数字电子技术基础论文范文

时间:2023-03-28 02:20:33

导语:如何才能写好一篇数字电子技术基础论文,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

数字电子技术基础论文

篇1

电子技术基础课作为理工院校电类专业中最重要的课程,其由数字电路与模拟电路组合形成。对后面课程的学习必须将这门课学好。相比于传统的的院校学科,这门课相关的技术发展的非常快,这使得教师需要拥有丰富的相关知识,从而将学生的数字视野拓展开来,在教学中网络则可以在这方面起到很大的帮助,毕竟在信息量方面,网络有着无可比例的优势。很强的应用性与实践性可以说是电子技术基础课的优势所在,这几年高校的扩张使得学校的实验设施方面无法得到满足,这可以通过课后对实验进行分组进行与在课堂中运用计算机仿真进行讲课进行改善。而且高校改革压缩了教学的时间,这使得学校必须将课堂效率进行提升,而多媒体课件在这方面起到很大的帮助作用。在信息技术的素养方面,对于电子技术专业的学生来说要求是非常高的。因此电子技术专业的学生一般都拥有很强的信息接收以及适应能力,因为计算机与网络技术是基于电子技术进行开展的。所以,相比于其他的学科,信息技术与电子技术基础课的结合更加的容易。

2.整合现代信息技术与电子技术基础课的原则

丰富多彩是整合课程最突出的优点,因而在整合的过程中需要对心理学、教育学以及教育技术学等相关的理论进行借鉴,通过联系二者的结合点,用系统的手段将教学系统中的学生、老师、教学内容等各方面的因素进行整合,做到协调的一致性,从而将各种因素的优势发挥出来。课程整合的成功在于量变到质变的改变教堂教学与管理、教师备课、师生关系等等方面,通过自身的优势与对成功经验的借鉴,整合二者的原则需要对以下几个方面进行遵守:第一,对电子技术基础课中信息技术的作用做到正确的认识,在整合二者的过程中教学的主体依旧是课程本身,这是无可争议的。在整合的过程中其个体自身的特点不能因信息技术的加入而被改变,必须对个体特征的继承性进行强化。任务作为信息技术服务的对象,要以任务为主体,不能做到随意的更改。教学目标与学科特点的特殊性使得天然联系的二者的优势被削弱。对电子技术基础课来说,信息技术处于服务地位,传统教学的优势不可能因信息技术的加入导致改革教学模式而废掉。对多媒体教学手段使用的标准就是服务教学,目标就是将教学目的达到,不可做到本末倒置。通过这几年的实践可以发现教学要从实际出发,对传统的教学优势要进行保持,这是对信息技术与电子技术基础课进行整合所需要遵守的。第二,在学习过程中学生与教师的作用做到正确的认识。在整合过程中对教师为主导、学生为主体的原则做到肯定,在教师的指导下可以优化教学过程。老师的作用不可能由多媒体技术来代替,而且在整合过程中对老师的要求反而更高,老师不仅要在授课能力方面过硬,还有对现代信息技术有着深入的了解,二者还要有效地结合起来。当然,在对教师的主导地位进行强调的同时也不能忽视学生的主体地位,作为学习的主人,其主体意识必须明确,同时要将学生在学习过程中的积极性、主动性等做到充分的发挥。在整合过程中学生对新的学习方式与环境进行适应的时候老师要起到帮助的作用。不能让学生对信息技术有抵触情绪,要让他们认识到信息技术可以帮助自己更好的寻找知识,对问题进行解决。在整个课程整合过程中,学生作为参与者,在知识的构建过程中,学生应该主动去完成学习的任务与目标,在这个过程中学生对资料的获取可以通过网络信息资源寻求帮助。就像老师在电子技术基础课中仅仅出题目,余下的是学生所要完成的,学生可以通过信息技术进行,老师在这个过程中起到帮助的作用。通过对课程的整合,学生的自主学习能力得到了很好的锻炼,而且他们的信息素养也因此得到了有效地培养。

篇2

关键词:电子技术,实验教学,探索

 

一、引言

《数字电子技术》是一门实践性很强的课程,是高等院校电子、电气类各专业和部分非电类专业学生必修的专业基础课,该课程的教学目标是使学生能够学习数字逻辑电路的基本原理、基本电路,能够系统地掌握数字逻辑电路的分析、设计及应用方法。该课程对于学好后继专业课程以及提高学生的工程实践能力都有着极其重要的作用。作为独立学院的中国地质大学江城学院,以培养应用型、创新型人才为出发点。实践教学是该课程的重要教学环节,是实现该课程教学目标和中国地质大学江城学院培养目标的关键,是学生获得动手能力的主要途径之一。而学生的动手操作能力,直接影响其创新意识和创新能力的发展。

二、数字电子技术实验教学中存在的问题

传统的实验教学往往是以老师讲解和演示为主,学生按照老师讲解的步骤或者实验指导书进行实验操作。这种实验方式按部就班,虽能避免学生在实验操作中出现一些这样那样的问题,使实验顺利完成。但这种实验方式存在着一些弊端:①实验操作中出现问题和故障的机会减少,甚至从头至尾没有任何问题,不利于学生分析、解决问题能力的培养,降低了学生的主观能动性和创造性的发挥;②压制了学生思考和发挥的空间;③老师讲解的时间多,学生相对实验时间变少,导致其动手机会减少和动手能力下降;④学生实验的兴趣不大。因此,打破传统的实验教学方式,改革实验内容,增加实验类型等,势在必行。

三、解决数字电子技术实践教学问题的对策

1. 加强基础实验,强调理论与实践的联系

为使学生建立起正确的数字电路的概念,明确逻辑和电路之间的关系,基础实验是必不可少的环节。其目的是教会学生常用电子仪器的使用方法、电子电路的测试方法、集成逻辑电路的应用、基本实验技能,并加深对理论知识的理解,强调动手能力和基本概念。基础实验内容以中小规模集成电路为载体,强调与课堂讲授相辅相成、相互补充。如设计译码显示电路,用集成计数器构成进制计数器,利用移位寄存器实现乘法和除法运算等,让实验不再是一味的验证,而是理论联系实际充分阐述和说明问题,使学生真正感受到知识的实用性。

2. 开设趣味型实验,激发学生的学习兴趣

在实践教学环节中开设一些接近生活实际且能使学生产生强烈的视觉和听觉效果的实验。科技论文。如在做基本逻辑门实验时,请同学设计“抢答器电路”;在做组合逻辑电路实验时,同样是优先编码器的设计,让学生设计“病房呼救系统”;在做触发器实验时,让学生设计“报警系统”;在做计数器实验时,让学生设计“电子时钟”;在做555多谐振荡器实验时安排学生设计“救护车鸣笛系统”等。科技论文。由于实验内容和实验题目使学生有学以致用的成就感,提高了学习兴趣和实验效果。让学生在实践中感悟、体察理论知识的重要性,在实践中遇到的问题,引导学生运用理论去解决以提高自己的能力。这样教学虽然省略了许多推理和分析过程,却极大调动了学生课程学习的积极性和自觉性,真正提高了学生动手操作、独立分析问题、研究问题与解决问题的能力。

3.开设研究型实验,激发学生的创新能力

研究型实验环节要求学生利用课余时间,以学生自愿组织的电子制作兴趣小组或科技作品制作小组的形式进行活动,也可以单个学生独立活动。在教师指导下,学生可根据自己的兴趣查阅有关资料自己拟订实验项目,将课外科技活动、电子制作大赛纳入教学活动中来,课内外学习相互结合,课堂教学与实践教学相融合,使学生视野开阔、能力增强。实验室在仪器设备和器材方面为学生提供方便。此类实验要求学生独立完成从电路的设计到实验的全过程,强调学习的自主性和创造性,激发学生的学习兴趣和潜在能力,提高研究和创新能力。

