導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇電子電路設(shè)計(jì)步驟，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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在現(xiàn)今的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，任何的消費(fèi)者都是追求性價(jià)比最大的原則。在使用一些電子元件的時(shí)候，一方面要注意產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)還要在選擇產(chǎn)品元件的時(shí)候注意價(jià)格因素，在價(jià)格和質(zhì)量之間找到一個(gè)完美的結(jié)合點(diǎn)，這樣的產(chǎn)品才是最受歡迎的和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力高的產(chǎn)品。

2電子電路設(shè)計(jì)的基本步驟

電子電路設(shè)計(jì)的基本步驟的了解也是進(jìn)行電子電路調(diào)試的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，這樣的話在調(diào)試的過程中間，我們也可以利用設(shè)計(jì)的步驟進(jìn)行相反的推演。

2.1分析設(shè)計(jì)課題，明確功能要求

在看到設(shè)計(jì)的課題的時(shí)候，我們應(yīng)該認(rèn)真的研究課題，找到課題的重心，和中心，然后對(duì)課題進(jìn)行深入的研究，確定課題的每個(gè)方面，考慮到每個(gè)細(xì)節(jié)，最后確定設(shè)計(jì)的電路的功能，所需要的元件，各個(gè)元件的功能，制造出顧客滿意的電子電路。

2.2確定核心功能器件和總體設(shè)計(jì)方案

在明確設(shè)計(jì)課題的思路之后，對(duì)課題的設(shè)計(jì)的電子電路有一個(gè)明確的定位，根據(jù)設(shè)計(jì)的電子電路的具體功能有了具體的了解，我們才好確定所需要的功能器件，再采購(gòu)功能器件，最后設(shè)計(jì)一整套的設(shè)計(jì)方案，當(dāng)然方案的設(shè)計(jì)最好多設(shè)計(jì)幾套，畢竟方案是理論的產(chǎn)物，現(xiàn)實(shí)的需要中可能會(huì)出現(xiàn)偏差，這也是有備無患，況且也可以在這些方案中間選擇一個(gè)最優(yōu)的方案實(shí)施。

2.3功能單元電路的設(shè)計(jì)與選擇

在設(shè)計(jì)功能單元電路的時(shí)候，我們要明確對(duì)各個(gè)單元的電路的要求，針對(duì)這些具體的要求在制定出準(zhǔn)確的指標(biāo)參數(shù)。選擇各個(gè)單元的功能的時(shí)候我們要注意的是不是單純的選擇，還要根據(jù)這個(gè)元件的連接的各個(gè)元件之間的配合來選擇這樣的單元電路的設(shè)計(jì)才是符合整體性的要求，設(shè)計(jì)出來的電路不是單純的零件的組合，而是各個(gè)零件的相互的配合，最后形成的一個(gè)有機(jī)的結(jié)合體。

2.4初步形成整體設(shè)計(jì)

在完成以上步驟的前提之下，就要形成一個(gè)相對(duì)完整的設(shè)計(jì)方案，這個(gè)方案要求是考慮到各個(gè)方面的因素，不會(huì)出現(xiàn)低級(jí)的錯(cuò)誤，加上加工整理形成一個(gè)電路設(shè)計(jì)的雛形，建立一個(gè)宏觀的框架。

2.5電路試制

在電路圖的設(shè)計(jì)定稿之后，就可以進(jìn)行電路的試制，制作出相應(yīng)的電路板，焊接相應(yīng)的電路元件，最后檢查相應(yīng)的元件是否完好，連接的是否緊密，安裝好之后還可以進(jìn)行通電調(diào)試，看看是否需要優(yōu)化。

2.6電路的調(diào)試和定性

最后在以上的各個(gè)步驟完成之后，就要在制作的樣品中間進(jìn)行測(cè)試調(diào)節(jié)，然后選出最好的電路設(shè)計(jì)，在這個(gè)過程中間首先是進(jìn)行調(diào)試，對(duì)其中的問題進(jìn)行檢查維修，在交友相關(guān)的部門試用，確定適合以后在定性生產(chǎn)，在調(diào)試定性的過程中間我們要詳細(xì)的記錄下來各種數(shù)據(jù)。本文來自于《電子科技》雜志。電子科技雜志簡(jiǎn)介詳見

3調(diào)試儀器的介紹

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關(guān)鍵詞：電子電路；單元電路；設(shè)計(jì)方法

1 前言

在我國(guó)，電子技術(shù)是隨著我國(guó)的改革開放發(fā)展起來的，雖然起步晚，但是當(dāng)今的發(fā)展也在世界發(fā)展水平之列。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，電子技術(shù)從電路的設(shè)計(jì)和應(yīng)用的領(lǐng)域都發(fā)生了翻天覆地的改變，應(yīng)用范圍越來越廣，對(duì)于我國(guó)的電子電路的工程師和設(shè)計(jì)人員來說，合理的設(shè)計(jì)出一個(gè)符合要求的完整的電路圖是非常重要的。

2 電子技術(shù)和單元電路的概念

所謂的電子技術(shù)，就是在我們解決實(shí)際的電路問題時(shí)，電路工程師根據(jù)電子學(xué)的原理，將電子的某種特性設(shè)計(jì)在一個(gè)實(shí)際的電子器件上的一門新興的技術(shù)。電子技術(shù)主要分為電子信息技術(shù)和電子電路技術(shù)兩大類。在電子信息技術(shù)中，從前只有電子模擬技術(shù)，但是最近幾年又新發(fā)展出一門數(shù)字電子技術(shù)，后者處理電路的能力更強(qiáng)，因此，成為現(xiàn)今社會(huì)電子技術(shù)的主流。在電子電路中，組成電子電路系統(tǒng)的一個(gè)主要部分就是我們要分析的單元電路。單元電路很復(fù)雜，對(duì)電子工程師要求的技術(shù)嚴(yán)格，為了將電子電路設(shè)計(jì)的水平不斷的進(jìn)行提高，我們電子工程師就要對(duì)單元電路進(jìn)行設(shè)計(jì)的研究，通過這些來增加單元電路的經(jīng)驗(yàn)。

3 單元電路的設(shè)計(jì)步驟和方法

3.1 單元電路的設(shè)計(jì)步驟

在傳統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)時(shí)，一般的步驟有三步。單元電路在設(shè)計(jì)上也一樣，都是明確設(shè)計(jì)任務(wù)、計(jì)算單元電路的參數(shù)以及畫出最后的單元電路圖。

在單元電路設(shè)計(jì)前，一定要明確設(shè)計(jì)的目的和任務(wù)。主要考慮的是設(shè)計(jì)出的單元電路的性能，在單元電路設(shè)計(jì)時(shí)，我們要將電壓、電阻、電流設(shè)計(jì)為最佳的狀態(tài)，以使設(shè)計(jì)出的單元電路的性能達(dá)到最好，當(dāng)然，在設(shè)計(jì)時(shí)，還要考慮到設(shè)計(jì)出的電路體積要小，成本要低，結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，方便使用和維護(hù)、

在計(jì)算單元電路參數(shù)時(shí)，我們一定要運(yùn)用我們電子工程師的專業(yè)知識(shí)，將設(shè)計(jì)的參數(shù)計(jì)算準(zhǔn)確，保證設(shè)計(jì)出的單元電路功能達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。舉例說明，當(dāng)我們?cè)谠O(shè)計(jì)單元電路中的放大器電路時(shí)，我們一定要計(jì)算準(zhǔn)確電阻值及其放大的倍率，這樣才能保證放大器電路正常的工作。在參數(shù)計(jì)算時(shí)，我們要計(jì)算不止一次，將計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行比較，在誤差范圍內(nèi)才能使用。

在單元電路設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算出來后，接下來就是畫單元電路圖。畫出完整的單元電路圖主要是讓我們能總體的了解單元電路和整機(jī)電路間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)換。在畫單元電路圖時(shí)，要確保所畫的電路圖簡(jiǎn)單、明了、準(zhǔn)確。盡可能的將電路圖畫在一張圖紙上，這樣方便電子工程師檢查其中的問題和錯(cuò)誤，單元電路的主要部分要在圖紙上標(biāo)明，有必要的還要畫出主要部件的詳細(xì)電路圖。

3.2 單元電子電路的設(shè)計(jì)方法

前面詳細(xì)的講解到單元電路的設(shè)計(jì)步驟，這都是為單元電路的設(shè)計(jì)方法做準(zhǔn)備，一個(gè)單元電子電路正常運(yùn)行與否，根本還要看單元電路的設(shè)計(jì)是否合理，因此單元電子電路的設(shè)計(jì)方法尤為重要。下面主要講三種實(shí)際生產(chǎn)中常用的設(shè)計(jì)方法。

第一種就是線性的集成運(yùn)放組成的穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)方法，在穩(wěn)流網(wǎng)絡(luò)，穩(wěn)壓電源中的電壓變壓器只有通過輸入電壓才能借助濾波網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入最后的穩(wěn)壓網(wǎng)絡(luò)中去，因此，在電子工程師設(shè)計(jì)電路時(shí)，要將電流的短路保護(hù)考慮在內(nèi)，防止負(fù)載的電流超過額定電流，對(duì)電路產(chǎn)生損害，一般的穩(wěn)壓電路都是串聯(lián)式，因此在設(shè)計(jì)時(shí)，要將負(fù)載區(qū)的紋波系數(shù)降低，保證電路的穩(wěn)壓效果，帶動(dòng)負(fù)載一定不能選用直流電，防止出現(xiàn)短路。

