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电子科技知识精选(九篇)

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电子科技知识

第1篇:电子科技知识范文

【关键词】中职;电子技术;实训课

当前,电子技术的迅速发展,已日益渗透到社会生产和生活的各个领域。为适应时代对人才结构的需要,提高中等职业学校学生的综合素质,很多学校开设了电子技术实训课。目的在于为相关专业学生提供一个参与工程性电子技术实训的机会,对学生进行基础性的工程化的训练。

电子技术实训课是一门以工程操作为主要内容的实践教学课程,以小型电子产品的装配、焊接,调试与检测为载体体,培养学生的工程操作能力,掌握电子技术工程中的基本操作技能。通过实训,巩固所学专业理论,加强动手操作能力,为将来从事相关、相近岗位工作打下技能技术基础,同时也可提高学生分析问题、解决问题等综合能力。当前,大多中等职业学校要求学生毕业时要有毕业证和中级职业技能等级证书,电子技术实训课的开设为学生获取相关职业技能等级证书创造了良好的条件。

为做好电子技术实训课程,我们进行了尝试和探索,主要做法如下:

一、实训内容的模块化

中职学校的工科类专业大部分开设了电子技术课程,非电类专业常开设电子技术基础课程,而电类专业常开设电子技术课程。还有的非电专业开设电工电子技术基础课程,电工和电子合二为一,内容多而杂,但难度有所降低。同样是电子技术,对于不同的专业要求是不一样的。就电子技术课程来讲,它又包括模拟电子技术部分和数字电子技术部分。在本着理论知识“必需”、“够用”的前提下,以努力培养实践能力强且富有创新精神的“实用”型人才为目标,我们进行了电子技术实训课的实践与探索。现以模拟电子技术课程的实训课为内容,举一例,见表1,即实训内容模块化的一种应用。

任课教师要根据教材和学校的实训条件确定若干模块,再确定每个模块的内容和目标,并提出模块组合建议。

根据专业方向的不同,实训模块数可增可减。要尽量保证模块与模块之间互相关联。如三个模块均属于模拟电子技术的内容。模块1制作成功后,其电源可以为模块2和模块3所利用。模块3制作成功后,为模块2提供了一种音源。三个模块互为利用形成一个完整系统,把一个完整系统看做为一个大模块。大模块使学生知微见著,见树木也见森林。实训内容的模块化、关联性能激发学生的兴趣,可以调动学生积极参与电子技术课程实训课。

二、强化实训条件

为满足工科专业的实习实训要求,学校要不断加强校内实训基地的建设。其中电子技术实训室要有一定的规模,配置能同时满足40人的实训操作台、配套仪器、装配与调试工具等。实训室有专人负责管理,实行定期开放制度,最大限度提高利用率。实训期间有专门的实训班主任和一定数量的专业对口的实习指导教师。学校在开学初负责制订有关实训班级计划,任课教师据此制订不同专业班级的实训计划表,通过模块的增减以满足不同专业电子技术实训课需要。实训基地和有关实训室负责人,根据下发的实训计划表,提前采购相关套件。明确的目标。良好的实训条件,严密的组织管理,可以保障实训课的正常开展,学生将学有所获,技能水平将大幅度提高。

三、指导教师团队化

在实训课模块的增减变化中,实训指导教师也应不断调整。随着现代科技的发展,各学科或同一学科的不同组成部分,技术交叉融合十分普遍,单个教师出现知识或技能方面的盲区再所难免,因此指导教师团队化可以实现技能上的互补。

电子技术实训课一般是在一至两周时间内集中进行。指导教师3人组合比较常见。一人充当实习班主任,负责实训期间的日常管理,如考勤、卫生、设备检修、安全教育等,另两人由任课教师和实习指导教师担当,主要负责全程的实训指导。指导教师要选业务能力强且富有高度责任感的“双师型”教师,以完成实训过程中的理论知识准备、讲解示范、焊接训练、元器件的识别检测、装配、焊接、调试、故障检修和评估考核。指导教师间的协调配合至关重要,实训效果和目标的实现依赖于此。

四、细化实训过程

我们把实训过程分为三个基本环节,相关部门的工作可以具体列出,见表2。

学校在开学初就下发通知,其中包括表1和表2。各相关部门接通知提前做好准备。细化的实训过程,使各部门有了明确的工作方向、目标,各部门各司其职、各负其责,再通过互相配合,逐步完成预定实训目标。

五、职业资格证书

合格中专毕业生首先要颁发国家承认学历的《中专毕业证书》,“双证”要求的学校,学生还必须获取相关的职业资格证书。电子技术实训课的开设可以帮助学生获取诸如《家用电子产品维修工中级职业资格证书》、《维修电工中级职业资格证书》、《维修焊工中级职业资格证书》、《制冷维修中级职业资格证书》等。

六、认识与体会

通过电子技术实训课的实际操作,我们能够感觉到:第一、电子技术实训课程模块化,一可以根据理论教材确定,二可以根据校本教材确定。应用中模块数根据不同专业和实训时间进行增减,但要考虑模块间的关联性、实用性、经济性、目标性。其二、只有具备一定的实训软硬件条件,实训课开展才成为可能,要充分利用校内校外的各种资源想方设法创造实训条件。其三、根据具体情况,优化实训指导教师的组合,以效益的最大化为目标。其四、可操作性是细化实训过程的关键和前提。其五、实训过程的三个环节有规律可循,同时实训过程也是展示教师教学手段的平台,各种教学方法可以灵活应用其中。

笔者将电子技术实训课的方法借用到其它电类专业课程实训中,也得到了成功的体验,如中职技能大赛学生培训、科技活动、特色选修课、非电专业相关课程实训等。

参考文献:

[1] 张连华.电器-PLC控制技术及应用[M].北京:机械工业出版社,2007

第2篇:电子科技知识范文

【关键词】技校;电子产品;实训

技校电子专业教学中,想要提高学生实践操作能力,需要结合学校教学特点,分析实际需求,重点加强实训课程的管理优化。即将电子产品制作作为要求,以提高学生专业技能水平为目的,对课程教学中存在的问题进行分析,并采取措施进行优化,争取不断提高教学效果。

1技校电子产品实训所存问题

1.1教学模式陈旧

电子技术发展迅速,现在已经被广泛的应用到各个领域中,专业技术的不断更新,对电子专业的教学模式也提出了更高的要求。想要跟上时代前进的步伐,在电子产品制作实训课程中,需要及时对专业技术进行更新,确保专业所学内容与行业发展处于同步状态。这就要求教师具有丰富的专业知识,以及敏锐的行业洞察力,积极对企业进行调研,了解行业发展需求,进而对教学模式进行调整。但是现在很多技校电子专业,在进行教学时,专业教师止步不前,电子产品制作实训课程的安排,大多是在原有基础上进行。例如现在大部分企业生产实现了自动化,手动焊接人员需求降低,而在实训安排中却未降低手动焊接部分的学习,同时也忽视了学生专业检测知识的学习,并不能满足行业发展需求。

1.2资源利用率低

技校电子产品实训课程的开展,重点是培养学生动手操作能力,为提高其实践水平,需要多种资源作为支持。在实际教学中很多课程的设置导致资源利用率较低,如部分班级已经进入到印制板制作课程,学生制造出的印制板,可以交由焊接实习学生应用,但是教师并没有利用到这一点,造成教学资源浪费。通过教师的协调组织,可以实现资源的重复利用,同时也可以通过将学生制造的产品应用到教学中,促进学生积极面对实训课程,认真完成每项产品的制作,培养良好的学习态度,减少因为不重视而出现的问题。

1.3课程设置系统性低

电子产品制作对专业性要求非常高,在开展实训课程时,经常会受到各项因素的限制,导致教学效果较低。其中课程设置是否合理是影响教学质量的主要因素之一,因为实训是将多节理论课程实践化,要求教师能够对教学内容以及资源进行有效规划与设计,提高实训课程实施的整体性与连贯性,使得学生在掌握理论知识的基础上,进行产品制作。但是在技校电气专业教学中,一般教学过程都是提前制定好的,在规定的时间内学习理论知识,特定时间内进行实训,缺乏灵活性,课程安排系统性低,难免会影响实训结果。

