數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)論文范文
時(shí)間:2023-03-28 02:20:33
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篇1
電子技術(shù)基礎(chǔ)課作為理工院校電類專業(yè)中最重要的課程,其由數(shù)字電路與模擬電路組合形成。對(duì)后面課程的學(xué)習(xí)必須將這門課學(xué)好。相比于傳統(tǒng)的的院校學(xué)科,這門課相關(guān)的技術(shù)發(fā)展的非??欤@使得教師需要擁有豐富的相關(guān)知識(shí),從而將學(xué)生的數(shù)字視野拓展開來,在教學(xué)中網(wǎng)絡(luò)則可以在這方面起到很大的幫助,畢竟在信息量方面,網(wǎng)絡(luò)有著無可比例的優(yōu)勢。很強(qiáng)的應(yīng)用性與實(shí)踐性可以說是電子技術(shù)基礎(chǔ)課的優(yōu)勢所在,這幾年高校的擴(kuò)張使得學(xué)校的實(shí)驗(yàn)設(shè)施方面無法得到滿足,這可以通過課后對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分組進(jìn)行與在課堂中運(yùn)用計(jì)算機(jī)仿真進(jìn)行講課進(jìn)行改善。而且高校改革壓縮了教學(xué)的時(shí)間,這使得學(xué)校必須將課堂效率進(jìn)行提升,而多媒體課件在這方面起到很大的幫助作用。在信息技術(shù)的素養(yǎng)方面,對(duì)于電子技術(shù)專業(yè)的學(xué)生來說要求是非常高的。因此電子技術(shù)專業(yè)的學(xué)生一般都擁有很強(qiáng)的信息接收以及適應(yīng)能力,因?yàn)橛?jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是基于電子技術(shù)進(jìn)行開展的。所以,相比于其他的學(xué)科,信息技術(shù)與電子技術(shù)基礎(chǔ)課的結(jié)合更加的容易。
2.整合現(xiàn)代信息技術(shù)與電子技術(shù)基礎(chǔ)課的原則
豐富多彩是整合課程最突出的優(yōu)點(diǎn),因而在整合的過程中需要對(duì)心理學(xué)、教育學(xué)以及教育技術(shù)學(xué)等相關(guān)的理論進(jìn)行借鑒,通過聯(lián)系二者的結(jié)合點(diǎn),用系統(tǒng)的手段將教學(xué)系統(tǒng)中的學(xué)生、老師、教學(xué)內(nèi)容等各方面的因素進(jìn)行整合,做到協(xié)調(diào)的一致性,從而將各種因素的優(yōu)勢發(fā)揮出來。課程整合的成功在于量變到質(zhì)變的改變教堂教學(xué)與管理、教師備課、師生關(guān)系等等方面,通過自身的優(yōu)勢與對(duì)成功經(jīng)驗(yàn)的借鑒,整合二者的原則需要對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行遵守:第一,對(duì)電子技術(shù)基礎(chǔ)課中信息技術(shù)的作用做到正確的認(rèn)識(shí),在整合二者的過程中教學(xué)的主體依舊是課程本身,這是無可爭議的。在整合的過程中其個(gè)體自身的特點(diǎn)不能因信息技術(shù)的加入而被改變,必須對(duì)個(gè)體特征的繼承性進(jìn)行強(qiáng)化。任務(wù)作為信息技術(shù)服務(wù)的對(duì)象,要以任務(wù)為主體,不能做到隨意的更改。教學(xué)目標(biāo)與學(xué)科特點(diǎn)的特殊性使得天然聯(lián)系的二者的優(yōu)勢被削弱。對(duì)電子技術(shù)基礎(chǔ)課來說,信息技術(shù)處于服務(wù)地位,傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢不可能因信息技術(shù)的加入導(dǎo)致改革教學(xué)模式而廢掉。對(duì)多媒體教學(xué)手段使用的標(biāo)準(zhǔn)就是服務(wù)教學(xué),目標(biāo)就是將教學(xué)目的達(dá)到,不可做到本末倒置。通過這幾年的實(shí)踐可以發(fā)現(xiàn)教學(xué)要從實(shí)際出發(fā),對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)優(yōu)勢要進(jìn)行保持,這是對(duì)信息技術(shù)與電子技術(shù)基礎(chǔ)課進(jìn)行整合所需要遵守的。第二,在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生與教師的作用做到正確的認(rèn)識(shí)。在整合過程中對(duì)教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的原則做到肯定,在教師的指導(dǎo)下可以優(yōu)化教學(xué)過程。老師的作用不可能由多媒體技術(shù)來代替,而且在整合過程中對(duì)老師的要求反而更高,老師不僅要在授課能力方面過硬,還有對(duì)現(xiàn)代信息技術(shù)有著深入的了解,二者還要有效地結(jié)合起來。當(dāng)然,在對(duì)教師的主導(dǎo)地位進(jìn)行強(qiáng)調(diào)的同時(shí)也不能忽視學(xué)生的主體地位,作為學(xué)習(xí)的主人,其主體意識(shí)必須明確,同時(shí)要將學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的積極性、主動(dòng)性等做到充分的發(fā)揮。在整合過程中學(xué)生對(duì)新的學(xué)習(xí)方式與環(huán)境進(jìn)行適應(yīng)的時(shí)候老師要起到幫助的作用。不能讓學(xué)生對(duì)信息技術(shù)有抵觸情緒,要讓他們認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)可以幫助自己更好的尋找知識(shí),對(duì)問題進(jìn)行解決。在整個(gè)課程整合過程中,學(xué)生作為參與者,在知識(shí)的構(gòu)建過程中,學(xué)生應(yīng)該主動(dòng)去完成學(xué)習(xí)的任務(wù)與目標(biāo),在這個(gè)過程中學(xué)生對(duì)資料的獲取可以通過網(wǎng)絡(luò)信息資源尋求幫助。就像老師在電子技術(shù)基礎(chǔ)課中僅僅出題目,余下的是學(xué)生所要完成的,學(xué)生可以通過信息技術(shù)進(jìn)行,老師在這個(gè)過程中起到幫助的作用。通過對(duì)課程的整合,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力得到了很好的鍛煉,而且他們的信息素養(yǎng)也因此得到了有效地培養(yǎng)。
3.結(jié)語
篇2
關(guān)鍵詞:電子技術(shù),實(shí)驗(yàn)教學(xué),探索
一、引言
《數(shù)字電子技術(shù)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,是高等院校電子、電氣類各專業(yè)和部分非電類專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,該課程的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生能夠?qū)W習(xí)數(shù)字邏輯電路的基本原理、基本電路,能夠系統(tǒng)地掌握數(shù)字邏輯電路的分析、設(shè)計(jì)及應(yīng)用方法。該課程對(duì)于學(xué)好后繼專業(yè)課程以及提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力都有著極其重要的作用。作為獨(dú)立學(xué)院的中國地質(zhì)大學(xué)江城學(xué)院,以培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才為出發(fā)點(diǎn)。實(shí)踐教學(xué)是該課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié),是實(shí)現(xiàn)該課程教學(xué)目標(biāo)和中國地質(zhì)大學(xué)江城學(xué)院培養(yǎng)目標(biāo)的關(guān)鍵,是學(xué)生獲得動(dòng)手能力的主要途徑之一。而學(xué)生的動(dòng)手操作能力,直接影響其創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的發(fā)展。
二、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往是以老師講解和演示為主,學(xué)生按照老師講解的步驟或者實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。這種實(shí)驗(yàn)方式按部就班,雖能避免學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)一些這樣那樣的問題,使實(shí)驗(yàn)順利完成。但這種實(shí)驗(yàn)方式存在著一些弊端:①實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)問題和故障的機(jī)會(huì)減少,甚至從頭至尾沒有任何問題,不利于學(xué)生分析、解決問題能力的培養(yǎng),降低了學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性的發(fā)揮;②壓制了學(xué)生思考和發(fā)揮的空間;③老師講解的時(shí)間多,學(xué)生相對(duì)實(shí)驗(yàn)時(shí)間變少,導(dǎo)致其動(dòng)手機(jī)會(huì)減少和動(dòng)手能力下降;④學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣不大。因此,打破傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增加實(shí)驗(yàn)類型等,勢在必行。
三、解決數(shù)字電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)問題的對(duì)策
1. 加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的聯(lián)系
為使學(xué)生建立起正確的數(shù)字電路的概念,明確邏輯和電路之間的關(guān)系,基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)是必不可少的環(huán)節(jié)。其目的是教會(huì)學(xué)生常用電子儀器的使用方法、電子電路的測試方法、集成邏輯電路的應(yīng)用、基本實(shí)驗(yàn)技能,并加深對(duì)理論知識(shí)的理解,強(qiáng)調(diào)動(dòng)手能力和基本概念。基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以中小規(guī)模集成電路為載體,強(qiáng)調(diào)與課堂講授相輔相成、相互補(bǔ)充。如設(shè)計(jì)譯碼顯示電路,用集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成進(jìn)制計(jì)數(shù)器,利用移位寄存器實(shí)現(xiàn)乘法和除法運(yùn)算等,讓實(shí)驗(yàn)不再是一味的驗(yàn)證,而是理論聯(lián)系實(shí)際充分闡述和說明問題,使學(xué)生真正感受到知識(shí)的實(shí)用性。
2. 開設(shè)趣味型實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中開設(shè)一些接近生活實(shí)際且能使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的視覺和聽覺效果的實(shí)驗(yàn)??萍颊撐摹H缭谧龌具壿嬮T實(shí)驗(yàn)時(shí),請(qǐng)同學(xué)設(shè)計(jì)“搶答器電路”;在做組合邏輯電路實(shí)驗(yàn)時(shí),同樣是優(yōu)先編碼器的設(shè)計(jì),讓學(xué)生設(shè)計(jì)“病房呼救系統(tǒng)”;在做觸發(fā)器實(shí)驗(yàn)時(shí),讓學(xué)生設(shè)計(jì)“報(bào)警系統(tǒng)”;在做計(jì)數(shù)器實(shí)驗(yàn)時(shí),讓學(xué)生設(shè)計(jì)“電子時(shí)鐘”;在做555多諧振蕩器實(shí)驗(yàn)時(shí)安排學(xué)生設(shè)計(jì)“救護(hù)車鳴笛系統(tǒng)”等??萍颊撐摹S捎趯?shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)題目使學(xué)生有學(xué)以致用的成就感,提高了學(xué)習(xí)興趣和實(shí)驗(yàn)效果。讓學(xué)生在實(shí)踐中感悟、體察理論知識(shí)的重要性,在實(shí)踐中遇到的問題,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用理論去解決以提高自己的能力。這樣教學(xué)雖然省略了許多推理和分析過程,卻極大調(diào)動(dòng)了學(xué)生課程學(xué)習(xí)的積極性和自覺性,真正提高了學(xué)生動(dòng)手操作、獨(dú)立分析問題、研究問題與解決問題的能力。
3.開設(shè)研究型實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力
研究型實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)要求學(xué)生利用課余時(shí)間,以學(xué)生自愿組織的電子制作興趣小組或科技作品制作小組的形式進(jìn)行活動(dòng),也可以單個(gè)學(xué)生獨(dú)立活動(dòng)。在教師指導(dǎo)下,學(xué)生可根據(jù)自己的興趣查閱有關(guān)資料自己擬訂實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,將課外科技活動(dòng)、電子制作大賽納入教學(xué)活動(dòng)中來,課內(nèi)外學(xué)習(xí)相互結(jié)合,課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相融合,使學(xué)生視野開闊、能力增強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)室在儀器設(shè)備和器材方面為學(xué)生提供方便。此類實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生獨(dú)立完成從電路的設(shè)計(jì)到實(shí)驗(yàn)的全過程,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)造性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和潛在能力,提高研究和創(chuàng)新能力。
4. 建立完善的考核制度
