电子电路设计的基础知识精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的电子电路设计的基础知识主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：电子电路设计的基础知识范文

关键词：电子设计；教学改革；大学生创新；考核机制；微课程

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）30-0126-03

Teaching Reform and Exploration of Electronic Design Course

MA Hong-xing， FAN Rong， ZANG Ling， DING Li-ming

（Beifang University of Nationalities，Yinchuan 750021，China）

Abstract：Electronic design course plays an important role in electronic information engineering， information engineering， automation and other professional， as well as the design and completion of electronic innovative projects of university students. Faced with the problems in the teaching process of electronic design， we have carried out reform and exploration in the teaching content， the arrangement of class hours and the examination system. These reforms make the course and the circuit， electronic circuits， digital circuits， SCM and other courses of theoretical teaching， and college students to declare the project and the completion of the project is more closely linked. From the view of the teaching effect， the electronic design courses after rescheduled not only promotes the related courses of study， but also helps the students' practical ability， innovation ability.

Key words： electronic design； teaching reform； college students' innovation； examination system； micro curriculum

1 引言

电子设计课程是电子信息工程、信息工程、电气工程及其自动化、自动化、测控等专业的一门必修专业课程，通过该课程的学习，学生可对电路、数字电路、模拟电路等课程的理论深入学习和强化，培养出学生电路设计中的分析能力和解决问题能力；同时，对诸如单片机、微机原理等其它后续专业课程的学习打下扎实的实践基础；另外，也是相关专业大学生创新能力培养中不可或缺的一门承上启下的课程，是学生由理论过渡到实践，再到创新的课程，可促进大学生创新能力的培养与提高；也为相关专业的学生从事电子系统设计和开发应用打下坚实的基础[1-5]。

2 当前电子设计课程教学存在问题

目前，电子设计课程中存在着诸如课程衔接不够，或者重复教学，或者滞后于实际需要等诸多问题，归纳起来，主要有下面这些方面。

第一，为了提高教学质量，培养学生的动手能力与创新能力，学院在电路、电子线路、数字电路的实践教学中安排有大量的实验器材、也投入了很多人力和物力，也曾在数字电路中做过相关改革，如在数字电路实验课程中加入电子作品制作等，但因诸如经费问题、课时问题、学生不易理解和掌握等问题而未坚持下来；电路与模拟电路的相关实验，因其特殊性，只能在实验室环境中进行相关实验，无法很好地加以拓展。

第二，电子设计课程在培养方案中是安排在大二第二学期和大三第一学期，此时学生已经将电路、电子线路、数字电路等相关课程修完，初步具备了电路设计的基本知识，但是学生在学习这些课程的时候，由于受课时限制等原因，这些课程基本上都属于理论教学，学生设计与仿真电路的环节很少，或者几乎没有。因此，在电子设计课程教学过程中，还要花费较多的学时做一些基本电路的仿真，但由于这些课程开设有前有后，在实际教学过程中发现学生已经对自己所学的电路、电子线路、数字电路等课程的内容有所遗忘，再次讲解又会耽搁教学时间，实际教学效果不好。

第三，学校在大二已经开展大学生创新项目申报工作，由于学生在申报之前接触的电子基础知识的欠缺及电子作品制作流程的不了解，学生比较困惑于创新项目的申报与完成，最终导致学生所申报的创新项目题目要么比较简单，要么比较难于实现，要么不切实际，严重影响了大学生创新的积极性，导致创新项目质量不高，创新力度不够，学校陷入投入经费虽然大，产出却很小的困境。

3 电子设计课程教学改革

O置电子设计课程的目标是使学生在学习电路、电子线路、数字电路的基础上，掌握电子电路系统的分析与设计的方法和流程，熟悉现代电路系统设计过程中常用的辅助工具及其使用方法，培养学生电子电路系统的设计能力和创新意识，促进大学生电子类创新项目的申报、制作和完成，提高大学生的创新能力。因此，要根据电子设计课程的目标，在其课时安排、授课内容、考核机制、教学模式等方面进行改革与探索。

3.1 课时安排

目前，电子设计课程教学课时为32个课时，涉及的内容有两大块，第一为电子电路的仿真，包括电路、模拟电路、数字电路、单片机电路及综合电路的设计与仿真；第二为电路板的制作。

但在实际教学过程中发现，在做电路、模拟电路、数字电路时，由于电子设计课程安排在电路、模拟电路、数字电路之后，学生在设计与仿真电路时，已对原理不甚清楚，特别是综合电路设计时，电路设计原理掌握不到位，电子设计课程的任课老师还得安排一些课时来使学生继续学习电路方面的基础知识，严重影响电子设计课程的教学任务，达不到学生在电路设计方面技能的提高，实际教学效果不是很好。另外，电子设计课程最终要锻炼学生的电路设计能力，因而在实际教学过程中会加入一些综合电路的设计，由于课时及经费问题，都流于电子设计软件中电路的仿真与PCB制作，并有形成实物，也与大学生创新项目关系不大。

由此可见，电子设计课程一方面要达到教学目的，提高教学质量；另一方面要与大学生电子创新项目的完成相辅相成。因此，可将电子设计课程的内容分解为多个部分，将每一部分都嵌入到相关课程中，如表1所示。

这些课时安排也不要绝对，可根据实际需要来适当调整，但实际教学中，最终的电子设计课时不能少于14学时，否则达不到教学目的。

3.2教学内容

由于电子设计课程更加侧重于电路的设计与仿真，注重实践，因而实际电路设计与理论有些出入，可由于电子设计的基础内容为电路、电子线路、数字电路，这些课程教学过程中由于理论授课课时紧张，而实验又以最基本的实验为主，不会或者很少加入电路设计与仿真，致使学生基本处于电路的理论分析阶段，对电路的设计与仿真理解与掌握不够，因此在电子课程教学过程中又要花费大量的课时来对电路、电子线路、数字电路中的一些基础电路再次进行仿真，最终影响电子设计课程的其它内容教学。

授人以鱼，不如授人以渔，针对这种情况，在实际教学中，我们对其内容进行下面的修改。

第一，结合表1中的课时安排，我们对电子设计课程的相关内容做了相应调整，将基础电路的设计与仿真嵌入到相关课程的理论教学中，使得学生在理论学习的教程中，注重实际电路的设计与仿真，从而将电子设计课程的基础电路设计与仿真溶入到其它课程的理论教学中，使得学生理论与实践学习同时进行，并使电路仿真来促进各门课程的理论学习是，从而达到实践与理论相互促进，学生的电路设计与仿真不在囿于课时限制，变成一种自主学习行为。

第二，根据第3学期的大学生创新项目申报工作，在实际教学内容中加入创新项目申报讲座内容，重点讲解如何进行创新项目的选题，申报，注意事项及电子作品制作流程。通过这样的讲座形式，使得学生知道在后续课程中会有相关课程来引导创新项目的完成工作，不在困惑于创新项目的申报，从而选题更合理，申报更有目的性，创新质量更高。

第三，电子设计课程中，增加综合电路的设计与仿真制作。该项内容重点围绕学生的创新项目，包括电路的设计、仿真、PCB制作、电子作品实物等。

通过教学内容的改革，使得电子设计课程教学不再是因教学而教学，更注重于实际、并将所学课程前后连贯起来。通过这样的教学，使得学生学以致用，提高了学生的学习积极性。

3.3考核机制

原有电子设计课程的考核以课堂考勤及期末课堂考试为主，不注重学生的学习过程。考核机制改革后，更注重学生的学习过程，过程分值参见表1所示，其各分值又根据情况细化，如表2所示。

