電子線路范文
時(shí)間:2023-04-09 09:30:47
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篇1
EDA技術(shù)即電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化的英文簡(jiǎn)寫,其發(fā)展趨勢(shì)極其迅猛,應(yīng)用范圍也不斷地在擴(kuò)展。該項(xiàng)技術(shù)以規(guī)模巨大的可編程邏輯器件(PLD)作為進(jìn)行電子設(shè)計(jì)的載體,硬件描述語言(HDL)作為系統(tǒng)邏輯描述的一種主要表達(dá)方式,通過它來完成對(duì)系統(tǒng)邏輯的描述,再依托具有強(qiáng)大功能的計(jì)算機(jī),通過運(yùn)用與EDA技術(shù)相應(yīng)的工具軟件,完成電子系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)。這種技術(shù)的應(yīng)用使設(shè)計(jì)人員得以高效快速地完成設(shè)計(jì)任務(wù),使設(shè)計(jì)所用周期時(shí)間得以縮短,減少了設(shè)計(jì)所需的投入成本。20世紀(jì)70年代由于計(jì)算機(jī)及集成電路的急劇發(fā)展,使電子技術(shù)受到劇烈的沖擊,其更新?lián)Q代的周期不斷縮減,而專用的集成電路卻不斷提升其設(shè)計(jì)難度,致使兩者之間的矛盾逐漸擴(kuò)大,這就使得電子技術(shù)要不斷地更新,從而滿足電子產(chǎn)品生產(chǎn)的需要,經(jīng)過近幾十年的發(fā)展,電子設(shè)計(jì)技術(shù)大致經(jīng)歷了三個(gè)主要的發(fā)展階段,從初期的CAD階段到CAE階段再到現(xiàn)在的EDA階段,電子設(shè)計(jì)技術(shù)取得了飛躍性的發(fā)展。EDA技術(shù)最特別之處在于它的設(shè)計(jì)流程,與傳統(tǒng)自下而上的電子設(shè)計(jì)流程恰恰相反,EDA技術(shù)選擇使用自上而下的設(shè)計(jì)流程,它從電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整體出發(fā),在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前就將系統(tǒng)中各部分之間的結(jié)構(gòu)規(guī)劃好,在對(duì)方框圖進(jìn)行劃分時(shí)完成相關(guān)的仿真和糾錯(cuò)工作,使用HDL對(duì)高層次邏輯進(jìn)行描述,并運(yùn)用綜合優(yōu)化方法完成所有有關(guān)工作,然后通過使用EDA技術(shù),可以幫助用戶實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中任意一項(xiàng)硬件功能進(jìn)行系統(tǒng)描述,最后再利用現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)來實(shí)現(xiàn)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的結(jié)果。這種先進(jìn)的電子技術(shù)有效地解決了傳統(tǒng)電子設(shè)計(jì)技術(shù)的弊端,減少了實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)故障的幾率,從而使設(shè)計(jì)效率得以大幅度提升。
2EDA技術(shù)在電子線路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.1分頻器的設(shè)計(jì)要求
分頻器作為最基本的電子線路之一,采用哪種類型的分頻器應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)具體的要求進(jìn)行選擇,通常在設(shè)計(jì)中下會(huì)遇到是選用半整數(shù)分頻還是整數(shù)分頻等的情況,有時(shí)設(shè)計(jì)也會(huì)對(duì)是使用等占空比還是非等占空比提出要求,并且在一種設(shè)計(jì)中也存在同時(shí)使用多種形式分頻的情況,這要按照設(shè)計(jì)要求來決定。結(jié)合EDA技術(shù)在具體設(shè)計(jì)中的運(yùn)用情況,本文以實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)信號(hào)整數(shù)分頻作為設(shè)計(jì)目標(biāo)。
2.2分頻器的設(shè)計(jì)思路
將電子系統(tǒng)的輸入信號(hào)假定為時(shí)鐘信號(hào),再分別對(duì)其頻率及周期進(jìn)行設(shè)定,并將占空比設(shè)為60兆赫、20微妙和30%,然后把輸入信號(hào)當(dāng)做敏感信號(hào)進(jìn)行4分頻處理,這樣就可以獲得與輸入信號(hào)相應(yīng)的輸出信號(hào)。與此同時(shí),還應(yīng)在另外一個(gè)系統(tǒng)中設(shè)置一個(gè)相關(guān)的復(fù)位信號(hào),并設(shè)置與之相配的記數(shù)器,然后使之進(jìn)入運(yùn)行過程之中就可以達(dá)到實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的目的。
2.3分頻器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
將分頻器分成六個(gè)步驟可以使設(shè)計(jì)順利實(shí)現(xiàn),首先,找到允許程序通過的QuartusII標(biāo)志,點(diǎn)擊標(biāo)志從而打開并進(jìn)入程序;然后創(chuàng)建新的工程項(xiàng)目,基于現(xiàn)有的已完成工程項(xiàng)目,可以執(zhí)行單擊“OpenExistingProject”的操作,并選擇項(xiàng)目所要保存的路徑,這時(shí)可以使用已有的文件夾,也可以根據(jù)實(shí)際需要另建新的文件夾,之后將與項(xiàng)目相應(yīng)的名稱輸入進(jìn)去,這樣就可以對(duì)已完成的文件在項(xiàng)目中進(jìn)行加載,這一系列操作完成后根據(jù)試驗(yàn)箱芯片的型號(hào)選擇需要用到的FPGA芯片,并對(duì)其進(jìn)行從芯片封裝到引腳數(shù)到速度的自上而下選擇,對(duì)芯片的選取范圍作進(jìn)一步的縮小。完成對(duì)芯片的選擇之后,選擇需要對(duì)其進(jìn)行調(diào)用的EDA工具,然后點(diǎn)擊出現(xiàn)的工程對(duì)話框即完成這一步的具體操作;第三步硬件描述語言文件的建立,通過單擊工具欄中File菜單欄正下方的New圖標(biāo),將已編寫好的語言程序輸入到框內(nèi),完成后對(duì)其進(jìn)行保存并確定相應(yīng)的文件名,單擊工具欄中的編譯圖標(biāo)出現(xiàn)確定并單擊即可,如果出現(xiàn)錯(cuò)誤警告,則檢查警告信息中的設(shè)計(jì)問題;第四步是仿真波形圖的建立,可參考上一步進(jìn)行操作,在對(duì)New中的波形文件進(jìn)行選擇時(shí)則有所不同,這時(shí)鼠標(biāo)移至其下面的空白處并進(jìn)行雙擊,由此進(jìn)入到時(shí)序仿真的端口中,然后單擊OK完成對(duì)仿真端口的選擇;第五步仿真設(shè)置,在菜單欄中設(shè)置仿真的截止時(shí)間,一般設(shè)為20微妙即可,然后在時(shí)鐘對(duì)話框中設(shè)置其起始時(shí)間、運(yùn)行周期及結(jié)束時(shí)間,完成輸入設(shè)置,最后選擇低或者高電平的數(shù)據(jù)范圍,完成選擇后進(jìn)行保存并注意文件與名稱的一致性;最后一步是完成編譯設(shè)置,編譯仿真波形圖并使其按照每隔四個(gè)時(shí)鐘的周期,從輸出端口獲得等占空比的四分頻波形,然后對(duì)占空比或者記數(shù)器的技術(shù)狀態(tài)值進(jìn)行更改,從而實(shí)現(xiàn)多種形式的分頻。
3結(jié)語
篇2
仿真技術(shù)的發(fā)展和仿真軟件的廣泛使用,使電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化程度有了很大程度的提高。使電路設(shè)計(jì)過程由用實(shí)物組建實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行測(cè)試為主的方式,變換為以計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬仿真分析設(shè)計(jì)的電路設(shè)計(jì)方式。因此仿真軟件的應(yīng)用使電子線路的設(shè)計(jì)方法比以往的設(shè)計(jì)方法優(yōu)越的多。(1)仿真軟件的使用使電子線路設(shè)計(jì)的自動(dòng)化、智能化程度更高,功能更豐富完善,使人類有充足的時(shí)間,精力發(fā)揮創(chuàng)造方面的才能。(2)仿真軟件的使用節(jié)約了原材料和減少儀器儀表等,從而降低了成本。而且可以模擬仿真各個(gè)極限情況,如超低頻、大功率、高溫、低溫等。(3)仿真軟件的使用使所設(shè)計(jì)的電子產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率有了很大程度的提高。
2仿真軟件在電子線路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
隨著電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化的發(fā)展,仿真技術(shù)也得到了很大程度的提高,仿真技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了仿真軟件的開發(fā),目前國內(nèi)出現(xiàn)了多種仿真軟件,但是在電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化領(lǐng)域用的較多的是EWB和Protel。它們的出現(xiàn)對(duì)電子線路的設(shè)計(jì)起了革命性的變化。下面分別介紹這兩種仿真軟件在電子線路設(shè)計(jì)中所起的作用。首先,EWB這種仿真軟件和其它的仿真軟件比起來,其界面比較直觀、操作起來也比較方便,它相當(dāng)于一個(gè)虛擬的電子工作平臺(tái),具有豐富的元器件庫,在對(duì)電路進(jìn)行仿真的同時(shí),還可以存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、波形、元器件清單、工作狀態(tài)等,可以人為的設(shè)置短路、開路、漏電等故障。也可以對(duì)各種有源和無源電路,模擬和數(shù)字電路進(jìn)行有效的仿真分析,在EWB7.0(Multisim2001)以上版本特別增加VHDL和VerilogHDL模塊,另外還有射頻電路仿真功能,這是目前眾多通用電路仿真軟件所不具備的。此外,從另一角度來看,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和集成電路技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代電子與電工設(shè)計(jì),已經(jīng)步入了電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)的時(shí)代,采用虛擬仿真的手段對(duì)電子產(chǎn)品進(jìn)行前期工作的調(diào)試,已成為一種發(fā)展的必然趨勢(shì)。