時間：2022-08-07 03:49:14
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數(shù)字電路分析論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
論文關(guān)鍵詞：數(shù)字電路與邏輯設(shè)計,教學(xué)模式,教學(xué)方法,實踐教學(xué)
一、三本院校課程教學(xué)現(xiàn)狀
三本學(xué)生中多才多藝的較多，平時開展各種社團(tuán)活動比較頻繁，學(xué)生自主創(chuàng)新思維活躍，但能夠有條不紊自主學(xué)習(xí)的學(xué)生可能只有一少部分，許多學(xué)生對學(xué)習(xí)沒有興趣，課余時間幾乎不學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中，剛開始學(xué)生還可以接受一些新知識，但隨著教學(xué)的深入，學(xué)習(xí)難度的增大，學(xué)生感到了困難，隨之學(xué)習(xí)的興趣也越來越低，主動學(xué)習(xí)便是一句空話，學(xué)生也就是為了應(yīng)付考試，甚至不少學(xué)生都是考前突擊。這一特點(diǎn)在《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》課程的教學(xué)中也同樣存在。要提高本課程的教學(xué)質(zhì)量，我們在定位教學(xué)目標(biāo)，設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，采用教學(xué)手段和方法的時候都必須以這一實際情況為前提。
二、教學(xué)理念，教育目標(biāo)
三本教學(xué)有別于一本和二本，教學(xué)注重于學(xué)生應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，教學(xué)過程中突出培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識，分析解決實際問題的能力，以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以教學(xué)為主線，樹立能力培養(yǎng)目標(biāo)為重中之重的思想，實現(xiàn)人才培養(yǎng)模式多元化，努力培養(yǎng)“寬口徑、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”，適應(yīng)國際競爭和社會需求的應(yīng)用型人才。三本教育要加強(qiáng)通識教育，注重文理滲透理工結(jié)合，體現(xiàn)本科教育的基礎(chǔ)性和可發(fā)展性。努力探索人才培養(yǎng)新舉措，深入推進(jìn)人才培養(yǎng)模式改革，實現(xiàn)多元化人才培養(yǎng)新格局，大力實施“育人為本，全面發(fā)展”的人才培養(yǎng)戰(zhàn)略，拓寬基礎(chǔ)學(xué)科的范圍和基礎(chǔ)教學(xué)的內(nèi)涵。
三、教材選取
考慮到三本學(xué)生理論基礎(chǔ)較差，教材選取不應(yīng)選擇理論研究或理論推導(dǎo)比較復(fù)雜的教
材，否則會讓學(xué)生還未涉及到重要的知識點(diǎn)就已經(jīng)因為難度過大而喪失信心。教材選取要以應(yīng)用為宗旨，強(qiáng)調(diào)理論與實踐相結(jié)合。編寫原則遵循由淺入深，通俗易懂，重點(diǎn)和難點(diǎn)采取闡述與比喻相結(jié)合，例題與習(xí)題相結(jié)合，實例與實驗相結(jié)合，針對數(shù)字電路課程實踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，增加了與教材相應(yīng)的實踐環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容。
四、教學(xué)內(nèi)容
在三本的《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》教學(xué)中，應(yīng)該注重基礎(chǔ)教學(xué)，要求學(xué)生熟悉布爾代數(shù)的基本定律，掌握卡諾圖與公式化簡法；掌握數(shù)字電路中常用的基本單元電路和典型電路構(gòu)成、原理與應(yīng)用；掌握常用的中小規(guī)模組合邏輯電路和集成電路功能和設(shè)計方法。具有查閱集成電路器件手冊，合理選用集成電路器件的能力。對集成芯片，重點(diǎn)分析電路的外特性和邏輯功，以一些典型集成電路為例介紹如何查閱集成電路手冊、資料等，使學(xué)生學(xué)會在實際應(yīng)用中正確選擇和使用集成芯片[11]。
對于三本學(xué)生而言，在電路設(shè)計中要求學(xué)生掌握基本的設(shè)計方法，但可以適當(dāng)降低對電路設(shè)計的要求，增強(qiáng)電路分析方法的教學(xué)。學(xué)生可以分析較復(fù)雜的電路，并且能夠利用已有的電路進(jìn)行修改，使電路滿足自己設(shè)計的需要。
五、教學(xué)手段與教學(xué)方法
（一）采用現(xiàn)代化教學(xué)
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》課程的特點(diǎn)就是電路圖、邏輯圖特別多，如果采用板書形式教學(xué)，既浪費(fèi)課堂時間也達(dá)不到好的教學(xué)效果。教學(xué)過程中采用多媒體教學(xué)，可以使一些抽象的、難以解決的概念變得形象，易于學(xué)生接受。對于集成電路的分析和設(shè)計，為了增強(qiáng)演示效果，除了在PPT中添加更多的動畫效果外，還可以采用Flash或Authorware軟件制作動畫效果，使電路的變化過程一目了然。
（二）結(jié)合實際教學(xué)
在授課過程中，針對三本學(xué)生可以結(jié)合生活中的應(yīng)用舉例，如目前LCD顯示、數(shù)字溫度計、十字路通燈控制、數(shù)字頻率計、多媒體PC機(jī)里的顯示卡、聲卡是用數(shù)電中的數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換實現(xiàn)圖像顯示和聲音播放、制造業(yè)中的數(shù)控機(jī)床等都應(yīng)用了數(shù)電技術(shù)。通過這些實例的介紹，可以使學(xué)生真正了解數(shù)字電路課程的重要性，從而提高對數(shù)字電路學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)習(xí)積極性。
（三）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可有兩種方式，一是上傳教師課堂教學(xué)過程的視頻到校園網(wǎng)；二是教師制作圖文并茂的課件，以及與該課程有緊密關(guān)系的資料一起上傳到網(wǎng)上。目前大部分三本學(xué)生宿舍都可以登錄校園網(wǎng)，學(xué)生可以在任何時間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的方式解決了學(xué)生傳統(tǒng)的看書自學(xué)枯燥無味的問題。
六、實踐教學(xué)
實踐教學(xué)一般分為基礎(chǔ)實驗和課程設(shè)計兩大部分。基礎(chǔ)實驗教學(xué)從屬于理論教學(xué)，實驗內(nèi)容均為驗證性實驗。教師給出實驗步驟、電路圖，學(xué)生按部就班、驗證結(jié)果，通過基礎(chǔ)實驗，使得學(xué)生對于課堂所學(xué)基本概念和方法的理解和掌握更加透徹，同時培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實驗的精神和方法，訓(xùn)練嚴(yán)格嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。基礎(chǔ)實驗是理論和實際相互聯(lián)系的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)，但是僅僅是這種以教師為主導(dǎo)的實驗?zāi)Ｊ剑荒芗ぐl(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性，學(xué)生仍然不善于綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決問題。課程設(shè)計的目標(biāo)就是為了加強(qiáng)基礎(chǔ)、拓寬知識面、增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和工程實驗?zāi)芰Αl(fā)展個性、啟發(fā)創(chuàng)新、加強(qiáng)理論與實驗。學(xué)生根據(jù)實驗任務(wù)，自行設(shè)計電路和測試方案，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，學(xué)生既動腦又動手，解決問題的能力大大提高[12]。
除此之外，還可以設(shè)置一些電子設(shè)計大賽，成立電子設(shè)計興趣小組，在教師的指導(dǎo)下開展設(shè)計性和專題研究性實驗，為希望進(jìn)一步發(fā)展的學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和創(chuàng)新研究場所，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和創(chuàng)造性，極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手能力。
七、結(jié)束語
隨著高等教育的普及，三本學(xué)生的數(shù)量和質(zhì)量也在日益增高，同時隨著數(shù)字技術(shù)的廣泛
普及，數(shù)字化社會已經(jīng)到來，大規(guī)模、超大規(guī)模數(shù)字集成電路以其低功耗、高速度等特點(diǎn)， 應(yīng)用越來越廣泛。因此如何在有限的時間內(nèi)使三本的學(xué)生扎實掌握數(shù)字電路基礎(chǔ)知識理論和基本操作技能，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力，是教師在教學(xué)過程中需要認(rèn)真思考的問題。使學(xué)生在傳統(tǒng)的數(shù)字電路邏輯分析、邏輯設(shè)計思維訓(xùn)練的基礎(chǔ)上進(jìn)一步建立起現(xiàn)代數(shù)字電路的應(yīng)用與設(shè)計思想，掌握現(xiàn)代電子技術(shù)的新技術(shù)和新器件，為走向?qū)嶋H工作崗位打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1] 謝麗.《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》教學(xué)改革實踐.吉林省教育學(xué)院學(xué)報，2012年第02期
[2] 李琰，張翌嚦. 數(shù)字電路的教學(xué)改革與創(chuàng)新.計算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2011年第22期
[3] 李小珉，葉曉慧.深化《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》課程改革[J].長江大學(xué)學(xué)報(自科版)，2OO4(4)
[4] 田東.數(shù)字電路課程設(shè)計的改革與探討.實驗技術(shù)與管理，2006年05期
[5] 馬達(dá)靈，張云云.《數(shù)字電路》課程教學(xué)改革之我見.集寧師專學(xué)報，2008年12月第30卷第4期
[6] 鄧朝霞.《數(shù)字電路》課程整合與優(yōu)化的改革.廣西教育學(xué)院學(xué)報，2006年第6期
[7] 張麗.高職《數(shù)字電路》課程教學(xué)方法的探索.讀與寫(教育教學(xué)刊)，2010年04期
關(guān)鍵詞：教學(xué)改革；實踐環(huán)節(jié)；電子信息工程.
