电工电子技术实验总结范文

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电工电子技术实验总结

电工电子技术实验总结篇1

【关键词】

电工电子技术在机电类学校作为一门基础课程,是电学相关的各个专业的学生必修的课程之一。但是对于高校类的学生,底子差,物理基础知识掌握不牢,而本课程主要特点是内容涵盖面广、概念多、抽象、难学、难记、难理解。在实际的教育教学过程中,针对此类学生,需要教师充分对课程理解,消化,通过具体例子分析,真正做到工学结合,理实一体,从学中做,从做中学。大量的学者和专家对高职高职电工电子技术教学进行了研究和分析,主要在教学内容和教学形式方面展开[1]。根据个人授课经验总结,电工电子可以采用以下几种方法学习,以增强学生学习的积极性和主动性。

一、备学生,讲好课,多总结。

明确教材的性质、任务、教学目标、容和要求、研究教材中各章节的重点和难点,很重要,但是研究所授学生的心身发展特点,相关知识面和智力基础也是同样的重要的,以前在更多文献里关于教师如何备好课讲的很多,但是如何备好学生也是一门比较复杂的课程,在一个班级里,有反应快点,反应慢的,有自学能力强的,自学能力弱的,要每个人学生做到能懂,无疑对教师是一个考验,所以备学生就显得比较重要,尤其是对于高校的学生,基础比一般本科院校的要差一点,这对教师的要求会更高。

怎么讲好课,要求我们对教学内容有深刻的认识,认真的组织;课堂上要积极创设教学情境,做一些比喻性,对比性的较强易懂的例子以及结合实物挂图等形式[2],使枯燥乏味的知识趣味化、生活化、活跃课堂气氛,激发学生的学习兴趣;同时要正确评价学习行为,帮助学生体验成功,要每一个学生体会到学习的乐趣,成功的自豪。例如我们在讲授二极管开启电压和正向压降的时候,好多学生容易含糊。首先二极管要导通,导通的前提是正向偏置,电压达到所需开启电压才导通,导通后二极管上才会有一个正向压降。学生容易把开启电压和正向压降搞混,教师就可以通过举一些相似的例子来比较记忆。

总结,顾名思义,就是对所做做教学进行总体归纳和全面概括的具体结论。一般情况,在每一章节学习完成以后,学生很难自己把学习的知识系统的连贯起来,这就需要教师给于一个正确的引导。教师在总结中可以利用一些对比、类比的方法,找出异同点。比如在放大电路讲授结束之后,教师可以通过将分压式,固定式及射极输出器的的静态值,动态值的求法以及直流通路和交流通路放在一起类比,指出电路的异同点,很大程度上增加了学生的理解能力。

二、建框架,学概念,打基础。

好多教师在新学期开始,就一股脑的开始讲授新课,至于为什么要学这门课,通过这门课的学习学生能够知道什么,这门课究竟是讲什么的,好多学生都是不清楚的。所以开始上课的时候,没有必要第一堂课就开始讲课,教师可以利用一堂课或者更多的时间,把所要学习的知识给学生一个大的框架,就像盖楼一样,先把建设大楼所需的图纸,材料,资金等必须物品准备好,这样盖起楼来,就可以得心应手。就像学生学习电工电子技术,教师可以细致的把这门课程先分为电工技术部分和电子技术部分。电工部分我们可以分为电工基础,电路分析,安全用电;电子技术部分可以分为模拟电子技术,数字电子技术,新型电子技术部分。每个大的框架,结合具体生活的例子在给学生仔细剖析,使学生一开始就对电工电子技术产生浓厚的兴趣。这样给学生一个整体的框架,要学生知道我们要学什么,需要从哪些方面下手,怎么样去学,怎么样才能学好,以消除学生在高中时期对物理的恐惧心理,更好的投入到电工电子技术知识的学习,认识到我们学习的知识很实用。 转贴于 中国论文下载中心 ht

三、重实验,多实训,勤练习。

电工电子技术作为一门实用技术比较强的课程,理实一体化,培养学习听、看、做、记、想的能力,更有助于调动和开发学生学习的积极性和主动性。因此,彻底变革原来的实验内容,提升基础实验的内涵,在验证性实验中渗入“探究型”内容,加强设计性实验教学内容,完成一定的应用创新设计实验,使实验教学变为由理论通向工程实际的桥梁。在实际的实验教学中,总目标是:培养学生的动手实践能力、分析问题和解决问题的能力、创新设计能力,以及综合情况的处理能力。为此,可以将电工电子实验教学规划为3个模块。即:基础训练模块、综合设计模块、应用创新模块,然后根据每个模块分配具体的合理的时间。在每章课程结束后,安排一个小实验,使学生在学中做,在做中学,通过采用理论实践一体化教学法,打破理论课、实验课和实训课的界限,将其中相关教学环节相对集中,由同一教师主讲,教学场所直接安排在实验室或实训车间,使“教”,“学”,“做”同时互补,整体提高学生的综合能力。

比如在做晶体管简单测试的试验中,要用到万用表,二极管,三极管,电阻器等主要电工电子器件,教师可以要学生要对比二极管,三极管,电阻在外形上有什么不同,然后从里到外,从简单到复杂,要求学生通过万用表测出各个元件的特点,并作出总结,另外在测量方法上也可以要学生验证二极管,三极管的主要特点。要学生体会到我们讲的理论和具体做的实验是一体的,更促进学生的理解和动手能力,从点到面,从简单到复杂,从不知到无所不知。

四、结束语

电工电子技术比较抽象,尤其是一些概念,不像其它工学学科,学生通过具体的实验或者实训看得到,好多时候只能通过抽象的想象来理解,所以在教学中,教师要采用多种灵活的授课方法,更好的增加学生的理解力是教学者的首要工作,本文通过教学中三个方面的分析,希望能给电工电子的教学提供一些参考,使学生能够热爱电工电子,使学生从学习中得到乐趣,使电工电子技术不在枯燥,促使学生从实践中得到真知,以此激发学生学习的积极性,培养学生创造性的思维,为学生以后的工作,学习打下坚实的基础。

参考文献:

[1]张丽,王振翀,魏幼平.《电工与电子技术》课程教学设计的探讨[J].2009,7(7),79-81.