為了使學(xué)生能重視實(shí)驗(yàn)且能更全面的考察學(xué)生的綜合能力,我們進(jìn)行了考核方式的改革。在考核方式上建立了融職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)能力為核心的課程考核標(biāo)準(zhǔn)。課程總成績=職業(yè)素質(zhì)成績(20%)+職業(yè)能力成績(80%)。其中職業(yè)素質(zhì)成績包括態(tài)度評(píng)價(jià)、安全評(píng)價(jià)和工作習(xí)慣評(píng)價(jià),主要考察學(xué)生出勤紀(jì)律,學(xué)習(xí)態(tài)度,對(duì)實(shí)驗(yàn)本身意義的認(rèn)知程度,對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)內(nèi)容的預(yù)知程度,對(duì)實(shí)驗(yàn)中人身及設(shè)備的安全重視程度,對(duì)實(shí)驗(yàn)善后工作的處理等。科技論文。職業(yè)能力成績主要考察學(xué)生的現(xiàn)場動(dòng)手和操作能力,排查實(shí)驗(yàn)故障的能力,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和思考能力,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及制作方法是否具有創(chuàng)新意識(shí),實(shí)驗(yàn)報(bào)告是否正確、科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn),對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析、結(jié)論是否合理。在評(píng)價(jià)方式上,采取現(xiàn)場打分,把實(shí)驗(yàn)過程的各個(gè)環(huán)節(jié)納入考核要素中,通過觀察了解每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度及動(dòng)手能力,通過學(xué)生提出的問題和指導(dǎo)教師的提問了解學(xué)生對(duì)知識(shí)及實(shí)驗(yàn)技能的掌握程度,通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告了解學(xué)生處理現(xiàn)場問題的方法及能力,做到目標(biāo)評(píng)價(jià)與過程評(píng)價(jià)的有機(jī)結(jié)合。
四、結(jié)束語
本文從現(xiàn)代教學(xué)設(shè)計(jì)理念、數(shù)字電子技術(shù)的教學(xué)目標(biāo)以及中國地質(zhì)大學(xué)江城學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),對(duì)數(shù)字電子技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)方式進(jìn)行了探索,提出了將學(xué)生所學(xué)理論、學(xué)生的興趣、提高學(xué)生的研究與創(chuàng)新能力以及培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)有機(jī)結(jié)合的教學(xué)模式,在過去多年的教學(xué)中進(jìn)行了積極的探索并取得了較好的教學(xué)效果。面對(duì)世界科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,筆者將在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等方面進(jìn)一步探索,以期取得更大的進(jìn)步。
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篇3
關(guān)鍵詞:數(shù)字電子技術(shù);時(shí)序電路;串行序列;仿真;EDA
中圖分類號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)06-0131-02
串行序列檢測在通信領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,因此,教材中對(duì)這種電路的設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹是有必要的。但是目前大多數(shù)的數(shù)字電子技術(shù)教材介紹的串行序列檢測電路都存在一定的問題,作者在2003年全國高校電子經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)上就指出了問題并提出了多種修訂方案[1],該文也引起了一些老師對(duì)該問題的注意[2]。但當(dāng)時(shí)論文中給出的修訂方案與時(shí)序邏輯電路狀態(tài)圖描述不一致。同時(shí),作者最近在圖書館查閱了最新出版的數(shù)字電子技術(shù)教材,其中的串行序列檢測電路設(shè)計(jì)仍然是采用以往教材中的設(shè)計(jì)方法,都沒有進(jìn)行功能驗(yàn)證,問題依然存在。因此本文有必要進(jìn)一步討論這一問題。另外,串行序列檢測電路設(shè)計(jì)作為數(shù)字電子技術(shù)的一個(gè)經(jīng)典實(shí)例,欠缺一定的基礎(chǔ)知識(shí),比如串行通信的概念、異步串行通信幀格式概念、串行通信的檢測和同步問題等。作者在教學(xué)中,首先讓學(xué)生查找資料熟悉上述基本概念,然后設(shè)計(jì)串行序列檢測電路,掌握上述基本概念后,個(gè)別同學(xué)自己就會(huì)發(fā)現(xiàn)以往教材中設(shè)計(jì)存在的問題。這種教學(xué)方式執(zhí)行多年,效果很好。
一、傳統(tǒng)串行序列檢測電路仿真
大多數(shù)數(shù)字電子技術(shù)教材都是設(shè)計(jì)了110或111的串行序列檢測電路,多數(shù)教材中得到的111序列檢測電路(要求檢測到連續(xù)的3個(gè)1時(shí)輸出Z=1)如圖1(a)所示,利用MaxplusⅡ仿真的結(jié)果如圖1(b)所示。圖1(b)中箭頭表示在CP的上沿檢測串行輸入X,檢測到第一個(gè)有效的1時(shí)進(jìn)入01,檢測到第二個(gè)有效的1時(shí)進(jìn)入11狀態(tài),此時(shí)輸出Z在檢測到連續(xù)兩個(gè)1時(shí)輸出變量Z就1,顯然與設(shè)計(jì)命題要求不符。其他序列的檢測也有類似情況,即不是在有效的檢測時(shí)刻輸出1。
二、改進(jìn)的串行序列電路設(shè)計(jì)方法
參考文獻(xiàn)[3]中提出了這一問題的解決方案,分別給出了Mealy型和Moore型狀態(tài)圖,這樣可以得到正確的設(shè)計(jì)電路。但這種方法的狀態(tài)圖與傳統(tǒng)時(shí)序邏輯電路狀態(tài)圖不一致。傳統(tǒng)狀態(tài)圖是反映時(shí)序邏輯電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換規(guī)律及相應(yīng)輸入、輸出取值關(guān)系的一種圖形,在狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖中以圓圈及圈內(nèi)的字母或數(shù)字表示電路的各個(gè)狀態(tài),以箭頭表示狀態(tài)轉(zhuǎn)換的方向,相應(yīng)輸入/輸出標(biāo)注在轉(zhuǎn)換箭頭上,圖2給出了傳統(tǒng)的兩狀態(tài)變量的部分狀態(tài)圖。本文根據(jù)串行序列檢測的特點(diǎn),即輸出是由檢測狀態(tài)S確定的,當(dāng)檢測到有效序列,無論下一個(gè)串行輸入X為0還是為1,都輸出1。則可以將狀態(tài)圖表示為如圖3所示的傳統(tǒng)形式,進(jìn)行可重疊序列檢測,圖4是醫(yī)電93班吳鵬同學(xué)按照改進(jìn)方法設(shè)計(jì)的111序列檢測電路及仿真結(jié)果,由圖4(b)可見,只要檢測到有效數(shù)據(jù)串就輸出1,結(jié)論完全正確。
三、實(shí)例安排順序和教學(xué)方式的改變
這一實(shí)例所有教材都是安排在基于觸發(fā)器的時(shí)序電路設(shè)計(jì)部分,因此限制了學(xué)生的思路。最近幾個(gè)學(xué)期在時(shí)序邏輯電路分析、設(shè)計(jì)、寄存器等所有知識(shí)介紹完之后,讓學(xué)生開始查串行通信資料、做序列檢測電路設(shè)計(jì)、仿真驗(yàn)證電路功能,并做PPT在課堂上介紹。多數(shù)學(xué)生對(duì)串行通信概念、幀格式、波特率、幀同步等問題都介紹的比較清楚,個(gè)別同學(xué)對(duì)序列檢測電路還設(shè)計(jì)了幾種方案,其中包括了參考文獻(xiàn)[1]中提到的用移位寄存器、輸出與檢測時(shí)刻同步等方法,拓展了學(xué)生的思路,部分學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行了仿真和分析。這種方式激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)字電子技術(shù)的熱情,對(duì)數(shù)字電子技術(shù)設(shè)計(jì)產(chǎn)生了濃厚的興趣。因此,建議各教材在補(bǔ)充相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),將這一實(shí)例放在時(shí)序邏輯電路一章的最后,由學(xué)生根據(jù)自己所學(xué)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
通過以上分析可見,即使再多教材使用了再久的實(shí)例,也需要進(jìn)行實(shí)踐檢驗(yàn);建議教材中基于觸發(fā)器的時(shí)序電路設(shè)計(jì)步驟中,應(yīng)該增加“電路功能驗(yàn)證”一步,如果有這一步,就可以避免之前教材所設(shè)計(jì)電路存在的問題。
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篇4
論文摘要:本文以數(shù)字電路的精品課程建設(shè)、教畢內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段探討教畢改革。
《數(shù)字電路》是高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子信息技術(shù)類專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課,是學(xué)習(xí)其它專業(yè)課程的前提條件。它的任務(wù)是使學(xué)生掌握現(xiàn)代電子技術(shù)基礎(chǔ)的有關(guān)知識(shí),提高專業(yè)知識(shí)水平、職業(yè)技能和綜合素質(zhì),增強(qiáng)適應(yīng)職業(yè)變化能力和繼續(xù)學(xué)習(xí)能力,把握“以能力為本位”的課程特征。課程建設(shè)與改革的最終目標(biāo),就是培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和關(guān)鍵能力。職業(yè)能力是指從事職業(yè)活動(dòng)所需要的知識(shí)和技能,它是勞動(dòng)者勝任職業(yè)工作、賴以生存的核心能力。關(guān)鍵能力指那些與具體的職業(yè)和專業(yè)無直接關(guān)系,但對(duì)于一個(gè)人在現(xiàn)代社會(huì)中的生存和發(fā)展起著關(guān)鍵作用的能力,其目的在于填補(bǔ)學(xué)校教育與產(chǎn)業(yè)界實(shí)際之間的斷層與空白。培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和較強(qiáng)實(shí)踐能力的,掌握必要的基本文化知識(shí)和專業(yè)知識(shí)的,具有扎實(shí)的電子信息技術(shù)基本技能和綜合職業(yè)能力的,在生產(chǎn)、管理、銷售及服務(wù)第一線工作的高級(jí)技術(shù)應(yīng)用性人才。
我院自建校以來,《數(shù)字電路》一直是骨干課程,也是學(xué)生的必修課程,因此教研室始終重視教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革。對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化整合,引人最新的數(shù)字電子技術(shù)。將經(jīng)典內(nèi)容與新技術(shù)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合,使課程內(nèi)容既具有基礎(chǔ)性,又具有時(shí)代性。該課程已被評(píng)為山東省省級(jí)精品課程。
1、建設(shè)二以學(xué)生為中心”的新型課程模式
數(shù)字電路課程歷來是學(xué)生感到難學(xué)的課程,“化難為易”是本課程改革的基本原則之一。我們針對(duì)當(dāng)前高職高專學(xué)生的知識(shí)能力和學(xué)習(xí)特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)課程的基礎(chǔ)性和應(yīng)用性。無論是介紹常用電子器件,還是研究性能參數(shù)、測試技術(shù)、使用方法等以基礎(chǔ)問題為主,而沒有像傳統(tǒng)的電子技術(shù)課程那樣,對(duì)電子線路進(jìn)行較深的理論分析。本課程避免了較為煩瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和計(jì)算,目的是使學(xué)生易于接受和掌握現(xiàn)代電子技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)用技術(shù),體現(xiàn)高職高專教育培養(yǎng)職業(yè)技能的特點(diǎn)。課程改革充分體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的主要特點(diǎn)包括:“學(xué)”重于“教”,教師的作用是評(píng)估、判斷、建議和指導(dǎo)而不僅僅是信息與知識(shí)的傳遞。課程改革積極探索教學(xué)活動(dòng)的多樣化和考核方式的多樣化,考核形式包括筆試、課程設(shè)計(jì)、綜合性作業(yè)、小制作和實(shí)踐操作等。該課程的考核包括五個(gè)部分:①期末的筆試,考核基本知識(shí)、理論占70%;②課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目制作占10% ;③平時(shí)成績占5%;④單項(xiàng)考核10% ;⑤課外電子制作占5%。
2、開發(fā)‘’任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的學(xué)習(xí)進(jìn)程
課程改革倡導(dǎo)開發(fā)“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的學(xué)習(xí)進(jìn)程,在教學(xué)活動(dòng)中實(shí)踐“以學(xué)生為中心”的課程思想。學(xué)生通過完成“項(xiàng)目任務(wù)”進(jìn)而完成課程的學(xué)習(xí),同時(shí)將其“成果”用作學(xué)生評(píng)價(jià)的主要依據(jù)。這種采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的學(xué)習(xí)進(jìn)程,能夠有效地促進(jìn)教學(xué)過程中的師生互動(dòng),有利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和方法。在數(shù)字電路教學(xué)中、首先介紹數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)、數(shù)字系統(tǒng)的組成、數(shù)字電路在電子系統(tǒng)中的作用,使學(xué)生建立一個(gè)對(duì)數(shù)字邏輯電路的系統(tǒng)的概念。然后是數(shù)字邏輯電路的主要內(nèi)容,包括門電路、組合邏輯電路、觸發(fā)器、時(shí)序邏輯電路、半導(dǎo)體存礙著儲(chǔ)器、可編程邏輯器件(PLD)、脈沖波形的產(chǎn)生和整形、模/數(shù)和數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路。在此基礎(chǔ)上我們把教學(xué)的重點(diǎn)放在數(shù)字電路的基本概念、基本原理、基本的分析方法和設(shè)計(jì)方法以及常用電子器件的使用方法上。
3、建設(shè)豐富多樣的教學(xué)資源
教學(xué)資源的種類豐富,包括教學(xué)計(jì)劃、課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)指導(dǎo)書、課件、教案、教學(xué)器材、參考資料、圖書、期刊以及在線資源等。課程改革充分應(yīng)用現(xiàn)代化的教育技術(shù)和設(shè)施,在教學(xué)的活動(dòng)中最大限度地運(yùn)用包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)等在內(nèi)的現(xiàn)代技術(shù)手段,將“課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、EDA教學(xué)和網(wǎng)路教學(xué)”有機(jī)地結(jié)合。新的課程內(nèi)容系統(tǒng)科學(xué)、先進(jìn)實(shí)用,保證了教學(xué)資源的先進(jìn)性和課程建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展性,在培養(yǎng)高素質(zhì)人才中發(fā)揮著重要的作用。課堂教學(xué)主要采用多媒體電子課件授課,解決了教學(xué)信息量大、課時(shí)有限的矛盾;同時(shí)結(jié)合傳統(tǒng)的黑板粉筆,更好地進(jìn)行師生的交流討論。
