電子電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)范文

時(shí)間:2023-10-12 17:18:43

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電子電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)

篇1

模擬電路課程支撐的能力包括:閱讀電子元器件技術(shù)文件和電原理圖的能力、單元電路設(shè)計(jì)能力、電路綜合設(shè)計(jì)能力、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能力、編寫(xiě)設(shè)計(jì)文件的能力。依據(jù)能力目標(biāo)的不同,可以劃分不同的任務(wù)類(lèi)型,并據(jù)此確定任務(wù)目標(biāo),設(shè)計(jì)任務(wù)結(jié)構(gòu)。

關(guān)鍵詞:模擬電路電路設(shè)計(jì)教學(xué)模式

以大規(guī)模集成工藝為依托的各種數(shù)字電路問(wèn)世以來(lái),由于其相對(duì)模擬電路的高可靠性和靈活性,逐漸取代了各種傳統(tǒng)的模擬電路的應(yīng)用領(lǐng)域。但是現(xiàn)實(shí)的物理世界畢竟是模擬的,因此,任何數(shù)字化系統(tǒng)都包含有模擬電路部分,模擬電路并沒(méi)有因數(shù)字電路的興起而被完全取代。模擬電路課程仍然是電子工程、電氣工程、自動(dòng)控制、通信等涉電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的核心課程之一。

模擬電路課程的重要性還在于無(wú)論從工程技術(shù)還是專(zhuān)業(yè)能力結(jié)構(gòu)而言,模擬電子技術(shù)都處于較為底層的位置,通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)獲取的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、工程技術(shù)方法是順利學(xué)習(xí)上述專(zhuān)業(yè)幾乎所有其它專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ)。

模擬電路是教學(xué)難度相對(duì)較大的課程。其學(xué)習(xí)的困難性在于,學(xué)生是第一次接觸以半導(dǎo)體器件為核心的有源電路;模擬電路“數(shù)字化”、結(jié)構(gòu)化程度低,表現(xiàn)出的物理現(xiàn)象和涉及的數(shù)學(xué)工具又較為復(fù)雜;模擬電路的工程技術(shù)方法很難實(shí)現(xiàn)程序化,常常需要依賴(lài)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)解決問(wèn)題。

電路設(shè)計(jì)是電子技術(shù)人員的工作鄰域和具有典型性的工作過(guò)程,模擬電路設(shè)計(jì)過(guò)程相當(dāng)完整地體現(xiàn)了模擬電路技術(shù)應(yīng)用能力的內(nèi)容和要求。構(gòu)建基于模擬電路設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)任務(wù),依據(jù)設(shè)計(jì)工作過(guò)程組織教學(xué)活動(dòng),能夠較好地實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)模擬電子技術(shù)應(yīng)用能力的教學(xué)目標(biāo)。

1、工作過(guò)程、能力與任務(wù)類(lèi)型

一個(gè)較完整的電子系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)的工作過(guò)程,包括:技術(shù)指標(biāo)分析,方案設(shè)計(jì),單元電路設(shè)計(jì)與參數(shù)調(diào)整,電路綜合聯(lián)調(diào)與性能測(cè)試。通過(guò)對(duì)模擬電路設(shè)計(jì)工作內(nèi)容和過(guò)程的分析,完成電路原理設(shè)計(jì)過(guò)程必須具備的、應(yīng)由模擬電路課程支撐的能力包括:閱讀電子元器件技術(shù)文件和電原理圖的能力、單元電路設(shè)計(jì)能力、電路綜合設(shè)計(jì)能力、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能力、編寫(xiě)設(shè)計(jì)文件的能力。因此模擬電路課程的學(xué)習(xí)任務(wù)有4種類(lèi)型:識(shí)讀電原理圖和技術(shù)資料、單元電路設(shè)計(jì)與電路綜合、計(jì)算機(jī)仿真測(cè)試、編制設(shè)計(jì)文件。

單元電路設(shè)計(jì)與電路綜合是基本任務(wù),它引領(lǐng)其它類(lèi)型任務(wù)和整個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施完成。

不同類(lèi)型的任務(wù)可以根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的需要和本身的復(fù)雜程度,作為單獨(dú)的任務(wù)存在,與相關(guān)的設(shè)計(jì)任務(wù)共同組成學(xué)習(xí)項(xiàng)目,也可以作為完成設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備知識(shí)存在于設(shè)計(jì)任務(wù)之中。例如,反饋放大器設(shè)計(jì)可以作為一個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目,由識(shí)讀反饋放大電路原理圖、反饋放大電路性能分析、反饋放大電路設(shè)計(jì)3個(gè)關(guān)聯(lián)的任務(wù)組成。

識(shí)讀電原理圖和閱讀元器件技術(shù)文件是基本能力。電路設(shè)計(jì),特別是在原理設(shè)計(jì)和電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),極少原理性的創(chuàng)新,絕大多數(shù)是對(duì)已有電路的適用性改進(jìn)和重新組合,這種改進(jìn)和組合需要閱讀已有的設(shè)計(jì)資料,借鑒他人的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和成果;為提高電路性能,降低成本,提高工作效率,往往需要在電路中采用新出現(xiàn)的電子元器件,例如集成電路芯片,需要閱讀生產(chǎn)方提供的產(chǎn)品規(guī)格書(shū)及典型應(yīng)用電路。識(shí)讀電原理圖和技術(shù)文件對(duì)于形成和提高電路設(shè)計(jì)能力具有基礎(chǔ)性的意義。

目前,電子電路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(EDA)包括電子工程設(shè)計(jì)的全過(guò)程,例如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模擬、電路特性分析、在系統(tǒng)可編程器件開(kāi)發(fā)、繪制電路圖和制作PCB。在電子工程設(shè)計(jì)中有著不可替代的重要作用,是電子工程技術(shù)人員必須具備的專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力之一。在模擬電路課程的學(xué)習(xí)任務(wù)中,主要是指應(yīng)用計(jì)算機(jī)完成電路圖繪制、電路性能和參數(shù)的仿真測(cè)試與分析、編制設(shè)計(jì)文件等工作。

在電路設(shè)計(jì)的實(shí)際工作過(guò)程中,編寫(xiě)設(shè)計(jì)文件是重要的工作內(nèi)容和不可缺少的環(huán)節(jié)。沒(méi)有設(shè)計(jì)文件,無(wú)法進(jìn)行初步設(shè)計(jì)完成以后的后繼工作。對(duì)于學(xué)習(xí)任務(wù)而言,編寫(xiě)設(shè)計(jì)文件,是一個(gè)總結(jié)和提高的過(guò)程,有利于培養(yǎng)交流溝通能力和養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。設(shè)計(jì)文件也是判斷和評(píng)價(jià)項(xiàng)目或任務(wù)完成情況的重要依據(jù)。

2、任務(wù)目標(biāo)

(1)電路識(shí)讀任務(wù),是對(duì)針對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)收集技術(shù)資料(主要是可供設(shè)計(jì)參考的電路)并進(jìn)行分析,屬于電路設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作,任務(wù)的目的是為完成設(shè)計(jì)任務(wù)建立必要的知識(shí)儲(chǔ)備。大致分為互相關(guān)聯(lián)的3個(gè)層次:1)識(shí)別元器件符號(hào)、功能和主要技術(shù)指標(biāo)。依據(jù)符號(hào)識(shí)別電路中的元器件是讀圖的基礎(chǔ),作為專(zhuān)業(yè)入門(mén)課程,對(duì)此應(yīng)該給與一定程度的注意,要能夠識(shí)別和了解符號(hào)的含義、主要器件功能和技術(shù)指標(biāo)。根據(jù)電路中使用的核心器件,往往可以判斷電路的功能。2)區(qū)分電路單元,判斷電路功能。較復(fù)雜的電路系統(tǒng)都由單元電路構(gòu)成,功能單一的單元電路也可以進(jìn)一步分解為部分電路,例如放大器可分為輸入級(jí)、中間級(jí)和輸出級(jí);穩(wěn)壓器可分為整流和穩(wěn)壓部分。對(duì)部分電路功能的分析,得出對(duì)整個(gè)系統(tǒng)功能的判斷,并作為下一步工程估算的基礎(chǔ)。3)指出電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),估算分析電路技術(shù)指標(biāo)。分析電路形式與結(jié)構(gòu),可以得出電路大致的技術(shù)性能指標(biāo),定性判斷元器件參數(shù)對(duì)電路性能的影響。例如對(duì)放大器輸入級(jí)、輸出級(jí)電路形式和結(jié)構(gòu)的分析,可以大致得出放大器的輸入、輸出特性;對(duì)中間級(jí)的分析,可以大致判斷放大能力;依據(jù)級(jí)間耦合方式,可以判斷放大器頻率響應(yīng)范圍;甚至電源電壓也可以據(jù)以分析放大器輸出信號(hào)幅值。

(2)設(shè)計(jì)任務(wù)目標(biāo)包括典型單元電路設(shè)計(jì)與電子線(xiàn)路綜合設(shè)計(jì),在定性分析的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)定量估算,自頂向下完成初步的設(shè)計(jì)。依據(jù)設(shè)計(jì)工作過(guò)程,可以分解為以下階段目標(biāo)。1)正確理解任務(wù)要求,分析各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的含義。仔細(xì)研究任務(wù)的工程背景和要求,正確分析和理解各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的含義,分析實(shí)現(xiàn)任務(wù)要求的技術(shù)途徑,這是完成設(shè)計(jì)的前提條件。2)設(shè)計(jì)總體框圖,分配技術(shù)指標(biāo)。參考與任務(wù)相同或相近的電路方案,選用能夠滿(mǎn)足技術(shù)指標(biāo)要求的核心器件,完成方案論證。對(duì)于同一個(gè)任務(wù),實(shí)現(xiàn)的方案可以有多個(gè),應(yīng)具備將不同方案加以分析、比較的能力,從中確定一種相對(duì)較優(yōu)的方案。

依據(jù)選定的方案按照功能劃分成若干個(gè)互相聯(lián)系的模塊,將技術(shù)指標(biāo)和功能分配給各個(gè)模塊。3)單元電路設(shè)計(jì)。依據(jù)模塊的功能和技術(shù)指標(biāo)要求,參考典型電路,確定電路結(jié)構(gòu),計(jì)算元器件參數(shù)完成單元電路的初步設(shè)計(jì)。4)仿真測(cè)試。模擬電路,比如放大器、濾波器等的參數(shù)比較繁瑣,需要進(jìn)行多次調(diào)整才能達(dá)到技術(shù)指標(biāo)要求。要能夠在計(jì)算機(jī)上對(duì)單元電路仿真測(cè)試,修改電路參數(shù),觀測(cè)性能指標(biāo),直至滿(mǎn)足技術(shù)指標(biāo)要求。5)電路聯(lián)調(diào),測(cè)試技術(shù)指標(biāo)。在單元電路完成逐步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,通常依據(jù)信號(hào)流向,逐級(jí)完成級(jí)聯(lián)和調(diào)試直至全部電路調(diào)試完成,系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。這個(gè)過(guò)程是電路綜合的過(guò)程,也可以在計(jì)算機(jī)上模擬仿真實(shí)現(xiàn)。

(3)仿真測(cè)試調(diào)整任務(wù)的目標(biāo)是在電子電路設(shè)計(jì)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)較為精確的量化分析。其作用主要表現(xiàn)在3個(gè)方面。[3]1)驗(yàn)證電路方案設(shè)計(jì)的正確性。當(dāng)要求的系統(tǒng)功能確定之后,首先采用系統(tǒng)仿真或結(jié)構(gòu)模擬的方法驗(yàn)證系統(tǒng)方案的可行性,進(jìn)而對(duì)構(gòu)成系統(tǒng)的各單元電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬分析,以判斷電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的正確性及性能指標(biāo)的可實(shí)現(xiàn)性。2)電路特性的優(yōu)化設(shè)計(jì)。分析惡劣溫度條件下的電路特性,計(jì)算分析器件容差對(duì)電路的影響量,用于確定最佳元器件參數(shù)、電路結(jié)構(gòu)以及適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)穩(wěn)定裕度,實(shí)現(xiàn)電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)。3)實(shí)現(xiàn)電路的模擬測(cè)試。電子電路的設(shè)計(jì)過(guò)程中大量的工作是元器件參數(shù)計(jì)算、各種數(shù)據(jù)測(cè)試及特性分析。在工程估算的基礎(chǔ)上,通過(guò)仿真測(cè)試與分析加以調(diào)整,能有效提高設(shè)計(jì)工作的效率。4)技術(shù)文件編寫(xiě)要求在完成電路設(shè)計(jì)的同時(shí)編寫(xiě)盡可能詳細(xì)的符合工程標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)文件,包括方案設(shè)計(jì)說(shuō)明、原理框圖、電原理圖、原理與技術(shù)說(shuō)明、元器件參數(shù)計(jì)算、技術(shù)指標(biāo)與特性測(cè)試數(shù)據(jù)、元器件清單等。

3、任務(wù)結(jié)構(gòu)及實(shí)施

一個(gè)典型的電路設(shè)計(jì)任務(wù)由工程背景描述、任務(wù)要求、基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)方法與步驟、電路設(shè)計(jì)等學(xué)習(xí)單元組成。

3.1工程背景描述

工程背景描述的內(nèi)容主要包括電路功能、工程應(yīng)用背景、技術(shù)發(fā)展背景介紹。工程背景描述的實(shí)質(zhì)是“提出問(wèn)題”,工程背景描述盡可能選擇具有典型性的電子工程問(wèn)題為實(shí)例,解決關(guān)于學(xué)習(xí)目標(biāo)的問(wèn)題。

3.2 任務(wù)要求

設(shè)計(jì)任務(wù)必須具備明確的工程應(yīng)用背景,必須提出具體的設(shè)計(jì)要求(技術(shù)指標(biāo))。例如交流放大器設(shè)計(jì)任務(wù),應(yīng)明確提出工作頻率、信號(hào)源、輸出特性、輸入特性、工作穩(wěn)定性等要求等技術(shù)指標(biāo)。提出任務(wù)要求,應(yīng)依據(jù)由淺入深循序漸進(jìn)的原則,從體現(xiàn)基本功能的一兩個(gè)技術(shù)指標(biāo)開(kāi)始,逐步增加技術(shù)指標(biāo)數(shù)量,提高設(shè)計(jì)難度。

3.3基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)

基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)包括任務(wù)分析、相關(guān)理論知識(shí)學(xué)習(xí)、參考方案與參考電路分析及相應(yīng)的基礎(chǔ)練習(xí)等?;A(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)包括理論知識(shí)、技術(shù)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)技能的學(xué)習(xí)。理論知識(shí)是重要的,因?yàn)樗悄芰Φ慕M成部分,同時(shí)對(duì)于學(xué)生的發(fā)展能力起到更為持續(xù)和關(guān)鍵的作用。在工程實(shí)踐中學(xué)習(xí)和使用的理論知識(shí)才能被真正掌握并形成能力,因此應(yīng)該以實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)任務(wù)為依據(jù),確定理論知識(shí)的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)深度,力求將理論與實(shí)踐、數(shù)學(xué)方法與物理概念更緊密地結(jié)合起來(lái)。

提供設(shè)計(jì)參考的電路必須是工程電路,但學(xué)習(xí)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)會(huì)使用原理電路為學(xué)習(xí)對(duì)象,原理電路不能僅有電路結(jié)構(gòu)和元器件標(biāo)號(hào),也要標(biāo)注元器件主要參數(shù),使學(xué)生在定性分析階段就能對(duì)電路參數(shù)有直觀的影像,逐步建立數(shù)量觀念,這對(duì)于初次接觸模擬電路的學(xué)生是十分重要的。

3.4設(shè)計(jì)方法與步驟

不同功能和結(jié)構(gòu)的電路,具體的設(shè)計(jì)內(nèi)容、方法與步驟各不相同。甚至同樣功能的電路,技術(shù)要求不同,設(shè)計(jì)時(shí)考慮的重點(diǎn)、設(shè)計(jì)依據(jù)、電路結(jié)構(gòu)等均有區(qū)別,但工程估算是貫穿整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程始終的基本方法。

以反饋放大器為例,設(shè)計(jì)步驟如下:

選擇反饋組態(tài),選擇反饋深度,選擇反饋級(jí)數(shù),確定放大級(jí)數(shù),確定輸入級(jí)、中間級(jí)、輸出級(jí)的電路結(jié)構(gòu),計(jì)算電路參數(shù),仿真測(cè)試和參數(shù)調(diào)整。容易理解,上述步驟都必定建立在必要的工程估算的基礎(chǔ)之上。

3.5 電路設(shè)計(jì)

這是學(xué)生在相對(duì)獨(dú)立的情況下,完成電路設(shè)計(jì)的過(guò)程。盡量采用與前面4個(gè)學(xué)習(xí)單元及撰寫(xiě)設(shè)計(jì)文件交叉進(jìn)行的方式實(shí)施。