通过考核机制改革，学生的学习成绩取决于整个课程的学习态度及学习过程，考核方式由最终的考试为主，转向学习过程考核，杜绝了一部分学生临阵磨刀的作法，在一定程度了更体现出了以人为本的思想，使得考核更为客观，公平。

4 课程改革效果及不足

通过上述教学改革，选取两个行政班进行电子教学改革实验，一个班为普通教学班，一个班为改革班，教学效果如表3所示。

通过上表，可以看到，普通教学班在电路、电子线路、数字电路等课程的教学过程中，成绩平均分要低于改革班，究其原因是，在这些课程的学习教程中，由于加入了仿真实验课时，促进了学生的学习兴趣，一部分学生会额外增加学习时间，理论与实践相互促进。更为关键的一点是，在大学生创新项目的申报工作中，学生的创新项目题目难度适中，并且都能完成最基本的功能，几乎没有撤项的情况出现，而在普通班的创新项目完成度不是太好，有部分项目完成不了，需要撤项。

5 结论

电子设计课程在电子信息及其相关专业中扮演着重要的角色，更在大学生电子类创新项目的完成中起着重要的作用。面对电子设计课程实际教学过程中存在的问题，在教学内容、课时安排及考核机制方面进行了改革与探索，使得电子设计课程的教学过程与电路、电子线路、数字电路、单片机等课程的理论教学相结合，并且与大学生创新项目的申报与完成的联系更为紧密，有助于大学生的实践能力，创新能力的培养。

参考文献：

[1] 刘颖，侯建军，黄亮.“电子技术课程设计”精品课程建设与改革实践[J].电气电子教学学报，2008.30（2）：3-4.

[2] 杨志忠.电子技术课程设计[M].北京：机械工业出版社，2009.

[3] 王波，张岩，王美玲，等.电子技术课程设计教学改革的探索[J].实验室研究与探索，2013（10）：380-382.

第2篇：电子电路设计的基础知识范文

关键词： 电子科学与技术 培养目标 课程体系建设

1.引言

常州工学院立足于常州，服务于长三角地区，该地区是国内电子行业和产业的发达地区之一，对电子类人才的需求量非常大。随着该地区经济发展和产业结构升级，社会对人才的需求逐步呈现出多样化和高层次化的要求。面对新形势的发展需要，培养适应社会经济发展和行业技术升级要求的应用型本科人才成为当务之急。电子科学与技术专业的人才培养需要符合口径宽、适应性强、基础扎实、发展潜力大等要求，因此课程体系的建设十分重要。

2.人才培养目标

培养方案和培养目标的制定要充分考虑相关高校、社会的需求，以及学校与专业的具体情况等各方面因素，并以行业技术进步、企事业单位需求和毕业生的反馈为参考依据。

通过对电子科学与技术专业的调研，以社会需求为导向，确定理论基础实、口径宽、实践能力强、知识结构合理的全面培养模式和培养目标，以综合素质培养和工程技术应用能力培养为主线，统筹编排课程体系，充分考虑和遵循学生的认知规律，以学生为主体，制定一套切实可行的、适合应用型本科人才的电子科学与技术专业培养方案和人才培养目标，以适应市场对电子工程技术人才的需求，提高学生的实践和创新能力，从而增强学生的就业竞争力。

电子科学与技术专业的人才培养目标为：适应信息产业化的发展需要，培养具有良好思想道德素质和科学文化素质的应用型本科人才，使学生具有扎实的基础知识和专业知识，具备设计、制造与生产实践能力，具有不断学习进步与更新知识的能力，能够及时跟踪并掌握新理论和新技术，在电子电路与系统、电子材料与元器件、半导体工艺等领域从事分析、设计、制造与测试等工作。为了实现以上人才培养目标，在培养计划的制订尤其是课程体系建设方面提出了更高要求。

3.课程体系建设

为了实现培养计划和人才培养目标，电子科学与技术专业的课程体系建设主要包括以下内容。

（1）课程体系模块化、层次化的应用能力培养体系。

课程体系以应用能力培养为核心，分为学校级、学院级和系部级三个层次。学校级通识课程模块层次教授电子科学与技术专业的基础知识，主要包括基本数学能力、英语能力、物理能力、计算机能力及思想道德法律等基本知识。构建以电气学院专业基础课程模块层次为电类一级学科为基础的知识结构培养体系，学院基础的培养为知识面的拓宽打下良好基础。系部级的电子科学与技术专业课程培养为毕业生的就业和继续深造提供专业技术知识。分级课程建设体系造就了毕业生基础知识扎实、理论知识雄厚、专业技术知识丰富、动手能力强等特点。

（2）理论与实际应用相结合的专业课程建设。

专业课程体系分为理论基础课程和实际应用课程两个层面，除了必备的工程数学与物理知识外，在专业知识方面，逐步建立电子材料、制造工艺、电子器件、基本单元电路、宏单元、子系统及系统的课程体系，打通自顶向下和自底向上的知识培养通路。以半导体物理和器件物理核心的课程体系构成了微电子学与固体电子学的理论基础，为制造工艺和电路设计提供知识的基本结构。以信号与系统、电路设计与测试的核心课程体系作为电路的理论基础，为电路方面能力的培养形成电子系统的知识基本结构。知识结构的分层次化、理论与实际相结合的培养体系覆盖了整个电子科学与技术专业的知识能力点，全方位培养毕业生的理论基础与工程实践能力，重点培养从系统角度审视具体电子技术的能力。

（3）以微电子技术为主干的专业课程体系。

电子科学与技术专业的知识以微电子技术为核心，可以划分为两大体系：第一是半导体材料、器件和制造工艺；第二是集成电路设计与测试。在半导体材料、器件和制造工艺上，除了传统与新型集成电路方面的应用，还与相关新型电光源、光伏材料与器件、光电材料与器件在知识结构上具有互通性。均以半导体材料为核心，引申到其他半导体材料与器件，在理论与实际应用和制造工艺上具有相似性。集成电路设计与测试涵盖了微电子和光电子技术的电路与测试方面的内容，在电路方面，新型电光源的器件、核心芯片、驱动电路等，光伏器件与电路、光电子电路与信号检测，与标准集成电路设计与应用具有共同性。在测试方面，涵盖了电学测试与可靠性测试，完整地建立了功能测试与性能测试的基本概念。电子科学与技术专业的另一个特色是在设计与应用电子系统时，具备其他专业所不具备的电路工艺与器件的底层知识，从而在电子系统的设计与分析中具备更强的理解能力。

（4）全方位的课程实践能力培养体系。

电子科学与技术专业的课程体系以理论与实践相结合为设置理念，在课内实验、课内实践、独立授课实验、课程设计、科研实践、实习及毕业设计等方面全方位构建实验实践体系，重点培养毕业生的动手能力和实践能力。除了电气学院的实验中心和实验室外，电子科学与技术专业有两个专业实验室：集成电路设计实验室和集成电路测试实验室。为教学、科研提供全方位的服务。集成电路设计实验室主要提供学生在系统设计、电路设计、器件与工艺实验等方面的专用软件。集成电路测试实验室主要提供电路测试、半导体材料、半导体器件、半导体工艺等各方面的实验。在电子技术的材料、器件、电路设计、制造、测试等流程方面提供全方位服务。在实验室开放上，实验室开放给所有教师与学生使用，鼓励学生进入实验室参与教师的科研与参与毕业设计。