中圖分類號：F407文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
l 引言
集成電路的飛速發(fā)展使電子科學(xué)技術(shù)的面貌日新月異。電子產(chǎn)品在50年代以前是以電子管為核心器件，60-70年代逐步由晶體管代替，80-90年代則是以集成電路為主，并由全模擬電路轉(zhuǎn)為兼有模擬、數(shù)字信號電路且以數(shù)字信號電路為主的信號系統(tǒng)。計算機(jī)科學(xué)的興起及其廣泛應(yīng)用深人到國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域。計算機(jī)技術(shù)已成為實現(xiàn)現(xiàn)代化必不可少的手段，沒有哪個行業(yè)有電子工業(yè)這么快速的驚人變化。為適應(yīng)科技高速發(fā)展的形勢，適應(yīng)社會主義市場經(jīng)濟(jì)的需要，必須轉(zhuǎn)變我們過去在計劃經(jīng)濟(jì)休制下形成的教育思想，使教育真正面向社會主義市場經(jīng)濟(jì)，面向世界，面向21世紀(jì)。
2 電子信息工程類大學(xué)本科生培養(yǎng)目標(biāo)及必備的知識結(jié)構(gòu)和基本素質(zhì)
2.1 專業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)
面對當(dāng)前這一新的形勢，新的教學(xué)改革大潮，世界上一些發(fā)達(dá)國家普遍認(rèn)為大學(xué)生的工程教育不可能什么都學(xué)，也不可能學(xué)得太專，工程教育只能是基礎(chǔ)性教育，培養(yǎng)通用的適應(yīng)能力強(qiáng)的人才。
國家教委結(jié)合我國實際情況，提出了高等教育要進(jìn)一步拓寬專業(yè)面，加強(qiáng)基礎(chǔ)教育，加強(qiáng)計算機(jī)教學(xué)，加強(qiáng)實踐性環(huán)節(jié)教學(xué)的教學(xué)目標(biāo)。我們認(rèn)為電子信息工程類核心技術(shù)基礎(chǔ)課程的設(shè)置可以分為3大模塊，即：①電路理論、電磁場理論、信號與系統(tǒng)；②線性電子線路、非線性電子線路、數(shù)字邏輯電路；③計算機(jī)科學(xué)與工程。所涉及的內(nèi)容是電工學(xué)、電子學(xué)技術(shù)中已經(jīng)成熟的并帶有普遍意義的基本理論、基本分析方法和基本技能。它提供了電子信息工程類專業(yè)人員所必備的知識結(jié)構(gòu)和基本素質(zhì)，這些課程的內(nèi)容是今后學(xué)習(xí)專業(yè)課的基本知識。
2.2.1 電路、電磁場與電磁波、信號與系統(tǒng)模塊
① 電路分析、信號與系統(tǒng)課程是電工類各專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課，它是核心技術(shù)的基礎(chǔ)與核心。電路分析基本內(nèi)容是：電路與磁路、交流電路、動態(tài)電路的分析等。參考學(xué)時為90-100學(xué)時。
信號與系統(tǒng)基本內(nèi)容是線性連續(xù)時間系統(tǒng)、線性離散時間系統(tǒng)分析、線性系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析、隨機(jī)過程和信號處理等。參考學(xué)時為80-90學(xué)時。
② 電磁場與電磁波課程是核心技術(shù)課的組成部分，同時是一些新興邊緣學(xué)科的理論基礎(chǔ)，基本內(nèi)容是：電磁場、電磁波、傳輸線和天線等。參考學(xué)時為80-100學(xué)時。
2.2.2 線性、非線性電子電路、數(shù)字邏樣電路模塊
線性、非線性電子電路、數(shù)字邏輯電路課程是電子信息工程教育中重要基礎(chǔ)課，是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的技術(shù)學(xué)科。線性、非線性電子電路課程的主要內(nèi)容是：半導(dǎo)體器件、放大器、信號波形變換、功率電路、頻率變換等。參考學(xué)時為150-160學(xué)時。
數(shù)字邏輯電路課程的基本內(nèi)容是：邏輯門電路、數(shù)字電子學(xué)理論基礎(chǔ)、組合邏輯與時序邏輯電路、大規(guī)模集成電路、模一數(shù)接口電路等。參考學(xué)時為70-80學(xué)時。
2.2.3 計算機(jī)科學(xué)與工程模塊
由于計算機(jī)科學(xué)的蓬勃發(fā)展及其廣泛應(yīng)用，計算機(jī)系列課程是電子信息工程技術(shù)教育中的核心課程。根據(jù)中國計算機(jī)學(xué)會“93大綱”的規(guī)定，它包括9個領(lǐng)域、3個進(jìn)程、12個基本概念，按照循序漸進(jìn)的原則，我們認(rèn)為包含以下基本內(nèi)容：計算機(jī)數(shù)據(jù)錄入技術(shù)、編程語言和基本算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與程序設(shè)計方法、計算機(jī)原理與體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)與軟件工程、人工智能、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等。
2.3 實踐環(huán)節(jié)的改革在培養(yǎng)學(xué)生能力中的作用
實踐環(huán)節(jié)的重要性不僅在于加強(qiáng)對理論的理解，而且在學(xué)生的工程能力訓(xùn)練和科研能力的培養(yǎng)方面有特別重要意義。實踐環(huán)節(jié)包括實驗課、綜合專題實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等。
實驗是實踐的主要環(huán)節(jié)之一，實驗課是綜合理論和實驗技術(shù)應(yīng)用的聯(lián)合體，它為學(xué)生掌握知識和發(fā)展能力的統(tǒng)一提供了最佳條件，是全面培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力（如動手能力、思維創(chuàng)造能力、自學(xué)能力、分析問題和解決問題的能力等）的基本環(huán)節(jié)。對培養(yǎng)學(xué)生的基本技能、探索精神、堅強(qiáng)毅力和求實作風(fēng)等方面都有積極作用。綜合專題實習(xí)的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計能力，建立正確的工程設(shè)計觀點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)。
畢業(yè)設(shè)計是對學(xué)生專業(yè)知識和能力的綜合實踐和考查，是學(xué)生在校期間受到的工程師素養(yǎng)和科學(xué)方法訓(xùn)練的最重要的環(huán)節(jié)，根據(jù)我們的經(jīng)驗，這一環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)而不是削弱。
3 改革實踐環(huán)節(jié)的方案
3.1 基礎(chǔ)實驗教學(xué)應(yīng)突出能力培養(yǎng)使學(xué)生達(dá)到如下要求:
① 熟悉常用的元器件的性能及使用。
② 熟悉各種常用電子儀器的使用及各種測試方法。
③ 能設(shè)計、組裝和調(diào)試常用電子電路, 檢查和排除常見故障。
④ 具有一定的工程設(shè)計能力, 建立正確的工程觀點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)。
⑤ 能正確處理實驗數(shù)據(jù), 進(jìn)行誤差分析和撰寫科學(xué)實驗報告。
⑥ 能應(yīng)用計算機(jī)進(jìn)行工程設(shè)計和數(shù)據(jù)處理, 能利用計算機(jī)進(jìn)行產(chǎn)品的輔助設(shè)計、分析等。
3.2 關(guān)于實驗教學(xué)課程體系的初步設(shè)想
3.2.1 體系結(jié)構(gòu)框圖
根據(jù)原來按技術(shù)基礎(chǔ)課分別開設(shè)實驗課所存在的問題，為優(yōu)化能力結(jié)構(gòu)，設(shè)想將電路分析、信號與系統(tǒng)、電子線路、數(shù)字電路等課程的基礎(chǔ)實驗部分合并開設(shè)一門“基礎(chǔ)電工實驗”，內(nèi)容安排由易到難，由簡單到綜合，覆蓋整個電子技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)科的前兩個模塊。再開設(shè)一門課程設(shè)計性質(zhì)的綜合實驗與綜合實習(xí)，突出培養(yǎng)工程設(shè)計能力。將計算機(jī)能力的訓(xùn)練貫穿整個大學(xué)學(xué)習(xí)過程中，并與有關(guān)學(xué)科的教學(xué)環(huán)節(jié)相結(jié)合。考慮到計算機(jī)學(xué)科能為其它學(xué)科提供非常先進(jìn)的工具，計算機(jī)學(xué)科的成果能為其它學(xué)科的發(fā)展創(chuàng)造前所未有的條件，因此在綜合實習(xí)階段和畢業(yè)設(shè)計階段要盡可能地運(yùn)用計算機(jī)學(xué)科的成果。
3.2.2 關(guān)于各實驗?zāi)K的說明
(1) 課程設(shè)計性質(zhì)的電路綜合實驗
電路綜合實驗要求設(shè)計、安裝和調(diào)試一個電子電路或一個簡單裝置，檢查并排除實驗過程中出現(xiàn)的故障。設(shè)計題目有：多級放大器、OTL功放、直流穩(wěn)壓電源、調(diào)制器、解調(diào)器、計數(shù)器、分頻器及數(shù)字鐘等。本實驗安排在3年級分段進(jìn)行。參考學(xué)時為60-70學(xué)時。
(2) 綜合專題實習(xí)
綜合專題實習(xí)使學(xué)生得到工程設(shè)計中的方案論證、工程計算、安裝調(diào)試及撰寫論文等方面的基本訓(xùn)練。綜合專題實習(xí)應(yīng)是電子信息工程系統(tǒng)的一個分機(jī)，或一個較小的設(shè)備，在技術(shù)上已較成熟，在設(shè)計與調(diào)試方面有典型性與先進(jìn)性。例如：電視機(jī)安裝與調(diào)試、音響系統(tǒng)安裝與調(diào)試、數(shù)字調(diào)諧器、各類報警系統(tǒng)、電子裁判系統(tǒng)、家用電器的電腦控制等。本實驗可安排在第7學(xué)期進(jìn)行，可在校內(nèi)進(jìn)行，也可在工廠進(jìn)行，可與生產(chǎn)實習(xí)、勤工儉學(xué)結(jié)合起來，實習(xí)期約為3-4周。
(3) 計算機(jī)能力訓(xùn)練
計算機(jī)能力訓(xùn)練包括計算機(jī)操作訓(xùn)練、編程訓(xùn)練、計算機(jī)輔助分析與設(shè)計、計算機(jī)接口實驗等。根據(jù)由淺入深的原則，全面貫徹中國計算機(jī)學(xué)會“93大綱”的要求，根據(jù)目前大多數(shù)高中畢業(yè)生的現(xiàn)狀，可在第一學(xué)期安排計算機(jī)操作訓(xùn)練，然后是計算機(jī)編程訓(xùn)練；在此基礎(chǔ)上可在數(shù)學(xué)、物理、電路與信號、電子線路等課程中應(yīng)用計算機(jī)進(jìn)行輔助分析和設(shè)計。另一方面，在電子電路、數(shù)字邏輯電路課程的基礎(chǔ)上可以進(jìn)行計算機(jī)接口實驗，從而為利用計算機(jī)開發(fā)產(chǎn)品,進(jìn)行綜合專題實習(xí)作好準(zhǔn)備。
圍繞計算機(jī)學(xué)科的發(fā)展而進(jìn)行的綜合專題實習(xí)應(yīng)在計算機(jī)應(yīng)用的典型系統(tǒng)選題，如數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、多路自動監(jiān)測系統(tǒng)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）通信系統(tǒng)、人工智能系統(tǒng)等。上機(jī)時數(shù)為150-200小時。
4 結(jié)束語
本文在東南大學(xué)教改的基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)校的實際情況提出了實踐環(huán)節(jié)教改的實施方案它將國內(nèi)外教改指導(dǎo)思想的先進(jìn)性與國內(nèi)的實際情況的可行性結(jié)合起來，可以為絕大多數(shù)院校所接受。寫作本文目的也在于拋磚引玉，以求加快教改的步伐。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】高頻 虛擬仿真 教學(xué)改革
【基金項目】該篇論文是基于徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院院級課題《高頻電子技術(shù)課程項目化教學(xué)改革研究與探索》課題編號：XGY201015。
【中圖分類號】G71 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）01-0043-02
1.引言
高頻電子技術(shù)課程是電子信息類與通信類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)核心課程，在整個學(xué)科體系中具有承上啟下的重要作用，在專業(yè)基礎(chǔ)知識體系中有著不可替代的重要地位。該課程的特點(diǎn)是專業(yè)性、綜合性強(qiáng)，涵蓋了高等數(shù)學(xué)、信號與系統(tǒng)、電路分析、數(shù)字電子與模擬電子等知識的應(yīng)用，對學(xué)生基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu)要求高。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅可掌握高頻電子線路的基本理論、基本概念和基本分析方法，而且可運(yùn)用課程知識去分析、解決實際的工程技術(shù)問題。但在課程實際教學(xué)過程中，學(xué)生普遍反應(yīng)該課程抽象、難懂，難以掌握，存在排斥情緒。此外該課程實驗復(fù)雜，且由于高頻電路的特點(diǎn)，在實驗過程中，輸出波形與數(shù)據(jù)易受干擾致使波形失真，實驗數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)出入較大，實驗教學(xué)效果也不理想。基于上述情況，為提高教學(xué)效果，在高頻電子技術(shù)課程的教學(xué)過程中可積極引入虛擬仿真技術(shù)。通過仿真，可以讓抽象的理論通過仿真得到驗證，學(xué)生易于接受。同時利用仿真軟件還可以進(jìn)行一些實際操作受外界干擾大的且不容易調(diào)試的實驗，如混頻，調(diào)幅與解調(diào)等等，既解決了實際高頻實驗中存在的實驗復(fù)雜，實驗效果不理想等問題，同時也節(jié)省了實驗耗材的經(jīng)費(fèi)投入。
2.軟件介紹
目前電路仿真軟件有很多，每種仿真軟件都帶有了出版公司自己的特點(diǎn)。根據(jù)軟件的應(yīng)用領(lǐng)域和模型以及推廣程度，電路仿真軟件大致有以下幾種：
（1）PSPICE[1]： SPICE是由美國加州大學(xué)伯克利（Berkeley）分校電工和計算機(jī)科學(xué)系分校開發(fā)，1972年首次推出。PSPICE是由SPICE發(fā)展而來的用于微機(jī)系列的通用電路分析程序。目前微機(jī)上廣泛使用的PSPICE是由美國Microsim公司開發(fā)，并于1984年首次推出。能進(jìn)行模擬電路分析、數(shù)字電路分析和模擬數(shù)字混合電路分析，該軟件現(xiàn)已成為微機(jī)級電路模擬標(biāo)準(zhǔn)軟件。
（2）Multisim[2]：該仿真軟件的前身是EWB（Electronics Workb
？鄄ench）， 是加拿大IIT公司在20世紀(jì)80年代后期推出的用于電子電路設(shè)計與仿真的EDA軟件，一經(jīng)推出就受到各界好評，尤其在教育領(lǐng)域取得了巨大成功。與其他電子電路設(shè)汁軟件相比具有界面直觀、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。創(chuàng)建電路、選用元器件和測試儀器等均可直接從屏幕上元件庫和儀器庫中直接選取。電子電路的分析、設(shè)計與仿真工作都可通過點(diǎn)擊鼠標(biāo)實現(xiàn)，不僅為電子電路設(shè)計者帶來了無盡的樂趣，而且大大提高了電路設(shè)計工作的質(zhì)量和效率。