4. 建立完善的考核制度

为了使学生能重视实验且能更全面的考察学生的综合能力,我们进行了考核方式的改革。在考核方式上建立了融职业素质和职业能力为核心的课程考核标准。课程总成绩=职业素质成绩(20%)+职业能力成绩(80%)。其中职业素质成绩包括态度评价、安全评价和工作习惯评价,主要考察学生出勤纪律,学习态度,对实验本身意义的认知程度,对实验目的、实验内容的预知程度,对实验中人身及设备的安全重视程度,对实验善后工作的处理等。科技论文。职业能力成绩主要考察学生的现场动手和操作能力,排查实验故障的能力,对实验现象的观察和思考能力,实验设计及制作方法是否具有创新意识,实验报告是否正确、科学、严谨,对实验结果分析、结论是否合理。在评价方式上,采取现场打分,把实验过程的各个环节纳入考核要素中,通过观察了解每位学生的实验态度及动手能力,通过学生提出的问题和指导教师的提问了解学生对知识及实验技能的掌握程度,通过实验数据及实验报告了解学生处理现场问题的方法及能力,做到目标评价与过程评价的有机结合。

四、结束语

本文从现代教学设计理念、数字电子技术的教学目标以及中国地质大学江城学院的培养目标出发,对数字电子技术的实践教学方式进行了探索,提出了将学生所学理论、学生的兴趣、提高学生的研究与创新能力以及培养学生的职业素质有机结合的教学模式,在过去多年的教学中进行了积极的探索并取得了较好的教学效果。面对世界科学技术的迅猛发展,笔者将在教学内容、教学方式等方面进一步探索,以期取得更大的进步。

[参考文献]

[1] 阎石. 数字电子技术基础[M]. 高等教育出版社,1998.

[2] 陆滢. 高职高专《数字电子技术》课程改革设想[J]. 无锡南洋学院学报,2006,2.

[3] 付青青,吴爱平. 关于“数字电子技术”课程的教学改革探讨[J]. 湖北广播电视大学学报,2009,11.

篇3

关键词:数字电子技术;时序电路;串行序列;仿真;EDA

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)06-0131-02

串行序列检测在通信领域应用广泛,因此,教材中对这种电路的设计进行介绍是有必要的。但是目前大多数的数字电子技术教材介绍的串行序列检测电路都存在一定的问题,作者在2003年全国高校电子经验交流会上就指出了问题并提出了多种修订方案[1],该文也引起了一些老师对该问题的注意[2]。但当时论文中给出的修订方案与时序逻辑电路状态图描述不一致。同时,作者最近在图书馆查阅了最新出版的数字电子技术教材,其中的串行序列检测电路设计仍然是采用以往教材中的设计方法,都没有进行功能验证,问题依然存在。因此本文有必要进一步讨论这一问题。另外,串行序列检测电路设计作为数字电子技术的一个经典实例,欠缺一定的基础知识,比如串行通信的概念、异步串行通信帧格式概念、串行通信的检测和同步问题等。作者在教学中,首先让学生查找资料熟悉上述基本概念,然后设计串行序列检测电路,掌握上述基本概念后,个别同学自己就会发现以往教材中设计存在的问题。这种教学方式执行多年,效果很好。

一、传统串行序列检测电路仿真

大多数数字电子技术教材都是设计了110或111的串行序列检测电路,多数教材中得到的111序列检测电路(要求检测到连续的3个1时输出Z=1)如图1(a)所示,利用MaxplusⅡ仿真的结果如图1(b)所示。图1(b)中箭头表示在CP的上沿检测串行输入X,检测到第一个有效的1时进入01,检测到第二个有效的1时进入11状态,此时输出Z在检测到连续两个1时输出变量Z就1,显然与设计命题要求不符。其他序列的检测也有类似情况,即不是在有效的检测时刻输出1。

二、改进的串行序列电路设计方法

参考文献[3]中提出了这一问题的解决方案,分别给出了Mealy型和Moore型状态图,这样可以得到正确的设计电路。但这种方法的状态图与传统时序逻辑电路状态图不一致。传统状态图是反映时序逻辑电路状态转换规律及相应输入、输出取值关系的一种图形,在状态转换图中以圆圈及圈内的字母或数字表示电路的各个状态,以箭头表示状态转换的方向,相应输入/输出标注在转换箭头上,图2给出了传统的两状态变量的部分状态图。本文根据串行序列检测的特点,即输出是由检测状态S确定的,当检测到有效序列,无论下一个串行输入X为0还是为1,都输出1。则可以将状态图表示为如图3所示的传统形式,进行可重叠序列检测,图4是医电93班吴鹏同学按照改进方法设计的111序列检测电路及仿真结果,由图4(b)可见,只要检测到有效数据串就输出1,结论完全正确。

三、实例安排顺序和教学方式的改变

这一实例所有教材都是安排在基于触发器的时序电路设计部分,因此限制了学生的思路。最近几个学期在时序逻辑电路分析、设计、寄存器等所有知识介绍完之后,让学生开始查串行通信资料、做序列检测电路设计、仿真验证电路功能,并做PPT在课堂上介绍。多数学生对串行通信概念、帧格式、波特率、帧同步等问题都介绍的比较清楚,个别同学对序列检测电路还设计了几种方案,其中包括了参考文献[1]中提到的用移位寄存器、输出与检测时刻同步等方法,拓展了学生的思路,部分学生对设计的电路进行了仿真和分析。这种方式激发了学生学习数字电子技术的热情,对数字电子技术设计产生了浓厚的兴趣。因此,建议各教材在补充相关基础知识的同时,将这一实例放在时序逻辑电路一章的最后,由学生根据自己所学知识进行设计。

通过以上分析可见,即使再多教材使用了再久的实例,也需要进行实践检验;建议教材中基于触发器的时序电路设计步骤中,应该增加“电路功能验证”一步,如果有这一步,就可以避免之前教材所设计电路存在的问题。

参考文献:

[1]宁改娣,杨栓科.串行序列检测同步时序电路设计探讨[C].全国高校电子经验交流会论文集,2003.

[2]陈文楷等.讨论式教学方法如何引入课堂[C].全国高等学校电子技术教学研究会年会,2005.

[3]张克农,宁改娣.数字电子技术基础(第2版)[M].北京:高等教育出版社,2010.

篇4

论文摘要:本文以数字电路的精品课程建设、教毕内容、教学方法、教学手段探讨教毕改革。

《数字电路》是高等职业技术学院电子信息技术类专业的一门重要基础课,是学习其它专业课程的前提条件。它的任务是使学生掌握现代电子技术基础的有关知识,提高专业知识水平、职业技能和综合素质,增强适应职业变化能力和继续学习能力,把握“以能力为本位”的课程特征。课程建设与改革的最终目标,就是培养学生的职业能力和关键能力。职业能力是指从事职业活动所需要的知识和技能,它是劳动者胜任职业工作、赖以生存的核心能力。关键能力指那些与具体的职业和专业无直接关系,但对于一个人在现代社会中的生存和发展起着关键作用的能力,其目的在于填补学校教育与产业界实际之间的断层与空白。培养具有创新精神和较强实践能力的,掌握必要的基本文化知识和专业知识的,具有扎实的电子信息技术基本技能和综合职业能力的,在生产、管理、销售及服务第一线工作的高级技术应用性人才。