第二種就是單元電路的級(jí)聯(lián)設(shè)計(jì)方法。在將各個(gè)分單元的電路設(shè)計(jì)好后，就要設(shè)計(jì)他們之間的級(jí)聯(lián)圖了，一些涉及的是模擬電路的聯(lián)系，一些是數(shù)字電路的聯(lián)系，更多的是兩者結(jié)合的綜合電路，這些電路總體是要提高電路的放大倍數(shù)和提高其負(fù)載能力，因此，我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮對(duì)電路進(jìn)行匹配設(shè)計(jì)。在耦合信號(hào)的設(shè)計(jì)中，要考慮不同耦合種類的相互影響，對(duì)電路進(jìn)行最優(yōu)設(shè)計(jì)。對(duì)于電路中的時(shí)序配合，要總體的先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析，確定電路系統(tǒng)的時(shí)序，在按照最簡(jiǎn)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

第三種就是對(duì)電路中的放大器的設(shè)計(jì)。放大器在電路中的作用主要是放大電路中的單元倍數(shù)，加強(qiáng)電路中某個(gè)模塊的功能。放大器要考慮的因素主要是電源的單、雙供電，電源的最優(yōu)電流，最佳輸入和輸出電壓等，在放大器設(shè)計(jì)中，一定要處理好各個(gè)參數(shù)的關(guān)系，在設(shè)計(jì)中要避免出現(xiàn)兩級(jí)以上的放大級(jí)別，減少出現(xiàn)的消振問題。

4 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)在的電路中的單元電路種類很多，因此在設(shè)計(jì)方法上會(huì)有很多版本，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，集成電路逐漸成為電子市場(chǎng)的新寵，并且已經(jīng)形成集成電路的新興器件，這對(duì)電路的單元電路設(shè)計(jì)要求提出了更加嚴(yán)格的要求。這就需要我們電子工程師在電路的設(shè)計(jì)上要積極地積累設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，參考國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，將我國(guó)的電子設(shè)計(jì)推向一個(gè)新的臺(tái)階。

[參考文獻(xiàn)]

[1]徐雷.關(guān)于電子技術(shù)單元電路的級(jí)聯(lián)問題[J].電子制作，2013，（9）：17-19.

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關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)工程；電子電路；課程設(shè)計(jì)；教學(xué)改革

作者簡(jiǎn)介：謝勤嵐（1968-），男，湖北武漢人，中南民族大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院，教授；曹匯敏（1972-），男，湖北鄂州人，中南民族大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院，副教授。（湖北 武漢 430074）

基金項(xiàng)目：本文系湖北省教學(xué)研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：JYS11003）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）28-0094-02

生物醫(yī)學(xué)工程是利用生命科學(xué)、電子信息科學(xué)、材料科學(xué)及機(jī)電控制技術(shù)的原理和方法，對(duì)與疾病的預(yù)防、診斷、治療、康復(fù)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)等方面有關(guān)的問題進(jìn)行應(yīng)用基礎(chǔ)理論和方法的研究，并進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)與應(yīng)用的一門工程技術(shù)學(xué)科。[1-3]在該學(xué)科的人才培養(yǎng)中，實(shí)踐教學(xué)有著重要的地位，是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。電子電路在生物醫(yī)學(xué)工程研究和醫(yī)療儀器開發(fā)中有著重要作用，任何一臺(tái)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器或設(shè)備中都需要電子電路完成信息檢測(cè)與處理、系統(tǒng)控制等核心功能。[2-4]

“電子技術(shù)基礎(chǔ)”包括模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)兩門主要課程，是理工科相關(guān)專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課程，也是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課和技術(shù)基礎(chǔ)課。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)開設(shè)“電子電路課程設(shè)計(jì)”課程，對(duì)提高學(xué)生的電路設(shè)計(jì)能力、硬件制作能力和系統(tǒng)調(diào)試能力，以及培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力具有非常重要的意義。如何利用科學(xué)的選題在較短的時(shí)間內(nèi)訓(xùn)練和提高學(xué)生的這些能力，并有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和科研能力，是該課程在教學(xué)過程中重要的教學(xué)研究課題。[4-6]

一、生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)“電子電路課程設(shè)計(jì)”教學(xué)中存在的問題

由于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特殊性，目前在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的“電子電路課程設(shè)計(jì)”教學(xué)過程中，普遍存在以下幾個(gè)問題：

1.課程設(shè)計(jì)的選題沒有考慮專業(yè)特點(diǎn)，實(shí)施的目的性不強(qiáng)，與專業(yè)的整體發(fā)展建設(shè)結(jié)合較差，達(dá)不到課程設(shè)計(jì)要求

一個(gè)突出的問題是，課程設(shè)計(jì)的選題大部分是沿用電子信息類專業(yè)的傳統(tǒng)選題，如多級(jí)低頻阻容耦合放大器、功率放大器、語(yǔ)音放大器、函數(shù)發(fā)生器、交直流放大器、數(shù)字電子鐘、定時(shí)器、智力競(jìng)賽搶答器、簡(jiǎn)易數(shù)字電容測(cè)試儀等選題，這些題目與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的聯(lián)系較少。這樣既不能體現(xiàn)專業(yè)特點(diǎn)，也不能提高學(xué)生的興趣，從而使得學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)不能很好地運(yùn)用于實(shí)際，造成與實(shí)踐的脫節(jié)。

2.課程設(shè)計(jì)內(nèi)容不完善，所設(shè)計(jì)的內(nèi)容不能充分體現(xiàn)課程設(shè)計(jì)的目標(biāo)

“電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)”課程應(yīng)該是由許多關(guān)鍵環(huán)節(jié)構(gòu)成的一個(gè)整體，從多個(gè)方面訓(xùn)練和提高學(xué)生的能力和素質(zhì)。但原有的教學(xué)過程中，往往會(huì)忽略其中的一些重要環(huán)節(jié)。這些問題表現(xiàn)在：只要求學(xué)生完成電路制作，對(duì)于任務(wù)分析、方案選擇、分析計(jì)算要求較少，把課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化成操作實(shí)訓(xùn)；不重視測(cè)試和數(shù)據(jù)分析，不能充分鍛煉學(xué)生分析問題和解決問題的能力；不注重使用設(shè)計(jì)軟件和選擇流行器件，只使用過時(shí)的器件，甚至老舊的分立元件，制作的電路達(dá)不到任務(wù)要求。這些對(duì)于提高課程設(shè)計(jì)的效果都有不利的影響，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力練習(xí)不夠、電路設(shè)計(jì)能力偏低、綜合調(diào)試能力不高。

3.評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)單，隨意性大

教學(xué)過程中沒有嚴(yán)格的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，課程成績(jī)?cè)u(píng)定基本上流于形式，從而造成課程設(shè)計(jì)質(zhì)量下降。

在這種情況下，培養(yǎng)出來的學(xué)生普遍存在電路設(shè)計(jì)能力和系統(tǒng)調(diào)試能力不足，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力偏低，這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生難以在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域中發(fā)揮獨(dú)當(dāng)一面的作用，不能快速適應(yīng)社會(huì)要求。

二、“電子電路課程設(shè)計(jì)”的改革思路和實(shí)踐

幾年來，在“電子電路課程設(shè)計(jì)”教學(xué)過程中進(jìn)行了幾點(diǎn)改革嘗試，取得了較好的教學(xué)效果。

1.明確專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建課程設(shè)計(jì)選題庫(kù)

“電子電路課程設(shè)計(jì)”是電子信息類專業(yè)的傳統(tǒng)課程，有大量的課程設(shè)計(jì)選題，但這些選題中，大部分與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)和生物醫(yī)學(xué)電子技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容和要求有較大的區(qū)別。為此，學(xué)院組織教師從眾多的課程設(shè)計(jì)選題中，選出若干與專業(yè)相關(guān)的訓(xùn)練內(nèi)容，進(jìn)行加工改造，并對(duì)每一個(gè)設(shè)計(jì)選題提出具體的訓(xùn)練要求和目標(biāo)，構(gòu)成課程設(shè)計(jì)選題庫(kù)。題庫(kù)中題目所涉及到的課程內(nèi)容和設(shè)計(jì)內(nèi)容的統(tǒng)計(jì)分析見表1。從表中可以看出，與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)的選題占總選題的72%，這樣就形成了有專業(yè)特色的電子電路課程設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求。

另外還結(jié)合專業(yè)的特色，對(duì)與醫(yī)療儀器密切相關(guān)的設(shè)計(jì)，如測(cè)量心電、腦電、心音、血氧飽和度、脈搏波等信號(hào)的電子系統(tǒng)的采集電路部分，要求學(xué)生做成完整的模塊，作為以后系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)的子模塊。

2.以學(xué)生為主體，改革傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)方式

改變過去教師全程指導(dǎo)，有問必答，甚至直接給出參考電路的指導(dǎo)方式。教師在給出選題和要求后，將學(xué)生分成若干小組，每個(gè)小組在選題范圍內(nèi)選定設(shè)計(jì)題目。學(xué)生自己查閱資料，提出方案，獨(dú)立設(shè)計(jì)，最終完成設(shè)計(jì)并進(jìn)行完整的調(diào)試和測(cè)試。在整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程中，教師每周留出固定或靈活的課堂答疑時(shí)間，回答學(xué)生提出的問題或啟發(fā)學(xué)生提出問題，直至課程設(shè)計(jì)結(jié)束。

3.充分發(fā)揮學(xué)生潛能，加深加寬課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練內(nèi)容并提高要求

