時間：2023-02-17 07:07:19
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篇電路設(shè)計實訓(xùn)總結(jié)，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步。
關(guān)鍵詞：中職教育 一體化教學(xué) 能力培養(yǎng) 電路設(shè)計 PCB制作
一、一體化教學(xué)的意義
通過一體化教學(xué)，可以達到以下幾個轉(zhuǎn)變：教學(xué)從“知識的傳遞”向“知識的處理和轉(zhuǎn)換”轉(zhuǎn)變;教師從“單一型”向“行為引導(dǎo)型”轉(zhuǎn)變;學(xué)生由“被動接受的模仿型”向“主動實踐、手腦并用的創(chuàng)新型”轉(zhuǎn)變;教學(xué)組織形式由“固定教室、集體授課”向“室內(nèi)外專業(yè)教室、實習(xí)車間”轉(zhuǎn)變;教學(xué)手段由“口授、黑板”向“多媒體、網(wǎng)絡(luò)化、現(xiàn)代化教育技術(shù)”轉(zhuǎn)變，從而以“一體化”的教學(xué)模式體現(xiàn)職業(yè)教育的實踐性、開放性、實用性。教學(xué)的目標(biāo)在于培養(yǎng)懂理論、會操作的技術(shù)工人，這就要求學(xué)生既要有扎實的理論基礎(chǔ)，又要具備熟練的操作技能，而且二者在實際工作中能有機結(jié)合，迅速適應(yīng)崗位工作并跟上行業(yè)發(fā)展步伐。
二、一體化教學(xué)在《電路設(shè)計》中手工制作PCB的教學(xué)設(shè)計與實施
根據(jù)該Protel課程的教學(xué)內(nèi)容和中職學(xué)生的特點，下面是自己在protel教學(xué)過程中運用一體化進行手工制作的PCB教學(xué)過程實例。
1.實訓(xùn)目的：通過手工制作PCB，了解PCB制作的工藝原理，體驗PCB制作工藝過程，掌握熱轉(zhuǎn)印法手工制作PCB的操作方法。
2.實訓(xùn)的器材及場地要求：（1）激光打印機（全班共用）; （2）熱轉(zhuǎn)印機（小組或全班共用）;（3）小型腐蝕機或腐蝕槽（小組或全班共用）;（4）小型視頻臺鉆或手電鉆及鉆頭（小組或全班共用）;（5）裁板機（小組或全班共用）;（6）覆銅板、熱轉(zhuǎn)印紙、細砂紙1套/人;（7）元件盤、鑷子、油性記號筆1套/人;（8）場地應(yīng)設(shè)有上、下水及清洗水槽。
3.實訓(xùn)內(nèi)容及步驟：實訓(xùn)內(nèi)容及步驟按圖所示的工藝流程進行。
任務(wù)1：設(shè)計PCB
用protel DXP 2004或其他制圖軟件設(shè)計繪制PCB圖形，也可以直接使用如圖所示的圖形。圖形應(yīng)滿足以下要求并檢查：
（1）焊盤尺寸應(yīng)大于75×75mil，線寬不小于15mil，線距定在10mil以上;如果有貼片元件，建議阻容件封裝采用0805，二極管類型為3216，三極管為SOT-32，集成芯片類封裝為SOT-14。
（2）檢查焊盤尺寸是否正確。
（3）檢查圖形是否完整，有無短、斷缺陷。
任務(wù)2：打印及熱轉(zhuǎn)印圖形
（1）用激光打印機打印設(shè)計圖形。將設(shè)計好的PCB圖用激光打印機打印到熱轉(zhuǎn)印紙上，打印前確認熱轉(zhuǎn)印紙的正反面，打印時用純色，色調(diào)深一些，注意打印比例一定要1∶1。如果是利用Protel布線設(shè)計的雙層板，那么層次一定要鏡像打印，否則轉(zhuǎn)印出來就反了。
（2）裁板與處理。①用裁板機剪裁大小合適的覆銅板，尺寸最好比圖紙大一些。如果沒有載板機也可以用鋼鋸根據(jù)PCB規(guī)劃設(shè)計尺寸對覆銅板進行下料。②用銼刀將四周邊緣毛刺去掉。③用細砂紙將敷銅面打磨光滑，再用洗衣粉或洗滌靈溶液洗凈并清水漂洗后晾干。清洗后的覆銅板銅面要保持清潔，不要直接用手拿也不要接觸其他物品。注意：此道工序關(guān)系到轉(zhuǎn)印效果，一定不能省略或馬虎從事。
（3）用熱轉(zhuǎn)機轉(zhuǎn)印圖形。①將熱轉(zhuǎn)印紙平鋪于桌面，有圖案的一面朝上。②將單面板置于熱轉(zhuǎn)印紙上，有覆銅的一面朝下。③將覆銅板的邊緣與熱轉(zhuǎn)印紙上印制圖的邊緣對齊。④將熱轉(zhuǎn)印紙按左右和上下彎折180度，然后在交接處用透明膠帶粘接。
（4）PCB圖的轉(zhuǎn)印。①將熱轉(zhuǎn)印機放置平穩(wěn)，接通電源，輕觸電源啟動鍵兩秒，電機和加熱器將同時進入工作狀態(tài)。②按下“溫度”鍵，同時再按下“上”或“下”鍵，將溫度設(shè)定在150～180度之間。③按下“轉(zhuǎn)速”鍵，同時再按下“上”或“下”鍵，設(shè)定電動機轉(zhuǎn)速比，可采用默認值。④當(dāng)顯示器上的溫度顯示在接近設(shè)定溫度時，將貼有熱轉(zhuǎn)印紙的覆銅板放進熱轉(zhuǎn)印機中進行熱轉(zhuǎn)印。⑤轉(zhuǎn)印完畢，按下“加熱”鍵，工作狀態(tài)顯示為閃動的“C”，待膠輥溫度降至100度以下時，機器將自動關(guān)閉電源;膠輥溫度顯示在100度以內(nèi)時，按下[加熱]鍵，電源將立即關(guān)閉。
（5）轉(zhuǎn)印PCB圖的處理。轉(zhuǎn)印后，待其冷卻后將轉(zhuǎn)印紙輕輕掀起一角進行觀察，此時轉(zhuǎn)印紙上的圖形應(yīng)完全被轉(zhuǎn)印在覆銅板上。如果有較大缺陷，可以用油性記號筆進行修補。轉(zhuǎn)印后的效果如圖所示：
注意：如果用熨斗熨燙，熨斗的溫度不要過高。過高的溫度可能會燙壞覆銅板。用熨斗的時間大約1min左右，用力壓并向不同方向移動。揭下熱轉(zhuǎn)印紙時，手法一定要輕，不要在溫度沒有降下來之前揭開熱轉(zhuǎn)印紙，以免將熱轉(zhuǎn)印紙上面的膠留在覆銅板上，影響腐蝕。
任務(wù)3：蝕刻
（1）三氯化鐵（FeCl3）溶液的配制。
①戴好乳膠手套，按3∶5的比例混合好三氯化鐵溶液。
②將配制的溶液進行過濾。
③將過濾后的腐蝕液倒入快速腐蝕機中，以不超過腐蝕平臺為宜。
④準(zhǔn)備一塊抹布，以防三氯化鐵溶液溢出。
（2）PCB的腐蝕。
①將裝有三氯化鐵溶液的腐蝕機放置平穩(wěn)。
②帶好乳膠手套，以防腐蝕液侵蝕皮膚。
③將“橡膠吸盤”吸在工作臺上，再將經(jīng)轉(zhuǎn)印得到的線路板卡在橡膠吸盤上，使線路板與工作臺成一夾角。
④接通電源，觀察水流是否覆蓋整個電路板。如不能覆蓋整個電路板，在切斷電源后，調(diào)整橡膠吸盤在工作臺上的位置，以求水流覆蓋整個電路板。
⑤蓋上腐蝕機的蓋子，接通電源進行腐蝕，待線路板上銅箔被完全腐蝕掉后，斷開電源。如果沒有腐蝕機，可以用其他大小合適的器皿盛裝腐蝕液，將轉(zhuǎn)印有印刷圖形的覆銅板放入器皿中，用鑷子夾住覆銅板輕輕晃動，待銅板上銅箔被完全腐蝕掉后撈出。注意：此過程中不要離開，以免腐蝕過度，導(dǎo)致走線變細或斷裂。
⑥取出被腐蝕的電路板，用清水反復(fù)清洗后擦干。
⑦用洗板水洗掉墨粉，或用細砂紙輕輕打磨掉。
任務(wù)4：PCB鉆孔
（1）將帶有定位錐的專用鉆頭裝在視頻鉆床（或微型電鉆）上，一般使用0.8mm鉆頭。
（2）對準(zhǔn)電路板上的焊盤中心進行鉆孔。如果墨粉沒有洗掉，定位錐可以磨掉孔附近的墨粉。
任務(wù)5：實訓(xùn)報告
總結(jié)熱轉(zhuǎn)印、蝕刻、鉆孔過程，并將實訓(xùn)步驟及出現(xiàn)的問題填入實訓(xùn)報告，撰寫實訓(xùn)心得，不少于300字。實訓(xùn)報告還應(yīng)包括以下內(nèi)容：
（1）實訓(xùn)名稱、內(nèi)容、時間、地點、同組學(xué)員名單、指導(dǎo)教師。
（2）考核評價結(jié)果：自評、小組評價、指導(dǎo)教師的評語及量化評分。
相信以這樣的方式所開展的教學(xué)工作對學(xué)生的知識積累會更有幫助，同時課堂教學(xué)與實驗教學(xué)的效率與效果會得到同步的提高。
關(guān)鍵詞：直流穩(wěn)壓電源；電路設(shè)計；工作原理
1 電路設(shè)計背景和目的
通過多年的教學(xué)經(jīng)驗和對中職院校的學(xué)生進行的調(diào)研情況來看，中職院校的學(xué)生普遍文化基礎(chǔ)薄弱，對文化課、理論課不感興趣，但是大部分中職學(xué)生對實訓(xùn)課程感興趣，喜歡動手操作，能夠嘗試動手去做一些實驗，有的甚至能獨立完成一些電子產(chǎn)品的安裝與調(diào)試。例如，簡單的門鈴電路，流水燈電路等。因此，針對中職院校學(xué)生的實際情況，結(jié)合我學(xué)院電氣工程系的學(xué)生學(xué)習(xí)情況，今年，我系領(lǐng)導(dǎo)決定對學(xué)生的課程安排進行了大膽改革，去掉純粹的理論課，所有專業(yè)課程都變?yōu)橐惑w化課程，讓學(xué)生通過動手操作掌握理論知識，真正做到在做中學(xué)，在學(xué)中做，在這樣的背景下，我嘗試了將所擔(dān)任學(xué)科《電子技術(shù)基礎(chǔ)》這門理論課程融入到《電子電路的安裝與調(diào)試》這門實訓(xùn)課程中去，變理論課實訓(xùn)課程為一體化課程。依托這樣的改革前提，我嘗試對直流穩(wěn)壓電源的電路進行了以下設(shè)計，目的就是為了更好的適應(yīng)電氣工程系的改革實踐，同時也能夠使學(xué)生在實際動手操作過程中深刻理解相應(yīng)的電子專業(yè)理論知識，能夠培養(yǎng)學(xué)生掌握理論知識的能力，激發(fā)學(xué)生熱愛電子專業(yè)的熱情，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，最重要的是讓學(xué)生學(xué)會了技能，一技在手，更好地走上工作崗位，盡快地適應(yīng)社會。
2 電路設(shè)計實驗設(shè)備及器件
所謂巧婦難為無米之炊，電路設(shè)計同樣需要必要的實驗設(shè)施和工具，而實驗條件的好壞和選擇工具的正確與否是設(shè)計的關(guān)鍵和前提。下面我來具體闡釋我的設(shè)計思路中所需要的實驗條件、實驗工具和必要的原材料：
2.1 電路所需實驗設(shè)施和工具
本次設(shè)計的完成需要在專業(yè)的電子試驗臺上進行，需要的工具如下：示波器、萬用表、變壓器（12v）、電烙鐵、鉗子和鑷子等，另外需要必要的焊錫和連接線。
2.2 電路所需元器件清單
元器件清單如下：
1A二極管IN4007，V1、V2、V3、V4，4只；發(fā)光二極管V5，1只；熔斷絲FU 參數(shù)為1A1只；100uF 50 V電容C1，1只；10uF25V電容C2，1只；500uF 16V電容C3，1只；2200uF電容C4，1只；開關(guān)SW，1只；2.7KΩ電阻R1，1只；190Ω電阻R2，1只；280Ω電阻R3，1只；1KΩ電位器R4，1只；三端集成穩(wěn)器CW7812 U（可調(diào)范圍1.25V～12V），一只；可調(diào)電阻RW，1只。
3 電路設(shè)計思路
直流穩(wěn)壓電源又稱為直流穩(wěn)壓器，其作用就是將交流電轉(zhuǎn)化成相應(yīng)用電器所需要的穩(wěn)定電壓的直流電。其關(guān)鍵是輸出直流電壓的穩(wěn)定性，所以我們設(shè)計電路的著眼點就是電路轉(zhuǎn)化的穩(wěn)定性。
3.1 直流穩(wěn)壓電源的工作原理
直流穩(wěn)壓電源一般由電源變壓器、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路組成，其組成框圖如圖1：
直流穩(wěn)壓電源各部分的作用
