机器人教案范文

机器人教案篇1

对比求解，激发计算思维意识

培养学生的计算思维首先在于激发其计算思维意识。因此在教学中，我们应有意引导学生用计算思维的方式求解问题，使其体会计算思维的优势，从而激发他们主动利用计算思维去解决问题的意识。

例如，《赛车抢分》这节课的教学要求是：在沿着赛道行驶的过程中，被限制大小的机器人小车尽可能地获取路边的得分物。一开始，学生没有系统思考如何获取路边的得分物，他们看到机器人小车在行驶过程中，靠自身结构获取路边的得分物，就一直在想如何加宽机器人小车车身，结果机器人小车重心不稳，行驶状态很不稳定，有时还会遗漏得分物，严重影响后来的成绩。因此，我展示了一个方案：给机器人安装两只手臂，这样它在沿着赛道行走的同时，能直接获取一路上的得分物。学生对此方案感到很惊奇，我便借机引导他们用计算思维的方式去思考如何完成任务。

首先，将这个任务分解成若干子问题：如何判别机器人到达得分物附近？机器人如何获取路边的得分物？机器人在获取路边得分物的过程中，是否会影响到行驶状态？影响机器人行驶状态的因素有哪些？

其次，寻求这些子问题的解决方案。在这个过程中，应力求在众多方案中选择最优的解决方法。

最后，合并所有子问题的解决方法并加以完善，得到整个问题的求解方案。这里需要关注的是不同的子问题的解决方法之间是否有冲突，能不能并行处理，如何协调它们才是最佳。

经过对比实验，不少学生探索出自己的最佳方案：有的利用两个伺服，在机器人左右两侧各安装一只活动手臂，当红外传感器检测到某一侧存在得分物，那一侧就挥动手臂；有的利用一个伺服在机器人前方安装一只活动手臂，当红外传感器检测到某一侧存在得分物，就向那一侧挥动手臂；等等。在这个过程中，学生普遍感觉探索得到的方案在空间、时间上的操作步骤更协调、效率更高，也深刻体会到如果利用计算思维解决问题，能迅速提高研究、分析、解决复杂问题的能力，大大提高完成任务的效率。这样就有效激发了学生利用计算思维的主动意识。

设解问题，培养计算思维能力

具备计算思维能力的表现还体现在求解问题的过程中，发现其中的问题，并选择最优的解决方案。因此，教师应创造机会引导学生利用计算思维解决机器人运行的实际问题，从而培养他们计算思维的实践能力。具体做法如下。

1.精心设计问题

教师可以循序渐进地提出适宜的机器人项目问题，这些问题应满足如下要求：①要有适当难度，具有层次性和启发性。②要在教和学方面富有探索性，能充分挖掘与培养计算思维能力。③要能训练学生的问题求解能力。④要有利于启发学生自己发现问题，独立解决问题，使他们逐步养成独立获取知识和创造性地运用知识的思维习惯。

例如，在讲授《小车进加油站》一课时，当学生完成“机器人小车直接进入加油站”的基本问题后，我提出新问题：当高速行驶时，机器人小车容易越过加油站，让机器人小车倒车进入加油站（车头朝外）成为必然，那么如何控制机器人小车倒车进入加油站呢？这个问题有一定难度，足以引导学生去探索如何控制机器人的转弯幅度。同时，它还涉及机器人转弯幅度的空间复杂性和时间复杂性。

2.实践求解问题

在机器人教学过程中，学生会遇到各种实际问题，因此，我鼓励学生针对这些问题练习，利用计算思维去寻求最优方案。

例如，在《机器人小车走中线》项目训练时，小车转弯速度取固定值，易导致小车不能高速行驶，影响到达终点的成功率。最初，学生采用的是分段给机器人小车赋予不同的速度值，但效果不是很理想。于是，我引导学生对不同的路段进行实践研究，利用计算思维方式解决机器人运行的实际问题，最终将控制机器人小车转弯行驶部分修改成动态转弯，如左边电机速度=基准速度-（左测距-右测距）/转换比例，右边电机速度=基准速度+（左测距-右测距）/转换比例。

其中，小车在不同路段时的基准速度（左测距=右测距时，往前跑的速度）是不同的；转换比例，即将小车与两侧栏杆的距离之差转换为速度之差的比例，一般为100（根据机器人的结构，转换比例越小，转弯幅度越大）。

通过这样有针对性的利用计算思维去求解问题，学生能主动使用相关方法，不断归纳总结，逐步系统地培养计算思维的实践能力。

归纳总结，提升计算思维广度和精度

1.个人总结反思

每次训练后，学生针对某些问题或多或少会有一些解决思路，于是我及时组织学生撰写有针对性的总结反思，记载问题求解过程中的一些实践思路及有待解决的疑难杂症。学生一方面可以及时总结经验，厘清思路，回忆训练过程，加深印象；另一方面可以总结训练中的教训，反思改进操作的方式、方法，提高自己的问题求解水平。例如，在《机器人小车走中线》项目训练中，通过反复实验，学生们自己总结出：左前方和右前方两个距离传感器的旋转角度设置与道路弯曲程度有一定关系，当道路弯曲程度较小时，两个距离传感器略微向正前方旋转，旋转角度设置为40，这样机器人能提前检测到道路的弯曲状态，就会自动将基准速度提到70以上。

2.师生互评完善

机器人教案篇2

【关键词】传感器技术；案例教学；启发式教学；实践教学

随着电子计算机、互联网、机器人、自动控制以及单片机技术的迅速发展，传感器的应用也越来越广泛，“传感器技术与应用”就成为了电子技术类、自动控制技术、测量技术及计算机应用等专业的必修课程，它也是一门实践性和应用性都很强的课程。“传感器技术与应用”不仅对模拟电路、数字电路等前修课程有特别高的要求，还涉及光学、力学、声学、化学及计算机技术等多门学科的知识。因此对传感器技术及应用的教学要求就特别高，理论教学和实践教学都是尤为重要的，而很多教师授课的过程中只是生硬地将所要传授的知识灌输给学生，照本宣科，课堂气氛沉闷，教学过程枯燥乏味，严重降低了学生的学习热情。因此，针对这一现象，本着应用型、创新型、设计型人才的培养要求，对“传感器技术与应用”课程进行了以下一些思考。

1.传感器的案例教学

传感器作为一门理论性和实践性都很强的课程，最重要的特点就是学以致用，将书本内容与生活实际联系起来，不仅有益于学生理解和掌握书本知识，更能够很好地提高学生的学习兴趣，兴趣是最好的老师，从而起到事半功倍的效果。因此，在传感器的教学中引入案例教学是十分必要的。