2技校电子产品制作实训课程优化

2.1安排教学内容

电子产品制作涉及到专业知识较多,包括电子技术基础、电子工艺与技能以及PCB制作等,需要学生掌握多门课程知识,并可以实现对所有知识的灵活运用。为提高实训课程实施效果,需要教师对多门专业课程的合理安排,一般可以按照电子产品制作流程来进行,分为识图、制板、焊接以及调试几个环节。这样在进行实训课程前需要做好系统性安排,确定教学内容与前后顺序。同时针对不同课程教学要点,总结以往教学经验,提前做好常见问题的分析,正确引导学生顺利完成各门学科的学习。

2.2确定教学难点

技校电子产品制作实训课程的编制优化,需要以实际需求为基础,以“电子产品制作与调试”技能大赛分值高低为依据,知识要点依次为制板、焊接调试、原理图绘制以及操作安全。其中,原理绘制、制板与焊接为重点,且制板环节需要绘制出PCB电路,在实训课程中教师应加强对此方面的重视。教师应重点培养学生专业绘制PCB图,即便是系统封装库内不存在的元件也需要进行绘制,并保证各细节均与实际元器件相对应,避免因为细节控制不当而影响产品制造效果。

2.3教学方法优化

需要不断对教学方法进行优化,实现教学模式的更新,提高学生参与实训教学的积极性。电子产品制作实训中,经常会涉及到还未学习的课程内容,为保证课程顺利进行,教师应遵循先易后难、由浅入深的原则来对教学方法进行调整。例如可以选择具有代表性的电子电路,由教师进行制作,来让学生了解整个产品产生的过程,刺激其产于到实际操作中。

3结束语

技校实训课程的开展,目的是提高学生实践操作能力,以此为前提,对电子制作实训课程中存在的问题进行分析,确定各类问题存在的原因,有针对性的进行优化,刺激学生参与学习的积极性,争取不断提高实训效果。

参考文献

[1]李莹.关于电子产品制作实训的教学思考与实践[J].科技资讯,2015,04:153-154.

第3篇:电子科技知识范文

[关键词]课程内容 教学方法 理实一体化 教学模式

[作者简介]高锐(1975- ),女,吉林长春人,长春职业技术学院工程技术分院,副教授,研究方向为电子电路自动化设计;高芳(1972- ),女,吉林长春人,长春职业技术学院工程技术分院,副教授,研究方向为电子技术应用;吕国策(1984- ),男,吉林长春人,长春职业技术学院工程技术分院,助理讲师,研究方向为电子电路自动化设计。(吉林 长春 130033)

[中图分类号]G642.3 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2014)06-0129-02

“电子CAD”课程是我院应用电子技术专业的一门专业核心课程,原有的课程内容偏向于工具软件操作和电路板设计。学生只学会了工具软件操作,而没有掌握实际电路板设计和制作工艺,从而只能停留在电路板理论设计层面,与企业就业岗位需求有较大差距。为了改变这种现状并提高学生的专业技能,本文在原有课程内容中融入了与电路板设计相关的职业资格标准和电路板制作工艺,构建了体现具体课程特点的高职“电子CAD”课程内容,并创新了“理实一体化”教学模式的内容与构成。同时,积累了一些课程设计与开发的实践经验和研究成果,扩展了学生就业领域。

一、课程设计思路

“电子CAD”课程是高职院校电类专业的专业核心课程,也是一门电路板设计制作与计算机技术综合应用的理实一体化课程,课程内容涵盖了电子产品工艺、电子技术和电子产品设计等几个学科的一些知识。笔者根据职业资格标准和课程地位确定课程内容,将传统教学方法和手段与行动导向的教学方法和手段的结合使用,通过完成基于工作过程的实际电路板设计项目,逐步使学生具备进行现代电子产品设计必备的专业技能和从事本专业职业岗位中的电子产品辅助设计工作所必需的专业核心能力,为学生的综合性实践课程提供基本能力支撑,进而提高学生能力,并构建基于工作过程的与具体课程特点相结合的“理实一体化”教学模式。

二、构建课程内容

1.根据职业资格标准和课程地位确定课程内容。电路板设计与制作是现代电子产品设计必备的专业技能,对专业培养目标起着重要的支撑作用。为了使课程内容既符合企业需求从而体现职业资格标准,又能够体现对本专业相关课程的支撑作用,笔者在深入的企业调研和本专业课程体系分析的基础上,确定了四部分课程内容,即工具软件操作、电路板设计、电子元件布局布线工艺应用、电路板制作。该内容是在原有的电路原理图绘制与仿真操作、电路原理图信号完整性分析操作、电路板设计操作内容的基础上,增加了单层和双层电路板制作、原理图与电路板修改、信号完整性分析、电子产品工艺应用等内容与技能点,更侧重培养学生根据实际情况修改电路板的专业技能和制作电路板的专业扩展能力。重新选择的课程内容,使课程培养目标实现了从软件操作技能的训练过渡到电路板设计和制作能力的技能培养,使学生具备电路板设计与制作的专业能力和从事本专业工作所需的方法能力与社会能力。

2.以真实电子产品为载体确定教学项目。笔者通过着重深入地分析电路板设计与制作所需专业技能的层次关系,选择了三个既能够涵盖课程内容又能体现实际电路板设计与制作工艺要求的真实电子产品为教学项目载体,即功率放大器电路板设计与制作、数字钟电路板设计与制作、数控直流稳压电源电路板设计与制作。其中,前两个项目分别是模拟电子产品和数字电子产品,第三个项目是模数混合电路的电子产品。在功率放大器电路板设计项目中,实现的是简单原理图设计、单层板设计与制作、常用模拟元件和工艺应用;在数字钟电路板设计与制作项目中,实现的是层次原理图设计、双层板设计与制作、常用数字元件和工艺应用;在数字直流稳压电源电路板设计与制作项目中,实现的是复杂原理图设计、较复杂双层板设计与制作、模拟和数字元件与工艺的综合应用。

这样进行载体选择和教学项目设计,将课程内容按照简单设计应用简单工艺简单制作复杂设计应用复杂工艺复杂制作的顺序进行了组织序化,实现了电路板设计与制作的从简单到复杂、工艺从到核心的完整工作过程。如此,既使学生掌握了电路板设计与制作的关键技能,又使学生在将电路板设计文件转化为实物时遇到的问题能及时反馈回电路板设计阶段,从而改善了学生的学习方法并提高了主动学习的热情。例如,学生在制作电路板过程中发现,如果在电路板设计文件中的丝印层上的字符覆盖到了焊盘,则在制作丝印层时这些字符就会被去掉,影响了整个电路板的焊接和整体效果;又如,在制作完成的电路板的线宽不合适,会直接影响电子产品的质量等。学生会根据出现的实际情况,重新修改电路板设计文件,真正制作出符合用户需求的电路板。

三、构建课程教学模式

为了能够体现电路板设计与制作的实际工作过程,我们将教学模式由过去的“讲授+验证”模式发展为现在的“理实一体化”课程教学模式,其内容主要包括以下五方面。

1.边学边做边实践的课堂活动模式。在课堂教学活动中,学生先跟着教师进行操作练习,完成教师预先布置学习任务,接着再制作自己设计的电路板。在制作过程中,学生会发现自己设计中存在的问题,再通过解决设计中的问题,学习修改电路板设计的操作方法、设计工艺和技巧。最后,在完成一个项目后再通过逐步复杂的练习任务来进一步巩固知识和提高技能。这样边做边学的课堂活动,使学生既掌握了专业知识与技能,又锻炼了学生解决实际问题的能力。

2.互助合作的学生活动模式。在课堂活动中,将学生分成任务小组,小组成员共同完成工作任务,分工各有侧重。每个组内成员在完成任务过程中,互相帮助,共同解决问题,培养了学生的集体荣誉感和互助合作精神。

3.体现企业真实环境的实践教学模式。与本课程配套的电子产品工艺实训室的场地布置贴近企业真实的生产厂景,分为电路板设计区和生产区;按照企业生产工艺过程布置电路板制作设备,使学生在学习知识的同时也受到了企业文化的熏陶。