Protel是一種功能強(qiáng)大的軟件,其內(nèi)部集成有模數(shù)混合仿真器,所以具有仿真分析功能。但它的特點(diǎn)是和原理圖編輯融為一體,只要所有元器件取自仿真測(cè)試元件庫,在完成原理圖編輯后就可以啟動(dòng)仿真操作,不用再次輸入仿真電路,節(jié)省了時(shí)間;而仿真元件庫提供了數(shù)十種仿真激勵(lì)振,多種標(biāo)準(zhǔn)的仿真元件,可以對(duì)模擬電路,數(shù)字電路及數(shù)字模擬混合電路進(jìn)行模擬仿真分折;提供多種仿真分析方式,不僅可以進(jìn)行一種仿真分析,而且可以同時(shí)進(jìn)行多種仿真分析;以圖形方式輸出仿真結(jié)果,直觀性強(qiáng),并能以多種方式從不同角度觀察分析結(jié)果。由于EWB和PROTEL兩款軟件具有很多優(yōu)點(diǎn),并且都可以進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),對(duì)電路進(jìn)行仿真分析。所以被廣泛應(yīng)用于教學(xué)和電子產(chǎn)品的開發(fā)中。它們可以提供多種分析手段;例如:直流工作點(diǎn)分析,交流頻率分析,瞬態(tài)分析,傅立葉分析,噪聲分析,失真分析,參數(shù)掃描分析,溫度掃描分析等。它們?cè)陔娮泳€路設(shè)計(jì)中都起著很重要的作用。因?yàn)橐粋€(gè)電子產(chǎn)品的開發(fā),一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路的建立是需要滿足很多條件的,電路結(jié)構(gòu)的構(gòu)建,元器件的選取,元件參數(shù)的設(shè)定都是有根據(jù)的。下面我們以一個(gè)5V的穩(wěn)壓電源為例來分析一下此電路的帶負(fù)載能力。此時(shí)就要用到仿真軟件。使用仿真軟件對(duì)電路進(jìn)行參數(shù)掃描分析。實(shí)際上也是通過仿真分析來研究電路參數(shù)的變化對(duì)電路特性的影響,在實(shí)驗(yàn)過程中我們只需要按照仿真分析步驟畫好電路圖,打開分析窗口設(shè)定R的起始值為1Ω,終止值為30Ω,增量步長(zhǎng)設(shè)為1Ω,掃描形式為線性,選定與R相連的連接點(diǎn)為輸出節(jié)點(diǎn),選中直流工作點(diǎn)進(jìn)行仿真分析,觀察此時(shí)的分析圖看一下電阻取值多大時(shí),電壓不會(huì)偏離5V。不僅電阻,也可以改變其他元器件的參數(shù)對(duì)電路任意節(jié)點(diǎn)進(jìn)行觀看測(cè)量。這樣不僅加深對(duì)電路原理的理解,還為電路調(diào)試和設(shè)計(jì)提供了很大的方便。通過實(shí)例,可以看出運(yùn)用EWB和Protel能將實(shí)驗(yàn)過程中難以實(shí)現(xiàn)的一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象很直觀的反映出來。這樣有助于學(xué)生對(duì)難點(diǎn)的理解。除了這個(gè)實(shí)驗(yàn),其它的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)也能夠利用這些仿真軟件很方便的做出來。仿真實(shí)驗(yàn)的完成對(duì)電子線路的設(shè)計(jì)有著直接的影響,對(duì)電子線路設(shè)計(jì)的幫助是很大的。
3結(jié)束語
篇3
一、當(dāng)前電子線路教學(xué)存在的問題
1.教學(xué)內(nèi)容局限于教材。部分教師在電子線路教學(xué)中墨守陳規(guī),就教材講教材,不僅教學(xué)內(nèi)容一成不變,就連教學(xué)的順序也是嚴(yán)格按照教材編排的順序,沒有能夠緊密結(jié)合電子線路行業(yè)發(fā)展實(shí)際以及學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn),導(dǎo)致教學(xué)呈現(xiàn)出高投入低效益的狀況。
2.教學(xué)方式呈現(xiàn)單一化。許多教師在電子線路教學(xué)中,采取單向灌輸?shù)慕虒W(xué)模式,不僅在教學(xué)中忽略學(xué)生的學(xué)習(xí)參與性,沒有能夠?qū)W(xué)生充分吸納到教學(xué)活動(dòng)之中,并且在教學(xué)中人為地將各個(gè)部分的內(nèi)容割裂開來,如從電路基礎(chǔ)到低頻電路,再到數(shù)字電路、高頻電路,每一個(gè)部分都形成獨(dú)立的體系,相互之間的聯(lián)系與銜接出現(xiàn)問題,學(xué)生全面理解和掌握較為困難。
3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏自主性。在電子線路教學(xué)中,教學(xué)實(shí)驗(yàn)多為認(rèn)識(shí)性實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),許多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中完全是對(duì)照指導(dǎo)書摘錄試驗(yàn)數(shù)據(jù),然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)總結(jié),在實(shí)驗(yàn)操作中動(dòng)手能力與實(shí)踐創(chuàng)新能力不足。
4.教學(xué)實(shí)踐操作性不足。電子線路教學(xué)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科,單純地進(jìn)行理論教學(xué),難以有效提升學(xué)生的綜合素質(zhì),對(duì)于學(xué)生技能水平提高產(chǎn)生了影響。部分教師偏重于理論教學(xué),沒有能夠?yàn)閷W(xué)生搭建實(shí)踐操作的有效平臺(tái),導(dǎo)致學(xué)生理論水平與實(shí)踐操作能力發(fā)展不均衡。
二、突破當(dāng)前教學(xué)困境的主要途徑
1.整合教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)實(shí)效性。針對(duì)當(dāng)前職校電子線路教學(xué)中存在的教學(xué)內(nèi)容方面問題,教師應(yīng)當(dāng)從兩個(gè)方面入手進(jìn)行整合,首先要結(jié)合實(shí)際教學(xué)需要以及學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的整合,要敢于打破原有教材的編排順序,可以從電子線路的幾大模塊入手,按照理論到實(shí)踐的順序進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),從基礎(chǔ)知識(shí)、單元電路設(shè)計(jì)一直到仿真實(shí)踐,將每一個(gè)系統(tǒng)模塊的重點(diǎn)突出來,適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),在整體教學(xué)設(shè)計(jì)中是吸納小電爐、大電路和集成電路的循序漸進(jìn)目標(biāo)。另外,教師在教學(xué)中還要保證教學(xué)內(nèi)容的與時(shí)俱進(jìn),尤其是要緊密結(jié)合當(dāng)前電子線路行業(yè)與領(lǐng)域的最新發(fā)展成果,將其作為教學(xué)補(bǔ)充內(nèi)容,使電子線路教學(xué)工作緊貼行業(yè)與科技發(fā)展脈搏,提高教學(xué)實(shí)效性,為培養(yǎng)高素質(zhì)的實(shí)用型人才奠定堅(jiān)持基礎(chǔ)。
2.優(yōu)化教學(xué)方式,提高教學(xué)生動(dòng)性。在電子線路教學(xué)中,教師一定要摒棄單向灌輸?shù)年惻f教學(xué)模式,體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,并充分發(fā)揮信息化教學(xué)手段的作用。首先要給予學(xué)生更多的參與機(jī)會(huì),在重難點(diǎn)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)撥之后,將更多的空間交給學(xué)生進(jìn)行研究分析,發(fā)揮學(xué)生思維的積極性,提高教學(xué)成效。例如在教學(xué)高頻小信號(hào)選頻放大器這一章節(jié)的內(nèi)容時(shí),教師可以設(shè)計(jì)一組探究題,結(jié)合這一章節(jié)內(nèi)容的要點(diǎn),并與低頻放大器進(jìn)行對(duì)比分析,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中加深對(duì)兩者的掌握效果,實(shí)現(xiàn)融會(huì)貫通的目標(biāo)。另外,教師在教學(xué)活動(dòng)中還要充分發(fā)揮信息化手段模擬演示的作用,如運(yùn)用Multisim教學(xué)演示軟件,能夠清楚地進(jìn)行模擬電路、數(shù)字電路以及混合電路等模擬演示活動(dòng),能夠提高學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握效果,加深了教學(xué)形象性。
3.給予自主空間,提高學(xué)生創(chuàng)造力。職校教學(xué)工作目的是為了培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、操作能力強(qiáng)的綜合性實(shí)用人才,因此教師在教學(xué)中要給予學(xué)生充分的自主空間,提高學(xué)生的創(chuàng)造力。教師一方面要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行教學(xué)改革,讓學(xué)生更多地參與其中。教師可以引導(dǎo)學(xué)生從單純驗(yàn)證性試驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄啃栽囼?yàn),確定實(shí)驗(yàn)需要完成的目標(biāo),自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材,并在實(shí)驗(yàn)過程中自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和提煉實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。同時(shí),教師要積極創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生參加各類設(shè)計(jì)與創(chuàng)新競(jìng)賽活動(dòng),以及參與教師牽頭的電子線路類型的科研項(xiàng)目研究活動(dòng),提高學(xué)生的科研能力。另外,教師還要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容與進(jìn)度安排,對(duì)學(xué)生安排拓展性練習(xí)內(nèi)容,如自主設(shè)計(jì)電子線路、查找線路故障問題等,在模擬實(shí)際條件的情況下提高學(xué)生實(shí)踐運(yùn)用能力。