不同類(lèi)型的學(xué)習(xí)任務(wù),其結(jié)構(gòu)不盡相同。但區(qū)別主要是在(4)、(5)兩部分。

不同類(lèi)型的學(xué)習(xí)任務(wù)以“定性分析、工程估算與仿真測(cè)試調(diào)整相結(jié)合”的方法實(shí)現(xiàn)。

4、結(jié)語(yǔ)

電路設(shè)計(jì)在知識(shí)的運(yùn)用上不同于單純的電路分析與計(jì)算,依據(jù)模擬電路原理設(shè)計(jì)過(guò)程構(gòu)建學(xué)習(xí)任務(wù),組織和實(shí)施教學(xué)過(guò)程,不僅能夠有效控制理論知識(shí)學(xué)習(xí)深度,促使學(xué)生較為自主地獲取經(jīng)驗(yàn)知識(shí),并在獲取知識(shí)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)知識(shí)轉(zhuǎn)換為技術(shù)應(yīng)用能力,更有利于實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生模擬電路技術(shù)應(yīng)用能力的教學(xué)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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篇2

關(guān)鍵詞: 《高頻電子電路》 教學(xué)改革 教學(xué)模式

1.引言

《高頻電子電路》是面向電子信息工程、通信工程等專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,其主要教學(xué)目的是為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程奠定理論和實(shí)踐基礎(chǔ),在專(zhuān)業(yè)課程體系中具有承上啟下的作用。學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程的時(shí)候常常感到困難,究其原因是概念多,電路復(fù)雜,采用非線(xiàn)性分析方法,內(nèi)容抽象,不易理解,并且要求學(xué)生掌握的基礎(chǔ)知識(shí)多。這對(duì)學(xué)生理解和掌握其電路原理帶來(lái)了很大困難?!陡哳l電子電路》教學(xué)一般分為兩大部分同時(shí)進(jìn)行,一部分是理論教學(xué),另一部分是實(shí)踐教學(xué)。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,理論教學(xué)所占學(xué)時(shí)遠(yuǎn)多于實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,這種過(guò)于側(cè)重理論教學(xué)的模式越來(lái)越不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師在前面講,學(xué)生在座位上聽(tīng),被動(dòng)地接受知識(shí),基本上是“一言堂”很少有互動(dòng),這種教學(xué)方法,難以提高學(xué)生主動(dòng)參與、積極探索的興趣,不利于學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)及基本技能的掌握。鑒于以上考慮,作為教學(xué)一線(xiàn)的教師,我積極響應(yīng)學(xué)校的政策,致力于教學(xué)改革,探索新的教學(xué)模式,初步取得了一些成效。我結(jié)合自身多年從事高頻電子電路課程教學(xué)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與體會(huì),形成了新的教學(xué)模式:理論教學(xué)+課程實(shí)驗(yàn)+課程設(shè)計(jì)+技能訓(xùn)練。

2.新教學(xué)模式的具體內(nèi)容

2.1理論教學(xué)

2.1.1更新教學(xué)理念。隨著高校招生規(guī)模的逐年擴(kuò)大,我國(guó)的高等教育已從精英教育轉(zhuǎn)型為大眾化教育,教育目標(biāo)也從培養(yǎng)“高、精、專(zhuān)”型人才變?yōu)榕囵B(yǎng)“寬、厚、廣”型創(chuàng)新實(shí)踐人才。為此,我及時(shí)更新調(diào)整教學(xué)理念,注重學(xué)生的興趣培養(yǎng),盡一切可能樹(shù)立學(xué)生探索創(chuàng)新的意識(shí),引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。例如,在考核模式上,原來(lái)學(xué)生總評(píng)成績(jī)中平時(shí)成績(jī)占20%,期末考試成績(jī)占80%。這樣的考核方法導(dǎo)致一個(gè)很大的弊端,就是學(xué)生往往在考試前臨陣磨槍,完全是為了應(yīng)付考試,不能牢固掌握基礎(chǔ)知識(shí),給后續(xù)學(xué)習(xí)埋下隱患。為此,我將平時(shí)成績(jī)所占份額提高到30%甚至40%,加大實(shí)踐環(huán)節(jié)所占分?jǐn)?shù),從學(xué)習(xí)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)、出勤、作業(yè)等多方面考核,注重整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程,培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

2.1.2調(diào)整課程內(nèi)容。隨著高校教育教學(xué)改革的大力推行,《高頻電子電路》課程的學(xué)時(shí)也不斷被壓縮。但由于新的技術(shù)、器件的不斷涌現(xiàn),教材內(nèi)容不斷更新、豐富。原來(lái)的教學(xué)大綱立足于分立元件為基本知識(shí)單元,注重半導(dǎo)體器件內(nèi)部工作原理,對(duì)所有電路力求講透徹每一元器件及單元電路的工作原理。這已經(jīng)不能適應(yīng)集成電路時(shí)代學(xué)生學(xué)量電子新技術(shù)、新理論的要求。因此,我研究了國(guó)內(nèi)外相關(guān)課程的課程設(shè)置和教學(xué)大綱,進(jìn)行了仔細(xì)比較,詳細(xì)研究,揚(yáng)長(zhǎng)避短,制定出新的理論和實(shí)踐教學(xué)大綱。在原有的課程體系上,盡量增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),壓縮了理論教學(xué)部分所占學(xué)時(shí)。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中既包含與理論教學(xué)相關(guān)的環(huán)節(jié),也包含一系列自成體系的獨(dú)立環(huán)節(jié),實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在設(shè)計(jì)上不但與理論教學(xué)環(huán)節(jié)相配套,而且具有一定的獨(dú)立性,形成實(shí)踐教學(xué)體系。

2.1.3適當(dāng)?shù)卦鰟h教材內(nèi)容。目前電子技術(shù)發(fā)展迅速,集成電路普及使用。高頻電子電路教材的內(nèi)容在這些方面有些落伍。根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),我認(rèn)為需要對(duì)教材內(nèi)容作適當(dāng)?shù)脑鰟h。在精選教材的基礎(chǔ)上精選內(nèi)容,對(duì)課程內(nèi)容及時(shí)整合。課程內(nèi)容安排上盡量壓縮分立元件電路中過(guò)時(shí)的內(nèi)容和分析方法,增加集成電路應(yīng)用的內(nèi)容。在學(xué)習(xí)高頻電子電路過(guò)程中,應(yīng)及時(shí)對(duì)模擬電子技術(shù)課的內(nèi)容及時(shí)復(fù)習(xí),使學(xué)生所學(xué)知識(shí)能更好地銜接,達(dá)到融會(huì)貫通的目的,并且課程講解時(shí)應(yīng)當(dāng)著重突出基本概念、基本電路的工作原理和基本分析方法,以分立元件為基礎(chǔ)、集成電路為主導(dǎo),將兩者有機(jī)結(jié)合。

2.1.4精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程,在教學(xué)過(guò)程中大膽嘗試采用各種教學(xué)方法。講授高頻電子電路第一次課時(shí),我以無(wú)線(xiàn)廣播系統(tǒng)為例,以信號(hào)流動(dòng)為主線(xiàn),介紹廣播通信系統(tǒng)的組成框圖,講清將要學(xué)習(xí)的單元電路在通信系統(tǒng)中的作用,使學(xué)生對(duì)所學(xué)單元電路與廣播通信系統(tǒng)的聯(lián)系有個(gè)清晰的輪廓。根據(jù)信號(hào)從發(fā)送到接收流動(dòng)的順序,依次學(xué)習(xí)高頻小信號(hào)放大器、高頻功率放大器、正弦波振蕩器、調(diào)制與解調(diào)電路、檢波電路、反饋控制電路等。這樣學(xué)生對(duì)所學(xué)單元電路的應(yīng)用也一目了然,提高了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

為提高學(xué)習(xí)興趣,我開(kāi)展了討論式教學(xué),讓學(xué)生先預(yù)習(xí),鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出自己的看法,然后圍繞問(wèn)題展開(kāi)課堂討論,形成師生間互動(dòng)關(guān)系。最后我根據(jù)學(xué)生的討論情況進(jìn)行歸納整理,并對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容詳細(xì)講授。討論式教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握,同時(shí)也有助于對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題能力的培養(yǎng)。對(duì)于一些實(shí)際應(yīng)用電路的講授,可采取實(shí)物教學(xué)及現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),教師在現(xiàn)場(chǎng)可將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系起來(lái),以激發(fā)學(xué)生的好奇心,并加深理解、記憶,從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析能力。還可采用設(shè)疑法教學(xué),在授課過(guò)程中巧妙設(shè)置一些疑問(wèn),促使學(xué)生積極思考,提高運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。多傾聽(tīng)學(xué)生建議,加強(qiáng)與學(xué)生的溝通,及時(shí)為學(xué)生解疑釋惑。讓學(xué)生重視知識(shí)總結(jié)和現(xiàn)象分析。

2.1.5與低頻電子電路類(lèi)比歸納教學(xué)。我的教學(xué)任務(wù)不僅是把“高頻電子電路”的知識(shí)傳授給學(xué)生,而且要在教學(xué)實(shí)踐中將自己長(zhǎng)期積累的經(jīng)驗(yàn)傳授給學(xué)生,教會(huì)學(xué)生如何學(xué)習(xí),幫助學(xué)生在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上盡快掌握新知識(shí)。學(xué)生在學(xué)習(xí)高頻電子電路之前,已經(jīng)學(xué)習(xí)了模擬電子技術(shù)這門(mén)課程。這兩門(mén)課有千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,但又存在著本質(zhì)的區(qū)別。我們要找出二者的相關(guān)之處,用對(duì)比教學(xué)的方法找出它們的異同點(diǎn),讓學(xué)生盡可能利用已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí),去學(xué)習(xí)理解“高頻電子電路”的內(nèi)容?,F(xiàn)以高頻小信號(hào)放大器與低頻小信號(hào)放大器類(lèi)比為例。相同點(diǎn):小信號(hào)、都是把非線(xiàn)性電路轉(zhuǎn)換為線(xiàn)性電路;不同點(diǎn):高頻小信號(hào)放大器采用Y參數(shù)等效電路,采用LC并聯(lián)諧振回路作為集電極負(fù)載;而低頻小信號(hào)放大器采用h參數(shù)等效電路,采用純電阻R作為集電極負(fù)載。

2.1.6課堂引入仿真技術(shù),使教學(xué)方法多樣化。在教學(xué)中如何使學(xué)生更好更快地學(xué)習(xí)這門(mén)課程及其對(duì)復(fù)雜調(diào)制解調(diào)方法進(jìn)行驗(yàn)證,是一個(gè)比較繁瑣的問(wèn)題。利用Labview、Multisim等軟件進(jìn)行仿真是十分有效的方法。這樣能使抽象復(fù)雜的問(wèn)題變得直觀簡(jiǎn)單化。在高頻電子電路中需要產(chǎn)生大量的連續(xù)性周期震蕩信號(hào),例如發(fā)射機(jī)中的正弦載波信號(hào),接收機(jī)中的本震信號(hào)等,在現(xiàn)實(shí)中都需要依靠震蕩電路來(lái)完成,而在教學(xué)中采用仿真軟件,在圖形化的編程環(huán)境下來(lái)實(shí)現(xiàn),能得到事半功倍的效果。

2.1.7充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段。為了進(jìn)一步搞好理論教學(xué),充分利用現(xiàn)代教學(xué)手段實(shí)現(xiàn)立體化教學(xué),提高教學(xué)效率和教學(xué)效果。我利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源,建設(shè)《高頻電子電路》課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上答疑輔導(dǎo)。網(wǎng)站中包括課程的基本信息和各種資源,學(xué)生可以瀏覽、下載各種資源。教師應(yīng)熟練運(yùn)用多媒體教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。如將“調(diào)制”、“解調(diào)”等制作成動(dòng)畫(huà),變抽象為形象,配以生動(dòng)的講解,最大限度地吸引學(xué)生的注意力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。運(yùn)用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生探索的興趣和潛能,有助于對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力及實(shí)踐能力的培養(yǎng)。同時(shí),多媒體教學(xué)節(jié)省了板書(shū)時(shí)間,提高了課堂效率,增加了信息量。

2.2課程實(shí)驗(yàn)

理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)是密不可分、相輔相成的,教學(xué)中做到二者的融合才能最大限度地提高教育教學(xué)質(zhì)量,取得最佳的教學(xué)效果,這種教學(xué)模式代表了當(dāng)今高校教學(xué)模式的主流。

“興趣是最好的老師”,我在做高頻實(shí)驗(yàn)前,將一個(gè)調(diào)試好的小型發(fā)射和接受系統(tǒng)給學(xué)生演示,并讓學(xué)生參與親身體驗(yàn)通信系統(tǒng)發(fā)射和接受的過(guò)程,這樣極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)積極性。高頻電路的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容是將發(fā)射與接收這兩個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行單元電路分解,分別得到高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器,高頻功率放大與發(fā)射,幅度調(diào)制與解調(diào),變?nèi)荻O管調(diào)頻與鑒頻,晶體三極管混頻,自動(dòng)增益控制,發(fā)射與接收完整系統(tǒng)的調(diào)試等實(shí)驗(yàn)。

我?,F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件,已初步形成了多層次、多結(jié)構(gòu)、多功能實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)。為了提高學(xué)生高頻電子電路實(shí)驗(yàn)的積極主動(dòng)性,我作了如下改革探索:(1)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行設(shè)問(wèn)。教師設(shè)問(wèn),全班學(xué)生回答;學(xué)生設(shè)問(wèn),教師或全班同學(xué)回答。對(duì)能正確回答教師提出的問(wèn)題的學(xué)生給予表?yè)P(yáng),并在實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)上有所體現(xiàn)。對(duì)那些積極思考并能提出有意義有代表性問(wèn)題的學(xué)生也給予表?yè)P(yáng)和適當(dāng)加分。(2)規(guī)范實(shí)驗(yàn)報(bào)告寫(xiě)法,突出實(shí)驗(yàn)分析和心得體會(huì)部分。以前學(xué)生寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告普遍照抄實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū),實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量不高?,F(xiàn)在要求學(xué)生重點(diǎn)突出實(shí)驗(yàn)分析和心得體會(huì)部分,把實(shí)驗(yàn)課中所學(xué)的知識(shí)條理化,就實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)果和存在的問(wèn)題,深入分析,查找資料尋求合理的理論解釋,實(shí)現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際。(3)傾聽(tīng)學(xué)生建議,加強(qiáng)與學(xué)生的雙邊互動(dòng)。把握學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作情況,困難所在,針對(duì)學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)。

進(jìn)行完理論學(xué)習(xí)和做完大綱規(guī)定的必做的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目后,教師可在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室里,根據(jù)課表與教師預(yù)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間,安排一些內(nèi)容稍難的選做實(shí)驗(yàn),滿(mǎn)足學(xué)有余力學(xué)生的要求。如高頻電路開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn),在模塊實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)單個(gè)電路的能力,通過(guò)動(dòng)手搭電路,掌握調(diào)試和排除故障的方法。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室還可組織學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)室的儀器、設(shè)備搞一些小設(shè)計(jì)、小發(fā)明等,給學(xué)生創(chuàng)造培養(yǎng)和發(fā)揮個(gè)性特長(zhǎng)的條件。這樣在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)、自己動(dòng)手操作,不斷提高自身的實(shí)踐創(chuàng)新能力,達(dá)到理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的完美融合。

2.3課程設(shè)計(jì)

“高頻電子電路課程設(shè)計(jì)”是在進(jìn)行完理論學(xué)習(xí)之后集中時(shí)間安排學(xué)生進(jìn)行的較綜合的訓(xùn)練環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)是教師提出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo),學(xué)生利用所學(xué)知識(shí),使用相關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置或軟件進(jìn)行設(shè)計(jì),加深對(duì)所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解,使專(zhuān)業(yè)知識(shí)由淺入深的綜合運(yùn)用的實(shí)踐過(guò)程。其目的是使學(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)、電路實(shí)現(xiàn)、總結(jié)報(bào)告、文檔整理等全過(guò)程。通過(guò)課程設(shè)計(jì),學(xué)生可以理論聯(lián)系實(shí)際,將理論課所講述的內(nèi)容及時(shí)有效地應(yīng)用于實(shí)踐,能提高利用本專(zhuān)業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,促進(jìn)理論與實(shí)踐的相互融合。