我院自建校以来,《数字电路》一直是骨干课程,也是学生的必修课程,因此教研室始终重视教学内容和课程体系改革。对课程内容进行了优化整合,引人最新的数字电子技术。将经典内容与新技术内容有机结合,使课程内容既具有基础性,又具有时代性。该课程已被评为山东省省级精品课程。

1、建设二以学生为中心”的新型课程模式

数字电路课程历来是学生感到难学的课程,“化难为易”是本课程改革的基本原则之一。我们针对当前高职高专学生的知识能力和学习特点,强调课程的基础性和应用性。无论是介绍常用电子器件,还是研究性能参数、测试技术、使用方法等以基础问题为主,而没有像传统的电子技术课程那样,对电子线路进行较深的理论分析。本课程避免了较为烦琐的数学推导和计算,目的是使学生易于接受和掌握现代电子技术的基础知识和实用技术,体现高职高专教育培养职业技能的特点。课程改革充分体现“以学生为中心”的主要特点包括:“学”重于“教”,教师的作用是评估、判断、建议和指导而不仅仅是信息与知识的传递。课程改革积极探索教学活动的多样化和考核方式的多样化,考核形式包括笔试、课程设计、综合性作业、小制作和实践操作等。该课程的考核包括五个部分:①期末的笔试,考核基本知识、理论占70%;②课程设计项目制作占10% ;③平时成绩占5%;④单项考核10% ;⑤课外电子制作占5%。

2、开发‘’任务驱动”的学习进程

课程改革倡导开发“任务驱动”的学习进程,在教学活动中实践“以学生为中心”的课程思想。学生通过完成“项目任务”进而完成课程的学习,同时将其“成果”用作学生评价的主要依据。这种采用“任务驱动”的学习进程,能够有效地促进教学过程中的师生互动,有利于培养学生自主学习的能力和方法。在数字电路教学中、首先介绍数字信号的特点、数字系统的组成、数字电路在电子系统中的作用,使学生建立一个对数字逻辑电路的系统的概念。然后是数字逻辑电路的主要内容,包括门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、半导体存碍着储器、可编程逻辑器件(PLD)、脉冲波形的产生和整形、模/数和数/模转换电路。在此基础上我们把教学的重点放在数字电路的基本概念、基本原理、基本的分析方法和设计方法以及常用电子器件的使用方法上。

3、建设丰富多样的教学资源

教学资源的种类丰富,包括教学计划、课程标准、教学指导书、课件、教案、教学器材、参考资料、图书、期刊以及在线资源等。课程改革充分应用现代化的教育技术和设施,在教学的活动中最大限度地运用包括计算机技术、网络技术、多媒体技术等在内的现代技术手段,将“课堂教学、实验教学、EDA教学和网路教学”有机地结合。新的课程内容系统科学、先进实用,保证了教学资源的先进性和课程建设的可持续发展性,在培养高素质人才中发挥着重要的作用。课堂教学主要采用多媒体电子课件授课,解决了教学信息量大、课时有限的矛盾;同时结合传统的黑板粉笔,更好地进行师生的交流讨论。

4、实践课程的任务和创新

本课程的实践教学环节在提高学生的技术素质方面所承担的任务是相当重要,课程实验作为课程教学的一部分,起着巩固所学理论知识、提高理论与实际相结合、培养动手能力的重要作用,实验教学改变了以验证理论实验为主的模式,开设了从EDA虚拟实验、硬件电路、基础实验到电子系统设计实验和创新实验的不同层次的实验。将电子设计竞赛等课外科技活动与实验教学紧密结合,注重培养学生的综合应用能力、工程实践能力和创新能力。

(1)实践环节以设计性为主,较好地培养了学生的动手能力与创新意识。通过更新实验内容、使实验和课程设计向综合性、设计性和开放性发展。课程设计题目多样性和自创性,针对不同层次的学生,提供多个可选择的设计题目,鼓励学生自创课题。

(2)课堂教学与课外教学相结合。利用我校多个实习基地,带学生到现场考察利用数字技术生产的各种通信和家电产品,通过对现场工艺文件和图纸资料的学习,进一步理解数字技术的应用,并引导学生提出自己的电路改进措施和方案。

篇5

大连海洋大学是我国北方地区唯一的一所以海洋和水产学科为特色,多学科协调发展的涉海高等院校,为振兴辽宁老工业基地,适应辽宁省及全国沿海省市对海洋渔业通信工程发展的需要,发展区域经济,满足我国和全省经济建设对海洋渔业通信工程专业人才的需求,大力发展信息产业建设,通信工程专业自2003年开始招生。在开办的这十二年时间里,我们下大力气,狠抓专业建设规范,注重教学质量。随着本专业师资力量的逐步增强,我们对本专业的发展现状、发展规律的深入研究把握,对专业定位的认识逐步统一,大连海洋大学通信工程专业的特色目标和人才培养目标逐步清晰明确。

1培养目标

大连海洋大学信息工程学院通信工程专业是从学校的学科专业结构特点和学科特色出发,合理配置学校的教学资源,在电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学与技术、船舶与海洋工程和航海技术的学科交叉基础上设立的专业。学校以提升人才培养质量为核心,立足辽宁,面向黄、渤海,辐射全国,为区域经济建设服务,为国家水产和海洋事业服务,致力于培养德、智、体、美全面发展,知识面宽,基础扎实,综合素质高,具有创新精神和实践能力,敬业、专业、乐业、创业的复合性应用型人才的人才培养战略。在人才培养过程中注重培养学生的自主性、研究性学习的能力和分析问题、解决问题的能力,结合地方经济社会发展需要确定本专业的培养目标、任务和要求,加强海洋渔业通信方面的特色教育。在多年办学经验的基础上,经多方调研,结合本校实际,制定并逐步完善了通信工程专业的培养目标:以培养德、智、体、美全面发展,熟练掌握通信技术、通信系统和通信网络的基本理论、基本知识和基本技能与方法,并具备电子和计算机技术等方面知识,具有较强的工程实践能力,能够从事固定通信、移动通信及船舶通信等现代通信系统及设备的研究、设计、开发与应用的,具有海洋、渔业科学背景的人才。