4.理論聯(lián)系實(shí)際,提高人才實(shí)用性。電子線路教學(xué)中,教師一定要理論聯(lián)系實(shí)際,改變單純理論教學(xué)為主的模式,將實(shí)踐操作融入其中,并將教學(xué)從課堂向課外延伸,綜合著力提升學(xué)生能力。首先,教師在電子線路教學(xué)中要強(qiáng)化實(shí)踐操作內(nèi)容的穿插,課堂上可以通過多媒體模擬演示或者實(shí)際操作的方式,配合理論講解活動(dòng),提高教學(xué)活動(dòng)的形象性,便于學(xué)生把握和鞏固。其次,教師要注重課外實(shí)踐與創(chuàng)新平臺(tái)作用的發(fā)揮,可以與企業(yè)、科研單位建立正常性的聯(lián)系制度,引導(dǎo)學(xué)生共同參與電子線路產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計(jì),以及改進(jìn)與生產(chǎn)等環(huán)節(jié)的工作,能夠讓學(xué)生在這樣的實(shí)踐環(huán)境中提升能力,鞏固課堂所學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)知識(shí)與能力的同步發(fā)展,在學(xué)校與未來就業(yè)崗位之間實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接。另外,教師還可以通過各種課外興趣組織活動(dòng)這樣的途徑,滿足學(xué)生對(duì)電子線路研究方面的興趣愛好,促進(jìn)學(xué)生在這一方面的研究水平。
綜上所述,在職校電子線路教學(xué)中,教師一定要注重創(chuàng)新,針對(duì)教學(xué)中存在的不足進(jìn)行改進(jìn),才能夠有效提升教學(xué)成效,培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)性人才。
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篇4
關(guān)鍵詞:電子線路 故障診斷 故障處理
中圖分類號(hào):TN710 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2013)03-0256-01
1 故障原因
對(duì)于電子線路來說,工作中故障產(chǎn)生的原因主要有以下一些:
(1)元器件、電路板損壞。在電子線路中,元器件只要有一個(gè)損壞都會(huì)造成電路故障而無法正常工作。而對(duì)于電路板,電路板的連線有一條斷裂或者內(nèi)部存在短路、開路等現(xiàn)象,都將造成電路故障。
(2)安裝和布線錯(cuò)誤。安裝時(shí)出現(xiàn)斷路或元器件方向顛倒,線路設(shè)計(jì)不合理,閑置端未作正確處理等,都將造成電路的故障。
(3)連接線故障。比如連接線錯(cuò)接、漏接、多接等。有的連接線使用時(shí)間久了,外部塑封看似完整,實(shí)則內(nèi)部已經(jīng)斷裂,接觸不良等這都是常見的故障。
(4)人為錯(cuò)誤。如測(cè)試者測(cè)試儀器使用不當(dāng),測(cè)試點(diǎn)位置接錯(cuò),測(cè)試線斷開或接觸不良等。此外,測(cè)試設(shè)備本身故障或人為使用方法不當(dāng)?shù)榷紩?huì)造成故障。
(5)工作環(huán)境惡劣。電子線路在高溫、低溫和強(qiáng)干擾環(huán)境中工作,將會(huì)受到極大影響,嚴(yán)重時(shí)電路無法正常工作。
2 故障的診斷
電子線路中出現(xiàn)故障是在所難免的,查找故障時(shí),要耐心和細(xì)心,認(rèn)真分析和判斷,一定能找出故障所在,常用的診斷電子線路故障的方法有以下幾種:
2.1 目測(cè)感官法
目測(cè)法是用眼睛,按照從左到右,從上到下的習(xí)慣,對(duì)照、檢查電路原理圖和裝配圖,檢查每個(gè)器件和集成電路的型號(hào)是否正確,極性有無接反,管腳有無損壞,連線有無錯(cuò)誤(包括漏、錯(cuò)線、短路和接觸不良等)、元器件有無冒煙等異常情況。此外,還要調(diào)動(dòng)感官,注意電路是否有燒焦味道。
2.2 信號(hào)逐級(jí)檢查法
先熟練掌握電路各部分的工作原理、工作波形、性能指標(biāo)等,按照信號(hào)的流向逐級(jí)尋找故障。一般在電路的輸入端增加一個(gè)幅值和頻率都合適的輸入信號(hào),然后用示波器或電壓表逐級(jí)檢查信號(hào)在電路內(nèi)部的傳輸情況,觀察、判斷其功能是否正常,如有異常,故障就在此級(jí),發(fā)現(xiàn)故障應(yīng)及時(shí)處理。
信號(hào)逐級(jí)檢查法也可以從輸出級(jí)向輸入級(jí)倒退進(jìn)行,即先從最后一級(jí)的輸入端加合適信號(hào),觀察輸出端是否正常。若正常,再將信號(hào)加到前一級(jí)的輸入端,繼續(xù)進(jìn)行檢查,直至各電路都正常為止。
2.3 替代法
用經(jīng)過測(cè)試且工作正常的單元電路,代替相同的但存在故障或有疑問的相應(yīng)電路,以便很快判斷故障的部位。有些元器件的故障往往不很明顯,如電容器的漏電,電阻的變質(zhì),晶體管和集成電路的性能下降等,可以用相同規(guī)格的優(yōu)質(zhì)元器件逐一替代,從而可很快地確定有故障的元器件。
2.4 估算對(duì)比法
對(duì)電路進(jìn)行估算,把正常工作下的參數(shù)和電路實(shí)際進(jìn)行對(duì)比,找出異常,也可診斷出故障。
2.5 分割測(cè)試法
對(duì)于一些有反饋回路的故障判斷是比較困難的,如振蕩器、帶有各種類型反饋的放大器,因?yàn)樗鼈兏骷?jí)的工作情況互相有牽連,查找故障時(shí)需把反饋環(huán)路斷開,使之成為開環(huán)系統(tǒng),然后接入一個(gè)合適的信號(hào),再逐級(jí)查找發(fā)生故障的位置。
2.6 對(duì)半分割法
當(dāng)電路由若干串聯(lián)模塊組成時(shí),可將其分割成兩個(gè)相等的部分(對(duì)半分割),通過測(cè)試的方法先判斷這兩部分中究竟哪一部分有故障,然后把有故障的再分成兩半來進(jìn)行檢查,直到找出故障的位置。顯然,采用半分割法可以減少測(cè)試的工作量。
應(yīng)當(dāng)指出,為了迅速查找電路的故障,可以根據(jù)具體情況靈活運(yùn)用上述一種或幾種方法,切不可盲目檢測(cè),否則不但不能找出故障,反而可能引出新的故障。
3 故障處理
找出故障之后就要及時(shí)處理故障,主要有以下方法:(1)若是元器件、電路板損壞,更換性能良好地元器件,檢查電路板,通過補(bǔ)焊、接線或者更換新的電路板。(2)合理安裝和布線。(3)提供良好的工作環(huán)境。(4)預(yù)先檢測(cè)連接線、電源和設(shè)備,保證能正常工作,減少故障發(fā)生概率,測(cè)試過程中做到認(rèn)真、準(zhǔn)確。
4 結(jié)語
隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展,電子線路已深入生產(chǎn)、生活的各領(lǐng)域,品種多、數(shù)量大、功能復(fù)雜,電子線路中的故障診斷也會(huì)隨之變得困難和繁瑣,故障的診斷和處理也需要繼續(xù)完善和提高。
參考文獻(xiàn)
[1]陳立新.基于電流電壓檢測(cè)法的電子線路故障診斷[J].儀表技術(shù),2009,05.
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關(guān)鍵詞:EDA技術(shù);通信電子線路;構(gòu)成;應(yīng)用
1EDA技術(shù)概述
1.1EDA技術(shù)內(nèi)涵
EDA技術(shù)是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)的簡(jiǎn)稱,是計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試技術(shù)以及計(jì)算機(jī)輔助工程等項(xiàng)目的融合。在EDA技術(shù)應(yīng)用過程中,將計(jì)算機(jī)作為基礎(chǔ),借助硬件描述語言完成設(shè)計(jì)文件,能結(jié)合設(shè)計(jì)需求對(duì)設(shè)計(jì)文件進(jìn)行集中的編輯和處理,運(yùn)行邏輯編譯單元、化簡(jiǎn)單元、分割單元、綜合單元和估化單元等,確保布局布線效果的最優(yōu)化,也能有效建立仿真模型。在EDA技術(shù)中,要對(duì)特定的目標(biāo)芯片進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪m配編譯,保證編程下載效果的最優(yōu)化[1]。
1.2EDA技術(shù)構(gòu)成
在EDA技術(shù)組成結(jié)構(gòu)中,主要分為兩個(gè)非常重要的軟件包。第一個(gè)軟件包主要是適配器,基本作用就是將綜合器產(chǎn)生的表文件配置在對(duì)應(yīng)的目標(biāo)器中,產(chǎn)生最終下載文件。需要注意的是,適配器的選定目標(biāo)期間范圍要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行確定,不能超過綜合器中制定的目標(biāo)器件。第二個(gè)軟件包是綜合器,設(shè)計(jì)人員在EDA技術(shù)應(yīng)用過程中要集中完成固定系統(tǒng)項(xiàng)目,針對(duì)原理圖和狀態(tài)圖形進(jìn)行綜合性描述,發(fā)揮綜合器對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行編譯和轉(zhuǎn)化的優(yōu)勢(shì),生成描述功能性的文件,落實(shí)相關(guān)需求。另外,在硬件結(jié)構(gòu)參數(shù)給定的基礎(chǔ)上,能實(shí)現(xiàn)綜合器的全面工作,并且有效建立硬件和軟件的連接,能將電路中的高級(jí)語言直接轉(zhuǎn)化為低級(jí)語言描述。EDA技術(shù)能在提高電路設(shè)計(jì)工作實(shí)際效率和應(yīng)用效果的同時(shí),確保電路設(shè)計(jì)可操作性的完整性,也能促進(jìn)電子工程技術(shù)的全面發(fā)展[2]。
2通信電子線路中EDA技術(shù)的應(yīng)用分析
將EDA技術(shù)應(yīng)用在通信電子線路中,不僅僅是為了提高工作的實(shí)效性,也是為了進(jìn)一步升級(jí)其實(shí)際質(zhì)量,踐行智能化發(fā)展要求和運(yùn)行目標(biāo),積極創(chuàng)設(shè)系統(tǒng)化的管控和技術(shù)應(yīng)用措施,也為管理效果的全面優(yōu)化奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2.1射頻電子線路應(yīng)用EDA技術(shù)