（3）Saber：和PSpice和multisim類似的軟件，可以用于系統(tǒng)仿真和電源仿真，在電源仿真方面很有優(yōu)勢，比如大電流，該軟件主要用于理論仿真和驗證。
（4）ADS：安捷倫公司的頂級理論驗證軟件，主要用于高頻仿真，功能強(qiáng)大，可以用于pcb的驗證設(shè)計，IC驗證設(shè)計，系統(tǒng)驗證設(shè)計（CDMA，DVBT等），是理論仿真的頂級軟件，但是讓學(xué)生在短時間內(nèi)熟練應(yīng)用很不容易。
以上介紹的軟件都可以應(yīng)用在高頻電路仿真中，但是通過比較，Multisim軟件更適合在教學(xué)過程中使用，該軟件支持直觀的示波器圖形，帶有3D元件庫，器件參數(shù)修改簡單，最重要的是該軟件的使用易于掌握，所以在高頻課程教學(xué)改革實踐中采用了multisim軟件作為仿真軟件。
3.基于虛擬仿真技術(shù)的高頻電子技術(shù)課程教學(xué)改革思路
近年來，隨著我國高等職業(yè)教育改革的不斷深入，以“能力本位”為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)行項目化教學(xué)改革，是目前高職教學(xué)改革的方向之一。高頻電子技術(shù)課程要進(jìn)行項目化教學(xué)改革必須根據(jù)課程特點(diǎn)，找到能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣且與實際生活相關(guān)的教學(xué)項目，并把課程中所有必需的知識按照知識結(jié)構(gòu)分解到教學(xué)項目中去，因此我們把該課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容按照知識結(jié)構(gòu)分解為兩大項目的學(xué)習(xí)，每個項目學(xué)習(xí)中又含有若干個教學(xué)任務(wù)，學(xué)生在不斷完成任務(wù)的過程中掌握知識并增長實踐技能，最終完成項目，所以該課程實行理實一體化教學(xué)[3]。
課程項目的選取根據(jù)高頻課程的特點(diǎn)，采用了兩個生活中常見的并能典型代表高頻知識結(jié)構(gòu)的兩個電子產(chǎn)品收音機(jī)和無線話筒來承載本課程的所有知識點(diǎn)。為了涵蓋所有的知識點(diǎn)并滿足課時要求，所以教學(xué)項目中兩個電子產(chǎn)品所采用的調(diào)制方式與作用也不一樣。AM收音機(jī)主要涵蓋信號的接收與AM調(diào)制的所有知識。無線調(diào)頻話筒主要涵蓋信號的發(fā)射與FM/PM調(diào)制的所有知識。
4.虛擬仿真技術(shù)在高頻課程教學(xué)改革中的應(yīng)用
課程主要采用以實際項目為載體的任務(wù)驅(qū)動型教學(xué)方法，把原本相對獨(dú)立的一些課程內(nèi)容，設(shè)計成兩個大的項目，按照知識相關(guān)性把學(xué)生的理論知識學(xué)習(xí)與技能訓(xùn)練在這兩個項目中進(jìn)行細(xì)化，分解成獨(dú)立任務(wù)。每個任務(wù)的完成步驟如下：
所以該課程必須要在理實一體化教室完成。任何一子項目或任務(wù)的完成都必須先經(jīng)過虛擬仿真驗證才能進(jìn)行實物的裝配與調(diào)試。
下面以調(diào)幅電路與檢波電路為例，這兩種實際電路原理較復(fù)雜，而且電路中器件參數(shù)變化都會對電路波形輸出有影響，該電路在理論分析時較抽象，學(xué)生接受起來比較困難，教學(xué)效果較差。引入仿真后，可在講解調(diào)幅與檢波電路時，根據(jù)理論知識，進(jìn)行電路的仿真驗證。如圖1所示，分析調(diào)幅電路的工作原理，并用仿真軟件仿真出輸出波形，如圖2所示，這樣結(jié)果直觀，避免了只有單純的公式推導(dǎo)結(jié)果，學(xué)生理解與接受起來也比較容易，同時也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[4]。
在圖1中，改變直流電壓U1參數(shù)為6V和0V，就可以觀察到過調(diào)幅現(xiàn)象如圖3所示和雙邊帶調(diào)幅現(xiàn)象如圖4所示，可讓學(xué)生根據(jù)理論知識分析其產(chǎn)生的原因，進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識的興趣。
根據(jù)檢波電路的工作原理，可在multisim軟件中搭建二極管包絡(luò)檢波電路，在軟件中可以很方便的找到調(diào)幅信號源，同時還可根據(jù)電路的需要，改變調(diào)幅系數(shù)，觀察調(diào)幅系數(shù)對檢波電路的影響。在二極管包絡(luò)檢波中，根據(jù)理論與公式推導(dǎo)得到的二極管包絡(luò)檢波的特有失真現(xiàn)象：惰性失真與負(fù)峰切割失真都可以通過改變相應(yīng)器件的參數(shù)，很直觀地在仿真電路中模擬，增強(qiáng)了學(xué)生對理論知識的理解。同時，利用multisim軟件很簡單的就可以驗證同步檢波電路的波形輸出，解決了實際電路實驗中，同步信號難以與被解調(diào)信號同頻同相的難題，使復(fù)雜的理論與實驗簡單化，方便了教學(xué)，深化了學(xué)生的理解。
5.總結(jié)
multisim軟件在高頻教學(xué)中的使用，對于老師和學(xué)生來說，為我們提供了一個很好的實用工具，使我們能夠在高頻電子技術(shù)課程的教學(xué)過程中隨時通過仿真進(jìn)行實驗，演示電路的工作狀態(tài)與輸出波形，教師可在多媒體教師中深入淺出地分析各種電路的特性，以及參數(shù)變化帶給電路的影響，用最直觀的輸出波形進(jìn)行講解，更有說服力。學(xué)生結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容在課外進(jìn)行接近實際電路的裝配、調(diào)試、分析，有利于加深對理論知識的理解。總之，通過基于虛擬仿真技術(shù)的高頻電子課程改革實踐，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)效果，虛擬仿真軟件的應(yīng)用值得大力推廣[5]。
參考文獻(xiàn)：
[1]吳建強(qiáng). PSPICE仿真實踐[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2001.4
[2]張明金，夏淑麗. 電子技術(shù)技能實驗實訓(xùn)指導(dǎo)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007.9
[3]于效宇，劉艷.“高頻電子線路”教學(xué)方法的研究與改進(jìn)[J].中國電力教育，2010（30）：67-68
[4]熊偉，侯傳教等. Multisim7電路設(shè)計與仿真應(yīng)用[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，2005.7
[5]王靖. Proteus仿真在模擬電子技術(shù)課程中的應(yīng)用[J]. 電腦知識與技術(shù) 2009.7（05）：33-34
EDA(實驗)中心的建設(shè)起始于1998年初,學(xué)校先后投入資金近百萬元,第一期工程建立起配備有40臺Pentium166MMX微機(jī)的多媒體實驗室和硬件實驗室各一個;1999年進(jìn)行了第二期工程,又建起了一個包含40臺PentiumⅡ400微機(jī)和兩臺專用服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)實驗室和一個管理辦公室。并進(jìn)行了軟件建設(shè)和有關(guān)實驗項目的開發(fā)。到目前為止已建立起的軟硬件環(huán)境如表1。
在EDA中心的建設(shè)中,我們遵循以下原則:
(1)創(chuàng)建一流具有EDA特色的實驗環(huán)境。EDA的實驗環(huán)境的好壞在某種程度上直接影響電類學(xué)生對現(xiàn)代化技術(shù)的掌握,同時EDA的實驗環(huán)境也是一個窗口,代表了一個學(xué)校現(xiàn)代化教學(xué)的形象。EDA中心的建設(shè)不應(yīng)等同于一般的計算中心或機(jī)房的建設(shè),應(yīng)該具有EDA特色,那就是要有豐富的EDA軟硬件支持,要有得力的指導(dǎo)開發(fā)力量。為了建設(shè)好一流的EDA實驗環(huán)境,我們成立了專家指導(dǎo)小組指導(dǎo)環(huán)境的建設(shè),并多次派人到EDA教學(xué)較好的學(xué)校去參觀學(xué)習(xí)。為了體現(xiàn)時代的特點(diǎn),我們將中心80臺機(jī)器內(nèi)部互連,整個內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)完全按照Internet技術(shù)規(guī)范設(shè)計,能提供全套Internet服務(wù)。中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)還通過Linux網(wǎng)關(guān)與校園網(wǎng)相連。服務(wù)器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安裝了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系統(tǒng)。
(2)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),高質(zhì)量完成建設(shè)。EDA所有軟硬件設(shè)備的引進(jìn)都經(jīng)過認(rèn)真市場調(diào)查研究,并嚴(yán)格的檢測,對不合格的產(chǎn)品堅決清除。如曾進(jìn)一批微機(jī),檢測后發(fā)現(xiàn)配置與樣機(jī)不符,立刻退貨,重新購置。軟件的建設(shè)對EDA來說是體現(xiàn)特色的關(guān)鍵性建設(shè),盡管EDA軟件投資較大,為保證實驗質(zhì)量,劃出專項資金,引進(jìn)許多最新的正版EDA軟件。
(3)加強(qiáng)外聯(lián),尋求多方支持。EDA教學(xué)的開展需要許多方面的技術(shù)支持,為了做好這方面的工作,我們加強(qiáng)了校際之間的技術(shù)交流以及與EDA軟硬件開發(fā)商家的聯(lián)系,可以從中得到了許多必不可少的幫助,如東南大學(xué)贈送給我們不少非常有用的EDA軟件和設(shè)備,美國Altera公司通過其大學(xué)項目贈送給我們專業(yè)版和網(wǎng)絡(luò)版的Max+PlasⅡ軟件開發(fā)工具等。
(4)鼓勵師生開發(fā)EDA教學(xué)項目。我校EDA教學(xué)項目的開發(fā)進(jìn)行得比較早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加強(qiáng)了這方面工作的開展,目前已自行開發(fā)并用于教學(xué)有ISP和FPGA等實驗裝置,全定制的A-SIC實驗環(huán)境也正在緊鑼密鼓地準(zhǔn)備中。
(5)勤儉節(jié)約,變廢為寶。EDA的某些硬件實驗對微機(jī)要求并不高并且有可能對微機(jī)產(chǎn)生傷害,為此我們從校計算中心等地方找來約20臺淘汰了的386和486微機(jī),建成了硬件機(jī)房,很好地解決了這類問題并節(jié)約了不少資金。
2EDA實驗環(huán)境的管理
我校的EDA實驗環(huán)境主要面向電子工程系和自動控制系學(xué)生,行政上掛靠電子工程系。為了便于協(xié)調(diào)管理,兩系分別任命了兼職正副主任負(fù)責(zé)中心的建設(shè)和日常管理。
在EDA(實驗)中心的日常管理中我們努力做到:
(1)全心全意為EDA教學(xué)服務(wù)。EDA(實驗)中心建立的主要目的之一就是為全校師生的EDA教學(xué)實驗提供方便。為了做好服務(wù)工作,我們盡力滿足師生的要求。如有教師希望通過網(wǎng)絡(luò)授課,我們引進(jìn)了Lanstar網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)軟件。有教師需要提供語音教學(xué)服務(wù),我們購買了無線話筒。有一些國外引進(jìn)的EDA軟件需要用英文操作系統(tǒng),中心工作人員經(jīng)過多次試驗,使中英文操作系統(tǒng)能夠方便地切換。中心的Internet網(wǎng)及打印機(jī)等設(shè)備也均向師生開發(fā)。
(2)開放式的實驗環(huán)境。中心除正常設(shè)備維護(hù)日外,保持全日制開放。開放時除了安排一般值班人員外,還經(jīng)常安排對EDA技術(shù)熟悉的教師或研究生進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo),學(xué)生可以自由地上機(jī)實習(xí)。
(3)不斷推廣EDA新技術(shù)。EDA技術(shù)的發(fā)展速度非常快,我們利用中心與外界聯(lián)系較多的優(yōu)勢,不斷向師生推薦EDA新技術(shù)和新方法。如我們曾請經(jīng)銷商來介紹最新版本的PADS、EWB等EDA軟件的特點(diǎn)和使用方法,與東南大學(xué)EDA實驗中心合作舉辦了兩期全國性的EDA研討班。
3效果分析
(1)EDA中心自投入使用以來,已為電類專業(yè)的學(xué)生開設(shè)了“電路”、“電子線路”、“數(shù)字電路”、“信號與系統(tǒng)”等十多門課程的上百個實驗,部分實驗還延伸到非電類專業(yè)的“電工學(xué)”課程中;每年還有幾十名本專科生和研究生在這里進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計和課題上機(jī)。總上機(jī)時數(shù)已達(dá)4萬機(jī)時。
(2)EDA中心的構(gòu)建,推動了我校多門類課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的改革。就數(shù)字電子課程而言,迫切需要充實現(xiàn)代化的設(shè)計思想和設(shè)計方法,EDA中心的服務(wù)為此創(chuàng)造的必要的條件。由于EDA中心的大量工作,使教師可以在課常上集中精力和時間與學(xué)生一起共同體驗前人創(chuàng)造知識的途徑與方法,而把一些繁瑣的計算交給EDA工具,學(xué)生通過EDA工具的使用去實踐他們在課堂上學(xué)到的方法和思路。對電路分析、模擬電子線路、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計等課也起到了同樣的作用。
(3)開放式的管理,方便了學(xué)生,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲。如有一位在給電類提高班講課的教師發(fā)現(xiàn),原擬定通過Lanstar授課系統(tǒng)對學(xué)生講授EWB的使用方法,結(jié)果在現(xiàn)場卻發(fā)現(xiàn),不少學(xué)生已初步學(xué)會了EWB的使用,其原因是他們已主動地到EDA中心,通過自學(xué),進(jìn)入了EDA環(huán)境。這是一個學(xué)生主動學(xué)習(xí)的例子。通過這樣的學(xué)習(xí)客觀上提高了學(xué)生的自學(xué)能力,反映了他們高度的學(xué)習(xí)熱情和求知欲,這也為他們將來自行掌握更現(xiàn)代化、更復(fù)雜的EDA工具打下了基礎(chǔ)。
(4)EDA中心成為學(xué)生第二課堂的場地,培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究的能力。如數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的老師利用EDA中心進(jìn)行電子設(shè)計競賽,取得很好的效果,受到了學(xué)生的歡迎。
參考文獻(xiàn):
[1]陳旭,王成華.建好電工電子基地培養(yǎng)面向21世紀(jì)的高素質(zhì)人才[A].國家工科基礎(chǔ)課程教學(xué)的基地建設(shè)研討會論文集[C].武漢:華中理工大學(xué)出版社,1999.4.(166).