2课程体系的改革和优化

课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。课程设置是否科学,教学内容是否合理,直接影响创新能力的培养与综合素质的提高。按照我校建设“蓝色大学”理念,构建了通信工程专业蓝色人才培养方案。培养方案坚持“加强通识教育、拓宽学科基础、凝练专业方向、提升实践能力、培养创新精神”的人才培养原则,优化人才培养过程,构建课内、课外一体化的培养模式,依照“浅蓝、蔚蓝、湛蓝、深蓝”的蓝色课程体系,用蓝色课程元素来承载水的精神与海的文化,延伸至涉海涉水教学内容要素。(1)浅蓝(通识课程)包括公共基础课(思想政治理论课、大学外语、大学计算机基础、高等数学、大学物理、体育等),公共选修课(军事理论、健康与安全教育、选修课),公共集中实践环节(军训)。通识课程虽然不一定与通信专业有直接联系,但它是培养具有远大的理想、高尚的情操、科学的思维、可持续发展的能力和健康的心里的人才,为进一步学习提供方法论的不可缺少的课程。基于学校开展课程建设的“双百工程”,从公共选修课着手,打造了蓝色海洋类、人文与社科类、艺术与体育类、自然科学与技术类共100门校级精品视频公开课。其中蓝色海洋类公共选修课有利于进一步加深学生的海洋知识背景。(2)蔚蓝(学科基础课)包括复变函数、电路理论、信号与系统、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术、数字信号处理、微机原理与应用、电磁场与电磁波、单片机原理与接口技术、通信原理等。学科基础课是通信工程专业学生必须具有的基本知识结构,为专业课程提供有效的支撑,使学生具备本专业的基础理论和基本工程应用能力,有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的能力及开拓创新精神,为学生后续学习专业方向课打下坚实的基础。(3)湛蓝(专业课)包括专业必修课(电子线路仿真、电子线路CAD、移动通信、计算机通信、DSP技术与应用)、专业方向课、专业任选课(C++高级语言程序设计、随机信号处理、电视原理与技术、现代通信系统仿真技术、计算机网络安全、嵌入式系统开发技术、数据结构C、扩频通信、通信工程专业英语)。通过对其他高校相同专业的大量调研,反复论证比较,通信工程专业设立两个专业方向:通信工程(程控交换技术、船舶通信、光纤通信)、计算机通信(数字通信、多媒体通信技术、计算机网络技术)。通信专业依托海洋信息技术,在船舶通信、船舶导航、海洋渔业3S技术等方面进行了卓有成效的尝试,同时,紧随时代的发展,对部分课程进行压缩和调整,开设一些学生喜爱的,又能与现实接轨的课程,如扩频通信、嵌入式系统开发技术等选修课。(4)深蓝(专业集中实践环节)包括模拟电子技术课程设计、数字电子技术课程设计、电子线路仿真课程设计、电子线路CAD上机、高频电子技术课程设计、现代通信系统仿真技术上机、通信原理课程设计、单片机原理与接口技术课程设计、通信工程专业教学实习、通信工程专业实习、通信工程专业毕业设计(论文)等。专业集中实践环节对培养通信专业逐步树立工程观念、提高解决工程实际问题的能力和创新能力,有着极为重要的作用。

3强化实践环节,培养提高创新能力

通信工程专业将实践环节作为培养学生创新精神和实践能力的主要途径,制定了科学合理的实践教学方案,构建了多层次、全程化实践教学体系,较好地保证了通信工程专业实践教学的需要。坚持实践教学与理论教学并重、实践教育与创新教育结合,对构成实践教学的各个要素进行整体设计,所有的实践环节围绕培养学生实践动手能力和创新能力而展开,把实践环节分成实验教学、课程设计、实习、毕业论文(设计)、科技创新五个模块,模块之间衔接紧密、层层推进,为学生从入门到提高再到创新夯实基础。

3.1实验教学

实验教学模块主要依托辽宁省海洋信息技术重点实验室、辽宁省实验教学示范中心,以提高实验动手能力为主线,以掌握基本实验技能和方法、融会贯通科学知识、促进创新思维为主要教学目标。加强基础课、主干课实验;实验内容优化配合,避免重复或脱节;增加设计性、综合性实验的比重,形成基本实验、选做实验、设计性和综合性实验组成的立体化实验结构;对含有实验的课程,加大实验教学在整个课程考核中的比例;鼓励学生自主设计实验。在2013版培养方案和教学大纲中都有体现。针对不同课程的特点,有选择地在教学过程中引入仿真实验环节,以缓解实验设备和空间的紧张情况,有效扩展实验空间和时间,节省资金。

3.2课程设计

课程设计着眼点是把理论学习与工程实践相结合,让学生初步掌握设计的程序和方法。一般以单门课或课程群为主选择题目,它是毕业设计的初级阶段。课程设计教学中压缩验证性课题,增加能够体现设计型、综合型和创造性的课题。在课程设计教学设计过程中,鼓励学生自主选题,自行讨论方案,自己组织实施,给予学生自我发挥的余地,充分激发学生的创造性思维,为学生个性的发挥和创造能力的锻炼创造条件。

3.3实习

以校内外实习基地为平台,以使学生学会理论联系实际、建立工程意识和锻炼实际操作技能为主要教学目的,并且通过接触社会,增强学生的劳动观念和社会责任感。目前,通信工程专业校外实习基地2个(人民4810厂,北京尚观科技有限公司大连分公司),合作的企事业单位有18个(渤海船舶重工有限责任公司等),同时学校也正在积极运作与通信公司合作。到企业参观实习和请企业技术专家来校讲座,通过参观和专家公开课的形式,使学生对企业文化、船舶通信及导航设备的发展现状与趋势和本行业领域的前沿技术等有所了解,有利于学生学习目标的确定和职业素质的提高。

3.4毕业论文

(设计)以学院各类实验室、校内外实习基地为平台,学生通过完成毕业论文(设计),在综合运用专业知识能力、外语和计算机应用能力、信息资料检索和收集能力、论文撰写能力和解决实际问题等能力上有较大提高。为切实保障毕业论文(设计)的质量,从以下几方面进行加强:①精心设计备选题目,组织开题报告。学生选题后,在指导教师指导下,查阅文献和撰写文献综述,并精心组织好开题报告,以保证毕业论文的先进性、可行性;②加强毕业论文的中期检查,以保证毕业论文在有限的时间内按质按量完成;③建立毕业论文答辩规范和质量标准,在毕业论文答辩期间开展“毕业论文检查周”活动,有效提升了毕业论文的质量。④学校出台了《大连海洋大学本科生学位论文学术规范检测暂行办法》,针对毕业的本科生的学位论文进行了学术不端行为的检测,有效地杜绝了学术不端行为。

3.5科技创新

以各类兴趣小组和科技社团、大学生科技创新基地、科研实验室为平台,学生通过参加大学生创新创业训练计划项目、科学研究等活动,使创新意识和能力得到进一步培养和提高。低年级的学生专业基础还比较薄弱,鼓励他们参加兴趣小组或者科技社团,以增加学生对创新的认识,提高学生对创新的兴趣;高年级的学生参加各种校内外的竞赛,使学生在竞赛过程中自主学习、自我探索、自我发现。目前,通信工程专业学生在教师有针对性的训练下,参加了“飞思卡尔杯”全国大学生智能汽车竞赛、“大唐杯”全国大学生移动通信技术大赛、“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生电子设计大赛等,并取得了优异的成绩。

4结语

大连海洋大学通信工程专业作为涉海高校的“非特色”专业,在复合性应用型培养目标的前提下充分利用和挖掘自己的优势资源,发挥地方特色、行业特色;在加强学生思想道德教育和身心素质培养的同时,主动适应国家和辽宁省沿海经济带发展的新需求,抓住实践能力和创新精神培养的核心,对通信专业的人才培养模式进行调整,使之更好地符合学校的定位与专业培养目标的要求,从而更好地适应社会需要,符合高等教育的发展趋势,并在实践中不断探索与发展。

主要参考文献

[1]李松松,郭显久,等.电子信息工程专业人才培养模式的探索与实践[J].中国电力教育.2011(22):51-52.

[2]刘冬,石焕玉,等.通信工程本科专业应用型人才培养模式研究[J].吉林省教育学院学报,2013,5(29):72-73.

[3]江海,田春艳.机械类应用型本科人才培养模式的探索与实践[J].装备制造技术,2010(3):159-160.

[4]焦冬莉,李晋生,等.应用型通信人才培养的实践教学体系改革[J].实验室研究与探索,2012,31(9):128-130.