4、實(shí)踐課程的任務(wù)和創(chuàng)新
本課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在提高學(xué)生的技術(shù)素質(zhì)方面所承擔(dān)的任務(wù)是相當(dāng)重要,課程實(shí)驗(yàn)作為課程教學(xué)的一部分,起著鞏固所學(xué)理論知識(shí)、提高理論與實(shí)際相結(jié)合、培養(yǎng)動(dòng)手能力的重要作用,實(shí)驗(yàn)教學(xué)改變了以驗(yàn)證理論實(shí)驗(yàn)為主的模式,開設(shè)了從EDA虛擬實(shí)驗(yàn)、硬件電路、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)到電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的不同層次的實(shí)驗(yàn)。將電子設(shè)計(jì)競賽等課外科技活動(dòng)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密結(jié)合,注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
(1)實(shí)踐環(huán)節(jié)以設(shè)計(jì)性為主,較好地培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)新意識(shí)。通過更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、使實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)向綜合性、設(shè)計(jì)性和開放性發(fā)展。課程設(shè)計(jì)題目多樣性和自創(chuàng)性,針對(duì)不同層次的學(xué)生,提供多個(gè)可選擇的設(shè)計(jì)題目,鼓勵(lì)學(xué)生自創(chuàng)課題。
(2)課堂教學(xué)與課外教學(xué)相結(jié)合。利用我校多個(gè)實(shí)習(xí)基地,帶學(xué)生到現(xiàn)場考察利用數(shù)字技術(shù)生產(chǎn)的各種通信和家電產(chǎn)品,通過對(duì)現(xiàn)場工藝文件和圖紙資料的學(xué)習(xí),進(jìn)一步理解數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用,并引導(dǎo)學(xué)生提出自己的電路改進(jìn)措施和方案。
篇5
大連海洋大學(xué)是我國北方地區(qū)唯一的一所以海洋和水產(chǎn)學(xué)科為特色,多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的涉海高等院校,為振興遼寧老工業(yè)基地,適應(yīng)遼寧省及全國沿海省市對(duì)海洋漁業(yè)通信工程發(fā)展的需要,發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟(jì),滿足我國和全省經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)海洋漁業(yè)通信工程專業(yè)人才的需求,大力發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)建設(shè),通信工程專業(yè)自2003年開始招生。在開辦的這十二年時(shí)間里,我們下大力氣,狠抓專業(yè)建設(shè)規(guī)范,注重教學(xué)質(zhì)量。隨著本專業(yè)師資力量的逐步增強(qiáng),我們對(duì)本專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展規(guī)律的深入研究把握,對(duì)專業(yè)定位的認(rèn)識(shí)逐步統(tǒng)一,大連海洋大學(xué)通信工程專業(yè)的特色目標(biāo)和人才培養(yǎng)目標(biāo)逐步清晰明確。
1培養(yǎng)目標(biāo)
大連海洋大學(xué)信息工程學(xué)院通信工程專業(yè)是從學(xué)校的學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和學(xué)科特色出發(fā),合理配置學(xué)校的教學(xué)資源,在電子信息工程、通信工程、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、船舶與海洋工程和航海技術(shù)的學(xué)科交叉基礎(chǔ)上設(shè)立的專業(yè)。學(xué)校以提升人才培養(yǎng)質(zhì)量為核心,立足遼寧,面向黃、渤海,輻射全國,為區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù),為國家水產(chǎn)和海洋事業(yè)服務(wù),致力于培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,知識(shí)面寬,基礎(chǔ)扎實(shí),綜合素質(zhì)高,具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,敬業(yè)、專業(yè)、樂業(yè)、創(chuàng)業(yè)的復(fù)合性應(yīng)用型人才的人才培養(yǎng)戰(zhàn)略。在人才培養(yǎng)過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的自主性、研究性學(xué)習(xí)的能力和分析問題、解決問題的能力,結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要確定本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、任務(wù)和要求,加強(qiáng)海洋漁業(yè)通信方面的特色教育。在多年辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,經(jīng)多方調(diào)研,結(jié)合本校實(shí)際,制定并逐步完善了通信工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo):以培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,熟練掌握通信技術(shù)、通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能與方法,并具備電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)等方面知識(shí),具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力,能夠從事固定通信、移動(dòng)通信及船舶通信等現(xiàn)代通信系統(tǒng)及設(shè)備的研究、設(shè)計(jì)、開發(fā)與應(yīng)用的,具有海洋、漁業(yè)科學(xué)背景的人才。
2課程體系的改革和優(yōu)化
課程體系主要包括課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容及課程結(jié)構(gòu),是教學(xué)思想、教育理念的具體化,也是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)與綜合素質(zhì)提高的保證。課程設(shè)置是否科學(xué),教學(xué)內(nèi)容是否合理,直接影響創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與綜合素質(zhì)的提高。按照我校建設(shè)“藍(lán)色大學(xué)”理念,構(gòu)建了通信工程專業(yè)藍(lán)色人才培養(yǎng)方案。培養(yǎng)方案堅(jiān)持“加強(qiáng)通識(shí)教育、拓寬學(xué)科基礎(chǔ)、凝練專業(yè)方向、提升實(shí)踐能力、培養(yǎng)創(chuàng)新精神”的人才培養(yǎng)原則,優(yōu)化人才培養(yǎng)過程,構(gòu)建課內(nèi)、課外一體化的培養(yǎng)模式,依照“淺藍(lán)、蔚藍(lán)、湛藍(lán)、深藍(lán)”的藍(lán)色課程體系,用藍(lán)色課程元素來承載水的精神與海的文化,延伸至涉海涉水教學(xué)內(nèi)容要素。(1)淺藍(lán)(通識(shí)課程)包括公共基礎(chǔ)課(思想政治理論課、大學(xué)外語、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、體育等),公共選修課(軍事理論、健康與安全教育、選修課),公共集中實(shí)踐環(huán)節(jié)(軍訓(xùn))。通識(shí)課程雖然不一定與通信專業(yè)有直接聯(lián)系,但它是培養(yǎng)具有遠(yuǎn)大的理想、高尚的情操、科學(xué)的思維、可持續(xù)發(fā)展的能力和健康的心里的人才,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)提供方法論的不可缺少的課程?;趯W(xué)校開展課程建設(shè)的“雙百工程”,從公共選修課著手,打造了藍(lán)色海洋類、人文與社科類、藝術(shù)與體育類、自然科學(xué)與技術(shù)類共100門校級(jí)精品視頻公開課。其中藍(lán)色海洋類公共選修課有利于進(jìn)一步加深學(xué)生的海洋知識(shí)背景。(2)蔚藍(lán)(學(xué)科基礎(chǔ)課)包括復(fù)變函數(shù)、電路理論、信號(hào)與系統(tǒng)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、高頻電子技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理、微機(jī)原理與應(yīng)用、電磁場與電磁波、單片機(jī)原理與接口技術(shù)、通信原理等。學(xué)科基礎(chǔ)課是通信工程專業(yè)學(xué)生必須具有的基本知識(shí)結(jié)構(gòu),為專業(yè)課程提供有效的支撐,使學(xué)生具備本專業(yè)的基礎(chǔ)理論和基本工程應(yīng)用能力,有獨(dú)立獲取知識(shí)、提出問題、分析問題和解決問題的能力及開拓創(chuàng)新精神,為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)專業(yè)方向課打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。(3)湛藍(lán)(專業(yè)課)包括專業(yè)必修課(電子線路仿真、電子線路CAD、移動(dòng)通信、計(jì)算機(jī)通信、DSP技術(shù)與應(yīng)用)、專業(yè)方向課、專業(yè)任選課(C++高級(jí)語言程序設(shè)計(jì)、隨機(jī)信號(hào)處理、電視原理與技術(shù)、現(xiàn)代通信系統(tǒng)仿真技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)C、擴(kuò)頻通信、通信工程專業(yè)英語)。通過對(duì)其他高校相同專業(yè)的大量調(diào)研,反復(fù)論證比較,通信工程專業(yè)設(shè)立兩個(gè)專業(yè)方向:通信工程(程控交換技術(shù)、船舶通信、光纖通信)、計(jì)算機(jī)通信(數(shù)字通信、多媒體通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù))。通信專業(yè)依托海洋信息技術(shù),在船舶通信、船舶導(dǎo)航、海洋漁業(yè)3S技術(shù)等方面進(jìn)行了卓有成效的嘗試,同時(shí),緊隨時(shí)代的發(fā)展,對(duì)部分課程進(jìn)行壓縮和調(diào)整,開設(shè)一些學(xué)生喜愛的,又能與現(xiàn)實(shí)接軌的課程,如擴(kuò)頻通信、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)等選修課。(4)深藍(lán)(專業(yè)集中實(shí)踐環(huán)節(jié))包括模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、電子線路仿真課程設(shè)計(jì)、電子線路CAD上機(jī)、高頻電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)、現(xiàn)代通信系統(tǒng)仿真技術(shù)上機(jī)、通信原理課程設(shè)計(jì)、單片機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)、通信工程專業(yè)教學(xué)實(shí)習(xí)、通信工程專業(yè)實(shí)習(xí)、通信工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等。專業(yè)集中實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)培養(yǎng)通信專業(yè)逐步樹立工程觀念、提高解決工程實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力,有著極為重要的作用。
3強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)提高創(chuàng)新能力
通信工程專業(yè)將實(shí)踐環(huán)節(jié)作為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的主要途徑,制定了科學(xué)合理的實(shí)踐教學(xué)方案,構(gòu)建了多層次、全程化實(shí)踐教學(xué)體系,較好地保證了通信工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的需要。堅(jiān)持實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)并重、實(shí)踐教育與創(chuàng)新教育結(jié)合,對(duì)構(gòu)成實(shí)踐教學(xué)的各個(gè)要素進(jìn)行整體設(shè)計(jì),所有的實(shí)踐環(huán)節(jié)圍繞培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力而展開,把實(shí)踐環(huán)節(jié)分成實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))、科技創(chuàng)新五個(gè)模塊,模塊之間銜接緊密、層層推進(jìn),為學(xué)生從入門到提高再到創(chuàng)新夯實(shí)基礎(chǔ)。