4.构建任务分层驱动与多样考核方法结合的课程评价方法。在新的教学模式下,学生在“练”的过程中遇到问题、提出质疑、寻求支持、相互帮助与总结规律。不同的学生,在练习中遇到的问题可能不一样,学习的进度也会不一样。所以课堂教学中学生的“学”就像万马奔腾,学习内容在不断地自觉地进行着任务分层,由于练习题多,任务分层得到了自然驱动。任务分层是通过学生自选考试题目来自觉实现的,对不同的题目有相应不同的选题难度,最终得分是将学生选择的题目实际得分与题目难度按比例计算所得。这种评价方法将结果评价与过程评价相结合,实现从知识、技能到行为、习惯、情感和价值观的综合评价,并且充分考虑到学生考试心理、自我认知能力。

5.综合运用传统教学法和行为引导型教学法。在新的教学模式下,教学过程与真实电子产品辅助设计岗位的工作过程相一致,每一个项目都以工作过程导向为原则组织教学,分为项目描述、项目分析、项目实施、学习指导、项目检查与评价和项目练习六个不同的学习阶段。在完成项目的不同阶段,可以分别采用不同的教学方法。在项目操作中需要注意的问题和重难点问题的解决,通常使用传统的讲授法、演示法等教学方法。例如,在数控直流稳压电源的电路板设计教学中,由原理图向电路板导入过程中最常见的错误,如果只是一笔带过,学生在以后的操作中还容易犯同样或近似的错误,而且修改仍然存在困难。因此,笔者采用讲授和演示法,将每组学生在实际操作遇到的问题进行总结分类并讲解,能够使学生从总体上把握常见的错误位置并学会修改。

项目教学法、任务驱动、引导文教学法等行动导向教学方法则常应用于整个项目的教学过程,引领学生主动学习。又如,项目二数字钟电路板设计与制作的教学中,采用任务驱动和引导文教学法引领学生完成项目设计与操作,学生根据项目任务单和引导文来主动完成项目操作,充分发挥老师主导作用、学生主体作用。

四、课程设计中的反思

1.课程内容需要根据企业需求进行定期调整。随着电路板设计工具软件的不断更新、新型电子元件的出现、电路板工艺的提高,定期对课程内容进行调整,使课程内容始终体现企业需求。

2.提高授课教师的综合专业水平。在实际授课过程中发现,授课教师不仅应该能够掌握电路板设计与制作的专业技能,还应该具备一些应用电子技术专业其他核心课程的专业知识,这样会为专业人才培养提供更强有力的支撑,为学生学习后续课程打牢根基。

[参考文献]

第4篇:电子科技知识范文

[关键词]高职;电力电子技术;教学改革

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2015.11.039

1 引 言

电力电子技术是太阳能光电应用技术专业的核心课,它是一门集电子技术、控制技术和电力技术于一体的综合叉学科,该课程课堂教学的最大特点就是电路图和波形图较多,实践性强<sup>[1]</sup>。近年来,随着新型电力电子元器件的发展,电力电子技术得到飞速发展,在太阳能新能源领域也有广泛的应用。因此,如何把握好课堂的教学内容,激发学生的学习兴趣,使学生既能又快又好地掌握必需的知识,又能培养学生的工程实践能力,在有限的学时内获得最好的教学效果,是一项亟须解决的问题。本文结合自己的教学经验,从教学内容、教学方法、实践环节三个方面对该课程的教学改革进行探索。

2 调整优化教学内容

现在的高职高专电力电子技术教材,大都是电气工程专业、自动化专业等相近专业通用的教材,但太阳能光电应用技术专业学生与其他专业学生在前期课程和后续课程上有所不同,因此,对本课程的学习要求就有所不同。太阳能光电应用技术专业学生电类基础较差,学习本课程时应重点强调应用,淡化理论推导。教学内容应该源于真实,教学情景能够呈现光伏系统安装的工作内容和形式,在光伏体统安装中这些任务最典型、被广泛使用到。

因此,电力电子技术的课程以电力电子开关器件为核心、四类基本变换器和两种控制方法为基础、兼顾当前技术发展,将课程内容分为六大学习情境:调光灯装置、直流调速装置、电风扇无极变速装置、开关稳压电源、不间断电源(UPS)和变频器<sup>[2]</sup>。将每个学习情景分解为若干个学习性工作任务,细化学习内容;每个学习任务又对应着相应的项目实训。学生以五人一组组成团队,配合完成各个实训项目,从而完成一个完整的学习任务。

3 改进教学方法

3.1 以工作过程为导向

整个教学围绕任务的解决展开,突出知识的应用性,引导学生自主思考。设计电力电子课程是以六大学习情景展开,针对每一个学习情景提出一个学习任务,让学生从现象找到本质。再开展学习情景相关知识和技能的学习与锻炼,从调光灯到变频器应用,有目的地开展培养方案,引导学生主动探索项目的相关知识的技能,全面锻炼学生的能力。

3.2 讲解与训练结合

以学生为主体,教师加以适当的引导,提高学生分析问题、解决问题的能力,提高学生的实践技能。如学习电力电子器件时,教师引导学生分析其特征,及时进行现场测试训练,加强学生对该部分知识和技能的理解与记忆<sup>[3]</sup>。

3.3 设计型思维教学模式的应用

教师在讲解一个电路之后,对后续相同结构的电路创设一定的问题情境,引导学生思维分析,由学生提出见解。如在讲解相控整流时,由于不同负载时的电路分析过程是基本重复的,为此在讲电路之前,先让学生熟悉电阻和电感的特点,然后分析电阻性负载下的电路,而电感负载电路的分析由于过程基本相同,则可以留给学生解决。在这个环节的教学中,安排学生进行电路分析的设计,然后讨论不同控制角下的波形,让学生提出猜想,最后利用仿真软件加以演示。

通过多种教学方法的灵活使用,将抽象的问题具体化、形象化,将理论分析与应用相结合,通过实际应用,从小的实践项目到较大一点的综合性实践项目的设计与制作,培养学生的成就感,提高学生的学习兴趣和乐趣。将学生的被动接收变为在老师的指导下的主动学习,这样所有问题都迎刃而解。

4 改革实践环节

4.1 打破原有验证性试验体系

通过学生为主体、教师为主导的教学方式,形成理论、实践教学交融渐进模式。如调光灯模块中,先引出分析案例――调光灯,由其工作特点引申到相关工作器件、工作电路和工作原理。学习器件时,让学生进行器件的测试,使其掌握该种器件特性;学习到工作电路和工作原理时,让其进行电路实训,自己连接电路,并通过波形观察掌握这种电路特点和应用,学习完这部分内容后还进行调光灯的综合实训,让学生从安装、调试到故障分析一步步掌握和整流技术相关的知识和技能。

4.2 选择具有较高实用价值的实训项目

电力电子技术课程具有很强的工程应用背景,而实训是培养学生理论联系实际、动手能力和科学研究方法的重要手段。因此,要选择基础和具有较高实用价值的实训项目,基础的实训项目例如单相、三相整流桥路性能研究、斩波电路性能研究等<sup>[4]</sup>。通过这些实训可以使学生掌握电路基本拓扑的原理和构成,对实训结果的分析使学生对电路工作原理有了更深刻的理解。具有较高实用价值的实训项目,例如开关电源的性能研究、功率因数校正技术等。这些实训项目密切联系着当今电力电子技术发展的最前沿技术,同时对本课程的应用领域、可以解决的问题有了更直观更感性的认识。通过这些实训提高学生对电力电子技术的知识储备和技术能力,让学生做到学有所用,学有所想。

5 综合性课程设计的设想

传统的课程设计只隶属于各门课程,它们之间衔接性较差,学生难以掌握完整的知识体系。为克服传统课程设计的不足,近年来,开放式的综合性课程设计备受关注,成为当前实验教学改革的重点。这种开放式综合性课程设计模式的特点是:以系统化专业知识为主线,以开放的教学实验室为基地,以实际动手为基础,以激发学生的兴趣、主动求知为动力,以培养创新能力为目的。

笔者认为,电气工程及其自动化的综合性课程设计应体现强、弱电结合的特点,因此包含电能变换电路的设计和调试是必要的,该部分可利用通电电能变换器实验平台来实现。此外,综合性课程设计还应覆盖自动控制理论、计算机控制、检测与信号处理等课程的内容,为此可增加单片机控制单元,电机速度检测单元、电流检测单元及有关机械部件,形成数字化的电气传动控制系统。以该系统作为综合性实验平台,可设立多种多样的综合设计题目,达到对学生综合技能的训练和培养的目的。

6 结 论

电力电子技术课程作为一门工科的课程,要上好这门课是不容易的。该课程的改革是一项系统工程,其学术性和技术性很强,涉及的面较广。要搞好这项改革工作,既需要学校的投入,也需要教师的艰苦努力和无私奉献。为把学生培养成为基础厚、知识博、能力强、口径宽和适应性强的高素质人才,我们要积极探索教学内容、教学方法和教学手段的改革方法,使学生能真正成为应用型技术人才<sup>[5]</sup>。

参考文献:

[1]王卓,王强,曹晶人,等.“电力电子技术”课程教学改革探讨与实践[J].中国电力教育,2013,11(3).