篇6

论文摘要 在人类所利用的能源当中,电能是最清洁最方便的;电气传动无疑有着很大的意义,随着电力电子技术、计算机技术以及自动控制技术的迅速发展,电气传动技术也得到了长足的发展。本文在对大量国内外文献分析的基础上,总结和论述了我国在电力电子和电力传动系统领域的研究现状。

从学术的角度来看,电力电子技术的主要任务是研究电力电子器件(功率半导体)设备,转换器拓扑结构,控制和电力电子应用,实现电力和磁场的能量转换、控制、传输和存储,以便实现合理和有效使用的各种形式的能源,高品质的人力的电力和磁场的能量。

1 电力电子的研究方向

就目前情况而言,我国电力电子的研究范围与研究内容主要包括:1)电力电子元器件及功率集成电路;2)电力电子变换器技术的研究主要包括新的或电力能源的节约和新能源电力电子,军事和空间应用等作为特殊的电力电子转换器技术的智能电力电子变换器技术,控制电力电子系统和计算机仿真建模;3)电力电子技术的应用,其研究内容包括超高功率转换器,在能源效率,可再生能源发电,钢铁,冶金,电力,电力牵引,船舶推进应用,电力电子系统的信息化和网络;电力电子系统的故障分析和可靠性;复杂的电力电子系统的稳定性和适应性;4)电力电子系统集成,其研究内容包括标准化电力电子模块;单芯片和多芯片系统设计,集成电力电子系统的稳定性和可靠性。

2 我国电力电子发展中存在的问题

当前的主要问题是:中国的电力电子产品和设备目前生产的大部分是也主要是晶闸管,虽然它可以创造一些高科技电子产品和电气设备,但他们都使用电力电子外国生产设备和多组分组装集成的制造方法,尤其是先进的全控型电力电子器件全部依赖进口,而许多关系到国民经济和国家安全,在一些关键领域的核心技术,软件,硬件和关键设备,我国的外资控制和封锁。特别是在关系国民经济和国家安全,更多先进水平的核心技术差距的关键领域,这种情况正在迅速变化的挑战和我们的道德律令。

在过去,虽然我国国民经济的各个部门,先后引进了国外先进技术,已开始注意到国内突出的问题,从表面上看,虽然对引进技术的绝大多数可以在几年后达到国产化率70%的要求,但只要仔细分析,不难发现,并最终拒绝外国公司转让技术和关键部件,都涉及到高科技的电力电子技术和动力传动产品在核心技术。

目前国外和问题的主要区别是:电力电子器件的全面控制,不能制造国内制造的高功率转换器,低技术,设备可靠性差,电力电子数字控制技术水平仍处于初级阶段;应用程序的控制技术和系统控制软件的水平较低;缺乏经验的重大项目等。高性能高功率转换器设备几乎全部从国外进口。

3 电力传动系统的发展现状分析

目前我国电力传动系统的研究主要围绕交流转动系统展开,随着交流电动机调速理论的突破和调速装置(主要是变频器)性能的完善,电动机的调速从直流发电机-电动机组调速、晶闸管可控整流器,直流调压调速逐步发展到交流电动机变频调速。交流传动系统之所以发展得如此迅速,和一些关键性技术的突破性进展有关。它们是功率半导体器件(包括半控型和全控型)的制造技术、基于电力电子电路的电力变换技术、交流电动机控制技术以及微型计算机和大规模集成电路为基础的全数字化控制技术。为了进一步提高交流传动系统的性能,国内有关研究工作正围绕以下几个方面展开:

1)输入电流为正弦和四象限运行开辟了新的途径

高性能交流驱动系统电压型PWM逆变器中的应用日益广泛,PWM技术的研究更深入。 PWM功率半导体器件采用高频开启和关闭,成为一个在一定宽度的电压脉冲序列法律的变化,为了实现频率,变压器,有效地控制和消除谐波的直流电压。 PWM技术可分为三类:正弦PWM,优化PWM及随机PWM。正弦PWM的电压,电流和磁通正弦PWM计划的目标包括。正弦PWM普遍提高功率器件的开关频率将是一个非常出色的表现,在中小功率交流驱动系统等被广泛使用。但为大容量的电源转换设备,高开关频率将导致大的开关损失,以及高功率设备,如GTO的开关频率仍不做的非常高的在这种情况下,在最佳的PWM技术只是满足的需求该设备。

2)应用矢量控制技术、直接转矩控制技术及现代控制理论

交流电机交流驱动系统是一个多变量、非线性、强耦合、时变控制对象,变频调速控制,电机控制的稳定状态方程的研究动态控制非常令人满意的结果的特点。 70年代初提出研究交流电机的控制过程的动态,不仅要控制每个变量的振幅,而控制的阶段,为了实现交流电机磁通和转矩的解耦矢量变换方法,促使高性能交流驱动系统逐渐向实际使用。高动态性能的电流矢量控制变频器已成功应用于轧机主传动,电力牵引系统和数控机床。此外,为了解决系统的复杂性和控制精度之间的矛盾,但也提出一个新的控制方法,如直接转矩控制,方向控制电压,特别是与微处理器控制技术,现代控制理论在各种控制方法也得到了应用,如二次型性能指标最优控制和双位模拟调节器控制,可以提高系统的动态性能,滑(滑模)变结构控制可以提高系统的鲁棒性,状态观测器和卡尔曼滤波器可以得到状态信息不能测量,自适应控制能够全面提高系统的性能。此外,智能控制技术,如模糊控制,神经网络控制,也开始在交流变频调速驱动系统用于提高控制精度和鲁棒性。

3)广泛应用微电子技术

随着微电子技术的发展,数字式控制处理芯片的运算能力和可靠性得到很大提高,这使得全数字化控制系统取代以前的模拟器件控制系统成为可能。目前适于交流传动系统的微处理器有单片机、数字信号处理器(Digital Signal Processor——DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit——ASIC)等。其中,高性能的计算机结构形式采用超高速缓冲储存器、多总线结构、流水线结构和多处理器结构等。核心控制算法的实时完成、功率器件驱动信号的产生以及系统的监控、保护功能都可以通过微处理器实现,为交流传动系统的控制提供很大的灵活性,且控制器的硬件电路标准化程度高,成本低,使得微处理器组成的全数字化控制系统达到了较高的性能价格比。

4 结论

虽然我国电力电子与电力系统传动系统技术得到了长足的发展,但与发达国家相比仍然存在较大差距,许多关键技术有待突破,关键部件还长期依赖进口的局面还没有打破。

参考文献

篇7

依据新时代先进的科学技术,我国机电企业迈向了智能化的飞跃,从而实现了自动化操作手段。在当今机电工程施工领域,机电一体化电子信息技术,通过电脑一手掌控,其发展的主要动力来自于当今时代先进的科学技术,并且结合计算机软硬件所构成的一个智能化系统。机电一体化系统的出现,一方面,机电施工工程实现科学规范化管理,另外,给新时代机电企业创造了更大的经济价值,传统的机电施工工程管理相比,机电一体化更可靠、更安全,对我国机电企业在未来的发展意义非凡。