3.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊主要依托遼寧省海洋信息技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、遼寧省實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,以提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力為主線,以掌握基本實(shí)驗(yàn)技能和方法、融會(huì)貫通科學(xué)知識(shí)、促進(jìn)創(chuàng)新思維為主要教學(xué)目標(biāo)。加強(qiáng)基礎(chǔ)課、主干課實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)內(nèi)容優(yōu)化配合,避免重復(fù)或脫節(jié);增加設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)的比重,形成基本實(shí)驗(yàn)、選做實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)組成的立體化實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu);對(duì)含有實(shí)驗(yàn)的課程,加大實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)課程考核中的比例;鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。在2013版培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱中都有體現(xiàn)。針對(duì)不同課程的特點(diǎn),有選擇地在教學(xué)過程中引入仿真實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),以緩解實(shí)驗(yàn)設(shè)備和空間的緊張情況,有效擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)空間和時(shí)間,節(jié)省資金。
3.2課程設(shè)計(jì)
課程設(shè)計(jì)著眼點(diǎn)是把理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐相結(jié)合,讓學(xué)生初步掌握設(shè)計(jì)的程序和方法。一般以單門課或課程群為主選擇題目,它是畢業(yè)設(shè)計(jì)的初級(jí)階段。課程設(shè)計(jì)教學(xué)中壓縮驗(yàn)證性課題,增加能夠體現(xiàn)設(shè)計(jì)型、綜合型和創(chuàng)造性的課題。在課程設(shè)計(jì)教學(xué)設(shè)計(jì)過程中,鼓勵(lì)學(xué)生自主選題,自行討論方案,自己組織實(shí)施,給予學(xué)生自我發(fā)揮的余地,充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,為學(xué)生個(gè)性的發(fā)揮和創(chuàng)造能力的鍛煉創(chuàng)造條件。
3.3實(shí)習(xí)
以校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地為平臺(tái),以使學(xué)生學(xué)會(huì)理論聯(lián)系實(shí)際、建立工程意識(shí)和鍛煉實(shí)際操作技能為主要教學(xué)目的,并且通過接觸社會(huì),增強(qiáng)學(xué)生的勞動(dòng)觀念和社會(huì)責(zé)任感。目前,通信工程專業(yè)校外實(shí)習(xí)基地2個(gè)(人民4810廠,北京尚觀科技有限公司大連分公司),合作的企事業(yè)單位有18個(gè)(渤海船舶重工有限責(zé)任公司等),同時(shí)學(xué)校也正在積極運(yùn)作與通信公司合作。到企業(yè)參觀實(shí)習(xí)和請(qǐng)企業(yè)技術(shù)專家來校講座,通過參觀和專家公開課的形式,使學(xué)生對(duì)企業(yè)文化、船舶通信及導(dǎo)航設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢和本行業(yè)領(lǐng)域的前沿技術(shù)等有所了解,有利于學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的確定和職業(yè)素質(zhì)的提高。
3.4畢業(yè)論文
(設(shè)計(jì))以學(xué)院各類實(shí)驗(yàn)室、校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地為平臺(tái),學(xué)生通過完成畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)),在綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)能力、外語和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、信息資料檢索和收集能力、論文撰寫能力和解決實(shí)際問題等能力上有較大提高。為切實(shí)保障畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))的質(zhì)量,從以下幾方面進(jìn)行加強(qiáng):①精心設(shè)計(jì)備選題目,組織開題報(bào)告。學(xué)生選題后,在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下,查閱文獻(xiàn)和撰寫文獻(xiàn)綜述,并精心組織好開題報(bào)告,以保證畢業(yè)論文的先進(jìn)性、可行性;②加強(qiáng)畢業(yè)論文的中期檢查,以保證畢業(yè)論文在有限的時(shí)間內(nèi)按質(zhì)按量完成;③建立畢業(yè)論文答辯規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),在畢業(yè)論文答辯期間開展“畢業(yè)論文檢查周”活動(dòng),有效提升了畢業(yè)論文的質(zhì)量。④學(xué)校出臺(tái)了《大連海洋大學(xué)本科生學(xué)位論文學(xué)術(shù)規(guī)范檢測暫行辦法》,針對(duì)畢業(yè)的本科生的學(xué)位論文進(jìn)行了學(xué)術(shù)不端行為的檢測,有效地杜絕了學(xué)術(shù)不端行為。
3.5科技創(chuàng)新
以各類興趣小組和科技社團(tuán)、大學(xué)生科技創(chuàng)新基地、科研實(shí)驗(yàn)室為平臺(tái),學(xué)生通過參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目、科學(xué)研究等活動(dòng),使創(chuàng)新意識(shí)和能力得到進(jìn)一步培養(yǎng)和提高。低年級(jí)的學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)還比較薄弱,鼓勵(lì)他們參加興趣小組或者科技社團(tuán),以增加學(xué)生對(duì)創(chuàng)新的認(rèn)識(shí),提高學(xué)生對(duì)創(chuàng)新的興趣;高年級(jí)的學(xué)生參加各種校內(nèi)外的競賽,使學(xué)生在競賽過程中自主學(xué)習(xí)、自我探索、自我發(fā)現(xiàn)。目前,通信工程專業(yè)學(xué)生在教師有針對(duì)性的訓(xùn)練下,參加了“飛思卡爾杯”全國大學(xué)生智能汽車競賽、“大唐杯”全國大學(xué)生移動(dòng)通信技術(shù)大賽、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽等,并取得了優(yōu)異的成績。
4結(jié)語
大連海洋大學(xué)通信工程專業(yè)作為涉海高校的“非特色”專業(yè),在復(fù)合性應(yīng)用型培養(yǎng)目標(biāo)的前提下充分利用和挖掘自己的優(yōu)勢資源,發(fā)揮地方特色、行業(yè)特色;在加強(qiáng)學(xué)生思想道德教育和身心素質(zhì)培養(yǎng)的同時(shí),主動(dòng)適應(yīng)國家和遼寧省沿海經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的新需求,抓住實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)的核心,對(duì)通信專業(yè)的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行調(diào)整,使之更好地符合學(xué)校的定位與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的要求,從而更好地適應(yīng)社會(huì)需要,符合高等教育的發(fā)展趨勢,并在實(shí)踐中不斷探索與發(fā)展。
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篇6
論文摘要 在人類所利用的能源當(dāng)中,電能是最清潔最方便的;電氣傳動(dòng)無疑有著很大的意義,隨著電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)的迅速發(fā)展,電氣傳動(dòng)技術(shù)也得到了長足的發(fā)展。本文在對(duì)大量國內(nèi)外文獻(xiàn)分析的基礎(chǔ)上,總結(jié)和論述了我國在電力電子和電力傳動(dòng)系統(tǒng)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀。
從學(xué)術(shù)的角度來看,電力電子技術(shù)的主要任務(wù)是研究電力電子器件(功率半導(dǎo)體)設(shè)備,轉(zhuǎn)換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),控制和電力電子應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)電力和磁場的能量轉(zhuǎn)換、控制、傳輸和存儲(chǔ),以便實(shí)現(xiàn)合理和有效使用的各種形式的能源,高品質(zhì)的人力的電力和磁場的能量。
1 電力電子的研究方向
就目前情況而言,我國電力電子的研究范圍與研究內(nèi)容主要包括:1)電力電子元器件及功率集成電路;2)電力電子變換器技術(shù)的研究主要包括新的或電力能源的節(jié)約和新能源電力電子,軍事和空間應(yīng)用等作為特殊的電力電子轉(zhuǎn)換器技術(shù)的智能電力電子變換器技術(shù),控制電力電子系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)仿真建模;3)電力電子技術(shù)的應(yīng)用,其研究內(nèi)容包括超高功率轉(zhuǎn)換器,在能源效率,可再生能源發(fā)電,鋼鐵,冶金,電力,電力牽引,船舶推進(jìn)應(yīng)用,電力電子系統(tǒng)的信息化和網(wǎng)絡(luò);電力電子系統(tǒng)的故障分析和可靠性;復(fù)雜的電力電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性和適應(yīng)性;4)電力電子系統(tǒng)集成,其研究內(nèi)容包括標(biāo)準(zhǔn)化電力電子模塊;單芯片和多芯片系統(tǒng)設(shè)計(jì),集成電力電子系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
2 我國電力電子發(fā)展中存在的問題
當(dāng)前的主要問題是:中國的電力電子產(chǎn)品和設(shè)備目前生產(chǎn)的大部分是也主要是晶閘管,雖然它可以創(chuàng)造一些高科技電子產(chǎn)品和電氣設(shè)備,但他們都使用電力電子外國生產(chǎn)設(shè)備和多組分組裝集成的制造方法,尤其是先進(jìn)的全控型電力電子器件全部依賴進(jìn)口,而許多關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)和國家安全,在一些關(guān)鍵領(lǐng)域的核心技術(shù),軟件,硬件和關(guān)鍵設(shè)備,我國的外資控制和封鎖。特別是在關(guān)系國民經(jīng)濟(jì)和國家安全,更多先進(jìn)水平的核心技術(shù)差距的關(guān)鍵領(lǐng)域,這種情況正在迅速變化的挑戰(zhàn)和我們的道德律令。
在過去,雖然我國國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門,先后引進(jìn)了國外先進(jìn)技術(shù),已開始注意到國內(nèi)突出的問題,從表面上看,雖然對(duì)引進(jìn)技術(shù)的絕大多數(shù)可以在幾年后達(dá)到國產(chǎn)化率70%的要求,但只要仔細(xì)分析,不難發(fā)現(xiàn),并最終拒絕外國公司轉(zhuǎn)讓技術(shù)和關(guān)鍵部件,都涉及到高科技的電力電子技術(shù)和動(dòng)力傳動(dòng)產(chǎn)品在核心技術(shù)。
目前國外和問題的主要區(qū)別是:電力電子器件的全面控制,不能制造國內(nèi)制造的高功率轉(zhuǎn)換器,低技術(shù),設(shè)備可靠性差,電力電子數(shù)字控制技術(shù)水平仍處于初級(jí)階段;應(yīng)用程序的控制技術(shù)和系統(tǒng)控制軟件的水平較低;缺乏經(jīng)驗(yàn)的重大項(xiàng)目等。高性能高功率轉(zhuǎn)換器設(shè)備幾乎全部從國外進(jìn)口。
3 電力傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀分析
目前我國電力傳動(dòng)系統(tǒng)的研究主要圍繞交流轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)展開,隨著交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速理論的突破和調(diào)速裝置(主要是變頻器)性能的完善,電動(dòng)機(jī)的調(diào)速從直流發(fā)電機(jī)-電動(dòng)機(jī)組調(diào)速、晶閘管可控整流器,直流調(diào)壓調(diào)速逐步發(fā)展到交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速。交流傳動(dòng)系統(tǒng)之所以發(fā)展得如此迅速,和一些關(guān)鍵性技術(shù)的突破性進(jìn)展有關(guān)。它們是功率半導(dǎo)體器件(包括半控型和全控型)的制造技術(shù)、基于電力電子電路的電力變換技術(shù)、交流電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)以及微型計(jì)算機(jī)和大規(guī)模集成電路為基礎(chǔ)的全數(shù)字化控制技術(shù)。為了進(jìn)一步提高交流傳動(dòng)系統(tǒng)的性能,國內(nèi)有關(guān)研究工作正圍繞以下幾個(gè)方面展開:
1)輸入電流為正弦和四象限運(yùn)行開辟了新的途徑
高性能交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電壓型PWM逆變器中的應(yīng)用日益廣泛,PWM技術(shù)的研究更深入。 PWM功率半導(dǎo)體器件采用高頻開啟和關(guān)閉,成為一個(gè)在一定寬度的電壓脈沖序列法律的變化,為了實(shí)現(xiàn)頻率,變壓器,有效地控制和消除諧波的直流電壓。 PWM技術(shù)可分為三類:正弦PWM,優(yōu)化PWM及隨機(jī)PWM。正弦PWM的電壓,電流和磁通正弦PWM計(jì)劃的目標(biāo)包括。正弦PWM普遍提高功率器件的開關(guān)頻率將是一個(gè)非常出色的表現(xiàn),在中小功率交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等被廣泛使用。但為大容量的電源轉(zhuǎn)換設(shè)備,高開關(guān)頻率將導(dǎo)致大的開關(guān)損失,以及高功率設(shè)備,如GTO的開關(guān)頻率仍不做的非常高的在這種情況下,在最佳的PWM技術(shù)只是滿足的需求該設(shè)備。
2)應(yīng)用矢量控制技術(shù)、直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)及現(xiàn)代控制理論