案例教W法是一种以案例为基础的教学法。它必须在学生掌握了必要的理论知识的基础上进行，只有这样学生才能更深刻地领会案例，达到客观分析、准确判断的效果。教师在进行了一定的知识传授之后，再引用一些较为经典的案例进行分析研究，从而解释传感器工作的原理，使学生能够更好更快的吸收传感器的知识，将传感器理论与生活实际联系起来。

案例教学的实施效果好坏还取决于案例的选用，因此就要求教师要在透彻地掌握教学内容的基础上，根据以往教学经验，选取与教学内容密切相关，能够很好地实现教学目的的恰当案例。例如，在进行图像传感器教学的过程中，就可以在讲解了图像传感器的原理之后，对生活中常见的平板电脑、手机及数码相机等进行深入剖析，根据本章的知识向学生阐述这些数码产品的工作原理，为什么拍出来的相片有色差，为什么不同的数码产品拍出的相片清晰度不同，以及在数码产品的选购当中应该考虑的参数，性价比等等。当然，在案例教学过程中，教师也要适当地引导学生进行思考，多与学生互动，激发学生的学习热情，调动起课堂气氛。

2.传感器启发式教学的重要性

传感器不仅是一门实践性和应用性都很强的学科，也是一门设计性很强的学科，随着科技的发展，人们对传感器的要求也越来越高，更高的精确度，更好的线性度，更宽的测量范围等都是我们一直追求的目标，因此，对创新型人才的培养要求也就更高。所以，在对学生的传感器教学当中，不能只满足于学生能够了解传感器的基本工作原理，也要激励学生设计更新型的传感器。这就要求教师在授课过程中尽可能地对学生进行启发式教学。例如在案例教学中，教师不仅应该与学生一起对案例进行分析，还应该引导学生独立思考，独立分析问题，举一反三，将知识活学活用。鼓励学生互相讨论传感器相关案例，可使学生们的不同思维得到碰撞，从而收获更多的知识。

授之于鱼，不如授之于渔，书本中关于传感器的内容还是有限，作为教师不仅要帮助学生掌握书本知识，更要以开阔学生的思维，提高学生的学习能力为教学目标。以温度传感器为例，书本上介绍了热电偶、金属热电阻、热敏电阻、集成温度传感器等，在讲解这些传感器的工作原理之余，可以引导和鼓励学生自己设计一个具有特定量程、精度及灵敏度等的温度传感器，并根据学生的表现纳入最终的成绩考评当中。

3.传感器实践教学的改革

可以将“传感器技术与应用”课程放在实验室进行授课，在实验室配备多媒体授课系统，在授课当中引入多媒体教学，将一些元器件的封装图、参考电路图，应用实例等通过多媒体进行演示，增加理论教学的生动性和直观性。同时在实验室中配备与教学内容相符的传感器实物，将实物对应多媒体课件中的各种应用实例，结合一些简单的实验进行讲解，这样，学生很快就能接受。

此外，可以在本门课程中加入课程设计环节，结合课程内容，由老师给学生下发课程设计题目，或者由学生根据自己的兴趣选择题目。在理论教学中，让学生带着自己的课设去学习，遇到不懂得可以跟老师和同学探讨，也可以自己查阅资料或到实验室进行实验验证，自己焊接电路板并调试，做出自己的作品。这样，使实践充分地融入到理论当中，真正提高学生的学习水平和实践能力。

4.传感器教学中应注意的问题

4.1 要正确处理理论教学和实践教学的关系

“传感器技术与应用”是一门理论性和实践性都很强的学科，在教学过程中不应一味地注重理论教学，也不能一味地注重实践教学，应该把理论和实践放在同等重要的地位，通过互相配合，合理分配达到相辅相成的良好教学效果。

4.2 在教学中应根据学生个体差异进行差异化教学

术业有专攻，对那些基础较好，思维能力较强的及对传感器比较有兴趣的学生可以进行更深入的引导，鼓励他们在学习之余自己设计制作一些简单的传感器；而对于基础较弱，在传感器学科上学习比较吃力的学生可以适当放宽要求，将教学重点放在学习兴趣的培养上。

4.3 应根据传感器课程的特殊性建立创新型考评体系

在以往的考评体系中，通常将卷面成绩作为最终考评的一个重点依据，作为检验学生该门课程学习好坏的标准，这使得学生树立起一个错误的学习观，将更多的精力放在解题甚至背知识点上，而忽略了实践与应用的重要性，因此，今后在对传感器课程的考评中，教师可以将考评重点向实践与应用创新方面适当倾斜，将实验成绩、课程设计，自主创新等纳入考评范畴，增加学生的创新意识，从主观上改善教学效果。

5.结束语

总之，“传感器技术与应用”课程教学还在不断地发展与完善之中，随着广大教师在教学中的不断总结和创新，实现理论和实践的统一，帮助学生发散思维、学以致用、培养创新型、应用型人才的愿望终会达成。

参考文献：

[1]张向文.《传感器原理及应用》课程教学改革的探讨[J].科教资讯，2007（27）：150-151.

[2]姜利英，张法全，梁威.“传感器原理及应用”课程教学改革与实践[J].中国电力教育，2009，（1）：102-103.

机器人教案篇3

关键词：案例教学法；高职；医用电子仪器；常见故障；课程改革

《医用电子仪器》是医疗器械制造与维护、医用电子仪器与维修专业的核心课程，以电子学、微机原理等课程为基础，着重于医用电子仪器的构造、原理和应用，是实践性很强的课程。传统的《医用电子仪器》教学一般采用先介绍仪器结构、电路工作原理，后实验验证的方法，很少涉及仪器的故障维修或涉及不深。传统方法虽然能够系统地传授理论知识，但学生多为被动地接受知识，学习缺乏主动性，课堂气氛沉闷。最大的问题是理论与实践相分离，造成学生分析、寻找仪器故障原因和解决实际问题的能力偏低。针对上述问题，我们对《医用电子仪器》课程进行了改革，具体思路如下：明确课程目标是使学生掌握作为一名医用电子仪器维修工程师所“必需、够用”的理论基础知识，对医用电子仪器故障现象能够分析其原因并正确解决，形成良好的职业素质。在讲授医用电子仪器原理和电路知识的同时，应适当加入与一线岗位相关且能够解决仪器故障的内容，以仪器故障现象引导学生思考，对常见故障的解决方法进行分析讨论，努力提高学生自学能力，开拓其维修思路。

基于上述思路，我们从2009年上半年开始，以2007级医疗器械制造与维护专业的96名学生为对象，进行了《医用电子仪器》课程改革。

“以现象为导向，常见

故障为中心”案例教学法的实施

（一）案例的内容

我们结合教材与实验室仪器情况，收集医用电子仪器故障现象和解决方法，建立维修案例库，主要内容包括：（1）根据课程基本内容及重点难点，突出仪器故障现象，引导学生思考。（2）精选仪器维修案例，精讲并供学生讨论分析。（3）附上练习题，作为学生作业题。