2机电一体化向智能化迈进的发展历程

2.1数控机床。与西方发达国家相比,我国机电企业出现较晚,随着我国建筑行业规模不断扩大,机电企业的发展是确保实现高质量建筑工程的必然要求。在我国机电一体化的出现,一开始受数控机床技术的影响,在20世纪中期,人们的日常生活开始触及电子应用设备,电子应用设备是推动机械产物必然发展的需求,由于当时电子应用设备实际操作受限,其机械化产物质量达标还不能得到保证,因此,机电一体化的运作还不能广泛地应用在我国机电企业中。2.2微电子技术。在20世纪中期,机电一体化应用数控机床技术领域存在着较大的问题,不能满足当今时代机电工程施工的具体要求,所以,仍需要借助其他技术进一步实现机电一体化。微电子科学技术的出现,给机电一体化的发展带来了新的希望,随着我国机电工程规模不断扩大,对其施工技术的要求也在不断增加,这一时代机电。一体化应用微电子技术,推动了机电一体化顺利实施,微电子技术的出现,将我国机电工程带到了一个崭新的发展领域,其各项技术的共同运行促使机电一体化技术的正常运行。2.3可编程控制器的出现在20世纪中后期阶段,机电一体化技术的发展迈向了较为成熟阶段,先前的微电子技术虽然在一定程度上能为机电一体化技术的发展奠定基础,随着新时代的发展,机电一体化技术实际应用领域越来越多,微电子技术还不能完全满足机电一体化技术在任何情况之下解决所有问题,因此,在这一时期,出现了可编写程序的控制器,该控制器主要功能是通过可编写的特点使之自动化操作,应用该控制器最早的国家是美国,美国汽车制造行业中将该控制器应用得十分充分。随着机电控制器技术的不断成熟,在我国机电施工的过程中大量应用该控制器,技术的不断成熟,并且通过大量实践应用将新时代研制出的新型机电控制器大量投入到生产过程。随着这项技术的成熟,国家为了更好地控制新时代研制出的新型机电控制器,制定了很多关于该领域技术相应的管理条例,从宏观角度上来看,机电一体化技术的发展经历了从单一到复杂的过程,从单一的结构体演变成各个复杂的系统,在机电一体化技术的功能方面,不但实现了自动化机电一体化技术,同时赋予机电一体化技术智能化特点。当今时代,机电一体化技术具有远程控制操作端,使新型机电一体化技术实现便捷化转换,而且通过远程控制端信息快速传达各个接收端,接收端在接收信息后的第一时间通过新时代信息处理技术快速筛选和整理,新时代机电一体化技术在研发领域更偏向于它的实际应用价值,形成了新时代机电一体化系统。2.4激光光电子技术。随着新时代社会科技水平的不断提高,机电一体化规模不断扩大,可控制的编程器已经不能完全满足新时代机电企业的发展,为了更好地迎合当代机电一体化企业可以更好地向智能化推进,激光光电子技术的出现,将机电一体化智能化推向了至高点,利用当下十分先进的激光技术,借用光电子在激光中的优势,而且光电子技术能够在可编程操控基础之上,能够进一步优化先前所有用于机电一体化所有技术,完善整个智能化过程,从根本上改变机电一体化智能化发展的很多干扰因素,摆脱不必要因素的影响,确保在激光光电子技术的支撑之下,更加快速高效地实现机电一体化智能化发展。总而言之,利用当下十分先进的激光技术,我国机电企业可以抓住这一优势,对光电子在激光技术的支撑之下,能够让机电企业一体化智能化推进目标更快实现,机电企业应根据当今社会机电行业发展的趋势,并且一直关注当下社会先进的科学技术,利用新时代先进的科学技术和机电一体化企业发展的趋势的动态,并且根据自身企业在社会发展过程中的发展趋势,将机电一体化和新时代先进的科学技术巧妙地融合在一起,研制出更为先进的机电一体化技术,迎合新时代社会发展的趋势,重点研究机电一体化向智能化发展需要的哪些前提条件,并根据自身机电企业发展的优势,加强机电一体化相关技术的研究,研制出高质量高效率机电一体化向智能化发展的先进技术,以确保我国机电企业在未来发展中能够一直处于世界前沿水平。

3对新时代机电一体化向智能化发展的思考

当今时代,社会飞速发展,带动了我国各行各业的不断发展,机电一体化智能化的发展趋势是我国新时代顺应社会发展的必然要求,新时代机电一体化发展以其智能化的存在优势,是一个控制机电领域的系统组织,依靠新时代微电子技术,在机电一体化设备的制作过程中,其数字化管理系统实现过程利用微电子控制器更简单地解决了这一问题。当今时代数控机床技术不断成熟,计算机应用系统飞速发展,给新时代机电一体化技术数字化系统奠定了基础,并且通过计算机先进的技术实现虚拟化管理和集成管理。在我国机电行业的发展中,机电一体化技术是实现机电产品数字化属性的重要手段。在20世纪末,最早将机电一体化推向智能化迈进的国家是西方很多发达国家,机电一体化智能化推进不但给这些发达国家创造巨大的经济价值,并且将机电一体化这一伟大的智能成果推向了世界前沿。比如:像很多可编程的控制器可以促使机电一体化向智能化迈进所生产的机电产品拥有数字化管理系统,当今时代,电子信息技术尤为发达,在机电一体化数字化管理系统中,更加有力地提升了机电一体化数字化管理系统的数字化创造。新时代下,机电一体化已经向智能化推进,随着时间的推移,机电一体化向智能化推进的步伐在潜移默化的影响着我们国家。

4结语

当今时代快节奏的生活越来越普遍存在于我们的生活之中,机电一体化向智能化推进符合新时代生活理念,机电一体化向智能化可以推进的过程大体分成几个阶段,首先在数控机床技术的出现,机电一体化向智能化推进有了一点起色,接着微电子技术和可编程的控制器将机电一体化智能化推向了十分成熟阶段,为机电一体化智能化数字系统奠定了发展基础,光电子技术的出现将机电一体化智能化迈进推向了最高端,是新时代先进科学技术的必然发展产物,随着机电一体化智能化技术的不断发展,机电一体化技术在我国慢慢的发展起来。

作者:王涛 单位:陕西交通建设集团公司西长分公司

参考文献

[1]苏迅文.机电一体化技术的现状与发展趋势[A].石家庄市翰坤文化艺术有限公司,2015年第九届杂文学术研讨会论文集[C].2015:2.

篇8

关键词:模拟电子技术,多媒体课件,EDA,教学网站

 

《电子技术》是我院机电与电子专业的一门重要的专业基础必修课,也是较能整合新科学、新技术、新知识的一门重要的技术性综合课程, 是与实践联系紧密, 培养创新能力和实施创新教育的重要课程。在课程教学中发现, 学员往往陷入繁杂而较抽象的理论中不能自拔, 在课程学习的理解上存在较大的偏差, 即不知道学什么, 怎么学, 如何做到理论应用于实践,更谈不上理论与实践的有机结合。随着电子时代的快速发展, 以多媒体计算机辅助教学、EDA 技术为主的现代教学方法应运而生, 正如火如荼地应用于教育教学之中,《电子技术》的教学也不例外。这些教学形式的应用是对传统教学的挑战, 也是对传统教学的革新, 更是对传统教学的继承和发展。

1 多媒体课件在教学中的应用多媒体课件是计算机辅助教学应用最广泛的形式之一。教学中遇到学员难以理解的概念、规律等重点知识或不便攻克的难点,利用多媒体技术的优势,通过图形、动画、视频、文本、声音等方式加以表现。教师边演示边讲解,将抽象问题形象化,复杂问题简单化,既缩短了教学时间,又使得教学过程生动有趣、易于理解,这是传统的教学方法所无法比拟的。论文参考。论文参考。例如讲PN 结的形成过程和三极管电流分配和放大规律时, 都用到载流子的定向移动, 学员对载流子没有感性认识。若利用动画课件, 自由电子用黑色, 空穴用红色, 像小蝌蚪游动, 相遇时消失表示复合运动等, 这样既能把枯燥无味、难以理解的规律形象化, 也培养了学员的学习兴趣, 提高了课堂教学效果。再如放大电路的图解分析,一直是学员学习中的难点,教员费很大劲讲解,学员还是感觉抽象,难以理解。通过动画方式加以表现,使学员对放大电路中工作点的变化及输入对输出的控制过程都有了清楚的认识,花费较少的时间即可将此难点问题学懂。