（1）電源變壓器：主要是降壓器，用于把220V的交流電轉(zhuǎn)換成整流電路所需要的交流電壓Ui。（2）整流電路：利用整流二極管單向?qū)щ娦裕呀涣麟奤2轉(zhuǎn)變?yōu)槊}動的直流電。（3）濾波電路：利用濾波電容將脈動直流電中的交流電壓成分過濾掉，濾波電路主要有橋式整流電容濾波電路和全波整流濾波電感濾波電路。（4）穩(wěn)壓電路：利用穩(wěn)壓管兩端的電壓稍有變化，會引起其電流有較大變化這一特點，通過調(diào)節(jié)與穩(wěn)壓管串聯(lián)的限流電阻上的壓降來達到穩(wěn)定輸出電壓的目的，用于將不穩(wěn)定的直流電壓轉(zhuǎn)換成較穩(wěn)定的直流電壓。
3.2 直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計方法
直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計，是根據(jù)其輸出電壓UO、輸出電流IO等性能指標(biāo)的要求，確定出變壓器、集成穩(wěn)壓器、整流二極管和濾波電路中所用元器件的相關(guān)性能參數(shù)，選擇出這些元器件。
具體設(shè)計方法分為三個步驟：第一步：根據(jù)直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓UO、最大輸出電流IOMAX，確定出穩(wěn)壓器的型號及電路形式。第二步：根據(jù)穩(wěn)壓器的輸入電壓Ui，確定出電源變壓器二次側(cè)電壓U2；根據(jù)穩(wěn)壓電源的最大輸出電流IOMAX，確定出流過電源變壓器二次線圈的電流I2和電源變壓器二次線圈的功率P2；再根據(jù)P2，確定出電源變壓器一次線圈的功率P1。然后根據(jù)所確定的參數(shù)，選擇合適的電源變壓器，一般為12v。第三步：確定整流二極管的正向平均電流ID、整流二極管的最大反向電壓URM和濾波電容的容量值以及耐壓值。根據(jù)所確定的參數(shù)，選擇合適的整流二極管和濾波電容。
4 電路設(shè)計步驟
電路設(shè)計思路想出后，考慮實際電路具體設(shè)計步驟，完整的設(shè)計步驟是整個電路的核心部分，因此在設(shè)計過程中實際設(shè)計步驟顯得尤為重要，具體步驟為以下幾步：
4.1 電路圖設(shè)計方法
電路圖設(shè)計使用PCB制圖軟件制作
4.2 電路原理圖的設(shè)計
電路原理設(shè)計使用Protel2000制圖軟件設(shè)計電路原理圖如圖2。
4.3 直流穩(wěn)壓電源實物設(shè)計
如圖3所示安裝直流穩(wěn)壓電源電路的前半部分整流濾波電路，然后從穩(wěn)壓器的輸入端加入直流電壓UI？燮12V，調(diào)節(jié)RW，如果輸出電壓也跟著發(fā)生變化，說明穩(wěn)壓電路工作正常。用萬用表測量整流二極管的正、反向電阻，正確判斷出二極管的極性后，先在變壓器的二次測線圈接上額定電流為1A的保險絲，然后安裝整流濾波電路。安裝時要注意，二極管和電解電容的極性不能接反。經(jīng)檢查無誤后，才將電源變壓器與整流濾波電路連接，通電后，用示波器或萬用表檢查整流后輸出電壓UI的極性，若UI的極性為正，則說明整流電路連接正確，然后斷開電源，將整流濾波電路與穩(wěn)壓電路連接起來。然后接通電源，調(diào)節(jié)RW的值，如果輸出電壓滿足設(shè)計指標(biāo)，說明穩(wěn)壓電源中各級電路都能正常工作。
5 電路設(shè)計總結(jié)
通過論述直流穩(wěn)壓電源電路的設(shè)計過程，強化了本人所教學(xué)科《電子技術(shù)基礎(chǔ)》中模擬電路部分知識和《電子電路的安裝與調(diào)試》實驗部分知識。所設(shè)計的直流穩(wěn)壓電源電路，廣泛運用于生活中，例如手機的充電電源、冰箱的穩(wěn)壓電源等。同時，也通過查閱參考書，網(wǎng)上資料等拓寬了自己專業(yè)方面的知識面。論述過程中，通過邊教學(xué)邊調(diào)研邊實踐的方式使本人對直流穩(wěn)壓電源電路設(shè)計過程有了一些新的認識，特別是強化了自己的教學(xué)能力，增強了所教專業(yè)學(xué)生掌握理論知識的能力，提高了其動手操作的能力。通過一段時間的教學(xué)效果來看，我所教授專業(yè)的學(xué)生對學(xué)院的此種教學(xué)改革適應(yīng)快，容易接受，對教師所設(shè)計的教學(xué)模塊感興趣，并且激發(fā)了繼續(xù)探究這一教學(xué)模塊的動力，這也充分證明了學(xué)院提出的此種教學(xué)改革是可行的。
參考文獻
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[2]王建.維修電工技能訓(xùn)練（第四版）[M].北京：中國勞動社會保障出版社.
關(guān)鍵詞：電子工程訓(xùn)練;專業(yè)特點;Arduino
教育部啟動的“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，要求持續(xù)深化工程教育改革，加快培養(yǎng)適應(yīng)和引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的卓越工程科技人才。順應(yīng)社會的發(fā)展趨勢，計算機專業(yè)也增設(shè)了電子工程訓(xùn)練課程，旨在培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、實踐能力和創(chuàng)新精神。因此，針對桂林電子科技大學(xué)計算機專業(yè)的特點和學(xué)科優(yōu)勢，通過完善、豐富教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化課程安排，建設(shè)一種以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的創(chuàng)新實訓(xùn)模式，對培養(yǎng)具有較強的創(chuàng)新能力、能夠適應(yīng)市場要求和社會發(fā)展需要的卓越工程師具有重要的意義。
1教學(xué)現(xiàn)狀
目前，我校電子工程訓(xùn)練中心開設(shè)的《電子工程訓(xùn)練》課程是一門綜合性較強的實踐課程，是專門面向計算機科學(xué)與工程學(xué)院的計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)大三的學(xué)生而開設(shè)的，實訓(xùn)的主要內(nèi)容為：51單片機電路設(shè)計、電路板制作和調(diào)試；手工焊接練習(xí)；收音機的焊接、裝配與調(diào)試。通過此次實習(xí)，學(xué)生能掌握基本的電子技術(shù)知識，了解電子產(chǎn)品的制作流程，實踐動手能力得到進一步提高。《電子工程訓(xùn)練》課程在前期教改的基礎(chǔ)上，雖然取得一定的效果，但是還是存在一系列問題：第一、實訓(xùn)內(nèi)容陳舊。首先，收音機的焊接、裝配、調(diào)試和檢測等內(nèi)容已延續(xù)很多年，學(xué)生機械式的進行實驗，對產(chǎn)品的原理、設(shè)計無法理解。學(xué)生的思維活動完全限制在教師預(yù)先安排好的軌道上運行，缺乏獨立思考的機會，創(chuàng)新精神和獨立獲取知識的能力得不到培養(yǎng)，不能激發(fā)學(xué)生的積極性和創(chuàng)新性，學(xué)生難以形成工程設(shè)計的整體概念。其次，51單片機電路設(shè)計、電路板制作和調(diào)試等內(nèi)容在一定程度上可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并發(fā)揮其創(chuàng)新能力，但是，51單片機功能單一，可擴展性差，開展實驗有限，學(xué)生的創(chuàng)新力得不到充分展現(xiàn)，而且，使用51單片機還需要了解單片機內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)和寄存器的設(shè)置，這對于計算機專業(yè)的學(xué)生來說，在短短幾天的時間里掌握并應(yīng)用是有一定難度的；第二、實訓(xùn)各項目間聯(lián)系不大，收音機和單片機是兩個完全不一樣的產(chǎn)品，除去焊接練習(xí)、考核驗收的時間外，剩下的7天里要完成這兩個聯(lián)系不大的項目，時間有點緊張，只能完成基本的內(nèi)容，導(dǎo)致學(xué)生自己發(fā)揮的機會較少，學(xué)生得不到創(chuàng)新訓(xùn)練的體驗；第三、實習(xí)方式不夠靈活，學(xué)生人數(shù)較多。基于此，對現(xiàn)有的《電子工程訓(xùn)練》教學(xué)內(nèi)容和模式進行改革，構(gòu)建培養(yǎng)工程科技人才的教學(xué)模式勢在必行。
2教學(xué)改革與實施
2.1根據(jù)專業(yè)特點，為學(xué)生量身打造教學(xué)內(nèi)容
桂林電子科技大學(xué)《電子工程訓(xùn)練》課程是一門綜合性較強的實踐課程，是專門面向計算機科學(xué)與工程學(xué)院的計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)（含卓越班）大三的學(xué)生而開設(shè)的，學(xué)生已先學(xué)習(xí)了電工電子類課程，特長是編程，只是還未形成工程理念，把它們聯(lián)系起來進行設(shè)計應(yīng)用。因此，針對計算機專業(yè)的特殊性和學(xué)生個人能力的高低，為學(xué)生量身打造與專業(yè)緊密相關(guān)的綜合性實習(xí)內(nèi)容，把軟硬件結(jié)合起來，在硬件平臺上，學(xué)習(xí)能力強的學(xué)生可設(shè)計出較復(fù)雜的項目，創(chuàng)新能力和個人水平可得到充分發(fā)揮。傳統(tǒng)的51單片機功能單一，擴展性差，開展實驗有限，與之相比，開源硬件Arduino是一款便捷靈活、方便上手的開源電子原型平臺，軟硬件完全開放，從Arduino相關(guān)網(wǎng)站、博客、論壇里可獲得大量的共享資源，學(xué)生可以不需要了解其內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)和寄存器設(shè)置，就可發(fā)揮自己的編程特長快速應(yīng)用。因此，可以把Arduino的設(shè)計開發(fā)引入《電子工程訓(xùn)練》，老師在Arduino網(wǎng)站上為學(xué)生挑選某個電路圖，學(xué)生用DXP軟件進行PCB設(shè)計，隨后制板、焊接、裝配、調(diào)試，最后編寫程序下載到自己調(diào)試好的Arduino電路板上，水平層次不同的學(xué)生可實現(xiàn)不同難度的項目。學(xué)生從硬件設(shè)計到軟件調(diào)試，獨立完成了一個電子產(chǎn)品的設(shè)計、制作、調(diào)試、開發(fā)，既培養(yǎng)了學(xué)生的工程意識，又使學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐能力、自己解決問題的能力得到進一步提高，而且，還讓學(xué)生接觸到了科技的前沿。
2.2建立基于Arduino開發(fā)平臺的實驗室
在強化課堂教學(xué)的同時，面向?qū)W生建立基于Arduino開發(fā)平臺的實驗室。實習(xí)課程結(jié)束后，學(xué)生自己完成的Arduino電路板會讓學(xué)生帶走，為了能讓學(xué)生在課程結(jié)束后還能學(xué)以致用，甚至強化，工程訓(xùn)練中心可以開設(shè)一個實驗室，給學(xué)生提供Arduino實驗開發(fā)板、面包板、面包板連接線和電子元器件，并配備穩(wěn)壓電源。學(xué)生可以利用面包板搭建外設(shè)電路，與學(xué)生自己的Arduino主控板進行連接，實現(xiàn)各種各樣的功能，進一步強化學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力，為學(xué)生參加科技競賽打下堅實的基礎(chǔ)。