在課程設(shè)計(jì)過程中，教師提出設(shè)計(jì)的目的和要求后，實(shí)驗(yàn)室只負(fù)責(zé)提供材料及儀器，其他工作全部由學(xué)生自己完成。為了更多地訓(xùn)練學(xué)生的綜合素質(zhì)，學(xué)生需要獨(dú)立完成實(shí)踐步驟確定、任務(wù)分析、方案選擇、電路設(shè)計(jì)、元件選擇、電路布線、印刷板設(shè)計(jì)及制造、元件測(cè)試、電路焊接、系統(tǒng)調(diào)試、測(cè)試方案設(shè)計(jì)、電路測(cè)試等訓(xùn)練步驟，并將這些步驟作為課程考核的訓(xùn)練點(diǎn)（見表2）。通過這種完整的訓(xùn)練過程，學(xué)生不僅能夠初步掌握電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)流程，還能較好地鍛煉自己的專業(yè)素養(yǎng)。

4.重視現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，鼓勵(lì)學(xué)生掌握和使用工具軟件和最新芯片

做到軟件和硬件結(jié)合，學(xué)生除了完成電路設(shè)計(jì)以及硬件的焊接、安裝、調(diào)試外，還需要至少掌握一種印刷電路板設(shè)計(jì)軟件和一種電路仿真軟件，有條件的學(xué)生還應(yīng)掌握一種數(shù)字電路設(shè)計(jì)軟件（如EDA軟件）。學(xué)生既要熟練掌握電阻、電容、電感、二極管、三極管等分立元件的選擇和使用外，還應(yīng)盡量掌握和使用最新的集成芯片，以進(jìn)一步訓(xùn)練工程設(shè)計(jì)能力。這樣，電子電路課程設(shè)計(jì)可以達(dá)到更好的教學(xué)效果。

5.培養(yǎng)學(xué)生興趣，將課程設(shè)計(jì)與創(chuàng)新課題訓(xùn)練相結(jié)合

鼓勵(lì)教師將本科創(chuàng)新課題、教師科研課題等進(jìn)行簡(jiǎn)化、分割，形成適合課程設(shè)計(jì)的課題，供學(xué)生選擇。鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行電子產(chǎn)品整機(jī)設(shè)計(jì)、開發(fā)、組裝、調(diào)試，并且組織學(xué)生共同交流，互相學(xué)習(xí)，不斷提高。

三、結(jié)束語(yǔ)

“電子技術(shù)”課程的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)，而“電子電路課程設(shè)計(jì)”作為教學(xué)過程中的重要一環(huán)，體現(xiàn)出了越來越重要的作用。對(duì)該課程進(jìn)行的一系列教學(xué)改革實(shí)踐，取得了良好的效果。按照改革后的教學(xué)模式，“電子電路課程設(shè)計(jì)”不斷能夠鞏固課堂上所學(xué)的理論知識(shí)，加深學(xué)生對(duì)課堂抽象概念的理解，提高了學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力，還能使學(xué)生對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的認(rèn)識(shí)更加明確具體，這些都有利于培養(yǎng)出理論基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)際工作能力強(qiáng)的高素質(zhì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]John D.Enderle.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)概論[M].封洲燕，譯.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.

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關(guān)鍵詞：可靠性仿真技術(shù)；課改要求；任務(wù)驅(qū)動(dòng)；電路設(shè)計(jì)

1基于可靠性仿真技術(shù)的電路設(shè)計(jì)需求分析

基于可靠性仿真技術(shù)的電路設(shè)計(jì)主要是以虛擬儀器設(shè)備替代現(xiàn)實(shí)電子元器件，從而為電子電路的實(shí)踐教學(xué)提供有效支撐，從而更好了踐行“理實(shí)一體化”的教學(xué)理念，促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐技能的提升，促使課程回歸教學(xué)的本質(zhì)。1.1實(shí)踐性教學(xué)開展的內(nèi)在需求?；诳煽啃苑抡婕夹g(shù)的電路設(shè)計(jì)，學(xué)生可以參與擬訂設(shè)計(jì)方案、仿真模擬等環(huán)節(jié)，從電路的設(shè)計(jì)方案、仿真模擬等環(huán)節(jié)，能夠?qū)⒒逎y懂的理論知識(shí)與實(shí)踐知識(shí)相結(jié)合，幫助學(xué)生提升實(shí)踐技能。1.2實(shí)現(xiàn)層次化和差異化教學(xué)的必然選擇。關(guān)涉電路設(shè)計(jì)的技術(shù)型教學(xué)內(nèi)容涉及的元器件較為繁雜，且不同元器件性能、參數(shù)、封裝形式、價(jià)格、功耗等存在較大區(qū)別，在教學(xué)過程中需要反復(fù)的實(shí)驗(yàn)、測(cè)試，這增加了設(shè)備投資成本，而且因?yàn)閷W(xué)生個(gè)性化差異，學(xué)習(xí)、接受能力各不相同，加之電子元器件復(fù)雜程度的不同，應(yīng)該據(jù)此分層次設(shè)定目標(biāo)，以貼近生活、學(xué)生所喜愛的教學(xué)內(nèi)容，以“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的形式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)，但這勢(shì)必增加電子元器件的投入，而仿真模擬電路的設(shè)計(jì)可以利用仿真軟件呈現(xiàn)電子電路的操作面板和功能，并通過交互式操作完成相應(yīng)測(cè)試任務(wù)，不僅滿足了教學(xué)需求，而且控制了教學(xué)成本。

2基于可靠性仿真技術(shù)的電路設(shè)計(jì)方案

2.1電路設(shè)計(jì)的整體流程。可靠性仿真技術(shù)可以檢驗(yàn)電路存在的故障并發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)的薄弱環(huán)節(jié)，從而有針對(duì)性的進(jìn)行改進(jìn)，為了遵循由簡(jiǎn)入繁的原則，以有效調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和積極性，本文以典型電路電源模塊設(shè)計(jì)為例，設(shè)計(jì)過程中首先應(yīng)該進(jìn)行可靠性仿真實(shí)驗(yàn)，其具體的流程如圖1所示。2.2電路設(shè)計(jì)的具體步驟。2.2.1設(shè)計(jì)信息采集。為了實(shí)現(xiàn)電源電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)，應(yīng)詳細(xì)搜集其應(yīng)用環(huán)境和使用方法等信息，具體包含所采用的元器件、原材料特性2.2.2數(shù)字樣機(jī)建模。電路設(shè)計(jì)中數(shù)字樣機(jī)建模須采用專業(yè)軟件實(shí)現(xiàn)，但因?yàn)閷W(xué)生學(xué)習(xí)、接受能力存在差異，應(yīng)該目標(biāo)層次，將設(shè)計(jì)過程進(jìn)行分解，并以“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的形式，將不同設(shè)計(jì)知識(shí)分配到各個(gè)任務(wù)之中，讓學(xué)生通過分步設(shè)計(jì)完成理論知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用，由此才能確保電路設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的效果，通常存在熱設(shè)計(jì)信息和振動(dòng)設(shè)計(jì)信息兩類建模方式，具體的建模步驟為：首先根據(jù)將所獲取的電路信息進(jìn)行簡(jiǎn)化，完成CAD數(shù)字樣機(jī)模型的構(gòu)建，并依據(jù)熱設(shè)計(jì)信息建立CFD數(shù)字樣機(jī)模型，而后依據(jù)振動(dòng)設(shè)計(jì)信息建立FEA數(shù)字樣機(jī)模型。其次，為確保CFD數(shù)字樣機(jī)與物理樣機(jī)的一致性，須對(duì)其進(jìn)行修正與驗(yàn)證，利用對(duì)電源模塊工作狀態(tài)熱測(cè)量的方式，獲取其關(guān)鍵元器件點(diǎn)溫度測(cè)試數(shù)據(jù)，并根據(jù)所得結(jié)果修正電源模塊CFD數(shù)字樣機(jī)的邊界條件、期間參數(shù)，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)CFD數(shù)字樣機(jī)的修正。再次，同理，也須采用相同的方法對(duì)FED數(shù)字樣機(jī)進(jìn)行修正，且測(cè)試過程中，應(yīng)該在約束條件下對(duì)電源模塊重點(diǎn)部位，關(guān)鍵元器件進(jìn)行模態(tài)分析，并依據(jù)結(jié)果完成修正。2.2.3應(yīng)力分析。溫度應(yīng)力分析選用MentorGraphics公司的FloTherMV90分析計(jì)算電源模塊CFD數(shù)字樣機(jī)模型，經(jīng)過分析可知，電源模塊設(shè)計(jì)中如元器件排布不合理，則會(huì)導(dǎo)致電路設(shè)計(jì)存在熱分布過度集中的缺陷。分析中，平臺(tái)環(huán)境溫度70℃設(shè)定為第一參考溫度條件，電源模塊表層軍溫度72℃設(shè)為第二參考溫度條件，經(jīng)過分析，為電源模塊所在分級(jí)提供5V工作電源的功率器區(qū)域，是熱分布較集中的部位，需要修正電路設(shè)計(jì)方案。而對(duì)于振動(dòng)應(yīng)力分析，則選用ANSYS公司的ANSYSWorkbench12.1分析計(jì)算電源模塊FEA數(shù)字樣機(jī)模型，分析結(jié)果顯示，電源模塊中元器件數(shù)量和重量排布、安裝方式設(shè)計(jì)不合理，使得電源模塊產(chǎn)生局部共振的設(shè)計(jì)問題，應(yīng)該據(jù)此進(jìn)行及時(shí)修正，以優(yōu)化電路設(shè)計(jì)。

3結(jié)束語(yǔ)