[2]张洪宝.光伏技术专业电力电子技术课程探究[A].2011高等职业教育电子信息类专业学术暨教学研讨会论文集[C].2011.

[3]王璐.基于项目式教学的电力电子技术课程改革探索[J].辽宁高职学报,2014(9).

第5篇:电子科技知识范文

Sun Jinping

(西安铁路职业技术学院,西安 710014)

(Xi'an Institute of Railway Technology,Xi'an 710014,China)

摘要: 针对职业教育技能应用型人才的培养目标,研发出了数字电子技术课程实践项目。数字电子技术是一门实践性很强的课程,为了打好专业理论知识和实践技能的基础,分四种类型设计了30个实践项目,其中功能认知型12个、技术应用型8个、仿真测试型6个、创新设计型4个。实际应用表明,四个层次的实践项目对学习掌握数字电子技术,提升实践技能起到了有效的强化作用。

Abstract: Applied for vocational education skills training objectives, developed the practice of digital electronic technology curriculum projects. Digital electronic technology is a very practical course, in order to lay a solid theoretical knowledge and practical skills of professional basis for the design of the four types of 30 practical projects, of which 12 cognitive function, technology and application 8, simulation test type 6, innovative design type 4. The application shows four levels of practice learning project for digital electronic technology to enhance the practical skills to play an effective role in strengthening.

关键词: 数字电子技术 实践项目 功能认知 技术应用 创新设计

Key words: digital electronics;practical projects;cognitive function;technological application;innovative design

中图分类号:TN79+1 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)15-0217-02

0引言

随着信息数字化技术在各个专业领域的广泛应用,数字电子技术(以下简称“数电”)在电类专业中的作用不可替代。为了打好专业知识和技能的基础,提升实践操作和技术应用能力,针对职业教育培养目标,对数字电子技术的实践项目进行了研究和开发。

1“数电”实践项目研发思路

“数电”课是西安铁路职业技术学院(以下简称“我院”)精品课程,是一门面向全院电类专业的专业基础课。课程网站资源丰富,利于学习、训练、提高、参考。在实训资源建设时,为突出技能培养,体现教、学、做一体化,实现边学、边看、边做,提高实践操作能力,提供全方位的网络学习,除了有实训项目的电子指导书外,要有音频配置的实训项目多媒体课件,下一步还要进行实践示范录像资源建设。为此,对实践项目进行了整合优化,删除了分立元器件及其性能测试的内容,保留了集成器件的功能验证,增加了集成器件的功能扩展和应用,提出了创新设计的方案要求,以及虚拟仿真实验的项目。同时,为那些没有实训条件,或无法实施项目教学的,提供较全面的实践资料。

2“数电”实践项目研究与开发

职业教育的目标是培养技能应用型人才,“数电”的课程目标是掌握数字集成电路和芯片的逻辑功能及应用,具备用中、小规模集成电路设计与分析简单电子产品的能力,以及组装、维修、检测、调试能力。所以,设置实验实训项目时,按照知识和技能循序渐进、不断强化的过程,分四种类型设计了30个实践项目,其中功能认知型12个、技术应用型8个、仿真测试型6个、创新设计型4个,如表1所示。

2.1 功能认知型实践项目功能认知型实践项目,是为了培养数字电子技术基本技能而设计的项目,如表1所示。针对数字电子技术中涉及到的最基本的元器件,为熟悉、掌握其功能和特点,共有12个项目,实践目标是按照集成芯片手册熟练地掌握其逻辑功能检测方法,学会判断芯片代号、管脚排列规律和特点,正确使用和处理使能端、控制端、多余端及相互转换。实践要求学会正确选用同一功能、不同种类的集成芯片。即,同是与非门,如何区分TTL系列与CMOS系列,如何区分TTL74与54系列,以及如何区分74、74S、74LS等芯片。特别要清楚地掌握集成电路手册里芯片功能表(真值表)中各个状态的含义及对应关系,并通过功能测试仪、逻辑功能实验箱或实训台测试验证其功能。通过功能认知型项目的实践表明,集成电路芯片功能的验证使理论知识和实际技能得到了有机的融合,操作技能得到有效提高和锻炼,为正确灵活地选用集成芯片奠定了基础。

2.2 仿真测试型实践项目仿真测试型实践项目是为了提高新技术应用能力而开发的。它利用软件Multisim构建仿真实验平台,设计一些在实际操作中难以观察和测试的项目,如TTL与非门传输特性、组合电路竞争与冒险、触发器空翻和振荡现象等共6个项目,如表1所示。仿真型项目的实践目标是利用新型虚拟实验仿真软件,实现需要采用示波器、信号发生器、万用表、稳压电源等仪器测试的项目,学会用虚拟仪器进行仿真实验。实践要求了解TTL与非门的主要技术参数指标;正确判断组合电路竞争冒险产生的时间和种类,学会实现和测试消除组合电路竞争冒险的方法;了解触发器空翻、振荡现象产生和消除的过程。实践证明,虚拟仿真型项目的设计和应用,不仅能够清晰地观察到一些难以测试的现象,直观地反映理论知识,而且可以避免实际操作中元件和仪器设备的损耗,特别是对电子创新设计与制作,提供了最直观、便捷的论证、确认及调试的仿真手段。

2.3 技术应用型实践项目技术应用型实践项目在功能验证型实验的基础上,为强化集成电路芯片功能的拓展应用能力而设计,共有8个项目,如表1所示。实践目标是学会用基本集成芯片实现组合逻辑电路,掌握逻辑器件的功能扩展,并用虚拟软件仿真。实践要求熟悉逻辑器件的功能扩展,譬如用两个3线-8线译码器如何扩展为4线-16线译码器,并用其实现组合逻辑电路、彩灯显示电路等形式的典型应用实践内容,还有编码、译码、显示综合应用实践项目等。一方面熟悉组合电路的设计方法,另一方面强化编码器、译码器、选择器等逻辑部件的功能扩展,锻炼知识和技能的融合能力,尤其是虚拟仿真软件的应用,为创新设计实践项目奠定基础。

2.4 创新设计型实践项目创新设计型实践项目4个,如表1所示。它为提升“数电”课程综合应用能力而设计。其实践目标是熟练掌握数字电路设计仿真制作方法,把“数电”课程涉及的知识和能力通过这些项目的实践达到融会贯通。实践要求打造“数电”综合应用能力,从产品的设计仿真、器件的市场调研论证与购置、印制板的制作、电路的组装调试、到产品使用说明书的编写,以及产品答辩,全过程实践,致力于培养分析问题和处理问题的能力、拓展技术应用和创新设计能力。而且,这些项目在学习单片机时,我院设计也采用单片机技术实现同样的功能,进一步加深了对功能的了解,强化了知识的衔接和融合。

3实践项目的实施方法

我院是西安市电子技术类实训基地,西安市教育局计划投入1200万元资金进行建设,已投入500万元建成电子技术实验箱类、插件式实验台类、开放式综合实训台类和虚拟仿真类不同方式等各种相关实验实训室,有力地确保了“数电”课程改革及实践项目的实施。以上研发设计的四类实践项目,在实施过程中按照教、学、做一体化教学方式,根据课程的学习模块,按任务项目的知识相关点交叉进行。如功能认知型中TTL与非门逻辑功能验证,仿真测试型中TTL与非门输出特性仿真测试,技术应用型中组合逻辑电路设计,按学习模块循序渐进实施,对一个知识点使其在深度广度上体验得淋漓尽致。特别是创新设计型实践项目,是课程知识技能的大综合,通常安排一周时间集中完成。这样,可以全力以赴、反复推敲每一个细节、工艺和过程。

4结束语

四种类型的实践项目对学习掌握数字电子技术、提升实践技能起到了有效的强化作用。尤其是虚拟仿真实验不但简便易行,而且具有交互性、可操作性,真实感与实际的仪器情境雷同,元件选择范围广泛,电路修改方便,减少了试验元器件的损坏,能极大地提高教学效果,也为真实的实验打下基础,为电子创新设计提供了研究、开发、论证的便捷手段。也为应用电子技术专业课程解构、重构进行了尝试和铺垫。

参考文献:

[1]孙津平.数字电子技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2005.