（5）教学与科研结合，校企结合的工程技术能力培养体系。

电子科学与技术专业的教师承担了多项纵向与横向项目，系部鼓励教师与学生一起参与科研项目，为学生实验实践能力的培养提供良好的实验实践平台和科研平台，从而从项目角度提供给学生实训机会。在校企产学研联盟方面，电子科学与技术专业紧密联系常州和周边地区的企业，如银河电子、天合光能、常州普美、常州欧智等多家企业，形成校企联盟。参考卓越计划的实施，电子科学与技术专业经常邀请外校和企业专家对学生开展前沿性科学讲座与培训，为毕业生的能力培养和就业提供指导。

4.实践的效果

通过培养方案与人才培养目标的制定，重点进行电子科学与技术专业的课程体系建设，并通过多年教学与科研实践，进行以下方面的实践，取得了良好效果。

（1）完善电子科学与技术专业的课程体系，建立材料、器件、工艺、电路、测试和系统的能力点分布。

（2）从社会需求角度和人才知识结构出发，逐步对课程体系进行调整，增强课程体系之间的内在联系，减少或删除部分实用性不强的课程，增设社会急需的专业课程。

（3）强调应用能力培养，强化理论知识教学，增加实践教学环节，增强学生的实践应用能力，培养学生综合应用电子科学与技术专业知识的能力。

（4）探索开设提高学生动手能力和操作能力的集中性实践环节和创新环节，探讨校企结合培养人才的新模式。

根据对本校历届电子科学与技术专业本科毕业生的跟踪调查，九成以上的毕业生去向为长三角地区，平均每年有20%的毕业生进入国内知名高校读研继续深造，其余进入各企事业单位。通过对接收毕业生的各高校、企事业单位，以及毕业生进行的调查和反馈，本校电子科学与技术专业的课程体系建设能够培养学生扎实的理论知识和熟练的实践能力，有利于学生做好职业生涯规划，能够促进毕业生快速进入新领域和岗位，用人单位满意度高。

5.结语

通过几年对电子科学与技术专业课程体系的建设与实践，基础课、专业基础课和专业课的设置逐步得到了发展和优化，梳理清楚了本专业各方面能力的培养，知识点和能力点的分布更系统化和体系化，并通过实践进行了验证和完善，为毕业生的就业和进一步深造打下了坚实的基础。

参考文献：

[1]王伟，杨恒新，蔡祥宝，等.电子科学与技术专业“学、研”结合型人才培养方案的研究与实践.中国科技信息，2013（9）：218-220.

[2]杨东晓，章献民，韩雁，等.电子工程类卓越人才培养的实践.中国电子教育学会分会2010年论文集，P20-28.

[3]沈为民，孙翎，杨凯，楼俊.“电子科学与技术”多样性人才培养.电气电子教学学报，2009.9：66-72.

[4]张培昆.电子科学与技术专业课程设置的探索.信息与电脑，2013，03：200-201.

[5]阮凯斌，刘银春，张洪.电子科学与技术专业课程体系建设的研究与实施.时代教育，2012（11）：28-29.

[6]殷景华，曹江，宋明歆，等.电子科学与技术专业课程体系优化的研究.信息技术，2007（6）：17-19.

[7]邸志刚，贾春荣.电子科学与技术专业培养体系改革及构建.中国电力教育，2013（7）：59-60.

第3篇：电子电路设计的基础知识范文

在中职电子类专业教学内容中，数学应用的范围很广，几乎涉及传统中等数学的所有分支。梳理这些内容、探讨相应的教学策略，对于提高电子专业的教学质量有着重要的意义。中职专业课数学应用教学质量在中职电子类专业教学内容中，数学应用的范围很广，几乎涉及传统中等数学的所有分支。此外，涉及现代数学基础部分的一些内容。梳理这些内容、探讨相应的教学策略，对于提高电子专业的教学质量有着重要的意义。一、梳理好传统中等数学内容在电子类课程中的应用，构建基本数学应用意识与能力1.集合论与逻辑运算在数字电路中运用“集合”的概念及公理化的现代集合理论体系构成现代数学的支柱。在中职电子类专业教学内容中中，经典集合论的运用主要体现在数字电路的逻辑运算特征上：“和”运算对应于集合的“并”，“且”运算对应于集合的“交”，而电位高低则对应于二进制下的“0”“1”，电路的不同状态对应于一系列“0”“1”的不同排列组合，进而完成许多运算功能。但，它们的数学基础是集合的几种基本运算：集合的包含、交、并、补关系，特别是在此基础上拓展出的摩根律，这是中职数学教学必须重视的基本计算规律。2.函数的基本性质的应用与电子类课程教学紧密结合函数（尤其是几类常见初等函数：幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、反三角函数、多项式函数与分式线性函数）的基本性质，其范畴至少包括函数的定义、定义域、值域、增减性（单调性）、极值与拐点。

例如，如图所示的电子电路中，电源E的内电阻为r，问：扬声器R的电阻多大时，扬声器获得的功率较大？电子电路中把这类问题称为“功率匹配问题”这儿的“电源”其实可以是一个电池，也可以是电池组或对于本级电路输出的前级电路，而“扬声器”其实就是一个用电器，在电子电路中称之为负载。因此，本题其实在电子类课程中经常遇到的负载与输出电路之间的功率匹配问题。如图（简单起见，设电流与电压总是同相），由闭合电路的欧姆定律可知，R获得的功率P应该由R的电流I与电压U之积得到：E，r是定值，P视为R的函数。这是一个分式函数，对于中职学生而言，求其极值有一定难度。而这个问题是电子类课程中的基本问题。这就要求中职数学教学必须针对中职教学对象进行适当的针对性教学。事实上，对于分子分母均为多项式的分式函数，中等数学里最常见的处理方法就是“归一化”思想。即将多处出现的变量最终控制为单一变量在一处变化。就拿此处的问题来说，常见的处理方法是： 的极值显然为0，条件是R=r，这种策略，在电路物理量的分析计算中是常用的。3.三角函数与复数在交流电路计算中的运用首先，在模拟电路中，电压、电流随着时间变化，其函数关系常常可以视为三角函数。三角函数的基础知识和基本运算在电路相关量的求解中用途很多。比如，那么线路上的有用功率其进一步的计算其实就是两个三角函数之积。其次，在模拟电路与数字电路中都会涉及交流电路的频谱分析。其实，在高等数学中其实就是一个三角级数表示的傅里叶分析，但在中职阶段，限于数学知识范围与能力要求的限制，不必讲解过深，但可以讲将一个正弦波函数转化为为两个正弦波函数之积。二、针对电子专业的特色，精选现代数学中的浅近内容，让学生领悟运用数学思维的方法这方面是传统教材薄弱的地方，其实也是本课题应该大力突破之处。1.函数的增减性与函数“迭代”的思想在讨论电路稳定性中的运用

电路或某个元件的工作状态是否稳定，这是电子内课程中常涉及的问题。在电子内课程中，常常称一个电学量自身增大（减小）时其引起的本量或相关量变化率为负（正），叫做负反馈，只有负反馈的电路才具有稳定性。右图，虚线框内为某一电子电路，现在想通过实验观察它工作的稳定性。采用数字取样测量，以某时刻的电流为横坐标，下一时刻的电流为纵坐标，发现画出如图所示的函数图象，运用“函数迭代”的思想，从某一时刻的电流i1开始，作出一系列的辅助线，可见电流最终会稳定在i=10mA，当然，从纯粹数学角度求解，还有另一个稳定点i=0，但结合电路的实际情况，此解应该舍去。由此可见，该电路在不远超10mA的情况下，应该是能够负反馈的，这个电路工作状态是稳定的。2.图论与拓扑知识在网络电路的化简中的运用在电子内课程中，还有一类问题是很常见的，那就是电路的简化问题，（专业化的语言是画出电路的等效电路图），这是电子类学生必须的基本功，识图、简化图，才有可能用好图，进而改进电路设计或进行功能组合。电路简化时，一般电路的串联、并联关系是不能随便改变的。这种问题对于中职学生也是颇感头疼的问题，专业课教师有时教学颇费周折。因此中职数学在此疑难点上应该突破传统，适当在数学科目教学中介绍与之相关的数学知识与技巧。