（二）实施步骤

1.学生自学。课前先让学生自学讲义，然后在仪器故障的引导下，自学教材，目的是让学生掌握仪器原理、构造的基本知识。

2.教师精讲。在学生自学基础上，教师从课程标准出发，围绕教材章节的主要内容讲授重点、难点，以仪器故障现象为导向，对仪器常见故障进行详细分析。要求教师对仪器的原理、结构、故障现象及故障解决方法等非常精通，能够随时解决学生自学过程中产生的疑问。

3.布置案例作业。以仪器常见故障为问题，要求学生以小组为单位，课后对教师精讲的内容进行总结归纳，进行小组讨论，最后在班上作幻灯片演说，内容包括仪器故障现象、分析思路、解决方法以及体会。

4.教师总结。讲评案例作业，对学生维修思路和解决方法进行评价，总结仪器维修要点和技巧，给每个小组评分。其他小组听讲，提出问题，发表意见，给出评价分数。最后，由教师所评分数、其他小组所评分数及组内互评分数作为小组案例作业的成绩。

（三）实施对象

选择2007级医疗器械制造与维护班共96人作为实验对象，把《医用电子仪器》教学分为两个部分：第一部分是脑电图机、电子血压计等，采用传统讲授教学方法；第二部分是心电图机、监护仪等，采用“以现象为导向，常见故障为中心”案例教学法。

（四）评价方法

由两部分组成，用课堂测验和期末考试两种方式进行考试评价，其中，期末考试分别按两种教学方法出两道大题，各为10分，观察学生答题情况，同时分别采用统计软件spss13.0分析。学生、学院共同监督课堂授课质量，综合评价教学质量。

结果

（一）测验和期末考试成绩分析

实验结果显示，“以现象为导向，常见故障为中心”案例教学法调动了学生学习的积极性，拓展了学生的学习思维，提高了学生的学习效果（p <0.001），见表1：

（二）问卷调查

对2007级医疗器械制造与维护班发放学习效果调查问卷96份，回收95份。有86人对案例教学法持肯定态度，认为该方法比传统教学方法更有吸引力，这部分学生占总数的90.5%。有84人认为该方法提供了自学空间，提高了自学能力，这部分学生占88.4%。有88人认为增强了学习自信心，拓展了维修思维，有助于就业，这部分学生占92.6%。认为案例教学法没有效果，没有提高自己能力的学生有5人，占5%。

（三）督导评价

在进行案例教学过程中，学院督导组专家多次进行现场观摩，得出结论：此教学方法注重师生互动和学生互动，能够引导学生思考和自主学习，通过与教师讲授相结合，对真实的维修案例进行分析，按照岗位工作要求考核学生，学生动手实操技能得到了提高，取得了良好的教学效果。

（四）追踪调查

对正在维修岗位实习的2007级医疗器械制造与维护班60名学生进行调查，认为案例教学法讲授内容记忆深刻，对提高自己医用电子维修的实际技能有帮助，应该继续开展，甚至推广到其他学科的学生有56人，占总数的93%。

讨论

（一）案例教学法的教学优势

“以现象为导向，常见故障为中心”案例教学法的初步实践表明，它有以下优点：（1）使学生将被动式、接受式学习变为主动式、探索式学习，变“要我学”为“我要学”，能提高学生学习兴趣，充分调动学生主动学习的积极性，养成自主学习的能力。（2）通过以现象为导向，联系常见仪器故障分析讨论，启发学生自主思考，有利于培养学生建立更快、更高、更新的学习方法和目标，它既有一定的让学生自学的自由性，又有作业的限制性，能做到既活跃课堂气氛，又拓展学生的思维，培养学生独立思考和团队合作能力。（3）学生完成案例后，有一定的满足感和自豪感，增强了学习信心，培养了专业兴趣，提高了学习热情。布置不同小组学习不同案例，可避免互相抄袭现象，这是传统作业难以做到的。另外，小组现场汇报案例作业，锻炼了小组成员的幻灯整理、语言表达能力，培养了其他小组成员对他人劳动成果的评估能力。

（二）实施案例教学法需要注意的几个问题

在实施案例教学法时，需要注意以下几个方面的问题：（1）结合实验室仪器，个别故障需要人为设定，讲义的编写要具有引导性。（2）实验室要经常开放，方便学生课后做实验。（3）案例汇报占用时间较多，教与学进度普遍紧张，有时需要用到课后时间。（4）为防止个别学生偷懒，需要在小组中选定能力够强的组长，带动学习兴趣较低、能力较低、自律性不足者，以组间同学互评、组内同学互评作为激励方式。

我们认为，“以现象为导向，常见故障为中心”案例教学法在《医用电子仪器》课程教学上具有一定的优异性，它强调以学生为主体进行“学”，教师作为组织者进行“教”，两者紧密联系，能调动学生学习的参与性和积极性，有助于学生通过典型仪器故障分析，获得应掌握的知识，进一步加深学生对基础理论的理解，有助于培养学生发现问题、分析问题及解决问题的能力，也能帮助学生提高表达的技巧和与人协作的能力。在日后的教学中，仍需要推广这种案例教学法，并在实践中对其不断加以完善。

参考文献：

机器人教案篇4

关键词：机电一体化;案例;教学质量

培养学生的独立思考能力、动手能力与创新能力是我国教育重要的研究课题;培养学生的科研素质和科研能力，是现代教学非常重要的内容。综合性很强的机电一体化系统是将机电专业的多门专业课程进行综合，并应用到实际的机电产品设计中。国内外开设了机械电子工程专业的高校都非常重视机电一体化系统的教学，采用多种教学模式，例如电子科技大学、武汉理工大学和合肥工业大学等高校采用了以项目任务驱动的教学模式，南京理工大学、南昌大学等高校采用了以实习实训驱动的教学模式。对近年的国内外文献检索，我们发现本门课程采用案例库教学模式的较少，而该教学模式能有效激发学生的求知欲，有利于培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。

一、案例库的应用研究

1.研究对象

机电一体化系统案例库主要用在本课程机械系统设计、传感器系统、伺服系统、计算机控制系统、可编程控制器等方面，主要适用于机械电子工程本科、机械设计制造及其自动化本科、机电一体化专科以及液压与气动技术专科的学生。本次机电一体化系统案例库教学研究主要在重庆科技学院机械与动力工程学院机械电子工程2010级、机械电子工程2011级和机械电子工程2012级学生中进行。由于开设机电一体化系统课程之前，已经有多学时的专门课程讲授其主要内容，如传感器章节前已开设传感器与测试技术，伺服技术章节前已开设机电传动系统，工控机章节前已开设微机原理与接口技术，可编程控制器章节前已开设电气控制及PLC等，因此学生普遍对该课程的求知欲不强。