課程設(shè)計(jì)題目一般由指導(dǎo)老師給出,也可學(xué)生自己選題,但要做到題目難易適中,與高頻電子電路課程內(nèi)容聯(lián)系緊密,保證一定的工作量。課程設(shè)計(jì)題目可以一人一題,也可每小組(2―3人)一個(gè)題目。設(shè)計(jì)時(shí)間一般為兩周,要求學(xué)生按時(shí)完成硬件電路設(shè)計(jì)、軟件電路設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)報(bào)告、答辯等環(huán)節(jié),有余力的學(xué)生可以到創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室去完成電路焊接和調(diào)試等。我尤其重視撰寫(xiě)總結(jié)心得部分,因?yàn)檫@個(gè)部分是對(duì)兩周設(shè)計(jì)內(nèi)容的歸納總結(jié)的過(guò)程,是使知識(shí)條例化系統(tǒng)化的過(guò)程,最能體現(xiàn)出每個(gè)學(xué)生在課設(shè)過(guò)程中的收獲。因此總結(jié)心得部分是對(duì)學(xué)生考核的重點(diǎn)。課程設(shè)計(jì)答辯也是必須的步驟。通過(guò)答辯能看出每名學(xué)生掌握情況、理解程度、概括能力、表達(dá)能力等,答辯情況是學(xué)生課設(shè)情況的客觀反映,據(jù)此給學(xué)生一個(gè)最合理的考核結(jié)果。

2.4技能訓(xùn)練

本環(huán)節(jié)要求學(xué)生能聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行系統(tǒng)的搭建,其具體過(guò)程是,首先教師將訓(xùn)練題目給學(xué)生,然后通過(guò)組成框圖分析原理圖,仿真分析設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算,最后組裝硬件電路并調(diào)試。

我以學(xué)校的電工電子實(shí)驗(yàn)中心為基地,讓學(xué)生進(jìn)行為期2至3周的技能訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力,增加電工電子實(shí)訓(xùn)常識(shí)。根據(jù)理論課程的授課計(jì)劃,我先后安排了電子專(zhuān)業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)(讓學(xué)生熟悉電子元器件及生產(chǎn)流程、工藝方法)、電子技能訓(xùn)練一(讓學(xué)生結(jié)合計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)安裝簡(jiǎn)單的電子電路)、電子技能訓(xùn)練二(讓學(xué)生掌握復(fù)雜電子電路的安裝、調(diào)試和故障檢修)、電子系統(tǒng)訓(xùn)練等訓(xùn)練類(lèi)實(shí)踐教學(xué)課程。例如:學(xué)習(xí)完高頻電子電路課程,就進(jìn)行相應(yīng)的工藝訓(xùn)練,學(xué)生在教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成一臺(tái)收音機(jī)的原理分析、焊接、組裝、調(diào)試等全過(guò)程。

在本環(huán)節(jié)訓(xùn)練中,為提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力,我特別重視培養(yǎng)學(xué)生排除故障的能力。如果組裝硬件電路一次性就達(dá)到了指標(biāo)要求,學(xué)生往往異常高興,沉浸在成功的喜悅中,不再深入分析,收獲甚小。當(dāng)電路出現(xiàn)故障或者沒(méi)有達(dá)到預(yù)期目標(biāo)要求時(shí)候,就要讓學(xué)生反復(fù)分析調(diào)試來(lái)排除故障,自行排除故障的過(guò)程最能學(xué)到知識(shí)。因此,教師介紹常見(jiàn)故障的排除方法后,應(yīng)鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生自行排除故障。采取這種做法后,學(xué)生自行排除故障的能力大大提高,同時(shí)也克服了依賴(lài)?yán)蠋煹牧?xí)慣。

教師可通過(guò)遙控門(mén)鈴、收音機(jī)(插件和貼片的兩種)、電視機(jī)等電子產(chǎn)品的組裝和調(diào)試,對(duì)學(xué)生進(jìn)行必要的職業(yè)技能訓(xùn)練,電子系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì),按電子大賽參賽要求進(jìn)行訓(xùn)練。鼓勵(lì)學(xué)生參加國(guó)家職業(yè)技能鑒定和考試,獲取國(guó)家職業(yè)技術(shù)等級(jí)證書(shū)。我校加大了實(shí)驗(yàn)設(shè)備的投入,購(gòu)置了先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備,改善了實(shí)踐教學(xué)條件,興建了教學(xué)電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室,讓學(xué)生走近創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室參與電子電路設(shè)計(jì),能學(xué)習(xí)到、接觸到學(xué)科的前沿知識(shí),充分滿(mǎn)足學(xué)生的求知探索需求,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,系統(tǒng)地培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。

3.結(jié)語(yǔ)

幾年的教學(xué)實(shí)踐證明,學(xué)生對(duì)《高頻電子電路》的興趣與日俱增,對(duì)理論知識(shí)的理解進(jìn)一步深入,實(shí)踐動(dòng)手能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力進(jìn)一步提高。我校學(xué)生在全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽中多次獲獎(jiǎng)。為了適應(yīng)電子技術(shù)的飛速發(fā)展,為了進(jìn)一步提高我校教學(xué)水平,我會(huì)再接再厲,不斷地在實(shí)踐中探索,為促進(jìn)我校的教學(xué)質(zhì)量工程建設(shè)貢獻(xiàn)力量。

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【關(guān)鍵詞】開(kāi)放教育;數(shù)字電子電路;教學(xué)輔導(dǎo)

根據(jù)開(kāi)放教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,《數(shù)字電子電路》這門(mén)課程在教學(xué)實(shí)施中,不僅要求學(xué)生掌握一定的基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)知識(shí),更要求把這些基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中去,要培養(yǎng)學(xué)生具有實(shí)際分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。開(kāi)放教育的學(xué)習(xí)又不同于其它普通大學(xué)的學(xué)習(xí),它有自己獨(dú)有的特色,是以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主,教師教學(xué)輔導(dǎo)為輔,運(yùn)用各種多媒體教材進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的過(guò)程。根據(jù)開(kāi)放教育學(xué)生的這種學(xué)習(xí)特點(diǎn),如何讓學(xué)生把這門(mén)課程扎扎實(shí)實(shí)的學(xué)好,這是非常重要的。教師怎么利用有限的面授輔導(dǎo)和課下的助學(xué)來(lái)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)好這門(mén)課是非常關(guān)鍵的,也是學(xué)生學(xué)好這門(mén)課程的前提。根據(jù)自己這幾年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出一些適合本課程的教學(xué)輔導(dǎo)方法,供大家參考。

1 準(zhǔn)確把握本課程的課程特點(diǎn)和學(xué)習(xí)目標(biāo)

數(shù)字電子電路這門(mén)課程的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng),開(kāi)放教育學(xué)生都是來(lái)自于實(shí)際工作崗位,所學(xué)的理論知識(shí)都要應(yīng)用到實(shí)際工作當(dāng)中去,所以在教學(xué)過(guò)程中,輔導(dǎo)教師就必須準(zhǔn)確的把握本課程的特點(diǎn),這樣才能有的放矢的進(jìn)行教學(xué)輔導(dǎo),理論與實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合起來(lái)。該門(mén)課程主要有幾個(gè)方面的特點(diǎn):

一是理論知識(shí)系統(tǒng)性比較強(qiáng):要學(xué)好這門(mén)課程需要有一定的基礎(chǔ)理論和基礎(chǔ)知識(shí)作鋪墊,先要學(xué)習(xí)“電路分析基礎(chǔ)”、 “模擬電子電路”等課程,只有這些課程做基礎(chǔ),才能很好的掌握本課程的知識(shí)內(nèi)容;二是電子信息技術(shù)的基礎(chǔ)理論比較成熟:當(dāng)前電子技術(shù)發(fā)展的相當(dāng)快,新器件、新電路日新月異,電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度之快,也是讓人瞠目。但它的基本理論卻已經(jīng)形成相對(duì)穩(wěn)定的體系。所以,我們?cè)谡n程學(xué)習(xí)中,重點(diǎn)是理解和掌握基本概念和一些術(shù)語(yǔ),掌握基本分析和設(shè)計(jì)方法,為實(shí)際操作提供理論依據(jù)。三是實(shí)踐應(yīng)用綜合性較強(qiáng):數(shù)字電子電路是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課,討論的許多電子電路都是實(shí)用型的電路,都可以做成實(shí)際應(yīng)用的裝置,所以加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)和動(dòng)手能力的培養(yǎng)就尤為重要。

基于以上幾個(gè)特點(diǎn),這也就決定了我們本課程的學(xué)習(xí)目標(biāo):通過(guò)學(xué)習(xí)數(shù)字電子電路這門(mén)課程,使學(xué)生掌握數(shù)字電子電路的基本工作原理、分析方法和基本技能,并為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和從事有關(guān)電子技術(shù)方面的實(shí)際工作打下基礎(chǔ);這門(mén)課程還將仿真軟件應(yīng)用于數(shù)字電路中,使學(xué)生掌握用計(jì)算機(jī)仿真軟件對(duì)數(shù)字電路進(jìn)行仿真、分析和簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)的技能,以解決工作中的實(shí)際問(wèn)題。

2 注重一體化教學(xué)方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施

一體化教學(xué)設(shè)計(jì)不僅是教師做好教學(xué)輔導(dǎo)的前提,也是學(xué)生學(xué)好本門(mén)課程的重要依據(jù)。根據(jù)開(kāi)放教育學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和本課程的課程特點(diǎn),合理安排教學(xué)內(nèi)容,采用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法和手段,完整、合理地設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程,這是學(xué)生學(xué)好本課程的關(guān)鍵。

在進(jìn)行一體化教學(xué)方案設(shè)計(jì)過(guò)程中,要考慮到一下兩個(gè)方面:一方面,要全面、深入地了解和分析每個(gè)學(xué)期學(xué)生的特點(diǎn),包括學(xué)生的工作單位、學(xué)生的學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)條件等,因地制宜的定制出教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)方法。另一方面,要根據(jù)課程內(nèi)容和要求掌握的程度,根據(jù)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)或是難易程度,有針對(duì)性地側(cè)重面授教學(xué)或網(wǎng)上教學(xué)。

本課程的一體化教學(xué)方案就包括五方面的內(nèi)容:一是課程基本情況介紹。這個(gè)部分包括本課程的性質(zhì)、所占本專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)分、課程的地位以及教學(xué)目的等;二是課程的內(nèi)容體系及教學(xué)要求。這部分包括課程的基本內(nèi)容、各個(gè)部分之間的關(guān)系、主要知識(shí)點(diǎn)在教學(xué)上的要求等;三是課程教學(xué)媒體資源。這部分包括教學(xué)媒體的數(shù)量、內(nèi)容以及教學(xué)中的作用、媒體在教學(xué)輔導(dǎo)以及學(xué)生自學(xué)中的分工、如何使用等;四是教學(xué)過(guò)程的組織、監(jiān)督與管理。這部分包括教學(xué)的組織形式,方式方法的運(yùn)用、主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量控制等;五是教學(xué)安排建議。這部分包括面授輔導(dǎo)的內(nèi)容、次數(shù)、時(shí)間及形式,實(shí)驗(yàn)安排,課程討論及作業(yè)和期末復(fù)習(xí)等。

一體化教學(xué)方案在實(shí)施過(guò)程中,要注重檢查、監(jiān)督和評(píng)價(jià)過(guò)程,通過(guò)對(duì)學(xué)生作業(yè)的完成質(zhì)量和形考成績(jī)來(lái)分析該一體化教學(xué)方案可行性,并且不斷地進(jìn)行完善和改進(jìn)。

3 面授輔導(dǎo)課突出重難點(diǎn)和關(guān)鍵

開(kāi)放教育的面授輔導(dǎo)課主要是幫助學(xué)生解釋疑惑,幫助學(xué)生理清整個(gè)課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)和脈絡(luò),重點(diǎn)講解本課程學(xué)生不容易掌握的知識(shí)點(diǎn),這樣才能為學(xué)生學(xué)好本課程掃清障礙。這門(mén)課程的重點(diǎn)難點(diǎn)很多,比如說(shuō)組合邏輯電路這章,這部分內(nèi)容包括組合邏輯電路的特點(diǎn)、常用組合邏輯電路的功能及其應(yīng)用和組合邏輯電路的分析方法與設(shè)計(jì)方法三個(gè)方面,重點(diǎn)是用MSI最小項(xiàng)譯碼器和數(shù)據(jù)選擇器組成的組合邏輯電路的分析和設(shè)計(jì),所以要給學(xué)生指出,學(xué)好這部分內(nèi)容的關(guān)鍵要掌握好用函數(shù)式對(duì)照比較的方法,這樣學(xué)生就可以有的放矢的加強(qiáng)這部分知識(shí)的學(xué)習(xí)。

再例如門(mén)電路組成的組合邏輯電路的一般分析方法,實(shí)際上是根據(jù)給定邏輯電路列出真值表或?qū)懗鲞壿嫳硎?,繼而分析電路的邏輯功能。而一般設(shè)計(jì)方法就是,是根據(jù)真值表(功能要求)畫(huà)出邏輯圖,所以,熟練掌握邏輯函數(shù)各種表示方法之間的相互轉(zhuǎn)換是進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

4 實(shí)踐課突出實(shí)際應(yīng)用

數(shù)字電子電路課程實(shí)踐性很強(qiáng),許多電子電路都是實(shí)用型電路,都可以做成實(shí)際的裝置,這部分知識(shí)的掌握,必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)完成。加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)和動(dòng)手能力的培養(yǎng),在這門(mén)課程的學(xué)習(xí)中占用很重要的地位。所以,實(shí)驗(yàn)是本課程必不可少的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。

本課程的實(shí)驗(yàn)要求有幾個(gè)方面,一是要求學(xué)生初步具備查閱電子器件手冊(cè)的能力;二是根據(jù)技術(shù)要求,要具備初步選用合適的元器件,組成實(shí)驗(yàn)電路,并且要有調(diào)試的能力;三是要求學(xué)生具有初步分析、尋找和排除電子電路中常見(jiàn)故障的能力;四是要初步具備應(yīng)用EDA軟件工具分析和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單數(shù)字電路的能力;五是初步具備自行擬定實(shí)驗(yàn)步驟,分析和綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力。

根據(jù)本課的教學(xué)要求,結(jié)合我們自己的實(shí)際條件,我們共安排實(shí)驗(yàn)6次,其中,綜合性實(shí)驗(yàn)安排兩次,主要是檢驗(yàn)學(xué)生設(shè)計(jì)、分析和創(chuàng)新能力。我們?cè)诎才艑W(xué)生綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前,要有詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案,包括設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,單元電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算和器件的選擇,要畫(huà)出完整的電路圖,并說(shuō)明電路的工作原理等。通過(guò)單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)和綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),既提高了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,也提高了學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力。

總之,在教學(xué)過(guò)程中一定要結(jié)合以往教學(xué)輔導(dǎo)效果和學(xué)生實(shí)際,隨時(shí)完善教學(xué)輔導(dǎo)內(nèi)容,改進(jìn)教學(xué)輔導(dǎo)方案,因地制宜的做好本課程的教學(xué)輔導(dǎo)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]肖永剛,李明華,等.高職《數(shù)字電子電路》課程教學(xué)之我見(jiàn)[J].濟(jì)南職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2010,12(6).