电工电子技术实验总结篇2

关键词:电子技术;高职教育;课程;教学;改革

《电子技术》目前的学科既呈现多元化,同时又呈现出综合化,而目前我们学生的基础普遍较差,学习自觉性不强和学习积极性不高,很难在较短的时间内,达到学好的目的,这就要求我们有针对性地对教材进行选学,适当增减、调整学习内容,改变学习方法和进行总结。注意深入浅出,狠抓基础。

一、《电子技术》简介

《电子技术》是高等职业学院工科类专业的一门重要专业基础课,课程目标是通过理论教学、实验教学和实践活动,使学生具有初、中级专业技术人才和高素质劳动者所必须的电子技术的基本理论、基本知识;掌握运用这些基本理论、基础知识解决实际问题的基本技能;注重培养学生的创造意识,强调提高学生的创新能力和实践能力,提高全面综合素质,为适应职业需求和未来终身学习奠定基础。高等职业技术教育是我国教育事业的重要组成部分,它是培养具有职业定向性的技术性、应用型人才的高等教育,学生应在具有必备的基础理论和专门知识的基础上,重点掌握从事专业领域实际工作的基本能力和基本技能。鉴于高职类人才的适用性有了较大的改变,而且教育要求也发生了变化,相应的教育教学模式必定要进行改革,要建立一整套技术应用性人才培养模式。为此,我校高职学院依照突出应用性、实践性的原则,针对不同专业的《电子技术》教学,就重组课程结构,更新教学内容,改进教学方法与手段进行了研究,经过几年的研究、实践,取得了丰硕的成果,培养出了大批实用性、多元复合型人才。

二、《电子技术》课程现状

电子技术课程是高职院校电专业的专业基础课程,包括模拟电子技术和数字电子技术。电子技术实验,大部分学校采用各类实验箱(或面包版),实验过程学生要完成电路搭建、结果验证,对于一些小型电路,各类实验箱还能应付得了,但稍稍复杂一些的电路就难以对付了,往往由于芯片短缺、电路连接过于复杂、故障难以查找,加上实验箱长期使用导致接触不良等等,实际实验过程中,电路搭建成功率低,导致学生对实验的兴趣下降,影响实际教学效果。现在随着个人计算机提高和互联网的发展,功能强大的电子仿真软件EDA技术逐渐与广大专业教师见面,我们将它逐步地应用到教学之中,出现了全新的教学模式,在电子技术教学中应用EDA技术将是一个必然的趋势。

三、《电子技术》教学课程体系与改革的必要性

《电子技术》是高职教育教学中电类、非电类专业学生所必修的技术基础课,本课程的实践性强,要进行必要的实验技能训练,培养学生实验动手能力和创新意识,为学习专业知识和从事工程技术工作奠定一定的技术基础。

积极探索和尽快建立技术应用性人才培养模式是我国高职高专教育教学改革的重点。以往的本、专科教育过于偏重理论基础教育,缺乏以社会生产实践的需要为指导,而对高职教育教学改革则要按照社会对高等技术应用性人才的实际需求,确定学生的知识、能力与素质结构,要以培养技术应用能力和基本素质为主线,构建以应用性和实践性为基本特点的教学体系。我们的研究课题就以为上切入点对课程结构和实验环节进行改革,在教学内容上突出理论知识的应用和实践能力的培养。

四、立足教材,采用不拘于形式学习的方法

(1)抓基础弄清基本概念,特别是今后的学习或生活中常用的概念。弄清基本概念是分析计算的前提,是学好《电子技术》的关键之一。首先要学会定性分析,务必防止用所谓的严密学习推导掩盖问题的本质。其次要学会进行定量计算,务必防止乱用公式。

(2)抓规律,抓典型,抓相互联系是学好《电子技术》有效途径之一。《电子技术》内容繁杂,总结归纳十分重要,要注意:重要的不是具体的,个别的知识点,不是各种单一电路的简单罗列,而是要抓解决问题的一般方法和彼此的内在必然联系。只有这样,才能举一反三,触类旁通,才能在不同的条件下灵活运用所学知识。在学习中不断进行总结我们的成绩才会得到提高。

(3)理论联系实际做好课堂实验也是强调的重要学习方法之一。课堂实验可以帮助验证所学理论知识,丰富扩展知识面,而且可以培养解决实际问题的能力,我们要按照学习和老师的要求,结合实际做好课堂实验,在课堂实验时认真按老师的要求去做,并做好总结,把实验放在重要地位。

五、实验(实训)环节改革方案

《电子技术》是一门实践性较强的技术基础课,特别是对高职学生,实践环节尤为重要。因此制定了深入细致的改革方案,从工程的角度出发培养学生的工程思维方法、工作方法和应用所学知识解决实际问题的能力,使能力的培养贯穿于教学、实践的全过程。我们首先增加了实训环节时间,然后是增加学生动手、动脑、开发创造力的实训内容。

从实验内容安排上,除要求学生完成对部分重要定理、定律进行验证外,增加了许多扩展性、应用性的实验内容。比如在戴维南定理实验中,我们增加了让学生自己大气层获等效电源基础上研究负载获得最大功率的条件这一实验项目。在这项实验中,学生要自己连接电路、测试、分析数据,观察规律,最后得出结论。由此不但培养了学生观察、分析、研究问题的能力,还为该结论在今后涉及到“阻抗匹配”有关章节内容的学习打下基础,可谓一举两得。

电工电子技术实验总结篇3

关键词 电路与电子技术;教材建设;网络实验教学平台

中图分类号:G642.423 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2012)06-0128-02

Construction and Research on Experimental Textbook in Circuit and Electronic Technology//Chen Juan1,2, Zhong Yongyan2, Sheng Suying2

Abstract On the basis of original experimental instructions and material,the experimental textbook of circuit and electronic technology has been issued according to the invocation of teaching content and methods. This essay introduces the characteristics of the textbook,analyses and expounds the system of the textbook,introduces how to use this textbook combined to network experimental teaching platform,and the use of effects are summarized.