交流電機(jī)交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)多變量、非線性、強(qiáng)耦合、時(shí)變控制對(duì)象,變頻調(diào)速控制,電機(jī)控制的穩(wěn)定狀態(tài)方程的研究動(dòng)態(tài)控制非常令人滿意的結(jié)果的特點(diǎn)。 70年代初提出研究交流電機(jī)的控制過程的動(dòng)態(tài),不僅要控制每個(gè)變量的振幅,而控制的階段,為了實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)磁通和轉(zhuǎn)矩的解耦矢量變換方法,促使高性能交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)逐漸向?qū)嶋H使用。高動(dòng)態(tài)性能的電流矢量控制變頻器已成功應(yīng)用于軋機(jī)主傳動(dòng),電力牽引系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床。此外,為了解決系統(tǒng)的復(fù)雜性和控制精度之間的矛盾,但也提出一個(gè)新的控制方法,如直接轉(zhuǎn)矩控制,方向控制電壓,特別是與微處理器控制技術(shù),現(xiàn)代控制理論在各種控制方法也得到了應(yīng)用,如二次型性能指標(biāo)最優(yōu)控制和雙位模擬調(diào)節(jié)器控制,可以提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能,滑(滑模)變結(jié)構(gòu)控制可以提高系統(tǒng)的魯棒性,狀態(tài)觀測器和卡爾曼濾波器可以得到狀態(tài)信息不能測量,自適應(yīng)控制能夠全面提高系統(tǒng)的性能。此外,智能控制技術(shù),如模糊控制,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,也開始在交流變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)用于提高控制精度和魯棒性。
3)廣泛應(yīng)用微電子技術(shù)
隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字式控制處理芯片的運(yùn)算能力和可靠性得到很大提高,這使得全數(shù)字化控制系統(tǒng)取代以前的模擬器件控制系統(tǒng)成為可能。目前適于交流傳動(dòng)系統(tǒng)的微處理器有單片機(jī)、數(shù)字信號(hào)處理器(Digital Signal Processor——DSP)、專用集成電路(Application Specific Integrated Circuit——ASIC)等。其中,高性能的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)形式采用超高速緩沖儲(chǔ)存器、多總線結(jié)構(gòu)、流水線結(jié)構(gòu)和多處理器結(jié)構(gòu)等。核心控制算法的實(shí)時(shí)完成、功率器件驅(qū)動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生以及系統(tǒng)的監(jiān)控、保護(hù)功能都可以通過微處理器實(shí)現(xiàn),為交流傳動(dòng)系統(tǒng)的控制提供很大的靈活性,且控制器的硬件電路標(biāo)準(zhǔn)化程度高,成本低,使得微處理器組成的全數(shù)字化控制系統(tǒng)達(dá)到了較高的性能價(jià)格比。
4 結(jié)論
雖然我國電力電子與電力系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)得到了長足的發(fā)展,但與發(fā)達(dá)國家相比仍然存在較大差距,許多關(guān)鍵技術(shù)有待突破,關(guān)鍵部件還長期依賴進(jìn)口的局面還沒有打破。
參考文獻(xiàn)
篇7
依據(jù)新時(shí)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),我國機(jī)電企業(yè)邁向了智能化的飛躍,從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化操作手段。在當(dāng)今機(jī)電工程施工領(lǐng)域,機(jī)電一體化電子信息技術(shù),通過電腦一手掌控,其發(fā)展的主要?jiǎng)恿碜杂诋?dāng)今時(shí)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),并且結(jié)合計(jì)算機(jī)軟硬件所構(gòu)成的一個(gè)智能化系統(tǒng)。機(jī)電一體化系統(tǒng)的出現(xiàn),一方面,機(jī)電施工工程實(shí)現(xiàn)科學(xué)規(guī)范化管理,另外,給新時(shí)代機(jī)電企業(yè)創(chuàng)造了更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,傳統(tǒng)的機(jī)電施工工程管理相比,機(jī)電一體化更可靠、更安全,對(duì)我國機(jī)電企業(yè)在未來的發(fā)展意義非凡。
2機(jī)電一體化向智能化邁進(jìn)的發(fā)展歷程
2.1數(shù)控機(jī)床。與西方發(fā)達(dá)國家相比,我國機(jī)電企業(yè)出現(xiàn)較晚,隨著我國建筑行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,機(jī)電企業(yè)的發(fā)展是確保實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量建筑工程的必然要求。在我國機(jī)電一體化的出現(xiàn),一開始受數(shù)控機(jī)床技術(shù)的影響,在20世紀(jì)中期,人們的日常生活開始觸及電子應(yīng)用設(shè)備,電子應(yīng)用設(shè)備是推動(dòng)機(jī)械產(chǎn)物必然發(fā)展的需求,由于當(dāng)時(shí)電子應(yīng)用設(shè)備實(shí)際操作受限,其機(jī)械化產(chǎn)物質(zhì)量達(dá)標(biāo)還不能得到保證,因此,機(jī)電一體化的運(yùn)作還不能廣泛地應(yīng)用在我國機(jī)電企業(yè)中。2.2微電子技術(shù)。在20世紀(jì)中期,機(jī)電一體化應(yīng)用數(shù)控機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域存在著較大的問題,不能滿足當(dāng)今時(shí)代機(jī)電工程施工的具體要求,所以,仍需要借助其他技術(shù)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。微電子科學(xué)技術(shù)的出現(xiàn),給機(jī)電一體化的發(fā)展帶來了新的希望,隨著我國機(jī)電工程規(guī)模不斷擴(kuò)大,對(duì)其施工技術(shù)的要求也在不斷增加,這一時(shí)代機(jī)電。一體化應(yīng)用微電子技術(shù),推動(dòng)了機(jī)電一體化順利實(shí)施,微電子技術(shù)的出現(xiàn),將我國機(jī)電工程帶到了一個(gè)嶄新的發(fā)展領(lǐng)域,其各項(xiàng)技術(shù)的共同運(yùn)行促使機(jī)電一體化技術(shù)的正常運(yùn)行。2.3可編程控制器的出現(xiàn)在20世紀(jì)中后期階段,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展邁向了較為成熟階段,先前的微電子技術(shù)雖然在一定程度上能為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ),隨著新時(shí)代的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域越來越多,微電子技術(shù)還不能完全滿足機(jī)電一體化技術(shù)在任何情況之下解決所有問題,因此,在這一時(shí)期,出現(xiàn)了可編寫程序的控制器,該控制器主要功能是通過可編寫的特點(diǎn)使之自動(dòng)化操作,應(yīng)用該控制器最早的國家是美國,美國汽車制造行業(yè)中將該控制器應(yīng)用得十分充分。隨著機(jī)電控制器技術(shù)的不斷成熟,在我國機(jī)電施工的過程中大量應(yīng)用該控制器,技術(shù)的不斷成熟,并且通過大量實(shí)踐應(yīng)用將新時(shí)代研制出的新型機(jī)電控制器大量投入到生產(chǎn)過程。隨著這項(xiàng)技術(shù)的成熟,國家為了更好地控制新時(shí)代研制出的新型機(jī)電控制器,制定了很多關(guān)于該領(lǐng)域技術(shù)相應(yīng)的管理?xiàng)l例,從宏觀角度上來看,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了從單一到復(fù)雜的過程,從單一的結(jié)構(gòu)體演變成各個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),在機(jī)電一體化技術(shù)的功能方面,不但實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化機(jī)電一體化技術(shù),同時(shí)賦予機(jī)電一體化技術(shù)智能化特點(diǎn)。當(dāng)今時(shí)代,機(jī)電一體化技術(shù)具有遠(yuǎn)程控制操作端,使新型機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)便捷化轉(zhuǎn)換,而且通過遠(yuǎn)程控制端信息快速傳達(dá)各個(gè)接收端,接收端在接收信息后的第一時(shí)間通過新時(shí)代信息處理技術(shù)快速篩選和整理,新時(shí)代機(jī)電一體化技術(shù)在研發(fā)領(lǐng)域更偏向于它的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,形成了新時(shí)代機(jī)電一體化系統(tǒng)。2.4激光光電子技術(shù)。隨著新時(shí)代社會(huì)科技水平的不斷提高,機(jī)電一體化規(guī)模不斷擴(kuò)大,可控制的編程器已經(jīng)不能完全滿足新時(shí)代機(jī)電企業(yè)的發(fā)展,為了更好地迎合當(dāng)代機(jī)電一體化企業(yè)可以更好地向智能化推進(jìn),激光光電子技術(shù)的出現(xiàn),將機(jī)電一體化智能化推向了至高點(diǎn),利用當(dāng)下十分先進(jìn)的激光技術(shù),借用光電子在激光中的優(yōu)勢,而且光電子技術(shù)能夠在可編程操控基礎(chǔ)之上,能夠進(jìn)一步優(yōu)化先前所有用于機(jī)電一體化所有技術(shù),完善整個(gè)智能化過程,從根本上改變機(jī)電一體化智能化發(fā)展的很多干擾因素,擺脫不必要因素的影響,確保在激光光電子技術(shù)的支撐之下,更加快速高效地實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化智能化發(fā)展??偠灾卯?dāng)下十分先進(jìn)的激光技術(shù),我國機(jī)電企業(yè)可以抓住這一優(yōu)勢,對(duì)光電子在激光技術(shù)的支撐之下,能夠讓機(jī)電企業(yè)一體化智能化推進(jìn)目標(biāo)更快實(shí)現(xiàn),機(jī)電企業(yè)應(yīng)根據(jù)當(dāng)今社會(huì)機(jī)電行業(yè)發(fā)展的趨勢,并且一直關(guān)注當(dāng)下社會(huì)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),利用新時(shí)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和機(jī)電一體化企業(yè)發(fā)展的趨勢的動(dòng)態(tài),并且根據(jù)自身企業(yè)在社會(huì)發(fā)展過程中的發(fā)展趨勢,將機(jī)電一體化和新時(shí)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)巧妙地融合在一起,研制出更為先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù),迎合新時(shí)代社會(huì)發(fā)展的趨勢,重點(diǎn)研究機(jī)電一體化向智能化發(fā)展需要的哪些前提條件,并根據(jù)自身機(jī)電企業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢,加強(qiáng)機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)的研究,研制出高質(zhì)量高效率機(jī)電一體化向智能化發(fā)展的先進(jìn)技術(shù),以確保我國機(jī)電企業(yè)在未來發(fā)展中能夠一直處于世界前沿水平。
3對(duì)新時(shí)代機(jī)電一體化向智能化發(fā)展的思考
當(dāng)今時(shí)代,社會(huì)飛速發(fā)展,帶動(dòng)了我國各行各業(yè)的不斷發(fā)展,機(jī)電一體化智能化的發(fā)展趨勢是我國新時(shí)代順應(yīng)社會(huì)發(fā)展的必然要求,新時(shí)代機(jī)電一體化發(fā)展以其智能化的存在優(yōu)勢,是一個(gè)控制機(jī)電領(lǐng)域的系統(tǒng)組織,依靠新時(shí)代微電子技術(shù),在機(jī)電一體化設(shè)備的制作過程中,其數(shù)字化管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程利用微電子控制器更簡單地解決了這一問題。當(dāng)今時(shí)代數(shù)控機(jī)床技術(shù)不斷成熟,計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)飛速發(fā)展,給新時(shí)代機(jī)電一體化技術(shù)數(shù)字化系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ),并且通過計(jì)算機(jī)先進(jìn)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬化管理和集成管理。在我國機(jī)電行業(yè)的發(fā)展中,機(jī)電一體化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化屬性的重要手段。在20世紀(jì)末,最早將機(jī)電一體化推向智能化邁進(jìn)的國家是西方很多發(fā)達(dá)國家,機(jī)電一體化智能化推進(jìn)不但給這些發(fā)達(dá)國家創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,并且將機(jī)電一體化這一偉大的智能成果推向了世界前沿。比如:像很多可編程的控制器可以促使機(jī)電一體化向智能化邁進(jìn)所生產(chǎn)的機(jī)電產(chǎn)品擁有數(shù)字化管理系統(tǒng),當(dāng)今時(shí)代,電子信息技術(shù)尤為發(fā)達(dá),在機(jī)電一體化數(shù)字化管理系統(tǒng)中,更加有力地提升了機(jī)電一體化數(shù)字化管理系統(tǒng)的數(shù)字化創(chuàng)造。新時(shí)代下,機(jī)電一體化已經(jīng)向智能化推進(jìn),隨著時(shí)間的推移,機(jī)電一體化向智能化推進(jìn)的步伐在潛移默化的影響著我們國家。
4結(jié)語
當(dāng)今時(shí)代快節(jié)奏的生活越來越普遍存在于我們的生活之中,機(jī)電一體化向智能化推進(jìn)符合新時(shí)代生活理念,機(jī)電一體化向智能化可以推進(jìn)的過程大體分成幾個(gè)階段,首先在數(shù)控機(jī)床技術(shù)的出現(xiàn),機(jī)電一體化向智能化推進(jìn)有了一點(diǎn)起色,接著微電子技術(shù)和可編程的控制器將機(jī)電一體化智能化推向了十分成熟階段,為機(jī)電一體化智能化數(shù)字系統(tǒng)奠定了發(fā)展基礎(chǔ),光電子技術(shù)的出現(xiàn)將機(jī)電一體化智能化邁進(jìn)推向了最高端,是新時(shí)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的必然發(fā)展產(chǎn)物,隨著機(jī)電一體化智能化技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)在我國慢慢的發(fā)展起來。
作者:王濤 單位:陜西交通建設(shè)集團(tuán)公司西長分公司
參考文獻(xiàn)
[1]蘇迅文.機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[A].石家莊市翰坤文化藝術(shù)有限公司,2015年第九屆雜文學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C].2015:2.
