè)計(jì)中全部軟件仿真設(shè)計(jì)和一個(gè)綜合設(shè)計(jì)制作選題,成績(jī)?yōu)椤皟?yōu)秀”。
2.完善實(shí)踐教學(xué)體系的配套工作
除上述改革措施外,為進(jìn)一步完善實(shí)踐教學(xué)體系,實(shí)驗(yàn)室硬件設(shè)備和運(yùn)行經(jīng)費(fèi)的投入是必要條件;編寫(xiě)相應(yīng)教材,加強(qiáng)較適合學(xué)生之間的交流也十分重要。已經(jīng)完成或正在進(jìn)行的工作如下:(1)吸取經(jīng)典教材的寶貴經(jīng)驗(yàn)和新的教學(xué)理念,結(jié)合獨(dú)立學(xué)院的人才培養(yǎng)目標(biāo)以及本院課程設(shè)置和課程大綱的要求,編寫(xiě)適用于應(yīng)用型本科的教材——《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》以及配套的實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)。(2)開(kāi)設(shè)電子設(shè)計(jì)工程師認(rèn)證考試(EDP),為學(xué)生就業(yè)增加砝碼;指導(dǎo)優(yōu)秀學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生電子競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生專業(yè)競(jìng)賽等,促進(jìn)“因材施教的個(gè)性化培養(yǎng)”。(3)建立了模擬電子技術(shù)課程與實(shí)驗(yàn)的網(wǎng)站,實(shí)現(xiàn)了指導(dǎo)教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的互動(dòng),拓寬了主動(dòng)學(xué)習(xí)的空間。