本文將可靠性仿真技術(shù)引入電路設(shè)計(jì)之中，將電路細(xì)化分類，并根據(jù)學(xué)生個(gè)體差異由簡(jiǎn)入繁、逐步引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo)的分層實(shí)現(xiàn)，也將培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能真正落實(shí)到實(shí)處。

作者:宋月麗 劉立軍 單位:遼寧機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻(xiàn)

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篇5

1.1明確任務(wù)

再設(shè)計(jì)電路時(shí)，首先要明確電路需要的功能，制定詳細(xì)的任務(wù)書，確定需要的單元電路，星系擬定電路的性能指標(biāo)，再通過計(jì)算電壓需要放大的倍數(shù)、電路中輸入輸出電阻的大小，繪制執(zhí)行流程圖，通過設(shè)計(jì)，將電路所需的成本降到最低，提高每個(gè)單元電路、參數(shù)的精度，在提高設(shè)計(jì)電路的可靠性、穩(wěn)定性的前提下，盡量簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)電路。

1.2參數(shù)計(jì)算

計(jì)算參數(shù)是設(shè)計(jì)電路必須要進(jìn)行得步驟，通過計(jì)算，來保證電路中各個(gè)單元電路的功能指標(biāo)需要達(dá)到的要求，計(jì)算參數(shù)需要電子技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，單元電路的設(shè)計(jì)需要強(qiáng)大的理論知識(shí)的支撐，才能做到爐火純青。例如，在計(jì)算如下放大電路的時(shí)候，我們需要計(jì)算每個(gè)電阻的阻值、以及放大倍數(shù)，同一個(gè)電路，可能有很多數(shù)據(jù)，所以要正確的選擇數(shù)據(jù)，注意方法。

1.3繪制電路圖

電路設(shè)計(jì)時(shí)，需要將單元電路與整機(jī)電路相連，設(shè)計(jì)完整的具有一定功能的電路圖，在連接時(shí)，需要注意單元電路間連接的簡(jiǎn)化，以及最重要的是，電路的電氣連接，是否能夠?qū)?，?shí)現(xiàn)預(yù)定功能。例如，設(shè)計(jì)單元電路間的級(jí)聯(lián)時(shí)，各單元電路設(shè)計(jì)完成時(shí)，還要考慮這些，意在減少浪費(fèi)，還要注意輸入信號(hào)、輸出信號(hào)、控制信號(hào)間的關(guān)系，同時(shí)還要注意一些事項(xiàng)：首先，注意電路圖的可讀性。繪圖時(shí)，盡量將主電路圖繪制在一張圖紙上，其中較為獨(dú)立的部分單元電路、以及次要部分可以繪制在另一張圖上，但是一定要注意圖之間的電氣端口的連接，是否對(duì)應(yīng)，各圖紙間的輸入輸出端口都要提前做好標(biāo)記。其次，注意信號(hào)流向以圖形符號(hào)。信號(hào)的流向，一般從輸入端、信號(hào)源開始，從左至右、從上到下，按信號(hào)的流向依次連接單元電路。而且，圖中要加上適當(dāng)?shù)恼f明，如符號(hào)的標(biāo)注、阻值等。最后，注意連接線畫法。電路圖中，各元件間的連接應(yīng)為直線，且盡量減少交叉線，連接線的分布應(yīng)為水平或者垂直，除非應(yīng)對(duì)特殊情況，否則不要化斜線，如圖中不可避免的出現(xiàn)交叉，要將連接點(diǎn)用原點(diǎn)表示。

2幾種典型單元電路的設(shè)計(jì)方法

電子電路設(shè)計(jì)中，單元電路一定要設(shè)計(jì)合理，否則將會(huì)影響整個(gè)電路的聯(lián)通，所以，電氣工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)該更謹(jǐn)慎的致力于單元電路的設(shè)計(jì)。

2.1對(duì)于線性集成運(yùn)放組成的穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)

穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)，一般先讓輸入電壓通過電壓變壓器，然后進(jìn)行整流，然后經(jīng)過濾波電路，成為穩(wěn)壓電路。設(shè)計(jì)單元電路時(shí)，串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路可分為幾個(gè)部分，調(diào)整部分、取樣部分、比較放大電路、基準(zhǔn)電壓電路等。這樣的設(shè)計(jì)能夠使單元電路具有保護(hù)過流、短路電流。

2.2單元電路之間的級(jí)聯(lián)設(shè)計(jì)

單元電路設(shè)計(jì)完成之后，還要考慮單元電路間的級(jí)聯(lián)問題。例如，電氣特性的相互匹配、信號(hào)耦合方式、時(shí)序配合、相互干擾等。其中信號(hào)耦合方式，還包括：直接耦合、間接耦合、阻容耦合、變壓器耦合、光耦合。時(shí)序配合的問題，相對(duì)比較復(fù)雜，需要對(duì)每個(gè)單元電路的信號(hào)進(jìn)行詳細(xì)的分析，來確定電路時(shí)序。

2.3對(duì)于運(yùn)算放大器電路的設(shè)計(jì)

運(yùn)算放大電路在電路設(shè)計(jì)中十分常用，它能夠與反饋網(wǎng)絡(luò)連接，組成具有特定功能的電路模塊，是具有很高放大倍數(shù)的單元電路。運(yùn)放電路的設(shè)計(jì)，可以通過元器件的組合，也可以通過具有相應(yīng)功能的芯片構(gòu)成，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)各種參數(shù)都要整體權(quán)衡，不能盲目的追求某個(gè)指標(biāo)的先進(jìn)。其中，要引起重視的是，應(yīng)在消震引腳間接入適當(dāng)?shù)碾娙菹癖M量避免兩級(jí)以上的放大級(jí)相連。

3結(jié)束語(yǔ)

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關(guān)鍵詞：模擬電子技術(shù)；MPTG教學(xué)模式；項(xiàng)目；分組

作者簡(jiǎn)介：楊立娜（1979-），女，吉林長(zhǎng)春人，嘉興學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，講師。張效銘（1978-），男，吉林梨樹人，浙江科技工程學(xué)校電氣工程部主任，講師，華東師范大學(xué)碩士研究生（上海 200241）。（浙江 嘉興 314001）

中文分類號(hào)：G642.0  文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A  文章編號(hào)：1007-0079（2011）36-0202-02

“模擬電子技術(shù)”是電類及其相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，[1]通過該課程的教學(xué)，主要使學(xué)生掌握模擬電子電路的基本工作原理、基本分析方法和基本應(yīng)用技能，使學(xué)生能夠?qū)Ω鞣N由集成電路或分立元件構(gòu)成的基本電路單元進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)，并初步具備根據(jù)實(shí)際要求應(yīng)用這些單元電路構(gòu)成簡(jiǎn)單模擬電子系統(tǒng)的能力，為今后學(xué)習(xí)各類后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)模塊課，以及為解決工程實(shí)踐中所遇到的各種模擬電子系統(tǒng)問題打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，它也是我們今后應(yīng)用中、大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)電子系統(tǒng)的關(guān)鍵所在，所以它在整個(gè)課程體系中占有舉足輕重的作用。

一、教學(xué)改革背景

通過教學(xué)過程中的不斷調(diào)查和了解，目前許多學(xué)校在該課程的教學(xué)中還有許多不足，教學(xué)過程中普遍存在以下幾方面的問題。

1.課程難度大

一方面，部分學(xué)生對(duì)本課程的先修課，如“高等數(shù)學(xué)”中的公式的推導(dǎo)、“大學(xué)物理”中的電子元件的物理特性及“電路原理”中的電路定律等掌握得不好。另一方面，“模擬電子電路”本身基礎(chǔ)知識(shí)繁多，理論抽象，概念復(fù)雜，分析方法上多采用非線性分析法進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，學(xué)生普遍感覺難度很大。

2.在教學(xué)過程中偏重知識(shí)傳授，忽略能力培養(yǎng)

對(duì)學(xué)生的主體性、創(chuàng)造性的培養(yǎng)不夠，學(xué)生的自由空間太少，自主發(fā)展的機(jī)會(huì)被無形剝奪了，這無疑極大地影響了學(xué)生的創(chuàng)造性的自我培養(yǎng)，是與素質(zhì)教育背道而弛的。另一方面，傳授的教學(xué)中把學(xué)生視為被動(dòng)的接受者，使學(xué)生難以參與教學(xué)，不會(huì)獨(dú)立思考，人云亦云，這種機(jī)械式的教學(xué)模式，不僅限制了教師的教學(xué)風(fēng)格的發(fā)揮，而且更限制了學(xué)生個(gè)性的發(fā)揮。

3.基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)不夠合理

“模擬電子電路”的實(shí)踐教學(xué)受到課時(shí)和條件的限制，安排的大部分都是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，即驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。且給定了實(shí)驗(yàn)?zāi)K，學(xué)生只要按照實(shí)驗(yàn)要求接好電路測(cè)定數(shù)據(jù)即可，缺少可以提高學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過這樣的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，無法接觸到最新的知識(shí)與技術(shù)，學(xué)習(xí)起點(diǎn)過低，不適應(yīng)現(xiàn)在新技術(shù)發(fā)展的需要。這樣做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在資料查詢、電路設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、數(shù)據(jù)處理等方面都缺乏鍛煉，做實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生被要求機(jī)械地按步驟操作，主觀能力得不到發(fā)揮，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣減弱，制約了對(duì)學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)。因此實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和運(yùn)行模式有待完善。