2 EDA技术在教学中的应用近年来,随着计算机技术的发展,电子设计自动化( EDA) 技术越来越成为电子业的重要开发工具,使得电子线路的设计、开发、制造过程更快更好。论文参考。EWB是90年代初推出的专用于电子线路仿真的虚拟“电子工作台”。 它可以对模拟、数字和混合电路进行电路的性能仿真和分析。它采用图形界面,创建电路、选用元器件和测试仪器均可直接从屏幕图形中选取,且测试仪器的图形与实物外型基本相似,与其它电路仿真软件相比较,具有界面直观,操作方便等优点。利用EWB作为电子技术课程的辅助教学手段,不仅解决了场地、设备、经费等因素的限制,避免了因误操作而对仪器造成的损坏,而且对于某些实验中不易观察到的现象,也可以仿真得出。另外,通过仿真,还能加深学员对课程内容的理解,帮助他们掌握常用仪器的使用方法和测量方法,提高学习兴趣,培养分析问题、解决问题的能力。

实例 工作点稳定问题

在讲解工作点稳定问题时,我们只能通过原理分析温度变化对工作点产生的影响,要从实验中观察此现象,就比较困难了。而在EWB中,则非常容易办到。方法如下:

(1)输入固定偏置电路,调节RB的参数,使Ic=1mA。方法为:

在Analysis栏中选择Parameter Sweep(参数扫描)选项,输入各参数如下:

元件:R1起始值:100KΩ终止值:2000KΩ

扫描类型:线性步长:10KΩ输出节点:3

并选择对 DC Operating Point 进行扫描 。

按下Simulate按钮,得到集电极电压与基极电阻之间的关系曲线。见图1。分析可知,Ic=1mA时,Vc=9V。选取Toggle Cursors 按钮,弹出电压窗口,用鼠标拖动曲线上的竖条光标,并调整光标位置使Y1=9V,则对应的X1值就是Ic=1mA时的RB值,RB=1.14×103 KΩ。

篇9

关键词 高职高专;应用电子技术;课程体系;实践能力培养

中图分类号:G642.3 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2012)12-0052-03

高职教育培养的是高素质技能型和应用型的人才,它以培养目标的应用性、专业设置的职业性、教学过程的实践性为特点,人才培养不仅要满足岗位需要,而且要能适应社会发展的不断变化。为了适应当前复杂多变的国内国际经济形势,进一步办好高职学校应用电子技术专业,培养出更加符合当地经济需求的人才,2010年9月对铁岭地区电子行业人才需求进行比较有针对性的调查,发表文章《铁岭地区电子行业人才需求调查》。笔者根据调查报告的结果,对应用电子技术专业课程体系与实践能力培养模式进行一些探索。

1 高职应用电子技术专业课程体系与实践能力培

养模式构建原则

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

1.1 以能力为中心,构建课程体系与实践能力培养模式

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

1.2 在课程体系建设过程中,理论课按照“够用”原则设计

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

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

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

2 高职应用电子技术专业培养目标的确定

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

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

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

3 高职应用电子技术专业职业能力分析

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

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

4 高职应用电子技术专业课程体系和实践能力培

养模式的探索

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

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

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

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

根据高职毕业生双证制度要求,学生毕业时还应考取高级职业资格证书。应用电子技术专业能够考取的资格证书为电子设备装接员,为此学校开设高级电子设备装接员培训课程,包括理论和实践课,进一步提升学生电子设备装接的实践动手能力。同时,该专业学生还可以考取通信设备测试员、网络维护员等其他相关专业的职业资格证书。

根据对铁岭地区电子行业人才需求的调查,用人单位对毕业生的诚信、团队合作、人际沟通、责任感、再学习能力等个性素质要求都比较高,学生在校期间应该有意识地对这些品质进行培养,因此学校在公共课中开设了思想道德与法律、形势与政策、健康教育、就业与创业指导等课程和讲座,选修课中开设了科学技术史、前沿科技、中国传统文化、美术欣赏、公共礼仪、英语语音、文学欣赏等课程。学生在校期间固定举办电子设计大赛、计算机应用能力大赛、英语口语大赛、篮球联赛等竞赛活动,积极参加省和国家举办的各项电子专业竞赛,如毕杯电子设计大赛等,促使学生团队合作能力、再学习能力等个性素质的不断提高。高职学生第三年进行毕业实习和毕业论文撰写,进一步提高学生专业技能、工作经验、再学习能力,调整好毕业找工作时的个人期望值,找好自己的社会定位。

应用电子技术专业的毕业实习分为两阶段:第一阶段为集中实习,要求学生全部到指定的实习基地进行顶岗生产实习,时间要求5个月以上,全面了解电子行业企业员工的工作情况,增加学生的工作经验;第二阶段为分散自由实习,学生可以自己寻找感兴趣的工作岗位进行实习,为毕业后在该岗位参加工作做相应准备。在毕业实习期间要求学生同时完成毕业论文的撰写任务。

根据以上分析,应用电子技术专业基于当前地区就业形势的课程体系与实践能力培养模式可以用图1清晰地表示出来。

5 结束语

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

参考文献

[1]王永新,房淑芬,袁野.铁岭地区电子行业人才需求调查[J].科技传播,2011(1):21.

[2]许秀平.应用电子技术专业实践教学体系构建的探索与实践[J].实验室科学,2009(6):127-129.

[3]巩云.高职应用电子技术专业课程建设的探索[J].河南职业技术师范学院学报,2009(5):93-95.

篇10

关键词:研究性教学;电子技术;创新能力

中图分类号:G647 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)33-0073-02

“电子技术”是一门理论性和实践性较强的非电类专业学科基础课程,包含模拟电子和数字电子两部分,既强调知识的综合性、实用性,又强调创新能力、综合分析和解决生产实践问题的能力,但是在教授“电子技术”课程的过程中,存在以下几个问题:

对于非电专业学生,模拟电子部分的非线性思维的建立需要一定时间,求解问题在工程上不需要像数学计算那样严密的精确。

对于数字电子,学生缺少对实用电路的综合认识,缺乏对能完成实际功能的数字电路的设计调试的能力。

为此结合模拟电子和数字电子两部的不同特点,分别开展了模拟电子和数字电子部分研究型教学的实践与探索工作。

一、研究型教学的总体思路

研究性教学的理念是在教学过程中不断引导学生进行研究性学习,让学生在掌握知识的同时培养学生的研究能力和创新能力。研究性教学的目的不仅是使学生掌握系统的科学知识,更重要的是使学生综合运用知识去发现、分析和解决问题,得到思维训练,学会知识的应用,学会研究与探索。

对于电子技术,开展研究型教学的总体思路是将科学研究的基本要素(提出问题、查阅文献、猜想与假设、方案设计、分析论证、科学思想和交流与合作等)结合课程核心的教学内容,包括基本概念、重要的分析方法和实际电路的仿真实现以及拓展环节以研究型独有的教学模式(论文研究、基于问题的学习、案例分析研究和实际电路仿真训练等)进行教学。通过研究性的探讨形式将课程内容内化构建到自身的认知结构中;使得学生除了掌握课程的核心框架和知识体系之外,还可以获得学习过程本身的价值,经历并体验开展科学研究的规律,同时达到提升各方面能力目标。[1,2]

研究型教学体系应十分强调学生的主体性地位。学生不仅是文化知识的被动接受者,而且是知识的积极探索者,师生共同参与知识的研究与传播,科学的发现与发展,共享探索的成果与经验。因此,设计的研究型教学体系应该寓学于研,在课堂教学中为学生创造探究式学习的机会,提供参与科研的条件,使学生在自主学习、研究活动中逐步建立基于教师指导下的探索研究的学习模式,训练基本研究能力,学会提出问题特别是有创见的问题。

在电子技术课程中进行了研究性教学的探索和实践中把分成三个阶段:准备阶段是教师提炼合适的研究型专题;学习阶段是使学生获取知识,训练思维和培养能力;第三阶段是实施阶段。