[2]常桂兰,王成安,任桂兰.数字电子技术[M].北京:中国铁道出版社,2008.

[3]杨翠峰,王永成.数字电子技术实践[M].大连:大连理工大学出版社,2009.

[4]江晓安.数字电子技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,1990.

第6篇:电子科技知识范文

关键词:信息技术课 制作 使用 “电子信息档案袋”

中图分类号:G623.58 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)08(c)-0103-01

1 何谓“信息”

在古人的诗歌文章里,信息的意思多指消息。因为信息能够带来问候和平安的消息,所以,在通信并不发达的古代,古人对信息充满了企盼。现在,信息一词有着比古代远为丰富的含义。信息是指通信系统传输和处理的对象,泛指消息和信号的具体内容和意义,通常须通过处理和分析来提取。信息的量值与其随机性有关,如在接收端无法估计消息或信号中所蕴含的内容或意义,即预估的可能性越小,信息量越大。信息的定义就是:信息是反映一切事物属性及动态的消息、情报、指令、数据和信号中所包含的内容。

2 信息的特征与作用

信息作为一种资源,具有许多特征。具体归纳如下五点:(1)普遍性。只要有物质存在,有事物运动,就会有它们的运动状态和方式,就会有信息存在,因此,信息普遍存在于自然界、人类社会和人的思维领域。(2)传递性。信息是可通过物质传递的,具有传递性。(3)不完全性。有时人们在做出一项决定之前总会参照已得的信息做出判断,这时的已得的信息不一定是全面的,很可能是片面的,所以信息具有不完全性。(4)时效性。有时人们得到的信息已经是过去的信息,不是即时发生的,所以信息具有时效性。(5)依附性。信息通常是借助某种载体表现出来的,这是信息的依附性。

3 作为信息时代的公民,信息素养是我们必备的素养

提高公民信息素养要从小学生抓起,也就是要以小学信息技术课为基础,培养小学生对信息技术课的兴趣,通过学生的小组合作,在信息技术课堂中把所学知识进行熟练地实际加工、管理、表达与交流,从而达到提升小学生的信息素养的目的。通过提高信息素养可以营造出一个良好的信息素养环境,打造终身学习的平台,同时也可培养学生解决实际问题的能力,对本学科和其它学科的学习都会起到一个相互促进的作用。因此,扎实地学好小学信息技术课尤为重要,信息素养的提高是学好信息技术课的前提和必备条件。下面将讲述如何制作电子学习档案袋。

(1)电子学习档案袋的作用和意义。电子学习档案袋是用来对学习过程进行有目的的收集,记录的具体内容包括选择的学习主题、研究计划、课题探究的活动过程、学习活动结果、自我评价以及教师和其他同学的评价等。它既能反映我们的整个学习过程、各个学习阶段的发展过程以及学习效果,又便于同学之间、师生之间的交流,同时还能帮助学生对学习状况管理的效率。

(2)如何使用电子学习档案袋。首先,登录到校园网信息技术教育平台“电子学习档案袋”,输入用户名及相应的口令后单击[登录],即进入个人电子学习档案袋管理系统的主界面。如果还没有获得用户名及相应的口令,则单击[注册],进入注册页面,仔细阅读相关条款并填写相应的个人资料,申请成功后,即可获得用户名和口令。现在我们就可以用电子学习档案袋了。单击[发表文章],进入发表文章页面,填写标题,选择“系统分类”和“方式”,并输入正文,单击[保存],文章就被保存到服务器中了。注意“方式”有“定稿”和“草稿”两个选项,选“定稿”时文章会公开发表,选“草稿”时文章只被保存,而不发表。进入“班级电子学习档案袋”后单击某用户名字,或是直接单击“个人电子学习档案袋”,均能出现该用户已发表文章的标题列表,单击文章标题就可以看到文章的具体内容了。在制作个人电子学习档案袋时,要发表的正文输入区中仅允许纯文本方式记录内容,使用Word、PowerPoint等软件制作出的电子作品不能直接存放在档案袋的正文输入区里,必须通过附件的形式将这类电子产品保存到档案袋的附件区,并和正文一起上传到教育平台的服务器中。在添加文章附件中的正文输入区下面标有“附件”字样的两项内容,其中第一项设定附件的数量,第二项设定附件的位置。依照前面讲的发表文章的步骤完成文章正文的输入,且将这两项设定完成后,单击[保存]按钮,即可将正文和附件一并保存好。回到“个人电子学习档案袋”中观看文章,会看到在正文内容的下面出现了附件的链接,单击链接即可下载或观看附件内容。

以上是“电子信息档案袋”的制作及如何使用,由于学生以前可能没有专门接触到此类专业知识,所以学起来可能感觉比较抽象困难,不易理解,教师在教授此课前,要先查阅大量关于电子学习档案的资料,在正式进入主题前先给同学们讲一个故事,借以吸引同学们的注意力和引发学生对本课学习探索的兴趣,比如,通过查阅资料给同学们讲述这样一个故事:达・芬奇是欧洲文艺复兴时期的代表人物,众所周知,《蒙娜丽莎》《最后的晚餐》是他的绘画杰作。他在天文学、数学、建筑工程学、解剖学和植物学等许多领域做出了重要贡献,此外,他还是杰出的诗人、雕塑家、音乐家和设计师。除了独特的创造性思维之外,支持达・芬奇取得丰硕成果的另一个重要原因是他总是随身带着笔记本,记下随时的感想(有时甚至是奇思异想),画下瞬间的印象。他把散步或旅游时观察到的景物、对人与事的感触以及对日常生活的反映和思考都记录下来。在上万页的笔记中,他非常详细地记录了他在光学、力学、天文学和解剖学方面的研究,在他去世后,后人整理他的一本手写笔记时发现,该笔记的内容涉及面广泛,其中包括对水利、建筑工程甚至鸟类飞行的研究。教师讲此故事的目的是在告诉学生在计算机和网络技术日新月异的今天,同学们也可效仿达・芬奇采用类似的记录随想的形式,在校园网的信息技术教育平台上申请空间并开辟几个栏目,把自己的学习情况分门别类地存入相应的栏目,形成“电子学习档案袋”,这就是今天老师讲授学习制作和使用“电子学习档案袋”一课的目的。在抛砖引玉之后再开始耐心和细心地给同学们讲解如前面所述的具体的“电子学习档案袋”的制作和使用过程。

总之,信息技术课程是一门实践性很强、极富创造性、具有明显的时展性特点的新兴课程,教师要运用恰当的教学方法讲授知识,从而培养学生的创新能力和独立分析问题、解决问题的能力。让学生在一个个典型的信息处理课件制作和使用下展开教学活动,引导学生由简到繁、由易到难、循序渐进地完成一系列学习目标,从而得到清晰的思路、方法和知识的脉络,通过教授电子学习档案袋的制作和使用的教学过程,培养学生的分析问题、解决问题以及用计算机处理信息的能力。