在EDA技術(shù)的工具包中,主要涉及的模塊分為以下三種,分別為芯片輔助設(shè)計(jì)軟件、系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件和可編程芯片設(shè)計(jì)軟件。其中,射頻電子線路就是通信電子線路設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵模塊,需要設(shè)計(jì)人員給予高度關(guān)注,并且對(duì)技術(shù)應(yīng)用類型以及應(yīng)用機(jī)制展開深度挖掘和研究。在射頻電子線路中,要借助軟件結(jié)構(gòu)對(duì)編制相關(guān)設(shè)計(jì)文件,借助計(jì)算機(jī)的相關(guān)工具對(duì)其進(jìn)行編輯,踐行自動(dòng)邏輯編譯的具體操作,應(yīng)用分割操作對(duì)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行整合,并且將復(fù)雜的程序結(jié)構(gòu)化簡(jiǎn),有效綜合數(shù)據(jù)模塊和信息單元,建立健全有效的仿真模型和計(jì)算體系,從而有效設(shè)計(jì)布線方案[3]。只有保證每一個(gè)工序的完整性,才能有效升級(jí)設(shè)計(jì)流程的完整程度。從而對(duì)目標(biāo)芯片的邏輯映射以及適配編譯等項(xiàng)目進(jìn)行集中整合,確保編程下載效果的完整性,升級(jí)設(shè)計(jì)效果和設(shè)計(jì)要求。在實(shí)際設(shè)計(jì)項(xiàng)目中,要利用專業(yè)化仿真設(shè)計(jì)軟件對(duì)不同單元的電路進(jìn)行整合,升級(jí)設(shè)計(jì)效果、仿真實(shí)效性以及驗(yàn)證完整性。需要注意的是,在建立電子仿真元件模型的過程中,由于模型具有典型性,且內(nèi)部元件參數(shù)存在離散特征,因此,會(huì)受到電子裝配工藝以及電路連線分布參數(shù)的影響。設(shè)計(jì)人員要對(duì)線路進(jìn)行安裝、測(cè)試以及系統(tǒng)化調(diào)整,保證整個(gè)流程符合實(shí)際需求的基礎(chǔ)上,最終投入生產(chǎn)。另外,在實(shí)際從設(shè)計(jì)項(xiàng)目中,也要對(duì)電路原理圖和硬件電路制作圖進(jìn)行整合,將設(shè)計(jì)元素都在板圖中表現(xiàn)出來,借助設(shè)計(jì)對(duì)電路的性能和正確性展開全面檢查,從而完成設(shè)計(jì)圖,發(fā)揮仿真軟件檢測(cè)電路連接效果的優(yōu)勢(shì),修正基本問題,優(yōu)化運(yùn)行效率[4]。除此之外,設(shè)計(jì)人員也要對(duì)設(shè)計(jì)過程中的EDA技術(shù)功能性進(jìn)行集中整合,若是板的實(shí)際尺寸不足,就會(huì)增加不同器件的密充效果,對(duì)布線規(guī)則也提出了更高的要求,使得設(shè)計(jì)難度增大,需要設(shè)計(jì)人員結(jié)合實(shí)際問題進(jìn)行集中整合。
2.2分頻器線路系統(tǒng)應(yīng)用EDA技術(shù)
在電子線路中,分頻器是基礎(chǔ)項(xiàng)目,需要通信電子線路結(jié)合實(shí)際情況對(duì)分頻器類型進(jìn)行集中處理,設(shè)計(jì)線路也要結(jié)合半整數(shù)分頻和整數(shù)分頻進(jìn)行集中整合,亦或是在同一個(gè)電子線路中使用多種分頻形式,從根本上提高整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的完整性和有效性,利用更加系統(tǒng)化的管理機(jī)制和控制措施,升級(jí)管理效果[5]。在應(yīng)用EDA技術(shù)的過程中,要對(duì)分頻器設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行整合,優(yōu)化分頻器設(shè)計(jì)方式的完整性。EDA技術(shù)也能將電子系統(tǒng)接收的信號(hào)設(shè)定為時(shí)鐘信號(hào),對(duì)敏感信號(hào)建立四分頻處理,最終輸出常規(guī)性信號(hào),確保復(fù)位信號(hào)的完整性,配置對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器后,能對(duì)信號(hào)轉(zhuǎn)化項(xiàng)目進(jìn)行整合,落實(shí)設(shè)計(jì)目標(biāo)。需要注意的是,在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中,要對(duì)系統(tǒng)中的允許程序進(jìn)行標(biāo)注處理。
3結(jié)語
總而言之,EDA技術(shù)是電子設(shè)計(jì)技術(shù)中的核心項(xiàng)目,是融合了智能技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的項(xiàng)目,在電子線路設(shè)計(jì)機(jī)制和板管理體系中的重點(diǎn),相關(guān)設(shè)計(jì)人員要升級(jí)技術(shù)結(jié)構(gòu)和管控措施,優(yōu)化工作效率的同時(shí),建立健全完整的處理效果,實(shí)現(xiàn)技術(shù)結(jié)構(gòu)的全面升級(jí),也能為通信電子線路的可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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篇6
關(guān)鍵詞 “模擬電子線路” 課程安排 課程設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Analog Electronic Circuits Curriculum Reform
ZENG Heqiong[1], HU Jun[2], XIONG Qiong[1]
([1] Institute of Technology, Wuhan Yangtze Business University, Wuhan, Hubei 430065;
[2] Department of Computer Science, Hubei Vocational College of Bio-Technology, Wuhan, Hubei 430074)
Abstract Analog Electronic Circuits is a required course in college electricity professional, its status is essential in the whole curriculum system. In the analog electronic circuits teaching implementation process, there are some problems such as unreasonable curriculum, teaching materials cannot be adapted to students' cognitive level, the theory of touch with reality, and many other issues. This paper are more than a few issues to discuss and give solutions. After the actual teaching certificate, after teaching reform of Analog Electronic Circuits, can straighten out the students' knowledge architecture and achieve better teaching results.
Key words "Analog Electronic Circuits"; curriculum; course design
1 現(xiàn)有人才培養(yǎng)方案課程體系中“模擬電子線路”課程的安排問題
自長(zhǎng)江工商學(xué)院電子信息工程專業(yè)創(chuàng)建以來,人才培養(yǎng)方案每年都會(huì)做相應(yīng)的修訂。其中的專業(yè)理論課的課程安排采用一種“自下而上”的方式,即:首先在大二上學(xué)期安排電路理論課程,然后在大二下學(xué)期學(xué)習(xí)模擬電子線路、數(shù)字邏輯電路等專業(yè)基礎(chǔ)課程,如表1所示。
表1 電子信息工程專業(yè)理論課程開課時(shí)間表
事實(shí)上大多數(shù)學(xué)校開設(shè)的電子信息工程專業(yè)的專業(yè)課程的開課順序也是如此。這樣開課的好處是:在經(jīng)過大一整個(gè)學(xué)期以及大二上學(xué)期部分課程(高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、復(fù)變函數(shù)與積分變換、矢量分析與數(shù)理方程)訓(xùn)練以后,根據(jù)現(xiàn)實(shí)電路設(shè)計(jì)過程中抽象出來的電路理論課程需要用到的數(shù)學(xué)工具,學(xué)生比較熟悉,容易接受。第四學(xué)期開出的數(shù)字邏輯電路、模擬電子線路解決學(xué)生在設(shè)計(jì)電路的時(shí)候遇到的實(shí)際問題。最后在第四、第五學(xué)期開出的信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理兩門課程是解決由實(shí)際問題抽象到具體數(shù)學(xué)模型的問題。
這樣的開課順序固然有其優(yōu)點(diǎn),但其缺點(diǎn)也十分突出。因?yàn)閷?shí)際中工程師在設(shè)計(jì)電路的時(shí)候是按照表2所示的過程開展的。而目前采用的開課順序是不符合人的認(rèn)知規(guī)律的。
表2 工程師設(shè)計(jì)電路的工作步驟
通過觀察設(shè)計(jì)電路步驟表,可以發(fā)現(xiàn)電子信息工程的各個(gè)專業(yè)課程是解決在設(shè)計(jì)電路過程中不同階段遇到的不同問題。這種自上而下解決問題的方式的特點(diǎn)是:先提出整體方案,再關(guān)注細(xì)節(jié)的實(shí)現(xiàn)。信號(hào)與系統(tǒng)課程解決的是整個(gè)過程中的第一到第四階段所遇到的問題。數(shù)字信號(hào)處理課程解決第五到第六階段的問題,電路理論解決第七階段的問題。數(shù)字邏輯電路、模擬電子線路解決第八到第十階段的問題。①②
表3 調(diào)整后的電子信息工程專業(yè)課程開課時(shí)間表
從人認(rèn)知的角度來講,以設(shè)計(jì)電路過程中這十個(gè)基本步驟為主線的開課方式肯定要比打亂認(rèn)知順序的開課方式更容易讓學(xué)生接受。所以筆者提出以信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理為電子信息工程專業(yè)的導(dǎo)入課程。具體調(diào)整課程順序如表3。
這樣調(diào)整的優(yōu)點(diǎn)是:(1)依據(jù)先定義再實(shí)現(xiàn)的認(rèn)知規(guī)律,有益于學(xué)生理解整個(gè)設(shè)計(jì)電路的過程,明晰信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理兩門課程在整個(gè)設(shè)計(jì)電路過程中的作用,利用模擬電子線路、數(shù)字邏輯電路完成電路設(shè)計(jì)、模擬仿真和具體電路實(shí)現(xiàn)功能。(2)掌握相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件,在計(jì)算機(jī)上可以輕易地實(shí)現(xiàn)課程中的知識(shí)點(diǎn),使學(xué)生從直觀上看到信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、模擬電子線路等課程的具體作用,能提高學(xué)生興趣,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ),促使他們對(duì)書上的內(nèi)容產(chǎn)生更深刻的理解。(3)電路理論能使得在設(shè)計(jì)過程中得到的關(guān)于系統(tǒng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式轉(zhuǎn)換為關(guān)于電阻、電容、電感的電路方程,這樣電路理論課程本身的作用得以最佳體現(xiàn)。