Key words circuit and electronic technology; construction of textbook; network experimental teaching platform

Author’s address

1 Nantong University Xinglin College, Nantong, Jiangsu, China 226019

2 School of Electric Engineering, Nantong University, Nantong, Jiangsu, China 226019

实验教学是影响工科人才培养质量的重要因素,一本好的实验教材则是提高实验教学质量的基本保证。南通大学电工电子实验中心自创建以来,本着厚基础、重引导、强能力、求创新的实验教材建设理念,自编实验指导书和讲义多部。经过一线骨干教师的多年教学实践及总结,结合电路与电子技术教学改革,利用建设省级基础课实验教学示范中心的契机,不断完善原有实验指导书和讲义,其中《电路与电子技术实验教程》已于2009年7月由电子工业出版社出版[1]。

1 教材特点

教材总结多年实验教学的经验,坚持“以基本能力训练为基础,以综合素质培养为核心,以创新教育为主线” 的指导思想,具有下面一些特点。

1.1 满足不同层次的教学要求

将实验项目分为基础性、设计性和综合设计性3个层次以及必做、选做和自主实验3种类型,且按由浅入深、由易到难的顺序编写。根据不同专业、不同课程对实验的不同要求,同时参照教学大纲,实验指导教师可自行选择实验项目,满足了不同层次的教学要求,提高了教材的适用性。

1.2 突出学生的主体地位

除常规的实验目的、原理、方法、步骤、注意事项和思考题等内容外,特别增加设计举例以及安装与调试等内容,突出实验项目的设计和调试的过程以及方法。对于复杂实验项目,尽可能附有实验参考电路。学生可自主学习,独立完成实验。

1.3 利于创新型人才的培养

实验项目按基础性、设计性和综合设计性3个层次编写,覆盖的知识点、基本技能点更多,涉及的内容、方法和技能更加深入。实验内容、步骤及方法等不写得过细、过于具体,为学生保留独立思考的空间;实验思考题除巩固实验内容外,更注重锻炼学生查阅资料的能力。因此,更能提高学生创新能力,利于创新型人才的培养。

2 教材体系

教材融合电路与电子实验,内容包含电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、EDA技术应用等4篇,按基础性实验、设计性实验、综合设计性实验3个层次编写。

2.1 基础性实验

基础性实验除巩固和加深基本理论知识之外,重点培养学生基本实验技能,包括掌握常用电子仪器以及仿真软件的使用、电子线路的测量技术、观察分析实验现象以及查排电路故障等基本实验方法,为以后操作复杂实验打下坚实的基础。

2.2 设计性实验

设计性实验注重培养学生应用所学知识设计并制作较为复杂功能的电路。这类实验一般通过提出实验任务及要求,给定电路技术指标,由学生自行拟定实施方案。学生通过阅读参考资料,合理选择电路,确定元器件种类及数量,搭试硬件电路完成实验,并递交书面总结报告。

2.3 综合设计性实验

综合设计性实验课题一般从社会生产实际、科研项目中提炼,旨在培养学生综合实验技能。这类实验一般流程为:1)指导教师集中授课,布置实验任务;2)学生通过阅读参考资料,确定实施方案并设计电路;3)应用仿真软件初步实现电路功能;4)递交元器件使用清单并组织实验;5)撰写总结报告。

3 实验教材依托网络实验教学平台

网络实验教学改“以教为主”为“以学为主”,强调学生的主体作用。利用计算机网络,打破时间和空间的限制,确保学生在任何时间、地点进行实验预习、复习、答疑以及资料查询[2]。将实验教材与网络实验教学平台有机结合,真正做到实验时间和内容的开放。

3.1 教学视频

利用教学视频直观、可反复播放等优点,针对典型实验项目(如常用仪器设备使用等),组织优秀实验指导教师讲解并录制。学生通过网络可直接进入视频点播,实验指导过程更加清晰,效果更加明显,避免实验指导教师多次重复讲解实验,较大幅度降低实验指导教师工作强度。

3.2 网络课件

利用多媒体网络课件形象具体、易操作、容量大等优点,围绕“做什么、怎么做、为什么”,实验中心编制与实验教材配套的多媒体网络课件。利用该课件,学生不但可直接开实验课,而且可自行复习。经过多年实践证明,该多媒体网络课件效果很好,目前已被广泛采用。

3.3 电子教案

为了满足不同类型教学需要,针对不同层次学生,实验中心编制电子教案。电子教案以幻灯片形式将教学内容提纲挈领地展现给学生,可供学生课前预习及课后复习。同时教师在每一轮教学中可根据实际教学需要,自行修改电子教案范本。

3.4 在线答疑

网络实验教学平台提供网络答疑功能。该平台汇总学生实验过程中的常见问题解答,提供各种查询方式让学生方便快捷地找寻自己想要的答案。平台根据不同课程设置不同栏目,学生经身份认证后可在相应栏目提出或解答问题,教师经身份认证后可在线解答提问。通过在线答疑,师生获得课外环节的互动,一方面解决学生疑难问题,另一方面让教师了解学生的薄弱环节,方便今后工作和总结。

4 实验教材的使用效果

通过对该教材的使用,学生的综合素质得到明显提高,学生在竞赛中取得令人满意的成绩:2010年江苏省TI杯模拟电子系统设计竞赛中荣获一等奖一项、二等奖两项,中国机器人大赛暨RoboCup公开赛荣获亚军一项、季军一项、一等奖五项、二等奖六项,第五届全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛华东赛区比赛中荣获二等奖一项、三等奖两项;2011年全国电子设计大赛荣获省级一等奖二项、二等奖三项,中国机器人大赛暨RoboCup公开赛荣获冠军二项、亚军一项、季军二项,第六届全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛华东赛区比赛中荣获二等奖两项、优胜奖一项。

5 结语

通过近几年的实践证明,电路与电子技术实验教材是十分有用的。随着科学技术的发展,新的实验项目、实验方法及手段层出不穷,电路与电子技术实验教材也将会不断完善。只有这样才能不断发展,不断提高教学质量,培养具有高素质的创新型人才。

参考文献

[1]堵俊,郭汉清,等.电路与电子技术实验教程[M].北京:电子工业出版社,2009.