为了提高课堂教学质量，机电一体化系统课程采用案例教学是一个较好的方法，教师的教与学生的学都是围绕案例完成，可以更好地培养学生的自学能力和独立分析问题、解决问题能力，符合该校应用型人才的培养目标。

2.案例库建设思路

机电一体化系统课程案例库的建设以人才培养方案和课程教学大纲为依据，认真确定案例库，本门课的教学以三个主要的案例为主，其余十几个案例为辅，其中三个主要案例可以串接本门课程的每一个章节。以汽车点火系统设计案例为例，既有机械部分的设计，又有传感器设计、伺服系统设计以及计算机控制系统设计，最后还有机电一体化产品开发。当课程运行到相应章节时，都要求学生对这一案例进行分析和设计。

在案例教学法中，学生是课堂的主体，教师的作用是组织课堂，引导讨论。案例要难易适中，太容易难以提起学生的学习兴趣，太难则超出学生的知识水平和理解力，学生无从入手分析，会打击学习积极性。让学生在案例分析中主动参与，在阅读、分析案例、课堂讨论等环节中发挥主动性，教师在案例教学中则是引导学生进行分析。

3.案例库的实施

机电一体化系统案例库主要用在本课程机械系统设计、传感器系统、伺服系统、计算机控制系统、可编程控制器等方面，主要适用于机械电子工程本科、机械设计制造及其自动化本科、机电一体化专科以及液压与气动技术专科的学生。 建设的案例库包括：案例1微机电系统，案例2汽车点火系统，案例3数控机床，案例4石油机械―钻机，案例5石油装备-储油罐，案例6冶金机械-轧机，案例7冶金装备-煤气回收系统，案例8冶金机械―高炉喷煤系统，案例9光纤氢敏传感器，案例10汽车传动系统，案例11步进电机，案例12基于单片机的电阻炉温度控制系统等，共二十个案例库。

二、结果与讨论

机电一体化系统案例库在重庆科技学院机械学院教学活动中的应用得到了学生的认可。在案例教学法中，学生是课堂的主体，教师的作用是组织课堂、引导讨论。案例教学加强了师生交流，活跃了课堂气氛。整个教学重点是讨论过程，让学生充分发挥特长，锻炼思维能力，通过讨论提高他们分析问题、解决问题的能力及独立思考的能力，同时提高他们的语言表达能力，锻炼他们的胆量。案例库教学方法使学生对知识的接受由被动转为主动，从各个方面提升了学生的能力。

机电一体化系统这门课程的内容已经在其它学科中有所体现，所以学生对该门课程兴趣不是太大。传统的教学方法已经不利于培养学生的动手能力，难以提升学生分析问题和解决问题的能力。案例库教学法的引入，符合“以学生为本”的现代教育理念，利于学生综合能力的培养，可明显改善机电一体化系统的教学效果。重庆科技学院案例库教学实践结果表明，机电一体化教学中，案例库教学法比传统教学法更有优势，该法能提高学生的学习兴趣，提高学生的操作能力，有利于培养学生分析和解决实际问题的能力。

参考文献：

[1]杨秀贤，杨艳杰，王凯，等.案例教学对大学生学习自主性的影响研究[J].中国高等医学教育，2012（9）：129-130.

机器人教案篇5

一、目前学院教育教学仪器设备管理中存在的问题

（一）仪器设备档案管理存在的问题

设备档案管理是设备管理工作的一个组成部分，它担负着对设备技术资料进行收集、记录、填写、积累、整理、鉴定、归档、统计及为设备使用者提供有用信息的任务。设备档案应当真实记录和反映设备从出厂到报废所经历的检验合格投入运行。但在实际工作中，设备档案管理工作往往被忽视及简单化。设备档案管理没有形成一套严谨、规范、有效的科学管理方法，使档案管理工作始终处于一种混乱状态，从表现形式上可以归纳为以下几点：①领导重视程度不够，机构不健全，管理人员所需的办公配置不到位，没有真正抓好设备档案的建立和使用，认为设备档案是可有可无的资源，只注重设备硬件资源本身的利用价值，对于属于设备软件资源的设备档案，只有要用到时，才想起其使价值。②设备档案管理人员对业务不熟悉，没有经过正规的培训，只是在工作中自己摸索、总结管理方法，不能形成严谨科学的管理方法。③设备档案管理人员工作岗位流动大，人员的更替频繁。有些设备档案管理人员在本岗位工作时间不长，就转到别的岗位，没有一套完整、规范的管理制度。即使有管理制度，都不按照规章制度办事。管理人员的责任心不到位。

（二）仪器设备使用中存在的问题

目前学院用于教育教学的仪器设备数量多，各系部教育教学仪器设备种类多，在使用中发生仪器设备故障频繁，且故障发生后不能实时上报，特别是在小型、课堂教学等仪器设备上未进行使用登记，不能实现使用过程中的统一管理，导致使用问题不足。

（三）仪器设备检修、报废中存在的问题

由于仪器设备在档案管理和使用过程中缺乏监管等问题，导致在检修和报废过程中，工作难度较大，造成维修不及时、工作效率不高，影响正常教学。同时，仪器设备种类繁多、类别复杂，仪器设备的专业性、技术性越来越强，维修人员未能掌握排除仪器设备故障的相关技术等原因，故在仪器设备当需要检修又没有及时进行维修时，仪器设备一直闲置，时间长久后，只能报废；当需要申请报废时，不能得到确切的故障根源，反复检修，浪费人力、财力。

二、针对目前学院教育教学仪器设备管理中存在问题的对策研究

（一）针对仪器设备档案管理的研究

从思想上重视高校仪器设备档案工作，反复强调设备档案管理工作在设备管理中的重要性，使各系部、仪器设备管理、使用相关人员有清醒的认识。仪器设备档案工作和任何工作一样，领导的支持和各个部门的重视是工作取得成功的重要前提，只有当仪器设备档案的作用和重要性真正被认识理解后，这项工作在各个部门工作中的地位才能确立起来，才能真正有人抓、有人管。强化仪器设备档案的信息管理、绩效管理，建立健全管理制度，明确管理目标，创造良好的工作环境，建立基本的设备档案文库，通过计算机和互联网实现科学管理和信息共享。

（二）针对仪器设备使用过程中的研究

设备使用阶段应形成包含如下内容的资料：设备履历书、使用记录、维修记录、事故记录、功能开发和技术改造记录等。

根据所建立的仪器设备档案，各部门应根据自身的实际情况在使用过程中进行统一登记，对设备的申报、采购、验收、入库、发放使用、档案建立和报废处理整个过程进行统一的管理，及时准确地掌握仪器设备的使用情况。