2.3完善教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生向創(chuàng)新能力方向發(fā)展
不同的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)用不同的教學(xué)方法，例如，在硬件電路設(shè)計環(huán)節(jié)，可采用統(tǒng)一授課的方式，對于制板環(huán)節(jié)，可通過學(xué)生組隊的方式來完成，焊接裝配則以視頻和演示為主，軟件編程環(huán)節(jié)，實施案例教學(xué)、項目式教學(xué)方法，注重綜合性項目訓(xùn)練，老師以引導(dǎo)為主，鼓勵學(xué)生獨立完成創(chuàng)意，預(yù)留一定空間讓學(xué)生自由發(fā)揮，引導(dǎo)學(xué)生向創(chuàng)新能力方向發(fā)展，強化學(xué)生工程意識。
2.4構(gòu)建公平合理的多元化全面考核評價體系
評價教學(xué)效果很難采用統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)，對于實踐性教學(xué)而言，更應(yīng)側(cè)重實習(xí)過程而不是結(jié)果，構(gòu)建“過程體驗、平時表現(xiàn)、創(chuàng)新意識、個性發(fā)展、團隊合作、個人貢獻”的多元化評價理念。基礎(chǔ)階段注重學(xué)生對工程概念和實踐技能的掌握程度；綜合應(yīng)用階段突顯知識綜合運用和創(chuàng)新意識的考核；創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)偏重于創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力及個人貢獻程度的綜合考核；對自主設(shè)計實踐項目、重點突出、思路清晰、方案合理、創(chuàng)新意識強團隊給予適當(dāng)加分獎勵。
3總結(jié)
【關(guān)鍵詞】模擬電路;數(shù)字電路;區(qū)別辨析
Abstract：With the rapid development of science and technology，electronic circuit’s function is more comprehensive and system scale becomes larger and larger，so it can be applied in wider fields and closer to human production and life.Electronic circuit can be divided into two major categories，digital circuit and analog circuit，according to their function.There are many notable differences between the two kinds of circuits.It is of extremely vital significance to distinguish the two clearly，so as to improve the design and optimization of electronic circuit.
Key words：analog circuit;digital circuit;difference
隨著科學(xué)技術(shù)的突飛猛進，電子電路的自身功能不斷增強，晶體管的尺寸不斷減小，系統(tǒng)規(guī)模不斷擴大，應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，與人類生產(chǎn)、生活的密切度不斷提升。電子電路按照功能可以分為數(shù)字電路和模擬電路兩大類。模擬電路是處理連續(xù)函數(shù)形式的模擬信號的電子電路。數(shù)字電路是用數(shù)字信號完成對數(shù)字量進行算術(shù)運算和邏輯運算的電路，又稱數(shù)字邏輯電路（以“開”、“關(guān)”兩種狀態(tài)或者以高、低電平來對應(yīng)“1”和“0”二進制數(shù)字量）。模擬電路和數(shù)字電路有著顯著的區(qū)別。
1.信號變化的特點不同
模擬信號的大小是隨著時間連續(xù)變化的，即模擬信號在時間和數(shù)值上是連續(xù)的，幅值可由無限個數(shù)值表示。而數(shù)字信號在時間和數(shù)值上是離散的，幅值表示被限制在有限個數(shù)值之內(nèi)。因此，模擬電路更加關(guān)注電壓、電流的具體值，而數(shù)字電路則更加關(guān)注電平的高低。
2.處理信號的手段不同
模擬電路和數(shù)字電路都是信號變化的載體，對模擬信號能夠執(zhí)行的操作，如濾波、放大、限幅等都可以對數(shù)字信號進行操作。
模擬電路對信號的處理主要是通過場效應(yīng)管的放大特性來實現(xiàn)的，當(dāng)然還包括電阻、電容、二極管、雙極型晶體管等元器件的特性，最終利用一定的數(shù)學(xué)模型所組成的運算網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)。處理方式有測量電橋、信號放大、信號濾波、調(diào)制解調(diào)、信號變換和AD變換。而數(shù)字電路對信號的傳輸主要是通過場效應(yīng)管的開關(guān)特性來實現(xiàn)操作的，并由場效應(yīng)管構(gòu)成與或非等基本門電路、觸發(fā)器、寄存器、編碼/譯碼器、算術(shù)邏輯單元等完成復(fù)雜的算術(shù)與邏輯操作。
盡管模擬電路和數(shù)字電路對信號的處理方式不同，但其實從根本上來說，所有的數(shù)字電路都是模擬電路，其基本的電學(xué)規(guī)律、電學(xué)原理，都與模擬電路一致。例如，用PMOS管和NMOS管可以構(gòu)成互補式CMOS電路，其對稱且互補的結(jié)構(gòu)，恰好使其能處理高低數(shù)字邏輯電平。
3.信號抗擾動能力的強弱不同
通常把由于材料或器件的物理原因產(chǎn)生的擾動稱為噪聲，把來自外部原因的擾動稱為干擾，干擾有一定的規(guī)律性，可以減少或消除。
在模擬電路中，由于信號幾乎完全將真實信號按比例表現(xiàn)為電壓或電流的形式，造成模擬電路對于噪聲的影響比數(shù)字電路更加敏感，模擬電路系統(tǒng)中各個不同部分的偏差積累起來，使得偏差量的負面影響變得較為顯著。模擬信號在多次處理和長距離傳輸?shù)倪^程中，波形會發(fā)生改變，若處理不當(dāng)，將造成信息損失，具體表現(xiàn)為圖像、聲音失真，嚴重時甚至?xí)霈F(xiàn)信號中斷現(xiàn)象。通過使用屏蔽導(dǎo)線，或者在電路中引入低噪聲運算放大器，可以盡量緩解噪聲的負面影響。而數(shù)字電路是由許多的邏輯門組成的電路，信息只取決于高低電平，只要信號的偏差在一定范圍內(nèi)，就不會造成誤碼。
因此，從信號處理的角度看，對信息進行量化的數(shù)字電路系統(tǒng)比模擬電路系統(tǒng)抵御噪聲的能力、信號抗干擾能力更強，信號的精度更高。
4.電路設(shè)計的難易程度不同
模擬電路的設(shè)計常常需要更多的手工運算，其設(shè)計過程的自動化程度低于數(shù)字電路，因此模擬電路的設(shè)計通常比數(shù)字電路的設(shè)計更難，對設(shè)計人員的水平和能力要求更高。這也是數(shù)字電路系統(tǒng)比模擬電路系統(tǒng)更加普及的原因之一。但是因為自然界的大多數(shù)實際信號是模擬的，所以數(shù)字式電子設(shè)備、電子產(chǎn)品要在真實的物理世界中得到應(yīng)用，就離不開一個模擬的接口。例如，數(shù)字電視機的基本原理就是將電視臺送出的圖像及聲音信號數(shù)字化后調(diào)制發(fā)送，由數(shù)字電視接收后，解調(diào)還原出原來的圖像及聲音。因為全程均采用數(shù)字技術(shù)處理，因此，信號損失小，接收效果好。
目前電路設(shè)計自動化程度日益上升，常用的電子電路設(shè)計和分析軟件主要有：EWB、PSPICE、Protel、Mentor、Graphics、Synopsys、Cadence等等。我們根據(jù)軟件功能分為以下幾類：
（1）電子電路設(shè)計與仿真工具
包括SPICE/PSPICE、EWB、Matlab、SystemView等。它們可以進行各類電路仿真、激勵建立、溫度與噪聲分析、模擬控制、波形輸出、數(shù)據(jù)輸出，并在同一窗口內(nèi)同時顯示模擬與數(shù)字的仿真結(jié)果。
（2）PCB設(shè)計軟件
包括Protel、Autium Designer等。這兩者功能類似，都包含了原理圖繪制、印刷電路板設(shè)計、模擬電路與數(shù)字電路混合信號仿真、可編程邏輯器件設(shè)計等功能，界面友好、使用方便，目前主要用于電路設(shè)計和PCB設(shè)計。
（3）IC設(shè)計軟件
Cadence、Mentor Graphics和Synopsys是ASIC設(shè)計領(lǐng)域相當(dāng)有名的軟件供應(yīng)商，提供的軟件都非常適用于深亞微米的IC設(shè)計。對于模擬電路而言，普遍使用HSPICE，是因為它的模型最多，仿真的精度也最高，可以滿足大多數(shù)設(shè)計者的需要。
（4）PLD設(shè)計工具
PLD是一種由用戶根據(jù)需要而自行構(gòu)造邏輯功能的數(shù)字集成電路。目前主要有兩大類型：CPLD和FPGA。由于PLD的在線編程能力和強大開發(fā)軟件（如Xilinx公司的ISE、Altera公司的Quartus）的存在，工程師可將數(shù)百萬門的復(fù)雜設(shè)計集成在一顆芯片內(nèi)，大大縮小了電路的尺寸以及開發(fā)周期。
5.總結(jié)
模擬電路和數(shù)字電路有著諸多顯著的區(qū)別，辨析清楚兩者的區(qū)別對電子電路的改進、設(shè)計和研發(fā)有著十分重要的意義。
人類電子學(xué)發(fā)展史上第一個被發(fā)明出來并得到大規(guī)模生產(chǎn)的器件是模擬的。后來隨著微電子學(xué)的發(fā)展，數(shù)字技術(shù)的成本大大降低，加之計算機對于數(shù)字信號的要求，使得數(shù)字式的方法在人機交互等領(lǐng)域具有可行性和較高的性價比。當(dāng)然，尺有所長，寸有所短，模擬電路和數(shù)字電路有著各自的優(yōu)缺點，適用的方向也不同。電子電路的發(fā)展，經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字的進步，但不等于數(shù)字電路可以完全取代模擬電路，也不能簡單地說哪一個更實用、更有效。我們設(shè)計電路時，應(yīng)該揚二者之長，避二者之短，使兩者融為一體、交相輝映（如數(shù)模混合電路、數(shù)字模擬電路、模擬數(shù)字電路），從而達到電路體積更小、功能更強、功耗更低、成本更低、集成度更高、穩(wěn)定性更好、可靠性更高的理想效果。
參考文獻
[1]逄亞清.模擬電路與數(shù)字電路區(qū)分及實用知識的探討[J].山東工業(yè)技術(shù)，2013，12：155.