[2]趙云娣等.電子技術(shù)教學(xué)基地的實驗室建設(shè)[J].高等工程教育研究,1999增刊(77)
【關(guān)鍵詞】單片機(jī)；計數(shù)器；敏感性能；采集系統(tǒng)；二級控制系統(tǒng)；
【中圖分類號】TP339【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）02-0356-02
1.單片機(jī)的介紹
單片機(jī)是靠程序的，并且可以修改。通過不同的程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能，尤其是特殊的獨(dú)特的一些功能，這是別的器件需要費(fèi)很大力氣才能做到的，有些則是花大力氣也很難做到的。一個不是很復(fù)雜的功能要是用美國50年代開發(fā)的74系列，或者60年代的CD4000系列這些純硬件來搞定的話，電路一定是一塊大PCB板！但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片機(jī)，結(jié)果就會有天壤之別！只因為單片機(jī)的通過你編寫的程序可以實現(xiàn)高智能，高效率。
由于單片機(jī)對成本是敏感的，所以目前占統(tǒng)治地位的軟件還是最低級匯編語言，它是除了二進(jìn)制機(jī)器碼以上最低級的語言了，既然這么低級為什么還要用呢？很多高級的語言已經(jīng)達(dá)到了可視化編程的水平為什么不用呢？原因很簡單，就是單片機(jī)沒有家用計算機(jī)那樣的CPU，也沒有像硬盤那樣的海量存儲設(shè)備。一個可視化高級語言編寫的小程序里面即使只有一個按鈕，也會達(dá)到幾十K的尺寸！對于家用PC的硬盤來講沒什么，可是對于單片機(jī)來講是不能接受的。 單片機(jī)在硬件資源方面的利用率必須很高才行，所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理，如果把巨型計算機(jī)上的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件拿到家用PC上來運(yùn)行，家用PC的也是承受不了的。
目前最常用的單片機(jī)為MCS-51，是由美國INTEL公司（生產(chǎn)CPU的英特爾）生產(chǎn)的，89C51是這幾年在我國非常流行的單片機(jī)，它是由美國ATMEL公司開發(fā)生產(chǎn)的，其內(nèi)核兼容MCS-51單片機(jī)。
單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域：單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等領(lǐng)域，大致可分如下幾個范疇：.在智能儀器儀表上的應(yīng)用，單片機(jī)具有體積小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于儀器儀表中，結(jié)合不同類型的傳感器，可實現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大。例如精密的測量設(shè)備。
在家用電器中的應(yīng)用，可以這樣說，現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機(jī)控制，從電飯褒、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設(shè)備，五花八門，無所不在。在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用，現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口，可以很方便地與計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，為在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件，現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實現(xiàn)了單片機(jī)智能控制，從手機(jī)，電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話，集群移動通信，無線電對講機(jī)等。
2.計數(shù)器總體思路與結(jié)構(gòu)框圖
系統(tǒng)上電復(fù)位，計數(shù)器自動復(fù)位清零。當(dāng)無物體遮擋時計數(shù)器不被觸發(fā)計數(shù)，使之保持原態(tài)，計數(shù)器顯示數(shù)值不會變化。當(dāng)有物體遮擋時使計數(shù)器可靠觸發(fā)，計數(shù)器被觸發(fā)翻轉(zhuǎn)計數(shù)。當(dāng)物體下次到來時，計數(shù)器將自動加一，直到加至計數(shù)值為999。繼續(xù)加一，使計數(shù)器進(jìn)入下次從099的循環(huán)計數(shù)。通過以上分析，數(shù)字式光電計數(shù)器電路主要由直流穩(wěn)壓電源、光電變換電路（信號采樣電路）、信號觸發(fā)電路和兩位數(shù)電子計數(shù)器電路及譯碼顯示電路等組成。
電路分析。電路中對于第一比較器IC2B，當(dāng)紅外傳感器輸出的脈沖信號電壓小于參考電壓時，輸出端輸出高電平；當(dāng)輸入電壓大于參考電壓時，輸出低電平。對于IC2A，當(dāng)IC2B輸出高電平時，它輸出低電平。這時，光耦合器中的發(fā)光二極管、光敏三極管導(dǎo)通，使VT導(dǎo)通輸出低電平，這是紅外傳感器在無物體遮擋時脈沖輸出端的輸出狀態(tài)。當(dāng)IC2B輸出低電平時，IC2A輸出高電平，光耦合器中的發(fā)光二極管截止，光電管及VT截止，輸出高電平，這是紅外傳感器被遮擋后脈沖輸出端的輸出狀態(tài)。這樣，每當(dāng)傳感器被遮擋一次，脈沖形成電路便輸出一個計數(shù)脈沖。從而觸發(fā)譯碼器在數(shù)碼管上顯示計數(shù)值。一只計數(shù)器上加上兩個譯碼器和兩個數(shù)碼管組成一個兩位的電子計數(shù)器。它的計數(shù)范圍為0～999，采用同樣的計數(shù)器和譯碼器進(jìn)行級聯(lián)便可組成多位計數(shù)器。電路中，C4與R12組成開機(jī)復(fù)位電路，接通電源后由RC電路產(chǎn)生一個復(fù)位脈沖加至計數(shù)器的復(fù)位端R，計數(shù)器自動清零。本電路采用脈沖下降沿觸發(fā)方式，計數(shù)脈沖由EN端輸入，這時應(yīng)將CP端接地。
電路的優(yōu)缺點(diǎn)及改進(jìn)方法：一是電路的優(yōu)點(diǎn)，易于實現(xiàn)自動化控制、計數(shù)精確、直觀性比較好、具有一定的抗干擾能力且比較容易實現(xiàn)級聯(lián)，以達(dá)到擴(kuò)大計數(shù)范圍的作用，同時電路具有很強(qiáng)的實用性。二是電路的不足，由紅外發(fā)射管IRED和接收管VTP組成的信號采樣電路靈敏度稍差，以及電路焊接工藝和線路排布個人覺得并不十分完美。三是電路改進(jìn)措施，在調(diào)試之前我把發(fā)光管與接收管正對，同時為避免自然光線干擾引起誤計數(shù)，我在接收管上套一段黑色圓管作遮光筒，將兩管之間調(diào)整好距離，以有效實現(xiàn)物體運(yùn)動。在電路板焊接工藝這一塊，有待于在今后的技能實習(xí)中進(jìn)一步加強(qiáng)和訓(xùn)練。四是電路調(diào)試過程中兩種出現(xiàn)的情況 ①電壓比較器LM393的第一級比較器的參考電壓端（五號端）的上電電壓很高，接近于電源電壓，使輸入端（六號端）與之比較時沒有反應(yīng)，LM393不能正常工作，從而不能產(chǎn)生脈沖信號。②某些時候數(shù)碼顯示器計數(shù)不準(zhǔn)確，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是由于脈沖發(fā)生電路所產(chǎn)生的脈沖信號頻率不正常。
解決方法：一是電壓比較器LM393集成塊的四號端和八號端對調(diào)，使四腳接地，八腳接正極，這樣就將參考電壓端（五號端）的電壓拉低，使之為VDD/2，即4.5V，使電路正常工作。二是既然脈沖信號頻率不正常，那么我就查脈沖發(fā)生電路，由發(fā)射接收管到電壓比較器再到光耦合器再到三極管最后到充放電電容。最終確定充放電電容不匹配，由容量為10的4次方皮法改為了10的2次方皮法，電路能準(zhǔn)確計數(shù)，正常工作。
電源電路。220V交流市電經(jīng)變壓器T降壓，橋式整流器D1整流，電解電容C7濾波，三端穩(wěn)壓器78L05穩(wěn)壓，最后得到整機(jī)要求的+5V穩(wěn)定直流電源。單片機(jī)系統(tǒng)。U1為AT89S52單片機(jī)。C1，R0，R1和復(fù)位按鈕RESET組成手動電平復(fù)位和上電自動復(fù)位電路；C2，C3以及晶振JT1組成時鐘電路；C4，C5為+5V電源濾波電容。U2為CMOS6反相器CC4069，起驅(qū)動作用。VD1～VD6為紅外發(fā)射管，其負(fù)極端接與P1口，P1口設(shè)置為輸出狀態(tài)，當(dāng)P1口為“0”時，VD1～VD6發(fā)紅外光。VD7～VD12為紅外接收管，當(dāng)接收到紅外光時導(dǎo)通，+5V電源通過VD7～VD12加到反相器CC4069的輸入端，經(jīng)反相為低電平，這時P3.0～P3.5為低電平。
參考文獻(xiàn)
[1] 張志虎；張少賢；賈紅光；王曉衛(wèi)；陳偉；；AT89S8253單片機(jī)在導(dǎo)彈武器系統(tǒng)檢測設(shè)備中的應(yīng)用[A]；’2010系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集[C]；2010年
[2] 何家明；方憲法；王光輝；王德成；；基于單片機(jī)的青貯打捆機(jī)自動控制系統(tǒng)設(shè)計[A]；2010國際農(nóng)業(yè)工程大會現(xiàn)代畜牧業(yè)裝備創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化分會場論文集[C]；2010年
[3] 項四平；；HY280B超若干單片機(jī)軟件新技術(shù)新方法[A]；中國儀器儀表學(xué)會醫(yī)療儀器分會2010兩岸四地生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)術(shù)年會論文集[C]；2010年
[4] 張紅兵；基于ARM的雙絲脈沖MIG高速焊分布式控制系統(tǒng)的研究[D]；華南理工大學(xué)；2010年
關(guān)鍵詞：實驗教學(xué)體系；教學(xué)改革；創(chuàng)新教育
中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
文章編號：1672-5913 (2007) 22-0042-03
我校在計算機(jī)實驗教學(xué)改革過程中，參照國際通用的工程與技術(shù)評估條列(Accreditation Board for Engineering and Technology，ABET)列出的工科大學(xué)生必須具備的11項能力要求，把國際國內(nèi)一流大學(xué)(如斯坦福、卡耐基?梅隆、伯克利以及清華大學(xué)等)的教學(xué)理念和成功經(jīng)驗融合到實驗教學(xué)體系之中，形成了有鮮明特色的多層次、立體化的創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。
1實驗教學(xué)存在的問題[1][2]
1) 實驗課依附理論課
這種實驗課的實驗大多為基礎(chǔ)型和簡單應(yīng)用型實驗，為了驗證理論教學(xué)的內(nèi)容而設(shè)置，內(nèi)容相對單一且更新慢，學(xué)生僅僅為學(xué)分而學(xué)習(xí)，缺乏積極主動參與。
2) 實驗專業(yè)課程設(shè)置時間滯后
課程設(shè)置一般采用“階梯式”結(jié)構(gòu)，即基礎(chǔ)課技術(shù)基礎(chǔ)課專業(yè)課專業(yè)方向課，致使學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課時間滯后。例如要學(xué)好計算機(jī)軟件，一種典型的課程設(shè)置觀點(diǎn)認(rèn)為必須按微積分物理學(xué)電路理論模擬電路數(shù)字電路計算機(jī)硬件的順序設(shè)置課程。這樣幾乎所有的計算機(jī)軟件課程只能安排在三年級以后學(xué)習(xí)，使高年級階段很難有足夠的時間對學(xué)生實施工程項目式的創(chuàng)新教學(xué)活動。
3) 缺乏科研與工程實踐訓(xùn)練