电工电子技术实验总结篇4

通常情况下,电力电子得理论教学都是按照教科书的章节顺序进行,难免枯燥乏味,高深难懂。电力电子学科涉及面比较广,如果将电力电子学科理论划分为多个部分会起到更好的效果。比如划分为四大变换电路部分、器件与控制部分以及电力电子前沿技术等三部分进行教学,三部分既可以先后进行也可以同时穿行。

1.分析电路尽量使用多媒体。

电力电子技术的核心就是整流、逆变、斩波和交交变换四大基本电路,在电路工作过程的分析中,通常一个电路都有多个工作状态,不同的工作状态又分别对应着不同的电压电流波形,也就是说电路的工作过程往往都是动态的过程,而传统的书本上的文字和原理图是无法很好地展现动态过程的。这时,如果采用幻灯片等多媒体形式,可以将电路工作的动态过程很好地展现给学生们观看,把书本上静态的电路以及波形图动起来,这样就能够让学生们更好地理解电力电子电路的工作过程。与此同时,结合书本上的理论,再将不同电路的特点进行总结,使同学们复习时结合着书中的理论,头脑中联想着多媒体演示动画,便会在学习中事半功倍,容易记忆,提高学生的分析计算和实际解题的能力。

2.器件与控制部分应注重练习。

电力电子器件及控制部分具有覆盖面大、定性与定量相结合的特点,学好这一部分,就必须将概念的理解与相关的计算进行练习,在习题式的教学中,不断提高分析问题和解决问题的能力。研究生阶段,各高校几乎很少带领学生做与课程相关的习题,多数学生也只有在考试的时候才有机会在试卷中解答一些问题,虽说现在不提倡传统针对考试的题海战术,但是平时适当做一些典型的练习还是有必要的,电力电子器件种类多、特点各不相同,而控制方法也有很多,甚至与自动控制原理等其他学科相关联,在教学中适当找一些典型例题进行讲解,可以让同学们在繁杂的知识中抓住重点内容进行突破,最终掌握这部分知识要点。

3.学生自主参与新技术教学。

电力电子技术具有发展速度快的特点,新的技术和应用领域不断出现,加强电力电子新技术的教学可以扩展学生知识面,掌握电力电子技术发展新方向。这一部分的特点是没有定量计算、难度不大、但对于资料的收集工作量比较大,根据这些特点,在教学中,可以将这部分安排给每个学生进行讲解,在讲解前每个同学查找相关资料,然后对资料进行分类总结,加入自己的理解,在讲解过程中既可以使用多媒体也可使用板书的形式,讲解后学生之间可以相互提出问题,相互讨论,形成良好的研究氛围。在这种学生自主教学的过程中,既提高了学生查找资料的能力,也能提高学生的概括的创新能力,还为研究生毕业学术论文的撰写提供了相关的经验。

二、实验教学应进行分类

电力电子技术是一个应用性很强的一门学科,在理论教学的同时一定要有相应的实验来配合和补充,开设实验课是对理论课的延伸和补充,更能够突出应用型学科的特色。在实验教学上,应分为验证实验、探究实验、拓展实习三个部分进行教学。

1.验证实验应紧密结合课本。

验证性实验的特点是对已经有的理论进行实验验证,与学生的理论教学紧密衔接,通过书上的理论来指导实验的操作,同时实验的结果又可以加深学生对于书本理论的深度理解。在理论课程之后,应当有相应的实验课程相跟进,在实验开始前,老师带领学生对课本知识点进行回顾,确定实验目的和实验步骤,同学们按照实验要求完成相应的实验操作,并能够运用书本上的知识来解释实验中的现象,最后通过实验报告的形式进行总结,得出验证性的结论。

2.鼓励开展探究性试验。

电力电子技术是一门正在快速发展的学科,在实验教学中,应当鼓励学生进行自主探究,通过对已有知识的学习让学生们充分发挥想象力,制作一些相关的小制作、小发明,在探究性试验的过程中培养学生的创新能力。学生根据自己掌握的知识,结合当今电力电子发展的前沿技术,加上自己的想象力和创造力,独立设计出属于自己的电子作品,而在探究的过程中难免会遇到一些问题,这时老师应进行适当指导,给出一些方案,让学生自主解决实际问题。平时尽可能地开放实验室,使学生增加动手操作机会。此外还应当鼓励学生参加“挑战杯”等科技比赛,增加在创新方面的交流合作,从而学会更多解决问题的新方法。

3.拓展实习应突出实际应用。

在传统的教学环节之外,对于电力电子技术这种应用型很强的学科,应适当组织学生到某个单位进行参观学习。学习的目的是为了应用,当今电力电子技术已经应用在了许多领域之中,在实验教学中可以联系某个具体单位进行参观,在实际的生产过程中,让学生们更加具体地了解电力电子技术的应用。除了参观之外,也可由老师或者学生找一些与电力电子技术应用相关的视频资料,分享给大家进行观看,也可以起到非常好的效果。实习结束之后,学生以报告的形式写出自己学到了什么或者是心得体会。这样,理论联系实际,对于理工科的教学是有很大帮助的。

三、总结

针对电气专业研究生电力电子技术这门主干课程涉及面广、发展速度快、应用性强的特点,本文提出了多元化的教学方案。在实际的教学中分成理论与实验两部分进行教学,在这两个部分中再分成几个部分,并根据所分的各部分特点进行教学,理论教学中应结合现代多媒体技术、适当的习题化教学、学生参与互动的教学等方式,实验教学中应注意结合课本、鼓励创新、突出应用的教学方式。这样,将一门课进行多元化教学,既可以激发学生们的学习兴趣,也可以培养学会生多方面的能力。

电工电子技术实验总结篇5

关键词: 电工基础实验 现状 EDA技术 简介 改革

1.引言

《电工基础》是工科电类相关专业的一门专业基础理论课程。该课程的教学目的是系统地介绍直流电路、交流电路、一阶动态电路的基本概念、基本定理定律、基本分析方法。它是《模拟电子技术》、《数字电子技术》等课程的前修基础课程。它在专业课程中的地位是举足轻重、不可动摇的。它对培养学生的逻辑思维能力,提高学生的分析问题、思考问题、解决问题的能力,加强学生的动手操作、实践能力都有着十分重要的作用。