4.現(xiàn)代化的教學(xué)手段還沒有得到很好的推廣應(yīng)用

隨著科技的高速發(fā)展，現(xiàn)代化的教學(xué)手段在教學(xué)實(shí)踐中也得到越來越廣泛的使用，但真正能把這些教學(xué)手段與傳統(tǒng)方式有機(jī)整合的不多，而多是將思維與軟件形式完全固化，用課件演示充斥整個(gè)教學(xué)過程，將教學(xué)過程變成了生硬的報(bào)告展示。這種“教師―課件―學(xué)生”的教學(xué)模式勢(shì)必割裂了教師與學(xué)生的直接關(guān)系，很難使學(xué)生對(duì)電路性能進(jìn)行直觀分析，達(dá)不到用現(xiàn)代化教學(xué)手段提升教學(xué)效果的目的。

二、MPTG教學(xué)模式簡(jiǎn)介

MPTG（Model of Project Task Group）即項(xiàng)目任務(wù)組教學(xué)模式，是指在教學(xué)過程中，以分組的形式組織學(xué)生切實(shí)參加項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、實(shí)施和管理的全過程，然后在項(xiàng)目的實(shí)施過程中完成具體教學(xué)任務(wù)。MPTG教學(xué)是以項(xiàng)目為導(dǎo)向，以“任務(wù)”作為學(xué)習(xí)的橋梁，“驅(qū)動(dòng)”學(xué)生分組去討論、分析、設(shè)計(jì)、實(shí)施的一種綜合性教學(xué)方法。這樣在教學(xué)的過程中，教師就由單純的知識(shí)傳授者向?qū)W生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者轉(zhuǎn)變，學(xué)生也由被動(dòng)的接受者向?qū)W習(xí)的主動(dòng)者轉(zhuǎn)變。MPTG教學(xué)模式是師生通過共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目工作而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，在整個(gè)教學(xué)過程中既發(fā)揮了教師的主導(dǎo)作用，又體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，充分地展示了現(xiàn)代教育“以能力為本”的價(jià)值取向，它可使課堂教學(xué)的質(zhì)量和效益得到更大幅度的提高。

三、教學(xué)改革內(nèi)容

1.教學(xué)方法的改革

為了更好地提升專業(yè)基礎(chǔ)課的課堂教學(xué)效果，在教學(xué)過程中，MPTG教學(xué)法擬采用項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行教學(xué)，[2]在此基礎(chǔ)上學(xué)生分組進(jìn)行學(xué)習(xí)，以學(xué)習(xí)小組的形式由學(xué)得好的學(xué)生帶動(dòng)其他學(xué)生共同學(xué)習(xí)，項(xiàng)目實(shí)施的過程中采用“明確任務(wù)”、“分析任務(wù)”、“完成任務(wù)”、“評(píng)估任務(wù)”、“延伸任務(wù)”的工作流程，使組內(nèi)形成充分的討論和分析，達(dá)到組內(nèi)成員共同學(xué)習(xí)的目的。

在教學(xué)的過程中，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師是教學(xué)活動(dòng)中的設(shè)計(jì)者、組織者、參與者、指導(dǎo)者、評(píng)估者。MPTG教學(xué)模式中所選擇的實(shí)例項(xiàng)目應(yīng)與授課內(nèi)容密切相關(guān)，制作出的電子電路最好可以聽到聲音，看到明顯的現(xiàn)象。采用這種學(xué)生主動(dòng)參與、協(xié)作，教師為指導(dǎo)的教學(xué)模式，目的在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性，使其形成良好的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，更好地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的目標(biāo)。

在分組學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，使組與組之間形成競(jìng)爭(zhēng)。在這種組內(nèi)合作和組間競(jìng)爭(zhēng)的驅(qū)動(dòng)下，使學(xué)生在電子電路設(shè)計(jì)的過程中培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)合作精神和工作方法，并且在項(xiàng)目實(shí)施的過程中，能夠使電子電路設(shè)計(jì)人才脫穎而出，適應(yīng)電子產(chǎn)業(yè)對(duì)電路設(shè)計(jì)“精英帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)”的人才需求。

2.實(shí)踐環(huán)節(jié)的改革

因?yàn)楝F(xiàn)階段“模擬電子電路”教學(xué)中安排的大部分都是通過實(shí)驗(yàn)?zāi)K進(jìn)行的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，缺少可以提高學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，達(dá)不到學(xué)生自我設(shè)計(jì)電路的目的。因此以“模擬電子技術(shù)”的理論知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ)，根據(jù)模擬電子電路在設(shè)計(jì)、調(diào)試過程中的特點(diǎn)，將電路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的設(shè)計(jì)知識(shí)融入其中，向各學(xué)習(xí)小組布置設(shè)計(jì)任務(wù)及指標(biāo)，通過加入虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生提供一個(gè)獨(dú)立思考、獨(dú)立設(shè)計(jì)、典型電路綜合的軟件環(huán)境，提高學(xué)生的創(chuàng)造性，這樣可激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的興趣。

四、教學(xué)實(shí)施過程

1.熟悉理論課程和實(shí)踐課程的教學(xué)大綱，設(shè)計(jì)項(xiàng)目與規(guī)劃任務(wù)

項(xiàng)目的確定要以教學(xué)大綱為基礎(chǔ)，以培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力作為出發(fā)點(diǎn)，涵蓋“模擬電子技術(shù)”大綱所涉及的知識(shí)點(diǎn)，充分考慮大多數(shù)學(xué)生所具有的知識(shí)水平和實(shí)現(xiàn)任務(wù)的能力，把一個(gè)大的項(xiàng)目分解成多個(gè)獨(dú)立的“子任務(wù)”，通過這些任務(wù)來實(shí)現(xiàn)總的教學(xué)目標(biāo)。因此項(xiàng)目與任務(wù)的設(shè)計(jì)應(yīng)該滿足下面的條件：

（1）該項(xiàng)目可用于學(xué)習(xí)一定的教學(xué)內(nèi)容，具有一定的應(yīng)用價(jià)值。

（2）能將某一教學(xué)課題的理論知識(shí)和實(shí)際技能結(jié)合在一起。

（3）與企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過程或現(xiàn)實(shí)的商業(yè)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)有直接的關(guān)系。

（4）有明確而具體的成果展示。

（5）盡可能讓學(xué)生自己克服、處理在項(xiàng)目工作中出現(xiàn)的困難和問題。

（6）具有一定的難度，不僅是已有知識(shí)技能的應(yīng)用，而且還要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)技能解決過去從未遇到過的實(shí)際問題。

（7）學(xué)習(xí)結(jié)束時(shí)，師生能夠共同評(píng)價(jià)項(xiàng)目實(shí)施成果和工作學(xué)習(xí)方法。

2.以分組的形式對(duì)項(xiàng)目與任務(wù)進(jìn)行教學(xué)實(shí)施

（1）了解學(xué)生的基本情況，探求科學(xué)有效的分組模式。通過問卷調(diào)查、座談、談心、查閱參考等方法了解目前國(guó)內(nèi)外的分組教學(xué)的組織形式，綜合考慮專業(yè)特色和當(dāng)代大學(xué)生的性格特點(diǎn)進(jìn)行分組。要求對(duì)不同性格、不同背景和不同能力的人合理配置。

（2）改進(jìn)教學(xué)方法，進(jìn)一步探索和實(shí)施“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”下的一體化教學(xué)模式。[3]

（3）制定有利于課堂教學(xué)實(shí)施的多元化的考核標(biāo)準(zhǔn)。通過組內(nèi)考評(píng)、組間考評(píng)和教師考評(píng)，對(duì)學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)成果進(jìn)行總結(jié)性評(píng)價(jià)，制定能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，培養(yǎng)良好的團(tuán)隊(duì)精神、積極的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)的考核標(biāo)準(zhǔn)。

3.組建專業(yè)團(tuán)隊(duì)小組，培養(yǎng)優(yōu)秀骨干人才

充分利用課余時(shí)間組建專業(yè)團(tuán)隊(duì)小組，并把各組的組長(zhǎng)作為重點(diǎn)培養(yǎng)對(duì)象，希望通過組長(zhǎng)的帶動(dòng)，在班級(jí)營(yíng)造一種積極的健康的學(xué)習(xí)氛圍。通過專業(yè)團(tuán)隊(duì)小組對(duì)學(xué)生中優(yōu)秀成員的培養(yǎng)，一方面推薦學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽，可以從中得到更好的鍛煉。另一方面可以使之成為課堂上教師的有利助手，彌補(bǔ)教師在實(shí)踐課中人力不足的問題。

五、結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過幾年的探索與教學(xué)實(shí)踐，我們?cè)凇澳M電子技術(shù)”課程的教改方面取得了一些成績(jī)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和職業(yè)技能，教學(xué)質(zhì)量得到明顯提高，同時(shí)，畢業(yè)生也越來越受到單位的歡迎。當(dāng)然，教學(xué)改革是一個(gè)長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程，任重而道遠(yuǎn)，需要我們不斷追隨時(shí)代的腳步進(jìn)行改進(jìn)與完善，如眼下我們正著手構(gòu)建基于LabVIEW 的虛擬電子實(shí)驗(yàn)室。[4]為不斷提高“模擬電子技術(shù)”課程的教學(xué)質(zhì)量，我們將一如既往地做出不懈努力！

參考文獻(xiàn)：

[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.

[2]周潔,王立新.“項(xiàng)目教學(xué)法”在《電子技術(shù)》中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2005,10(5):182-184.