第7篇:电子科技知识范文

关键词:电力系统;继电保护;自动化装置;可靠性试验;技术评估

中图分类号:TM77 文献标识码:A

电力系统运行的过程中,继电保护装置发挥着重要的作用。自动化技术渗入到继电保护装置中,提高了继电保护装置的保护性能,同时对装置的运行可靠性提出了更高的要求。在检测技术中,可靠性技术是将数理统计与概率论整合,对产品的参数通过计算的方式获得检测结果,以生产出高质量的产品。可靠性技术是对产品各项元素的可靠性进行研究,包括特征量、产品的设计、制造、评估等等方面都要提高技术可靠性才能够保证产品的质量。电力系统中,继电保护装置是重要的组成部分,能够对设备元件实施自动化保护,以确保元件正常运行。当电力系统处于运行状态的时候,自动化装置起到了实时监控的作用,不仅可以对系统的运行状况自动测试,而且还具有系统调节的功能,从而确保电力系统安全可靠地运行。

一、继电保护装置和自动化装置的可靠性指标

在电力系统中,继电保护装置所发挥的作用是能够对系统运行故障及时发现,并对故障及时排除。所以,继电保护装置对电力系统的运维起到了保护作用,做好该装置的检测、维护工作是非常重要的。

继电保护装置多种多样,其可靠性与装置自身的功能以及电力系统自身所具备的性能息息相关。同时,继电保护装置的保护性能对其抗干扰能力起到了决定性的作用。通常而言,对继电保护装置的运行可靠性进行评估的参数包括:成功率的评估、故障间隔时间的评估、故障恢复时间的评估、有效度的评估。

与继电保护装置有所不同,自动化装置作为可以维修的装置,对其可靠性进行评估的参数包括:无故障时间的评估、故障恢复时间的评估和有效度的评估。

二、可靠性试验

本次试验主要是针对故障间隔时间和成功率进行评估。

(一)故障间隔时间的评估

本项评估所采用的是传统的测试手法,所获得的试验参数为:抽样置信度为0.1,截尾实效数为1时,截尾时间为2.1;截尾实效数为4时,截尾时间为5.2;截尾实效数为6时,截尾时间为8.6;截尾实效数为8时,截尾时间为11.11;截尾实效数为10时,截尾时间为14.12。继电保护装置的有效保护功能要充分发挥出来,就需要将截尾实效数界定在4~7之间。

采取抽样的方法是对具有代表性的样品进行试验测试,所选取的合适试验样品数R可以按照批量大小确定取值范围R。通常批量大小为3~7时,取值范围R为2;批量大小为12~15时,取值范围R为4~6;批量大小为25~58时,取值范围R为9~12;批量大小超过160时,取值范围R为11~30。

(二)成功率的评估

成功率的评估结果通过实验室试验获得,结果分为实效和成功。实效的结果说明接受检测的装置还需要技术改进以提高其可靠性;成功的结果说明接受检测的装置具有很强的可靠性。如果试验中所获得的成功率已经超过了规定的成功率,这个接受检测的装置就可以判定为“接收”,反之为“拒收”。

三、产品的可靠性评估

对产品进行可靠性评估,主要是测评6项重要指标,即故障间隔时间地评估、故障恢复时间地评估、故障发生率地评估、成功率地评估、动作正确率地评估、动作错误率地评估。对这6项指标采用科学的评估方式并获得准确的评估结果,才能够对电力系统的继电保护装置的可靠性以及自动化装置的可靠性加以确定。

(一)故障间隔时间的评估

对电力系统的继电保护装置与自动化装置进行评估,重点要了解运行故障的发生时间,估算故障之间的间隔时间,以获得电力系统故障发生规律。

(二)故障恢复时间的评估

电力系统的继电保护装置与自动化装置都具备自动恢复功能。对故障恢复时间进行评估,主要的目的是对继电保护装置与自动化装置的故障恢复能力进行评估。

(三)故障发生率的评估

对故障发生率的评估,目的在于掌握继电保护装置与自动化装置在运行的过程中所发挥的性能,尤其要掌握故障发生的频率。

(四)成功率的评估

无论是继电保护装置,还是自动化装置,都需要在特定的条件下完成指定的任务。进行成功率评估的主要目的是获得继电保护装置与自动化装置完成任务的概率。对成功率的评估,与故障间隔时间、故障修复之间都存在着密切关系。关系式如下:

成功率=故障间隔时间÷(故障间隔时间+故障修复时间)

(五)动作正确率的评估

动作正确率是正确的动作次数在动作的总次数中所占有的比率。P系式如下:

动作正确率=正确的动作次数÷动作的总次数

(六)动作错误率的评估

动作错误率是错误的动作次数在动作的总次数中所占有的比率。关系式如下:

动作错误率=错误的动作次数÷动作的总次数

结语

综上所述,电力系统地运行中,其运行状况决定于继电保护装置的可靠性和自动化装置的可靠性。为了确保继电保护装置和自动化装置在运行中安全可靠,就要对其进行试验检测,并进行科学地评价,以对继电保护装置和自动化装置的性能深入了解,对电力系统的稳定发展具有一定的促进作用。

参考文献

[1]王翰.电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析[J].中国新技术新产品,2013(3):161-162.

[2]童洁,陈晓刚,侯伟宏.智能变电站不停电电力系统继电保护校验技术[J].水电能源科学,2012,30(7):218-121.

第8篇:电子科技知识范文

【关键词】任职教育电子技术课程改革

教学改革是院校教育的永恒主题。2009年以来,我们结合多年的教学实践经验,针对电子技术课程本身的特点,按照“基于工作过程系统化”的教改理念对教学内容重新选取、序化,重新编写了教材;形成了具有电子技术课程特色的四步阶梯式教学组训模式。经过两年多的教学实践检验,教学效果良好,得到学员的认可,后续专业课程任课教员也给予了充分肯定。

一、课程改革取得的主要成果

1、“认知-探索-实践-总结”四步阶梯式教学组训模式。

1)认知阶段

认知阶段,解决“是什么”的问题。

认知是学员接触新知识的第一个过程。对于新的器件,展示其外观,介绍其基本特点和基础知识;对于具有独立功能的电路,利用虚拟仿真或者实物电路实验的方式,展示电路的现象,让学员了解电路的功能;对于实际的电子产品,展示其外观,演示产品的功能等,让学员首先对需要学习的知识有一个初步的直观认识,同时通过实物、现象、功能等激发学员对学习的兴趣。

2)探索阶段

探索阶段,解决“为什么”的问题。

在认知阶段,学员必然会对各种现象、功能等产生疑问。在此基础之上,进入探索阶段。此阶段充分体现“以学员为中心”的教学指导思想。教员的主要工作是介绍基本知识,提出相关问题并引导学员思考,解决学员自主探索过程中出现的问题;学员的主要工作是在教员的指导下,主动学习,主动探索,讨论并解决认知阶段产生的问题。

3)实践阶段

实践阶段,解决“如何做”的问题。

主要采用任务驱动式教学方法。在认知与探索阶段,学员主要是听和想,没有真正动手去做,实践阶段的主要工作就是做。对于器件,主要是外观识别与特性检测;对于电路,主要是测试电路的功能;对于产品,主要是进行焊接与组装。

首先,教员明确做什么,即布置具体的小任务。其次,教员简单示范演示操作方法和操作步骤,明确注意事项。然后,学员以小组为单位进行具体的实践操作,教员进行检查指导。实践阶段,学员动手完成教员布置的任务,这既是一个知识的探索实践过程,也是对前面所学知识的验证和总结过程。遇到不懂的地方,查找教材或资料;碰到新问题积极讨论,并在教员的帮助下解决问题,从而深化对理论知识的理解与把握。

4)总结阶段

总结阶段,解决“总结与提高”的问题

总结是一个归纳知识的过程,同时也是一个反思改进的过程。教员需要总结,学员同样需要总结。

(1)教员对教学效果的总结。通过练习、阶段考核等形式,检查学员对知识点的掌握情况,总结教学过程中出现的问题,反思教学中出现的不足,从而改进教法。

(2)学员对知识技能的总结。总结所学的主要知识点,反思实践操作过程中没有解决的问题,从而进一步改进和提高。

通过该组训模式,将教、学、做三者不分先后顺序、有机融合。在项目任务的驱动下,借助能反复拆装、不断变化的实训设备,以动手操作为载体,学习知识、技术和技能,发现问题、研究问题、解决问题。教员在“做”中教,学员在“做”中学,以此发挥学员各自的长处,激发学员的学习兴趣、提高学员的任职素养和自主学习能力,学员在掌握知识与技能的同时,也培养了自信心和成就感。