[2]蘇成富.模擬電路與數(shù)字電路[J].電子制作，1998，02：17.
[關(guān)鍵詞]教研統(tǒng)一 人才培養(yǎng) 方法與機制
[中圖分類號] C961 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）07-0114-03
一、引言
關(guān)于大學(xué)高水平本科人才的培養(yǎng)，其影響因素很多，而圍繞教學(xué)與科研相互關(guān)系的討論或說爭論長期以來一直是高等教育研究領(lǐng)域備受關(guān)注的重要課題。[1]大學(xué)最核心的任務(wù)是確保本科教育質(zhì)量，如果科研除了有利于人才培養(yǎng)之外，不能很好地服務(wù)本科教育，將喪失可持續(xù)發(fā)展的潛力;而將知識創(chuàng)新與教授有機結(jié)合起來，有效發(fā)揮科研的人才培養(yǎng)功能，對高校教學(xué)水平提高、教師教研水平提升、學(xué)生學(xué)習(xí)效果改善具有積極甚至無可替代的作用。
綜觀世界一流大學(xué)，無不要求其教師教學(xué)科研水平。我校從頂層設(shè)計角度制訂了“教研統(tǒng)一”的辦學(xué)理念。[2]筆者長期從事集成電路設(shè)計領(lǐng)域的科研與教學(xué)工作，結(jié)合專業(yè)特點，將多年來在教學(xué)與科研相互促進融合方面的探索進行梳理，并對其中面臨的困難與挑戰(zhàn)進行了思考。
二、教研統(tǒng)一的探索
目前國內(nèi)不少大學(xué)存在不同程度的“科研先行”發(fā)展理念，造成了教學(xué)的“短板”。為促進集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，本專業(yè)一線教師長期積極探索科研促進和服務(wù)教學(xué)的方式方法，將先后承擔(dān)的國家自然科學(xué)基金重點項目、國家“863”重大專項、國家自然科學(xué)基金項目、國家科技攻關(guān)項目，以及省部級、廳局級、橫向項目等數(shù)十項科研項目及成果以多種方式融入本科教學(xué)，努力使科研引領(lǐng)教學(xué)水平的提升，整個教學(xué)科研團隊先后于2010年和2012年被評為“陜西省省級教學(xué)團隊”――通信專用集成電路設(shè)計核心課程教學(xué)團隊和“陜西省首批重點科技創(chuàng)新團隊”――西安郵電大學(xué)通信專用集成電路與集成系統(tǒng)重點科技創(chuàng)新團隊，探索形成了“科研嵌入”理論教學(xué)內(nèi)容、“科研反哺”實踐教學(xué)環(huán)境、“科研提高”師資隊伍建設(shè)和“科研啟發(fā)”應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教研統(tǒng)一方案，努力提高科研對教學(xué)的貢獻率。
（一）“科研嵌入”理論教學(xué)內(nèi)容
為了踐行“教研統(tǒng)一”，在理論教學(xué)方面，貫徹科研項目分模塊進課堂、進實驗、進畢業(yè)設(shè)計，落實前沿技術(shù)進講義、進習(xí)題、進考試環(huán)節(jié)，同時根據(jù)科研項目開發(fā)實際，總結(jié)工程經(jīng)驗，凝練科研案例，編寫系列教材。通過將科研子模塊“嵌入”教學(xué)、“嵌入”教材，豐富了教學(xué)內(nèi)容，拓寬了學(xué)生視野，提高了學(xué)生實踐能力，實現(xiàn)了科研成果進課堂、教學(xué)水平上臺階的目標(biāo)。近年來承擔(dān)并以多種形式融入教學(xué)的主要科研項目有：
項目1：國家自然科學(xué)基金面上項目“三維視頻處理系統(tǒng)芯片動態(tài)可重構(gòu)可編程體系結(jié)構(gòu)研究”，經(jīng)費160萬元;
項目2：陜西省科技統(tǒng)籌項目“北斗二號 / GPS雙模接收機芯片組”，經(jīng)費150萬元;
項目3：陜西省重大創(chuàng)新專項“雙網(wǎng)數(shù)字傳真機開發(fā)”，經(jīng)費75萬元;
項目4：陜西省重大創(chuàng)新專項“SDH片上系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)”，經(jīng)費50萬元;
項目5：國家自然科學(xué)基金重點項目“新一代圖形處理系統(tǒng)芯片體系結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)研究”，經(jīng)費440萬元;
項目6：某國防項目“圖形處理器IP研發(fā)”，經(jīng)費99萬元;
項目7：陜西省“13115”創(chuàng)新專項“高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)包交換芯片研制與開發(fā)”，經(jīng)費135萬元;
項目8：國家“863”重大專項“基于NOC的多處理器系統(tǒng)片上高性能互連技術(shù)研發(fā)”，經(jīng)費200萬元;
項目9：國家“863”項目“寬帶交換高速交換芯片的研究開發(fā)”，經(jīng)費360萬元;
項目10：國家自然科學(xué)基金“無線通信自重構(gòu)容錯NOC研究”，經(jīng)費60萬元。
上述項目與理論教學(xué)、實踐教學(xué)以及集中實踐環(huán)節(jié)相結(jié)合的具體操作如下：
1.集成電路專業(yè)導(dǎo)論：將項目1“APU體系結(jié)構(gòu)、計算模式統(tǒng)一等”作為內(nèi)容;將項目2“北斗、GPS以及伽利略等”的對比研究作為內(nèi)容;將項目8“片上網(wǎng)絡(luò)NOC的項目”引入教學(xué);將項目9“電路交換、分組交換的發(fā)展及研發(fā)現(xiàn)狀”引入課堂。
2.數(shù)字集成電路設(shè)計：將項目1、5中“涉及的長線、功耗、缺陷問題引入教學(xué)”作為內(nèi)容;將項目6、7中的模塊作為案例用于新編教材;將項目9“PLL、CDR單元、全定制振蕩器”作為教學(xué)案例。
3.集成電路工藝原理：將項目1、5中“紅墻問題、三維工藝”引入教學(xué);項目7、9、10成果引起企業(yè)關(guān)注，與航天某所建立工藝聯(lián)合實驗室;將項目9開發(fā)過程中針對工藝的比較引入教學(xué)。
4.EDA技術(shù)實驗：以項目1“4×4可重構(gòu)陣列”，項目3“將圖像CIS掃描、熱敏打印頭以及步進電機控制電路”，項目4“字符重排、幀定位等單元設(shè)計”，項目5和6“命令處理器”作為教學(xué)案例;將項目7、8、9、10前端設(shè)計中積累的代碼編寫經(jīng)驗、綜合腳本撰寫方法引入教學(xué)，將設(shè)計后端的STA用于新編教材中。
5.SoC設(shè)計方法學(xué)：以項目7、8、9的研發(fā)流程作為典型的SoC設(shè)計流程進行對比講解。
6.計算機組成與設(shè)計：將項目1、5“ILP、OLP、DLP的統(tǒng)一”作為課程的主題研討內(nèi)容。
7.Verilog HDL數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計：將項目1、5“反饋環(huán)、命令處理器、存儲管理器等”作為大型實驗案例;將項目4、7、9“PRBS序列產(chǎn)生、字符重排、幀定位單元”作為實驗內(nèi)容;將項目8、9、10“將分配管理單元、虛通道路由器”作為案例，并將驗證平臺的搭建作為大型案例引入教學(xué)。
8.通信原理：依據(jù)項目3建議授課教師將傳統(tǒng)傳真協(xié)議T.30、網(wǎng)絡(luò)傳真協(xié)議等引入課程;依據(jù)項目4建議授課教師將SDH內(nèi)容講解與項目開發(fā)結(jié)合起來;依據(jù)項目4、9建議授課教師將世界上第一套符合ITU-T標(biāo)準(zhǔn)STM-256幀結(jié)構(gòu)的40G SDH設(shè)備等引入課程。
9.基于FPGA的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計：將項目1、5“如何在Micro Blazer上移植操作系統(tǒng)、如何與底層電路交互”作為案例;將項目3雙網(wǎng)傳真機作為典型的嵌入式系統(tǒng)引入教學(xué)。
10.FPGA課程設(shè)計：將項目1和5“反饋環(huán)、Cache開發(fā)、命令處理器”，項目9、10“隊列管理、VC分配、交換分配”等簡化后作為題目。
11.集成電路設(shè)計課程設(shè)計：將項目1和5“幾何變換、三維剪裁、圖元裝配”，項目9、10“隊列管理、VC分配、交換分配”等作為題目。
12.SoPC課程設(shè)計：將項目3、5、6、7電路驗證轉(zhuǎn)化為SoPC方式進行以作為課程設(shè)計題目，項目7、8“PRBS序列產(chǎn)生、字符重排、幀定位等單元的開發(fā)”作為題目。
13.畢業(yè)設(shè)計：將項目1、5、6“基于可重構(gòu)陣列的DCT變換、2D加速器、命令處理器、像素染色器等”，項目3“傳真機方案設(shè)計、模塊電路設(shè)計、軟件方案、通信協(xié)議等”，項目4、7、9“PRBS序列產(chǎn)生、字符重排、幀定位等單元增加基于C的驗證”，項目9、10“隊列管理、VC分配、交換分配、torus結(jié)構(gòu)等”，項目8“驗證涉及的基于SV的驗證平臺、PLI平臺等”作為畢業(yè)設(shè)計題目。
（二）“科研反哺”實踐教學(xué)環(huán)境