篇7

課程設(shè)計(jì)，顧名思義，應(yīng)該是在老師的指導(dǎo)下由學(xué)生親自去設(shè)計(jì)。只有把設(shè)計(jì)這個(gè)環(huán)節(jié)交給學(xué)生，讓學(xué)生成為設(shè)計(jì)的主體，才能督促學(xué)生去復(fù)習(xí)有關(guān)的電子電路知識(shí)，并開動(dòng)腦筋運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去設(shè)計(jì)，從而鞏固和提高已學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力，提高他們的創(chuàng)新精神及創(chuàng)新能力。然而，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)平臺(tái)具有工作效率低、耗時(shí)、費(fèi)力、可擴(kuò)展性差、經(jīng)濟(jì)成本高的缺點(diǎn)，致使一些學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)望而生畏。筆者認(rèn)為，把Proteus軟件運(yùn)用于電子電路課程設(shè)計(jì)的教學(xué)，可以大大節(jié)約設(shè)計(jì)時(shí)間和經(jīng)濟(jì)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而鍛煉學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

Proteus是英國(guó)LabcenterElectronics公司研發(fā)的一款多功能EDA工具軟件，它含有30多個(gè)元件庫(kù)及萬種以上的元器件、多種現(xiàn)實(shí)存在的虛擬儀器儀表如示波器、豐富的測(cè)試信號(hào)源用于電路的測(cè)試以及先進(jìn)的混合仿真系統(tǒng)。它除了具有和其他EDA工具軟件一樣的原理圖繪制、PCB自動(dòng)或人工布線及電路仿真外，其電路仿真還具有互動(dòng)性，如有顯示和輸出，還能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果。

1方案

我們的方案是：利用Proteus構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室，教師給出設(shè)計(jì)任務(wù)書，學(xué)生在PC機(jī)上根據(jù)任務(wù)書在Proteus上設(shè)計(jì)電路，并利用系統(tǒng)提供的功能完成電氣檢查及仿真調(diào)試，當(dāng)仿真結(jié)果滿足任務(wù)書要求后，再在面包板上進(jìn)行實(shí)物的安裝調(diào)試。下面以數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)為例加以說明。

1.1進(jìn)行Proteus軟件的講授

Proteus軟件與學(xué)生之前學(xué)過的Protel99se具有相似之處，其電路原理圖的設(shè)計(jì)流程是一致的，都包含新建設(shè)計(jì)文檔、設(shè)置編輯環(huán)境、放置元器件、原理圖布線、建立網(wǎng)絡(luò)表、電氣檢查、仿真、存盤輸出的基本過程。在教學(xué)中應(yīng)充分利用知識(shí)的遷移作用，把Proteus與Protell99聯(lián)系起來，使新舊知識(shí)建立聯(lián)系，從而降低學(xué)習(xí)的難度。在這里主要要求學(xué)生掌握Proteus的界面組成、菜單、工具欄的使用方法以及電路原理圖的設(shè)計(jì)流程。

1.2布置任務(wù)書

數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)可以用多種元件來實(shí)現(xiàn)，但為了便于組織教學(xué)，在任務(wù)書中可對(duì)元件進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)定。任務(wù)書如下：

設(shè)計(jì)要求：

1）用Proteus畫出原理圖并進(jìn)行仿真調(diào)試

2）在面包板上用6只LED數(shù)碼管輸出顯示時(shí)、分、秒

3）寫出詳細(xì)的設(shè)計(jì)報(bào)告

所用元器件：

1）集成電路：74LS1606片，CD45116片，與非門74LS005片，CC7555定時(shí)器1片，

2）電阻：10K電阻2個(gè)

3）電容：47μF1個(gè)，0.01μF1個(gè)

4）其他：共陰極顯示器6片

1.3原理圖的設(shè)計(jì)與仿真

1）教師給出電路框圖，并分析各單元電路的功能。電路框圖是整個(gè)課程設(shè)計(jì)的總體框架，教師直接給出電路框圖，可以避免學(xué)生設(shè)計(jì)的盲目性，提高針對(duì)性，數(shù)字鐘的電路框圖如圖1所示

2）電路原理圖的設(shè)計(jì)這項(xiàng)工作是整個(gè)課程設(shè)計(jì)的核心工作。

第一步，教師可對(duì)學(xué)生學(xué)過的555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器、計(jì)數(shù)器、譯碼器及數(shù)碼管的知識(shí)進(jìn)行針對(duì)性的復(fù)習(xí)，指導(dǎo)學(xué)生查閱74LS160、CD4511、74LS00及CC7555定時(shí)器的功能及引腳圖。

第二步，學(xué)生根據(jù)教師給定的元件在Proteus平臺(tái)上進(jìn)行各單元電路原理圖的設(shè)計(jì)。可采用設(shè)計(jì)與仿真調(diào)試交叉進(jìn)行的方法。按照由易到難的原則，可采用如下的設(shè)計(jì)順序：①振蕩器的設(shè)計(jì)與仿真調(diào)試；②顯示器、譯碼器的設(shè)計(jì)與仿真調(diào)試；③計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與仿真調(diào)試。設(shè)計(jì)的基本操作步驟是：①選擇、放置元件；②設(shè)置元件的屬性；③連線。仿真調(diào)試的基本操作步驟是：①單擊仿真工具欄中的“開始”按鈕，即可進(jìn)行仿真；②系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)電路，如有錯(cuò)誤，會(huì)有出錯(cuò)提示?；蛘哌\(yùn)行結(jié)果不符合任務(wù)書要求時(shí)，可單擊仿真工具欄上的停止按鈕；③修改電路；④再仿真，直至運(yùn)行結(jié)果符合要求為止。

3）總電路的設(shè)計(jì)

把上述已設(shè)計(jì)好的各單元電路按照電路框圖連接起來，即可得到總電路原理圖。

4）總電路的仿真單擊仿真工具欄中的“開始”按鈕，即可進(jìn)行仿真，如有錯(cuò)誤，則對(duì)電路進(jìn)行修改，再進(jìn)行仿真，直至6只數(shù)碼管均能正常顯示時(shí)間為止。

1.4在面包板上完成搭建并調(diào)試

經(jīng)過前期在Proteus上的設(shè)計(jì)及仿真成功，已經(jīng)證明電路圖的正確性。在面包板上的搭建及調(diào)試，主要是鍛煉學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，培養(yǎng)認(rèn)真細(xì)致的工作態(tài)度，熟練掌握常用儀器的使用方法。

2注意事項(xiàng)

篇8

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、通信工程等專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,其主要教學(xué)目的是為后續(xù)專業(yè)課程奠定理論和實(shí)踐基礎(chǔ),在專業(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,這種過于側(cè)重理論教學(xué)的模式越來越不利于培養(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,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、?！毙腿瞬抛?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)過程,在教學(xué)過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),我以無線廣播系統(tǒng)為例,以信號(hào)流動(dòng)為主線,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,然后圍繞問題展開課堂討論,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,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),在授課過程中巧妙設(shè)置一些疑問,促使學(xué)生積極思考,提高運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。多傾聽學(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)這門課程。這兩門課有千絲萬縷的聯(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)放大器類比為例。相同點(diǎn):小信號(hào)、都是把非線性電路轉(zhuǎn)換為線性電路;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,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)生分析問題和解決問題、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。教師設(shè)問,全班學(xué)生回答;學(xué)生設(shè)問,教師或全班同學(xué)回答。對(duì)能正確回答教師提出的問題的學(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)告寫法,突出實(shí)驗(yàn)分析和心得體會(huì)部分。以前學(xué)生寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告普遍照抄實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,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),滿足學(xué)有余力學(xué)生的要求。如高頻電路開發(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)和開發(fā)單個(gè)電路的能力,通過動(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)專業(yè)知識(shí)的理解,使專業(yè)知識(shí)由淺入深的綜合運(yùn)用的實(shí)踐過程。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、文檔整理等全過程。通過課程設(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,能提高利用本專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,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)的過程,是使知識(shí)條例化系統(tǒng)化的過程,最能體現(xiàn)出每個(gè)學(xué)生在課設(shè)過程中的收獲。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,其具體過程是,首先教師將訓(xùn)練題目給學(xué)生,然后通過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)試來排除故障,自行排除故障的過程最能學(xué)到知識(shí)。因此,教師介紹常見故障的排除方法后,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?yán)蠋煹牧?xí)慣。

教師可通過遙控門鈴、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。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)手能力和分析問題、解決問題的能力進(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。

參考文獻(xiàn):

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篇9

【關(guān)鍵詞】Multisim;血型匹配器;數(shù)據(jù)選擇器;門電路

Multisim是由加拿大IIT公司推出的大型設(shè)計(jì)工具軟件。它不僅提供了電路原理圖輸入和硬件描述語(yǔ)言模型輸入的接口和比較全面的仿真分析功能，同時(shí)還提供了一個(gè)龐大的元、器件模型庫(kù)和一整套虛擬儀表。與傳統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)相比，利用Multisim設(shè)計(jì)電路可以隨時(shí)調(diào)整元器件參數(shù)以達(dá)到預(yù)期的要求，從而能降低電路設(shè)計(jì)成本，縮短設(shè)計(jì)周期，提高設(shè)計(jì)效率。

本文中作者提出用基本邏輯門電路：與非門、或門和數(shù)據(jù)選擇器兩種方法設(shè)計(jì)血型匹配器，并用Multisim10來進(jìn)行設(shè)計(jì)與驗(yàn)證。

1.血型匹配檢測(cè)血型的邏輯描述

本設(shè)計(jì)任務(wù)是設(shè)計(jì)一個(gè)血型匹配檢測(cè)器。人的血型有A、B、AB、O四種，輸血時(shí)輸血者的血型與受血者的血型必須符合圖1中用箭頭指示的授受關(guān)系。