2 “模擬電子線路”課程教學(xué)的新思路
針對(duì)人才培養(yǎng)方案中的問題,為了適應(yīng)電子科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的需要,我們從優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)的總體要求出發(fā),整合教學(xué)內(nèi)容,進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),較好地解決基礎(chǔ)與應(yīng)用、理論與實(shí)踐、目前與發(fā)展、點(diǎn)線面之間的矛盾,使電子技術(shù)課程內(nèi)容體系具有系統(tǒng)性、科學(xué)性、實(shí)用性。我們將該課程體系劃分為:理論課程、實(shí)驗(yàn)課程、技能培訓(xùn)三部分,其中理論課程是模擬電子線路,實(shí)驗(yàn)課程是模擬電路實(shí)驗(yàn),技能培訓(xùn)包括專業(yè)實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)、電子工藝實(shí)訓(xùn)和模擬電路課程設(shè)計(jì)。具體提出如下的解決方案:
2.1 積極引進(jìn)經(jīng)典教材或者由教師自編教材
由于獨(dú)立學(xué)院學(xué)生相對(duì)于一本、二本的學(xué)生,在學(xué)習(xí)能力、自我約束、邏輯分析問題能力、學(xué)習(xí)主動(dòng)性等方面有所欠缺,因而面對(duì)模擬電路課程更加容易產(chǎn)生厭學(xué)情緒。如何提升他們學(xué)習(xí)模擬電子線路的效率,提高其分析問題、解決問題、以及動(dòng)手的能力,是擺在教師面前的一個(gè)難題。目前很多教材都不太適合獨(dú)立學(xué)院的學(xué)生使用。所以應(yīng)該結(jié)合獨(dú)立學(xué)院的特點(diǎn),教師自編教材,可以綜合經(jīng)典教材優(yōu)點(diǎn)和自身學(xué)生的特點(diǎn),除了要符合人類思維習(xí)慣以外,還要穿插具體實(shí)例,先定義再實(shí)現(xiàn),利于學(xué)生理解與學(xué)習(xí)。
2.2 實(shí)踐教學(xué)改革②③
(1)目前模擬電子線路的實(shí)驗(yàn)環(huán)境多數(shù)是使用實(shí)驗(yàn)箱,如果安排過多的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),單純的插拔導(dǎo)線,機(jī)械的連接器件,使得實(shí)驗(yàn)課程枯燥乏味,難以提起學(xué)生興趣。結(jié)果是學(xué)生匆匆忙忙完成實(shí)驗(yàn)下課,實(shí)驗(yàn)背后的意義卻不能完全理解。所以適當(dāng)增加技能培訓(xùn)課程是十分必要的。
(2)考慮到大多數(shù)學(xué)生零基礎(chǔ)的客觀情況,開設(shè)專業(yè)實(shí)訓(xùn)和電子工藝課程,利用實(shí)驗(yàn)室提供的電路圖、PCB板以及裝配器件、電烙鐵、示波器等工具,制作一個(gè)收音機(jī)或者萬用表,專門用來訓(xùn)練學(xué)生的基本功。具體目標(biāo)是使學(xué)生從“冰冷”的書本知識(shí)回歸工作實(shí)際,讓他們對(duì)電路有感性認(rèn)識(shí),并在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)他們識(shí)圖、識(shí)器件的基本能力以及焊接技術(shù)。與此同時(shí)在裝配過程中教師可以講解PCB板的相關(guān)知識(shí),拓寬學(xué)生的視野。
(3)完成了基礎(chǔ)模擬電路實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)訓(xùn)和電子工藝課程之后,開設(shè)1~2周的課程設(shè)計(jì)是非常必要的。課程設(shè)計(jì)的目的是讓學(xué)生通過動(dòng)腦動(dòng)手解決一兩個(gè)實(shí)際問題, 鞏固和應(yīng)用在本課程中所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能。課程設(shè)計(jì)不僅能給學(xué)生提供一個(gè)理論聯(lián)系實(shí)際、提高動(dòng)手能力的機(jī)會(huì), 還可以讓學(xué)生利用這較短的時(shí)間,對(duì)所學(xué)的理論知識(shí)有一個(gè)充分、系統(tǒng)、全面的消化和吸收的過程。
課程設(shè)計(jì)過程安排如下:①教師結(jié)合工程實(shí)際應(yīng)用,擬定綜合性的課程設(shè)計(jì)題目,給出設(shè)計(jì)任務(wù)書。②學(xué)生根據(jù)所擬課題查閱有關(guān)書籍、手冊(cè),組織討論系統(tǒng)的總體規(guī)范和具體功能,并提出“粗”的系統(tǒng)框圖。其后,對(duì)于“細(xì)”的電路,通過教師引導(dǎo)和分析、比較設(shè)計(jì)電路方案,計(jì)算參數(shù),選取元件,確保學(xué)生知道框圖中模塊使用什么電路適合。這樣做的好處就是能夠讓學(xué)生看到電路設(shè)計(jì)在實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用,進(jìn)一步激發(fā)他們的求知欲,這也符合“以問題為向?qū)А?、“以任?wù)為導(dǎo)向”的教學(xué)思想。在這里以一個(gè)心電采集系統(tǒng)為例來進(jìn)行說明,具體框圖如圖1。這個(gè)采集系統(tǒng)前端經(jīng)過6個(gè)模塊之后,輸出的地方接入示波器可以看到漂亮的心電信號(hào)。在討論這幾個(gè)模塊電路的時(shí)候,教師應(yīng)該讓學(xué)生在書中找到相應(yīng)的章節(jié):放大電路和濾波電路。有了理論支持,再對(duì)具體電路進(jìn)行討論,如何對(duì)書中電路圖進(jìn)行修改才能滿足系統(tǒng)需要。為了盡可能囊括模擬電路的知識(shí)點(diǎn),所以添加模塊7到模塊10,作用是在無心電信號(hào)輸入時(shí)報(bào)警。③學(xué)生完成理論設(shè)計(jì)后,學(xué)生通過EWB、EDA、PROTEL等計(jì)算機(jī)輔助工作平臺(tái)仿真,極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)質(zhì)量,進(jìn)一步利用PROTEL制作電子線路板。④根據(jù)仿真結(jié)果進(jìn)一步修改、完善電路,購置相關(guān)器件,首先學(xué)生通過面包板搭建電路,設(shè)計(jì)方案最終實(shí)現(xiàn)。最好一個(gè)模塊一個(gè)面包板,這樣不但可擴(kuò)展性好,還可以有效地檢錯(cuò)。⑤整體電路焊接,并對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試、分析、性能測(cè)試和故障排除等,完成設(shè)計(jì),得到標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。⑥學(xué)生撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告,必須參加答辯,對(duì)于分組中的同學(xué),教師要分別就設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)提問,確保無“寄生蟲”現(xiàn)象的發(fā)生,根據(jù)學(xué)生回答問題的情況和課程設(shè)計(jì)完成情況,指導(dǎo)教師給出最后的成績(jī)。
圖1 心電信號(hào)采集系統(tǒng)框圖
(4)建立“電子開放實(shí)驗(yàn)室”,讓學(xué)生自主地利用業(yè)余時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)、調(diào)試自己的作品,為學(xué)生提供一個(gè)自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新制作的平臺(tái),為提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性提供了條件保證。
3 結(jié)束語
在幾年的教學(xué)工作中,常常發(fā)現(xiàn)非常多的學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生迷茫,覺得學(xué)習(xí)的課程并不具有實(shí)用價(jià)值。面對(duì)這種困惑,本文梳理整個(gè)人才培養(yǎng)方案中專業(yè)課程之間的關(guān)系,指出從工作出發(fā)或者以實(shí)際問題出發(fā)的教學(xué)安排,更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)效率得以提高。
注釋
① 康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)-模擬部分[M].北京:高等教育出版社,2006.
篇7
關(guān)鍵詞: 《電子線路》 教學(xué) 策略
《電子線路》是電子電工專業(yè)中理論性、實(shí)踐性都很強(qiáng)的主干專業(yè)理論課程,其涉及的基本理論和分析方法對(duì)學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)起著相當(dāng)重要的作用。但由于該課程知識(shí)容量大、涉及面廣,其理論頗具抽象性,學(xué)生又缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),因此,學(xué)習(xí)過程中學(xué)生容易產(chǎn)生畏難心理。長(zhǎng)期以來,以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式難以實(shí)現(xiàn)課程的教學(xué)目標(biāo)。如何有效開展《電子線路》教學(xué),不僅影響其他專業(yè)課的學(xué)習(xí),也會(huì)影響學(xué)生專業(yè)能力的形成和綜合素質(zhì)的提高。筆者在多年的《電子線路》教學(xué)中進(jìn)行了教學(xué)策略的探索與實(shí)踐,獲得了不少體會(huì),在此作一闡述,以求拋磚引玉。
一、創(chuàng)設(shè)情境策略
創(chuàng)設(shè)情景策略就是在教學(xué)中教師不斷地創(chuàng)設(shè)問題情景,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,從而達(dá)到新知識(shí)意義建構(gòu)的過程。它是以現(xiàn)實(shí)生活中遇到的問題為目標(biāo),讓學(xué)生在類似現(xiàn)實(shí)的情境中學(xué)習(xí)的教學(xué)策略。
《電子線路》課中有豐富的資源可創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,例如:在“組合邏輯電路的設(shè)計(jì)”這一節(jié)的教學(xué)中,課前,我自制了簡(jiǎn)易的“舉重比賽成績(jī)判定”器,上課時(shí)先演示給學(xué)生看,然后提出問題,讓學(xué)生根據(jù)這個(gè)電路的功能自己設(shè)計(jì)出電路。同時(shí)還提出了三人表決電路、交通燈控制電路和雙聯(lián)開關(guān)控制電路等與現(xiàn)實(shí)生活有關(guān)的三個(gè)課