集成電路設(shè)計是一個工程實踐性很強的領(lǐng)域，所需的儀器設(shè)備、工具軟件、工作條件成本高昂，建立完善的設(shè)計實踐環(huán)境常令學(xué)科建設(shè)經(jīng)費捉襟見肘。而在承擔(dān)各級各類科研項目的過程中，逐步建立起了較高水平的科研平臺，如部級重點實驗室、省級工程中心、校企聯(lián)合實驗室等，在這些科研平臺上積累了豐富的硬件資源、空間資源和人才資源。通過探索“科研反哺”，對實踐教學(xué)環(huán)境的建設(shè)和提升起到了積極的促進作用。具體措施包括：
1.共享科研平臺的硬件資源，提升學(xué)生實踐環(huán)節(jié)的物質(zhì)基礎(chǔ)：在高水平科研帶動下，先后投入數(shù)千萬元建立了集成電路設(shè)計環(huán)境、工藝生產(chǎn)線，并與Altera、Xilinx、Intel、TI、廣州周立功、772所等建立了聯(lián)合實驗室，相關(guān)的儀器、設(shè)備、開發(fā)工具等通過合理共享逐步向本科生開放，向?qū)嵺`教學(xué)資源轉(zhuǎn)化，提升了實踐環(huán)境的物質(zhì)基礎(chǔ)。
2.利用科研平臺的空間資源，為學(xué)生提供校外實習(xí)實訓(xùn)的機遇與環(huán)境：通過科研合作，先后與烽火、中興、華為、兗礦、煤炭科學(xué)院、深亞等相關(guān)設(shè)計企業(yè)、終端用戶等建立了校外實習(xí)基地，豐富了學(xué)生的實習(xí)實訓(xùn)環(huán)境。
3.發(fā)揮科研平臺的人才優(yōu)勢，轉(zhuǎn)化為第一、第二課堂的教學(xué)優(yōu)勢：主持和參與科研項目的高水平教授、中青年教師、碩士研究生等是科研平臺的人才優(yōu)勢，強調(diào)實施教授年授課學(xué)時數(shù)不低于120學(xué)時、項目負責(zé)人至少承擔(dān)一門本科生專業(yè)課、青年教師指導(dǎo)學(xué)生參加興趣小組和學(xué)科競賽、碩士研究生承擔(dān)助教等一系列措施，對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到了積極作用。
通過上述舉措，先后建設(shè)了陜西省實驗教學(xué)示范中心――“計算機與微電子學(xué)實驗教學(xué)中心”和“電工電子實驗教學(xué)中心”、陜西省人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)――“電子信息工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)”和“集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)”。
（三）“科研提高”師資隊伍水平
集成電路設(shè)計的工程性要求教師必須具備豐富的實踐經(jīng)驗，而科研正是彌補經(jīng)驗“短板”的有效途徑。在具體實踐中采取的“科研提高”師資水平的措施主要有：
1.劃撥科研經(jīng)費資助青年教師攻讀碩士、博士：為了培養(yǎng)青年教師，形成人才梯隊，一線青年教師先后有6人都是在科研項目專門審批劃撥的經(jīng)費資助下攻讀博士、碩士，畢業(yè)后先后承擔(dān)了陜西省自然科學(xué)基金項目、教育部重點項目、陜西省教育廳專項項目等10余項;多名青年教師指導(dǎo)本科生、研究生參加學(xué)科競賽，先后獲得大學(xué)生電子設(shè)計競賽陜西省一等獎第一名和全國二等獎多次、研究生電子設(shè)計競賽西北賽區(qū)特等獎兩次、全國二等獎和三等獎各一次以及全國優(yōu)秀指導(dǎo)教師獎。
2.人才引進注重科研方向、優(yōu)勢互補：在師資隊伍建設(shè)中，注重科研經(jīng)歷、工程能力、國際背景，如引進的美籍全職教授有Nvidia、貝爾實驗室、猶他大學(xué)等國際知名企業(yè)、科研院所長達29年的開發(fā)經(jīng)歷，并被聘為陜西省“百人計劃”特聘專家。
（四）“科研啟發(fā)”應(yīng)用型人才培養(yǎng)
通過科研融入教學(xué)，對啟發(fā)學(xué)生潛力、培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力起到了積極作用;同時選拔興趣濃厚者作為科研助手參與項目研發(fā)，由高水平教授直接指導(dǎo)，這些學(xué)生有多名進入Intel、MTK、華為、中興等知名企業(yè)，擔(dān)任開發(fā)經(jīng)理、技術(shù)骨干等關(guān)鍵崗位，或考取知名高校的研究生，并迅速成長為導(dǎo)師科研團隊中的骨干成員。
總之，科研成果分模塊進課堂，豐富了教學(xué)內(nèi)容;前沿技術(shù)進教案，拓寬了學(xué)生視野;科研設(shè)備向教學(xué)資源轉(zhuǎn)化，改善了教學(xué)條件;堅持高水平教授為本科生授課，保障了教學(xué)中心地位;總結(jié)科研和工程經(jīng)驗，更新了教學(xué)內(nèi)容，出版了系列教材，提高了學(xué)生工程實踐能力，形成了科研促進教學(xué)的良好局面。
三、教研統(tǒng)一的思考
盡管在多年的教學(xué)科研實踐中摸索了一些“教研統(tǒng)一”的方式方法，但終究不是機制，無法形成長效。而“教師的薪水、晉升，最終是依據(jù)其科研成果，而不是其教學(xué)績效，大學(xué)制訂的教師學(xué)術(shù)獎勵體系中幾乎看不到教學(xué)的影子”[3]，“教學(xué)和科研的統(tǒng)一正在隨著科研的興盛及二者之間激勵機制的不平衡而受到破壞，科研正在越來越遠離教學(xué)，甚至是毫不相干”。[4]那么，如何讓教師發(fā)揮主觀能動性，積極投身教研統(tǒng)一的探索？又如何讓學(xué)生積極投身運用專業(yè)知識解決實際問題的實踐，為學(xué)生實踐能力培養(yǎng)與提高形成合力呢？
（一）倡導(dǎo)研究性教學(xué)
大學(xué)師資管理模式、績效考核方式?jīng)Q定著大學(xué)教師的工作方式、工作效率和工作效果[5]，畢竟對多數(shù)人而言，指揮棒在哪里，工作的方向就在哪里。因此對工程實踐性強的專業(yè)，可從教學(xué)的要求上倡導(dǎo)研究性教學(xué)，從績效考核上拉近、拉平教學(xué)與科研獎勵，不僅讓只灌輸書本知識的現(xiàn)象得到改觀，也讓學(xué)術(shù)水平高的教師有意愿對學(xué)生傾囊相授。
同時，一個高效的科研團隊必然也是一個優(yōu)勢互補的水平梯隊，而一個專業(yè)的教學(xué)也是理論與實踐、抽象與具體、構(gòu)想與實現(xiàn)的結(jié)合。因此，可從校級層面上制訂科研團隊對專業(yè)教學(xué)的工作目標(biāo)，再由科研團隊細分任務(wù)與計劃，并分解科研項目，組織教學(xué)活動，做到教師人盡其才，學(xué)生人盡其用，這樣既可以調(diào)動教師積極性，又可以發(fā)揮學(xué)生能動性。
（二）強調(diào)教學(xué)中心地位
從教師角度看，教學(xué)過程中應(yīng)著重關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，以教學(xué)為中心，以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以學(xué)習(xí)為主線。在基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課的支持下，專業(yè)課教學(xué)可以按“問題驅(qū)動、案例驅(qū)動、項目驅(qū)動、前沿驅(qū)動”的節(jié)奏循序漸進，逐步提升。教學(xué)方式方法的改革將在一定程度上促進“教研統(tǒng)一”的踐行。
（三）發(fā)揮學(xué)生科研潛力
從學(xué)生角度看，專業(yè)知識的掌握程度，除了卷面成績外，還可以有多種表現(xiàn)形式，如：1.參加教師科研項目，獨立運用專業(yè)知識或在教師指導(dǎo)下多方查閱、調(diào)研，完成相關(guān)模塊的設(shè)計，并撰寫小論文或申請國家發(fā)明專利，或錄用或發(fā)表，或?qū)崒徎蚴跈?quán);2.參加學(xué)科競賽，競賽題目可以從日常應(yīng)用角度激發(fā)學(xué)生的靈感，也可是教師科研項目轉(zhuǎn)化，通過自由組隊，在省級及以上政府機構(gòu)組織的裝試性競賽、國家級行業(yè)協(xié)會組織的裝試性競賽上獲獎等。對諸如此類情形，從學(xué)校學(xué)院角度給以獎勵、鼓勵，也將在一定程度上促進“教研統(tǒng)一”的踐行。
四、總結(jié)
本文結(jié)合集成電路設(shè)計專業(yè)工程實踐性強的特點，在長期的教學(xué)科研實踐中，探索出了一套“科研嵌入”理論教學(xué)內(nèi)容、“科研反哺”實踐教學(xué)環(huán)境、“科研提高”師資隊伍建設(shè)和“科研啟發(fā)”應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教研統(tǒng)一方案;同時為了實現(xiàn)科研促進教學(xué)、提高人才培養(yǎng)的效果，從學(xué)校角度、教師角度和學(xué)生角度思考了倡導(dǎo)研究性教學(xué)、強調(diào)教學(xué)中心地位、發(fā)揮學(xué)生科研潛力的“教研統(tǒng)一”長效機制。
[ 注 釋 ]
[1] 梁林梅.國外關(guān)于本科教學(xué)與科研關(guān)系的探析[J].江蘇高教，2010（3）：67-60.
[2] 盧建軍.深化高教改革要抓好頂層設(shè)計[N].光明日報，2014-06-17.
[3] Serow R C.Research and teaching at a research university[J].Higher Education，2000（4）：449-463.