圖1 血型匹配關(guān)系

Fig1 Blood matching relations

先用AB代表輸血者的血型（00為A型血、01為B型血、10為AB型血、11為O型血），CD代表受血者的血型（00為A型血、01為B型血、10為AB型血、11為O型血），Y為輸出（0為不匹配、1為匹配），那么可以列出輸血、受血血型是否匹配的真值表，如表2所示：

表1 血型匹配真值表

Tab.1 The Truth Table of blood matching relations

2.運(yùn)用Multisim進(jìn)行組合邏輯電路的設(shè)計(jì)

組合邏輯電路設(shè)計(jì)的一般步驟為：⑴進(jìn)行邏輯抽象：根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定輸入與輸出邏輯變量的物理意義;（2）寫出邏輯真值表，找到輸出與輸入的全部對(duì)應(yīng)關(guān)系;（3）寫出邏輯式并化簡(jiǎn);（4）畫出邏輯圖;（5）采用相應(yīng)的邏輯器件進(jìn)行布線。下面用兩種方法進(jìn)行設(shè)計(jì)：

2.1 用基本邏輯門電路實(shí)現(xiàn)

運(yùn)行Multisim，在用戶界面的左側(cè)的虛擬儀表工具欄中找到邏輯轉(zhuǎn)換器，在邏輯轉(zhuǎn)換器上選用A、B、C、D四個(gè)輸入，并在輸出端輸入相對(duì)應(yīng)的血型匹配結(jié)果。如圖2所示：

圖2 邏輯函數(shù)

Fig2 Logical Functions

根據(jù)真值表可以寫出邏輯表達(dá)式：

（1）

圖3 邏輯式化簡(jiǎn)結(jié)果

Fig3 The Simplification results of the logical functions

利用邏輯轉(zhuǎn)換器操作窗口的化簡(jiǎn)按鈕，可在邏輯轉(zhuǎn)換器窗口的最下端得到化簡(jiǎn)的結(jié)果：

（2）

同理可以利用邏輯轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)組合邏輯電路圖如圖4所示：

圖4 基于門電路的組合邏輯電路

Fig4 Combination logic circuit based on the gate circuit

2.2 用數(shù)據(jù)選擇器來實(shí)現(xiàn)血型匹配器

數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)地址輸入端的二進(jìn)制信號(hào)，對(duì)輸入端信號(hào)進(jìn)行選擇。八選一數(shù)據(jù)選擇器74HC151是集成的有三個(gè)地址輸入端A2、A1、A0，八個(gè)數(shù)據(jù)輸入端D0～D7的中規(guī)模組合邏輯電路。74HC151數(shù)據(jù)選擇器的功能可以用邏輯函數(shù)表示為：

（3）

根據(jù)公式（1）將AA2 BA1 CA0

因此邏輯式可以表示為：

（4）

故：

（5）

這樣只要將數(shù)據(jù)選擇器的輸入端進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)置便可以實(shí)現(xiàn)電路功能。運(yùn)行Multisim，在Multisim的COMS集成電路器件庫(kù)中找出74HC151、74HC04、VDD和接地符號(hào)，并連接電路如圖5：

圖5 基于數(shù)據(jù)選擇器的組合邏輯電路

Fig5 Combination logic circuit based on the data selector

圖中～G為控制端，低電平有效，將選擇信號(hào)A、B、C（即A2、A1、A0）分別接（2）式中的前三個(gè)變量，將表達(dá)式中的第四個(gè)變量接到數(shù)據(jù)選擇器的輸入端，具體如上，這樣在數(shù)據(jù)選擇器的輸出端Y端就可以得到血型匹配的結(jié)果了。用Multisim來驗(yàn)證邏輯功能，經(jīng)過邏輯轉(zhuǎn)換功能，可以得到與圖2一樣的邏輯真值表，可見用數(shù)據(jù)選擇器也能夠?qū)崿F(xiàn)血型匹配器的功能。

3.總結(jié)

如上所述，運(yùn)用Multisim可以很方便地進(jìn)行數(shù)字電路的設(shè)計(jì)，基本邏輯門電路和數(shù)據(jù)選擇器均可以很好地實(shí)現(xiàn)血型匹配器，經(jīng)Multisim中的邏輯轉(zhuǎn)換器驗(yàn)證，兩種方法的最終邏輯功能相同，而用數(shù)據(jù)選擇器能更加簡(jiǎn)潔地完成電路功能。通過設(shè)計(jì)實(shí)例可以看出，利用Multisim進(jìn)行數(shù)字電路設(shè)計(jì)可以極大地提高設(shè)計(jì)效率，節(jié)約實(shí)驗(yàn)器材，顯示結(jié)果直觀。Multisim將成為為今后的電子電路設(shè)計(jì)和開發(fā)人員得力助手。

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篇10

關(guān)鍵詞:模擬電路基礎(chǔ) 電子設(shè)計(jì) 教學(xué)改革

模擬電路是我校電氣信息類專業(yè)的專業(yè)主干基礎(chǔ)課，是整個(gè)信息技術(shù)的基礎(chǔ)，對(duì)實(shí)現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)有著十分關(guān)鍵的作用。正如教學(xué)基本要求中所指出的:“本課程在教學(xué)內(nèi)容方面應(yīng)著重基本知識(shí)、基本理論和基本方法，在培養(yǎng)實(shí)踐能力方面應(yīng)著重設(shè)計(jì)構(gòu)思和設(shè)計(jì)技能的基本訓(xùn)練?！?/p>

通過該課程的教學(xué)，學(xué)生能夠全面系統(tǒng)地掌握模擬電路的基本知識(shí)、基礎(chǔ)理論和基本方法，能夠以工程實(shí)踐的觀點(diǎn)對(duì)一般性的、常用的電子電路進(jìn)行分析和計(jì)算，具有較強(qiáng)的讀圖能力和簡(jiǎn)單電子電路的設(shè)計(jì)能力。學(xué)習(xí)和應(yīng)用EDA工具進(jìn)行電子電路的分析、設(shè)計(jì)和仿真，能夠?yàn)閷W(xué)生以后深入學(xué)習(xí)電子技術(shù)某些領(lǐng)域中的內(nèi)容，以及在上述專業(yè)中的應(yīng)用打下良好的基礎(chǔ)。

一、教改內(nèi)容設(shè)計(jì)

(一)改革傳統(tǒng)的教學(xué)形式

為了加強(qiáng)對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，也為了適應(yīng)課程學(xué)時(shí)壓縮的現(xiàn)狀，應(yīng)當(dāng)改變傳統(tǒng)的“講全、講細(xì)、講透”的教學(xué)觀念，側(cè)重于對(duì)重點(diǎn)問題與難點(diǎn)問題的充分講解，重視對(duì)分析與解決問題方法的講授。選擇一部分學(xué)生通過自學(xué)就能夠理解與掌握的次要教學(xué)內(nèi)容，通過采用引導(dǎo)性學(xué)習(xí)結(jié)合答疑的方式達(dá)到教學(xué)目的。

課堂教學(xué)是傳授知識(shí)的主要陣地和渠道。模擬電路基礎(chǔ)是一門工程性和實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，因此，模擬電子電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)。同時(shí)傳統(tǒng)的教學(xué)形式相對(duì)單一，課程中有許多內(nèi)容過程復(fù)雜、抽象，難以口頭表述，學(xué)生理解費(fèi)力，傳統(tǒng)教學(xué)方法難以奏效。

(二)課程的教改理念

當(dāng)前，知識(shí)要更新，學(xué)時(shí)要縮短，教學(xué)手段必須先進(jìn)。針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的不足，我們對(duì)該課程的建設(shè)開展了長(zhǎng)時(shí)間、廣泛深入的研究，在加強(qiáng)立體化教材建設(shè)的思想與理念的指導(dǎo)下，科學(xué)地構(gòu)建課程內(nèi)容與體系，恰當(dāng)?shù)夭捎眯滦徒虒W(xué)手段與方法。課程的重點(diǎn)講課內(nèi)容在基本電路的原理分析的基礎(chǔ)上，更多地注重基本電路的組成原則、電路結(jié)構(gòu)的構(gòu)思方法以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的思路等方面；實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革為三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)課，分為驗(yàn)證性基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。這些都更有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用、系統(tǒng)集成和創(chuàng)新的能力。

二、教改實(shí)踐

模擬電子電路實(shí)驗(yàn)課通過試驗(yàn)手段，使學(xué)生獲得模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的基本知識(shí)和基本技能，并運(yùn)用所學(xué)理論來分析和解決實(shí)際問題，提高分析解決實(shí)際問題的能力和實(shí)際工作能力。培養(yǎng)學(xué)生正確使用常用電子儀器是模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求，因此在內(nèi)容安排上，除安排基礎(chǔ)性單元電路試驗(yàn)外，還要把常用電子儀器的使用貫穿于每個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中。在實(shí)驗(yàn)所使用的元器件的選用方面，要適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的要求，應(yīng)以分立元件的實(shí)驗(yàn)為引導(dǎo)，突出集成電路的實(shí)驗(yàn)。在具體實(shí)施時(shí)，重點(diǎn)放在使用方法和功能上，對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理不去詳細(xì)分析。

根據(jù)不同專業(yè)具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不同，筆者針對(duì)不同專業(yè)，設(shè)定了兩套實(shí)驗(yàn)方案，以適應(yīng)不同的需要：