2、“目标引领、任务驱动”的一体化教材。

充分调研学员的专业课程学习和岗位任职需要,对教学内容进行重新选取和组织,打破了原学历教育中对知识的系统性和程序性的组织要求,按照“目标引领、任务驱动”的方式,以具体任务为组织单元,形成了一体化教材。一体化教材弱化了器件和电路的内部微观机理分析,注重其外特性,弱化定量计算,加大了实践教学内容的比重,实现了由理论教学为主向理论与实践教学一体、强化应用能力培养的转化;以常用器件的测量和典型电路制作为具体的任务,使学员在完成任务中学习知识,形成操作技能,从而全面提高学员的综合实践能力。

3、“注重学习活动”的教学设计。

根据任职教育的特点和要求,将原来的教案改革为教学设计,并规范了教学设计的要素组成、组织架构,以及标准要求。

原来的教案主要是对“教员如何教”的构想,而教学设计则从设计的角度不仅对“教员如何教”进行构想和筹划,还对“学员如何学”进行通盘考虑。而且把重点放在围绕“学员如何学”来构建教学情境,并在此基础上对课堂教学的方法、步骤、手段和目标要求等进行全面设计,重视教员的主导作用,突出学员在教学活动中的主体地位。对具体教学活动的针对性和指导性更强,更符合职业教育课堂教学的需要。

4、“任务驱动法”为主的多种教学方法。

以“目标引领、任务驱动”的一体化教材为基础,针对本课程各模块教学目标要求、教学对象和教学条件,以任务驱动法为主,辅之以探究式、讨论式、案例式等多种教学方法,组织学员开展小组合作学习,注重对学员创新思维的训练和学习方法的指导,突出学员在教学过程中的主体地位,建立合作融洽的师生关系,为学员自主学习、创新学习营造一个良好的氛围。

5、“虚实结合”的信息化、网络化教学平台。

根据“教学做”一体化教学的要求,研制了一系列“虚实结合”的信息化、网络化教学平台,这些教学平台包括:

1)实物实验教学平台。包括电工电子实验台(含示波器和信号发生器等配套仪器)、便携式实验箱以及配电箱、室内照明实验电路板、实验教学模块电路板等实验示教器材2500多套(件)。

2)虚拟仿真教学平台。依托EDA实验室和各教室、实验室中的多媒体教学设备,根据教学需要自行开发了包含200多个电路的虚拟电路库,全面开展虚拟仿真实验教学。

3)信息化、网络化教学平台。在原教学网络的基础上利用数字化仪器设备和网络教学软件对EDA实验室进行了升级改造,实现了教与学、学与学之间的信息共享和实时互动。

6、“过程考核与课终考核相结合”的全程考核方式。

根据任职教育对人才培养目标的要求,我们改革了原来主要通过课终考试评价学员学习成绩的方式,采用“过程性考核+课终综合评价”的考核办法,加大过程性考核的比重,从学习能力、理论分析能力、实际动手能力和综合运用能力等四个方面全程、全面考核学员的学习情况。

7、有力促进了“双师型”教员队伍的形成

为更好的适应“教学做”一体化的教学模式,任课教员不但要精通理论,更要能够熟练操作,尤其是要具有解决实际问题的能力,这就促使教员不断学习,不断实践,努力提高自身素质和能力。目前,所有任课教员都具备了多种教学能力,例如基本的授课能力、灵活的课堂组织能力、电路设计能力、各种教学软件的使用能力、电路焊接组装能力、信息化适应能力等,有力的促进了“双师型”教员队伍的形成。

二、课程改革后的教学效果

1、提高了学员的综合实践能力

四步阶梯式教学组训模式经过全面实践之后,学员普遍反映,该模式“理论与实践联系很紧密,符合学员的认知规律,能够在很大程度上提高学习兴趣,能够有效提高电路分析、测试、焊接、组装能力”。从学员考核成绩来看,合格率提高了20%以上,95%以上的学员能够独立完成电路测试,装配的实际电子产品合格率达到90%以上。

教员普遍感到,在该模式实施下,学员不仅能够在学习过程中发现问题,而且能够独立思考和解决问题,实现理论指导实践,由实践再到理论的升华。

2、对专业课程的支撑作用明显增强

一体化教材内容,不但适应了四步阶梯式教学组训模式,同时紧贴实际,紧贴装备应用。教材中很多电路都是实际武器装备中的小电路、子电路,同时打破电工电子技术的知识系统性,实现有针对性授课,即专业课需要什么知识,我们就重点讲授什么知识,真正做到了为专业课打基础,为专业课服务。后续专业课教员认为与改革前相比,学员的基础技能有了明显提高,尤其是电路的测量和识别分析能力有了大幅度提升。

虽然经过改革后,学员的实践操作能力得到明显改善,课程教学效果得到明显的提高。但是,在改革过程中也发现还有一些需要进一步研究和探索的地方。比如,教学过程中如何更好实现理论与实践的无缝连接;采取什么样的考核方式既能公正、公平合理的考核学员的全面素质又具有很强的可操作性等等问题。都是需要在以后的改革中需要改进和完善的。

参考文献

第9篇:电子科技知识范文

关键词:项目教学;数字电路;课程设置;教学实例

项目教学是将某门专业课程按类别分为若干知识和技能单元,每个知识和技能单元作为一个教学项目,每个教学项目都以应用该项知识和技能完成一个具体的项目任务作为目标,所以,项目教学是将理论与实践融于一体的教学模式。把理论知识和实践知识较好的融于到具体项目是搞好项目教学的关键,所以,数字电路课程结构必须按照项目教学模式来重新设置,本文结合作者项目教学实践经验和研究工作对基于项目教学模式的数字电路课程设置进行浅显探讨。

一、课程的性质与作用

《数字电路》是高等职业院校电子信息专业、通信专业等电类专业的一门核心职业技术基础课,是实践性较强的课程。

本课程主要针对企业生产第一线产品装配、调试、检验、维修、生产管理等岗位。通过基于工作任务的项目式教学,培养学生的逻辑电路分析能力、逻辑电路设计能力(即用中小规模集成电路设计具有一定功能的逻辑电路,而不是设计一个编码器、译码器、计数器等)、常用仪器仪表使用能力(如双踪示波器、稳压电源、信号源、计数器、频率计、万用表等仪器仪表使用能力)、逻辑电路制作能力、故障排除能力、仿真工具使用能力、自学能力、设计报告编写能力及职业素质养成,本课程培养的核心能力是逻辑电路分析能力、逻辑电路设计能力。

二、课程结构整体设计

课程教学设计的理念:以项目教学开展课程教学;实现理论实践一体化教学;以职业能力培养为主线,以应用为目的。依据此理念设计出的课程教学内容体系如图1所示。

项目实验包括单元实验、仿真实验、设计实验3个方面。“单元实验”训练常用电子仪器的使用方法和数字电路的基本测试方法,它所涉及的内容与课堂教学内容紧密相关,充分体现课程的实践性。“仿真实验”主要利用EWB平台进行实验,使学生掌握仿真工具的使用方法,并能利用仿真工具对一些设计实验、项目实训内容进行仿真。“设计实验”是通过常用的数字集成电路实现简单功能的逻辑电路。

项目实训采用EWB仿真设计+实物制作相结合的手段,项目实训内容主要利用中小规模集成电路实现具有一定功能的数字系统。在项目实训中鼓励学生将课外科技活动、数字电路制作大赛纳入教学活动中来,课内外学习相互结合,使学生视野开阔、能力增强。

理论教学与实践教学时间比例为1∶1;并安排2周课程设计进行综合实践训练。

(一)项目设计的思路

项目设计的思路:设计的项目应覆盖整个工作领域和承载这个工作领域所需要的知识和技能;项目结构划分应体现工作体系的特征;在以项目划分为线索进行工作分析的基础上,合理设计项目结构。