电路的简化问题，用现代数学的观点来看，其实就是图形的拓扑变形。右图是一个网格电路，P、Q、R、S、T就是电路的分支点（拓扑学中叫做图形的顶点），运用拓扑变形的技巧，可以变化为另一个学生很容易理解的电路图，拓扑学中的许多概念就可以迁移到此问题中，比如，电学中的电路等效问题其实就是两个抽象几何图像的拓扑同构问题。事实上，不仅存在平面上的（二维）电路，在现代晶体管电路设计中已经出现空间的（三维）电路结构。那就是两个空间几何结构的拓扑同构问题。此外，在电子类课程中，大量的电学实验，要想简捷地通过数据归纳得出规律，最好的办法就是绘制恰当的实验图像。但是，图像中纵轴与横轴变量的选择应该巧妙，应该让图像的截距、斜率、面积等具有一定的物理意义，便于寻求相关物理量的近似数值解，因为在电子电路中，许多问题的严格求解是要解常微分方程或者偏微分方程，中职数学是以中等数学的应用为主，不能过多涉及高等数学，所以，图像法求近似解对于中职学生求解特殊方程这一重要技巧要强化训练，形成技能。三、结语总之，不论传统中职数学教学内容，还是精选现代数学知识，都要遵循发展数学能力尤其是应用数学能力最为核心，“数形结合”“化归”“分类”“动静结合”“化多维为一维”等的思想尤其值得重视。

第4篇：电子电路设计的基础知识范文

【关键词】模拟电子技术；CDIO；教学改革；差动变压器

0 引言

模拟电子技术是电类专业重要的具有入门性质的技术基础课，扎实的理论基础和过硬的实践能力对于电类学生后续专业课的学习有着重要的作用。但是随着电子技术的发展，数字电子电路大行其道，使一部分学生产生了模拟电子电路不再重要的错误认识。加上课程的学时数越来越少，传统的教学模式存在着如教材重分析轻设计，验证性实验多综合性实验少，单一强调理论知识的考核方式等，严重影响了模拟电子技术课程的学习效果。本文以我校自动化专业进行的卓越工程师计划为契机，以CDIO教育理念为指导，全面改革模拟电子技术课程教学，并在各种学生参加的电子大赛中得到了检验，取得了优异的成绩，教学效果显著。

1 以CDIO教育理念优化教学内容

模拟电子技术课程教学的内容繁多，模拟电子电路经典教材篇幅都很大，特别是在教学学时数大量压缩的情况，如何优化教学内容是教学改革首要任务。同时模拟电子技术课程与数学、物理、甚至电路课程的学习都有着明显的区别，即它的工程性和实践性，因此如何将模拟电子技术学习有机地融合到工程背景中，是教学改革的关键问题。为此我们以CDIO教育理念为指导，对模拟电子技术课程教学内容的优化做了积极的探索。

1.1 CDIO教育理念

CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的重要成果。CDIO教育模式是90年代末由美国麻省理工学院航空航天系首先创立的，在2000 年联合3 家瑞典大学完善了这一模式，并建立了12 条标准，于2004 年正式成立了国际组织。CDIO 是构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）和运行（Operate）四个英文单词的首字母，它涵盖了产品开发的完整过程[1-4]。

CDIO教育模式以产品开发的全过程为载体，让学生以主动的、实践的方式进行工程开发学习，建立起完整的课程体系，并培养学生的专业基础知识、终身学习能力、团队交流协作能力和工程系统能力。CDIO教育模式的关健是如何根据学习内容确定一个实际的开发案例，通过这个案例的开发逐步培养学生的工程能力以及其他能力。

1.2 确定工程开发实例

如何把模拟电子技术教学内容完美地融合到一个工程开发实例中，是个不小的挑战。随着电子技术的发展，模拟电子技术应用领域绝大多数都集中在传感器信号调整电路中。通过对大量传感器调理电路的研究，发现用传感器调理电路作为开发实例可以很好包含模拟电子电路绝大部分核心教学内容。实际教学过程中，选择差动变压器式位移传感器（螺管式）的调理电路设计和制作作为模拟电子电路学习的工程案例，通过多年的教学实践，效果显著。

差动变压器式位移传感器是用来检测物件移动的位移量，在工业中应用非常广泛。其调理电路原理框图可以用图1表示。其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的大小，又能反映位移的方向的电压信号；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。

整个调理电路基本上包括了模拟电子电路课程教学的所有内容。下面以我校选用的童诗白主编的《模拟电子技术基础》[5]教材为例，将调理电路的各组成电路对应教材相应章节整理成图2。需要说明的是，设计调理电路必须有两个重要的基础，即熟悉运算放大器内部结构和外部特性，以及反馈的概念。从图中可以看出，调理电路中的各组成电路基本上包含《模拟电子技术基础》教材的所有章节，也就是说选择差动变压器式位移传感器（螺管式）的调理电路研发作为工程案例是恰当的。

1.3 优化教学内容

图2已经非常清楚地概括了模拟电子技术课程教学内容，其大致可以归纳为三个方面：一个器件，即集成运算放大器；一个概念，即反馈；六种电路，即信号产生、检波、放大、滤波、转换和直流电源电路。

1.3.1 一个器件――集成运算放大器

调理电路中的核心器件是集成运算放大器，学习模拟电子技术的第一个任务就是如何认识和正确使用集成运算放大器。为此可以将教材的前5章整合成一个模块，即集成运算放大器模块。集成运算放大器的学习可以再细化为以下三个方面。

第一是学习集成运算放大器的外部电压传输特性。运放作为调理电路中的核心器件，必须要掌握它的作用和功能，即放大作用。

第二是学习集成运算放大器内部组成电路。首先要弄清楚二极管和三极管的特性；其次以单管共射放大电路为基础学习运放的中间级；再次差分放大电路为基础学习运放的输入级；最后以单管共集放大电路为基础学习运放的输出级。

第三是学习集成运算放大器性能参数。不同的运放其性能指标差异较大，在理解这些参数的基础上，根据需要合理地选择运放。

1.3.2 一个概念――反馈

\算放大器在电路中一般有三种状态，即开环、正反馈和负反馈，根据需要正确选择不同的反馈类型。学习反馈概念时要注意以下几点。

第一，根据集成运算放大器的电压传输特性，理解开环、正反馈和负反馈的作用。

第二，理解负反馈的四种组态，以及引入负反馈后对电路性能的影响。

第三，根据电路需要，要能够正确选择合适的负反馈组态，以满足电路设计要求。

1.3.3 六种基本单元电路

学习了集成运算放大器和反馈这两个重要内容以后，就可以分析和制作实际电路了。但是实际电路多如牛毛，功能和电路结构各不相同，那又如何学习呢？分析传感器调理电路的组成，可以归纳为六种基本的单元电路，即信号的产生电路、信号的检波电路、信号的放大电路、信号的滤波电路、信号转换电路和直流电源电路。