篇4

關(guān)鍵詞:電子技能 競(jìng)賽 輔導(dǎo)

為進(jìn)一步深化職業(yè)教育教學(xué)改革,近幾年中等職業(yè)學(xué)校每年都舉辦技能大賽,并形成定期舉辦的長(zhǎng)效機(jī)制,這標(biāo)志著“普教有高考,職教有大賽”的制度設(shè)計(jì)基本形成。各個(gè)中職學(xué)校對(duì)專(zhuān)業(yè)學(xué)科的技能競(jìng)賽都很重視,一方面能夠提高學(xué)校辦學(xué)知名度,體現(xiàn)出學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量,檢驗(yàn)教師教學(xué)效果;另一方面有利于提高學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能水平,展示學(xué)生能力和風(fēng)采,增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力,促使學(xué)生更好的就業(yè)。對(duì)中職電子類(lèi)學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能競(jìng)賽而言,“電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試”技能競(jìng)賽是最基本、最廣泛、最重要的一項(xiàng)技能競(jìng)賽。本文就筆者近幾年在學(xué)?!半娮赢a(chǎn)品裝配與調(diào)試”技能競(jìng)賽輔導(dǎo)的探索與實(shí)踐作一淺析,以求能拋磚引玉。

1、了解“電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試”技能競(jìng)賽的特點(diǎn)

電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)通過(guò)此項(xiàng)目競(jìng)賽,檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)電子產(chǎn)品在規(guī)定設(shè)計(jì)方案(規(guī)定原理圖與結(jié)構(gòu)要求)下的工藝實(shí)現(xiàn)能力,包括對(duì)電子元器件的檢測(cè)方法和常用電子產(chǎn)品制作工具的應(yīng)用、電子產(chǎn)品加工方法和工藝的操作、在Protel DXP 2004軟件環(huán)境中繪制電路圖及PCB板圖電路制圖能力、電子儀器儀表的使用、現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題的分析與處理、應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力等,引導(dǎo)中職學(xué)校重視電子行業(yè)職業(yè)工人基本職業(yè)能力的培養(yǎng),指導(dǎo)和推動(dòng)電子類(lèi)專(zhuān)業(yè)開(kāi)展教學(xué)改革,加快電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的實(shí)用技能型人才培養(yǎng)。

2、掌握“電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試”技能競(jìng)賽內(nèi)容

要求學(xué)生明白在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),根據(jù)競(jìng)賽時(shí)提供的電子產(chǎn)品原理圖、元器件及相關(guān)的儀器設(shè)備,完成以下工作任務(wù):

2.1 元件選擇

識(shí)別、篩選、檢測(cè)給定電子產(chǎn)品所需要的電子元器件及功能部件,并記錄測(cè)量數(shù)據(jù)。一般所給元器件數(shù)量為實(shí)際用件數(shù)量的120%~200%。

2.2 原理圖與PCB板圖的設(shè)計(jì)

根據(jù)題目要求,在Protel DXP 2004軟件環(huán)境中自行繪制原理圖和PCB板圖,然后用打印機(jī)打印PCB板圖。

2.3 電子產(chǎn)品裝配

根據(jù)競(jìng)賽現(xiàn)場(chǎng)繪制并打印好的PCB板圖,按等同比例在萬(wàn)能板上進(jìn)行電路及元器件的裝配。(也可直接用轉(zhuǎn)印設(shè)備轉(zhuǎn)印到電路板上)。

2.4 萬(wàn)能板焊接

將競(jìng)賽電路中各元器件及功能部件裝配焊接在賽場(chǎng)提供的萬(wàn)能板上。

2.5 電路功能實(shí)現(xiàn)

通過(guò)安裝、粗調(diào)能實(shí)現(xiàn)競(jìng)賽電路中各單元電路的功能并達(dá)到賽題的功能要求。

2.6 電子產(chǎn)品檢測(cè)與調(diào)試

根據(jù)賽題中電路功能及技術(shù)指標(biāo)要求,對(duì)各工作點(diǎn)的參數(shù)及各部分電路的功能進(jìn)行測(cè)試和調(diào)整并記錄結(jié)果。

3、明確“電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試”技能競(jìng)賽評(píng)判規(guī)則

由于“電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試”技能競(jìng)賽是電子技能、產(chǎn)品裝配、電路設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)的綜合結(jié)果,因此要讓學(xué)生明白評(píng)判作品的規(guī)則應(yīng)至少包括以下幾方面:

3.1 電子元器件選擇

要求學(xué)生根據(jù)工作任務(wù)書(shū)設(shè)定的電子產(chǎn)品,熟練使用萬(wàn)用表等儀器或非儀器從賽場(chǎng)提供的電子元器件及功能部件中選擇、檢測(cè),判斷、識(shí)別其質(zhì)量、性能及數(shù)值。

3.2 電子產(chǎn)品裝配及檢測(cè)

要求學(xué)生按電子裝配工藝要求進(jìn)行裝配,保證焊點(diǎn)光滑、大小均勻適中;沒(méi)有漏焊、假焊、虛焊、毛刺;剪腳長(zhǎng)度適中;芯線(xiàn)完好、捻頭鍍錫;線(xiàn)路板清潔干凈,電路連接正確,能正常工作;并正確使用萬(wàn)用表、示波器等相關(guān)的儀器設(shè)備,量度相關(guān)的測(cè)試點(diǎn)數(shù)據(jù)并記錄,并按任務(wù)書(shū)要求完成電路檢測(cè)。

3.3 測(cè)繪實(shí)體電路原理圖和PCB板圖

(1)要求學(xué)生能在Protel DXP 2004軟件環(huán)境中能準(zhǔn)確地根據(jù)實(shí)體電路的實(shí)物繪制電子電路原理圖,用電路符號(hào)表示元器件,畫(huà)出它的電路原理圖,并在電路原理圖中的元器件上標(biāo)明它的標(biāo)號(hào)和標(biāo)稱(chēng)值。電路符號(hào)必須標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的圖形符號(hào),若Protel DXP 2004系統(tǒng)提供的圖形符號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)不一致時(shí),選手應(yīng)自行設(shè)計(jì)符合要求的圖形符號(hào)。

(2)要求學(xué)生能根據(jù)自己繪制的電路原理圖在Protel DXP 2004軟件環(huán)境中繪制排版合理、美觀有創(chuàng)意、規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)腜CB板圖。強(qiáng)調(diào)必須把正確設(shè)計(jì)印刷線(xiàn)路板元件布局的結(jié)構(gòu)和正確選擇布線(xiàn)方向及整體儀器的工藝結(jié)構(gòu)三方面聯(lián)合起來(lái)考慮。1)合理的工藝結(jié)構(gòu),既可消除因布線(xiàn)不當(dāng)而產(chǎn)生的噪聲干擾,走線(xiàn)短,交叉少,同時(shí)便于生產(chǎn)中的安裝、調(diào)試與檢修等。2)美觀的元器件的排版效果、構(gòu)思上和圖形上的創(chuàng)意可以讓產(chǎn)品耳目一新。3)各元件排列、分布要合理和均勻,力求整齊、規(guī)范、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓に囈蟆?/p>

4、開(kāi)展“電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試”技能競(jìng)賽輔導(dǎo)

在輔導(dǎo)學(xué)生參加“電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試”技能競(jìng)賽的各環(huán)節(jié)中,關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生電子專(zhuān)業(yè)知識(shí)應(yīng)用能力和動(dòng)手實(shí)踐的能力結(jié)合,經(jīng)過(guò)這幾年參加競(jìng)賽獲獎(jiǎng)選手的親身實(shí)踐,教師指導(dǎo)重點(diǎn)應(yīng)放在以下幾個(gè)方面:

4.1 狠抓電子理論基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)

狠抓《模擬電子電路》、《數(shù)字電子電路》、《電子產(chǎn)品整機(jī)裝配工藝》、《Protel DXP 2004 SP2原理圖與PCB設(shè)計(jì)》等基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)。特別是加強(qiáng)以下元器件的原理、識(shí)別和檢測(cè)方法,包括電阻(含光敏電阻、熱敏電阻、電位器等)、電容、二極管(含整流管、穩(wěn)壓管、發(fā)光管等)、三極管、數(shù)碼管、光電耦合器、晶振、常用各種集成電路、傳感器、變壓器、繼電器、三端穩(wěn)壓器等。

這里需要說(shuō)明的是,學(xué)校教務(wù)部門(mén)要根據(jù)技能競(jìng)賽的要求合理調(diào)整和增設(shè)一些競(jìng)賽必須而中職電子類(lèi)教學(xué)大綱沒(méi)有要求的課程,如《Protel DXP 2004 SP2原理圖與PCB設(shè)計(jì)》等等。

4.2 加強(qiáng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能訓(xùn)練的輔導(dǎo)

(1)充分利用《電子技能與實(shí)訓(xùn)》的實(shí)訓(xùn)課,嚴(yán)格按照“電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試”技能競(jìng)賽的要求,反復(fù)訓(xùn)練電子焊接與裝配,特別要加強(qiáng)貼片元件焊接訓(xùn)練。

(2)充分發(fā)揮第二課堂作用,教師利用課余時(shí)間開(kāi)展技能競(jìng)賽訓(xùn)練的輔導(dǎo),盡量讓選拔參加競(jìng)賽的學(xué)生課余時(shí)間都能泡在實(shí)訓(xùn)室里。

(3)強(qiáng)化訓(xùn)練學(xué)生正確、靈活使用各種工具,如電烙鐵、吸錫器、螺絲刀、剝線(xiàn)鉗、斜口鉗、鑷子等。

(4)加強(qiáng)對(duì)各種儀器、儀表的靈活使用、準(zhǔn)確測(cè)量、正確讀數(shù)的訓(xùn)練,如穩(wěn)壓電源、指針式和數(shù)字式的萬(wàn)用表、模擬和數(shù)字示波器、毫伏計(jì)、頻率計(jì)等。

(5)借助計(jì)算機(jī)房、各種視頻資料、教師一對(duì)一的輔導(dǎo),加強(qiáng)Protel DXP 2004原理圖與PCB板的設(shè)計(jì)訓(xùn)練。

(6)通過(guò)拆裝各種廢舊的電子產(chǎn)品,既訓(xùn)練拆裝方法,又深入了解電子產(chǎn)品的原理和裝配方法。

4.3 提升學(xué)生多元獲取專(zhuān)業(yè)知識(shí)的能力

讓學(xué)生多借閱電子專(zhuān)業(yè)課外書(shū),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查找各種專(zhuān)業(yè)疑難問(wèn)題,學(xué)會(huì)在專(zhuān)業(yè)課外書(shū)和因特網(wǎng)上獲取信息的方法。開(kāi)始可以有針對(duì)性地布置一些問(wèn)題,要求學(xué)生在指定課外專(zhuān)業(yè)書(shū)籍或網(wǎng)絡(luò)中去學(xué)習(xí)知識(shí),尋找解決問(wèn)題的途徑,待學(xué)生掌握了一定的方法后,可進(jìn)一步要求學(xué)生自己去尋找解決問(wèn)題的材料,培養(yǎng)自主解決問(wèn)題的方法。

4.4 注重學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)

“電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試”技能競(jìng)賽中電路設(shè)計(jì)要求學(xué)生要有創(chuàng)新意識(shí),才能開(kāi)發(fā)出新的電路設(shè)計(jì),同時(shí)也為具有創(chuàng)新能力的學(xué)生提供了一個(gè)展示才能的舞臺(tái)。教師在輔導(dǎo)中應(yīng)結(jié)合實(shí)際鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行多個(gè)電路設(shè)計(jì),特別是對(duì)具有創(chuàng)新思維的電路設(shè)計(jì)應(yīng)引起足夠的重視。教師和學(xué)生共同分析討論,比較其優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)有明顯優(yōu)勢(shì)的電路進(jìn)行分析講解,在此基礎(chǔ)上完成整個(gè)電路的設(shè)計(jì)制作。

4.5 培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力和綜合處理問(wèn)題的能力

要求學(xué)生要突出聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用,注重靈活運(yùn)用知識(shí),通過(guò)練習(xí)以求掌握知識(shí),提高能力,靈活綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)地完成目標(biāo)任務(wù),誰(shuí)運(yùn)用得好,誰(shuí)就能做出好的電子產(chǎn)品來(lái)。

4.6 注重歷屆電子技能競(jìng)賽的試題分析輔導(dǎo)

歷年競(jìng)賽的試題是競(jìng)賽輔導(dǎo)方向的指引,競(jìng)賽輔導(dǎo)教師和學(xué)生應(yīng)分析試題并有針對(duì)性地進(jìn)行訓(xùn)練,同時(shí),歷年優(yōu)秀作品亦是學(xué)生學(xué)習(xí)的好素材。

通過(guò)幾年的技能競(jìng)賽,實(shí)踐表明我們采取的“電子產(chǎn)品裝配與調(diào)試”技能競(jìng)賽輔導(dǎo)方法收到很好的成效,學(xué)生的電子專(zhuān)業(yè)技能實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)都得到了較大的提高。

參考文獻(xiàn)

[1] 2007-2011年《全國(guó)職業(yè)院校技能競(jìng)賽規(guī)程》.

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【關(guān)鍵詞】 Multisim 仿真 教學(xué)應(yīng)用

1 問(wèn)題的提出

在以往單一的教學(xué)中,教師只是把書(shū)本上的知識(shí)總結(jié)歸納地講給學(xué)生,從學(xué)生的角度分析,技校的學(xué)生思想比較活躍,但基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)比較差,再加上電路分析本身就是一個(gè)很抽象的學(xué)科,這就使學(xué)生在學(xué)習(xí)電路分析的時(shí)候感到有一定的困難,從而對(duì)學(xué)習(xí)沒(méi)有興趣,成績(jī)自然就不好。那么,如何盡快地培養(yǎng)出滿(mǎn)足市場(chǎng)需要的電工電子技能型人才成為教學(xué)工作者必須研究的問(wèn)題。

由于在電子電工實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)操作中,我們需要很多相關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器,其中有些儀表儀器價(jià)錢(qián)比較昂貴,操作起來(lái)也比較復(fù)雜,若在實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)中完全依賴(lài)這些昂貴的儀器進(jìn)行實(shí)做訓(xùn)練,投入大,消耗的成本比較高。因此,電路模擬軟件就是我們所需要的一種教學(xué)新方法。

運(yùn)用Multisim仿真系統(tǒng)教學(xué)是解決這一問(wèn)題的重要途徑。它既能解決學(xué)生實(shí)習(xí)時(shí)不熟悉儀表操作的問(wèn)題,又可以大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還能提高學(xué)生的電子電路設(shè)計(jì)的能力,使課堂的實(shí)驗(yàn)演示更加靈活方便。

2 電子設(shè)計(jì)軟件教學(xué)模式的確定

職業(yè)技術(shù)教育的電子電工技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)的職業(yè)培訓(xùn)是使學(xué)生獲得電子電工應(yīng)用專(zhuān)業(yè)職業(yè)技能,既能適應(yīng)現(xiàn)有的社會(huì)傳統(tǒng)的電工電子專(zhuān)業(yè)的需要,也可以參與新項(xiàng)目的研究和開(kāi)發(fā)。為此,我們需要建立一整套適應(yīng)教學(xué)和市場(chǎng)需要的培養(yǎng)體系,使技校的學(xué)生除了動(dòng)手能力、實(shí)踐能力很強(qiáng)以外,參與新技術(shù)研究的能力也得到提高。

電工電子軟件的應(yīng)用技術(shù)教學(xué)模式應(yīng)當(dāng)是將傳統(tǒng)的教學(xué)模式與新的多媒體教學(xué)模式相結(jié)合,使學(xué)生在掌握書(shū)本上的科學(xué)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)與實(shí)踐相結(jié)合,更能從學(xué)生直觀地角度來(lái)闡述難懂得知識(shí)。從另一個(gè)方面來(lái)說(shuō),給一些學(xué)習(xí)較好的同學(xué)一個(gè)電子設(shè)計(jì)的平臺(tái),從而能得到更好地鍛煉。

3 Multisim仿真系統(tǒng)在教學(xué)中的應(yīng)用

3.1 Multisim仿真系統(tǒng)的選用。我們選用了Multisim2001,它是一個(gè)用于電路設(shè)計(jì)和仿真的EDA工具軟件。Multisim2001與EWB相比在功能上有了較大的改進(jìn),提供了標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際元(器)件庫(kù)、RF庫(kù)、功能強(qiáng)大品種齊全的仿真儀器和能滿(mǎn)足各種需求的分析方法。Multisim2001的開(kāi)放式元件庫(kù)和仿真結(jié)果的輸出,可與多種EDA軟件匹配。其本身也是一個(gè)完整的系統(tǒng)設(shè)計(jì)工具,結(jié)合Spice、VHDL、Verilog可對(duì)模擬、數(shù)字和RF電路進(jìn)行仿真。Multisim2001也被廣泛的用作“電路分析”、“模擬電子線(xiàn)路”、“數(shù)字電路”和“通信電子線(xiàn)路”等課程的仿真設(shè)計(jì)平臺(tái)。使電工、電子技術(shù)理論課的教學(xué)更加生動(dòng)活潑,課堂實(shí)驗(yàn)演示更加靈活方便。

3.2 Multisim仿真系統(tǒng)在電工電子教學(xué)中的應(yīng)用。

3.2.1 在電路分析中的應(yīng)用。在電路分析中,戴維南定理一個(gè)非常重要的內(nèi)容,但是,它對(duì)于技校的學(xué)生來(lái)說(shuō)又是一個(gè)十分難理解的解題方法。在理論知識(shí)掌握了一定程度以后,我們用Multisim仿真系統(tǒng)軟件來(lái)驗(yàn)證,會(huì)讓學(xué)生更好理解定理、方法的應(yīng)用,在Multisim中用萬(wàn)用表分別測(cè)量電路的端口電壓和端口短路電流,就可以輕松地求出線(xiàn)性電路的戴維南等效電路,使計(jì)算簡(jiǎn)單化。

如圖1-1所示電路為例:利用戴維南定理求解戴維南等效電路,同時(shí),熟悉在Multisim中選取元件、連接電路、表頭測(cè)量的基本操作過(guò)程。

圖1-1 戴維南定理應(yīng)用電路

基本操作:①?gòu)脑骷?kù)中選取電壓源和電阻,創(chuàng)建圖1-1所示電路。②啟動(dòng)Place菜單中的Place Junction命令,再啟動(dòng)Place中的Place Text命令,在需要添加端點(diǎn)的位置上點(diǎn)擊鼠標(biāo),輸入文字A、B。從右邊儀表庫(kù)中選出數(shù)字萬(wàn)用表(Multimeter),并接至端點(diǎn)A、B:表頭“+”與A連接,“-”與B連接,如圖1-2所示。雙擊XMM1,在面板上選擇“V”和“DC”。啟動(dòng)仿真開(kāi)關(guān),萬(wàn)用表讀數(shù)為8.0V,如圖1-3所示,此為A、B兩端的開(kāi)路電壓。