项目内容设计具体原则:项目应覆盖知识点和技能要求;知识点的内容应最大限度地融于项目教学之中;项目大小要根据学习内容进度和要求来确定;项目内容设计要考虑教学组织的可行性和合理性。

(二)课程教学实施思路

课程教学实施思路:理论教学主要结合在项目实验、项目实训中进行教学。

课程的教学以项目作为核心实例带动知识点讲授,以工作任务完成过程为主线选择和组织课程内容,以完成工作任务为主要学习方式,每一个项目分解为若干个工作任务,通过每一个工作任务使学生掌握必要的理论知识和技能。大部分内容教学实施在实验室中进行理论实践一体化教学,可先分析再实践,或先实践再分析理论知识,或随讲随练,讲练结合,工学交替,理论教学与实践教学同步进行。教学实施过程中突出“以职业能力培养为主线,以应用为目的”原则,重点加强对学生实践能力的培养,通过对项目设计制作训练,培养学生综合应用知识的能力。

(三)实践教学的4个层面

本课程教学模式是基于工作过程的项目式教学,借助这种教学模式和项目实验、项目实训、课程设计3个实践平台,构建了由基础训练、应用训练、创新训练和综合训练组成的“四个层面”的实践教学体系,为学生实践能力培养提供强有力保障,能使学习者在实践活动中主动学习和有效应用知识,极大提高教学效果和学生职业能力培养的效率。

三、教学内容的选取与规划

(一)教学内容选取依据

教学内容要集中体现课程教学目标,内容的选取应该以企业对岗位知识能力要求和学生适应岗位变化的可持续发展能力要求为依据。这就要求数字电路课程组的教师经常到企业进行知识和能力要求的调研,对企业所要求的知识点和能力进行分析,根据调研结果及时调整教学内容,使数字电路的内容符合行业企业发展的需要。另外,教学内容的选取还要考虑能较好地解决“基础知识、技能与学生适应岗位变化的可持续发展能力”的关系,“基础知识与应用能力”的关系,“理论与实践”的融合关系、比例关系等关系,使《数字电路》课程内容体系具有高等职业教育的针对性,适应电子信息职业岗位能力的培养。

(二)教学内容具体规划

1、理论教学内容。必修模块:数字电路基础,逻辑门电路,组合逻辑电路,触发器,时序逻辑电路,脉冲电路;选修模块:半导体存储器与可编程器件,数/模转换与模/数转换;拓展模块:MAX+PLUSII软件操作训练,用VHDL语言设计功能模块(拓展模块不纳入正常教学,利用课余时间结合数字电路设计制作竞赛开展教学,满足部分学生需求)。

2、项目实训内容。项目实训内容体系如图2所示,具体实训内容:加法计算器的设计与制作包括逻辑门电路功能的测试和加法计算器的设计两个项目。涉及相关知识:与、或、非逻辑运算,复合逻辑运算,TTL门电路,OC门,三态门,TTL门电路、CMOS门电路的分类及其比较,TTL与CMOS数字集成电路的使用规则,逻辑代数的基本定律及规则,组合逻辑电路的描述,组合逻辑电路的分析,最小项与最大项,常用数制与BCD码;逻辑函数的化简,组合电路设计方法,数字信号与模拟信号,组合逻辑电路中的竞争-冒险现象。抢答器的设计与制作包括译码器功能的测试、编码器功能的测试、锁存器功能的测试和抢答器电路设计等4个项目。涉及相关知识:LED显示器,显示译码器,译码器,使用变量译码器实现组合逻辑函数;编码器,二进制优先编码器功能扩展;D 锁存器;抢答器的组成框图(包括编码器、译码器、锁存器)。计数器的设计与制作包括触发器逻辑功能测试、简单计数器逻辑功能测试、集成计数器功能测试和计数器的设计与调试等4个项目。涉及相关知识:基本RS触发器,同步触发器,边沿D触发器,边沿JK触发器;时序逻辑电路的组成,计数器的类型,计数器的分频功能,同步时序电路分析;集成四位二进制加法计数器 74LS161,集成四位二进制同步加法计数器 74LS163,集成异步十进制计数器74LS290,可逆计数器74193;计数器模数的变化,振荡器。数字钟的设计与制作完成有一定功能数字钟(能显示小时分钟基本功能)设计制作,这一个项目是对前面所有相关知识的综合运用和检验。

四、教学组织与实施

教学组织与实施的思路:教学内容结构以项目和案例作为单元展开教学内容,教学组织形式采取实际操作与讲解相结合,单元学习时间为4课时;教学过程中正确处理知识学习与工作任务的关系,做到知识学习为完成任务服务,知识学习为技能形成服务;最后,学生通过学习获得报告、图纸、工艺文件、作品等学习成果。

项目的具体组织实施过程中,重点考虑如何通过设计恰当的工作任务引入相关理论知识。例如通过“三人表决电路设计”、“简单加法计算电路设计”两项工作任务,引入组合电路设计方法、逻辑函数化简方法等知识点;通过这两个任务,学生容易理解化简后结果尽可能用相同芯片去实现它,因此“与或式”结果不如“与非与非式”,“与或式”就意味着要用与门和或门,再简单的逻辑函数至少要两个芯片,“与非与非式”只用与非门,如果逻辑函数不复杂,一个芯片可解决问题。又如通过“用74160及简单门电路构成八进制计数器(0-7)”和“数字钟中分钟指示电路设计与调试”两个工作任务,引入N进制计数器的构成方法:串接法(即级联法)、复 位法、置数法。

五、教材编写与选择

项目式教学教材选用应该是以主、辅两本教材结合使用的选用原则。为了保证项目教学的顺利实施,应该以自编校本教材为主教材,选择理论知识顺序与校本教材基本一致的规划教材为辅助教材。校本教材在章节顺序上,以项目和工作任务为主线来编排内容顺序,兼顾学生的认知规律,并将知识和能力有机地融入到完成工作任务的具体过程中;在内容编排上,按先基本逻辑电路后逻辑部件、先单元电路后系统电路、先数字电路后脉冲电路的原则编排,实践与理论在内容上相互充实、相互补充,边学边做。

采用两本教材的目的是满足部分自学能力较强学生扩展知识的需要,对一些内部电路的分析、原理的分析,自学能力较强学生可通过自学获得知识,培养学生的自学能力。

六、项目教学实例

以“智力竞赛抢答器的设计”这一项目为例说明项目教学的具体实施过程。这个项目的实施过程包括4个阶段:

第一阶段:任务布置。第一步是教师布置工作任务,讲解必要的相关知识,如原理框图;第二步是分小组讨论,按强弱搭配原则分小组讨论,教师参与学生的讨论,提出要解决的关键问题,即如何实现数码管显示与按键数字相对应的数码,如何实现闭锁功能,学生展开对这两个问题的讨论,教师逐步启发学生,得到解决问题的基本方法。

第二阶段:仿真设计。第一步是利用仿真平台在仿真实验室中进行仿真设计,搭接电路并激活仿真软件,查看所设计的电路能否实现工作任务所要求的技术指标;第二步是教师对学生仿真设计结果进行考核。

第三阶段:电路制作。第一步是学生在面包板上搭接电路,自行排除故障;第二步是分小组进行答辩并考核。

第四阶段:教师总结。可挑选1-2个电路进行演示,并讲解工作原理。

通过本项目的学习,学生不仅掌握了锁存器、编码器、显示译码器的原理,动手能力得到了很大提高,电路制作的速度、排除故障能力明显提高。整个项目教学体现了课程整体设计的理念,应用了计算机仿真、实验室制作教学手段,采用了项目教学式、小组讨论式、启发式等教学方法。

随着数字技术的不断发展,数字电路的教学内容和模式应不断的改革,这就要求数字电路课程组老师在总结经验的基础上大胆创新,做到与时俱进,并在今后的教学过程中还要不断深入研究和探索。

参考文献:

1、李珈.数字电路课程教学改革的实践[J].职业教育研究,2008(6).

2、侯国相.项目教学法在数字电路课程教学中的实践[J].辽宁教育行政学院学报,2008(8).