熟悉了这六种基本单元电路后，就可以根据需要设计具体的电路了。

2 更新教学手段

在确定了学习的工程案例和相应的教学内容以后，接下来的任务就寻找更好的教学手段，提高学习效率。

2.1 善于吸收最新研究成果

在模拟电子电路的教学过程中，前人做了大量的探索，也取得了很多研究成果。在教学过程中要善于吸收最新的研究成果，提高教学效果，下面以实用的三极管共射放大电路为例加以说明，图3（a）为该电路的原理图。

国内教材在分析这个电路时，都是首先把三极管用微变等效模型替代，然后求解放大电路的各项指标。这种方式应该说是比较繁琐的，学生对三极管的微变等效模型也不易掌握，求解电路的性能指标时费时费力。日本作者铃木雅臣的《晶体管电路设计》[6]一书中已经提出了另外一种分析方法，这种分析方法简单明了，易于掌握。这种分析方法是将三极管的发射结等效成二极管的交流小信号模型，该部分内容在康华光主编的《电子技术基础・模拟部分》[7]一书中已经作了详细的分析。再利用图3（b）中的交流通路分析放大电路的放大倍数。

由于发射结可以等效为一个小的动态电阻，所以输入电压能够顺利达到三极管的发射极上，所以，而，则输出电压，因此放大倍数。相比传统的微变等效法，该方法概念清晰，直观明了，因此善于利用最新的研究成果，可以提高教学效果。

2.2 采用软件仿真计算手段

仿真计算已经与理论分析和科学实验一道，成为当代科学研究的三大支柱。目前，学生基本上人手一台笔记本电脑，因此仿真计算也为教学提供了理论和实践结合的完美平台。在模拟电子技术教学过程中，应当把仿真计算提到突出的地位上，必须在教学过程中形成“理论分析仿真计算实验验证”的完整流程。仿真计算可以不受实验室条件的影响，对电路的分析更加的直观、形象，同时也可以节省大量的实验经费。利用Cadence软件的PSpice A/D组件对上述实用三极管共射放大电路进行时域和频域仿真计算，仿真结果如图4所示。

从图4（a）中可以计算出（时域分析时输入激励信号源振幅为0.5V）。从图5（b）中可以计算出（频域分析时输入激励信号源幅值为1V）。

仿真计算可以非常直观地看到结果，可以帮助学生提高系统的分析和设计能力，以及故障诊断和排除能力。

2.3 拓宽课外学习渠道

电子技术是一门实践科学，要想真正对所学电路融会贯通，必须动手制作电路，如制作差动变压器调理电路。这就要求学校必须提供开放式的学习环境，以满足部分学有余力的学生得到个性发展。我校自动化专业为实施卓越工程师计划专门创建了创新实验室，并整合学校原有的电子协会资源，为我校自动化专业的学生提供了良好的实践环境，拓宽了学生的课外学习渠道。

3 教学效果

以CDIO教育理念为指导，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、团队协作能力和创新精神，取得了较为显著的效果。

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，很多概念学的不是很扎实，自从课堂教学中使用了仿真计算后，特别是我校自动化专门开设Cadence软件的PSpice A/D组件的学习课程，学生的学习兴趣明显提高。利用仿真软件可以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效果。

3.2 学生的创新能力得到明显提高

自从教学改革以来，学生参加各类电子设计大赛的人数大幅度提高，也取得了很好的成绩。截止2016年4月，我校电气学院学生参加的各类电子设计大赛中获得国家级特等将1个，国家级一等级3个，国家级二等奖18个，国家级三等奖3个，省级将项100多项的好成绩。特别是在2015年全国电子大赛，一举获得2个全国二等奖，3个全国三等奖。

4 结论

以CDIO教育理念为指导，对模拟电子技术教学进行了全方位的改革，结合实际的开发项目，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和兴趣，提高学生的实践创新能力，教学效果显著，发挥了良好的示范和辐射作用。

【参考文献】

[1]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.

[2]丁桂芝.CDIO12个标准本土化应用专题之2-学习的目标效果[J].计算机教育，2012（7）：100-105.

[3]丁桂芝.17、CDIO12个标准本土化应用专题之4-工程导论[J].计算机教育，2012（15）：104-106.

[4]丁桂芝.19、CDIO12个标准本土化应用专题之6-工程实践场所[J].计算机教育，2012（19）：107-110.

[5]童诗白，华成英.模拟电子技术基础（第4版）[M].北京：高等教育出版社，2006.

第5篇：电子电路设计的基础知识范文

1.电子技术基础课程设计的传统教学模式

我校以往电子技术基础课程设计是由2名指导教师负责一个班级，时间为2周，主要是讲解一些基础知识、焊接和调试技巧。课程设计的具体题目是由知道教师具体给定，一个班级共基本上给定1~2个题目，结果造成了设计方案雷同想象，无法充分发挥学生的主动性和创新性，不利于培养学生的工程实践能力和创新意识。另外，受硬件条件的限制，有些课程设计题目全部利用仿真软件完成，学生的工程实践能力不能得到充分的锻炼，更不用说创新了。

2.基于CDIO理念的电子技术基础课程设计教学改革的措施

“卓越工程师教育培养计划”是我国高等工程教育的重大教学改革项目，旨在培养造就一批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才。为此，我院进行相应的改革，把CDIO工程教育思想融入到电子技术基础课程设计中。以电子技术基础课程设计项目为载体，课题设计分为构思、设计、实施和运行四个阶段。（1）构思。学生根据电子技术基础课程设计任务及要求进行分组，每组3~4人，成员以优势互补的方式组成。每一组学生根据项目要求，分析课程设计任务，分解设计任务，每一名同学都有自己的设计任务。学生可以通过网络或者到图书馆查阅资料，初步确定电路设计方案、设计内容以及能达到的性能指标要求；然后小组内学生进行讨论、汇总，确定一个认为合理的方案，再提交给指导教师。指导教师根据每组学生提交的资料进行审核、论证、确定设计题目是否合理以及设计内容能否实现；同时检查是否每名学生都真正参与课题的构思。（2）设计。每组学生根据完善后的电路设计方案，自行查阅相关参考资料，确定单元电路设计、参数计算与器件选择、绘制电路图等；然后运用EDA技术进行仿真，验证设计方案的可行性和正确性；待仿真电路经修改完善之后，绘制出正确的设计电路交指导教师审核。在此阶段主要培养学生综合运用知识和技能解决实际问题的能力。（3）实施。当学生完成了电路设计，并做了相应的论证后送至指导教师进行审核，指导教师列出实现电路设计所需元件清单，到我院电工电子教学与实验中心元器件管理处领取元器件，在多功能的PCB电路板上进行焊接、组装、调试等步骤。在此阶段主要培养学生的工程实践能力和创新能力。（4）运行。学生对完成好的作品按照电子技术基础课程设计的要求进行系统测试，以验证作品是否满足设计要求；指导教师验收作品时，检查电路设计的工艺并给出指导意见，以便学生下一次设计电路时改进。在此阶段主要培养学生可持续发展的能力。总之，电子技术基础课程设计在实施中始终注重将知识、能力、素质的培养紧密结合，将理论、实践、创新合为一体，为卓越工程师技术人才的培养奠定了基础。

3.电子技术基础课程设计教学改革的效果

通过对电子技术基础课程设计进行教学改革，使学生对电子电路的设计过程更加清楚了，充分调动了学生学习积极性、主动性、能动性，同时可以很大程度上提高学生的的工程实践能力、团队协作能力。通过这种模式的培养，我院学生在参加大学生电子设计竞赛和创新创业训练计划项目中取得了较好的成绩。近三年在全国（吉林省）大学生电子设计竞赛中，我院学生获一等奖15项，二等奖34项，三等奖41项；在2016年的吉林省大学生创新创业训练计划项目中我院学生共计申报19项。