（三）针对仪器设备检修、报废中的研究

仪器设备检修报废应形成的资料有：设备检修、报废申请书、仪器设备检修报废鉴定与审批材料、设备报废处理转交单等。

针对仪器设备种类繁多、类别复杂，仪器设备的专业性、技术性强的特点，可把设备检修工作承包给生产厂家或专业维修厂家，特别是对于数量较大的同一类别设备以及大型精密仪器设备的维修。厂家具备的技术人员、配件、资料等方面的诸多优势使得设备的维修能够保质保量，而且伴随仪器设备技术的进步，同厂家挂钩也有助于设备的改造升级。

三、结语

目前，在学院仪器设备的管理工作中，存在着侧重购置与使用，而忽视仪器设备维修工作的现象。高校仪器设备管理工作是一个长期的任务，随着学校的建设会越来越引起人们的关注，如何使管理工作做得更好是需要我们一线工作者共同研究的问题。本文力求对该领域的研究发展做以小小的贡献。

【参考文献】

［1］刘瑾. 高校设备档案的计算机化管理[J]. 档案管理，2002（1）．

［2］姜遗琼，甘立华. 谈高校仪器设备档案管理工作[J].四川档案，2001（1）．

机器人教案篇6

关键词：测试技术 工程案例 设计性实验 综合性实验

测试技术是获取信息、分析和处理测量数据的关键技术与手段，是从事科学研究、产品质量检验与控制不可缺少的手段。机械工程测试技术是机械专业重要的专业基础课，实践性很强，尤其是对于应用性本科教育，更应突出实践操作能力的培养。教学内容包括测试信号分析理论、传感器原理和测试技术应用三大部分。受课时压缩和实验条件限制，主要侧重课本内容讲授，实践性环节偏少，学生普遍反映信号分析理论部分深奥、难懂，传感器部分没有实物对象、枯燥无味，测试技术应用部分空洞。因此，学生学习热情普遍不高，严重影响了教学质量。

为改变过去重理论、轻实践的教学方式，对该课程的教学方法与手段进行改革势在必行，特别是实践教学环节尤其要加强。根据应用性本科教育注重学生工程实践能力和创新能力培养的特点，充分利用课程组成员承担的科研项目，挖掘综合性实验项目。在教学方法上提出了“案例和实验并举”的教学模式。在课堂理论教学中，以工程案例为主线，激发学生的学习兴趣。在实验教学方面，将经典的验证性实验与综合性、设计性实验相结合，不断优化实验教学内容，强调实验教学的效果，培养学生的科学研究精神。“案例和实验并举”的教学模式既注重基本概念及物理意义的理解与消化，又强调实践能力和科学素养的培养，必将大大提高教学质量。

1 工程案例为主线的课堂教学

1.1　案例教学法

案例教学法于1870年由美国克里斯托弗·哥伦姆布斯·朗道尔教授创立[1]。所谓案例教学，是指教师根据教学要求，设计相应工程案例，组织学生针对案例内容，运用所学知识进行思考、分析、讨论和交流等教学活动，从而提高学生分析问题和解决问题的能力。案例教学有利于充分调动学生的主动性，生动具体、直观易学。案例教学在课堂教学过程中的作用和地位已在教育界达成共识，并被引入到工科类课程的教学当中。因此，案例教学越来越受到高校的重视和欢迎，成为教学方法改革的重要内容之一。

1.2　课程案例设计与实施

将案例教学法运用到机械工程测试技术课程的教学过程中，有助于正确建立工程测试与应用的整体概念，引导学生运用多学科知识去分析和解决工程实际中的具体问题[2]。工程案例应充分结合机械专业人才培养计划，紧扣课程教学大纲，要有较强的典型性、综合性及真实性。案例主要取材于3个方面：科研项目、企业生产和学生实践项目。结合当前机械工程测试技术课程的实验条件和学时数情况，案例设计与教学内容和授课安排紧密结合，力求在每一个教学单元和知识点中都有工程案例。从大的方面来看，可以将机械工程测试技术各章节划分为“信号获取”“信号转换”“信号分析”以及“测试技术应用”4个教学模块。这4个教学模块案例的具体分布如图1所示。

将案例合理引入课堂教学是案例教学的关键。一个好的工程案例实施，将为学生提供一个可以发挥想象力、创造力和展现才能的空间[3]。案例教学应提出实际测试问题，合理组织实施，充分调动学生的主动性，积极参与讨论问题，提出合理解决方案，得出相应结论，并及时对案例教学出现的问题进行总结。

1.3　案例教学实例—油膜涡动故障分析

本案例取材于教师科研项目—柔性转子故障机理与诊断研究。根据研究内容，提炼工程案例：油膜涡动故障分析，本案例安排在信号分析教学模块中讲解。案例背景是柔性转子常会因不平衡等原因而偏离其转动中心，致使轴承油膜合力与载荷不能平衡，从而引起油膜涡动。因此，可以提出以下问题供学生思考：①什么是油膜涡动；②采用什么信号分析方法；③如何检测信号；④如何避免油膜涡动。这些问题涉及传感器、信号分析以及振动测试等知识，综合性较强。

油膜涡动是油膜承载压力波动的反映，主要表现为轴的振动。因此可以分析转子振动信号，由此来获取油膜轴承故障情况。电涡流传感器能静态和动态地非接触、高线性度、高分辨力测量金属导体距探头表面的距离，在大型旋转机械状态监测与故障诊断中得到广泛应用。所以选用电涡流位移传感器测量振动信号。因为转子的实际振动是涡动，其涡动轨迹通常为不规则的椭圆，因此需要配置两个相互垂直的探头才能较为准确地测出转子真实的振动。涡流位移传感器安装如图2所示。将两路信号经滤波处理后进行合成，得到轴心轨迹图（如图3所示）。可以看出油膜涡动的轴心轨迹是由基频（1×）与半速涡动频率（0.5×）叠加成的双椭圆，较稳定。

油膜涡动转子会产生强烈的振动现象，故障持续会对转子系统造成严重的危害，因此应采取措施加以消除。这些问题可以让学生在课后查找资料进行总结。显然，案例教学把理论与工程实际结合起来，能够引起学生的好奇心，激发学习的主动性，从而提高课堂教学质量。