圖1-2 測(cè)量開(kāi)路電壓和短路電流

圖1-3 圖1-4

③仍將萬(wàn)用表接至A、B兩端,在面板上選擇“A”和“DC”,啟動(dòng)仿真開(kāi)關(guān),萬(wàn)用表讀數(shù)為2mA,如圖1-4所示。此為A、B兩端短路電流。④根據(jù)戴維南定理,等效電阻等于電路的端口開(kāi)路電壓和端口短路電流的比值,故該電路的戴維南等效電阻R=8/2=4。⑤根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù),可畫(huà)出戴維南等效電路,如圖1-5所示。

從這個(gè)例子我們可以看出,在解決較復(fù)雜的電路問(wèn)題的時(shí)候,可以應(yīng)用Multisim系統(tǒng)軟件將這一解題方法直觀的展現(xiàn)在學(xué)生面前,使學(xué)生能有興趣接受和掌握這一定理的應(yīng)用,豐富了課堂教學(xué)。

3.2.2 Multisim在電子線(xiàn)路中的應(yīng)用。在模擬電子線(xiàn)路分析與設(shè)計(jì)過(guò)程中,經(jīng)常需要選擇合適元器件。如果在設(shè)計(jì)過(guò)程中,每換一個(gè)元件就進(jìn)行一次測(cè)量,則工作量非常大。利用Multisim提供的大量的仿真分析法,可以為電路設(shè)計(jì)提供許多有效的方法。

例如:?jiǎn)渭?jí)共射放大電路是放大電路的基本形式,為獲得不失真的放大輸出,需要設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn),靜態(tài)工作點(diǎn)過(guò)高或過(guò)低,都會(huì)影起信號(hào)的失真。通過(guò)改變放大電路的偏置電壓,可以獲得合適的靜態(tài)工作點(diǎn)。

單級(jí)共射放大電路是一個(gè)低頻、小信號(hào)放大電路。當(dāng)輸入信號(hào)的幅度過(guò)大時(shí),即便有了合適的靜態(tài)工作點(diǎn),同樣會(huì)出現(xiàn)失真。改變輸入信號(hào)的幅值即可測(cè)量出最大不失真輸出電壓。放大電路的輸入、輸出電阻是衡量放大器性能的重要參數(shù)。那么,我們通過(guò)Multisim仿真系統(tǒng)軟件,為放大電路選擇合適的靜態(tài)工作點(diǎn),以及如何利用系統(tǒng)軟件測(cè)量放大電路的性能參數(shù)。

3.2.3 靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置。創(chuàng)建如圖2-1所示電路,運(yùn)行仿真開(kāi)關(guān),可看到如圖2-2所示的輸出波形。然后我們更改一下元件的參數(shù),看看它對(duì)放大電路有什么影響。

雙擊電阻R3,將其數(shù)變?yōu)镽3=27kohm,可以看到輸出波形如圖2-3所示。很顯然,由于R3增大,三極管基極偏置電壓增大,致使基極電流、集電極電流增大,工作點(diǎn)上移,輸出波形出現(xiàn)了飽和失真。

圖2-1 單級(jí)共射放大電路

圖2-2 共射放大電路輸出 圖2-3 共射放大電路輸出

由理論分析可知,工作點(diǎn)偏高,易引起飽和失真,消除的方法是:增大基極電阻,以減小基極電流,使工作點(diǎn)下移。如果工作點(diǎn)偏低,會(huì)引起截止失真,消除的方法是:減小基極電阻,以增大基極電流,使工作點(diǎn)上移。

在電路窗口單擊鼠標(biāo)右鍵,在彈出的快捷菜單中點(diǎn)擊show命令,選擇show node names。啟動(dòng)Simulate菜單中Analysis下的DC Operating Point命令,在彈出的對(duì)話(huà)框中的Output variables頁(yè)將節(jié)點(diǎn)2、3、4作為仿真分析點(diǎn),點(diǎn)擊Simulate按鈕,可獲得仿真結(jié)果如圖2-4所示。

圖2-4 仿真分析點(diǎn)

3.2.4 輸入信號(hào)的變化對(duì)方法電路輸出的影響。現(xiàn)在我們相應(yīng)的改變輸入信號(hào)V1,將輸入信號(hào)幅值變?yōu)?mV時(shí),測(cè)得的波形如圖2-5所示。再分別改變?yōu)?5mV、20mV時(shí),都有相應(yīng)的失真,輸出波形上寬下窄,當(dāng)輸入信號(hào)幅值改為21mV時(shí),波形嚴(yán)重失真,如圖2-6所示。因此說(shuō)明,由于三極管的非線(xiàn)性,圖2-1所示的放大電路僅適合小信號(hào)放大,當(dāng)輸入信號(hào)太大時(shí),會(huì)出現(xiàn)非線(xiàn)性失真。

圖2-5改變輸入時(shí)的輸出波形

圖2-6改變輸入時(shí)的輸出波形

3.2.5 測(cè)量放大電路的放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。放大電路的放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻是放大電路的重要性參數(shù)。我們利用數(shù)字萬(wàn)用表對(duì)它們進(jìn)行測(cè)量。

3.2.5.1 測(cè)量放大倍數(shù)。利用圖2-1所示電路,雙擊示波器圖標(biāo),就可以從示波器上觀測(cè)到輸入、輸出電壓值,計(jì)算放大倍數(shù)Av=V0/Vi。

3.2.5.2 測(cè)量輸入電阻。如圖2-7所示,將萬(wàn)用表接入電路中。運(yùn)行仿真開(kāi)關(guān),可從電壓表XMM2和電流表XMM1上讀取數(shù)據(jù),則Rif=Ui/Ii,測(cè)得頻率為1kHz時(shí)的輸入電阻。

圖2-7 輸入電阻測(cè)試電路

3.2.5.3 測(cè)量輸出電阻。根據(jù)輸出電阻計(jì)算方法,將負(fù)載開(kāi)路,信號(hào)源短路,在輸出回路中接入電壓表和電流表,如圖2-8所示。設(shè)置為交流AC,從電壓表XMM2和電流表XMM1上讀取數(shù)據(jù),則ROf=UO/IO,測(cè)得頻率為1kHz時(shí)的輸入電阻。

圖2-8 輸出電阻測(cè)試電路

4 Multisim仿真系統(tǒng)的應(yīng)用效果、存在的問(wèn)題及解決的方法

通過(guò)以上舉例分析,Multisim仿真系統(tǒng)軟件無(wú)論在教師教學(xué)中還是在學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中都很方便,在引入仿真教學(xué)之前,教師只是僅限于書(shū)本上的知識(shí),而學(xué)生對(duì)這些枯燥的知識(shí)沒(méi)有學(xué)習(xí)興趣,既影響了教師的教學(xué)效果,也影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。引入Multisim仿真系統(tǒng)之后,學(xué)生可以直觀的分析電路,使學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性與積極性大為提高。另外,在技能訓(xùn)練中,可以激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力,大大節(jié)約了實(shí)習(xí)訓(xùn)練成本。

當(dāng)然,軟件的應(yīng)用也會(huì)存在一些問(wèn)題,比如仿真出來(lái)的一些曲線(xiàn)可能和以往見(jiàn)到的不太一樣,學(xué)生存在對(duì)比,以至于混淆;軟件對(duì)學(xué)生英文水平也是一個(gè)大的挑戰(zhàn),等等。這就要求教師要正確的引導(dǎo)和指導(dǎo)學(xué)生,彌補(bǔ)軟件教學(xué)的不足。

總之,Multisim加工仿真軟件在教學(xué)中的應(yīng)用尚在起步與研究探索階段,只要積極思考在應(yīng)用中產(chǎn)生的問(wèn)題,主動(dòng)采取應(yīng)對(duì)措施,正確發(fā)揮其在教學(xué)中的作用,就一定能收到事半功倍的效果。

參考文獻(xiàn)

1 蔣卓勤等.Multisim2001及其在電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.西安電子科技大學(xué)出版社

篇6

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練、強(qiáng)化理解理論知識(shí)、提高實(shí)踐操作技能和科技創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié),對(duì)于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神具有特殊意義?!半姽る娮蛹夹g(shù)”實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及面廣,理論性和實(shí)踐性較強(qiáng),同時(shí)科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展促使實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步擴(kuò)充,使得教學(xué)內(nèi)容和授課學(xué)時(shí)的矛盾日益突顯,在一定程度上阻礙了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提升,影響了學(xué)生綜合素質(zhì)能力的提高。只有重視“電工電子技術(shù)”課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),注重更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,開(kāi)設(shè)出一批新的設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力,有效提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和效果,有助于大學(xué)生向社會(huì)所需的應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才轉(zhuǎn)變,為奔赴高新技術(shù)人才領(lǐng)域夯實(shí)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)。(1)多元化的培養(yǎng)教育模式。鞏固基礎(chǔ)理論知識(shí),培養(yǎng)電工電子電路分析設(shè)計(jì)能力,訓(xùn)練實(shí)踐操作能力,激發(fā)創(chuàng)新意識(shí)和培養(yǎng)創(chuàng)新能力,經(jīng)過(guò)反復(fù)討論研究確定實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施方案。實(shí)驗(yàn)課程體系的教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)多層次、模塊化教學(xué),合理利用課時(shí)資源,理論與實(shí)踐緊密結(jié)合,強(qiáng)化工程實(shí)際應(yīng)用以滿(mǎn)足學(xué)生的個(gè)性發(fā)展需要。“電工電子技術(shù)”課程實(shí)驗(yàn)部分十個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例和兩個(gè)綜合設(shè)計(jì)項(xiàng)目,與理論教學(xué)同步進(jìn)行,以此強(qiáng)化理論知識(shí)的學(xué)習(xí),為工程實(shí)際運(yùn)用打下良好基礎(chǔ)。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來(lái)完成實(shí)驗(yàn)任務(wù),使學(xué)生熟悉了解科學(xué)研究的基本過(guò)程和方式方法,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)就能抓住重要步驟,有助于發(fā)揮學(xué)生自我導(dǎo)向性研究學(xué)習(xí)和自由互協(xié)作學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)能力。基礎(chǔ)知識(shí)實(shí)驗(yàn)以教師分析講解指導(dǎo)為主,便于學(xué)生理解理論教學(xué)內(nèi)容,熟悉了解電工電子儀器的使用方法和注意事項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)技能基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)包括元器件檢測(cè)、合理布局,電路的安裝、調(diào)試等,該模塊幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)理論知識(shí),掌握基本實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的邏輯思維方式,逐步掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作為主,擬定設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,提出設(shè)計(jì)要求,審查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,利用Multisim仿真軟件構(gòu)造虛擬環(huán)境仿真,由學(xué)生自由選擇實(shí)驗(yàn)器材實(shí)施實(shí)際硬件實(shí)驗(yàn)操作,教師從側(cè)面進(jìn)行必要的指導(dǎo)。這部分綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目涉及多學(xué)科理論知識(shí),項(xiàng)目選題應(yīng)與工程實(shí)際相結(jié)合,具有知識(shí)性、靈活性、綜合性與創(chuàng)新性,難易程度應(yīng)符合大多數(shù)學(xué)生的知識(shí)水平,并融入現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果。在這一層次教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)特別注意啟發(fā)式教學(xué)、情景式教學(xué)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法的運(yùn)用,引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮個(gè)性自由組隊(duì)、自主選題或自定題目、自定性能指標(biāo)和設(shè)計(jì)方案、自行搭建電路測(cè)試實(shí)現(xiàn),對(duì)學(xué)生自主提出的具有一定水平的和前瞻性的題目要給予大力支持,著重培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)綜合應(yīng)用能力、信息獲取能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。(2)建立開(kāi)放式多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)。規(guī)劃制作開(kāi)放式的“電工電子技術(shù)”多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),它由理論課件教學(xué)、交流輔導(dǎo)中心、虛擬實(shí)驗(yàn)室等系統(tǒng)構(gòu)成。在“電工電子技術(shù)”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中利用計(jì)算機(jī)多媒體教學(xué)設(shè)備將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容以文字、圖像等多種模式展現(xiàn)給學(xué)生,從基礎(chǔ)理論、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)操作、教書(shū)育人等方面給予充分的考量,把教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法等形象地表現(xiàn)出來(lái),幫助學(xué)生獲得示范性實(shí)驗(yàn)技能教學(xué)培訓(xùn)。建議和指導(dǎo)學(xué)生查閱電子制作、電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、最新電子產(chǎn)品、日常生活電器維修、最新芯片的應(yīng)用等資料,結(jié)合本門(mén)課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容,掌握先進(jìn)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)技能。校園網(wǎng)內(nèi)學(xué)生可隨時(shí)進(jìn)入理論課件教學(xué)子系統(tǒng)學(xué)習(xí)多媒體課件,在交流輔導(dǎo)中心查閱任課教師的各類(lèi)教學(xué)信息。如:所留作業(yè)、習(xí)題解答、仿真軟件介紹、考試通知等,或與教師在BBS上以在線(xiàn)或者留言方式進(jìn)行交流討論,還可以進(jìn)入虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)鞏固??傊?,建立開(kāi)放式多媒體教學(xué)平臺(tái),進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)極大的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀念,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣,通過(guò)多種途徑使他們的各種智能得到盡可能大的發(fā)揮,提升學(xué)習(xí)能力。

二、教學(xué)培養(yǎng)模式多樣化

隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,教學(xué)設(shè)施與軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)日益完善,學(xué)生獲取的知識(shí)是多樣化的,而不再僅局限于課堂上。把先進(jìn)的現(xiàn)代教育技術(shù)引入“電工電子技術(shù)”課程體系建設(shè)中,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的設(shè)計(jì)理念,將理論、仿真和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,從根本上轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的電工電子電路分析設(shè)計(jì)教學(xué)方法。當(dāng)然,在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中不可重此輕彼,要做到理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來(lái),引導(dǎo)學(xué)生更多地主動(dòng)思考、主動(dòng)探索、主動(dòng)發(fā)現(xiàn),加深對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,有效提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

1.計(jì)算機(jī)仿真與傳統(tǒng)硬件實(shí)踐相結(jié)合通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真平臺(tái),由過(guò)去的簡(jiǎn)單驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、觀察實(shí)驗(yàn)波形,轉(zhuǎn)向深入分析電路設(shè)計(jì)思想,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性,嘗試解決基本原理與工程實(shí)際相結(jié)合的難題,讓學(xué)生在一個(gè)與實(shí)際工作相似的模擬環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)技能、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力,增強(qiáng)他們走向社會(huì)的適應(yīng)能力。Multisim仿真軟件是ElectronicsWorkbench(簡(jiǎn)稱(chēng)EWB)的升級(jí)版本,它是加拿大的InteractiveImageTechnologies(IIT)公司于20世紀(jì)80年代推出的從電路仿真設(shè)計(jì)到版圖生成全過(guò)程的電子設(shè)計(jì)虛擬電子工作平臺(tái),特別適合于電子電路的設(shè)計(jì)工作。[9]Multisim仿真軟件最重要的特點(diǎn)是:(1)Multisim仿真軟件中虛擬電子儀器可以對(duì)模擬、數(shù)字電路進(jìn)行仿真,具有較強(qiáng)的電路仿真分析能力,元器件和儀器儀表與實(shí)際情況非常接近,采用內(nèi)部提供的理想模型庫(kù)構(gòu)建電子電路,利用清晰明確的仿真過(guò)程使學(xué)生加深對(duì)基本理論知識(shí)的理解。[10](2)Multisim仿真軟件提供的電路模型可以幫助學(xué)生了解電工電子技術(shù)中典型電路的實(shí)驗(yàn)原理和測(cè)試儀器儀表的使用,尤其是在電路仿真分析時(shí)不必?fù)?dān)心元器件和電子儀器的損壞。學(xué)生在設(shè)計(jì)電路過(guò)程中,可以修改電路及其參數(shù),隨時(shí)觀察結(jié)果進(jìn)行仿真調(diào)試,同時(shí)與理論結(jié)果進(jìn)行對(duì)照,還可以對(duì)電路進(jìn)行故障設(shè)置,以觀察故障條件下電路的各種現(xiàn)象,這是真實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境中是難以做到的。

2.教學(xué)資源信息化和網(wǎng)絡(luò)化的建設(shè)及應(yīng)用現(xiàn)代教育信息技術(shù)的全方位應(yīng)用,如:注重網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源建設(shè),建立課程教學(xué)網(wǎng)站和網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。學(xué)生可在任何時(shí)間、地點(diǎn),通過(guò)校園網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和交流討論,在課程教學(xué)網(wǎng)站中開(kāi)辟教學(xué)討論區(qū),開(kāi)展師生之間、同學(xué)之間交流討論并為學(xué)生答疑解惑。教師可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交互平臺(tái),實(shí)時(shí)課程教學(xué)信息、教學(xué)計(jì)劃、考核要求,開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)答疑、專(zhuān)題討論和教學(xué)情況調(diào)查等教學(xué)輔助工作。建立網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),集成了實(shí)驗(yàn)教材、多媒體網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課件、電子教案、元器件數(shù)據(jù)手冊(cè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例等立體化教學(xué)資源。創(chuàng)建一個(gè)多角度學(xué)習(xí)、多方位交流的平臺(tái),為學(xué)生提供豐富的網(wǎng)絡(luò)信息資源,滿(mǎn)足“電工電子技術(shù)”課程教學(xué)改革的需要,也為實(shí)行開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式奠定基礎(chǔ)。