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關(guān)鍵詞:模擬電子技術(shù),多媒體課件,EDA,教學(xué)網(wǎng)站
《電子技術(shù)》是我院機(jī)電與電子專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)必修課,也是較能整合新科學(xué)、新技術(shù)、新知識(shí)的一門重要的技術(shù)性綜合課程, 是與實(shí)踐聯(lián)系緊密, 培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實(shí)施創(chuàng)新教育的重要課程。在課程教學(xué)中發(fā)現(xiàn), 學(xué)員往往陷入繁雜而較抽象的理論中不能自拔, 在課程學(xué)習(xí)的理解上存在較大的偏差, 即不知道學(xué)什么, 怎么學(xué), 如何做到理論應(yīng)用于實(shí)踐,更談不上理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。隨著電子時(shí)代的快速發(fā)展, 以多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、EDA 技術(shù)為主的現(xiàn)代教學(xué)方法應(yīng)運(yùn)而生, 正如火如荼地應(yīng)用于教育教學(xué)之中,《電子技術(shù)》的教學(xué)也不例外。這些教學(xué)形式的應(yīng)用是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的挑戰(zhàn), 也是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的革新, 更是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的繼承和發(fā)展。
1 多媒體課件在教學(xué)中的應(yīng)用多媒體課件是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)應(yīng)用最廣泛的形式之一。教學(xué)中遇到學(xué)員難以理解的概念、規(guī)律等重點(diǎn)知識(shí)或不便攻克的難點(diǎn),利用多媒體技術(shù)的優(yōu)勢,通過圖形、動(dòng)畫、視頻、文本、聲音等方式加以表現(xiàn)。教師邊演示邊講解,將抽象問題形象化,復(fù)雜問題簡單化,既縮短了教學(xué)時(shí)間,又使得教學(xué)過程生動(dòng)有趣、易于理解,這是傳統(tǒng)的教學(xué)方法所無法比擬的。論文參考。論文參考。例如講PN 結(jié)的形成過程和三極管電流分配和放大規(guī)律時(shí), 都用到載流子的定向移動(dòng), 學(xué)員對(duì)載流子沒有感性認(rèn)識(shí)。若利用動(dòng)畫課件, 自由電子用黑色, 空穴用紅色, 像小蝌蚪游動(dòng), 相遇時(shí)消失表示復(fù)合運(yùn)動(dòng)等, 這樣既能把枯燥無味、難以理解的規(guī)律形象化, 也培養(yǎng)了學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣, 提高了課堂教學(xué)效果。再如放大電路的圖解分析,一直是學(xué)員學(xué)習(xí)中的難點(diǎn),教員費(fèi)很大勁講解,學(xué)員還是感覺抽象,難以理解。通過動(dòng)畫方式加以表現(xiàn),使學(xué)員對(duì)放大電路中工作點(diǎn)的變化及輸入對(duì)輸出的控制過程都有了清楚的認(rèn)識(shí),花費(fèi)較少的時(shí)間即可將此難點(diǎn)問題學(xué)懂。
2 EDA技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化( EDA) 技術(shù)越來越成為電子業(yè)的重要開發(fā)工具,使得電子線路的設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造過程更快更好。論文參考。EWB是90年代初推出的專用于電子線路仿真的虛擬“電子工作臺(tái)”。 它可以對(duì)模擬、數(shù)字和混合電路進(jìn)行電路的性能仿真和分析。它采用圖形界面,創(chuàng)建電路、選用元器件和測試儀器均可直接從屏幕圖形中選取,且測試儀器的圖形與實(shí)物外型基本相似,與其它電路仿真軟件相比較,具有界面直觀,操作方便等優(yōu)點(diǎn)。利用EWB作為電子技術(shù)課程的輔助教學(xué)手段,不僅解決了場地、設(shè)備、經(jīng)費(fèi)等因素的限制,避免了因誤操作而對(duì)儀器造成的損壞,而且對(duì)于某些實(shí)驗(yàn)中不易觀察到的現(xiàn)象,也可以仿真得出。另外,通過仿真,還能加深學(xué)員對(duì)課程內(nèi)容的理解,幫助他們掌握常用儀器的使用方法和測量方法,提高學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。
實(shí)例 工作點(diǎn)穩(wěn)定問題
在講解工作點(diǎn)穩(wěn)定問題時(shí),我們只能通過原理分析溫度變化對(duì)工作點(diǎn)產(chǎn)生的影響,要從實(shí)驗(yàn)中觀察此現(xiàn)象,就比較困難了。而在EWB中,則非常容易辦到。方法如下:
(1)輸入固定偏置電路,調(diào)節(jié)RB的參數(shù),使Ic=1mA。方法為:
在Analysis欄中選擇Parameter Sweep(參數(shù)掃描)選項(xiàng),輸入各參數(shù)如下:
元件:R1起始值:100KΩ終止值:2000KΩ
掃描類型:線性步長:10KΩ輸出節(jié)點(diǎn):3
并選擇對(duì) DC Operating Point 進(jìn)行掃描 。
按下Simulate按鈕,得到集電極電壓與基極電阻之間的關(guān)系曲線。見圖1。分析可知,Ic=1mA時(shí),Vc=9V。選取Toggle Cursors 按鈕,彈出電壓窗口,用鼠標(biāo)拖動(dòng)曲線上的豎條光標(biāo),并調(diào)整光標(biāo)位置使Y1=9V,則對(duì)應(yīng)的X1值就是Ic=1mA時(shí)的RB值,RB=1.14×103 KΩ。
篇9
關(guān)鍵詞 高職高專;應(yīng)用電子技術(shù);課程體系;實(shí)踐能力培養(yǎng)
中圖分類號(hào):G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1671-489X(2012)12-0052-03
高職教育培養(yǎng)的是高素質(zhì)技能型和應(yīng)用型的人才,它以培養(yǎng)目標(biāo)的應(yīng)用性、專業(yè)設(shè)置的職業(yè)性、教學(xué)過程的實(shí)踐性為特點(diǎn),人才培養(yǎng)不僅要滿足崗位需要,而且要能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的不斷變化。為了適應(yīng)當(dāng)前復(fù)雜多變的國內(nèi)國際經(jīng)濟(jì)形勢,進(jìn)一步辦好高職學(xué)校應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè),培養(yǎng)出更加符合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)需求的人才,2010年9月對(duì)鐵嶺地區(qū)電子行業(yè)人才需求進(jìn)行比較有針對(duì)性的調(diào)查,發(fā)表文章《鐵嶺地區(qū)電子行業(yè)人才需求調(diào)查》。筆者根據(jù)調(diào)查報(bào)告的結(jié)果,對(duì)應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)課程體系與實(shí)踐能力培養(yǎng)模式進(jìn)行一些探索。
1 高職應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)課程體系與實(shí)踐能力培
養(yǎng)模式構(gòu)建原則
根據(jù)國家高等職業(yè)教育相關(guān)文件及近年來對(duì)高等職業(yè)教育研究的成果來看,高等職業(yè)教育的課程體系和實(shí)踐能力培養(yǎng)模式建設(shè)一般要遵循以下原則。
1.1 以能力為中心,構(gòu)建課程體系與實(shí)踐能力培養(yǎng)模式
根據(jù)高職專業(yè)的職業(yè)崗位群要求特點(diǎn),以能力培養(yǎng)為中心,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐緊密結(jié)合,學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)與企業(yè)需求緊密結(jié)合,按照文化基礎(chǔ)、專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)技術(shù)相結(jié)合的原則,實(shí)現(xiàn)職業(yè)技能培養(yǎng)三位一體的課程體系建設(shè)。
1.2 在課程體系建設(shè)過程中,理論課按照“夠用”原則設(shè)計(jì)
高等職業(yè)教育不同于普通高等教育,也不同于中等職業(yè)教育和技校教育,而是介于兩者之間的一個(gè)中間位置。高等教育要求掌握較深厚理論知識(shí),強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)掌握的多少,這與其在今后的工作中要進(jìn)行研究開發(fā)等工作崗位的要求是分不開的。而中職教育要求掌握較熟練的實(shí)踐操作技能,不要求掌握多少理論知識(shí),這也是其在工作中主要從事生產(chǎn)操作的崗位要求的。高職教育既要求掌握一定的理論知識(shí),又要求掌握較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力,其工作崗位也是介于設(shè)計(jì)和操作之間的某些中間位置,因此它對(duì)理論知識(shí)的要求為“夠用為度”,不追求對(duì)高深知識(shí)的掌握,又要對(duì)專業(yè)方面有一定的理論基礎(chǔ)。
1.3 按照“一體化”教學(xué)思想,重點(diǎn)培養(yǎng)高職專業(yè)的應(yīng)用能力,建立學(xué)生質(zhì)量評(píng)價(jià)體系和方法
“一體化”教學(xué)思想將技術(shù)理論與技能訓(xùn)練緊密結(jié)合在一起,對(duì)教師提出“雙師型”素質(zhì)要求和以學(xué)生為中心的引導(dǎo)、示范教學(xué)基本形式。在教學(xué)管理方面,以實(shí)踐技能考試為主要考核形式,學(xué)歷證書與職業(yè)證書并重,讓計(jì)算機(jī)與外語教學(xué)不間斷,實(shí)踐教學(xué)不間斷。
2 高職應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的確定
根據(jù)對(duì)鐵嶺地區(qū)電子行業(yè)企業(yè)類型分析,應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生工作所在電子行業(yè)可以分為3大類:1)從事電子信息產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造的工業(yè)企業(yè),占絕大多數(shù);2)從事電子信息產(chǎn)品的銷售和售后服務(wù),集中在商品流通環(huán)節(jié)的商業(yè)企業(yè),數(shù)量也較多;3)擁有大量電子設(shè)備的樓、堂、廳、館等專業(yè)場所,需專業(yè)電子技術(shù)人員進(jìn)行電子信息設(shè)備的管理。
以上幾類電子行業(yè)工作單位的工作崗位基本上是電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、改進(jìn)、生產(chǎn)、檢驗(yàn)、銷售、售后、生產(chǎn)的管理、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)等,其中產(chǎn)品設(shè)計(jì)、技術(shù)改進(jìn)等崗位需要的是本科及以上學(xué)歷的人員,而生產(chǎn)崗位需要的是中職學(xué)歷或經(jīng)培訓(xùn)的熟練技術(shù)人員,高職畢業(yè)生的崗位大多定位在銷售、售后、低層的生產(chǎn)管理、輔助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)試驗(yàn),保證電子設(shè)備的正常運(yùn)行等層面。
根據(jù)以上分析,高職應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)該定義為:面向電子技術(shù)應(yīng)用,培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,具有良好的專業(yè)素質(zhì)、職業(yè)道德與創(chuàng)新精神,掌握必需的文化科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域方面的專業(yè)知識(shí)與技能,具有較強(qiáng)實(shí)踐能力和技能的生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線所需要的高素質(zhì)技能型應(yīng)用型人才。
3 高職應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)職業(yè)能力分析
根據(jù)應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生的培養(yǎng)目標(biāo)和就業(yè)崗位分析,高職應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)應(yīng)具備的職業(yè)能力可以分為4個(gè)模塊:1)以電子產(chǎn)品的生產(chǎn)制造為引導(dǎo),學(xué)生應(yīng)掌握電子產(chǎn)品的裝配、調(diào)試、檢測、維修、生產(chǎn)工藝路線的制定、生產(chǎn)管理等能力;2)以電子產(chǎn)品開發(fā)為引導(dǎo),學(xué)生應(yīng)掌握電子線路的閱讀、仿真、PCB電路板設(shè)計(jì)等能力;3)以電子產(chǎn)品銷售為引導(dǎo),學(xué)生應(yīng)掌握電子產(chǎn)品的銷售、安裝、現(xiàn)場調(diào)試、售后維護(hù)等能力;4)以電子設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)為引導(dǎo),學(xué)生應(yīng)具備常用及專用電子設(shè)備的使用、維護(hù)及保養(yǎng)等方面的知識(shí)。