學(xué)生一般到最后一學(xué)期才有論文導(dǎo)師，本科學(xué)生直接參與科研項目的機(jī)會較少，難有足夠的時間對學(xué)生實施科研與工程實踐訓(xùn)練，很難使學(xué)生形成良好的知識結(jié)構(gòu)，更談不上激發(fā)學(xué)生的積極思維和創(chuàng)造力。
4) 層次性與體系性不足
實驗課程的設(shè)置缺乏層次性和體系性。實驗內(nèi)容完全一致、難度上沒有層次的實驗課對學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生沒有激勵，潛能得不到挖掘，對較慢或散漫的學(xué)生沒有鞭策，他們的動手能力難得到提高。另外，實驗課程的設(shè)置缺乏體系，對學(xué)生綜合能力的提高缺乏系統(tǒng)訓(xùn)練。
2實驗教學(xué)體系建設(shè)[3][4][5][6]
針對以上問題，我們認(rèn)為實驗課程應(yīng)以創(chuàng)新意識培養(yǎng)為先導(dǎo)、以學(xué)生能力培養(yǎng)為主線；以加強(qiáng)學(xué)生工程訓(xùn)練能力和設(shè)計能力培養(yǎng)為核心，以多層次、結(jié)構(gòu)化和開放式的實驗教學(xué)體系代替?zhèn)鹘y(tǒng)的平面化、教條化的實驗教學(xué)體系。形成了“實驗與理論結(jié)合、軟硬件并重、課內(nèi)外齊抓、涵蓋基礎(chǔ)型、應(yīng)用型、綜合型、設(shè)計型、創(chuàng)新型”的實驗內(nèi)容。規(guī)劃設(shè)計了一個涵蓋計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、信息安全、數(shù)字媒體和大型機(jī)五個方向并滿足基礎(chǔ)性、探索性和研究性實驗需求的實驗體系，實現(xiàn)了學(xué)生四年本科實驗不斷線的培養(yǎng)模式。在實驗內(nèi)容中，融入了計算機(jī)學(xué)科前沿技術(shù)以及教師的教學(xué)和科研的最新成果，注重與科研、工程、社會應(yīng)用實踐密切聯(lián)系。實驗體系結(jié)構(gòu)分為基礎(chǔ)教育實驗、學(xué)科基礎(chǔ)實驗和專業(yè)技能實驗三個層次。
(1) 基礎(chǔ)教育實驗平臺
面向低年級本科生，以本學(xué)科應(yīng)掌握的物理和數(shù)學(xué)的公共基礎(chǔ)知識、基本原理的理解、驗證和基本實驗技能的訓(xùn)練為主要實驗內(nèi)容，旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識，使學(xué)生掌握實驗研究的基本方法，提高學(xué)生的分析能力和創(chuàng)新能力。基礎(chǔ)教育實驗主要包括物理實驗、數(shù)學(xué)實驗和數(shù)學(xué)建模。
(2) 學(xué)科基礎(chǔ)實驗平臺
面向高年級本科生，由本學(xué)科各個專業(yè)方向共性的、具有明顯學(xué)科特點(diǎn)的專業(yè)實驗內(nèi)容構(gòu)成，基本反映了本學(xué)科一個合格的本科畢業(yè)生應(yīng)具備的專業(yè)基礎(chǔ)性實踐能力和理論知識需求。學(xué)科基礎(chǔ)實驗主要包括電子基礎(chǔ)實驗(涵蓋電路分析基礎(chǔ)實驗、模擬電路基礎(chǔ)實驗、數(shù)字邏輯實驗、微機(jī)原理與接口實驗以及現(xiàn)代電子技術(shù)綜合實驗等)、離散數(shù)學(xué)實驗、程序設(shè)計基礎(chǔ)實驗、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗、計算機(jī)操作系統(tǒng)實驗、計算機(jī)組成原理實驗、數(shù)據(jù)庫原理實驗、編譯原理實驗、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)實驗、軟件工程實驗等。
(3) 專業(yè)技能實驗平臺
面向高年級本科生，具有明顯的專業(yè)方向特征，滿足本學(xué)科專業(yè)課程教學(xué)的實驗需要，同時重點(diǎn)培養(yǎng)本學(xué)科高年級本科生的專業(yè)實踐能力、綜合能力和研究創(chuàng)新能力。包括五個研究方向：計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、信息安全、數(shù)字媒體和大型機(jī)。
計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)實驗平臺：主要包括計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實驗、形式語言與自動機(jī)實驗、軟件開發(fā)環(huán)境實驗、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用實驗和單片機(jī)及應(yīng)用等實驗。
軟件工程實驗平臺：主要包括UML統(tǒng)一建模實驗、軟件測試技術(shù)實驗、軟件過程模型實驗、軟件體系架構(gòu)實驗和現(xiàn)代軟件技術(shù)綜合設(shè)計等實驗。
信息安全實驗平臺：主要包括計算機(jī)系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)安全實驗、網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)攻擊實驗、網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)防御實驗、網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議實驗和PKI技術(shù)等實驗。
數(shù)字媒體實驗平臺：主要包括計算機(jī)圖形學(xué)實驗、計算機(jī)動畫實驗、三維渲染技術(shù)實驗、多媒體技術(shù)實驗和數(shù)字媒體綜合設(shè)計等實驗。
大型機(jī)實驗平臺：主要包括大型機(jī)操作系統(tǒng)概論實驗、大型機(jī)體系結(jié)構(gòu)實驗、COBOL程序設(shè)計實驗、交易中間件技術(shù)實驗和大型機(jī)系統(tǒng)綜合設(shè)計等實驗。
實驗教學(xué)分級分層、循序漸進(jìn)，從基礎(chǔ)到綜合，再到設(shè)計與創(chuàng)新，要求學(xué)生完成一定的選修學(xué)分和創(chuàng)新學(xué)分。其中，基礎(chǔ)型實驗主要為應(yīng)知應(yīng)會等原理性實驗；應(yīng)用型實驗主要介紹現(xiàn)代主流操作系統(tǒng)和流行的應(yīng)用軟件，訓(xùn)練學(xué)生在主流軟件平臺下的動手能力。同時，配合IBM公司大型主機(jī)操作系統(tǒng)認(rèn)證培訓(xùn)和考試，鼓勵學(xué)生參加專業(yè)認(rèn)證培訓(xùn)，并取得專業(yè)認(rèn)證證書；綜合型實驗要求學(xué)生結(jié)合一門課程的多個知識點(diǎn)，甚至綜合多門相關(guān)課程，完成一個較為復(fù)雜的實驗任務(wù)，綜合型實驗是難度較大的實踐環(huán)節(jié)，通過案例復(fù)現(xiàn)和模塊替換實驗等，掌握技術(shù)實現(xiàn)和模塊設(shè)計的方法與技巧；設(shè)計型實驗與實際工程應(yīng)用相結(jié)合，或者完成科研項目的某個模塊，這類實驗由指導(dǎo)教師給定設(shè)計目標(biāo)和設(shè)計思路，由學(xué)生獨(dú)立完成；創(chuàng)新型則完全為開放式教學(xué)方式，由學(xué)生獨(dú)立或者與指導(dǎo)教師共同擬定設(shè)計題目和設(shè)計目標(biāo)，并獨(dú)立完成。創(chuàng)新型實驗還包括由學(xué)生自由組隊參加國際國內(nèi)各級計算機(jī)硬件和軟件大賽。
3實驗教學(xué)內(nèi)容改革
計算機(jī)實驗教學(xué)的內(nèi)容要體現(xiàn)厚基礎(chǔ)，寬口徑，軟硬件并重，注重綜合技能訓(xùn)練，以培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計和創(chuàng)新能力為核心的實驗教學(xué)指導(dǎo)思想。在實驗教學(xué)體系改革的基礎(chǔ)上，對實驗內(nèi)容和實驗項目進(jìn)行調(diào)整和更新，主要調(diào)整的重點(diǎn)如下。
(1) 將開設(shè)的所有實驗分為三大類：課程實驗、專項實驗、創(chuàng)新實驗。除創(chuàng)新實驗外，每一類實驗又設(shè)計了從基礎(chǔ)型到綜合型再到創(chuàng)新型的不同層次的實驗項目。將課程實驗教學(xué)與理論課程教學(xué)有機(jī)結(jié)合，幫助學(xué)生掌握課程教學(xué)中需要實驗驗證和應(yīng)用實踐的知識點(diǎn)，對輔助和強(qiáng)化課程教學(xué)起到了不可替代的效果。所有包含實驗學(xué)時的理論課程均有相應(yīng)的課程實驗，如計算機(jī)操作系統(tǒng)、匯編語言程序設(shè)計、數(shù)字信號處理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。專項實驗以學(xué)科建設(shè)和專項實驗室建設(shè)為平臺，將實際的工程項目、科研項目和科研成果中的關(guān)鍵技術(shù)抽取出來作為實驗項目，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科研、工程和應(yīng)用實踐能力的目的。如網(wǎng)絡(luò)工程系列實驗、網(wǎng)絡(luò)安全綜合實驗、安全實驗室專項建設(shè)等。創(chuàng)新實驗以培養(yǎng)學(xué)生探索精神、科學(xué)思維、實踐能力、創(chuàng)新能力為核心，推進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)。創(chuàng)新實驗主要包括大型課程設(shè)計、各級各類競賽項目以及由學(xué)生自擬的科研項目組成。
(2) 在確保基礎(chǔ)型、應(yīng)用型實驗教學(xué)質(zhì)量的同
時，增加綜合型、設(shè)計型、創(chuàng)新型實驗的比例。除創(chuàng)新型實驗外，每個實驗項目都要求有詳細(xì)的實驗大綱和實驗指導(dǎo)書，大部分實驗項目還要求提供標(biāo)準(zhǔn)實驗報告、成果考核與驗收形式等。創(chuàng)新實驗則完全實行開放式管理(實驗項目開放、設(shè)備和環(huán)境開放，時間開放等)， 既可以由學(xué)生自發(fā)組隊，自主完成，也可以為學(xué)生指定指導(dǎo)老師，由學(xué)生和老師共同擬定題目，學(xué)生獨(dú)立完成。創(chuàng)新實驗的完成質(zhì)量可以通過鼓勵學(xué)生參加各級各類比賽或者要求提交實驗報告和實驗成果兩種形式得以保障。
(3) 壓縮陳舊的、重復(fù)的驗證性實驗，增加反映學(xué)科發(fā)展方向的新實驗和一些融研究、創(chuàng)新、實踐于一體的實驗項目。大部分實驗課程都設(shè)有必修實驗項目和選修實驗項目，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和愛好自主選擇。
我校計算機(jī)實驗?zāi)壳肮查_設(shè)本科實驗課程共60余門(含創(chuàng)新實驗類)，實驗項目共計290余項。按照“基礎(chǔ)型、應(yīng)用型、綜合型、設(shè)計型、創(chuàng)新型”的層次化實驗教學(xué)體系設(shè)置，各層次實驗項目統(tǒng)計如表1所示，各種類型實驗項目所占比例如圖1所示,其中綜合型、設(shè)計型和創(chuàng)新型實驗占所有實驗項目的81％。
4結(jié)束語
實驗教學(xué)是高等學(xué)校創(chuàng)新教育的一個重要環(huán)節(jié)，按照創(chuàng)新人才體系的標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)筑新型的實驗教學(xué)體系，對實驗教學(xué)綜合考慮、合理安排，形成適應(yīng)學(xué)科特點(diǎn)及自身系統(tǒng)性和科學(xué)性的、完整的體系，全面培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力，使學(xué)生具有創(chuàng)新精神和實踐能力，達(dá)到培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才的目的[7]。
參考文獻(xiàn)
[1] 孫莉,朱國進(jìn). 創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探索與實踐[J]. 計算機(jī)教育,2006,(12).