三、綜合能力量化考核方式

篇7

關(guān)鍵詞:本科教育;微電子;課程體系;結(jié)構(gòu)優(yōu)化

中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)04-0033-03

一、引言

微電子技術(shù)是隨著集成電路,尤其是超大型規(guī)模集成電路而發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新的技術(shù)。微電子技術(shù)包括系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)、器件物理、工藝技術(shù)、材料制備、自動(dòng)測(cè)試以及封裝、組裝等一系列專(zhuān)門(mén)的技術(shù),是高科技和信息產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)。微電子產(chǎn)業(yè)是基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有著巨大貢獻(xiàn),并滲透到其他很多學(xué)科,是發(fā)展現(xiàn)代高新技術(shù)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。作為電子通信類(lèi)高校,南京郵電大學(xué)建校近50年來(lái),正朝著信息科技類(lèi)大學(xué)進(jìn)軍。隨著電子、通信和信息等產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,國(guó)內(nèi)外都需要大量的微電子學(xué)人才,我校成立微電子學(xué)專(zhuān)業(yè),旨在為我國(guó)的ASIC設(shè)計(jì)方面,培養(yǎng)急需的人才[1-6]。我國(guó)“十五”計(jì)劃綱要明確提出大力發(fā)展半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)業(yè),為了滿(mǎn)足社會(huì)的發(fā)展和需求,我校微電子專(zhuān)業(yè)成立于2001年,并于2007年招收第一批本科生。在學(xué)校各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的重視和關(guān)心下,專(zhuān)業(yè)建設(shè)取得了飛速發(fā)展。本科人才培養(yǎng)方案是各專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格以及培養(yǎng)過(guò)程和方式的總體設(shè)計(jì),是學(xué)校組織本科教學(xué)、規(guī)范教學(xué)環(huán)節(jié)、實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的綱領(lǐng)性文件,對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量具有決定性的影響。當(dāng)今的高校教育不僅需要培養(yǎng)大量理論基礎(chǔ)較扎實(shí)、具有開(kāi)拓創(chuàng)新精神的專(zhuān)業(yè)型人才,也更需要培養(yǎng)大量工程應(yīng)用型人才。所謂“應(yīng)用型人才”主要是指德、智、體、美等方面全面發(fā)展的,能夠?qū)?zhuān)業(yè)知識(shí)和技能應(yīng)用于所從事的專(zhuān)業(yè)社會(huì)實(shí)踐的高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才?!皯?yīng)用型人才培養(yǎng)模式是以能力為中心,以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才為目標(biāo)的”。它更加注重的是實(shí)踐性、應(yīng)用性和技術(shù)性。即基礎(chǔ)知識(shí)比高職高專(zhuān)學(xué)生深厚、實(shí)踐能力比傳統(tǒng)本科生強(qiáng),是本科應(yīng)用型人才最本質(zhì)的特征。本科應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式是根據(jù)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的需要,在一定的教育思想指導(dǎo)下,人才培養(yǎng)目標(biāo)、制度、過(guò)程等要素特定的多樣化組合方式。

二、深化完善本科教學(xué)體系改革的措施探討

人才培養(yǎng)方案制(修)訂工作對(duì)于學(xué)校實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)、進(jìn)一步深化完善本科教學(xué)體系改革具有重要意義,人才培養(yǎng)方案制(修)訂需要全面貫徹國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要,認(rèn)真落實(shí)教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見(jiàn)等文件要求,不斷適應(yīng)國(guó)家和社會(huì)發(fā)展需要,進(jìn)一步深化教育教學(xué)改革,優(yōu)化人才培養(yǎng)過(guò)程,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。具體的改革措施探討如下。

1.進(jìn)一步明確本專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。培養(yǎng)方案是高等學(xué)校實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)、開(kāi)展人才培養(yǎng)工作的總體設(shè)計(jì)和實(shí)施方案,為全面貫徹教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見(jiàn),以執(zhí)行最新頒布的普通高等學(xué)校本科專(zhuān)業(yè)設(shè)置管理規(guī)定為契機(jī),推動(dòng)我校新一輪專(zhuān)業(yè)建設(shè)和教學(xué)改革,以不斷適應(yīng)知識(shí)經(jīng)濟(jì)、科技、社會(huì)發(fā)展對(duì)各類(lèi)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的需要,根據(jù)我校教育教學(xué)改革的實(shí)際,及時(shí)總結(jié)人才培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn),以“本科教學(xué)工程”建設(shè)工作為抓手,積極參與教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”及“工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證”,進(jìn)一步更新教育觀念,深化教育教學(xué)改革,提高本科教育質(zhì)量,構(gòu)建和完善適合我校辦學(xué)指導(dǎo)思想、具有我校辦學(xué)特色的本科創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系,根據(jù)新《目錄》規(guī)定的各專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)要求、主干學(xué)科、核心課程、主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)、主要專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn),緊密結(jié)合近年“本科教學(xué)工程”改革實(shí)踐,開(kāi)展本科專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案的修訂。本專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要,道德文化素養(yǎng)高,社會(huì)責(zé)任感強(qiáng),身心健康,掌握扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和必備的專(zhuān)業(yè)知識(shí),具有良好的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力、專(zhuān)業(yè)能力和創(chuàng)新意識(shí),能在微電子器件、工藝和集成電路設(shè)計(jì)及相關(guān)的電子信息科學(xué)領(lǐng)域從事科學(xué)研究、產(chǎn)品研發(fā)、工程設(shè)計(jì)、技術(shù)管理等工作的專(zhuān)門(mén)技術(shù)人才。主要專(zhuān)業(yè)方向?yàn)槲㈦娮悠骷?、工藝和集成電路設(shè)計(jì)。注重集成電路設(shè)計(jì)、集成電路版圖設(shè)計(jì)、微電子器件設(shè)計(jì)和MEMS設(shè)計(jì)。

2.課程設(shè)置進(jìn)一步優(yōu)化。課程的設(shè)置是否合理對(duì)人才的培養(yǎng)起到了至關(guān)重要的作用,尤其是現(xiàn)今提出的對(duì)專(zhuān)業(yè)人才的更高要求,需要進(jìn)一步優(yōu)化課程體系,合理安排課程內(nèi)容。首先,在課程設(shè)置方面,當(dāng)前,南郵本科微電子專(zhuān)業(yè)經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展,取得了不少成績(jī)。但世界范圍內(nèi)微電子產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的特點(diǎn)決定了高校微電子學(xué)科的教學(xué)必須緊緊跟隨產(chǎn)業(yè)發(fā)展的步伐。我們?cè)诳吹揭郧八〉玫某煽?jī)的同時(shí)也必須看到其中所存在的一些問(wèn)題,并積極進(jìn)行改革創(chuàng)新。我校的微電子專(zhuān)業(yè)在設(shè)立初期,經(jīng)過(guò)各方專(zhuān)家的反復(fù)討論和論證,建立了一套統(tǒng)一的專(zhuān)業(yè)課程和教學(xué)大綱。這套課程滿(mǎn)足該專(zhuān)業(yè)最基本的專(zhuān)業(yè)要求。但由于微電子專(zhuān)業(yè)設(shè)立時(shí)間不長(zhǎng),仍屬于起步階段,由于硬件條件和師資力量的缺乏和不到位,無(wú)法設(shè)立多樣的課程體系和科目,所以目前的教學(xué)仍然是基本上按統(tǒng)一的教學(xué)大綱和教學(xué)要求組織。隨著學(xué)校辦學(xué)規(guī)模的擴(kuò)大,通達(dá)微電子學(xué)院的設(shè)立,選修微電子專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)生人數(shù)不斷增加,原有的教學(xué)課程體系和科目還需要進(jìn)一步細(xì)化、深化、推廣。為此,在課程設(shè)置上,我們必須對(duì)已經(jīng)投入使用的培養(yǎng)方案進(jìn)行分析和總結(jié)、不斷地進(jìn)行修訂和完善,將整個(gè)學(xué)科的課程結(jié)構(gòu)體系、到具體到每一門(mén)課程的知識(shí)體系,都進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以期在最短的學(xué)時(shí)內(nèi)使學(xué)生掌握牢固的知識(shí)。最終使學(xué)生獲得以下幾方面的能力:掌握扎實(shí)的數(shù)學(xué)、物理等方面的基本理論和基本知識(shí);系統(tǒng)掌握量子與固體物理、半導(dǎo)體物理與器件物理、半導(dǎo)體集成電路設(shè)計(jì)和制造的基本知識(shí),具有獨(dú)立進(jìn)行微電子器件、工藝和集成電路設(shè)計(jì)的基本能力;了解電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一般原理和知識(shí),受到科學(xué)實(shí)驗(yàn)與科學(xué)思維的訓(xùn)練,具有本學(xué)科與跨學(xué)科的科學(xué)研究與技術(shù)開(kāi)發(fā)的基本能力;在綜合類(lèi)實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)中具有較強(qiáng)的獨(dú)立設(shè)計(jì)、分析和調(diào)試系統(tǒng)的能力,能夠完成綜合性和探索性工作的能力;養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,對(duì)終身學(xué)習(xí)有正確認(rèn)識(shí),具有不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力;其次,對(duì)于理論課程的內(nèi)容,針對(duì)南京郵電大學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)和電子科學(xué)與工程學(xué)院的實(shí)際情況,以及本專(zhuān)業(yè)的特色建設(shè),主要專(zhuān)業(yè)方向?yàn)槲㈦娮悠骷?、工藝和集成電路設(shè)計(jì)。注重集成電路設(shè)計(jì)、集成電路版圖設(shè)計(jì)、微電子器件設(shè)計(jì)和MEMS設(shè)計(jì)。以能力培養(yǎng)為基礎(chǔ)來(lái)設(shè)計(jì),并考慮學(xué)生畢業(yè)后從事的職業(yè),根據(jù)工作的要求對(duì)教學(xué)中的課程進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)的能力和綜合能力培養(yǎng)。在通識(shí)教育類(lèi)課程中設(shè)置了高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、物理實(shí)驗(yàn)、程序設(shè)計(jì)等。專(zhuān)業(yè)教育類(lèi)課程中設(shè)置了信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)、模擬電子技術(shù)及電工電子實(shí)驗(yàn)等。這些是所有涉及到電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生都必須學(xué)習(xí)的課程。在微電子專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課中安排了固體物理、半導(dǎo)體物理、半導(dǎo)體集成電路工藝、半導(dǎo)體器件物理、通信原理,這些課程都是基礎(chǔ)理論課程,是為微電子專(zhuān)業(yè)的學(xué)生打下基本的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)??紤]到工程認(rèn)證的需要,在集成電路與CAD的課程設(shè)置上,專(zhuān)門(mén)增加了16小時(shí)的實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)和操作技能。在集成電路分析與設(shè)計(jì)的課程設(shè)置中,專(zhuān)門(mén)將模擬和數(shù)字分開(kāi),設(shè)置了各48小時(shí)的模擬集成電路分析與設(shè)計(jì)、數(shù)字集成電路分析與設(shè)計(jì),這不同于其他院校的課程設(shè)置,應(yīng)該也算是我專(zhuān)業(yè)的一個(gè)特色和優(yōu)勢(shì)。使學(xué)生掌握初步的集成電路設(shè)計(jì)知識(shí),加強(qiáng)了學(xué)生的集成電路分析和設(shè)計(jì)的能力。除了已經(jīng)設(shè)置的32小時(shí)的VLSI設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課和32小時(shí)的微電子專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn),還增加了32小時(shí)的工藝實(shí)驗(yàn),這也大大加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)和上機(jī)比例。具體來(lái)講,已經(jīng)在建設(shè)的ASIC設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上開(kāi)展了ASIC設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué),并籌備建立了微電子專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室,擁有了一批工作站、計(jì)算機(jī)等硬件資源和ISE、MAXPlus II、Synopsys Cadence等軟件資源、學(xué)會(huì)一到兩種EDA工具的使用方法。建設(shè)微電子器件和半導(dǎo)體物理專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程,在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上購(gòu)置了必要的儀器設(shè)備、編寫(xiě)了實(shí)驗(yàn)教程、開(kāi)展了半導(dǎo)體材料實(shí)驗(yàn)和晶體管測(cè)試實(shí)驗(yàn);基于以上措施,建立一整套完備的、覆蓋微電子產(chǎn)業(yè)前端和后端工序的微電子實(shí)驗(yàn)課程體系。開(kāi)展了器件和工藝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。掌握一定微電子實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ俏㈦娮訉?zhuān)業(yè)本科生應(yīng)當(dāng)具備的基本素質(zhì)。在微電子專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)選修課中設(shè)置了VLSI版圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、片上系統(tǒng)設(shè)計(jì)、微電子器件設(shè)計(jì)、MEMS與微系統(tǒng)設(shè)計(jì)、新型微電子器件、通信集成電路等多門(mén)課程,涵蓋了微電子方向的器件設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)等各個(gè)方面。更好地體現(xiàn)了應(yīng)用型人才的培養(yǎng)方向和目標(biāo)。再者,實(shí)踐課程的內(nèi)容上,由于微電子專(zhuān)業(yè)是一個(gè)實(shí)踐性較強(qiáng)、實(shí)踐內(nèi)容多的專(zhuān)業(yè),從集成電路的生成流程來(lái)看,其實(shí)踐內(nèi)容包括系統(tǒng)和電路設(shè)計(jì)、器件設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、版圖設(shè)計(jì)、實(shí)際流片和測(cè)試。實(shí)踐課程的設(shè)置對(duì)培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題能力、判斷能力和創(chuàng)新能力極為關(guān)鍵;需要工程認(rèn)證的專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程必須要達(dá)到30%以上。因此,還擬通過(guò)建立微電子專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室,開(kāi)設(shè)微電子和半導(dǎo)體測(cè)試實(shí)驗(yàn)課,在培養(yǎng)學(xué)生理論知識(shí)的同時(shí),加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng),培養(yǎng)既有較深理論基礎(chǔ),又有一定動(dòng)手能力的全面發(fā)展的學(xué)生。在實(shí)踐型環(huán)節(jié)的課程設(shè)置中,通識(shí)基礎(chǔ)課和學(xué)科基礎(chǔ)課中安排了電類(lèi)學(xué)科所必須的程序設(shè)計(jì)、電裝實(shí)習(xí)、電子電路課程設(shè)計(jì)等。在專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課中,設(shè)置了軟件設(shè)計(jì)、微電子課程設(shè)計(jì)等,尤其是微電子課程設(shè)計(jì),將進(jìn)行較大的改革,要求改革后設(shè)計(jì)內(nèi)容都是與本專(zhuān)業(yè)緊密相關(guān),全面運(yùn)用到所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。

3.師資隊(duì)伍的建設(shè)。本專(zhuān)業(yè)現(xiàn)在擁有專(zhuān)業(yè)教師14名,完全滿(mǎn)足本科的專(zhuān)業(yè)教學(xué)需要,但從事集成電路設(shè)計(jì)方向的老師比較缺乏。還有,學(xué)生的個(gè)性不同,使學(xué)生在學(xué)習(xí)的興趣、主動(dòng)性等方面差異很大;隨著社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈和社會(huì)需求的不斷變化,又使學(xué)生的未來(lái)發(fā)展面臨很大挑戰(zhàn),學(xué)生的需求隨之呈現(xiàn)多樣化。因此,多元化的培養(yǎng)規(guī)格應(yīng)當(dāng)成為共識(shí)。將學(xué)生的具體情況和社會(huì)需求相結(jié)合,這就要求我們必須打破現(xiàn)有的統(tǒng)一模式,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際和社會(huì)需求建立多樣化的課程體系,實(shí)施分類(lèi)教學(xué),在保證打好扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)的前提下,設(shè)立盡可能多的適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的方向性課程。建立既具有深厚扎實(shí)的理論知識(shí)功底,又具有精通實(shí)踐、有很強(qiáng)的動(dòng)手操作能力和解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題能力的教師隊(duì)伍迫在眉睫。近幾年,我學(xué)院在引進(jìn)高水平的師資力量方面進(jìn)行了不懈的努力,微電子專(zhuān)業(yè)教師的隊(duì)伍在不斷擴(kuò)大,教師的專(zhuān)業(yè)方向也在不斷豐富,能夠勝任并有選擇性地?fù)?dān)任各主要方向的專(zhuān)業(yè)課教學(xué)。但仍然缺乏學(xué)科帶頭人,缺乏一個(gè)凝聚人心的事業(yè)平臺(tái),學(xué)術(shù)梯隊(duì)。這就要加速建設(shè)學(xué)科帶頭人、重點(diǎn)骨干教師和優(yōu)秀青年教師4個(gè)層次的學(xué)術(shù)梯隊(duì)。通過(guò)培養(yǎng)和引進(jìn),形成一批整體素質(zhì)高、學(xué)術(shù)實(shí)力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)合理、具有團(tuán)結(jié)協(xié)作精神的學(xué)術(shù)梯隊(duì),使其在學(xué)科建設(shè)中發(fā)揮突出作用。鼓勵(lì)教師積極申報(bào)各類(lèi)項(xiàng)目,積累一定的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)和操作經(jīng)驗(yàn)。鼓勵(lì)教師與公司、研究所合作,鼓勵(lì)教師到國(guó)內(nèi)外高校去做訪(fǎng)問(wèn)學(xué)者,積極參加國(guó)內(nèi)外舉辦的國(guó)際會(huì)議,從而了解專(zhuān)業(yè)的最新發(fā)展、前沿問(wèn)題,開(kāi)闊眼界。