实验课程是理论课程的延续,是对理论知识的验证,是对理论知识的巩固和拓展。由此可见,实验课程是课程教学中不可或缺的一个重要环节,它关系到学生能否将所学的理论知识巩固拓展,举一反三,关系到学生的动手操作能力、分析和解决问题的能力、创新设计能力能否得到培养和提高。况且电工基础实验是电类相关的专业学生第一次接触到的专业基础实验课程,是学生从理论学习到实践验证的一个重要途径。随着无线电通信技术、互联网技术、电子信息技术的不断飞速发展,新理论、新技术、新成果的不断涌现,电工基础实验这门课程的内容也要随之不断更新,要用发展的观念来对待这门课程,不断与时俱进,补充新知识、新技术、新实验。

2.电工基础实验的现状

很多高校在实验室的硬件建设方面存在或多或少的问题,诸如:实验室设备投入少,仪器设备老化严重,仪器设备的维护技术落后,专业实验室管理人员缺少,专业设备维护人员缺少等。同时,电工基础实验使用的设备比较多,设备使用率较高,再加上学生的一些不当操作,比如仪表量程的选择错误、实验线路的搭建错误等,实验设备经常会出现一些故障,如果不能及时维修,就会影响到实验课程的正常教学,影响到高校教学质量的提高。

传统的电工基础实验教学存在很多问题,比如:强调定理定律的验证,验证型的实验太多,而且学生又容易忽略对误差的分析。扩展型、创新型、设计型、工程型等综合性实验太少,对学生的创新能力、设计能力缺乏培养和提高。教学的模式比较单一,实验手段比较落后,使学生觉得做实验就是在完成任务,实验的积极性不高,影响了实验的效果和实验课程在学生心目中的地位。

3.EDA技术的发展简介

随着电子技术和计算机技术的发展,EDA技术得到了迅猛的发展。EDA技术的发展经历了三个阶段,20世纪70年代为计算机辅助设计(CAD技术)阶段,人们开始用计算机辅助进行IC版图编辑,PCB布局布线,取代了手工操作;20世纪80年代为计算机辅助工程(CAE技术)阶段,与CAD技术相比,CAE除了有纯粹的图形绘制功能外,又增加了电路功能设计和结构设计,并且通过电气连接网络表将两者结合到一起,实现了工程设计;20世纪90年代为电子设计自动化(EDA技术)阶段,这时的EDA工具不仅具有电子系统的设计能力,而且能提供独立于工艺和厂家的系统级设计能力,具有高级抽象的设计构思手段。

4.基于EDA技术的电工基础实验改革

高校的实验教学应该以训练学生的基本实验技能,培养学生的逻辑思维和分析解决问题的能力,培养学生的综合设计能力和创新思维为教学目标。因此,将不受实验室硬件条件限制的EDA技术引入到电工基础实验中来,是高校实验课程改革的必然趋势。学生可以通过EDA软件仿真的方法完成验证型、创新型、设计型、工程型的全部综合性实验。高校还可以根据电子技术的发展,开发适应工程实践需要的实验项目,切实联系实际开设实验。

基于EDA技术开设电工基础实验,利用软件进行仿真实验,可以弥补实验设备不足、实验设备老化、元器件短缺、专业维护人员缺少、维护技术落后的缺点,从而降低实验教学成本。还能利用软件中的各种仪器设备和分析方法,使学生更快更好地完成实验内容,帮助学生更快更扎实地掌握基本知识,提高教学效率和效果。将EDA仿真技术和传统的电工基础实验教学相结合是现代教育发展的必然趋势,是对传统的电工基础实验教学的一次改革,同时能更好地培养学生的分析问题、解决问题的能力、逻辑思维能力和创新设计能力,提高学生的竞争力,适应市场对人才的需求。

目前,在各个高校的实验课程教学中普遍采用的EDA软件主要有Multisim 2001和EWB(Electronics Workbench,即电子设计工作平台)两种。这两种EDA软件都是加拿大交互图像技术有限公司(Interactive Image Technologies,简称IIT公司)推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟电路、数字电路的设计工作。它包含电路原理图的图形输入,具有丰富的仿真分析能力,利用它们提供的虚拟仪器可以以比在实验室中更灵活的方式进行电工基础实验、仿真电路的实际运行情况,熟悉常用电子仪器测量方法。

EDA仿真技术与传统电工基础实验相结合,既能够传授实验技能,又能启发学生的创新思维,促使学生融会贯通、举一反三,更好地理解和掌握知识。因此在教学中,要遵循由浅入深,由易到难、由基础到综合、由理论验证到创新设计、循序渐进的原则,按照基础型、综合型、创新型三个层次开展实验教学。基础型的实验以定理定律的验证为主,由学生通过EDA软件搭建实验电路进行仿真。综合型的实验以学生动手为主,教师辅导为辅,教师只给出设计要求或者设计指标,让学生自由发挥,自己查阅资料,设计电路。创新型实验就是学生自己动手,自己动脑,主动学习,通过无题目、无要求、无步骤的自主型实验,培养学生的独立思考能力,充分调动他们的学习积极性,给他们更多的时间和空间发挥想象,激发学生的创造力。

5.结语

通过对高校电工基础实验课程改革的探索研究,本文对基于EDA技术的电工基础实验课程与传统的实验课程进行了比较,总结归纳出基于EDA技术的电工基础实验课程的诸多优点和优势。只有将基于EDA技术的电工基础实验课程和传统的实验课程有机地结合起来,发挥各自所长,才能满足高校对于开设创新型、设计型、工程型的综合性实验的要求。这对于提高学生的学习兴趣和积极性,提高学习效率和效果,提高高校的教学质量,有着非常深远的意义。

参考文献:

[1]陈松,金鸿.电子设计自动化技术.南京:东南大学出版社,2003年8月.

[2]王涌,顾伟驷,贾立新.电工学实验改革以及自制实验示范建设.电气电子教学学报,2006年12月第28卷第5期:70-71.