關(guān)鍵詞:電子技術(shù)綜合設(shè)計；實踐能力；創(chuàng)新思維
1引言
隨著石河子大學(xué)人才培養(yǎng)模式的不斷改革，以及社會對高等教育培養(yǎng)具備實踐能力、創(chuàng)新思維人才目標(biāo)要求的提出，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)作為工科專業(yè)人才培養(yǎng)體系中的重要組成部分[1]，成為當(dāng)下大學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。電子技術(shù)綜合設(shè)計是一門實踐性非常強的實訓(xùn)類課程，是電子技術(shù)人才培養(yǎng)成長的必由之路。由學(xué)生自行設(shè)計、自行制作和自行調(diào)試電子電路，旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握綜合模擬、數(shù)字、高頻電路知識，解決電子信息方面常見實際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生電子電路設(shè)計與EDA（ElectronicDesignAutomation）調(diào)試工具的使用方法，以及開展項目管理的基本方法。
2現(xiàn)狀
以往的教學(xué)安排中主要側(cè)重電子電路的設(shè)計和仿真，留給學(xué)生自己用于思考和設(shè)計的時間有限，設(shè)計基本停留在紙上和計算機上。因此，教學(xué)效果很難達到預(yù)期的教學(xué)目的。雖然學(xué)生在參加接下來的相關(guān)課程的課程設(shè)計、大學(xué)生訓(xùn)練計劃、全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽、畢業(yè)設(shè)計時理論分析能力得到提高，但實際設(shè)計和調(diào)試時卻出現(xiàn)大量問題很難得到快速解決的現(xiàn)象。所以，這種教學(xué)模式不再適應(yīng)目前新的人才培養(yǎng)方案對于電子信息工程專業(yè)提出的要求以及創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。
3課程改革探索與實踐
電子技術(shù)綜合設(shè)計課程的改革與探索主要從課程教學(xué)目標(biāo)、課程教學(xué)內(nèi)容、課程教學(xué)實施、教學(xué)方法、考核方法和教學(xué)效果等幾個方面進行。課程目標(biāo)電子技術(shù)綜合設(shè)計將學(xué)生已學(xué)過的電路基礎(chǔ)、模擬電路、數(shù)字電路以及高頻電路等課程的知識綜合運用在該課程中[2]，從而培養(yǎng)學(xué)生具備電子元器件的識別和選擇，電子電路仿真和電路設(shè)計軟件的使用，電子電路的分析和設(shè)計以及實際應(yīng)用電路項目的開發(fā)、管理等綜合能力，使學(xué)生切實經(jīng)歷從原來課本上的電路到EDA軟件的仿真電路再到實際看得到、摸得著的電路的實現(xiàn)過程。該課程是對現(xiàn)有課程體系的完善和補充[3]，幫助學(xué)生拓展視野，提升學(xué)生參加課外科技活動、校級SRP（StudentResearchProject）活動、國家大學(xué)生創(chuàng)新計劃以及全國電子設(shè)計競賽等專業(yè)競賽的興趣和畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量與水平。教學(xué)內(nèi)容課程的主要內(nèi)容按照基本知識驗證、專業(yè)知識綜合、創(chuàng)新設(shè)計能力培養(yǎng)的原則進行安排，主要包括：常用電子元器件基礎(chǔ)知識；常用電子測量儀表的使用；電路仿真軟件的使用；印刷電路板的設(shè)計與實現(xiàn)；電子電路系統(tǒng)設(shè)計方案提出、論證、設(shè)計、元件焊接、系統(tǒng)調(diào)試；撰寫總結(jié)報告、答辯等。1）常用電子元器件基礎(chǔ)知識：主要講解電阻、電容、電感、電位器、變壓器等常用元件的區(qū)分，還包括一些電子常用術(shù)語，比如單面板、雙面板、焊盤、焊接面、虛焊、橋接等。2）常用電子測量儀表的使用：包括萬用表、示波器、函數(shù)發(fā)生器、直流穩(wěn)壓電源的基本使用方法。3）電路仿真軟件的使用：主要講解電路仿真軟件Multisim的使用。4）印刷電路板的設(shè)計與實現(xiàn)：AltiumDesigner軟件中電路原理圖的繪制和PCB圖的繪制方法。5）電子電路系統(tǒng)設(shè)計方案提出、論證、設(shè)計、元件焊接、系統(tǒng)調(diào)試：對全班學(xué)生進行分組，四個人一組，每組一個設(shè)計題目，每組經(jīng)過方案的提出、討論、修改、教師審核、論證后設(shè)計出電路仿真圖，仿真沒有問題后設(shè)計PCB圖，然后制成單面板進行元件焊接、調(diào)試。6）撰寫總結(jié)報告、答辯：系統(tǒng)設(shè)計完成后，每組撰寫總結(jié)報告，提出系統(tǒng)的優(yōu)點和設(shè)計不足，以及設(shè)計過程中自己的心得體會，最后制作幻燈片進行課程匯報答辯。教學(xué)實施在完成各個教學(xué)內(nèi)容時，課程采用項目驅(qū)動的方式使學(xué)生在掌握理論知識的同時，實踐能力也得到不同程度的提高。整個教學(xué)過程分為4個項目進行，通過項目的完成，學(xué)生逐步完成課程的學(xué)習(xí)，綜合能力也在不知不覺中得到鍛煉。1）基本元件及電路測試項目。教學(xué)內(nèi)容的前兩部分講解完成后，要求每個學(xué)生進行基本元件參數(shù)的測試、電路虛焊、雙面板線路測試等。通過該項目，學(xué)生掌握電子元件與電路測試的基本方法和常用測量儀器的使用方法。2）電子電路設(shè)計和仿真項目。在該項目中，教師首先講解電路仿真軟件Multisim的使用方法，然后以實例設(shè)計一個兩級晶體管放大電路。在此過程中，教師從元件參數(shù)的選取、放大倍數(shù)的計算、系統(tǒng)測試和修改等方面給學(xué)生進行講解。講解完成后，學(xué)生參考實例設(shè)計一個放大倍數(shù)不同的晶體管放大電路作為練習(xí)。練習(xí)完成后，全體學(xué)生設(shè)計一個波形發(fā)生電路用來產(chǎn)生方波、三角波信號。學(xué)生設(shè)計過程中可相互交流，碰到問題可詢問教師，最終完成項目預(yù)期目標(biāo)。該項目完成后，學(xué)生可以掌握電路仿真軟件的使用方法和電路設(shè)計的基本原則。3）電子電路制板與焊接調(diào)試項目。前兩階段的項目完成后，教師講解電路制板軟件AltiumDesigner的使用方法和手工腐蝕法制作單面電路的流程，講解和制作過程以上一個項目中的兩級晶體管放大電路為例，講解的過程中學(xué)生如果有問題可隨時提出，教師進行解答。最終要求學(xué)生自己實現(xiàn)一個兩級晶體管放大電路的印刷電路板的繪制，以及電路的腐蝕、焊接、通電調(diào)試。通過該項目，學(xué)生掌握了電子電路從書本的理論知識到實物實現(xiàn)的過程。4）綜合設(shè)計與總結(jié)項目。學(xué)生按學(xué)號進行隨機選題，題目內(nèi)容涵蓋模擬電路（如連續(xù)可調(diào)直流穩(wěn)壓電源）、數(shù)字電路（如循環(huán)彩燈控制器）、高頻電路（如小信號阻容耦合放大電路設(shè)計）。題目選定后，題目相同的學(xué)生分成一組，組建項目小組。項目組成員提出設(shè)計方案，經(jīng)過理論論證，設(shè)計完成仿真電路和PCB電路，然后采用手工腐蝕法實現(xiàn)電路系統(tǒng)的板面布線，最后進行元件焊接和調(diào)試。系統(tǒng)完成后，整個課程基本接近尾聲，每組學(xué)生要對自己的設(shè)計方案進行匯報答辯。通過該項目，學(xué)生掌握了復(fù)雜電路的設(shè)計與實現(xiàn)，以及團隊合作完成項目設(shè)計、管理、總結(jié)的過程。教學(xué)方法課程的教學(xué)方法，打破傳統(tǒng)理論課程完全靠教師講授以及實驗課程以學(xué)生動手為主的模式，采用教師講授、項目訓(xùn)練、學(xué)生參與設(shè)計和討論、分析講解和答辯的形式。學(xué)生有機會表達自己的觀點和設(shè)計思路，充分調(diào)動積極參與的興趣。考核方法課程的總評成績由5個部分組成：考勤10%+課程表現(xiàn)10%+項目完成情況30%+課程答辯情況20%+課程報告30%。新的考核標(biāo)準(zhǔn)打破原來課程總評成績主要由平時成績、設(shè)計成績兩部分組成的模式，主要以學(xué)生在教學(xué)實踐活動中的參與度和完成度作為考量，注重學(xué)生實踐能力和綜合能力的培養(yǎng)。教學(xué)效果經(jīng)過兩周的項目驅(qū)動訓(xùn)練和實踐環(huán)節(jié)的總結(jié)，學(xué)生對于測量儀器的使用更加熟練，對常用電子元器件的選用和封裝了解得更為清楚，對電子電路的設(shè)計和實現(xiàn)更加有信心，分析問題、解決問題的能力得到了很大的提高。
4結(jié)論
課程改革和實踐在石河子大學(xué)電子信息工程2012級、2013級和2014級為期兩周的電子技術(shù)綜合設(shè)計課程中進行，學(xué)生對于課程內(nèi)容安排和各個環(huán)節(jié)的設(shè)計比較歡迎，加大了學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。課程實施的整個過程側(cè)重基礎(chǔ)能力培養(yǎng)，將項目管理理念貫穿整個課程的始終，加大創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。學(xué)生在后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計和課外科技活動中凸顯了較強的實踐和創(chuàng)新能力。
作者:周濤 張銳敏 劉巧 李栓明 鐘福如 單位:石河子大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
參考文獻
[1]吳大鵬,黃沛昱.“電子系統(tǒng)綜合設(shè)計”課程建設(shè)探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2014,36(6):41-43.
關(guān)鍵詞： 電子專業(yè) 單片機產(chǎn)品設(shè)計 教學(xué)改革
電子專業(yè)學(xué)生主要從事以下三類崗位工作：核心崗位（電子產(chǎn)品裝配工、電子產(chǎn)品調(diào)試工）、從屬崗位（電子產(chǎn)品檢修員、電子技術(shù)員）、拓展崗位（電子技術(shù)工程師、產(chǎn)品生產(chǎn)管理員）。對于核心崗位的需求量最大，但相對比例會有所下降，對知識與能力的要求會有所提高；從屬崗位和拓展崗位的人才需求量呈上升趨勢，需求緊迫。單片機技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計這門課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生成為在智能控制系統(tǒng)檢測維修與設(shè)計方面的專門人才，直接反映從屬崗位和拓展崗位的工作要求，具有鮮明的職業(yè)性與實踐性。通過本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生典型的智能控制系統(tǒng)調(diào)試與設(shè)計的能力。
傳統(tǒng)教學(xué)以教師講授為主，學(xué)生只能被動接受。在實訓(xùn)課中傳統(tǒng)教學(xué)方法已不能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，無法使學(xué)生更好地提高操作技能，使實訓(xùn)課逐漸變得枯燥無味。參照單片機產(chǎn)品設(shè)計工作過程和工作情境，進行課程教學(xué)改革。
1.課程改革思路
根據(jù)高職教育數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)，遵循以“就業(yè)為導(dǎo)向，能力為本位”的職教理念設(shè)計。本課程從職業(yè)成長過程，按照從易到難、由淺入深的認知規(guī)律，確定合適的載體，運用教學(xué)論、方法論方式分析處理后，參照企業(yè)中單片機產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計工作過程和工作情境，進行選材。
2.學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)
通過調(diào)研，針對智能控制系統(tǒng)檢測維修與設(shè)計行動領(lǐng)域下的單片機技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計學(xué)習(xí)領(lǐng)域需要具備以下能力：