此外,畢業(yè)生還應(yīng)該具有良好的職業(yè)道德和強(qiáng)烈的責(zé)任意識(shí),具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和應(yīng)變能力,能夠不斷適應(yīng)復(fù)雜多變的社會(huì)環(huán)境,具有良好的對(duì)本行業(yè)新知識(shí)、新工藝、新技術(shù)的感知能力和再學(xué)習(xí)能力,并能夠在工作中推廣使用,創(chuàng)造更多價(jià)值。
4 高職應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)課程體系和實(shí)踐能力培
養(yǎng)模式的探索
課程體系建設(shè)和實(shí)踐能力培養(yǎng)模式,應(yīng)該充分為專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和職業(yè)能力養(yǎng)成服務(wù)。借鑒基于過程的工作方法的思想,按照目標(biāo)及能力需求進(jìn)行理論和實(shí)踐課程設(shè)置。
因?yàn)楦呗殤?yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)定為培養(yǎng)電子行業(yè)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線所需的應(yīng)用型技能型人才,層次低于本科學(xué)生,高于中職學(xué)生,因此理論課程要求為夠用、適度,不必要求學(xué)生理論知識(shí)有多么扎實(shí),只要滿足崗位基本需求即可,如需加深可在工作中通過再學(xué)習(xí)不斷提高;而實(shí)踐技能要求就要相對(duì)高一些,實(shí)踐課程設(shè)置應(yīng)該充分體現(xiàn)崗位需求的能力要求。
根據(jù)以上分析,針對(duì)應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)職業(yè)能力第一、二模塊要求,學(xué)生在校學(xué)習(xí)的最后一學(xué)期,開設(shè)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作課,模擬電子產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)試制生產(chǎn)一種電子產(chǎn)品的全過程,根據(jù)這一過程倒推出該行業(yè)企業(yè)從業(yè)人員所需具備的各項(xiàng)基本理論知識(shí)和實(shí)踐技能,從而確定出應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)課程體系建設(shè)和實(shí)踐能力培養(yǎng)的具體內(nèi)容。該課程的重點(diǎn)內(nèi)容是讓學(xué)生自己制作出一款溫度監(jiān)測裝置,能進(jìn)行溫度的顯示和報(bào)警。因?yàn)楸緦I(yè)培養(yǎng)目標(biāo)不在于理論設(shè)計(jì),不必掌握過于高深的電子技術(shù)理論知識(shí),因此該課程給出電路原理圖,要求學(xué)生讀懂原理圖,要進(jìn)行仿真、PCB設(shè)計(jì)、電路板焊接制作、單元電路檢測、故障排除、產(chǎn)品調(diào)試、產(chǎn)品檢測、歸檔文件等工作。根據(jù)課程要求應(yīng)該掌握的內(nèi)容,應(yīng)開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)及專業(yè)理論課程應(yīng)包括模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電路分析、傳感器原理與應(yīng)用、電子測量技術(shù)、單片機(jī)原理與應(yīng)用、Protel DXP電路設(shè)計(jì)、電路仿真技術(shù)、電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝、計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)。按照“一體化”教學(xué)思想,理論與實(shí)踐訓(xùn)練應(yīng)緊密結(jié)合在一起,因此在開設(shè)這些理論課的同時(shí)開設(shè)模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、電路實(shí)訓(xùn)、傳感器實(shí)驗(yàn)、電子測量實(shí)訓(xùn)、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)、Protel DXP實(shí)訓(xùn)、電路仿真實(shí)訓(xùn)、元器件貼裝焊接實(shí)訓(xùn)、電子產(chǎn)品生產(chǎn)認(rèn)知實(shí)訓(xùn)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn),同時(shí)對(duì)PCB課、仿真課、單片機(jī)課進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。針對(duì)第三、四模塊開設(shè)的理論課有家電原理與維修、辦公自動(dòng)化設(shè)備、微機(jī)組裝與維護(hù),同樣這些課程也開設(shè)有相應(yīng)的實(shí)踐課,并集中統(tǒng)一安排時(shí)間到共建實(shí)習(xí)基地考察參觀交流,進(jìn)行認(rèn)知實(shí)習(xí)。
另外,無論哪個(gè)崗位的工作人員,都要求具有一定的文獻(xiàn)資料收集查找能力,因此還應(yīng)開設(shè)文獻(xiàn)檢索課程。由于電子行業(yè)的特點(diǎn),很多元件、設(shè)備的說明書和技術(shù)資料都是英文的,很多企業(yè)的產(chǎn)品也外銷國外,國際交流越來越廣泛,專業(yè)英語課程也越來越受到重視。
根據(jù)高職畢業(yè)生雙證制度要求,學(xué)生畢業(yè)時(shí)還應(yīng)考取高級(jí)職業(yè)資格證書。應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)能夠考取的資格證書為電子設(shè)備裝接員,為此學(xué)校開設(shè)高級(jí)電子設(shè)備裝接員培訓(xùn)課程,包括理論和實(shí)踐課,進(jìn)一步提升學(xué)生電子設(shè)備裝接的實(shí)踐動(dòng)手能力。同時(shí),該專業(yè)學(xué)生還可以考取通信設(shè)備測試員、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)員等其他相關(guān)專業(yè)的職業(yè)資格證書。
根據(jù)對(duì)鐵嶺地區(qū)電子行業(yè)人才需求的調(diào)查,用人單位對(duì)畢業(yè)生的誠信、團(tuán)隊(duì)合作、人際溝通、責(zé)任感、再學(xué)習(xí)能力等個(gè)性素質(zhì)要求都比較高,學(xué)生在校期間應(yīng)該有意識(shí)地對(duì)這些品質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng),因此學(xué)校在公共課中開設(shè)了思想道德與法律、形勢與政策、健康教育、就業(yè)與創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)等課程和講座,選修課中開設(shè)了科學(xué)技術(shù)史、前沿科技、中國傳統(tǒng)文化、美術(shù)欣賞、公共禮儀、英語語音、文學(xué)欣賞等課程。學(xué)生在校期間固定舉辦電子設(shè)計(jì)大賽、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力大賽、英語口語大賽、籃球聯(lián)賽等競賽活動(dòng),積極參加省和國家舉辦的各項(xiàng)電子專業(yè)競賽,如畢杯電子設(shè)計(jì)大賽等,促使學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力、再學(xué)習(xí)能力等個(gè)性素質(zhì)的不斷提高。高職學(xué)生第三年進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文撰寫,進(jìn)一步提高學(xué)生專業(yè)技能、工作經(jīng)驗(yàn)、再學(xué)習(xí)能力,調(diào)整好畢業(yè)找工作時(shí)的個(gè)人期望值,找好自己的社會(huì)定位。
應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的畢業(yè)實(shí)習(xí)分為兩階段:第一階段為集中實(shí)習(xí),要求學(xué)生全部到指定的實(shí)習(xí)基地進(jìn)行頂崗生產(chǎn)實(shí)習(xí),時(shí)間要求5個(gè)月以上,全面了解電子行業(yè)企業(yè)員工的工作情況,增加學(xué)生的工作經(jīng)驗(yàn);第二階段為分散自由實(shí)習(xí),學(xué)生可以自己尋找感興趣的工作崗位進(jìn)行實(shí)習(xí),為畢業(yè)后在該崗位參加工作做相應(yīng)準(zhǔn)備。在畢業(yè)實(shí)習(xí)期間要求學(xué)生同時(shí)完成畢業(yè)論文的撰寫任務(wù)。
根據(jù)以上分析,應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)基于當(dāng)前地區(qū)就業(yè)形勢的課程體系與實(shí)踐能力培養(yǎng)模式可以用圖1清晰地表示出來。
5 結(jié)束語
通過對(duì)鐵嶺地區(qū)電子行業(yè)用人單位對(duì)員工需求的調(diào)查,充分了解了當(dāng)前應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)學(xué)生的各項(xiàng)能力需求,運(yùn)用基于過程的工作方法思想,依照理論夠用、重在能力原則,由需求設(shè)計(jì)應(yīng)該開設(shè)的各門課程和應(yīng)該培養(yǎng)的各項(xiàng)實(shí)踐能力,從而建立起應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)的課程體系和實(shí)踐能力培養(yǎng)模式。相信通過這一課程體系培養(yǎng)出來的畢業(yè)生一定會(huì)更加適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)需求,更加受到用人單位的歡迎。
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篇10
關(guān)鍵詞:研究性教學(xué);電子技術(shù);創(chuàng)新能力
中圖分類號(hào):G647 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)33-0073-02
“電子技術(shù)”是一門理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的非電類專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)課程,包含模擬電子和數(shù)字電子兩部分,既強(qiáng)調(diào)知識(shí)的綜合性、實(shí)用性,又強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新能力、綜合分析和解決生產(chǎn)實(shí)踐問題的能力,但是在教授“電子技術(shù)”課程的過程中,存在以下幾個(gè)問題:
對(duì)于非電專業(yè)學(xué)生,模擬電子部分的非線性思維的建立需要一定時(shí)間,求解問題在工程上不需要像數(shù)學(xué)計(jì)算那樣嚴(yán)密的精確。
對(duì)于數(shù)字電子,學(xué)生缺少對(duì)實(shí)用電路的綜合認(rèn)識(shí),缺乏對(duì)能完成實(shí)際功能的數(shù)字電路的設(shè)計(jì)調(diào)試的能力。
為此結(jié)合模擬電子和數(shù)字電子兩部的不同特點(diǎn),分別開展了模擬電子和數(shù)字電子部分研究型教學(xué)的實(shí)踐與探索工作。
一、研究型教學(xué)的總體思路
研究性教學(xué)的理念是在教學(xué)過程中不斷引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),讓學(xué)生在掌握知識(shí)的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力。研究性教學(xué)的目的不僅是使學(xué)生掌握系統(tǒng)的科學(xué)知識(shí),更重要的是使學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)去發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題,得到思維訓(xùn)練,學(xué)會(huì)知識(shí)的應(yīng)用,學(xué)會(huì)研究與探索。
對(duì)于電子技術(shù),開展研究型教學(xué)的總體思路是將科學(xué)研究的基本要素(提出問題、查閱文獻(xiàn)、猜想與假設(shè)、方案設(shè)計(jì)、分析論證、科學(xué)思想和交流與合作等)結(jié)合課程核心的教學(xué)內(nèi)容,包括基本概念、重要的分析方法和實(shí)際電路的仿真實(shí)現(xiàn)以及拓展環(huán)節(jié)以研究型獨(dú)有的教學(xué)模式(論文研究、基于問題的學(xué)習(xí)、案例分析研究和實(shí)際電路仿真訓(xùn)練等)進(jìn)行教學(xué)。通過研究性的探討形式將課程內(nèi)容內(nèi)化構(gòu)建到自身的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中;使得學(xué)生除了掌握課程的核心框架和知識(shí)體系之外,還可以獲得學(xué)習(xí)過程本身的價(jià)值,經(jīng)歷并體驗(yàn)開展科學(xué)研究的規(guī)律,同時(shí)達(dá)到提升各方面能力目標(biāo)。[1,2]