电工电子技术实验总结篇6

分布式电能计量、计费系统中调制、解调电路的具体实现

基于TMS320C6201的MPEG-4运动补偿快速算法

多层模糊逻辑控制器的设计

基于路由器的防火墙设计

用VisualLisp动态设计建筑施工总平面图

电子商务及其基本法律问题

在计算机语言教学中渗透“工程”思想

现代切削技术的发展趋势

培养学生专业技术能力的有效途径

探索教改途径促进教改深化——我院机制工艺专业教改总结与探讨

对廊坊市直接外债借用还情况的剖析

大学英语教学与中学英语教学之比较

帮助新生尽快适应大学英语教学

利用协方差分析法合理评价高数教学效果

高校财会人员如何运用经济法

巧用Creat()和SyntaxFromSQL()函数创建动态数据窗口

英国大学的教学特点

教师的创造性素质与学生创造能力的培养

对学校体育传统和风气的探讨

蜡炬成灰薪尽火传——写在童诗白先生去世一周年

电子技术在实验室开放管理中的应用

对电子技术开放创新式实验教学的研究

高校数字化实验室建设探析

基于电子技术虚拟实验平台的实验教学实践

北京多所高校电子技术实验课程的改革调研

电气工程专业学员创新能力培养探析

实验室智能化管理研究

虚拟仪器实验室建设研究

实验电子学全开放管理系统的实践

虚拟实验嵌入式电子技术课堂教学初探

电子技术基础课程教学改革的研究与实践

电子信息专业实践课程开展的研究

改革电子技术课程教学方法提高教学质量

建构主义的学习理论在电子技术教学中的应用

理科电子信息基础课程教学改革探讨

《模拟电子技术》教学改革初探

《数字电子技术》课程体系和内容改革的体会

突破内容与时间的矛盾是电子技术课程改革的重点

现代教育技术在电工电子学教学应用中的思索

基于J2EE架构的开放式电子电工实验管理系统

电子技术试验培养学生创新能力的探索与思考

论仿真实验在实验教学中的地位和作用

参加科技创新竞赛活动的实践与思考

生物医学电子学实验教学模式的研究

大学生电子设计竞赛是深化电子技术实验教学改革的助推器

模块化综合电子系统设计实验平台

基于Matlab的TMS320F2812负载识别的程序设计

电子综合设计中多层次EDA教学方法研究与实践

直流稳压电源综合性分层次实验教学模式探索与实践

信息化音视频技术的发展及其在教学领域中的应用

电工电子技术实验总结篇7

关键词:电子技术实验 教学改革 考核改革

Exploration of teaching and assessment reform on electronic technology experiment

Chen Liu, Dai Luping, Zheng Kuanlei, Liu Haiying, Xiong Junqiao

Wuhan institute of technology, Wuhan, 430205, China

Abstract: After introducing the feature of electronic technology experiment, this paper analyzes current problems in teaching the course. To solve these problems, several methods are proposed, including improving experimental teaching status, strengthening the construction and management of experimental courses, developing experiments content, reform of teaching methods and assessment modes. The aim of the course reform is to improve students’ learning initiative and enhance students' practical ability, so as to meet the training requirements of highly qualified engineering professionals.

Key words: electronic technology experiment; teaching methods reform; assessment modes reform

1 电子技术实验课程特点

电子技术实验是电气类、信息类及相关专业重要的实践类基础必修课程[1],通常和核心专业基础课电子技术基础相关理论课程配套开设,主要的教学内容包括模拟电子技术和数字电子技术。与其相关的前期课程有大学物理、电路、高等数学等,后续课程有微机原理、电子设计自动化、单片机等。

电子技术实验和电子技术基础理论课程在相关工科专业的教学中构成一个教学体系,体现了电子技术学科非常显著的工程性和实践性特点。目前大部分本科高校的电子和信息类专业采取将实验单独设课的教学方法,课程一般采取设置多个与理论课程相关的实验项目,每个项目2~4个学时,通过完成一个或几个电路的连接、调试、测试,并在实验报告中完成相关分析、总结和讨论,达到对理论知识的验证和巩固,提高学生实践动手能力的教学目的。

电子技术实验课已经开展多年,是很多工科专业的经典课程。但是在传统的电子技术教学中,仍存在很多问题,如实验内容陈旧、教学方法单一、实验设备老化等[2]。近些年学校提高了对实践教学的重视程度,加大了对实验室的投入和建设力度,提倡开展实践教学改革,条件已明显改善,但是从满足高素质的、具有良好工程实践能力和创新能力的人才培养需求来讲,还有很大差距。具体表现有以下几个方面。

(1)从教学地位来讲,在教学管理部门和教师中,一些老旧观念仍存在,例如实验教学重要性次于理论教学,是理论教学的辅助和附属。所以当遇到需要压缩学时、缩减教学内容时,常常首先拿实验课开刀;而在教学研究中,与实验课有关的研究课题数量也往往少于理论课。在学生中,部分学生不能充分认识实验课对个人专业能力培养和素质提高的重要意义,对实验课不够重视,学习积极性不高。一些学生实验前不预习,完全依赖教师讲解;实验中袖手旁观;实验后不分析总结,甚至存在少数抄袭实验报告的情况。

(2)从教学内容来看,实验项目的设置仍然是多年前的形式,逻辑门、基本放大电路等验证性实验在总学时中占有较大比例,综合性、设计性实验学时偏少,留给学生的思考和创新空间也非常有限,不利于学生工程实践能力和创新能力的提高。此外,电子技术的发展日新月异,商业开发和工业生产中“硬件设计软件化”的思想和手段已经非常普及,而电子技术实验中仍然仅进行电路板或电路模块的连线训练,造成培养目标与时代和社会需求脱节。虽然这跟电子技术发展成熟,基础知识的学习需要从经典电路开始有关,但也与高校普遍实施学时大幅压缩,实验学时紧张有关。

(3)从教学方式来看,实验教学过程一般是教师先讲授实验步骤和操作方法,学生在教师的指导下在模拟或数字电路实验箱上连接电路,完成调试与测试,然后在实验报告上进行数据的记录、分析、总结。并未像理论课教学那样广泛引入多媒体教学,也没有引入虚拟实验和电子设计自动化(EDA)教学手段,方法单一,形式较为枯燥,不利于吸引学生兴趣,也不利于提升学生能力和教学效率。同时不同学生的学习水平差异较大,而教学中要求完全统一,不利于因势利导,实现个性化教学和卓越人才培养。