題,學(xué)生可根據(jù)自己的興趣選擇課題進(jìn)行電路設(shè)計(jì),很多學(xué)生都會(huì)積極地完成。
二、化整為零策略
化整為零策略就是由教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容先提出整體性的學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生自己嘗試將整體任務(wù)分解為各個(gè)局部的子任務(wù),然后自主地發(fā)現(xiàn)完成各子任務(wù)所需的相應(yīng)知識(shí)技能,并通過自主思考或小組探究,使問題得以解決、整體任務(wù)得以完成的過程。在教學(xué)實(shí)踐中,由于職高學(xué)生理解問題的局限性和背景知識(shí)的不完全性,學(xué)習(xí)任務(wù)分解困難,教師應(yīng)成為學(xué)生的協(xié)作者和指導(dǎo)者,且隨時(shí)、隨機(jī)進(jìn)行引導(dǎo),為學(xué)生的學(xué)習(xí)成功提供強(qiáng)有力的支撐。
例如:在“帶有放大環(huán)節(jié)的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路”的教學(xué)中,我把這節(jié)內(nèi)容的教學(xué)分解成以下幾個(gè)子任務(wù):①電路的組成,包括各元器件的連接和作用。②電路的工作原理。要求學(xué)生能利用前面學(xué)過的知識(shí),如靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)定過程,也就是用舊知識(shí)去“同化”新知識(shí),又加上第一子任務(wù)的結(jié)果,從電網(wǎng)電壓變化和負(fù)載變化這兩方面分析,絕大部分學(xué)生都能分析其穩(wěn)定過程。③輸出電壓可調(diào)范圍的計(jì)算。可以根據(jù)分壓原理來推導(dǎo),在完成這個(gè)計(jì)算時(shí)有了前面靜態(tài)工作點(diǎn)的近似計(jì)算的基礎(chǔ),學(xué)生完成就相對(duì)輕松多了。④故障分析與檢修。這一任務(wù)必須在完成以上幾個(gè)子任務(wù)后才能完成,以上幾個(gè)子任務(wù)完成好,這一任務(wù)就很好地完成。因?yàn)橹涝淖饔茫瑫?huì)分析電路的工作原理,那么,哪個(gè)元件出現(xiàn)問題,會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象,應(yīng)怎么處理,這些問題就會(huì)迎刃而解。在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生是以不斷完成子任務(wù)的學(xué)習(xí)來完成全部的學(xué)習(xí)任務(wù),而子任務(wù)的學(xué)習(xí)難度相對(duì)小一些,這樣就可以化解學(xué)習(xí)困難的矛盾。
三、梯度深入策略
梯度深入策略就是在學(xué)習(xí)中通過教師的幫助使知識(shí)的重點(diǎn)、難點(diǎn)逐漸地自然地深入并成功過渡、遷移給學(xué)生的過程。在實(shí)踐中教師逐步引導(dǎo),使學(xué)生掌握和內(nèi)化那些讓其從事更高認(rèn)知活動(dòng)的技能。這種技能一旦獲得,便可以在更多的學(xué)習(xí)中進(jìn)行自我調(diào)節(jié)。當(dāng)然,教師必須在“導(dǎo)”字上下功夫,重在引導(dǎo),而不是包辦代替。
例如:在由集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的“反相輸入比例運(yùn)算電路”這節(jié)內(nèi)容的教學(xué)中,我設(shè)計(jì)了這樣三個(gè)問題:①集成運(yùn)算放大器的兩個(gè)重要推論“虛短”、“虛斷”在這里是怎樣體現(xiàn)的?使學(xué)生很自然地得到了“虛地”和I1=If這兩個(gè)結(jié)論。②電路的Vi和Vo分別等于多少?(分別是該點(diǎn)與參考點(diǎn)之間的電壓),再根據(jù)放大倍數(shù)的定義,閉環(huán)電壓放大倍數(shù)Avf就可以推導(dǎo)出來了。③公式中的“―”表示什么意思?輸出信號(hào)的極性與輸入信號(hào)的極性相反。這樣,學(xué)生能沿著這三個(gè)階梯很方便地完成這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)。其實(shí)《電子線路》這門學(xué)科中有很多內(nèi)容都可以用這種教學(xué)方法,且效果很好。特別在復(fù)習(xí)課中教師更應(yīng)創(chuàng)設(shè)問題的情境,讓學(xué)生在問題解決中探索,通過知識(shí)的應(yīng)用,收到鞏固知識(shí)、訓(xùn)練思維的雙重功效。只要階梯設(shè)計(jì)得好,可以大大地降低學(xué)習(xí)難度,同時(shí)還能充分發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。
學(xué)生綜合素質(zhì)能力的培養(yǎng)應(yīng)該是當(dāng)今教學(xué)的主要內(nèi)容,教師應(yīng)有以學(xué)生為主體的教學(xué)意識(shí)。學(xué)生不再是知識(shí)的被動(dòng)接受者,而是知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者。使學(xué)生在課堂上始終積極參與、相互交流合作,讓他們真正成為知識(shí)意義的建構(gòu)者,使他們的思維、表達(dá)、實(shí)踐和合作能力都能得到充分發(fā)揮,這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力都有很大的好處。
參考文獻(xiàn):
篇8
1.中職電子線路課程理論與實(shí)踐結(jié)合教學(xué)策略
1.1提高學(xué)習(xí)興趣策略學(xué)習(xí)興趣是能力培養(yǎng)的前提。因?yàn)閷W(xué)生的自我監(jiān)控是學(xué)生自主地、獨(dú)立地、自覺地從事和管理自己的學(xué)習(xí)活動(dòng),而不是在外界壓力和要求下被動(dòng)地從事和管理自己的學(xué)習(xí)活動(dòng)。中職學(xué)校學(xué)生僅憑他們的初中的文化基礎(chǔ),要學(xué)好《電子線路》的系統(tǒng)理論,恐怕不現(xiàn)實(shí)。如何調(diào)動(dòng)積極性,使學(xué)生主動(dòng)積極學(xué)習(xí)是元認(rèn)知能力培養(yǎng)的首要任務(wù)。教師可采用多種教學(xué)手段調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如利用多媒體教學(xué)手段,把抽象的內(nèi)容具體化,復(fù)雜的過程簡(jiǎn)單化,枯燥的內(nèi)容形象化,從而獲得優(yōu)異的成果。例PN節(jié)的形成,在教學(xué)中的難度較大,若利用多媒體技術(shù),形象地演示載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)和漂移運(yùn)動(dòng),起到了化難為易的作用,且提高課堂效率,學(xué)生也會(huì)被多彩的電子世界所吸引。教師也可以根據(jù)中職學(xué)校學(xué)生理論接受差,但喜歡動(dòng)手的特點(diǎn),擴(kuò)大他們學(xué)習(xí)的興趣,引導(dǎo)他們學(xué)習(xí)專業(yè)理論。在《電子線路》教學(xué)中,給學(xué)生電阻,三極管,二極管,電容等元件,讓他們打開整流電路,收音機(jī)等查找元件,加深認(rèn)識(shí),用萬用表測(cè)量各元器件,并進(jìn)行一些小小的制作:電子門鈴,收音機(jī)等,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性很高,在制作過程中遇到困難就會(huì)請(qǐng)教老師,教師再指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)系統(tǒng)理論知識(shí),學(xué)生就更容易理解。從而將學(xué)生的被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)學(xué)習(xí)。
1.2設(shè)置自我學(xué)習(xí)目標(biāo),明確學(xué)習(xí)目的的計(jì)劃策略。中職生本身學(xué)習(xí)自控調(diào)節(jié)能力差,那么在教學(xué)中,教師就要有較好的控制能力,有意識(shí)地讓學(xué)生按自己的計(jì)劃主動(dòng)來完成。如布置預(yù)習(xí)任務(wù),檢查學(xué)習(xí)結(jié)果,讓學(xué)生自己制訂學(xué)習(xí)目標(biāo),并將大目標(biāo)轉(zhuǎn)化成一個(gè)個(gè)的小目標(biāo),逐步完成小目標(biāo)。如;計(jì)數(shù)器,譯碼器,顯示器等電路是一個(gè)個(gè)小單元,講完后,將一個(gè)個(gè)單元串接起來,形成計(jì)數(shù)顯示器,這樣學(xué)生就有清晰的概念,清晰的思路,較好完成學(xué)習(xí)任務(wù)。若讓學(xué)生自己動(dòng)手將獲得更好的學(xué)習(xí)效果。
1.3啟發(fā)自我提問、誘發(fā)學(xué)生產(chǎn)生元認(rèn)知體驗(yàn)的策略。愛因斯坦曾經(jīng)說過:“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要”。在中職學(xué)校,學(xué)生提問的現(xiàn)象較少,大多數(shù)學(xué)生只要問題的答案,對(duì)其解決問題的過程漠不關(guān)心。自我提問,就要在教學(xué)中不時(shí)提供一系列啟發(fā)式問題,讓學(xué)生在解題過程中,依據(jù)這些問題進(jìn)行自我提問,啟發(fā)自己的思路,并對(duì)思維進(jìn)行自我監(jiān)控,自我調(diào)節(jié)。
1.4構(gòu)建新型師生關(guān)系,強(qiáng)化元認(rèn)知訓(xùn)練《電子線路》在教學(xué)中教師必經(jīng)摒棄“教師講,學(xué)生聽”這種壓抑呆板的單向交往的形式,采用多種途徑啟發(fā)學(xué)生用眼觀察,動(dòng)手操作,動(dòng)腦思維,語言表達(dá),教師扮演的角色既是組織者又是積極的參與者,還是學(xué)生的朋友,實(shí)行教學(xué)民主,師生之間,關(guān)系融洽,讓學(xué)生敢于提問,敢于討論,甚至爭(zhēng)辯,使教學(xué)更有生氣。
1.5教學(xué)內(nèi)容上要實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)更新,現(xiàn)用的職高教材是不適用我校的職高生的,我校電子專業(yè)的學(xué)生,由于其文化課基礎(chǔ)本身就比較差,對(duì)于專業(yè)課的學(xué)習(xí)更是難上加難。因此對(duì)于教材必須做出適當(dāng)?shù)奶幚怼R环矫驷槍?duì)現(xiàn)在的中職學(xué)生文化素質(zhì)低,理解能力弱,以及中職學(xué)生畢業(yè)后主要從事操作性工作的客觀實(shí)際,在組織教學(xué)時(shí),理論要求應(yīng)適當(dāng)降低,要避繁就簡(jiǎn)。例如,在進(jìn)行二極管的教學(xué)時(shí),應(yīng)以講清二極管的特點(diǎn)、功能、應(yīng)用及注意事項(xiàng)為主,對(duì)其內(nèi)部PN結(jié)的形成過程,載流子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律等微觀內(nèi)容要略講,甚至不講。另一方面要注意在教學(xué)中應(yīng)以分立電路為基礎(chǔ),以集成電路為重點(diǎn)。分立電路是電子線路發(fā)展的基礎(chǔ),因此,在學(xué)習(xí)電子線路時(shí)必須從分立電路開始,建立電子線路的基本概念,掌握基本的理論和基礎(chǔ)的分析方法。但也要看到,隨著電子技術(shù)的發(fā)展,集成電路在實(shí)際應(yīng)用中已日趨廣泛。