研究型教學(xué)體系應(yīng)十分強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性地位。學(xué)生不僅是文化知識(shí)的被動(dòng)接受者,而且是知識(shí)的積極探索者,師生共同參與知識(shí)的研究與傳播,科學(xué)的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展,共享探索的成果與經(jīng)驗(yàn)。因此,設(shè)計(jì)的研究型教學(xué)體系應(yīng)該寓學(xué)于研,在課堂教學(xué)中為學(xué)生創(chuàng)造探究式學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),提供參與科研的條件,使學(xué)生在自主學(xué)習(xí)、研究活動(dòng)中逐步建立基于教師指導(dǎo)下的探索研究的學(xué)習(xí)模式,訓(xùn)練基本研究能力,學(xué)會(huì)提出問題特別是有創(chuàng)見的問題。
在電子技術(shù)課程中進(jìn)行了研究性教學(xué)的探索和實(shí)踐中把分成三個(gè)階段:準(zhǔn)備階段是教師提煉合適的研究型專題;學(xué)習(xí)階段是使學(xué)生獲取知識(shí),訓(xùn)練思維和培養(yǎng)能力;第三階段是實(shí)施階段。
二、研究型教學(xué)的模式的準(zhǔn)備
根據(jù)電子技術(shù)大規(guī)模集成技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,“電子技術(shù)”課程教學(xué)中理論性逐漸弱化,實(shí)踐性不斷增強(qiáng),由此對(duì)現(xiàn)代電子技術(shù)課程教學(xué)模式提出了新要求[3]。
準(zhǔn)備階段是研究型教學(xué)模式的關(guān)鍵環(huán)節(jié),要提出合適的研究探討專題,并選擇合適的教學(xué)模式,既能把要研究的課題突出,又能把培養(yǎng)學(xué)生的特定能力融入其中。
針對(duì)模擬電子部分,根據(jù)各章節(jié)掌握的內(nèi)容重點(diǎn)可以提出以下專題:
(1)半導(dǎo)體器件:針對(duì)基于三極管輸入、輸出特性曲線,介紹線性元件與非線性元件、線性電路與非線性電路理論。
培養(yǎng)目標(biāo):通過查閱文獻(xiàn)、分析討論的形式使學(xué)生順利地從線性思維過渡到非線性思維。并在研究性的學(xué)習(xí)中力圖培養(yǎng)學(xué)生:發(fā)掘、梳理和分析有關(guān)信息資料的能力;提煉或提出有價(jià)值問題的能力。
(2)基本放大電路:以分壓偏置式靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路的數(shù)學(xué)解析與工程近似解為例進(jìn)行計(jì)算復(fù)雜度對(duì)比。
培養(yǎng)目標(biāo):幫助學(xué)生建立工程思維,實(shí)際應(yīng)用中,如果使用工程近似的方法,將快速獲得近似解,扭轉(zhuǎn)他們從精確、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)酱致浴⒐浪愕乃季S習(xí)慣。
(3)集成運(yùn)算放大器:通過實(shí)際運(yùn)放到理想運(yùn)放的對(duì)比,介紹從實(shí)際器件到理想器件簡化問題的方法。
培養(yǎng)目標(biāo):通過查閱文獻(xiàn)、分析討論的形式使學(xué)生通過運(yùn)放各個(gè)實(shí)際參數(shù)理想化的過程,培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)際到理想的思維,簡化問題的能力。
(4)放大電路中的反饋:通過Multisim仿真各種正反饋和負(fù)反饋放大電路的對(duì)比。
培養(yǎng)目標(biāo):不同仿真電路的對(duì)比分析,使學(xué)生探究放大電路中的反饋的實(shí)質(zhì),自己總結(jié)分析負(fù)反饋和正反饋具有的不同能力,對(duì)放大電路的不同的影響。
(5)直流穩(wěn)壓電源:直流穩(wěn)壓電源的歷史發(fā)展與現(xiàn)狀,可以結(jié)合日常實(shí)用的電器,例如目前手機(jī)電池的歷史發(fā)展與現(xiàn)狀的調(diào)查報(bào)告。
培養(yǎng)目標(biāo):通過查閱文獻(xiàn)、分析討論的形式使學(xué)生探究科技發(fā)展中發(fā)現(xiàn)問題解決問題再發(fā)現(xiàn)問題再解決問題的發(fā)展歷程,培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題解決問題的思維方式。
針對(duì)數(shù)字電子部分,融合組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路可以提出以下專題:
(1)元器件的市場調(diào)研,列如74LS00兩輸入與非門芯片的市場調(diào)研。
培養(yǎng)目標(biāo):可以讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)和市場上親自購買芯片,培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)踐中探究器件的分類和挑選,內(nèi)部結(jié)構(gòu)和參數(shù)性能探究和好奇,提高學(xué)生極大的興趣和自主動(dòng)手能力。
(2)多個(gè)實(shí)用性數(shù)字電路設(shè)計(jì),例如數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì),通過分析問題,發(fā)現(xiàn)問題,解決問題最終實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)電路的完成。
培養(yǎng)目標(biāo):培養(yǎng)了學(xué)生的調(diào)查研究、查閱文獻(xiàn)、分析論證、制定方案、設(shè)計(jì)或?qū)嶒?yàn)、分析總結(jié)等方面的綜合能力;
以上各種專題的設(shè)置引導(dǎo)學(xué)生在掌握電子技術(shù)課程的知識(shí)體系的基礎(chǔ)上融入自己獨(dú)有特點(diǎn),把學(xué)習(xí)過程中的變被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探究性學(xué)習(xí)。
三、研究型教學(xué)的模式的學(xué)習(xí)
要想把以上的專題進(jìn)行順利,達(dá)到學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),可以采用多種教學(xué)模式。
1.采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)模式教學(xué)過程
教學(xué)是知識(shí)獲取建立在真實(shí)事件或者真實(shí)問題之上。具體的教學(xué)過程是由教師提出預(yù)先設(shè)計(jì)好的、發(fā)生在身邊的真實(shí)問題,用一根主線將問題的解決過程以及課程的知識(shí)點(diǎn)融入其中,學(xué)生在教師的引導(dǎo)下、自主地探索中循序漸進(jìn)地引出相關(guān)的知識(shí),使學(xué)生置身在提出問題、思考問題和解決問題的動(dòng)態(tài)過程中進(jìn)行研究和學(xué)習(xí)[4]。
2.采用啟發(fā)模式教學(xué)過程
在教學(xué)中注意充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,不采用傳統(tǒng)的“灌輸”式教學(xué)方法,而是采用教師啟發(fā)、引導(dǎo)的方式,循序漸進(jìn)地誘導(dǎo)、啟發(fā)、鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)問題和現(xiàn)象進(jìn)行思考、討論,再由教師總結(jié)、答疑。對(duì)于一些容易混淆的概念,一些知識(shí)點(diǎn)在個(gè)案中的運(yùn)用分析,都可以采用啟發(fā)式的教學(xué)方法。既有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極、主動(dòng)性,又有利于培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力。
3.采用討論模式教學(xué)過程
在教學(xué)中,對(duì)于一些有爭議的疑難問題、一些可能有所創(chuàng)新或具有獨(dú)特見解的新課題等,都可以采取討論式教學(xué)方法。討論式教學(xué)形式,既可以是小組討論、專題匯報(bào)、小組辯論、也可以通過小組討論后派代表在全班演講,并且作為平時(shí)成績的一部分,以激發(fā)學(xué)生的積極性。討論式教學(xué)法使學(xué)生變被動(dòng)聽課為主動(dòng)學(xué)習(xí),既有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性,又有利于學(xué)生分析問題、解決問題能力的提高和表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力的培養(yǎng)。
4.采用互動(dòng)式教學(xué)法
教學(xué)中強(qiáng)調(diào)采用互動(dòng)式教學(xué),克服學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的局面。課堂上不僅僅是教師提問學(xué)生,同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生向教師提問。一改往日教師滿堂灌的傳統(tǒng)授課方式,在講課中通過提問問題,激發(fā)學(xué)生參與討論和積極思考的主觀能動(dòng)性,形成教學(xué)互動(dòng),同時(shí)實(shí)現(xiàn)寓教于樂。
授課教師還要注意將最新的學(xué)術(shù)研究成果轉(zhuǎn)化到教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,這里的學(xué)術(shù)研究成果有兩種:一是學(xué)術(shù)界的最新研究成果,二是課程教師的學(xué)術(shù)研究成果。講授前者,能夠使學(xué)生了解電子技術(shù)及相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與前沿;后者則授以學(xué)生分析方法,把教學(xué)內(nèi)容提升到研究性的程度。
四、研究型教學(xué)的模式的實(shí)施
實(shí)施方法。首先,教師更新教學(xué)內(nèi)容,實(shí)施大課堂精講,使學(xué)生獲得本學(xué)科基本的理論知識(shí)。其次,按照自由結(jié)合或特長優(yōu)勢等原則,將人數(shù)眾多的班級(jí)學(xué)生分為不同的小組,并從每個(gè)小組中抽取一位學(xué)生組成一個(gè)團(tuán)隊(duì),以這些小組和團(tuán)隊(duì)為單位開展接下來既需要合作又相對(duì)獨(dú)立的學(xué)習(xí)活動(dòng)。接著,精心提供覆蓋面廣、難度適宜的科研項(xiàng)目,供各小組選擇進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。然后,各小組成員進(jìn)行文獻(xiàn)搜集、方案制定、軟件實(shí)現(xiàn)、模擬仿真、設(shè)計(jì)優(yōu)化、研究總結(jié)、成果展示等工作,在充分發(fā)揮自己主觀能動(dòng)性、教師必要指導(dǎo)以及研究生團(tuán)隊(duì)的幫助下,自主完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)。最后,從研究報(bào)告、多媒體演示、源程序及效果四個(gè)方面對(duì)各小組的項(xiàng)目設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
通過實(shí)際的電路設(shè)計(jì)與仿真,也加強(qiáng)了學(xué)生的工程意識(shí),培養(yǎng)了創(chuàng)新思維和設(shè)計(jì)能力,還讓學(xué)生體會(huì)到理論與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系與區(qū)別。有的學(xué)生做完一個(gè)題目還不過癮,自己又加大難度要求多做題目;還有不少同學(xué)由課程設(shè)計(jì)題目中找到了科技創(chuàng)新點(diǎn)和完成科技創(chuàng)新的信心。近三年的本科生科技創(chuàng)新項(xiàng)目申請(qǐng)中我們課堂的學(xué)生申請(qǐng)非常踴躍;由課程設(shè)計(jì)延伸出的1組校級(jí)項(xiàng)目,5組院級(jí)項(xiàng)目均已順利結(jié)題,現(xiàn)還有一組正在申請(qǐng)國家級(jí)項(xiàng)目支持。
五、總結(jié)
研究性教學(xué)模式本質(zhì)上是以科學(xué)研究主導(dǎo)教學(xué)過程的教學(xué)方法,該方法能夠通過科學(xué)研究的知識(shí)應(yīng)用過程,讓學(xué)生在科學(xué)探索中獲得知識(shí)、提高專業(yè)技能,實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)踐檢驗(yàn)并重的教學(xué)理念,達(dá)到高校高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目的。“電子技術(shù)”課程中研究性教學(xué)模式的應(yīng)用,能夠有效提高該課程的教學(xué)效果,為電學(xué)類應(yīng)用型人才培養(yǎng)奠定良好的專業(yè)基礎(chǔ)。
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[3]史雪飛,李江昀,等.研究型教學(xué)在“模擬電子技術(shù)”中的應(yīng)用[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),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.
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