(4)从考核方式来看,电子技术实验课的考核一般由平时考勤、实验操作情况和实验报告3部分组成,注重动手能力、分析能力的考查。这种考核方式的弊端在于,每次实验课中教师的任务非常繁重,既要指导实验,帮助学生排查问题,又要逐一检查,考查记录学生操作情况,有时难免顾此失彼;而作为学习主体的学生主动性不强,对教师依赖太强,缺乏自主思考,经常只求得到实验现象和结果,不注重原理和过程,往往按部就班完成了实验,却不知所以然,难以得到能力的真正提高。因此当前的评价机制难以达到“以评促学”的目的。

如何改变这种现状?通过对多年实验教学经验的总结,笔者认为必须从多角度入手,大力开展实验课的教学改革,加强实验室和实验课的建设和管理,才能让实验课给学生带来真正的学习乐趣和锻炼机会,达到学生乐学、教师乐教,改善实验教学效果,促进人才能力培养的目的。

2 实验教学改革措施

2.1 提升实验教学地位,加强实验课建设和管理

首先,应该摒弃实验教学是理论教学附属的错误观念。电子技术类的课程以工程应用为目的,实验教学的重要性绝不次于理论教学。在当前高校普遍大幅压缩各专业理论教学学时的背景下,实验教学的学时和要求反而应当提升。其次,应加强实验课的硬件建设,加大实验室设备增补和维护的投入,并在数电、模电实验室增配多媒体教学设备,保有充足的耗材供给。此外,为实验室设立可靠的安防设施也是维护实验室安全,为师生提供开放实验教学环境必不可少的措施。再次,从学校各部门到院系都应提高实验室和实验教学的管理水平,合理有效的现代化实验室管理,加上高水平的师资配备,才可能实现实验教学的改进和提升。

2.2 丰富实验教学内容

(1)分层次设置实验项目和内容,构建验证性、综合性和设计性实验的实验教学体系。在总学时一定的情况下,适当压缩验证性实验项目,增加综合性、设计性实验的比例,强化分析能力、综合能力和设计能力的培养。将实验分为固定的必做项目和有一定灵活性的选做项目,增加选题的内容、形式和数量。其中必做实验项目注重培养学生的基本操作技能、熟悉常用元器件和常用电子设备的使用方法,加强基础实验操作技能的训练;而选做实验项目可以培养学生对电子技术课程的兴趣,充分发挥学生的主观能动性,调动他们的创造性思维,注意创新能力的培养。允许学生在课程大纲的指导下根据兴趣选择实验内容,同时可在实验项目内增设部分可选的扩展操作、思考题或设计性内容,对学生设置从基础到提高、从基本到扩展的不同学习目标。这样既保证了基本教学目标,又可实现不同基础、不同水平的学生的差异化教学。

(2)引入EDA教学内容,将部分传统实验项目和综合性、设计性的实验项目结合电子设计自动化软件,改由全部或部分由EDA软件进行电路设计与仿真,然后结合实物电路调试。有利于学生将理论学习中看到的书本上的电路图和实物电路更好地关联,培养软件仿真和硬件设计结合的能力,适应当前“硬件设计软件化”的技术发展潮流。

2.3 改革实验教学方法和考核方式改革

(1)探索和改进实验教学方法,在教学中普及与运用现代化教学手段。一方面在实验课堂上引入多媒体教学和EDA仿真演示与操作,丰富教学内容,弥补传统教学方法的不足,提高实验课教学效率,改善教学效果,培养学生对电子技术课程的兴趣,强化观察能力、动手能力和逻辑思维能力。另一方面充分利用大学生和教师中高度普及的计算机和网络,加强实验课的课外教学和网络教学。为实验课设置便捷的网络学习环境,如配置课程主页,供教师公布实验教案、实验内容、教学课件、考核方式和其他有关资料,便于学生预习和复习;建设虚拟实验室,学生可以随时通过网络进行仿真模拟实验,再在实验室验证;开辟学习论坛、Email等交流平台,便于教师及时解答学生在学习中出现的问题,共享教学资料等。同时应改革实验模式,积极探索开放式实验教学方式,这样可有效培养学生自主学习的能力和创新能力。

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(2)改革实验成绩考核方法,除平时考勤、实验操作、实验报告等传统考查内容之外,增加实验操作考试。在平时考查中强调动手能力和分析问题、解决问题能力的考核,同时鼓励学生在实验中完成扩展项目和创新,在实验报告中除了要求基本测试数据的合理性,应特别关注“分析、思考题、扩展部分”等,考查学生理论与实践结合的思维能力和有创新发挥的部分,一般按等级制记分(分为优、良、中、差)[3]。在实验考试中要求学生抽选实验题目,在选题范围内按照要求完成实验项目。实验题目可从平时做过的实验项目中抽取一部分相对完整的操作,考查内容包括仪器操作、软件仿真、连接电路、调试测试、电路分析等实践技能,根据具体项目设置得分项,由学生现场操作,教师现场打分。最终的实验成绩由平时考查和实验考试两部分按一定比例综合计算。这样不仅可以督促学生在平时实验中注意积累,主动学习,积极思考,切实提高学生的实际动手能力和工程应用能力,而且有助于教师和学生在实验中学标准,进行规范化教学,保证教学大纲的有效实施,改善实验教学效果。

4 结束语

电子技术实验教学改革的目的是更好地培养学生实际动手能力、工程应用能力、自学能力和创新能力。为了达到这个目标,必须从教学管理与建设、教学内容、教学方法与手段、考核方式等多个方面着手,改革传统教学模式,激发学生的学习兴趣,促进学生主动学习,形成以培养学生创新意识和实践能力为核心的实验教学体系。

参考文献

[1] 教育部高等学校电子电气基础课程教学指导分委员会.电子电气基础课程教学基本要求[M].北京:高等教育出版社,2011.

[2] 刘浏.卓越工程师培养计划下的电工电子技术实验教学改革初探[J].考试周刊,2012(73):10-11.