4.结束语

实践证明，在电子技术基础课程设计教学中采用的CDIO工程教育模式极大地激发了学生的学习兴趣，提高了学习效率。CDIO工程教育模式有利于培养学生个人专业能力和素质、实践能力和创新能力、团队精神和沟通能力，为学生今后开展工作打下良好基础，将成为培养卓越工程师人才的有效途径。

作者:孙立辉 单位:吉林化工学院信息与控制工程学院

参考文献：

第6篇：电子电路设计的基础知识范文

关键词:电子技术;课程设计;教学实践

在科技高速发展的今天，电子技术在人们的生活、学习、科学研究等各个领域都得到了广泛的应用。因此在大学电子技术课程设计的教学过程中，教师如何教好，学生如何学好这门课程也成为值得我们探究的问题。

1电子技术课程设计介绍

电子技术课程设计是继“模拟电子技术”和“数字电子技术”课程的理论学习和实验教学之后进行的一个非常重要的实践性教学环节。课程设计的目的旨在学生掌握和具备电子技术基础知识与单元电路的设计能力的基础之上，能够综合运用所学知识进一步学习和掌握电子电路系统的分析、设计和实现方法［1－3］。我院电子技术课程设计是针对物联网工程专业开设的，该课程开设在第四学期，也就是大二的最后一个学期，而学生在第三学期刚学完模拟电子技术和数字电子技术基础课程。有了这两门课程做基石，给电子技术课程设计的顺利完成打下了良好的基础。接下来，以我院物联网工程13本1班的电子技术课程设计的教学实施为例，对该课程的实施情况进行分析和总结。电子技术课程设计的时间安排表。

2电子技术课程设计的实施过程

2．1确定题目

在教师的指导下，学生可以自主选择课题，并对课题的基本要求和扩展要求加深理解。然后，学生就要通过图书馆、网络等多种途径查阅与课题设计相关的资料，积累与课题相关的知识。物联网13本1班共有44人，教师组总共给出30个题目，每个题目都有扩展要求，虽然有一部分同学选做了同样的题目，但是同学们都对自己做了较高的要求，同样的题目采用了不同的芯片，最后制作的实物也不尽相同，比较圆满的完成了课程设计。全部课程设计题目如表2所示。前16个题目主要是采用模拟电子技术的知识来完成的，其余14个题目主要依靠数字电子技术的知识来完成。

2．2仿真电路设计

随着电子技术的不断发展，电子设计自动化技术(EDA，ElectronicsDesignAutomation)已经成为实用电路设计过程中不可忽视的重要手段［4］。现在流行的EDA软件有很多，比较常用的有Proteus、Multisim和EWB。EWB是其中相对简单好用的一种仿真软件，也是这次课程设计中学生们较为常用的一种软件。通过仿真软件的应用，学生可以对自己的设计思路进行验证，还不用担心损坏元器件。当设计好的电路能在仿真软件中达到预期的效果后，再进行实物的搭建就会事倍功半了。但是仿真软件也存在一定的问题，例如，在电路仿真时，二极管、数码管等器件即使不接限流电阻也不会烧毁，但是在实物搭建中如果也不接限流电阻，往往就会烧坏这些器件。这也是实物搭建过程中需要注意的事项。

2．3实物搭建

实物搭建是和仿真电路设计几乎同样费时甚至更为费时的过程。电路越复杂，实物搭建的过程就越长。因为条件所限，一部分同学设计的电路在面包板上搭建完成，一部分同学设计的电路通过实物焊接来完成。而在面包板上搭建的电路因为接触不良，导线连接错误等问题，常常会出现电路搭建好后却不能得到预期效果的情况。事后寻找错误原因时却并不那么容易找到问题所在。有时候寻找问题花费的时间往往比重新搭建一遍电路还要长。所以电路的搭建最好在一开始就细心认真，争取一次成功。

2．4课程设计评分

课程设计历经表1所示6个环节，评分时针对其中的4个主要环节，也即仿真电路设计、实物搭建情况、设计报告完成情况、答辩情况，分别进行评分，从而得到最终成绩。课程设计各环节占总成绩百分比情况如表3所示。最后要求学生提交仿真电路、设计报告和答辩PPT的电子版，以及打印好的纸质设计报告。

3总结

通过电子技术课程设计，学生们在2周的时间之内完成了一个实用电路的设计和实现，培养了学生正确的设计思想，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神;促使学生综合运用所学的电子技术知识对工程实际问题进行分析和解决。通过课程设计，使学生对于仿真软件的使用和电子产品实物的搭建、焊接能力得到训练和提高［5－6］。然而，在整个课程设计过程中也发现了一些值得思考的问题，希望在以后的课程设计过程中能够进行改进。

(1)题目难易程度不尽相同。

尽管题目组老师尽力使得每个题目都难易相当，但是还是存在有些题目容易些，有些题目难一些的情况。导致学生们完成的进度不一致，最后成绩评定不能完全公平。建议在以后的课程设计中，对于难易程度不同的题目设置不同的难度系数，这样在学生自由择题的时候就会慎重选择题目了。

(2)实物搭建方法最好统一。

采用面包板搭建简单的电路是非常方便快捷的，电路改错也很方便。然而当电路变得复杂时，面包板就不是最好的选择了。因此以后的课程设计可以考虑采用万能板来进行实物搭建，既锻炼了学生在万能板上进行实物电路搭建的能力，还能锻炼学生的实物焊接能力。虽然存在一些不足，但是学生们的收获依然很大。有的学生甚至表示:两周的课程设计做完，感觉自己收获的知识比一学期的理论学习还要多。虽然不排除有夸张的成分，但是也间接体现了学生在电子技术课程设计中确实获益匪浅，这也是设立这门课程设计的初衷和希望达到的目的。

参考文献:

［1］刘芸，陆洪毅，王学慧．浅谈模拟电子技术的学习难点及教学策略［J］．大学教育，2015(01):120－122．

［2］王美玲，陶涛鑫君，，等．基于PSoC的数字电子技术教学改革探索［J］．实验室研究与探索，2014(08):162－165．

［3］孙炳．模拟电子技术与数字电子技术的优势比较［J］．电子技术与软件工程，2015(16):146．

［4］徐晓霞．基于EDA的电子技术课程设计探究［J］．电子测试，2015(05):148－150．

［5］李宁，罗琴娟，钱桦，等．数字电子技术自主设计性实验教学实践及分析［J］．实验技术与管理，2015(06):161－163．

第7篇：电子电路设计的基础知识范文

关键词： 校本教材 仿真教学 项目化教学

我一直以来从事我校非电类专业的《电子技术与基本技能》授课工作。作为专业基础课程，《电子技术与基本技能》研究的是电子技术的基本理论、基本知识和基本技能。应为非电类专业学生学习后续专业课程打基础；为他们将来涉及电的知识打基础；也为他们自学、深造、拓宽和创新打基础。学习电子技术与基本技能重在应用，他们应具有将电子技术应用于本专业和发展本专业的能力。因此《电子技术与基本技能》课程内容要理论联系实际，从专业角度出发，重视实验技能的训练；从就业前景出发，培养学生分析问题和解决问题的能力。