[2] 蔣定福. 高校實驗教學(xué)存在的問題及其對策[J]. 中國教育技術(shù)裝備,2006,(11).
[3] 傅彥. 計算機(jī)專業(yè)主干課程建設(shè)與教學(xué)改革[J]. 電子科技大學(xué)學(xué)報(社科版),2002,(4).
[4] 傅彥. 21世紀(jì)計算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)[J]. 高等教育研究電子學(xué)會教育分會年會論文集[M]. 北京:電子工業(yè)出版社,2002.
[5] 傅彥. 計算機(jī)學(xué)科發(fā)展與課程體系[J]. 計算機(jī)科學(xué),2003,(10).
[6] 劉乃琦,吳躍. 做教育的基石信息化的翅膀―計算機(jī)專業(yè)教學(xué)體系的建立[J]. 電子高教研究,1996.
[7] 張玉平,秦惠潔,黃振寶. 高校實驗教學(xué)改革初探[J]. 鑄造設(shè)備研究,2004,(4).
作者簡介
侯孟書，博士，副教授，電子科技大學(xué)計算機(jī)實驗教學(xué)中心常務(wù)副主任，工程系主任。研究方向包括分布式存儲、P2P計算等。
傅彥，教授/博導(dǎo)，電子科技大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院副院長，計算機(jī)實驗教學(xué)中心主任。研究方向包括數(shù)據(jù)挖掘、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。
聯(lián)系方式：侯孟書，四川成都電子科技大學(xué)計算機(jī)學(xué)院，610054
phone：13981900119
關(guān)鍵詞：CDIO理念；“電工學(xué)”課程；教學(xué)研究
作者簡介：何莉（1971-），女，四川達(dá)州人，重慶理工大學(xué)電子信息與自動化學(xué)院，副教授；徐勤（1981-），女，重慶人，重慶理工大學(xué)電子信息與自動化學(xué)院，講師。（重慶 400054）
基金項目：本文系2011年重慶市高等教育教學(xué)改革研究項目（項目編號：113031）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）02-0067-02
“電工學(xué)”課程是高等工科本科教育非電專業(yè)的一門重要電子電氣基礎(chǔ)課程，涵蓋了電路理論、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電機(jī)及傳動控制、電工測量、安全用電、EDA技術(shù)等七個部分，在高等學(xué)校工科教育中具有非常重要的地位和作用。該課程的作用與任務(wù)是：使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，獲得電工電子技術(shù)必要的基本概念、基本知識和基本技能，了解電工電子技術(shù)應(yīng)用和我國電工電子事業(yè)發(fā)展的概況，為今后學(xué)習(xí)和從事與電工電子技術(shù)有關(guān)的工作打下一定的基礎(chǔ)。據(jù)了解，“電工學(xué)”課程目前大多分了三個層次教學(xué)，一是多學(xué)時（80學(xué)時），主要是針對機(jī)械、汽車類等工科學(xué)科；二是中學(xué)時（64學(xué)時），主要針對是材料類等專業(yè)；三是少學(xué)時（40學(xué)時），主要針對生物化工類等專業(yè)。所用教材以高教出版社秦曾煌主編的《電工學(xué)》（上下冊）為主。隨著高校擴(kuò)招和本科教學(xué)學(xué)時調(diào)整，“電工學(xué)”教學(xué)中普遍存在的教學(xué)學(xué)時少與教學(xué)內(nèi)容多之間的矛盾、高等教育的生源大眾化與創(chuàng)新型實踐型應(yīng)用型工程教育人才培養(yǎng)之間的矛盾一直是普通高校電工學(xué)教學(xué)研究和思考的重要問題。在少學(xué)時“電工學(xué)”課程教學(xué)中，這種矛盾尤其突出。面向普通高校的大眾化生源，在少學(xué)時“電工學(xué)”課程教學(xué)中如何有效地完成教學(xué)任務(wù)，以及保障并提高教學(xué)質(zhì)量，CDIO工程教育理念提供了新的思路。
一、CDIO工程教育理念
CDIO工程教育是本世紀(jì)初國際工程教育改革的最新成果。它是從2000年起，由麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)經(jīng)過四年的探索研究，提出的一種全新工程教育理念和實施體系。CDIO是英文單詞“構(gòu)思”（Conceive）、“設(shè)計”（Design）、“實施”（Implement）、“運(yùn)行”（Operate）的縮寫。這種工程教育理念是“做中學(xué)”和“基于項目教育和學(xué)習(xí)”的集中概況和抽象表達(dá)。CDIO工程教育理念以產(chǎn)品從研發(fā)到運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以自主的、實踐的、各課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式學(xué)習(xí)工程，培養(yǎng)學(xué)生各方面的能力。CDIO工程教育理念倡導(dǎo)問題驅(qū)動，注重學(xué)生自主學(xué)習(xí)，能有效地激發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)態(tài)度、提高專業(yè)基礎(chǔ)知識和工程實踐能力綜合素質(zhì)，使高校培養(yǎng)的大學(xué)生更能符合社會、企業(yè)需求。當(dāng)然，這也將明顯增加教師工作量，提高教師工作強(qiáng)度以及任教水平。CDIO工程教育模式多被用于指導(dǎo)高校各學(xué)科的專業(yè)人才培養(yǎng)上，但是在基礎(chǔ)教學(xué)中尤其是工科基礎(chǔ)教學(xué)中借鑒CDIO工程教育理念，有效地組織教學(xué)內(nèi)容，改變教學(xué)方法和手段，對于增加學(xué)生的基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用實踐意識，提高學(xué)生的實踐動手能力和自主的、實踐的求取理論知識的綜合能力，是一件非常有意義的事情。
二、應(yīng)用CDIO調(diào)整教學(xué)內(nèi)容
傳統(tǒng)的“電工學(xué)”教學(xué)內(nèi)容一直是按照電類基礎(chǔ)課程電路分析、電機(jī)及控制、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)四門課程的順序安排的，一個教學(xué)單元相當(dāng)于電專業(yè)一門基礎(chǔ)課的濃縮版，從電專業(yè)的教學(xué)學(xué)時分配能很好地循序漸進(jìn)完成教學(xué)任務(wù)，實現(xiàn)夯實基礎(chǔ)的教學(xué)目的。但是在“電工學(xué)”教學(xué)中，非電類專業(yè)學(xué)生明顯感覺學(xué)習(xí)內(nèi)容太多，跳躍太大，學(xué)習(xí)困難，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主動性明顯不足。這在少學(xué)時“電工學(xué)”課程教學(xué)中尤其突出，按照上述教學(xué)內(nèi)容循序漸進(jìn)教學(xué)，在40學(xué)時內(nèi)完成所有教學(xué)內(nèi)容，并保證教學(xué)效果是有很大難度的。
按照CDIO教育理念，筆者把少學(xué)時“電工學(xué)”課程的作用和教學(xué)任務(wù)重點(diǎn)放在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)方法上，改變面面俱到的教學(xué)模式，加強(qiáng)對學(xué)生工程實踐意識地培養(yǎng)。在此基礎(chǔ)上，選用高教出版社秦曾煌主編的《電工學(xué)簡明教材》作為參考教材，甚至不限制任何教材，重新組織教學(xué)內(nèi)容，自編教學(xué)講義，突破固定的教材教學(xué)模式，打破電類基礎(chǔ)課程的單元教學(xué)模塊，以器件特性和應(yīng)用為主線設(shè)置教學(xué)問題和應(yīng)用實例，引發(fā)學(xué)生思考和學(xué)習(xí)，結(jié)合EDA仿真軟件加強(qiáng)工程實踐意識培養(yǎng)，以此解決學(xué)時與教學(xué)要求、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生能力培養(yǎng)之間的矛盾，完成教學(xué)任務(wù)并保證教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。
1.以器件應(yīng)用為主線編寫講義內(nèi)容
針對少學(xué)時的“電工學(xué)”教學(xué)任務(wù)和要求，改變原來《電工學(xué)》教材編寫的固有模式，以器件介紹為主線，以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為目的，重新編寫了教學(xué)講義大綱如表1所示。講義與大綱要完成的教學(xué)要求變化不大，主要做了兩點(diǎn)調(diào)整：由于授課學(xué)時限制和學(xué)生對象以生物化工為主，因此省略了電機(jī)及控制部分的教學(xué)；講義內(nèi)容安排不再是以理論知識為主線，而以器件應(yīng)用為主線貫穿教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)工程測量和工程實際應(yīng)用，因此在教學(xué)中可以靈活掌控器件及電路內(nèi)部原理性的知識講解和學(xué)時分配，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，帶動他們主動學(xué)習(xí)。
2.以興趣引導(dǎo)為主線組織教學(xué)內(nèi)
在教學(xué)內(nèi)容組織安排上，不再拘泥于以往的理論知識，以器件及應(yīng)用劃分單元教學(xué)，在每個單元教學(xué)內(nèi)容組織安排上，也不再以理論知識講解和分析為主線，而以元器件介紹為切入點(diǎn)，以元器件的特性及應(yīng)用為主線講解，精心選擇應(yīng)用實例，引發(fā)學(xué)生思考和學(xué)習(xí)，從繁到簡分析講解，同時結(jié)合工程應(yīng)用實例及EDA仿真實例，以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方向和方法，培養(yǎng)學(xué)生的工程實驗實踐意識。
三、應(yīng)用CDIO改變教學(xué)方法
CDIO這種工程教育理念是一種新的教育理念和系統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式，它使得知識、素質(zhì)、能力培養(yǎng)緊密結(jié)合，理論、實踐、創(chuàng)新相互結(jié)合，在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、人員溝通合作能力上效果顯著。這在基礎(chǔ)教學(xué)中可以體現(xiàn)在引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和工程實踐意識培養(yǎng)上。
1.精心設(shè)計教學(xué)實例，貫穿整個教學(xué)內(nèi)容
CDIO工程教育理念是以項目設(shè)計為載體，將學(xué)習(xí)、實踐、能力培養(yǎng)等各個環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合起來，促使學(xué)生自主的、實踐的進(jìn)行學(xué)習(xí)工程。在“電工學(xué)”教學(xué)中精心選擇實際生活或工程電路，以此引入教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動分析和學(xué)習(xí)。比如第一單元電路元件，直接以手電筒日光燈這些大家司空見慣的器件入手，導(dǎo)出電路模型和電路元件，再結(jié)合工程實際應(yīng)用說明元件標(biāo)稱值和更多的應(yīng)用特性，這就首先調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，在后續(xù)教學(xué)中能起到事半功倍的作用。
2.結(jié)合EDA仿真軟件，加強(qiáng)實踐意識培養(yǎng)
“電工學(xué)”是一門實踐性很強(qiáng)的電子電氣基礎(chǔ)課程，實踐環(huán)節(jié)是非常重要的環(huán)節(jié)。在教學(xué)中結(jié)合仿真軟件教學(xué)，不僅能克服教學(xué)中的抽象性，同時還能增加教學(xué)實踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)實踐意識。比如在講解門電路及應(yīng)用時，選用大家常見的各種搶答器電路為實例，導(dǎo)出數(shù)字電路的教學(xué)講解，同時以仿真軟件展現(xiàn)不同搶答器的應(yīng)用效果，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣和主動性，同時也調(diào)動學(xué)生自行仿真分析和設(shè)計的學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)效果明顯。
3.多種考核方式結(jié)合，重在學(xué)習(xí)過程
教學(xué)的最終目的是在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知識技能的同時讓其掌握學(xué)習(xí)方法。“電工學(xué)”課程作為非電類本科專業(yè)教學(xué)的一門電子電氣基礎(chǔ)課程，要防止陷入習(xí)題作業(yè)教學(xué)的誤區(qū)。在少學(xué)時“電工學(xué)”教學(xué)中，把平時作業(yè)分成兩種，一種是自己鞏固練習(xí)，學(xué)生自查；一種是課堂隨機(jī)練習(xí)或提問，教師考核。在最后的考核中，可以采用常規(guī)試卷考試方式，也可以采用小課題或論文考核方式，但是在學(xué)生的期末成績評定中比例不高于70%。教師在學(xué)生平時學(xué)習(xí)過程的監(jiān)控可以采用多種方式，靈活掌控，讓學(xué)生沒有壓力地輕松入門“電工學(xué)”。
四、結(jié)束語
在基礎(chǔ)教學(xué)中應(yīng)用CDIO工程教育模式是有一定的難度，但是CDIO這種工程教育理念對于工科基礎(chǔ)教學(xué)是非常有借鑒意義的。筆者在少學(xué)時“電工學(xué)”課程（考查）教學(xué)中結(jié)合了CDIO教育理念進(jìn)行了這種教學(xué)改革嘗試，從器件特性和應(yīng)用入手，在教學(xué)中采用基于實例展開教學(xué)的模式，結(jié)合仿真軟件，引導(dǎo)學(xué)生自主地“做中學(xué)”，培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用實踐意識，這不僅僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動性，在非電類“電工學(xué)”教學(xué)中也取得了較好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)：
[1]教育部高等學(xué)校電子電氣基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會.電子電氣基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求[M].北京：高等教育出版社，2011：35-38.