电工电子技术实验总结篇8

关键词:电子设计竞赛;项目化;电子技术;仿真

电子设计竞赛是非常重要的大学生学科竞赛活动,推动了高等学校电子信息类专业课程体系和课程内容的改革,不仅培养了大学生的实践创新能力和团队协作精神,而且提高了学生的工程实践素质。另外,大赛组委会还增加了全国大学生电子设计竞赛模拟电子系统专题邀请赛,命题以模拟电子系统设计为主题,内容涉及模拟信号获取、处理、转换、产生以及变换技术等方面。由此可以看出模拟电子技术在电子信息类专业课程体系中的重要地位。模拟电子技术是电子信息类专业非常重要的专业基础课,对学生后续课程的学习有着举足轻重的作用。随着电子技术的发展,数字电路的应用越来越普遍,使得部分学生产生了模拟电子电路不再重要的错误认识。由于传统的教学模式存在着过分重视理论知识考核成绩,重分析轻设计,验证性实验多综合性实验少等问题,加上课程学时数的不断减少,使得模拟电子技术课程的学习效果不尽理想。综上所述,进行模拟电子技术课程教学改革已势在必行。安徽工程大学电气工程学院在总结学生多年参加电子设计竞赛经验的基础上,利用仿真计算和自制教学设备相结合的教学手段,建立了以项目化为核心的模拟电子技术课程教学体系,并取得了显著的教学效果。

1以电子竞赛题目为依托,设计项目化教学任务

全国大学生电子设计竞赛的题目是在广泛开展赛区征题的基础上由专家统一进行命题,具有较高的前瞻性。通过分析大赛命题所包含的知识点,结合模拟电子技术教学大纲中的内容,建立项目化教学任务,实现该课程由重理论到重实践的转变[1~3]。电气工程学院师生经过多年的探索,结合电子竞赛中用到的知识点,建立了若干个综合性的实验项目,实现模块化教学[4~6]。通过这些项目,学生可以很轻松得将理论和实践联系起来,加深对所学知识的理解。这里以其中的一个实验项目“差动变压器式位移传感器的调理电路设计和制作”为例进行说明。图1所示的是差动变压器式位移传感器调理电路原理框图。图中正弦波或方波产生电路的功能是产生一定频率的正弦波或方波,用来激励传感器的初级线圈;检波电路的功能是将差动变压器次级线圈输出的电压转换成一个既能反映位移大小,又能反映位移方向的电压信号;放大电路的功能是将检波电路得到的小信号放大成合适的大信号;滤波电路的功能是将放大信号的高频分量滤掉,获得一个纯净的直流电压信号;转换电路的功能是将电压信号转换成电流信号,以便适应信号的远距离传输;直流电源电路的功能是对整个电路进行供电,一般情况下供电电压为24VDC。该电路通常用来检测物件移动的位移量,在电子设计竞赛中的应用非常普遍,同时整个调理电路基本上包含了模拟电子技术课程的所有知识点。表1为调理电路包含的单元电路和教学大纲的对应关系。

2仿真计算和自制教学设备相互融合

随着计算机技术的发展,仿真计算在学习和研究工作中的地位日益提高[7~8]。仿真计算已经与理论分析、科学实验成为当代科学研究的三大支柱。在电路板制作之前未能发现设计缺陷可能延迟计划,从而显著增加成本,仿真则有助于这类问题的及时发现。在模拟电子技术教学过程中,支持“理论分析仿真计算实验验证”的完整流程。目前,在计算机上搭建仿真计算的平台非常容易,这就为课程教学实现理论和实践结合提供了极大的便利。全国大学生电子设计竞赛考查参赛者的一项重要能力就是设计并制作电路板。我校电气工程学院师生结合历年电子设计竞赛的题目,先用PSpice软件进行仿真,然后自行设计制作了多套实验装置,并用于实验教学。其中,2013年全国大学生电子设计竞赛综合测评题要求利用综合测试板上的555芯片和四运放324芯片,设计制作一个频率可变的同时输出脉冲波、锯齿波、正弦波I、正弦波II的波形产生电路。图2是其中一个单元电路即方波和锯齿波产生电路的仿真计算,(a)图为方波和锯齿波产生的电路原理图,(b)图为uo1端输出的方波波形,(c)图为uo2端输出为锯齿波波形。同样,可以利用PSpice软件对其它单元电路进行仿真计算。图3为自制的2013年全国大学生电子设计竞赛综合测评题的PCB图和实物图。

3教学改革的效果

以项目化教学任务为载体,结合大学生电子设计竞赛,优化了模拟电子电路课程的教学内容,并采用最新的教学手段,培养了学生的动手能力、创新能力和团队协作精神。

3.1学生理论基础明显扎实

以前学生在学习模拟电子电路时,很多概念学得不是很扎实,自从课堂教学中使用了仿真计算后,特别是我校电子电气类专业开设了仿真软件学习课程,学生的学习兴趣明显提高。学生可以利用仿真软件对学习的每一个电路都进行仿真计算,这样可以很好地检验理论学习的效果。

3.2学生竞赛成绩显著提高

自从教学改革以来,参加电子设计大赛的人数大幅度提高,同时取得了很好的成绩。截止到2017年,我校电气工程学院学生参加大学生电子设计竞赛,共获得国家级一等奖3个,国家级二等奖2个,2014年和2015年蝉联安徽省TI杯,成绩喜人。

4结语

在总结电子竞赛经验的基础上,运用仿真软件进行项目化教学,对模拟电子技术课程教学进行了全方位的改革,优化教学内容,革新教学手段,形成了完善的课程体系。通过多年的教学实践,该体系能够有效地调动学生的主动性,在最近几年模拟电子技术课程考试中,学生的不及格率明显下降。同时,教学改革的各项措施,提高了学生的实践创新能力,教学效果显著。

参考文献

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[2]王贞,徐淑华,许益峰.校级电子设计竞赛的改革与创新[J].电气电子教学学报,2012(S1):168~170.

[3]丁桂芝.CDIO12个标准本土化应用专题之1~背景环境[J].计算机教育,2012,(5):106~109.

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[5]铃木雅臣著,周南生译.晶体管电路设计(上)[M].北京:科学出版社,2004:1~10.

[6]康华光.电子技术基础•模拟部分[M].北京:高等教育出版社,2006:1~19.

[7]杨清熙,王庆国,周星,等.基于PSPICE建模仿真方法研究传输线网络时域响应[J].北京理工大学学报,2016,(4):417~422.

[8]李孜,张渊博.开关用BJT的特性研究和PSPICE仿真[J].系统仿真学报,2016,(7):1673~1678.

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