一

在多年教学工作中发现了一些问题：

1.教材资料严重滞后，与现有项目化教学不相符。我们所用的教材是“广东省中等职业学校教材编写委员会组编”的《电子基本技能》的2005年版本，该书分为五个章节：前三章为“常用电子器件、印刷电路及焊接技术、电子产品的安装及调试技术”，后两章为“模拟电子电路、数字电子电路”。授课内容界限分明，各章节独立性较强，元件和电路分开，理论和实践分开。使学生在掌握基础知识时缺乏一定的系统性和可操作性，给教学带来很大不便。并且该教材设计课时为136学时，而我校课时最多才66课时。我校早几年已将《电子技术基础》这门课砍掉，也就是说学生在学此课程之前所具有的基础只是初中物理中的电学知识。所以我们备课时在很大程度上整合了教材内容，添加与删减的内容很多，尽量符合项目化教学的要求，但学生阅读时往往会提出这样的问题：“老师讲的书上怎么都没有啊？”很大程度上影响学生学习积极性。

2.《电子技术与基本技能》作为一门专业基础课，实践性很强，但我校学习本课程的班级较多，实验实训场地紧张，往往实践落后理论教学几课时甚至到最后安排不了实验，更不要说连续性较强的综合性电路组装。又或者即便做了实验，实训元件投入不足，实验设备陈旧，损毁严重，出现多人共用一个实验台的情况，那么就有学生趁机偷懒，想做的学生也不能尽兴，使实训效果大打折扣。

二

鉴于在教学中遇到的两个突出问题，结合我校的具体情况提出解决办法：

1.以模块为基础，编辑《电子技术基础与技能训练》校本教材，所有项目尽量覆盖教学目标的多个知识点，兼顾教学大纲和企业对人才的需求，并且内容由浅及深、由易到难、循序渐进、通俗易懂，从而形成一个完整的教学体系。学生在力所能及的情况下最大范围地涉及实用的实训项目，所选项目应具备趣味性、实用性、完整性等特征。考虑到职业学校学生的实际情况，每个项目的规模不要很大，知识点不可能面面俱到，但应该有明显的主题或突出的重点。针对《电子技术及基本技能》课程可以开发以下项目：（1）制作整流和滤波电路；（2）组装直流稳压电源电路；（3）组装多级放大电路；（4）组装声光控延时照明开关电路。以上项目以现实问题为内容，基本包含《电子技术与基本技能》课程的教学基础内容和基本技能要求，以现场“理论实践”一体化教学为主，教师讲授和学生操作互动，突出“做中学，做中教”的职教特色，让学生在“学”与“教”中，掌握电子技术的基本技能，最大限度地提高学生的专业素质和综合应用能力。

2.利用软件教学，在电子课程教学过程中引入仿真软件，在电脑上进行电子电路设计和仿真，灵活设置多种故障，克服实验设备和实验场地不足的限制，同时无需购买元器件及制版，节省实验经费，降低安全隐患。况且仿真实验本身可以让学生获得一种身临其境的感受，如同置身于真实环境中，在这种完全真实的环境中学习知识与技能，对学生具有较大的吸引力。仿真结果的演示可以把抽象理论转化为学生容易理解的直观图像，让学生在大脑中产生强烈的共鸣，学生的兴趣得以激发，情绪也被调动起来，促进学生对知识的理解与记忆。尽管计算机模拟仿真不能代替真实工作中的实际技能训练，但可以缩短学生的实际动手时间，提高训练效率与质量，突出学生的自我参与，体现技能训练的灵活性、操作性、过程性、情景性与交互性，使学生了解工作场景，熟悉操作步骤，规范操作方法，培养职业意识。并且仿真软件易于升级，现如今是知识爆炸社会，信息电子行业迅猛发展，先进知识风起云涌，先进设备日新月异，仿真软件更易于接受新知识，更新新设备。

以上只是自己对近几年教学工作的一些思考。教学本身永无止境，我们每年面对的教学对象也有所差异，每年电子信息的前沿技术都有所变化，本学科的老师一定要紧跟时代步伐，丰富知识储备，加快知识更新，在教学过程中不断探索和总结，以便适应现代化教学过程。

参考文献：

[1]张龙兴.电子技术基础（第2版）.北京：高等教育出版社，1999.

第8篇：电子电路设计的基础知识范文

关键词：虚拟现实；人才培养

1、行业背景

虚拟现实技术从模糊的概念到产品落地，并运用到军事、工业、地理与规划、房地产、文化等领域，已经可以被消费者体验到，但仍处于成长期，无论在技术、产品、内容、规范上都显得稚嫩。

整个VR产业链中主要包含：硬件设备、软件、内容、渠道、产品。目前国内行业主要以硬件产业为主，其次是内容产业。

全球VR设备主要以眼镜和头盔为主，中国发展规模较小，但是在全球范围内普遍存在的问题：1.佩戴使用体验不佳；2.内容匮乏；3.缺少统一规范。

对于VR行业，内容制作是现阶段的软肋，制作成本很高。平台、相机和软件都是全新的，由于视角原因，在镜头语言、拍摄、后期等与传统视频制作有较大差异。

2、市场需求

作为未来重要的技术平台，VR将跨领域协同促进其它产业的发展，如游戏、社交、教育等产生变革。无论是大机构还是创业者都在VR领域布局，腾讯、阿里巴巴和百度等巨头已经进入VR领域，暴风、爱奇艺及芒果TV等都在试水VR产品，投资机构、资本市场争先把钱投给VR公司，作为新的经济增长点，市场需求巨大。

3、培训定位

在市场需求一片蓝海的背景下，支持行业发展的技术人才炙手可热。培育市场需要的专业人才，为行业发展提供持续动力是教育培训的重大机遇。

由于VR行业还在成长发展阶段，技术、内容标准都未统一，没有规范。能在2-3年内引领技术发展、或者促进产业链闭环关键环节的企业将成为行业的引领者，所以培育未来市场所需人才应是教育培训的风向标。

以行业发展所需技术、产业链发展各环节所需技能为导向，培养具有竞争力的VR从业人员，甚至能影响VR产业链发展的核心人才是教育培训的目标。

4、岗位认知及技能要求

目前国内VR以硬件产业为主，其次是内容产业。不同产业对技能和知识的需求是不同的，对相应岗位及技能需求简单分析总结如下。

1）.硬件设计与制作

我们在VR中看到的图像一般经历：光-镜头-传感器-图像处理-显示器这样的过程，硬件产品主要集中在眼镜和头盔。上游产品有电子元器件，屏幕，镜片等核心组件。

需要的专业知识包含：光学成像，电子电路设计，传感器设计，嵌入式电路设计，ARM开发流程，掌握C/C++/Java语言

2）.软件处理

软件处理重点在于三维建模，场景识别，三维仿真，图像渲染。计算机利用传感器来感知，捕捉定位，利用场景模拟实现用户沉浸式的体验。

需要的专业知识包含：交互设计，SLAM/Open CV 建模，数字信号处理（DSP），传感器技术，3D引擎技术，3D建模技术（3D max Maya），脚本语言处理（Max script/unreal script），图像处理算法实现（Matlab）

对移动开发还需要熟悉Android开发流程。

5、培训方案

整个培训过程可划分为三个阶段，包含基础知识学习，操作技能训练，岗位任职能力强化。

1）.基础知识阶段

传授行业相关的专业知识，熟悉行业及岗位需求，奠定专业背景知识。主要包括编程语言，VR概述。硬件方面（电子电路设计，光学成像，传感器设计），软件方面（交互设计，传感器技术，3D建模，脚本设计）