[2]顧佩華，李昇平，沈民奮，等.以設(shè)計為導(dǎo)向的EIP_CDIO創(chuàng)新型工程人才培養(yǎng)模式[J].中國高等教育，2009，（Z1）：47-49.
論文關(guān)鍵詞：獨(dú)立學(xué)院；課程設(shè)置；目標(biāo)；原則
獨(dú)立學(xué)院發(fā)展迅速，截至2010年12月30日，據(jù)教育部網(wǎng)站的統(tǒng)計，全國各地共有獨(dú)立學(xué)院322所，獨(dú)立學(xué)院本科生在校人數(shù)達(dá)到216.1267萬人，占全國本科院校在校生總數(shù)的18.5%。獨(dú)立學(xué)院迅速發(fā)展的同時問題也逐漸彰顯，如性質(zhì)定位欠明確、教育質(zhì)量偏低、校園文化建設(shè)之后、教育結(jié)構(gòu)失衡，等等。本文主要對目前獨(dú)立學(xué)院課程設(shè)置存在的問題做出分析和研究。
一、獨(dú)立學(xué)院課程設(shè)置存在的主要問題
獨(dú)立學(xué)院課程設(shè)置是課程設(shè)置的子概念，是獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)復(fù)合型應(yīng)用型人才的總體規(guī)劃。本文所表達(dá)的獨(dú)立學(xué)院課程設(shè)置指：為了達(dá)到獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)目標(biāo)所要求的教學(xué)科目及其目的、任務(wù)、內(nèi)容、進(jìn)度和活動方式，以及各種課程和教學(xué)形式的配合和銜接。影響?yīng)毩W(xué)院課程設(shè)置的因素有很多，本文主要從獨(dú)立學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程結(jié)構(gòu)、課程設(shè)置的評價幾個方面論述獨(dú)立學(xué)院課程設(shè)置存在的主要問題。
1.培養(yǎng)目標(biāo)方面
表述為“高級技術(shù)人才”，與母體高校幾乎一致：把獨(dú)立學(xué)院人才培養(yǎng)目標(biāo)定為“高級技術(shù)人才”，沒有和高職院校形成層次，其實是降低了人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求；部分獨(dú)立學(xué)院與其母體高校的培養(yǎng)目標(biāo)幾乎一致，這在一定程度上說明了有些獨(dú)立學(xué)院在人才培養(yǎng)過程中有拔高培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的趨勢。
2.課程內(nèi)容方面
（1）課程內(nèi)容照搬母體高校，這是不符合獨(dú)立學(xué)院復(fù)合應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)的，這樣培養(yǎng)出來的獨(dú)立學(xué)院學(xué)生也是毫無優(yōu)勢的。
（2）課程內(nèi)容與企業(yè)實踐內(nèi)容缺乏聯(lián)系。學(xué)生缺乏目前企業(yè)需要的技能和專業(yè)知識，在上崗之前還需要培訓(xùn)，所學(xué)和所用不能很好地聯(lián)系在一起。
（3）課程過于專業(yè)化，人文課程設(shè)置單一、自然科學(xué)類課程缺乏。人文社會類課程較多，但是課程門類隨意性強(qiáng)，不成體系；自然科學(xué)類課程幾乎沒有。
（4）缺少對學(xué)生需求的調(diào)研。沒有讓學(xué)生群體參與到課程設(shè)置的環(huán)節(jié)當(dāng)中，學(xué)生的需求事實上與已有課程產(chǎn)生了脫節(jié)。
3.課程組織結(jié)構(gòu)方面
（1）實踐教學(xué)環(huán)節(jié)問題多。學(xué)生實踐的機(jī)會較少，實踐時間通常短暫，內(nèi)容過于簡單。
（2）選修課流于形式。選修課所占比例普遍偏低，主要局限于專業(yè)選修課，公共選修課相對較少。
（3）教材選用缺乏科學(xué)性，自編教材問題多，教材質(zhì)量評價體系缺乏。
4.課程設(shè)置評價方面
（1）重結(jié)果輕過程的課程評價。在我國相當(dāng)一部分人仍然把教育評價與考試和測驗劃等號，人們對評價的理解仍是教育過程結(jié)束后對教育結(jié)果的分析。
（2）課程評價主體單一化。目前我國的課程評價權(quán)利仍掌握在各級教育行政部門手中，由行政部門組織專家進(jìn)行評價，學(xué)生作為課程實施中不可或缺的群體基本沒有參與評價的可能，而家長、社會各階層評價參與度更弱。
（3）考評方式單一。學(xué)校的考評重點(diǎn)是學(xué)生掌握知識的多少，這在一定程度上將教師教學(xué)重點(diǎn)導(dǎo)向書本知識傳授而忽略能力培養(yǎng)，同時由于許多學(xué)校采用這種單一的考評方式，衡量學(xué)生職業(yè)道德水平和培養(yǎng)職業(yè)行為規(guī)范的課程就變得形同虛設(shè)。
二、獨(dú)立學(xué)院課程設(shè)置的原則
課程設(shè)置歷來是一項十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，是實施人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生的載體，直接影響學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和能力，是學(xué)生能否勝任今后工作的關(guān)鍵因素。獨(dú)立學(xué)院課程的設(shè)置應(yīng)至少遵循以下幾點(diǎn)原則。
1.依據(jù)市場需要
課程設(shè)置是一個動態(tài)發(fā)展的過程，整個過程都與外界發(fā)生聯(lián)系，要與社會需求的變化保持同步。在選擇課程時盡可能反映人類最新、最有價值的成果，讓學(xué)生了解和思考，應(yīng)不斷引入動態(tài)的、具有較高價值的新成果。同時教育目的是受社會需求制約的，經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會發(fā)展會對人才培養(yǎng)目標(biāo)產(chǎn)生深刻的影響。為了取得良性發(fā)展，獨(dú)立學(xué)院就必須根據(jù)人才市場的需求找準(zhǔn)自己的定位。設(shè)置必須與社會需求相吻合。評價課程設(shè)置是否滿足市場的需求，主要依據(jù)畢業(yè)生的就業(yè)情況、行業(yè)從業(yè)人員的工作情況以及用人單位對專業(yè)人才的需求情況。通過社會調(diào)查，掌握獨(dú)立學(xué)院學(xué)生所需要的職業(yè)能力以及關(guān)鍵能力，面向企業(yè)，向相關(guān)領(lǐng)域的企業(yè)專家和教育專家進(jìn)行咨詢，了解企業(yè)對人才最現(xiàn)實的需求，了解企業(yè)認(rèn)為獨(dú)立學(xué)院畢業(yè)生應(yīng)具備的能力。
2.依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)
培養(yǎng)目標(biāo)是指把受教育者培養(yǎng)成為一定社會需要的人的基本要求，它規(guī)定了所培養(yǎng)的基本規(guī)格、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。高等教育的培養(yǎng)目標(biāo)按照性質(zhì)和特點(diǎn)大致可劃分為二個層次，即國家高等教育培養(yǎng)目標(biāo)、高校培養(yǎng)目標(biāo)，專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。第一層次的培養(yǎng)目標(biāo)，表示高等教育應(yīng)培養(yǎng)什么樣的“人”，它是某一專業(yè)課程設(shè)置的總綱，是課程設(shè)置的大類依據(jù)，是高校辦學(xué)特色的體現(xiàn)；第二層次的培養(yǎng)目標(biāo)，明確了應(yīng)培養(yǎng)什么樣的“專門人才”，是課程設(shè)置的直接依據(jù)和專業(yè)的個性所在。培養(yǎng)目標(biāo)改變了，課程設(shè)置也要隨之作相應(yīng)的調(diào)整。獨(dú)立學(xué)院的培養(yǎng)目標(biāo)不能搞“壓縮版”和“翻版型”，獨(dú)立學(xué)院不能把本部母體的辦學(xué)定位作為自身定位的依據(jù)，必須從自身擁有的教育資源和實踐生源出發(fā)。獨(dú)立學(xué)院人才培養(yǎng)目標(biāo)反映了國家、社會對獨(dú)立學(xué)院所培養(yǎng)人才的總期望和總要求，集中體現(xiàn)了獨(dú)立學(xué)院的辦學(xué)思想和培養(yǎng)特色，彰顯了獨(dú)立學(xué)院的辦學(xué)能力和教育水平，因而既是衡量獨(dú)立學(xué)院社會地位與聲譽(yù)的首要標(biāo)志，也是影響?yīng)毩W(xué)院畢業(yè)生發(fā)展前途的重要因素；另一方面，在整個學(xué)校工作中，培養(yǎng)目標(biāo)起到了綱領(lǐng)的作用，既是教育工作的出發(fā)點(diǎn)，也是教育工作的歸宿，全部的學(xué)校工作都要圍繞著實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)而展開。
3.注重能力培養(yǎng)
各行各業(yè)對人才需求的多樣性和個性化特點(diǎn)日益迫切，這就要求改變過去單一智能型的人才模式，而轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)社會所需要的復(fù)合技能型人才。課程設(shè)置應(yīng)以學(xué)生的發(fā)展為本，以學(xué)生主動參與為手段，以培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力為目的，著眼于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。依據(jù)理論聯(lián)系實際的原則加強(qiáng)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)：加強(qiáng)基礎(chǔ)性課程和工具課程的相關(guān)性，提高實踐性環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量，注重學(xué)生能力的培養(yǎng)。
三、獨(dú)立學(xué)院課程設(shè)置的目標(biāo)
在對獨(dú)立學(xué)院科學(xué)合理定位之后，要轉(zhuǎn)變觀念、解放思想，從實際出發(fā)，充分認(rèn)識到課程設(shè)置的改革在高等教育中的重要作用。獨(dú)立學(xué)院是由普通本科高校按新機(jī)制、新模式舉辦的本科層次的二級學(xué)院，其課程體系與其他性質(zhì)的高校就應(yīng)有所區(qū)別，應(yīng)著重體現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)和獨(dú)立學(xué)院自身特點(diǎn)的相統(tǒng)一。這就要求我們深刻分析獨(dú)立學(xué)院與普通院校以及高職院校在課程設(shè)置上的區(qū)別與聯(lián)系，找出獨(dú)立學(xué)院課程設(shè)置的自身特色。
1.課程設(shè)置特色化
和普通高校一樣，獨(dú)立學(xué)院如果沒有特色就難以發(fā)展，缺乏競爭力。為了培養(yǎng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展所需要的應(yīng)用型人才，完成其在區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的歷史使命，獨(dú)立學(xué)院要立足本地，根據(jù)本地市場需求，調(diào)整課程的設(shè)置時要與本地經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整相吻合，設(shè)置更具特色的課程。根據(jù)獨(dú)立學(xué)院學(xué)生與其他院校學(xué)生的差異性以及獨(dú)立學(xué)院不同專業(yè)學(xué)生自身的個體差異性，有針對性地進(jìn)行課程設(shè)置。
美國應(yīng)用型院校在培養(yǎng)方案中就推出了證書計劃，開設(shè)職業(yè)證書課程，學(xué)生可以選擇不同的學(xué)術(shù)教育，同時選擇不同的資格證書教育，畢業(yè)時就可以拿到相應(yīng)的職業(yè)資格證書。獨(dú)立學(xué)院可以借鑒此經(jīng)驗，在選修課程中加入職業(yè)證書課程，這樣不僅有助于提高學(xué)生的就業(yè)率，而且有助于形成獨(dú)立學(xué)院的特色。
2.課程設(shè)置最優(yōu)化
所謂課程設(shè)置最優(yōu)化是指從實際出發(fā)，探求課程的最大價值，取得課程設(shè)置的最佳效果。從實際出發(fā)是指根據(jù)地區(qū)、學(xué)校的實際情況，經(jīng)濟(jì)、科技、文化發(fā)展的基本情況及趨勢，以及學(xué)生身心發(fā)展的現(xiàn)狀及特點(diǎn)進(jìn)行課程設(shè)置。為了探索課程的最大化價值，應(yīng)當(dāng)按照社會發(fā)展的需要和人才培養(yǎng)規(guī)律，探索如何傳授給學(xué)生最有價值的知識，使學(xué)生獲得最必要的技術(shù)和能力，同時具有良好的思想品德和身體素質(zhì)。為了達(dá)到獨(dú)立學(xué)院課程設(shè)置的最優(yōu)化，應(yīng)當(dāng)結(jié)合本地經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r、市場需求，學(xué)校的師資狀況、辦學(xué)條件及水平，從實際出發(fā)，對原有的課程內(nèi)容和結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新篩選、整合、再組織。
以獨(dú)立學(xué)院電氣專業(yè)現(xiàn)行課程設(shè)置為例：電路分析、數(shù)字電路、模擬電路等主干技術(shù)基礎(chǔ)課程之間的界限分得很清楚，自成完備的體系，不適應(yīng)現(xiàn)在數(shù)字電路與模擬電路的發(fā)展趨勢，不利于課時的壓縮，也不利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。因此獨(dú)立學(xué)院可以本著“夠用”原則，對這一類課程進(jìn)行整合。再例如，可以利用MATLAB軟件輔助“信號與系統(tǒng)”課程的數(shù)值計算、可視化建模及仿真調(diào)試，而不是單純將MATLAB語言開設(shè)成一門獨(dú)立的課程。