（一）模擬電子電路課件

模擬電子電路實(shí)驗(yàn)分三個(gè)層次進(jìn)行：

（1）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。它主要是以電子元器件特性參數(shù)和基本單元電路為主。根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)電路、儀器設(shè)備和較詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟，通過試驗(yàn)來驗(yàn)證模擬電子技術(shù)的有關(guān)理論，從而進(jìn)一步鞏固學(xué)生的基本知識(shí)和基本理論。

（2）提高性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生根據(jù)給定的實(shí)驗(yàn)自行選擇測(cè)試儀器，擬定實(shí)驗(yàn)步驟，完成規(guī)定的電路性能指標(biāo)測(cè)試任務(wù)，從而進(jìn)一步掌握電路的工作原理。

（3）綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生根據(jù)給定的實(shí)驗(yàn)題目、內(nèi)容和要求，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路，選擇合適的電子元器件來組裝實(shí)驗(yàn)電路，擬定出調(diào)整測(cè)試方案，最后達(dá)到設(shè)計(jì)要求。通過這個(gè)過程，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的獨(dú)立工作能力。

1.解決傳統(tǒng)教學(xué)中的講授難點(diǎn)

例如，在講述一個(gè)基本放大的電路中的瞬時(shí)電流與電壓隨著輸入信號(hào)變化而變化的情況時(shí)既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。采用多媒體技術(shù)，通過動(dòng)畫就能動(dòng)態(tài)地演示這些瞬時(shí)信號(hào)變化的情況，使學(xué)生對(duì)這部分的內(nèi)容形成一個(gè)完整、清晰的概念。

科學(xué)有效地使用多媒體進(jìn)行教學(xué)還成為解決教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時(shí)之間矛盾的有效途徑。多媒體技術(shù)能夠靈活、動(dòng)態(tài)地進(jìn)行圖形、圖像的演示，使教學(xué)內(nèi)容化難為易、化繁為簡(jiǎn)。大量的圖形、圖像、文字等預(yù)先存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)，使得多媒體教學(xué)能夠很大程度上節(jié)約教師在課堂上的簡(jiǎn)單勞動(dòng)時(shí)間，從而使教師能夠?qū)⒏嗟木εc時(shí)間集中在重點(diǎn)與難點(diǎn)問題的講解上。

課件發(fā)揮了多媒體的綜合優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)解決傳統(tǒng)教學(xué)中的講授難點(diǎn)，將一些黑板教學(xué)不易描述講清、學(xué)生難以理解、實(shí)驗(yàn)中又看不到的現(xiàn)象直觀而形象地展示出來。用了該課件，教師講解省力，學(xué)生感到形象生動(dòng)、理解輕松，使學(xué)習(xí)由難為易。

2.變枯燥的結(jié)構(gòu)內(nèi)容為形象的內(nèi)容

加強(qiáng)設(shè)疑、激疑、適時(shí)釋疑，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。興趣是求知的源泉和動(dòng)力，濃厚的學(xué)習(xí)興趣可以使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲。教師應(yīng)抓住學(xué)生對(duì)新鮮事物有強(qiáng)烈的好奇心、求知欲等心理特征，加以適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣?！皩W(xué)起于思，思源于疑”，教學(xué)過程實(shí)際上也是設(shè)疑、激疑、適時(shí)釋疑的過程。陶行知先生說:“發(fā)明千千萬，起點(diǎn)在一問?！苯虒W(xué)過程中，要善于精心設(shè)疑，創(chuàng)造問題情景，激發(fā)學(xué)生好奇心和求知欲;適時(shí)靈活釋疑，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)。設(shè)疑、激疑，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候結(jié)合工程實(shí)際進(jìn)行解答的教學(xué)方法，一方面，表面上看不符合常理的答案會(huì)引起學(xué)生的好奇心和探索欲;另一方面，也給學(xué)生留下了足夠多的時(shí)間去探究原因，這對(duì)愛動(dòng)腦筋鉆研的學(xué)生來講是一次很好的鍛煉機(jī)會(huì);再一方面，將工程中的實(shí)際問題與原理性計(jì)算準(zhǔn)則聯(lián)系起來，增強(qiáng)了理論與實(shí)踐之間的聯(lián)系，加強(qiáng)了課程之間的聯(lián)系，形成了前后呼應(yīng)統(tǒng)一的效果。實(shí)踐證明，《模擬電子電路》課程教學(xué)方法的改革，緩解了課程內(nèi)容多課時(shí)少的矛盾，可以在較短的課堂教學(xué)時(shí)間內(nèi)向?qū)W生傳授更多、更新的模擬電子電路知識(shí)，使學(xué)生盡快地適應(yīng)專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)興趣，鞏固所學(xué)知識(shí)，更好地培養(yǎng)學(xué)生的分析問題、解決問題的能力及工程意識(shí)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，從而取得更好的教學(xué)效果。

(二)電子設(shè)計(jì)EDA課件

電子設(shè)計(jì)是模擬電子電路基礎(chǔ)課程的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。在設(shè)計(jì)中將所學(xué)內(nèi)容綜合用于設(shè)計(jì)實(shí)踐中，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力起重要作用。

1.具有新穎的教學(xué)創(chuàng)意

電子設(shè)計(jì)EDA課件從整體設(shè)計(jì)到各模塊的構(gòu)思都使人耳目一新，每個(gè)模塊下都有二級(jí)子菜單可供選擇。如在“多級(jí)低頻阻容耦合放大器”結(jié)構(gòu)中點(diǎn)擊一圖片，可觀看“多級(jí)低頻阻容耦合放大器”教學(xué)片;又如，針對(duì)學(xué)生第一次面對(duì)“自動(dòng)水龍頭”這類較為復(fù)雜的電路圖感到無從下手的畏難情緒，我們按照電路設(shè)計(jì)原則，制作了設(shè)計(jì)順序動(dòng)畫，引導(dǎo)學(xué)生一步一步地完成電路草圖的繪制，學(xué)生既節(jié)省了時(shí)間，又掌握了設(shè)計(jì)技巧，當(dāng)設(shè)計(jì)結(jié)束看著自己的第一個(gè)作品時(shí)學(xué)生們感到收獲很大。課件將以往設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題用EDA來解決，體現(xiàn)了多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與現(xiàn)代化教學(xué)手段的完美結(jié)合。

2.結(jié)合實(shí)際應(yīng)用制作的電子教學(xué)片

為了突出理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用的辯證關(guān)系，我們制作了電子電路教學(xué)片，從現(xiàn)場(chǎng)拍攝、錄制到編輯，反映了電子產(chǎn)品的發(fā)展變化路程以及最新產(chǎn)品。通過播放，學(xué)生不僅了解到各種電子電路、電子元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合，還擴(kuò)大了視野，感受到電子產(chǎn)品的豐富多彩與應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛性，從而激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。

3.仿真裝配

復(fù)雜的電路分析時(shí)比較復(fù)雜，使用仿真裝配，可真實(shí)地再現(xiàn)電路中各電子元件的相對(duì)位置、裝配關(guān)系及安裝順序，可反復(fù)觀看，以幫助學(xué)生了解其結(jié)構(gòu)工藝。

4.開發(fā)了具有選題、正誤判斷和最新記分系統(tǒng)的答辯模塊

電子設(shè)計(jì)由于時(shí)間緊、學(xué)生人數(shù)多，學(xué)生很難考慮和回答較多的問題，教師也不能全面了解每個(gè)學(xué)生掌握知識(shí)面的情況，以便合理地給出成績(jī)。為此可開發(fā)制作具有選題、正誤判斷和記分系統(tǒng)的答辯模塊，并將選題按不同的知識(shí)點(diǎn)劃分為理論計(jì)算部分、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分等五類。教師在各部分中點(diǎn)選題目，學(xué)生選擇答題后，立即給出正確或錯(cuò)誤的判斷，當(dāng)選擇交卷時(shí)，即給出答對(duì)和答錯(cuò)的題數(shù)及所得分?jǐn)?shù)。該課件的使用不僅改變了答辯時(shí)間緊、提問不全面的狀況，還調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性。

總之，模擬電子電路基礎(chǔ)課件和設(shè)計(jì)課件綜合運(yùn)用了計(jì)算機(jī)圖形、圖像處理技術(shù)、音頻處理技術(shù)、影像編輯技術(shù)、仿真技術(shù)和美學(xué)、文學(xué)等人文學(xué)科知識(shí)，充分利用各種軟件制作整合，組成了具有集成環(huán)境的多媒體EAD課件，為模擬電子電路基礎(chǔ)課程的整個(gè)教學(xué)過程提供了現(xiàn)代化功能較為齊全的多媒體教學(xué)環(huán)境。

結(jié)束語(yǔ)

上述兩個(gè)課件融入了我們多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，利用了現(xiàn)代化立體化的教學(xué)手段，真正實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化、抽象問題直觀具體化、靜態(tài)問題動(dòng)態(tài)化、間接問題直接化，在模擬電子電路基礎(chǔ)課程的整個(gè)教學(xué)中發(fā)揮了積極作用。不僅提高了教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，而且通過多媒體的教學(xué)環(huán)境，給學(xué)生以親切自然的感覺，真正做到了寓教于樂，受到學(xué)生的普遍歡迎。隨著教學(xué)改革的深入、學(xué)科建設(shè)的進(jìn)行和課程體系的調(diào)整，我們及時(shí)轉(zhuǎn)變教育觀念，緊密圍繞機(jī)械設(shè)計(jì)人才的培養(yǎng)目標(biāo)，提出了對(duì)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力、工程意識(shí)培養(yǎng)。

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