（1）專業(yè)能力
①讀懂單片機電路圖紙的能力；②掌握單片機工作原理及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的能力；③具備相應(yīng)的單片機硬件線路的調(diào)試能力；④具備能看懂單片機程序流程圖的能力；⑤具有基本的單片機編程的能力；⑥具備單片機軟硬件安裝和聯(lián)調(diào)的能力；⑦具備單片機產(chǎn)品開發(fā)的基本流程和工藝的能力。
（2）方法能力
①資料收集整理能力；②制訂、實施工作計劃的能力；③單片機應(yīng)用系統(tǒng)綜合應(yīng)用設(shè)計能力；④單片機應(yīng)用系統(tǒng)故障的檢查分析能力；⑤理論知識的綜合運用能力。
（3）社會能力
①語言表達能力、溝通協(xié)調(diào)能力；②團隊組織能力；③班組管理能力、責(zé)任心與職業(yè)道德；④安全與自我保護能力。
為了實現(xiàn)上述能力，在此將課程劃分為：循環(huán)彩燈的設(shè)計制作（22課時）、交通控制燈的設(shè)計制作（30課時）、數(shù)字電子鐘的設(shè)計制作（40課時）、溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計制作（40課時）四個學(xué)習(xí)情境。其中，此四個學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)是根據(jù)單片機應(yīng)用電子產(chǎn)品的設(shè)計由簡到難的過程確定的。
3.學(xué)習(xí)情境教學(xué)實施
以子情境循環(huán)彩燈的設(shè)計制作為例，進行教學(xué)實施。
（1）教學(xué)背景
教學(xué)目標(biāo)：能夠讀懂單片機I/O口控制電路原理圖，能夠掌握單片機I/O口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，能夠選用單片機I/O口作外部硬件電路的設(shè)計，能夠編制簡單的程序?qū)崿F(xiàn)單片機I/O口對外部電路的控制，能夠熟悉單片機系統(tǒng)硬件電路的組成及控制原理，能夠掌握基本的單片機軟硬件調(diào)試能力，能夠正確使用測量相關(guān)的儀器儀表，具備勞動組織能力、具備團隊協(xié)作能力、具備安全操作規(guī)范的意識。
學(xué)生應(yīng)具備的知識：單片機的整體認識、基本電子電路圖整體認識、I/O的整體認識、計算機使用能力、簡單硬件電路調(diào)試能力、電子儀器設(shè)備檢測及規(guī)范操作能力。
具體任務(wù)：使用相關(guān)電子儀器儀表對電路參量進行測量、掌握電路故障排除方法及處理思路、掌握應(yīng)用環(huán)節(jié)、確定方案、制定實施步驟、開發(fā)工具的使用。
準(zhǔn)備文件：任務(wù)書、引導(dǎo)文、指導(dǎo)作業(yè)文件、演示視頻文件、單片機I/O口作外部控制電路相關(guān)文件、檢查單、評價表。
本任務(wù)旨在在該學(xué)習(xí)領(lǐng)域培養(yǎng)學(xué)生團隊合作能力、溝通能力、檢修組織實施能力等；教師需合理引導(dǎo)學(xué)生完成小組討論，確定單片機I/O口控制硬件電路的設(shè)計及軟件編程的方案。
（2）教學(xué)組織形式
①針對循環(huán)彩燈的控制功能要求，學(xué)生設(shè)計相應(yīng)的功能接口電路，編制出程序及完成產(chǎn)品的調(diào)試。
②學(xué)生獨立工作和合作學(xué)習(xí)相結(jié)合，通過小組討論、和教師談話培養(yǎng)交流能力。
（3）具體實施
①資訊：（2學(xué)時）
下發(fā)任務(wù)書，描述項目學(xué)習(xí)目標(biāo)，交代項目任務(wù)，發(fā)放相關(guān)學(xué)習(xí)資料，最后回答學(xué)生的提問。
②計劃（4學(xué)時）
學(xué)生自愿組織工作小組，推選班組長，以小組為單位，確認工作任務(wù)，分解任務(wù)，制訂工作計劃，教師對學(xué)生方案進行檢查、指導(dǎo)。
③決策（2學(xué)時）
確定掌握單片機I/O口基礎(chǔ)知識需要的資源及學(xué)習(xí)步驟，確定控制電路的設(shè)計與編程的學(xué)習(xí)步驟，確定任務(wù)完成的展示方式。
④實施（10學(xué)時）
第一，單片機I/O口的控制電路設(shè)計。小組成員分工收集資料，掌握單片機I/O口的結(jié)構(gòu)及工作原理，最后進行資料匯總，小組討論、教師指導(dǎo)下確定方案，完成I/O電路設(shè)計。
第二，程序的編制。根據(jù)所設(shè)計的I/O接口電路及控制要求，在小組討論、教師指導(dǎo)下確定方案，畫出程序流程圖，最后學(xué)生自己完成具體程序。
第三，軟硬件的調(diào)試。燒入程序，對設(shè)計的系統(tǒng)進行軟硬件調(diào)試，在調(diào)試過程中，記錄好調(diào)試出現(xiàn)的問題，并歸納總結(jié)經(jīng)驗。
教師應(yīng)合理安排時間，即使有個別小組在規(guī)定時間中沒有完成任務(wù)也必須停止，并要求該小組對未完成任務(wù)的原因進行詳細分析。教師應(yīng)安排課余時間讓未完成的小組完成項目的制作。如果大多數(shù)小組均未完成，教師應(yīng)根據(jù)實際情況查找原因，是否項目設(shè)置過難、是否學(xué)生還沒有掌握本次課的內(nèi)容，在以后的課程中做出相應(yīng)的調(diào)整。
⑤檢查及實施（4學(xué)時）
根據(jù)設(shè)計產(chǎn)品的功能及具體過程，教師及小組互檢評分。同時每人撰寫產(chǎn)品說明書，根據(jù)個人在小組活動中的表現(xiàn)進行小組互評。
選小組代表按照任務(wù)書的要求，在全班介紹工作過程，改進提高并總結(jié)系統(tǒng)設(shè)計及調(diào)試經(jīng)驗，結(jié)合班級所有方案，優(yōu)化小組方案。
4.結(jié)語
采用工作過程系統(tǒng)化的《單片機技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計》課程，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與主動性、積極性，收到了良好的教學(xué)效果。通過對企業(yè)的用人調(diào)查，學(xué)生產(chǎn)品的調(diào)試與系統(tǒng)設(shè)計能力很強，不需再進行專業(yè)培訓(xùn)。今后還將對工作過程系統(tǒng)化的課程改革進行進一步完善，提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的工程實踐能力。
參考文獻：
[1]王斌.《電子設(shè)計自動化》課程工作過程系統(tǒng)化方案的開發(fā)[J].化工職業(yè)技術(shù)教育，2010（01）.
關(guān)鍵詞：電工實訓(xùn)課教學(xué)；創(chuàng)新能力
中圖分類號：G6332 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-2851（2011）09-0-01
實訓(xùn)課是以基本技能現(xiàn)代和科學(xué)基礎(chǔ)知識相結(jié)合的課型，以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和獨立操作能力為目標(biāo)。而為這一目標(biāo)的實現(xiàn)，重要的是要優(yōu)化實訓(xùn)課的教學(xué)過程，變學(xué)生的模仿學(xué)習(xí)為認知學(xué)習(xí)，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，使學(xué)生獨立獲取知識、應(yīng)用知識，并轉(zhuǎn)化為能力。
一、運用“探究式實訓(xùn)教學(xué)”方法
從深度上看，知識不僅僅是書本知識，更是應(yīng)變能力和創(chuàng)新能力。事實證明，在學(xué)校教育中教會學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)將是學(xué)校最根本的任務(wù)。中職生在學(xué)校除了學(xué)習(xí)各專業(yè)的專業(yè)知識學(xué)習(xí)，還要掌握專業(yè)技能。怎樣融創(chuàng)新能力要素的培養(yǎng)于專業(yè)實訓(xùn)課的教學(xué)中。筆者在電工專業(yè)的實訓(xùn)教學(xué)過程中運用“探究式實訓(xùn)教學(xué)”從以下幾方面進行探索。
（一）堅持思維開放性。探究式學(xué)習(xí)是通過發(fā)現(xiàn)問題，研究探索，從而獲取知識和技能的一種學(xué)習(xí)形式。探究式學(xué)習(xí)關(guān)注的不僅僅是問題的結(jié)果，更重要的是關(guān)注學(xué)生主動探索問題的過程，關(guān)注培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，特別是創(chuàng)造性思維的方法和途徑。因此，實施探究式課堂教學(xué)，必須具有思維開放特征，所有問題應(yīng)啟迪學(xué)生充分思考，必須給予學(xué)生廣闊的思維空間。從而最終學(xué)會“遷移”知識。如何教會學(xué)生“遷移”知識呢？。筆者在探究式實訓(xùn)教學(xué)中讓學(xué)生明白在今后工作崗位上有許多問題在教科書中是找不到答案的，因此，學(xué)會知識的“遷移”本領(lǐng)對今后的發(fā)展有重要的作用。在電工探究式實訓(xùn)教學(xué)過程中筆者有意識地教授一些分析和維修設(shè)備控制電路的方法，通過對十幾種典型電路的分析，領(lǐng)會其電路原理就可以做到舉一反三、聞一知十了。又如“正、反轉(zhuǎn)雙重互鎖控制電路”是較難以理解的內(nèi)容，但只要抓住了其本質(zhì)就可以了解到以上電路是已學(xué)過的“連續(xù)控制電路”的變形、拓展，通過知識的“遷移“，促進了學(xué)生對新知識的理解和掌握。我們培養(yǎng)學(xué)生具有優(yōu)秀的綜合思維能力，通過已有的知識、技能去學(xué)會和吸收一切新知識、技能為我所用。
（二）樹立問題意識。問題與疑問是探究式學(xué)習(xí)的起點，也是探究式學(xué)習(xí)的一個基本特征。探究式實訓(xùn)教學(xué)，必須努力創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生在電工實訓(xùn)課程問題情境中不斷地發(fā)現(xiàn)問題，提出問題。例如筆者采用“發(fā)現(xiàn)法”進行電工實訓(xùn)教學(xué)，讓學(xué)生根據(jù)實訓(xùn)教材和教師的要求所提供的材料，自己去發(fā)現(xiàn)問題，嘗試分析和解決問題。“發(fā)現(xiàn)法”實訓(xùn)教學(xué)的步驟為：首先向?qū)W生提出需要探究的問題，進行簡單的講解，指出思考方向，然后指導(dǎo)學(xué)生閱讀引導(dǎo)性資料，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，清楚自己應(yīng)完成什么工作，學(xué)會什么知識，掌握什么技能動作。在教師引導(dǎo)下，學(xué)生主動查閱資料，獲取有效信息、思維指向，制定操作計劃，實施操作計劃，評估操作計劃，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生一旦掌握了這種方法，就可內(nèi)化為自己的思維和行為方式，從而提高了認知能力，為自我發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。“發(fā)現(xiàn)法”實訓(xùn)教學(xué)方法主要是培養(yǎng)學(xué)生的好奇心，發(fā)現(xiàn)問題往往是解決問題的開始。好奇心越強的人探索未知世界的內(nèi)在驅(qū)動力越大，往往也更容易獲得創(chuàng)造發(fā)明的機遇。所以，可以利用實訓(xùn)教法激發(fā)學(xué)生的好奇心，使之成為創(chuàng)新能力的要素之一。
二、在實訓(xùn)教學(xué)中建立良好的師生關(guān)系
托蘭斯指出，創(chuàng)新精神的培養(yǎng)和創(chuàng)造力的開發(fā)必須在自由而安全的氣氛中才能進行。所謂“自由”就是盡量減少對學(xué)生的思維和行為的無謂限制，給其表現(xiàn)的機會；所謂“安全”，就是不對學(xué)生的獨特想法進行批評和挑剔，使其消除對批評的顧慮，獲得創(chuàng)新的安全感，敢于表達自己的見解。由此可見，對學(xué)生來說，寬松的師生關(guān)系不僅有利于其良好個性的形成和發(fā)展，而且有利于創(chuàng)造思維的培養(yǎng)，只有融洽的師生關(guān)系，學(xué)生才敢于提問，才敢于陳述觀點，而老師的鼓勵和贊揚往往又可以成為學(xué)生提出問題、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和增加自信心的動力。相反，不民主、不平等的師生關(guān)系只能壓抑學(xué)生的個性發(fā)展，使學(xué)生厭學(xué)、棄學(xué)。作為老師，應(yīng)充分認識到師生關(guān)系的學(xué)生創(chuàng)造思維發(fā)展之間的聯(lián)系，為學(xué)生營造發(fā)展創(chuàng)造力的寬松環(huán)境。