2.實(shí)施先分散后集中式電子線路實(shí)訓(xùn)法
在筆者多年電工電子教學(xué)實(shí)踐中,就常采用以下的一種教學(xué)方法――先分散后集中式電子線路實(shí)訓(xùn)法,深受學(xué)生們的喜愛。一實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的選取考慮到學(xué)生的工作興趣和實(shí)訓(xùn)的難易程度,最終確定,收音機(jī)線路的安裝為實(shí)訓(xùn)的主要內(nèi)容,收音機(jī)的組裝為輔。二實(shí)訓(xùn)前的各種準(zhǔn)備和實(shí)施在平時(shí)實(shí)驗(yàn)課的時(shí)候,通過布置如基本放大電路的安裝,使同學(xué)們鍛煉讀圖能力,安裝調(diào)試的各種技能,正確的使用萬用表。
2.1進(jìn)行“煽動(dòng)性”的思想動(dòng)員。早在學(xué)期初時(shí),就指出期末將進(jìn)行一周的電子線路實(shí)訓(xùn),課題是收音機(jī)。從實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容和所需理論知識(shí)兩方面引起學(xué)生上課的興趣。在實(shí)訓(xùn)開始時(shí)又進(jìn)行動(dòng)員,著重從能力的培養(yǎng)來強(qiáng)調(diào)實(shí)訓(xùn)的重要性,理由如下:1)通過收音機(jī)制作,能把電路原理圖上的電子元器件符號(hào)與元器件事物聯(lián)系起來;2)通過收音機(jī)制作,能學(xué)會(huì)焊接工具的使用,操作方法;3)通過收音機(jī)制作,能熟練使用萬用表,并利用萬用表排除電路故障。4)通過收音機(jī)制作,能對(duì)各種元器件特性進(jìn)行測(cè)量,并判斷二極管的極性,三極管的管腳,并能根據(jù)色環(huán)判別電阻。
2.2選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)進(jìn)行實(shí)施。通過多年的教學(xué)實(shí)踐,筆者認(rèn)為在學(xué)習(xí)完《電工基礎(chǔ)》,《電子技術(shù)》上完晶體管,基本放大電路和集成運(yùn)算放大器后比較合適。學(xué)生這時(shí)已具備一定的電工理論知識(shí)。
2.3安裝工藝評(píng)分和實(shí)訓(xùn)報(bào)告。
2.3.1工藝評(píng)分。沒有評(píng)分,有些學(xué)生就會(huì)偷懶,做得認(rèn)真的學(xué)生就會(huì)缺少一點(diǎn)成就感,因此從以下幾個(gè)方面來評(píng)定學(xué)生成果的等級(jí):電路板元件排列是否合理,安裝是否符合要求,底板焊點(diǎn)是否良好,焊接連線布線是否良好。收音機(jī)能正常工作的另外進(jìn)行加分。比如焊點(diǎn)好壞的判別:一個(gè)合格的焊點(diǎn)表面光潔度好,呈半球面,沒有氣孔,各焊點(diǎn)大小均勻;不合格的焊點(diǎn)表面有毛刺,各焊點(diǎn)大小不一致,焊點(diǎn)附近斑斑點(diǎn)點(diǎn),焊點(diǎn)表面有氣孔,甚至元件引腳能動(dòng),撥動(dòng)元器件引腳時(shí)引腳與焊點(diǎn)脫離,這樣的焊點(diǎn)不合格,就是虛焊,假焊,在電路中會(huì)出現(xiàn)接觸不良故障。
篇9
關(guān)鍵詞:中職 電子線路 教學(xué)模式
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-9082(2013)10-0073-01
中等職業(yè)學(xué)校人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)在生產(chǎn)第一線從事技術(shù)、管理和直接操作的勞動(dòng)者,教學(xué)過程首先要激活學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲,然后通過直觀的感性認(rèn)識(shí)逐步上升為理性認(rèn)識(shí),最后對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行探究、理解和掌握,進(jìn)而培養(yǎng)對(duì)具體問題的分析和解決的能力。下面就教學(xué)過程中采用的幾種教學(xué)模式提出來供同行商榷。
一、接受學(xué)習(xí)與發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)相結(jié)合的模式
1.實(shí)施模式流程。首先,教師將定性知識(shí)以接受學(xué)習(xí)模式呈現(xiàn)給學(xué)生,學(xué)生以發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的模式通過對(duì)書本內(nèi)容探索理解以及對(duì)實(shí)物或教具演示的觀察比較分析,從直觀思維上升到分析思維,最后將理性與感性有機(jī)結(jié)合,達(dá)到對(duì)知識(shí)的升華頓悟。
2.教學(xué)例證。教師給出定性知識(shí),例如:橋式整流將交流電轉(zhuǎn)變成脈動(dòng)的直流電,再經(jīng)過電容濾波后,脈動(dòng)直流電將變得平滑,且輸出電壓平均值將增大。
學(xué)生通過發(fā)現(xiàn)比較轉(zhuǎn)化知識(shí);教師實(shí)驗(yàn)演示讓學(xué)生觀察各級(jí)波形,學(xué)生對(duì)各種波形及變化有一形象的認(rèn)識(shí)后,再改變?yōu)V波電解電容的大小,觀察此時(shí)波形平滑度和幅值有何變化,讓學(xué)生思考或討論,應(yīng)用所學(xué)知識(shí)去解釋現(xiàn)象,最后教師再作歸納和總結(jié)。
二、提問問題和解決問題的模式
1.模式的三個(gè)階段。問題表征階段是學(xué)生對(duì)要解決的問題進(jìn)行表征和理解;策略選擇階段是在充分分析問題的各個(gè)方面后,提出可以用于解決問題的途徑,并進(jìn)行假設(shè)驗(yàn)證,最后形成自己解決問題的理念和策略,提出具體方案;問題解決階段是將學(xué)生提出的種種方案歸納總結(jié),以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體對(duì)各種思維過程的正確性和策略選擇的合理性進(jìn)行檢查和評(píng)價(jià)。此模式能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力,采用此模式時(shí),第二階段教師要給予學(xué)生一段時(shí)間思考。第三階段教師應(yīng)注意向全體學(xué)生巧妙設(shè)疑并善于評(píng)價(jià),達(dá)到教學(xué)互動(dòng)目的。
2.教學(xué)例證。在學(xué)習(xí)完RC積分電路的結(jié)構(gòu)原理后,提出如何改變輸出三角波的幅值,學(xué)生從波形變化的過程及條件分析,得出可以改變電阻R、電容C或矩形脈沖的tp這幾個(gè)參數(shù),而每個(gè)參數(shù)的增大或減小又如何影響輸出三角波的幅度,通過學(xué)生的分析,讓他們自己搞清楚其中的因果關(guān)系,繼而明白利用積分電路可以從寬窄不同的脈沖串中,把寬脈沖選出來。這一過程使學(xué)生領(lǐng)悟了具體問題如何全面、靈活地分析,掌握我們一些常用的分析電路的方法。
三、獲取知識(shí)與應(yīng)用知識(shí)的模式
對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)有知識(shí)輸入、轉(zhuǎn)化、輸出三個(gè)階段。知識(shí)的輸出即是知識(shí)的應(yīng)用,例如在書本對(duì)共發(fā)射極放大器、共集電極放大器和共基極放大器的特點(diǎn)列表比較后,提出在多級(jí)放大器中為何共發(fā)射極接法用在中間級(jí),而共集電極接法則常用來作為輸入、輸出級(jí),同學(xué)們經(jīng)過思考議論后得出結(jié)論,因?yàn)楣舶l(fā)射極接法電壓放大倍數(shù)和電流放大倍數(shù)都較大,功率增益高,多級(jí)放大器采用這一形式作為中間級(jí)主要目的是提高增益;而共集電極接法功率增益低,但輸入電阻大,輸出電阻小,正好符合信號(hào)源及帶負(fù)載的要求,所以常作輸入、輸出級(jí)。接著教師再找出一些實(shí)例電路讓學(xué)生分析,總結(jié)規(guī)律。
四、知識(shí)遷移和知識(shí)類比的模式
教學(xué)過程中很好地運(yùn)用知識(shí)的遷移和類比模式可使學(xué)生化難為易,去繁為簡(jiǎn),思維清晰,迅速掌握新知識(shí)。通過對(duì)不同學(xué)科知識(shí)比較和歸納,從而對(duì)學(xué)科知識(shí)進(jìn)行整合,達(dá)到了舉一反三,觸類旁通的效果。例如將數(shù)學(xué)中十進(jìn)制的進(jìn)位規(guī)則遷移到二進(jìn)制中,學(xué)生就很容易理解二進(jìn)制轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制時(shí)的“乘權(quán)相加法”。再如將邏輯代數(shù)與代數(shù)類比。
五、感性知識(shí)上升為理性知識(shí)的模式
人的認(rèn)識(shí)過程是從感性知識(shí)上升為理性知識(shí)的過程。因此,正確的教學(xué)方法是先從多途徑建立起感性認(rèn)識(shí),然后運(yùn)用歸納類比和演繹推理的邏輯手段實(shí)現(xiàn)認(rèn)識(shí)的飛躍。這樣的理性認(rèn)識(shí)才能成為有源之水,有本之木。感性認(rèn)識(shí)可以通過下面幾種方法獲得。
1.實(shí)物:實(shí)物的直觀性使學(xué)生一目了然,如二極管、三極管、可控硅,集成穩(wěn)壓器等等,應(yīng)注意盡量使實(shí)物型號(hào)齊全,讓學(xué)生比較分析。
2.演示實(shí)驗(yàn):很多電路的原理、元器件的特性、信號(hào)的變化過程可通過示波器、萬用表等顯示測(cè)量出來,應(yīng)盡可能地在課堂演示給學(xué)生看,既可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又可靈活地設(shè)疑讓學(xué)生討論分析。
3.參觀:適時(shí)按排到工廠參觀,使學(xué)生對(duì)電子產(chǎn)品的生產(chǎn)過程有一初步了解,對(duì)生產(chǎn)操作工藝有一初步印象,更能激發(fā)他們?yōu)槲磥碜呱瞎ぷ鲘徫欢鴮W(xué)習(xí)的熱情。
參考文獻(xiàn)
[1]譚鐵龍. 中職電子線路教學(xué)模式的創(chuàng)新研究[J]. 中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊,2012,35:45.