2 综合性、设计性实验为主线的实验教学

机械工程测试技术是一门实践性较强的课程，必须要加强实验教学环节。实验教学是提高学生综合素质的一种最有效的教学形式[4]，通过实验环节，可以加深理论知识的理解，培养学生的动手能力、综合应用能力和创新意识。传统的实验教学中实验类型单一，只是一些验证性实验，缺少综合性和设计性实验，不利于激发学生的学习兴趣和积极性，更谈不上创新能力的培养[5]。而综合性、设计性实验对于加强学生创新思维、创新能力和综合素质的培养，充分调动学生学习的主动性和创造性有着重要的意义。因此，在经典的验证性实验基础之上，积极推进综合性、设计性实验的开展十分必要。

2.1　综合性实验教学

综合性实验是指实验内容涉及本课程的综合知识或相关课程知识的实验，是学生在掌握一定的基础理论知识和基本操作技能的基础上，运用本课程或多门课程知识，对实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性实验。主要目的在于培养学生的综合分析能力、实验动手能力、数据处理能力等。

针对实际情况，对实验室能够开设的实验按实验目的进行分类，将相互联系较强、涉及本课程以及多门课程的多个知识点的实验综合在一起，使之融合成综合性实验。为此，设计了5个综合性实验项目：①力传感器制作及其动态特性测试；②振动与控制实验系统模态综合实验；③旋转机械轴承故障综合分析实验；④小型板带轧机齿轮箱故障分析；⑤振动控制综合实验。这些实验涉及传感器及其处理电路、数据采集及信号分析、机械制造工艺以及数据处理等综合知识，涵盖了机械工程测试技术所有章节知识点。例如力传感器制作及其动态特性测试实验，要求学生掌握力传感器的原理及其制作工艺，并对自己设计制作好的传感器进行标定和性能测试；训练学生合理选择钢试件，正确清洗和处理试件；运用电桥电路和差特性，合理布片，焊接成电桥，完成力传感器的制作；最后搭建实验装置，对力传感器进行性能测试，以获得部分性能参数。由此可见该实验具有较强的实践性、操作性与综合性。

2.2　设计性实验教学

设计性实验是指给定实验目的要求和实验条件，由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。设计性实验是一种探索性实验，它不但要求学生综合多学科知识和多种实验原理来设计实验方案，还要求学生能运用已有知识去发现问题、分析问题、解决问题。着重培养学生独立解决实际问题的能力、创新能力以及组织管理能力。设计性实验一般是在学生常规或综合性实验训练的基础上，经历了一个由浅入深的过程之后开设。

在机械测试的工程解决方案或开发试验项目中，虚拟仪器技术越来越受到大家的重视。LabView图形化编程语言是一种面向最终用户的工具，它提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径。使用LabView进行原理研究、设计、测试并实现仪器系统时，可以大大提高工作效率，因此广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受。根据实验室现有资源，提炼出4个基于LabView的设计性试验：①振动实验台固有特性测试系统设计；②基于声卡的振动测试系统设计；③轴承故障诊断系统设计；④农业大棚温度监测系统设计。学生利用课余时间，分析设计任务及要求，系统复习、总结实验涉及的理论知识，搜集有关资料。从指定的若干类型传感器、信号调理、信号采集和分析仪中设计、选择和组建数据采集与分析系统，实际测试振动实验台、转子实验台或旋转机械故障模拟实验台的振动，对测试结果的进行时域和频域分析。

例如设计性实验——基于虚拟仪器技术的振动实验台固有特性测试。本实验要求学生掌握振动系统固有特性的测试方法，构建虚拟仪器应用软硬件，完成对振动系统的固有频率、阻尼比、振动烈度等特性参数的测试、计算和分析。又如“基于声卡的振动测试系统设计”实验，利用声卡和LabView技术，提出了一种基于声卡的数据采集与分析的廉价方案，要求实现振动信号的采集分析、数据存盘、信号分析（时域分析和频域分析）等多种功能。在此项目中，学生分析了声卡的特点，对声卡进行了必要改造，使之能与传感器相接，选择压电式加速度计为传感器，最后进行了实测验证。这些设计性实验，把有关传感器、数据采集、信号调理、信号处理及动态信号分析仪等理论知识加以系统化整合，并能应用于工程实际。

开设时可由教师出题目、给方案、给实验要求和实验条件，由学生自己拟定步骤、选定仪器设备。对有条件的学生，可以考虑在指导教师出题后，全部由学生自己组织实验，甚至可以让学生在教师的指导下自己选题、自己设计，以最大限度发挥学生学习的主动性。

3 结束语

课堂上用具有实际工程应用背景的案例来激发学生的学习兴趣，课后鼓励学生自己通过综合性、设计性实验来验证和领会所学知识，这种“案例和实验并举”的教学模式既注重动手、实践能力的培养，又注重基本概念及物理意义的理解与消化，同时又培养学生的科研能力和创新能力，这必将大大提高机械工程测试技术的教学质量。

参考文献

[1]张润莲，张向利，叶进.案例教学法及其运用[J].桂林电子工业学院学报，2004（8）：102-105.

[2]欧俭平，马爱纯，蒋绍坚.工程案例教学法在热能与动力工程专业课教学改革中的实践[J].高教论坛，2006（5）：131-132，135.

[3]喻红，黄弢，王俊峰.基于案例的工程测试技术基础实验教学[J].实验室研究与探索，2008（2）：104-106.

[4]李敏通，朱兆龙，查峥.“机械工程测试技术”教学方法研究探讨[J].教育教学论坛，2012（4）：189-190.

机器人教案篇7

关键词 应用型本科；工业机器人；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2013）21-0093-03

1 引言

近年来，由于现代技术的发展、产业结构的调整和产业能级的提升，劳动力市场对技术型人才的需求不断旺盛。为了适应社会新的需求，实现与传统本科院校的错位竞争，很多新升本科院校将学校定位于培养适应社会需要的高层次应用型人才，实施“技术应用型本科教育”[1-2]。上海电机学院提出“培养本科层次技术应用型人才”的人才培养定位，并确立了“技术立校，应用为本”的办学指导方针[3]。

工业机器人技术是近年来新技术发展的重要领域之一，是计算机、自动控制、传感器、先进制造等领域技术集成的典型代表。这一技术在工业、农业、国防、医疗卫生、办公自动化及生活服务等众多领域有着越来越多的应用[4-5]。社会对掌握机器人技术的人才需求旺盛。作为技术应用型院校，为努力培养适合市场需要的技术应用型人才，上海电机学院开设了“工业机器人”这门课程。机器人是机械类专业学生的一门专业课，课程的开设与学院培养应用型人才的目标是一致的。本文对工业机器人课程教学现状进行分析，指出目前教学中存在的问题，提出相应的改进措施。