3.實踐課程體系的建構(gòu)
獨(dú)立學(xué)院以培養(yǎng)復(fù)合型應(yīng)用人才為主要目的，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力就成了獨(dú)立學(xué)院教學(xué)的主要任務(wù)，因此在課程的設(shè)置中應(yīng)當(dāng)加大實踐課程的比例，讓課堂上的理論和實踐相統(tǒng)一。通過增加各種實踐課程，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，讓學(xué)生通過實踐性課程自主學(xué)習(xí)、自主解決問題。只有理論課程和實踐課程相結(jié)合的教學(xué)體系，才是培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的基礎(chǔ)。當(dāng)前，如何構(gòu)建與應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)想適應(yīng)的實踐課程體系，是獨(dú)立學(xué)院實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)急需解決的一個課題。
培養(yǎng)的網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)學(xué)生應(yīng)具有較好的獲取知識和綜合應(yīng)用知識的能力，具有在大、中、小企業(yè)網(wǎng)絡(luò)與骨干網(wǎng)絡(luò)等方面從事網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、實施、管理與維護(hù)等的能力，同時具備網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件的開發(fā)能力，以滿足國家與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。
改革人才培養(yǎng)方案與課程體系
本著基本知識、基本技術(shù)和基本技能培養(yǎng)的要求，將知識點(diǎn)和實訓(xùn)能力的訓(xùn)練模塊化、目標(biāo)任務(wù)化、項目工程化，課程體系更加優(yōu)化。教學(xué)內(nèi)容要保持先進(jìn)，要及時反映本學(xué)科領(lǐng)域的最新科技成果。要不斷改革教學(xué)內(nèi)容和體系，注意隨時更新知識內(nèi)容。將培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步細(xì)化為知識能力大綱，針對大綱中的各要素設(shè)計所需要開設(shè)的相關(guān)課程和教學(xué)環(huán)節(jié)，形成適合《卓越工程師培養(yǎng)計劃》的教學(xué)大綱、培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)環(huán)節(jié)。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)課程體系設(shè)計了八個課程模塊，分別是：素質(zhì)教育模塊、基礎(chǔ)模塊、網(wǎng)絡(luò)與計算機(jī)基礎(chǔ)模塊、路由交換模塊、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件模塊、網(wǎng)絡(luò)安全與視頻監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)中心與存儲模塊、工程實訓(xùn)模塊，如圖1所示。素質(zhì)教育模塊包含思想道德與法律基礎(chǔ)、中國近現(xiàn)代史綱要、職業(yè)規(guī)劃、形勢與政策、創(chuàng)業(yè)教育、創(chuàng)新教育等；基礎(chǔ)模塊包含高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、電路分析、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計、大學(xué)英語等課程；網(wǎng)絡(luò)與計算機(jī)基礎(chǔ)模塊包含計算機(jī)基礎(chǔ)、C程序設(shè)計、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、構(gòu)建中小企業(yè)網(wǎng)絡(luò)等；路由交換模塊包含高性能園區(qū)網(wǎng)絡(luò)、大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)、構(gòu)建廣域網(wǎng)等課程；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件模塊包含JAVA語言程序設(shè)計、WEB技術(shù)開發(fā)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、軟件工程等課程；網(wǎng)絡(luò)安全與視頻監(jiān)控模塊包含安全防火墻系統(tǒng)、構(gòu)建安全VPN網(wǎng)絡(luò)、入侵防御系統(tǒng)與安全審計、IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)等課程；數(shù)據(jù)中心與存儲模塊包含數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、存儲基本原理、Neocean網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)等課程；工程實訓(xùn)模塊是強(qiáng)化學(xué)生工程能力的模塊，緊密結(jié)合企業(yè)現(xiàn)場的研究與應(yīng)用環(huán)境，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)工程認(rèn)識實習(xí)、構(gòu)建中小型企業(yè)網(wǎng)與高性能園區(qū)網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)實訓(xùn)、數(shù)據(jù)中心實訓(xùn)、數(shù)據(jù)庫開發(fā)實訓(xùn)、Java方向（或DotNet方向）軟件開發(fā)實訓(xùn)等。
改革教學(xué)模式與教學(xué)方法
在理論課程的教學(xué)中，采用啟發(fā)式教學(xué)方法，增加課堂習(xí)題課，留給學(xué)生自主學(xué)習(xí)時間，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)；促進(jìn)學(xué)生的自學(xué)能力與創(chuàng)新能力的提高。例如，在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計與綜合布線系統(tǒng)等課程中，增加課堂習(xí)題課，布置大作業(yè)。鼓勵學(xué)生參加IT認(rèn)證考試、參加全國網(wǎng)絡(luò)技術(shù)大賽，以培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊精神、求真務(wù)實的作風(fēng)和良好的意志品質(zhì)。鼓勵學(xué)生參與教師的科研課題，讓學(xué)生邊學(xué)習(xí)、邊應(yīng)用，極大地激發(fā)他們的求知欲望和創(chuàng)新精神。用科研中的實際問題引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的知識，主動探索、尋求新的知識和解決問題的思路，養(yǎng)成良好的科研素養(yǎng)。實踐教學(xué)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的卓越工程師的重要環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法和提高實踐動手能力的重要平臺。在實驗課程體系中增加設(shè)計性、綜合性的實驗，對培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力有重要作用。改革實踐教學(xué)和學(xué)生考核評價機(jī)制，改革單一的考核方式。傳統(tǒng)的考核方法是批改學(xué)生提交的實驗報告或課程設(shè)計報告。而學(xué)生提交的報告百人一樣，抄襲嚴(yán)重。很多學(xué)生沒有認(rèn)真做實驗，動手能力較弱。為了改變這種狀態(tài)，考核不僅是看實驗報告，更重要的是要進(jìn)行實驗的考核。這樣，學(xué)生做實驗的積極性大增，還可申請課外時間繼續(xù)做實驗，否則，有的學(xué)生就無法通過實驗考核。實驗教學(xué)的改革使學(xué)生的實踐能手能力與創(chuàng)新能力明顯提高。
加強(qiáng)教師隊伍建設(shè)，培養(yǎng)“雙師型”教師
目前，教師隊伍非工程化趨勢嚴(yán)重。一方面，高校教師的來源主要是高校畢業(yè)生，缺乏在企業(yè)工作的經(jīng)歷；另一方面，我國高校教師的教學(xué)評價體系、職稱晉升、工資待遇等的主要考核指標(biāo)是科研項目、公開發(fā)表的論文數(shù)。這種導(dǎo)向使教師不注重工程實踐能力的提高，導(dǎo)致教師缺乏工程實踐能力與創(chuàng)新能力，高校嚴(yán)重缺乏“雙師型”教師。為了培養(yǎng)網(wǎng)絡(luò)卓越工程師，學(xué)校一方面必須引進(jìn)具有工程實踐背景的網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)人才充實到教師隊伍中；另一方面還必須改革對教師的考核評價體系，教師的工程實踐能力必須作為考核評價體系中的主要指標(biāo)之一。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的教師要求參加網(wǎng)絡(luò)工程師或高級網(wǎng)絡(luò)工程師認(rèn)證考試，有利于教師不斷更新所學(xué)的專業(yè)技術(shù)知識，掌握網(wǎng)絡(luò)技術(shù)最新的發(fā)展動態(tài)。建立教師接受工程實踐鍛煉的長效機(jī)制，為青年教師參與工程實踐創(chuàng)造條件，打造一支素質(zhì)、能力優(yōu)良的“雙師型”教師隊伍。
建立學(xué)校與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的機(jī)制
網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)“卓越工程師培養(yǎng)計劃”采用“3+1”的培養(yǎng)方式，前3年在校期間以學(xué)習(xí)基礎(chǔ)科學(xué)知識、專業(yè)知識為主，并以實驗室實驗為輔，提高學(xué)生綜合素質(zhì)并鍛煉學(xué)生工程技術(shù)能力。最后一年在企業(yè)實習(xí)，并完成畢業(yè)設(shè)計，重點(diǎn)培養(yǎng)、鍛煉學(xué)生解決問題能力、協(xié)作能力和在企業(yè)與社會環(huán)境下的綜合工程能力。因此，必須建立學(xué)校與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的機(jī)制。學(xué)校與企業(yè)共同研究、制訂培養(yǎng)方案；與企業(yè)合作培養(yǎng)“雙師型”教師；與企業(yè)聯(lián)合開發(fā)專業(yè)教材；教學(xué)計劃中嵌入企業(yè)已用的新技術(shù)課程；共建產(chǎn)學(xué)研實訓(xùn)基地，學(xué)生到企業(yè)頂崗實習(xí)；建立人才聯(lián)盟等。大學(xué)四年級的學(xué)習(xí)在企業(yè)完成。網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)人才培養(yǎng)有兩個側(cè)重方向，一是系統(tǒng)集成方向，另一個是網(wǎng)絡(luò)軟件方向。對于系統(tǒng)集成方向，第7學(xué)期主要進(jìn)行構(gòu)建中小型企業(yè)網(wǎng)與高性能園區(qū)網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)實訓(xùn)、數(shù)據(jù)中心實訓(xùn)等。鼓勵學(xué)生參加網(wǎng)絡(luò)工程師、高級網(wǎng)絡(luò)工程師等認(rèn)證考試。通過這些專業(yè)實訓(xùn)與認(rèn)證考試，使學(xué)生掌握最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)知識，提高學(xué)生的實踐動手能力與創(chuàng)新能力。對于網(wǎng)絡(luò)軟件方向，第7學(xué)期主要進(jìn)行數(shù)據(jù)庫開發(fā)實訓(xùn)、Java方向（或DotNet方向）軟件開發(fā)實訓(xùn)等。第8學(xué)期學(xué)生到企業(yè)做畢業(yè)設(shè)計，頂崗實習(xí)。江西理工大學(xué)與華三通信技術(shù)有限公司（簡稱“H3C公司”）建立了合作伙伴關(guān)系，加入了H3C人才聯(lián)盟。在網(wǎng)絡(luò)工程教學(xué)計劃中引入了H3C公司已使用的最新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程，學(xué)生都參加了構(gòu)建中小型企業(yè)網(wǎng)與高性能園區(qū)網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)，大多數(shù)學(xué)生參加了H3CNE、H3CSE認(rèn)證考試。H3C公司為學(xué)校培養(yǎng)了一批具有工程實踐能力的教師，教師獲得了H3C認(rèn)證網(wǎng)絡(luò)工程師、H3C認(rèn)證WLAN技術(shù)專家等證書。通過與H3C企業(yè)的合作，提高了學(xué)生的實踐動手能力、創(chuàng)新能力，為企業(yè)培養(yǎng)了卓越網(wǎng)絡(luò)工程師。