篇10
【關(guān)鍵詞】 電子線路CAD Protel 模擬生產(chǎn) CBE
近年來,隨著電子技術(shù)的發(fā)展,在電路設(shè)計(jì)中,根據(jù)設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度大多數(shù)工作都可以交給計(jì)算機(jī)完成,因此減少了設(shè)計(jì)中繁瑣的手工勞動(dòng),從而保證了設(shè)計(jì)的規(guī)范化。因此,電路設(shè)計(jì)自動(dòng)化EDA已成為當(dāng)今時(shí)代電子設(shè)計(jì)的潮流。
Protel 設(shè)計(jì)系統(tǒng)是一套建立在IBM兼容PC環(huán)境下的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件系統(tǒng),由于其具有高度的集成化與可擴(kuò)展性,受到廣大用戶的喜愛并很快接受,迅速成為世界計(jì)算機(jī)平臺(tái)上最流行的電子設(shè)計(jì)軟件,并且作為新一代電氣原理圖工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。利用Protel進(jìn)行電路設(shè)計(jì)已作為大專院校電子及計(jì)算機(jī)控制專業(yè)畢業(yè)生必須掌握的技能之一,很多學(xué)校開設(shè)了《電子線路CAD》這門課程。并以Protel軟件為主要講授內(nèi)容。并將該課程定為電子工程專業(yè)的主干核心課程,其培養(yǎng)目的是:通過《電子線路CAD》這門課程的學(xué)習(xí),掌握用Protel計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件按照電路設(shè)計(jì)的一般流程繪制電路原理圖、印刷電路板的方法,從而具備設(shè)計(jì)印刷電路板的能力。那么本課程的課程建設(shè)體系就顯得十分重要。
1. 課程建設(shè)改革的特色
1.1以軟件應(yīng)用、設(shè)計(jì)工藝及規(guī)范、電路仿真、布局布線技術(shù)、印制電路制板技術(shù)為教學(xué)基本內(nèi)容,并將教學(xué)從軟件的使用拓展到實(shí)際電路仿真和PCB印制電路板的設(shè)計(jì)與制板能力的培養(yǎng),教學(xué)過程與電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)流程的緊密結(jié)合,教學(xué)的內(nèi)容與職業(yè)崗位的能力高度吻合,以便取得很好的實(shí)際教學(xué)效果,從而提高了學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。
1.2以“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”為理論導(dǎo)向,以完成“實(shí)際項(xiàng)目”為目標(biāo),以“模擬生產(chǎn)”、“實(shí)戰(zhàn)實(shí)訓(xùn)”為手段來培養(yǎng)技能。整個(gè)課程學(xué)習(xí)過程中,要重新調(diào)整實(shí)踐課和理論課程課時(shí)的分配,增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。以“學(xué)工結(jié)合”為指導(dǎo),并與相關(guān)企業(yè)進(jìn)行課程開發(fā)、產(chǎn)品開發(fā)、教材建設(shè)和實(shí)踐場(chǎng)所建設(shè)。將“任務(wù)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)向”和“實(shí)踐工作過程導(dǎo)向”作以有機(jī)結(jié)合,并加強(qiáng)引入案例系統(tǒng)地設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)單元,利用實(shí)踐過程加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)過程,實(shí)現(xiàn)了課程設(shè)計(jì)的“系統(tǒng)化”和課程內(nèi)容的“項(xiàng)目化”。
1.3改革考核評(píng)價(jià)體系,強(qiáng)化課程總體與過程監(jiān)控學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。按照每個(gè)理論學(xué)習(xí)單元評(píng)估表的有關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)估學(xué)生的不同階段學(xué)習(xí)能力,在課程結(jié)束后進(jìn)行綜合應(yīng)用能力考核,并以PCB的制板能力評(píng)估學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的實(shí)踐綜合應(yīng)用能力。要求課程的考核評(píng)價(jià)體系更加全面,并具有實(shí)際的借鑒意義。
1.4根據(jù)實(shí)際教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)實(shí)施過程中將電子課件(PPT)、制板設(shè)備操作視頻以及教師現(xiàn)場(chǎng)操作演示緊密結(jié)合,教學(xué)內(nèi)容的展示更加生動(dòng)和形象,并為學(xué)生課后自主學(xué)習(xí)提供了有效的保障。
2. 課程建設(shè)的教學(xué)方法與手段
2.1教學(xué)方法
2.1.1將傳統(tǒng)的教學(xué)方法和項(xiàng)目教學(xué)法相結(jié)合。在對(duì)課程的每個(gè)學(xué)習(xí)單元進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)都采用準(zhǔn)備、演練、和最后設(shè)計(jì)三個(gè)階段。在前兩個(gè)階段我們首先給學(xué)生一個(gè)感性認(rèn)識(shí),通過講解、演示、仿真等方法教授學(xué)生正確的設(shè)計(jì)方法,并能夠較快的掌握所學(xué)知識(shí),并通過此方法讓學(xué)生完成實(shí)際項(xiàng)目的同時(shí)培養(yǎng)其獨(dú)立工作能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。
2.1.2啟發(fā)與互動(dòng)結(jié)合的教學(xué)法。通過對(duì)預(yù)設(shè)問題,講解過程中采用引導(dǎo)學(xué)生思考和討論結(jié)合,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。要求學(xué)生在課前精心準(zhǔn)備項(xiàng)目的內(nèi)容,在做必要的提示外,一切都需學(xué)生自己準(zhǔn)備資料,以縮短講解時(shí)間,提高講課的效率,留出更多的時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行思考與實(shí)踐。同時(shí)能夠巧妙的設(shè)計(jì)器課堂的教學(xué)環(huán)節(jié),帶著問題結(jié)束課堂教學(xué),將學(xué)習(xí)任務(wù)延伸到課外。
2.1.3邊學(xué)邊做與層層遞進(jìn)結(jié)合的教學(xué)方法。本課程采用學(xué)、教、做層層遞進(jìn),課堂講解與實(shí)踐演示結(jié)合,在學(xué)生掌握后,需要學(xué)生自己動(dòng)手做并將其做出總結(jié)。在此基礎(chǔ)上提出進(jìn)一步的要求,并讓其根據(jù)所掌握的知識(shí)和技能完成后續(xù)任務(wù),老師給予提煉總結(jié)反復(fù)重復(fù)循環(huán),層層遞進(jìn),從而調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。
2.2教學(xué)手段
2.2.1多種媒體教學(xué)。課堂教學(xué)以多媒體教室和網(wǎng)絡(luò)化輔助教學(xué)手段相結(jié)合,采用多媒體教案、程序案例和網(wǎng)上教學(xué)資源。多媒體教學(xué)的充分使用,可以加大課堂教學(xué)的信息量,并實(shí)現(xiàn)了資源共享,大大提高教學(xué)效率,能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,并提高學(xué)生的自學(xué)能力。
2.2.2利用網(wǎng)絡(luò)資源開展自主學(xué)習(xí)。開發(fā)和應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)化輔助教學(xué)平臺(tái),包括該課程學(xué)習(xí)平臺(tái)、作業(yè)平臺(tái)和輔以配套的教學(xué)資源,為學(xué)生營造了一個(gè)良好的自主學(xué)習(xí)氛圍。學(xué)生在任何時(shí)候可以通過網(wǎng)絡(luò)來尋找自己需要的知識(shí)和方法。
2.2.3借助校內(nèi)及校外生產(chǎn)線實(shí)施模擬訓(xùn)練。結(jié)合課程的理論教學(xué),在不同階段,引入實(shí)賤項(xiàng)目來模擬整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)及生產(chǎn)的過程,邊學(xué)邊干,邊干邊學(xué),提高學(xué)生的動(dòng)手能力??梢缘叫M鈱?shí)訓(xùn)基地頂崗實(shí)習(xí)。在校外基地完成產(chǎn)品生產(chǎn)過程,把所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中,又在實(shí)際工作中不斷地學(xué)習(xí)和積累經(jīng)驗(yàn),提高學(xué)生實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。
2.2.4聘請(qǐng)相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員參與教學(xué)。通過教學(xué)可以將他們豐富的經(jīng)驗(yàn)傳授給學(xué)生,將先進(jìn)的技術(shù)介紹給學(xué)生,以提高教學(xué)的有效性。
2.2.5根據(jù)相應(yīng)崗位的需要來不斷調(diào)整教學(xué)大綱。隨著EDA技術(shù)的不斷發(fā)展,其應(yīng)用也在發(fā)生不斷的變革,滿足市場(chǎng)的要求,也是我們培養(yǎng)學(xué)生的目標(biāo),而市場(chǎng)的要求就是企業(yè)的要求,為此我們要根據(jù)這些變化的需求來調(diào)整教學(xué)大綱,培養(yǎng)適應(yīng)企業(yè)需求的技能型人才,提高學(xué)生的就業(yè)技能。
2.2.6改革課后作業(yè)的形式
進(jìn)一步改進(jìn)課后作業(yè)的布置內(nèi)容,將原先的抄書式作業(yè)改為大型綜合式、項(xiàng)目式及課題式,讓學(xué)生主動(dòng)到機(jī)房、圖書館收集相關(guān)資料,最終完成作業(yè)。學(xué)生完成作業(yè)的過程中要收集大量的資料,這樣既達(dá)到了復(fù)習(xí)本課程的目的,還能夠使學(xué)生了解到很多書本以外的知識(shí),大大提高了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。
2.2.7采用 CBE 的教學(xué)模式
大膽的采用CBE(CBE是英文Competency Based Education的縮寫)的教學(xué)模式,以能力培養(yǎng)為基礎(chǔ),將課堂理論教學(xué)轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室機(jī)房進(jìn)行。將更多形象、直觀的電路圖設(shè)計(jì)展現(xiàn)在學(xué)生的面前,同時(shí)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同和學(xué)生基礎(chǔ)水平,采取啟發(fā)性講授、引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑問難、動(dòng)手實(shí)踐、調(diào)查探究、交流辯論等多種方式,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
3. 課程建設(shè)的創(chuàng)新
相對(duì)于其他本科院校,在電子線路CAD課程建設(shè)過程中,課程組首先明確了課程定位,能夠很好地協(xié)調(diào)應(yīng)用能力培養(yǎng)與理論教學(xué)的關(guān)系,課內(nèi)教學(xué)與企業(yè)教學(xué)活動(dòng)的關(guān)系。在課程設(shè)計(jì)、課程體系開發(fā)和學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)方面形成獨(dú)特的體系和隊(duì)伍。在多年的教學(xué)過程中完善了教學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)的硬件資源環(huán)境。在一些實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)過程中與電子設(shè)計(jì)大賽過程中學(xué)生能夠應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決一些實(shí)際的工程問題,學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)大大提高了。
參考文獻(xiàn):
[1] 王衛(wèi)兵.Protel 99se基礎(chǔ)教程.北京郵電大學(xué)出版社,2011.9.
熱門標(biāo)簽
電子商務(wù)論文 電子論文 電子信息工程論文 電子信息論文 電子政務(wù)論文 電子商務(wù)論文 電子設(shè)計(jì)論文 電子商務(wù)教學(xué)論文 電子技術(shù)應(yīng)用 電子技術(shù)論文 習(xí)慣 西瓜 習(xí)慣法 習(xí)慣教育
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