2）.技能训练阶段

针对性的训练VR设计、制作过程中涉及的操作技能，主要是对核心软件的使用，系统开发的熟悉。

主要包括：硬件（嵌入式电路，ARM开发，硬件仿真），软件（三维场景建模，3D引擎应用，图像渲染）

3）.岗位任职训练阶段

针对不同岗位需求，以项目为牵引有针对性的强化训练，综合运用专业知识和操作技能，完成从知识、技能培训到岗位能力的无缝过渡，达到结业即上岗的效果。

项目实训，以小组成员加入企业实际项目，熟悉项目开发流程，项目分工和完成任务形成产品。

6、评价考核

考核原则以激励学生掌握好岗位任职能力为目标。

1）.基础知识主要以理论考核为主，根据课程知识点和岗位需求建立试题库，考核学员对基本知识的掌握；

2）.操作技能以课堂考核和作业考核为主，主要检验学员对原理的运用，对软件的操作的熟悉，能否运用软件完成任务，提交作品。把各阶段技能需求分割为若干小的任务，便于学员学习和检验学习效果。

3）.项目实训阶段以项目组要求作为考核，具体检验学员对所学综合运用，任务分工，团队合作等综合能力和素质的检验。

7、其它事项

1）.建立企业共建机制，定期与一线企业，合作单位一线岗位工程人员和管理交流，了解行业发展动态，技术变化，岗位需求，更新教学内容，完善课程体系。

2）.建立毕业学员跟踪系统，跟踪学员的发展变化，定期组织回访，了解实际工作需求和培训教学的距离，改进培训方案、教学模式，形成岗位零距离的培训系统。

3）.实际教学中可以尝试师徒制或者项目制，对学员进行编组，分配成长指导老师，关注学员的整个培训成长，有针对性的及时指导，提高培训效果和岗位技能。

8、结束语

VR不仅是一项新技术，而且是互联网科技产业链发展同人们日益增加的娱乐需求相交的产物。VR将跨领域协同，促进其它产业的发展，目前已经在军事训练，游戏，旅游和社交领域初步应用。如此巨大的行业需求和人才缺口，给VR教育培训提供了广阔的空间。和VR目前的现状类似，教育培训也是在摸索尝试中前行，需要不断结合行业应用、岗位需求调整培训计划，使之培养的人才能适应需求，为推动VR产业发展提供人才资源。

参考文献：

[1].陈浩磊，邹湘军.虚拟现实技术的最新发展与展望[J].中国科技论文在线，2011，（6）：1-4

第9篇：电子电路设计的基础知识范文

电子技术课程设计是电类专业学生学习完数字电子技术和模拟电子技术理论课及实验课之后的重要的理论和实践综合设计环节，是学生掌握和具备电子技术基础知识和单元电路的设计能力之后，进一步学习电子电路系统的设计方法和实验方法，是把理论运用到实践中进行再体会，着重提高学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的创新精神，为以后从事电子系统设计和开发应用打好基础。如何在这一环节启发学生人创新意识和实践能力，并掌握电子设计的新技术新方法是一个值得不断探索的课题[1，2，3]。近年来，随着EDA技术的普及与应用，将EDA技术引入到电子技术课程设计中，在培养学生综合能力和工程设计能力方面作了一些探索和尝试，经过几个学期的实践取得了较好的效果。

1传统电子技术课程设计教学的弊端

传统的电子技术课程设计的教学过程中有一些弊端，主要表现在以下几个方面。第一受到教学经费及实验场地和实验时间的制约，辅导教师缺少；第二，课程设计题目狭隘，缺少个性，有的课程设计题目向乎是纸上谈兵，设计过程枯燥乏味；第三，学生综合能力培养受到限制，阻碍了学生创新能力的发展和发挥，导致学生对课程设计兴趣降低，不利于学生主动探索精神的培养。

2电子技术课程设计的教学改革

2.1教学方法的改革

电子设计自动化(EDA)技术是当前工程设计的新技术，它的应用使得电子系统的设计手段产生了深刻的变革[4，5，6，7]。在教学中采用虚实结合法，“虚”是指学生在完成电子系统的初步设计方案以后，用应用软件对整体电路进行仿真，验证设计方案的或能，修改方案设计中的原理性错误。“实”是指学生对所设计的电路在实验室进行实物制作。虚实结合法中“虚”是手段，“实”是目的，虚拟仿真不受实物实验条件的限制，能够拓宽学生的设计思路，实物制件与调试是最终实现的结果。虚实结合法进行电子课程设计的流程如图1所示：1）选题及方案设计：根据课程设计的预期目标，提出几个不同的、难度大体相当的、具有实用性的电子电路设计题目及性能指标，由小组成员集体讨论选择设计题目，组织小组成员查找相关资料，并要求小组成员每人都提出自己的初步设计方案。然后小组成员讨论各自的方案，相互提出修改意见，发挥团体精神，集思广益，最后确定设计方案。2）电路虚拟仿真：电子设计自动化是当前工程设计的新技术，它的应用使得电子系统的分析设计手段产生了深刻的变革，是电类学生从事工程技术工作必须掌握的技能。在学生根据设计课题初步确定方案后，要求先在虚拟仿真台上对设计方案进行仿真，观察电路功能是否满足设计要求，分析主要元器件参数对电路指标的影响，初步了解电路的工作情况，适当更改元件参数使之达到技术指标的要求，为电路的实际调试做准备。3）实物制作及调试：对实物电路进行安装，可以培养学生严谨、求真的科学态度和认真踏实的工作作风。从实物的制作及连接可以让学生接触实际中使用的元器件及识别，观察实际元件的外形及标称方法，可以在实物制作中提高焊接的技能以及集成芯片和面包板的使用。调试技术是工程技术人员必须熟练掌握的基本技能，在加信号的情况下进行单元电路的调试，单元电路能正常工作后再逐步扩大调试范围，直到完全符合设计要求。调试完毕后，比较电路实测的性能与计算机的虚拟仿真结果，认识虚拟仿真在电子技术设计中所起的作用，培养学生软硬件的综合应用能力。4）答辩及设计报告：答辩主要检查的提问课程设计课题的基本原理、基本设计方案、电路图等相关内容及学生的理解和掌握情况。答辩以小组为单位，采取抢答的形式，答辩题目按难易区分2-3个层次，抢答的题目难度越大则得分越高。总结报告是学生对课程设计全过程的系统总结，按规定的格式进行书写，作图要规范，通过撰写总结提高学生的方案表达能力、工程制图能力和科技写作能力等基本综合素质。

2.2设计课题内容的改进

电子技术课程设计所选的课题来源于工程实际，能够反映现实生活中的应用，并且能尽量覆盖电子技术理论的主要知识点。比如，振荡电路、组合逻辑电路、计数器、译码器、寄存器、循环脉冲发生器等，既要使大多数学生能够在规定时间顺利完成，又要使课题有一定的自由空间，以开阔学生思路，发挥学生的创造性和主动性。结合几个学期的工程实践经历，目前电子技术课程设计已经开设的题目有数字钟、数字频率计、交通灯控制、篮球比赛计时器、救护车报警器、抢答器、循环彩灯等。在选题时，学生自由选择提供的课程设计题目，也可以自拟题目。

3教学的收效

上述教学实践极大地激发了学生的设计热情，从学生所写的课程设计总结来看，大多数学生在不同方面都有很大收获。3.1激发了学生的积极性学生感觉到利用所学的电子技术知识可以实实在在的做出电路来，提高了学生对所学专业知识的信心，激发了学习理论课的热情。3.2掌握开展实践活动的科学方法学生对开展工程实践活动的科学方法和步骤有了切身体会，为进一步学习其它专业课的设计和以后的专业工作奠定了基础。3.3增强了团队合作能力以团队合作的形式完成任务，分别查找资料、模块设计、电路调试等从而使学生在设计过程中学会相互沟通协调，相互支持配合，增强了责任感和团队合作能力。

4结束语