2 课程性质与特点

“工业机器人”安排在本科的第七学期，是唯一一门系统介绍某一设备的课程，主要内容与学时分布如表1（包括4学时实验）所示。根据应用型本科的办学理念，课程内容侧重实践和应用，注重理论和应用技术紧密结合。通过本课程的学习，要求学生理解掌握机器人的基本概念和基础理论，掌握典型工业机器人的机械结构、运动分析，理解动力学原理和机器人控制技术并能进行简单的机器人编程。培养独立思考和分析问题的能力，使得学生能够在较短的时间内掌握生产现场最需要的工业机器人的实际应用技术，为今后从事工业机器人使用和相关研究工作打好基础。

3 教学过程中存在的问题

3.1 课程内容综合性强，各章节知识点较独立

本课程主要讲述工业机器人的基本组成、机械结构、运动学、环境感觉技术、控制系统、机器人编程等，包括机械学、自动控制、传感技术、计算机等相关内容。学习这门课程需要较多知识储备以及一定的数学基础，学习时需要将各种知识综合运用。学生普遍感到学习内容广、涉及知识面宽、综合性强，严重影响了学习的积极性。另外，机器人课程各章节之间内容相对比较独立，由结构到运动学，由运动学到控制，没有一个贯穿的主线，使得学生在学习过程中容易分不清前因后果。

3.2 重讲授，学生独立思考少

授课过程中以教师讲授为主要方式。传统填鸭式教学方式在采用现代多媒体教学手段时显得更加不合理。采用幻灯片授课，虽然能让教师从繁重的书写任务中解放出来，提高教学效率，但是一掠而过不留痕迹的做法让学生根本无暇进行独立思考，有时一堂课下来学生对授课内容都没有印象，致使授课效果变差。

3.3 重理论轻实践

本课程对学生的动手能力要求较高，然而目前的课程设置中比较侧重理论部分，实践环节相对薄弱。在总课时32学时中，实验只占4学时，这对掌握机器人应用技术来说是远远不够的。且均为验证性实验，不能激发学生的学习积极性，没有真正提高学生的实践动手能力。

4 改革措施与实践

针对目前教学中存在的问题，根据上海电机学院的办学方针，结合课程本身特点和现实情况，总结课题组多年教学经验，提出改革措施，并在课程教学中进行一系列尝试。

4.1 合理安排教学内容，由浅入深逐步递进

针对课程内容综合性强，各章节知识点较独立的问题，教师在教学过程中要合理安排课程内容，找到贯穿各章节的主线，理清各知识点的前因后果。先从机械专业学生比较熟悉的机械结构入手，通过对机器人三大组成部分（机械部分、控制部分、传感部分）之间关系的讲解，进入机器人的控制系统和环境感觉技术的学习。机器人运动学的部分理论性较强，学习起来相对吃力。遵循由浅入深、逐步递进的原则，先介绍齐次坐标和位姿描述等基本概念，在对机器人的位姿分析的基础上，引入机器人运动学方程建立的方法和步骤，既要使学生掌握关键知识，又不过多纠缠于繁琐的公式推导。最后讲解机器人编程，使学生对机器人控制的认识提高到实际操作的层面上来。

另外，在讲每个章节时，适当引入相关知识的前沿进展、最新的成就成果，既扩大了学生的知识面，又提高了学习兴趣。

4.2 采用案例教学，改进教学方式

1）丰富实例激发兴趣。在进行新的知识点讲解前，通过图片、视频等多媒体技术，将收集的教学案例展现在学生面前。以实验室现有的FANUC机器人为一基础案例，并将该案例贯穿到整个教学过程中，把机器人各章节内容有机地联系起来，如图1所示。在讲解案例过程中指出相关知识在该机器人上的应用并提出问题，目的是引导学生将课堂理论与应用实际有机结合在一起。由于这个实际案例就在学生身边，拉近了理论知识与学生的距离，能够激发学生积极思考，增加学习兴趣，同时又能提高学生解决实际问题的综合能力，授课中取得了较好的效果。

2）注重课堂互动。在课堂教学中，一改传统填鸭式教学，采用启发式、引导式教学，鼓励学生进行讨论。例如，机器人机械结构部分内容相对枯燥乏味，教师在讲解时将各部分结构设计的要点以及常用的运动形式指出；然后让学生利用机械原理及机械设计中学过的知识，设想和讨论可以实现相应运动的机构有哪些，可以采用什么样的驱动方式；最后鼓励学生自己做一套完整的机器人机械结构方案，由教师对相应方案做出评估。

在机器人应用现状和未来前景等较活跃的领域开设课堂互动内容，鼓励学生从最新的科技文献、新闻甚至与相关专家的交流中去了解获得，搜集整理第一手资料。这不仅提高了学生的学习兴趣和主动性，也活跃了学生的专业思路。

3）增加现场教学环节。机器人中有些内容和概念比较抽象，比如机器人的自由度、精度、坐标系和机构简图等，学生理解起来会有困难。采用现场教学法，先由教师提出思考题，让学生通过对实际机器人的观察进行思考。然后教师结合机器人的运动对每个概念进行讲解，最后集体讨论。

坐标系在机器人学习和使用中是一个很重要的概念。常用的有全局参考坐标系、关节参考坐标系和工具坐标系。机器人可以相对于不同的坐标系运动，在每一个坐标系中的运动都不相同，学生很容易产生混淆。利用现场教学法，讲到每一个坐标系时，可以操作机器人让其在相应坐标系下运动。设定同样的参数，最终到达的位置不同，形象直观地展示出不同坐标系下的运动。

现场教学法给学生提供了充分的想象和思考空间，加深了对相应知识点的理解，效果比较显著。

4.3 改革实验教学内容，注重理论联系实际

课题组结合实验室现有条件，在机器人认知和机器人编程两个实验的基础上，自主开发FANUC机器人故障诊断实验。实验时，教师预先设置机器人常见故障，要求学生对工业机器人运行过程中故障进行诊断，能根据系统报错代码判断故障含义及原因，并通过实验排除故障。故障排除后，能重新校准初始位置，并在新坐标系内实现系统正常运行。该实验具有一定的综合性，能够锻炼学生灵活运用所学知识分析问题、解决问题的能力。

虽然在实验过程中，不免会碰到各种各样的问题，有时可能会找不到原因，但学生学习兴致很高，小组里每一名学生都会积极查找故障原因。学生反映这个实验虽然难度较高，但能让他们体会到用自己掌握的知识解决实际问题的成就感，提高了学习的积极性。

4.4 注重师资培训，及时更新教学内容

工业机器人涉及许多专业领域，对任课教师知识的广度和深度有较高的要求，同时还要保持知识技能的不断更新。上海电机学院采取鼓励青年教师攻读博士学位、派遣教师到企业挂职锻炼、青年教师“导师制”等措施，加强师资队伍建设，形成一支具有一定科研能力的教师队伍。

5 结束语

本文结合学校实际情况，探讨应用型本科“工业机器人”课程教学中存在的问题和相应改革措施。课题组将其应用于平时教学中，授课效果有了一定的增强。但教学改革是一个长期积累的过程，需要教师不断探索，并在实践中继续改进和完善。

参考文献

[1]夏建国.技术应用型本科院校办学定位思考[J].高等工程教育研究，2006（6）：80-83.