二、研究型教学的模式的准备

根据电子技术大规模集成技术发展现状,“电子技术”课程教学中理论性逐渐弱化,实践性不断增强,由此对现代电子技术课程教学模式提出了新要求[3]。

准备阶段是研究型教学模式的关键环节,要提出合适的研究探讨专题,并选择合适的教学模式,既能把要研究的课题突出,又能把培养学生的特定能力融入其中。

针对模拟电子部分,根据各章节掌握的内容重点可以提出以下专题:

(1)半导体器件:针对基于三极管输入、输出特性曲线,介绍线性元件与非线性元件、线性电路与非线性电路理论。

培养目标:通过查阅文献、分析讨论的形式使学生顺利地从线性思维过渡到非线性思维。并在研究性的学习中力图培养学生:发掘、梳理和分析有关信息资料的能力;提炼或提出有价值问题的能力。

(2)基本放大电路:以分压偏置式静态工作点稳定电路的数学解析与工程近似解为例进行计算复杂度对比。

培养目标:帮助学生建立工程思维,实际应用中,如果使用工程近似的方法,将快速获得近似解,扭转他们从精确、严谨到粗略、估算的思维习惯。

(3)集成运算放大器:通过实际运放到理想运放的对比,介绍从实际器件到理想器件简化问题的方法。

培养目标:通过查阅文献、分析讨论的形式使学生通过运放各个实际参数理想化的过程,培养学生从实际到理想的思维,简化问题的能力。

(4)放大电路中的反馈:通过Multisim仿真各种正反馈和负反馈放大电路的对比。

培养目标:不同仿真电路的对比分析,使学生探究放大电路中的反馈的实质,自己总结分析负反馈和正反馈具有的不同能力,对放大电路的不同的影响。

(5)直流稳压电源:直流稳压电源的历史发展与现状,可以结合日常实用的电器,例如目前手机电池的历史发展与现状的调查报告。

培养目标:通过查阅文献、分析讨论的形式使学生探究科技发展中发现问题解决问题再发现问题再解决问题的发展历程,培养发现问题解决问题的思维方式。

针对数字电子部分,融合组合逻辑电路和时序逻辑电路可以提出以下专题:

(1)元器件的市场调研,列如74LS00两输入与非门芯片的市场调研。

培养目标:可以让学生通过网络和市场上亲自购买芯片,培养学生在实践中探究器件的分类和挑选,内部结构和参数性能探究和好奇,提高学生极大的兴趣和自主动手能力。

(2)多个实用性数字电路设计,例如数字电子钟的设计,通过分析问题,发现问题,解决问题最终实现设计电路的完成。

培养目标:培养了学生的调查研究、查阅文献、分析论证、制定方案、设计或实验、分析总结等方面的综合能力;

以上各种专题的设置引导学生在掌握电子技术课程的知识体系的基础上融入自己独有特点,把学习过程中的变被动接受转变为主动探究性学习。

三、研究型教学的模式的学习

要想把以上的专题进行顺利,达到学生的培养目标,可以采用多种教学模式。

1.采用任务驱动模式教学过程

教学是知识获取建立在真实事件或者真实问题之上。具体的教学过程是由教师提出预先设计好的、发生在身边的真实问题,用一根主线将问题的解决过程以及课程的知识点融入其中,学生在教师的引导下、自主地探索中循序渐进地引出相关的知识,使学生置身在提出问题、思考问题和解决问题的动态过程中进行研究和学习[4]。

2.采用启发模式教学过程

在教学中注意充分发挥教师的引导作用和学生的主体作用,不采用传统的“灌输”式教学方法,而是采用教师启发、引导的方式,循序渐进地诱导、启发、鼓励学生对问题和现象进行思考、讨论,再由教师总结、答疑。对于一些容易混淆的概念,一些知识点在个案中的运用分析,都可以采用启发式的教学方法。既有利于提高学生学习的积极、主动性,又有利于培养学生分析、解决问题的能力。

3.采用讨论模式教学过程

在教学中,对于一些有争议的疑难问题、一些可能有所创新或具有独特见解的新课题等,都可以采取讨论式教学方法。讨论式教学形式,既可以是小组讨论、专题汇报、小组辩论、也可以通过小组讨论后派代表在全班演讲,并且作为平时成绩的一部分,以激发学生的积极性。讨论式教学法使学生变被动听课为主动学习,既有利于提高学生学习的积极性、主动性,又有利于学生分析问题、解决问题能力的提高和表达能力、团队合作能力的培养。

4.采用互动式教学法

教学中强调采用互动式教学,克服学生被动学习的局面。课堂上不仅仅是教师提问学生,同时鼓励学生向教师提问。一改往日教师满堂灌的传统授课方式,在讲课中通过提问问题,激发学生参与讨论和积极思考的主观能动性,形成教学互动,同时实现寓教于乐。

授课教师还要注意将最新的学术研究成果转化到教学中,培养学生的创新能力,这里的学术研究成果有两种:一是学术界的最新研究成果,二是课程教师的学术研究成果。讲授前者,能够使学生了解电子技术及相关领域的研究现状与前沿;后者则授以学生分析方法,把教学内容提升到研究性的程度。

四、研究型教学的模式的实施

实施方法。首先,教师更新教学内容,实施大课堂精讲,使学生获得本学科基本的理论知识。其次,按照自由结合或特长优势等原则,将人数众多的班级学生分为不同的小组,并从每个小组中抽取一位学生组成一个团队,以这些小组和团队为单位开展接下来既需要合作又相对独立的学习活动。接着,精心提供覆盖面广、难度适宜的科研项目,供各小组选择进行课程设计。然后,各小组成员进行文献搜集、方案制定、软件实现、模拟仿真、设计优化、研究总结、成果展示等工作,在充分发挥自己主观能动性、教师必要指导以及研究生团队的帮助下,自主完成项目设计。最后,从研究报告、多媒体演示、源程序及效果四个方面对各小组的项目设计进行综合评价。

通过实际的电路设计与仿真,也加强了学生的工程意识,培养了创新思维和设计能力,还让学生体会到理论与实际应用的联系与区别。有的学生做完一个题目还不过瘾,自己又加大难度要求多做题目;还有不少同学由课程设计题目中找到了科技创新点和完成科技创新的信心。近三年的本科生科技创新项目申请中我们课堂的学生申请非常踊跃;由课程设计延伸出的1组校级项目,5组院级项目均已顺利结题,现还有一组正在申请国家级项目支持。

五、总结

研究性教学模式本质上是以科学研究主导教学过程的教学方法,该方法能够通过科学研究的知识应用过程,让学生在科学探索中获得知识、提高专业技能,实现理论教学与实践检验并重的教学理念,达到高校高素质应用型人才培养的目的。“电子技术”课程中研究性教学模式的应用,能够有效提高该课程的教学效果,为电学类应用型人才培养奠定良好的专业基础。

参考文献:

[1]I.Takahashi,T.Noguchi.A new quick-response and high-efficiency control strategy of an induction motor[J].IEEE Transaction on Industry Applications,1986,22(5):820-827.

[2]Zhong L,Rahman M F,Hu Y W,et al.Analysis of direct torque control in permanent magnet synchronous motor drives[J].IEEETransaction on Power Electronics,1997,12(3):528-535.

[3]史雪飞,李江昀,等.研究型教学在“模拟电子技术”中的应用[J].电气电子教学学报,2012,34(6):90-92.

[4]Pyrhonen J,Niemela M. Test results with the direct flux linkage control of synchronous motors[J].IEEE AES Systems Magazine,1998(4):23-27.