三、小結(jié)

總的來(lái)說(shuō),微電子學(xué)是發(fā)展現(xiàn)代高新技術(shù)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。培養(yǎng)方案是高等學(xué)校實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)、根據(jù)我校教育教學(xué)改革的實(shí)際,及時(shí)總結(jié)人才培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn),以“本科教學(xué)工程”建設(shè)工作為抓手,積極參與教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”及“工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證”,進(jìn)一步更新教育觀念,深化教育教學(xué)改革,提高本科教育質(zhì)量,迫在眉睫。其中需明確我校的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),以通信集成電路設(shè)計(jì)為主要方向,同時(shí)兼顧工藝設(shè)計(jì)與器件設(shè)計(jì)。相信通過(guò)培養(yǎng)方案、課程設(shè)置、師資等各方面的建設(shè),一定會(huì)培養(yǎng)出高質(zhì)量的微電子學(xué)領(lǐng)域人才,為我國(guó)的微電子工業(yè)做出貢獻(xiàn)。

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篇8

關(guān)鍵詞 模擬電子技術(shù);教學(xué)改革;系統(tǒng)教學(xué)法

中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1671-489X(2013)12-0084-02

模擬電子技術(shù)課程(簡(jiǎn)稱(chēng)模電)是基礎(chǔ)理論和工程應(yīng)用緊密結(jié)合的重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,學(xué)生對(duì)此課程的學(xué)習(xí)比較重視,由于該課程應(yīng)用性較強(qiáng),同時(shí)內(nèi)容多,課時(shí)少,學(xué)生掌握的效果并不理想。在該課程教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生在學(xué)習(xí)上存在一定的困難,為了探索適應(yīng)新形勢(shì)發(fā)展要求的教學(xué)方法,近幾年結(jié)合模電教學(xué)進(jìn)行了一些改革嘗試。

1 明確課型

在模電教學(xué)中,教師必須熟悉該課程的一些基本課型,才能很好地組織教學(xué)活動(dòng),順利地完成教學(xué)任務(wù)。根據(jù)模電學(xué)科的特點(diǎn)和教學(xué)的特點(diǎn),把其課程的課型分為3種,即理論教學(xué)課、實(shí)驗(yàn)教學(xué)課和習(xí)題教學(xué)課,三者相輔相成,是一個(gè)有機(jī)的整體。

1.1 理論教學(xué)課

在模電理論教學(xué)中最重要的內(nèi)容是4個(gè)“基本”,即:基本概念、基本電路的工作原理、基本分析方法、基本技術(shù)指標(biāo)。這是貫穿教學(xué)過(guò)程的主線(xiàn)。那么,如何使學(xué)生掌握“四基”,并使學(xué)生的認(rèn)識(shí)能力在掌握“四基”的過(guò)程中得到充分發(fā)展,是模電課程理論教學(xué)的重要任務(wù)。為了完成這一任務(wù),從基本概念和基本分析方法入手進(jìn)行教學(xué),要經(jīng)過(guò)3個(gè)環(huán)節(jié)。

1)引入電子技術(shù)概念。這一環(huán)節(jié)的核心是創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)電子技術(shù)的環(huán)境,提供感性認(rèn)識(shí)。教師必須在一開(kāi)始就給學(xué)生提供豐富的感性認(rèn)識(shí)。常用的方法有:運(yùn)用實(shí)驗(yàn)來(lái)展示有關(guān)的電子技術(shù)理論、利用直觀教具、利用學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)以及利用學(xué)生已有的基礎(chǔ)知識(shí)等。

2)建立電子電路的模型。電子電路模型是人腦對(duì)實(shí)際電子電路進(jìn)行科學(xué)抽象的產(chǎn)物。只有建立起電路模型,才能運(yùn)用電子電路理論來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。例如,講到功率放大電路時(shí),結(jié)合實(shí)際的收音機(jī)中揚(yáng)聲器、平時(shí)常用的低音炮及電動(dòng)機(jī)的控制電路等實(shí)際電路的驅(qū)動(dòng)電路來(lái)進(jìn)行抽象,在比較的過(guò)程中有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生突出本質(zhì),摒棄非本質(zhì),使其能夠順利建立功率放大電路電子電路模型[1]。

3)運(yùn)用電子技術(shù)。學(xué)習(xí)電子技術(shù)知識(shí)的目的在于運(yùn)用。在這一環(huán)節(jié)中,一方面要用典型的問(wèn)題,通過(guò)教師的示范和師生共同討論,深化活化對(duì)所學(xué)的概念和規(guī)律的理解,逐步領(lǐng)會(huì)分析、處理和解決電子技術(shù)問(wèn)題的思路和方法;另一方面,組織學(xué)生進(jìn)行運(yùn)用知識(shí)的練習(xí)。針對(duì)這一環(huán)節(jié),利用課余時(shí)間組織學(xué)生進(jìn)行一些電子電路小設(shè)計(jì)、小制作,以使學(xué)生更加深刻理解電子電路理論并運(yùn)用到實(shí)際中。

1.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)課

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論教學(xué)不可缺少的一部分,通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生理解和鞏固所學(xué)的理論知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的分析設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐能力。為此,根據(jù)課程特點(diǎn)把模電實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為3種:演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和課外實(shí)驗(yàn)。

演示實(shí)驗(yàn)是教師在講授知識(shí)的過(guò)程中為配合教學(xué)內(nèi)容而演示給學(xué)生看的實(shí)驗(yàn),主要是使學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí),培養(yǎng)觀察能力和思維能力,引起學(xué)習(xí)興趣。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)是模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種重要形式,是使學(xué)生受到模電實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練的主要措施。進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)要做到:實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)要明確要求、嚴(yán)格訓(xùn)練,逐步做到由學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

課外實(shí)驗(yàn)是為了更好地加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,針對(duì)不同的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的表現(xiàn)情況,教師安排的一些有針對(duì)性的課外實(shí)驗(yàn)。

1.3 習(xí)題教學(xué)課

習(xí)題教學(xué),也是模電課程教學(xué)的一種重要形式。在講述若干重要概念和規(guī)律后安排的以解題指導(dǎo)為中心的習(xí)題課,及時(shí)而有重點(diǎn)地進(jìn)行復(fù)習(xí)和解題訓(xùn)練。

2 提倡系統(tǒng)教學(xué)法

筆者對(duì)模電教學(xué)中的3種課型進(jìn)行了分析,為全面提高模電課程的教學(xué)質(zhì)量,在此倡導(dǎo)一種新的課堂教學(xué)模式——系統(tǒng)教學(xué)法,其根本目的就是讓學(xué)生輕松愉快而卓有成效地學(xué)習(xí)。

2.1 系統(tǒng)教學(xué)法的基本特點(diǎn)

1)注重知識(shí)的系統(tǒng)性。學(xué)生學(xué)完模電的課程后,感覺(jué)各章節(jié)是獨(dú)立的知識(shí),沒(méi)有互相聯(lián)系,這表明學(xué)生沒(méi)有真正地掌握這門(mén)課程。教師在講授這門(mén)課程時(shí)要強(qiáng)調(diào)各章節(jié)的聯(lián)系,突出課程知識(shí)點(diǎn)的主線(xiàn),如先講器件和模型,然后講解單級(jí)放大器,雖然單級(jí)放大器可提供較高的增益,可是不夠穩(wěn)定,為了抑制共模電平、溫度等參數(shù)對(duì)增益的影響,引入差分式對(duì)稱(chēng)電路,可是β的波動(dòng)、溫度的變化及噪聲等還是影響增益的穩(wěn)定,于是引入反饋技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)恒定的增益,同時(shí)還可增大帶寬等[2],這樣學(xué)生對(duì)該門(mén)課有一個(gè)整體的認(rèn)識(shí),使所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化。

2)突出學(xué)生主體。在教學(xué)中突出學(xué)生主體能動(dòng)作用,這種能動(dòng)作用表現(xiàn)為兩個(gè)“飛躍”,即從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的“飛躍”,由理性認(rèn)識(shí)到實(shí)踐的“飛躍”。這就要求教師在教學(xué)中做到:①?gòu)?qiáng)調(diào)學(xué)生的重要作用,要使學(xué)生在電子技術(shù)環(huán)境中學(xué)習(xí)電子技術(shù),要通過(guò)各種直觀形式向?qū)W生展現(xiàn)生動(dòng)具體的電子元件、電子電路;②按學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律辦事,從基本元件、基本電路入手,以感性認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ),從而形成一定的理論,與以往學(xué)過(guò)的知識(shí)相聯(lián)系。

2.2 系統(tǒng)教學(xué)法的課堂設(shè)計(jì)

根據(jù)系統(tǒng)教學(xué)法的特點(diǎn),設(shè)計(jì)出系統(tǒng)教學(xué)法的具體教學(xué)模式——課內(nèi)外“三環(huán)三習(xí)三追憶”。其中,“三環(huán)”是指自學(xué)探究、串聯(lián)精講、整理吸收;“三習(xí)”是指學(xué)生在課外要做到復(fù)習(xí)、練習(xí)和預(yù)習(xí);“三追憶”是指對(duì)新課題的即時(shí)追憶、復(fù)習(xí)前追憶和復(fù)習(xí)后追憶。

1)自學(xué)探究——知覺(jué)選擇階段。每次課結(jié)束,教師布置自學(xué)提綱,提供下次課要達(dá)到的目標(biāo)和要求,學(xué)生根據(jù)提綱要求查找資料。這一階段是知覺(jué)選擇的過(guò)程,學(xué)生有意識(shí)有選擇地定向攝取知識(shí),獲得感性認(rèn)識(shí)。

2)串聯(lián)精講——理解領(lǐng)會(huì)階段。針對(duì)學(xué)生自學(xué)探究的情況,教師進(jìn)行重點(diǎn)講解,澄清模糊觀念,加深對(duì)概念和規(guī)律的理解。特別要注意對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行串聯(lián)精講,縱向串講教材的重點(diǎn)、難點(diǎn)和關(guān)鍵,使所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化;橫向串講知識(shí)之間的區(qū)別和聯(lián)系,講清易錯(cuò)易混處,使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解更加深刻。

3)整理吸收——記憶貯存階段。教師幫助學(xué)生回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容,指出學(xué)生運(yùn)用這些概念和規(guī)律時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的錯(cuò)誤并分析其原因。

3 結(jié)束語(yǔ)

以上針對(duì)模擬電子技術(shù)教學(xué)中幾種常見(jiàn)課型進(jìn)行具體的分析,從而提出所倡導(dǎo)的系統(tǒng)教學(xué)法,最后提出系統(tǒng)教學(xué)法的具體課堂設(shè)計(jì)。幾年的教學(xué)實(shí)踐表明,該方法注重學(xué)生能力的培養(yǎng),能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,可以實(shí)現(xiàn)知識(shí)、能力、素質(zhì)三者的有機(jī)結(jié)合,使學(xué)生在掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)提高了綜合應(yīng)用能力。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:人才培養(yǎng)模式;課程體系;實(shí)踐教學(xué)體系;雙師素質(zhì)

教育部在《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》(教高2006f16號(hào)])中指出:高職教育“要全面貫徹黨的教育方針,以服務(wù)為宗旨、以就業(yè)為導(dǎo)向,走產(chǎn)學(xué)結(jié)合發(fā)展道路,為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)千百萬(wàn)高素質(zhì)技能型專(zhuān)門(mén)人才”。明確了高職的培養(yǎng)目標(biāo)是為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)高素質(zhì)技能型專(zhuān)門(mén)人才。

一、高素質(zhì)技能型專(zhuān)門(mén)人才培養(yǎng)目標(biāo)的確立和人才培養(yǎng)規(guī)格的設(shè)計(jì)

高職專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是分析社會(huì)需求的歸宿。是制定培養(yǎng)計(jì)劃的依據(jù)。根據(jù)目前的研究成果,一般將高職院校的培養(yǎng)目標(biāo)定位于:培養(yǎng)與我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)要求相適應(yīng)的,掌握本專(zhuān)業(yè)必備的基礎(chǔ)理論和專(zhuān)門(mén)知識(shí),具有從事本專(zhuān)業(yè)實(shí)際工作的全面素質(zhì)和綜合職業(yè)能力,在生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線(xiàn)工作的高級(jí)技術(shù)應(yīng)用型人才。同樣,要構(gòu)建高職應(yīng)用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)模式,首先就要確立與社會(huì)需求相適應(yīng)的人才培養(yǎng)目標(biāo)。比如,廣州華商職業(yè)學(xué)院將應(yīng)用電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)定位為:培養(yǎng)擁護(hù)黨的基本路線(xiàn),熱愛(ài)社會(huì)主義祖國(guó),德、智、體、美全面發(fā)展,適應(yīng)我國(guó)現(xiàn)代化需要,系統(tǒng)掌握應(yīng)用電子技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論、基本技能和相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí),具有電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)與剖析、電子產(chǎn)品組裝與檢測(cè)、電子測(cè)量與儀器使用及維護(hù)、家電維修及電工操作等技能,能在電子產(chǎn)品、電子設(shè)備和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配、調(diào)試、檢驗(yàn)、維修、經(jīng)營(yíng)管理等第一線(xiàn)從事技術(shù)工作的高素質(zhì)技能型專(zhuān)門(mén)人才。

要達(dá)到高職院校高素質(zhì)技能型專(zhuān)門(mén)人才培養(yǎng)目標(biāo),需要為學(xué)生設(shè)計(jì)合理的培養(yǎng)規(guī)格,構(gòu)建新的知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)和素質(zhì)結(jié)構(gòu)。高職學(xué)生應(yīng)具有基本理論知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能?;纠碚撝R(shí)是一個(gè)學(xué)生應(yīng)對(duì)就業(yè)后社會(huì)環(huán)境多變、高新技術(shù)層出不窮、日新月異的基礎(chǔ),專(zhuān)業(yè)知識(shí)是學(xué)生就業(yè)時(shí)從事某一工作崗位所要求的知識(shí)結(jié)構(gòu)和技能。因此,知識(shí)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),既要重基礎(chǔ),也要重專(zhuān)業(yè),二者不可偏廢。不能僅強(qiáng)調(diào)專(zhuān)業(yè)課程、實(shí)踐而忽視基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)。能力結(jié)構(gòu)是指保證一個(gè)人順利從事職業(yè)活動(dòng)的穩(wěn)固的心理特征和知識(shí)技能的綜合,主要由獲取知識(shí)的能力、運(yùn)用知識(shí)的能力和創(chuàng)新能力構(gòu)成。素質(zhì)結(jié)構(gòu)除了具有綜合文化素質(zhì)外,還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)。

二、優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)。構(gòu)建培養(yǎng)高素質(zhì)技能型專(zhuān)門(mén)人才課程體系

課程設(shè)置應(yīng)把握文化基礎(chǔ)知識(shí)以“必需、夠用”為原則,專(zhuān)業(yè)知識(shí)強(qiáng)調(diào)針對(duì)性和實(shí)用性。比如。電子技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程的設(shè)置應(yīng)以畢業(yè)生應(yīng)具備的技術(shù)應(yīng)用能力為主線(xiàn),圍繞學(xué)生的就業(yè)方向。整合教學(xué)內(nèi)容。設(shè)置若干專(zhuān)業(yè)核心課程。以理論教學(xué)與實(shí)踐、實(shí)訓(xùn)相配合的方式。使學(xué)生通過(guò)核心課程的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)和職業(yè)技能。首先。思想政治課是硬性規(guī)定的必修課。其次,必須把與本專(zhuān)業(yè)最基本的若干基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課例如電路原理、數(shù)字電子電路、模擬電子電路、高頻電子電路作為學(xué)生的必修課。再次。應(yīng)有畢業(yè)生應(yīng)具備的技術(shù)應(yīng)用能力為主線(xiàn)的課程。以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。例如單片機(jī)原理及應(yīng)用、Protel輔助電路設(shè)計(jì)、EDA技術(shù)、PLC原理及應(yīng)用技術(shù)、電子測(cè)量與儀器、傳感器技術(shù)等課程。為了使學(xué)生在學(xué)完上述課程以后建立起整機(jī)的概念,還應(yīng)學(xué)習(xí)音響技術(shù)、彩色電視原理等課程。這是基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的具體應(yīng)用,是理論聯(lián)系實(shí)際的典型范例。當(dāng)然。以上課程的開(kāi)設(shè)需以所學(xué)知識(shí)“夠用”為原則,不宜涉及過(guò)深的理論。要求在實(shí)施教學(xué)的過(guò)程中選擇合適的高職高專(zhuān)教材。為了有效地訓(xùn)練學(xué)生的技能,使學(xué)生畢業(yè)后能很快地適應(yīng)電子企業(yè)第一線(xiàn)的工作,還應(yīng)開(kāi)設(shè)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,例如電子工藝實(shí)訓(xùn)、電工安全技術(shù)實(shí)訓(xùn)、維修電工實(shí)訓(xùn)、電子系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)等課程。