[2]王洪，高林，杨冰.应用型大学是高等教育大众化的必然结果[J].教育与职业，2006（12）：5-7.

[3]夏建国.技术本科创新型人才培养：定位、特征与思路[J].中国高教研究，2011（7）：67-68.

[4]张建伟.现代智能机器人前景及技术[J].先进技术研究通报，2009（3）：1-2.

机器人教案篇8

关键词： 案例教学 电子技术课程 理论教学 实验教学

一、案例教学的优势

案例教学也叫实例教学或个案教学，就是以实际项目为实例，结合理论知识进行教学的方法。课堂教学是教学的主体，课堂教学的效果好坏决定了这门课是否达到授课的目的。与传统的教学体系不同的是，案例教学以探讨分析，解决具体案例为主，更倾向于让学生经历该案例。区别于在传统教学中学生只是一味地被动接受知识，案例教学提供了一个平台，学生在教师启发式的教学中，深入了解案例的过程，通过自己的思考，与教师交流得出结论。这样课堂信息由以往教师向学生单方面传递转变成教师启发学生探讨的双向交流过程，使学生在对案例的认知中更好地掌握理论知识。在理论教学完成后，学生做相关案例的实验，在完成相关案例的过程中，既能复习巩固所学理论知识，又能增强动手能力。我国案例教学在法律经济等课程应用比较多，而在工科课程方面应用较少。本文就在电子技术课程中如何开展案例教学加以探讨。

二．案例教学在电子技术课程中的应用

在工科很多专业中，电子技术是一门基础课程，学好电子技术课程一方面可为学生后续课程的学习打好坚实的基础，另一方面对于学生参加电子设计大赛，做好毕业设计，以及走上工作岗位和以后的相关研发都有着举足轻重的作用。该课程主要分为课堂教学和实践教学两大部分。传统的课堂教学方法，基本上都是采用多媒体结合板书的形式，对理论知识进行填鸭式的教学。由于理论性较强，因此电子技术成了学生们怕学、难学好的一门课。而对于电子技术，传统实验只是依照实验指导书按步骤接线、运行即可，学生做完就忘，达不到增强学生动手能力的效果。如何能够做到让学生学得轻松，用得自如？在该课程中引入案例教学，通过案例把理论和实践充分结合起来，把枯燥抽象的东西生动化、形象化，同时利用实践使之更具体，既能增强学生的动手能力，又能加深对理论知识的掌握。

1.在理论教学中引入案例教学

电子技术是一门实践性很强的课程，如果只局限于课堂授课，学生仅从课本了解相关知识，很难树立感性认识，理性认识也不会增强。而在理论教学中，针对学生难以理解的内容引入相关案例，让学生在验证前人的结论的基础上，自己想、自己做，学生不仅会对整个案例过程有更深刻的理解，而且会加深对相关的理论知识。

例如在讲解555定时器电路时，由于555定时器本身电路结构中包含了电压比较器、触发器、晶体管、分压器等相关电子技术的前期知识，而且它的内部电路比较复杂，如果只是一味从理论上面讲解它的功能，学生很难理解脉冲宽度、单稳态等概念，以及定时时间算法。而如果引入相关案例，学生通过对案例的分析研究，不但可以更好地掌握555定时器的工作原理，而且可以更好地理解前期知识。在讲解555定时器时，我采用的案例是用555定时器设计一个闪光灯电路。如图1所示。

电路接成典型的无稳态多谐振荡器，利用EWB软件仿真，当OUT端为高电平时，L2亮，L1灭;当OUT端为低电平时，L1亮，L2灭。调节滑动变阻器，可以改变闪光的频率。学生利用这个案例结合仿真电路图，通过对滑动变阻器的调节来改变闪光的频率，从而直观地了解多谐振荡器的原理，理解脉冲宽带的含义，以及555定时器定时时间的计算，对于学生对555定时器基本电路的理解有很好的帮助。555定时器应用广泛，在学生掌握基本理论后，可以由学生分组自行设计、分析较复杂的555定时器，而后在课堂上进行讨论，进一步加深对理论的理解，提高学生对该课程的学习兴趣。

2.通过实验验证案例

在以往电子技术的实验教学过程中，仅仅做一些简单的验证性实验，学生只是利用实验箱依照指导书所讲的步骤机械地接线。由于实验箱的限制，可做实验较少。而且由于电子技术课程本身比较抽象，对于一些原理学生很难理解。有针对性地开展一些相关的设计与实验案例，既可以加深学生的理论知识，又可以增强学生的学习兴趣。例如在讲解模拟电路时，对于三极管放大状态、饱和状态、截止状态的理解，仅仅通过书本上的介绍和简单的图解分析，学生很难理解。可以采用三极管作为开关电路的案例，由学生做相关实验，来更好地理解三极管三个状态的属性。如图2所示。

使三极管工作在正常放大工作状态，学生可以用电压表、电流表分别测量其基极、集电极的电压值、电流值，与理论计算值相比较，分析其放大电路的工作条件。分析完后，在此的实验基础上稍作修改，就可以利用三级管电子开关控制电动机，验证其工作在饱和及截止状态的条件。见图3。

如图3，三极管的放大倍数为250，电动机启动时启动电流及集电极电流IC应为1.5A，而三极管工作在放大状态的最大放大电流也不能达到1.5A。此时利用滑动变阻器调节基极电流，使三极管工作在截止、饱和状态，此时三极管作为开关使用。通过计算可知当基极电流IB大于12mA时，三极管工作在饱和状态，三极管导通，电动机启动。在该案例教学中，教师只是给学生提供相关的实验器材及理论指导，具体实际电路的连接、分析，计算，由学生自己来完成。在完成实验后，通过实际实验数据与理论饱和值比较，分析出三极管工作在截止、饱和状态的条件。这样通过具体案例实验来解决具体问题，可培养学生自己分析解决问题的能力，提高学生的动手能力。

总之，在案例教学中，教师将案例应用在教学与实验中，通过教师讲授、学生分组讨论、教师归纳等案例教学方式，可提高学生的理论水平和实践能力。实践证明，案例教学有效地提高了学生的积极性，学生的学习热情高涨，在电子技术课程的教学中取得了很好的效果。

参考文献：

［1］王艳芬，高敬格.案例教学在微机原理课程中的应用［J］.科技情报开发与经济，2007，（18）.