三、營(yíng)造工程環(huán)境。構(gòu)建科學(xué)合理的實(shí)踐教學(xué)體系

為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?shí)際動(dòng)手能力、獨(dú)立分析能力和解決問(wèn)題的能力、創(chuàng)新思維的能力和理論聯(lián)系實(shí)際的能力,有必要對(duì)實(shí)驗(yàn)課程體系進(jìn)行改革和創(chuàng)新。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)不能只局限于原來(lái)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),應(yīng)該在此基礎(chǔ)上發(fā)展為基礎(chǔ)性驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、要求學(xué)生獨(dú)立思考的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、由學(xué)生自行選題設(shè)計(jì)的綜合性實(shí)驗(yàn)和培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作能力的工藝操作性實(shí)驗(yàn)4個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要與幾門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的理論教學(xué)同步進(jìn)行。約占實(shí)驗(yàn)課時(shí)的25%。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)主要與設(shè)計(jì)性課程如單片機(jī)原理及應(yīng)用、Protel輔助電路設(shè)計(jì)、EDA技術(shù)等課程同時(shí)進(jìn)行,但不受章節(jié)教學(xué)內(nèi)容的局限,可以是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的應(yīng)用電路。約占實(shí)驗(yàn)課時(shí)的35%。綜合性實(shí)驗(yàn)和工藝操作性實(shí)驗(yàn)可以在開(kāi)設(shè)整機(jī)課如音響技術(shù)、彩色電視原理等課程時(shí)進(jìn)行,也可以在電子系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)課或畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行,這類(lèi)實(shí)驗(yàn)約占40%。

開(kāi)展雙證教育是加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的一個(gè)主要途徑。雙證教育是指將國(guó)家職業(yè)資格證的培訓(xùn)和考核納入教學(xué)總體目標(biāo),在教學(xué)計(jì)劃、課程內(nèi)容中充分體現(xiàn)國(guó)家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)的要求。學(xué)生在校期間完成有關(guān)課程的學(xué)習(xí)任務(wù)后,參加有關(guān)國(guó)家職業(yè)資格證書(shū)的考試。使學(xué)生在完成三年學(xué)習(xí)后既獲得專(zhuān)科學(xué)歷證書(shū)又持有一至幾種國(guó)家職業(yè)資格證書(shū)。雙證教育將專(zhuān)業(yè)理論、基本知識(shí)的教學(xué)和職業(yè)崗位、職業(yè)技能的要求緊密聯(lián)系。既加強(qiáng)了課堂教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)踐的聯(lián)系。增強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手能力,也為學(xué)生順利就業(yè)、畢業(yè)就能頂崗提供了方便,實(shí)現(xiàn)學(xué)生就業(yè)和社會(huì)職業(yè)崗位要求的無(wú)縫對(duì)接。

校外實(shí)訓(xùn)基地是實(shí)踐教學(xué)的重要場(chǎng)所。為了建設(shè)適應(yīng)職業(yè)技能培養(yǎng)的校外實(shí)訓(xùn)基地,學(xué)校要積極搞好校企合作。選擇一批與專(zhuān)業(yè)對(duì)口、企業(yè)規(guī)模較大、生產(chǎn)管理規(guī)范、技術(shù)先進(jìn)的企業(yè)作為學(xué)校的校外實(shí)訓(xùn)基地。雖然高職院校有自己的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地,但功能和校外實(shí)訓(xùn)基地完全不同。前者著重于專(zhuān)業(yè)基本技能訓(xùn)練。后者側(cè)重于專(zhuān)業(yè)綜合技能訓(xùn)練,二者互為補(bǔ)充,以保證高質(zhì)量提高學(xué)生的實(shí)踐能力。如果學(xué)生實(shí)訓(xùn)大部分在校內(nèi)完成。會(huì)導(dǎo)致與實(shí)際工作環(huán)境脫節(jié):但如果學(xué)生沒(méi)有足夠的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)就進(jìn)行校外實(shí)訓(xùn)。難以勝任獨(dú)立頂崗操作的重任。學(xué)生通過(guò)到企業(yè)的實(shí)踐,可以貼近生產(chǎn)一線(xiàn),真正學(xué)到新技術(shù)、新工藝、新知識(shí),并能夠?qū)W到企業(yè)文化,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)意識(shí)、誠(chéng)信意識(shí)、協(xié)作精神和敬業(yè)精神,提高職業(yè)素質(zhì)。

四、優(yōu)化雙師結(jié)構(gòu)。創(chuàng)建一支結(jié)構(gòu)合理、高水平的“雙師素質(zhì)”教學(xué)隊(duì)伍

教育部在《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》中提出。高職教師隊(duì)伍建設(shè)要適應(yīng)人才培養(yǎng)模式改革的需要。注重教師的“雙師結(jié)構(gòu)”。改革人事分配和管理制度。加強(qiáng)專(zhuān)兼結(jié)合的專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)建設(shè)。

“雙師素質(zhì)”教師要具有集教學(xué)和實(shí)踐技能于一體,既能從事專(zhuān)業(yè)理論教學(xué)。又能指導(dǎo)學(xué)生的技能訓(xùn)練?!半p師素質(zhì)”教師是指具有講師(或以上職稱(chēng))又具備4項(xiàng)條

件之一的專(zhuān)任教師。一是教師既具有講師以上的職稱(chēng),同時(shí)又具有本專(zhuān)業(yè)中級(jí)及以上技術(shù)職稱(chēng);二是具有講師以上職稱(chēng)的教師近五年中有兩年以上在企業(yè)第一線(xiàn)本專(zhuān)業(yè)實(shí)際工作經(jīng)歷;三是近五年主持應(yīng)用技術(shù)研究,成果已被企業(yè)應(yīng)用:四是主持兩項(xiàng)校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)設(shè)施建設(shè)或提升技術(shù)水平的設(shè)計(jì)安裝工作,使用效果好,在省內(nèi)同類(lèi)院校中居先進(jìn)水平等。

要培養(yǎng)高素質(zhì)技能型專(zhuān)門(mén)人才。提升高職院校的人才培養(yǎng)水平,“雙師素質(zhì)”教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)十分重要。為此必須建立激勵(lì)機(jī)制,促進(jìn)“雙師結(jié)構(gòu)”教學(xué)隊(duì)伍的建設(shè)。廣州華商職業(yè)學(xué)院的激勵(lì)機(jī)制為:

1,組織教師參加國(guó)家組織的各類(lèi)執(zhí)業(yè)資格、技能等級(jí)和職稱(chēng)資格的培訓(xùn)考試。

2,充分利用學(xué)院已有資源進(jìn)行雙師素質(zhì)人才培養(yǎng),通過(guò)科研、技術(shù)服務(wù)和開(kāi)發(fā)、產(chǎn)學(xué)結(jié)合等方式組織教師參與生產(chǎn)工程實(shí)踐和科技開(kāi)發(fā)活動(dòng),積累近五年中兩年以上在企業(yè)第一線(xiàn)本專(zhuān)業(yè)的實(shí)際工作經(jīng)歷。

3,拓寬人才引進(jìn)渠道,改變單純從高校畢業(yè)生中引進(jìn)教師的做法,增加從企事業(yè)單位引進(jìn)的比重。

4,實(shí)施“訪(fǎng)問(wèn)工程師”進(jìn)修制度。教師每2年為一個(gè)周期,通過(guò)掛職、合作研發(fā)、中短期專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)等多種形式,深入到專(zhuān)業(yè)對(duì)應(yīng)的行業(yè)企業(yè)一線(xiàn),系統(tǒng)掌握技術(shù)業(yè)務(wù)流程,強(qiáng)化操作技能,提高“雙師”素質(zhì)。

5,建立雙師素質(zhì)教師預(yù)備制度。對(duì)尚未具備中級(jí)職稱(chēng)的年輕教師。鼓勵(lì)他們積極提高自身雙師素質(zhì),考取一個(gè)及以上本職業(yè)國(guó)家二級(jí)職業(yè)技能等級(jí)資格,在其獲取講師職稱(chēng)后,直接認(rèn)定其為雙師素質(zhì)教師。

此外,對(duì)年輕教師實(shí)施“訪(fǎng)問(wèn)工程師”期間的待遇和津貼給予優(yōu)惠,對(duì)“雙師素質(zhì)”教師優(yōu)先培養(yǎng)。在教材編寫(xiě)、科研等方面優(yōu)先安排,并提高工資待遇等,以激勵(lì)更多的老師加入“雙師素質(zhì)”教師行列。

盡管在現(xiàn)行體制下,“雙師結(jié)構(gòu)”教學(xué)隊(duì)伍的建設(shè)會(huì)有一定的困難,會(huì)遇到一些問(wèn)題。但是只要勇于探索。勇于實(shí)踐,一定能尋找到適合“雙師素質(zhì)”教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)的最佳途徑,逐年提高“雙師素質(zhì)”教師在專(zhuān)業(yè)教師中的比重。

參考文獻(xiàn):

[1]教育部,關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)[z],2006,(11).

篇10

一是“備”學(xué)生和教師。先討論“備”學(xué)生。開(kāi)展一系列的學(xué)院技能節(jié),主要針對(duì)大一的學(xué)生,比賽題目由相關(guān)專(zhuān)業(yè)的任課教師統(tǒng)一討論確定,然后下發(fā)給學(xué)生,學(xué)生根據(jù)選題任務(wù)進(jìn)行選題,或者根據(jù)自己的興趣愛(ài)好自擬題目,報(bào)給教師備案,每組學(xué)生配有1~2名指導(dǎo)教師,比賽時(shí)間為2~3個(gè)月。在這段時(shí)間內(nèi),教師指導(dǎo)學(xué)生完成作品設(shè)計(jì)與制作。比賽結(jié)束后,聘請(qǐng)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教師、專(zhuān)家對(duì)作品進(jìn)行驗(yàn)收。選拔出一批初步具備電路設(shè)計(jì)能力、編程能力的學(xué)生,為后續(xù)的比賽提供保障。接著,對(duì)這部分學(xué)生進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練,并明確各自的分工。接下來(lái)討論“備”教師。比賽是一件又累又苦的差事,選出甘為比賽奉獻(xiàn)的教師很重要,這樣才能保證比賽的順利進(jìn)行??舍槍?duì)往年的賽題,借鑒他人的經(jīng)驗(yàn),有批判地采用成熟設(shè)計(jì),從自動(dòng)控制、智能儀器、數(shù)據(jù)采集、通信裝置、常用典型電子線(xiàn)路五個(gè)方向有針對(duì)性地選拔教師,明確分工,制訂預(yù)案。二是“備”儀器設(shè)備和元器件。儀器設(shè)備和元器件的準(zhǔn)備是否充分關(guān)系到比賽能否成功。在比賽前,根據(jù)往年的比賽購(gòu)置一部分儀器和元器件,在平時(shí)就加強(qiáng)對(duì)這些儀器和元器件的使用。尤其在比賽前幾天,根據(jù)組委會(huì)在網(wǎng)上公布的所需儀器、電子元件清單和參考的選題,準(zhǔn)備好相關(guān)材料,對(duì)公布的儀器設(shè)備進(jìn)行操作和培訓(xùn)、使用;查找相關(guān)資料熟悉所需元器件技術(shù)參數(shù)、引腳、結(jié)構(gòu)、使用注意事項(xiàng)等。參賽隊(duì)員應(yīng)知道元器件庫(kù)中已有的元器件。這一部分應(yīng)“早”字當(dāng)頭,力爭(zhēng)主動(dòng)。在前期準(zhǔn)備工作中,早研究、早動(dòng)手。三是“備”場(chǎng)地和后勤。學(xué)校應(yīng)將參賽學(xué)生相對(duì)集中在一個(gè)或者幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行競(jìng)賽,便于組織人員巡查。此外,還要保證競(jìng)賽場(chǎng)地有足夠的測(cè)試空間。競(jìng)賽期間需保證水電的供應(yīng),注意防暑降溫的條件,同時(shí)要求在競(jìng)賽場(chǎng)地附近有臨時(shí)休息的場(chǎng)所等。同時(shí),還需要撥相應(yīng)的比賽經(jīng)費(fèi),用于比賽過(guò)程中的開(kāi)支。

(二)賽前“四培”

根據(jù)電子設(shè)計(jì)大賽的內(nèi)容和特點(diǎn),需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練。在訓(xùn)練過(guò)程中,可實(shí)施“四培”培訓(xùn)方案,即培訓(xùn)基礎(chǔ)知識(shí)、培訓(xùn)模塊、培訓(xùn)綜合設(shè)計(jì)、培訓(xùn)心理素質(zhì)和應(yīng)變能力。一是培訓(xùn)基礎(chǔ)知識(shí)。競(jìng)賽對(duì)學(xué)生最基礎(chǔ)的知識(shí)要求包括:電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、微機(jī)原理與接口技術(shù)、C語(yǔ)言編程(面向硬件)?;A(chǔ)知識(shí)訓(xùn)練的目標(biāo)是達(dá)到基本知識(shí)牢固,會(huì)看電路原理圖,會(huì)設(shè)計(jì)PCB板,會(huì)焊接安裝,會(huì)測(cè)試,會(huì)查找資料,會(huì)撰寫(xiě)文檔。加強(qiáng)和鞏固競(jìng)賽涉及的一些課程如模擬電子技術(shù)、數(shù)字電路、單片機(jī)、可編程邏輯器件、傳感器與檢測(cè)技術(shù)等,尤其是模擬電子技術(shù),同時(shí)注意與應(yīng)用密切相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí),如各種放大器的工作原理及計(jì)算、應(yīng)用,運(yùn)放工作原理及計(jì)算、比較器的原理及應(yīng)用,各種振蕩器的應(yīng)用,電源等;此外,還有基本組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)思想和應(yīng)用。此外,還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行焊接水平的培訓(xùn),加強(qiáng)學(xué)生對(duì)常見(jiàn)的各測(cè)量?jī)x器的使用,培養(yǎng)學(xué)生使用互聯(lián)網(wǎng)查閱資料的能力,以及培訓(xùn)學(xué)生對(duì)技術(shù)報(bào)告的撰寫(xiě)等。技術(shù)報(bào)告是競(jìng)賽作品不可缺少的部分,其撰寫(xiě)的水平直接反映參賽學(xué)生的能力,也關(guān)系作品成功與否,同時(shí),更體現(xiàn)參賽學(xué)生的設(shè)計(jì)思想、實(shí)現(xiàn)手段以及測(cè)試結(jié)果等方面。這一部分主要培養(yǎng)學(xué)生的13項(xiàng)技能,主要包括:資料收集整理和英語(yǔ)資料閱讀的能力;自學(xué)能力;文檔組織與撰寫(xiě)能力;PCB制版能力;焊接與裝配能力;電子儀器的使用能力;系統(tǒng)調(diào)試與故障排除能力;基本模擬單元電路的設(shè)計(jì)能力;電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與集成能力;處理器設(shè)計(jì)與應(yīng)用能力(51單片機(jī)、TI的DSP、ARM);E-DA開(kāi)發(fā)與應(yīng)用能力(FPGA、CPLD、PAC、SOPC);編程能力(C語(yǔ)言、VHDL、匯編);新器件學(xué)習(xí)與使用能力。二是培訓(xùn)模塊。培訓(xùn)模塊是賽前訓(xùn)練的主要內(nèi)容,也是為比賽所做的直接物質(zhì)準(zhǔn)備。在訓(xùn)練中要求學(xué)生分組設(shè)計(jì)接口規(guī)范、功能獨(dú)立、資源共享、易于組合的模塊。硬件模塊主要有:?jiǎn)纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)、可編程邏輯器件最小系統(tǒng)、A/D與D/A電路、信號(hào)放大電路、信號(hào)發(fā)生和處理電路、聲音報(bào)警電路、壓力、光電等傳感器應(yīng)用電路、功率驅(qū)動(dòng)電路、顯示電路、鍵盤(pán)電路以及多路電源。