筆者認為在實訓(xùn)教學(xué)中建立良好的師生關(guān)系應(yīng)涵蓋以下兩方面的內(nèi)容。（1）對學(xué)生信任。教師應(yīng)該認識到：學(xué)生都具有創(chuàng)造性的。例如筆者在教授電工實訓(xùn)課程“控制電路設(shè)計”時，以賞識的態(tài)度看待學(xué)生的一些異乎尋常的觀念和設(shè)計方法，尊重學(xué)生思路，珍惜他們思維中的積極因素，對于學(xué)生實訓(xùn)中的過失給予諒解，必要時可贊賞其勇敢精神。通過實訓(xùn)教學(xué)實踐，筆者認為，教師要在實訓(xùn)教學(xué)中以信任和積極期待的教學(xué)態(tài)度去欣賞的激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能者；（2）師生平等，生生平等。在實訓(xùn)教學(xué)中始終要堅持在共同教學(xué)活動中師生都有一種主人翁的地位和意識，做到使學(xué)生不僅是“教育的主體”，也是“積極和創(chuàng)造性”的權(quán)利主體，要允許學(xué)生提出一些有創(chuàng)造性的問題，不能因教學(xué)進度而一概地冷淡壓制他們的提問與行為。如在教授“電源電路”時，針對控制電路中出現(xiàn)故障較多這一現(xiàn)象，我讓學(xué)生根據(jù)電路原理，自己總結(jié)故障出現(xiàn)的現(xiàn)象和對策，我再根據(jù)回答的情況進行鼓勵、糾正、表揚，使課堂氣氛活躍起來，學(xué)生圍繞電路原理思考，從外電路的影響、負載的影響等方面總結(jié)出多種故障出現(xiàn)的情況和修復(fù)方法，學(xué)生在這種課堂氛圍中思維活躍，不但很好地接受了基本知識，而且有所創(chuàng)新。筆者教學(xué)中體會：實訓(xùn)教學(xué)的目的就是為了使學(xué)生有所進步有所創(chuàng)新。為了這一目的，我們應(yīng)盡可能在學(xué)生腦海中保持一塊相對輕松自在的空間，營造一種熱烈的實訓(xùn)課堂氛圍和學(xué)習(xí)環(huán)境，在自然地教與學(xué)的活動中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和能力。
總之，學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，教師要更新教學(xué)觀念，改革實訓(xùn)教學(xué)方法，不僅要培養(yǎng)出大量有文化、有技能的合格勞動者，更應(yīng)該培養(yǎng)出具有創(chuàng)新素質(zhì)的人才。
參考文獻：
關(guān)鍵詞：工作過程 典型工作任務(wù) 教學(xué)設(shè)計 職業(yè)能力
近年來，中職院校都在積極進行課程開發(fā)的探索改革，基于工作過程的課程開發(fā)方法已逐步被接受。同時，基于工作過程的課程設(shè)計方案的實施需要結(jié)合具體的內(nèi)外條件，如實訓(xùn)場地配置、師資條件等，因此在實施過程中，需結(jié)合校情進行課程開發(fā)，探索出適合本校的基于工作過程的課程設(shè)計方法。近幾年來，筆者學(xué)校對電工專業(yè)的課程進行了基于工作過程的課程開發(fā)與實施，以電工與電子技術(shù)及應(yīng)用課程基于工作過程的教學(xué)設(shè)計方案為例，試圖探索基于工作過程的教學(xué)實施在中職院校課程開發(fā)中的可操作性。
一、基于工作過程的課程開發(fā)思路
基于工作過程的課程體系內(nèi)涵為“學(xué)習(xí)的內(nèi)容是工作（過程），通過工作（過程）實現(xiàn)學(xué)習(xí)”。這里的“工作”是通過具體的工作任務(wù)體現(xiàn)的工作對象、內(nèi)容及要求；“學(xué)習(xí)”的課程內(nèi)容是該專業(yè)典型崗位對應(yīng)的重要“典型工作任務(wù)”的綜合性職業(yè)能力要求。主要設(shè)計思路如下。
1.提煉典型工作任務(wù)
在大量調(diào)研的基礎(chǔ)上，企業(yè)實踐專家及專業(yè)學(xué)科專家共同提煉專業(yè)的核心崗位及對應(yīng)的典型工作任務(wù)。
2.確定學(xué)習(xí)課程領(lǐng)域
整合典型工作任務(wù)中的職業(yè)能力要求，將職業(yè)能力目標(biāo)轉(zhuǎn)換成學(xué)習(xí)課程領(lǐng)域。
3.構(gòu)建課程體系，開發(fā)專業(yè)課程
開發(fā)并編制課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)指導(dǎo)書、工作手冊及教材。
4.課程實施及驗證
按照工作和教學(xué)規(guī)律進行相應(yīng)的課程實施，并針對實施效果進行評價，進一步完善課程體系。
二、課程教學(xué)設(shè)計
電工與電子技術(shù)及應(yīng)用是電工（電氣）類專業(yè)的核心專業(yè)課程。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是在教室講授知識點，再到實訓(xùn)室做實操訓(xùn)練，因電類理論知識點抽象，學(xué)習(xí)效果較差。筆者學(xué)校電工專業(yè)一體化教學(xué)改革將專業(yè)課程轉(zhuǎn)變到實訓(xùn)室來講授，老師講完知識點，學(xué)生即操作，學(xué)習(xí)效果有了改善。但試行后發(fā)現(xiàn)，仍有部分學(xué)生實操技能掌握不好。通過深入研究，采用“基于工作過程”的項目化教學(xué)模式，學(xué)生的積極性及教學(xué)效率有了顯著提高。
1.整合教學(xué)內(nèi)容
在課程開發(fā)改革過程中，關(guān)鍵環(huán)節(jié)是調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。順序化的傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容便于開展系統(tǒng)性的課程式教學(xué)，但對于開展基于工作過程的一體化教學(xué)并無優(yōu)勢。針對這一情況，對電工與電子技術(shù)及應(yīng)用課程內(nèi)容進行優(yōu)化，重組為：安全用電、認識電路、照明電路、電動機及其控制線路、穩(wěn)壓電源、放大電路和數(shù)字電子技術(shù)。
2.學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計
（1）任務(wù)編寫。編寫的任務(wù)要經(jīng)過精心設(shè)計，要包含具體的內(nèi)容、明確的目標(biāo)和完備的知識鏈接；同時，應(yīng)根據(jù)學(xué)生的具體情況設(shè)計任務(wù)的難度，做到層層遞進，培養(yǎng)學(xué)生對新知識的濃厚興趣。
（2）工作頁編寫。工作頁是源于典型工作任務(wù)的學(xué)習(xí)任務(wù)，通過系統(tǒng)化的引導(dǎo)問題，指導(dǎo)學(xué)生在完整的行動中進行理實一體化學(xué)習(xí)，在培養(yǎng)專業(yè)能力的同時學(xué)習(xí)工作過程知識，提升關(guān)鍵能力及綜合素質(zhì)。
3.教學(xué)方法的應(yīng)用
授課中應(yīng)采用教師引導(dǎo)下的合作學(xué)習(xí)模式，交叉使用多媒體演示法、實物投影法、閱讀法、討論法、講授法、動手實踐等多種教學(xué)方法。
4.教W設(shè)計
為突出職業(yè)教育“實踐性”特點，本著“以學(xué)生為主體，以工作過程為導(dǎo)向，以能力培養(yǎng)為本位”的原則，基于工作過程的項目化教學(xué)過程設(shè)計包含七個環(huán)節(jié)：教學(xué)組織（工作準(zhǔn)備）；情境設(shè)計（做什么？）；方案制定（怎么做？）；方案驗證（試一試，效果怎么樣？）；效果評價（方案能否再完善？完成如何？）；拓展學(xué)習(xí)（能力再提高）；結(jié)束總結(jié)（工位整理）。
以安裝白熾燈照明電路為例，建議5學(xué)時。
（1）教學(xué)準(zhǔn)備。包括：元器件準(zhǔn)備、儀器儀表檢查；學(xué)生分組；復(fù)習(xí)回顧，復(fù)習(xí)相關(guān)電路圖及控制電路。
（2）情境設(shè)計，任務(wù)驅(qū)動。首先，情境創(chuàng)設(shè)。播放一段家居照明的視頻，要求仔細觀察其運行控制情況。提出任務(wù)：家用電器接在哪里？如何設(shè)計帶有插座的“一開關(guān)控制一盞燈電路”的電路原理圖？其次，任務(wù)分析。利用課件，講解家居照明電路的控制原理、電路圖設(shè)計的規(guī)范、電路安裝步驟。
（3）制定方案，實施方案。首先，制定方案。小組討論學(xué)習(xí)，以工作頁為指導(dǎo)方向，初步制訂實施方案。其次，方案檢查修改。各組確定方案后，交由教師檢查，根據(jù)反饋的建議及意見，修改完善方案。
（4）方案實施驗證。首先，電路的安裝。依據(jù)實施方案，結(jié)合實際安裝工藝及步驟，進行照明電路的安裝。其次，檢測電路，通電試驗。如電路不能實現(xiàn)任務(wù)所提出的功能，小組組織討論，修改方案，再次實施，同時完成工作頁的填寫。再次，教師巡回指導(dǎo)，指導(dǎo)學(xué)生掌握照明電路安裝及故障的排除方法，提高專業(yè)能力。
（5）任務(wù)完成，效果評價。包括以下方面：教師對各組的電路通電試驗，并給予評價；各組展示本組的最佳方案，其他組提出點評意見；由師生共同評出本次任務(wù)實施較好的幾個小組，給予表揚鼓勵；教師提出優(yōu)化方案供學(xué)生參考，指出小組方案及實施過程中存在的主要問題，引導(dǎo)學(xué)生注意照明電路典型控制方法及安裝工藝規(guī)范，同時引申出多控制電路的家居照明電路設(shè)計；各組對方案進行再完善，填寫考核評價表。
（6）拓展學(xué)習(xí)及作業(yè)布置。包括：其他家居照明控制電路的設(shè)計思路及方法；照明電路安裝的行業(yè)規(guī)范及要求；作業(yè)布置，布置任務(wù)4“安裝熒光燈照明電路”的相關(guān)準(zhǔn)備工作。
（7）結(jié)束總結(jié)。組織學(xué)生整理工位、清掃教學(xué)場地。
5。實施效果分析
實施發(fā)現(xiàn)，基于工作過程的一體化教學(xué)能更有效地培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力、方法能力及社會能力，使學(xué)生通過職業(yè)教育獲得終身學(xué)習(xí)的能力，并快速適應(yīng)企業(yè)崗位的核心職業(yè)能力要求。
一、引言
《傳感器技術(shù)》課程涉及機械、物理、化學(xué)，光學(xué)、材料、電子、生物、半導(dǎo)體、信息處理等眾多學(xué)科領(lǐng)域，屬于交叉學(xué)科，是一門理論性強、與工程實踐緊密結(jié)合的課程。它在本專業(yè)的職業(yè)能力培養(yǎng)中起著承前啟后的重要作用。在教學(xué)過程中，一方面要求學(xué)生具有扎實的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，另一方面也要求教師引導(dǎo)學(xué)生從各種繁多的被測量和測量儀器中歸納出檢測技術(shù)的一些基本原理和特性，以便舉一反三、靈活應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的綜合運用能力。目前傳感器技術(shù)課程的教學(xué)主要有兩種方式：一為傳統(tǒng)的按測量原理分類介紹傳感器知識并基于理論假設(shè)項目教學(xué)，這種分類方法側(cè)重于傳感器的原理性知識掌握和傳感器改革，這跟學(xué)生走上工作崗位后對傳感器技術(shù)的應(yīng)用需求不一致，且跟當(dāng)前傳感器的集成化、智能化等發(fā)展趨勢相矛盾；二為以項目為載體進行教學(xué)，但是傳感器本身種類繁多，單純的以項目為載體進行教學(xué)涉及到的傳感器太少，不足以涵蓋傳感器的整體狀況，缺乏知識的系統(tǒng)性，不利于學(xué)生從整體上理解和掌握傳感器技術(shù)知識。因此，結(jié)合職業(yè)院校以行業(yè)為先導(dǎo)、以能力為本位以及工學(xué)結(jié)合等特點，本課程改革結(jié)合以上兩種方式的優(yōu)點和當(dāng)前傳感器技術(shù)發(fā)展趨勢來調(diào)整課程體系架構(gòu)和教學(xué)方式。
二、課程改革理念
以教育部2006年16號文件精神為基準(zhǔn)，根據(jù)我院自動化系電氣自動化專業(yè)職業(yè)崗位的能力要求來改革課程，突出電氣自動化專業(yè)學(xué)生的傳感器選型與應(yīng)用的職業(yè)能力培養(yǎng)。本課程的課程目標(biāo)為培養(yǎng)學(xué)生傳感器選型能力、典型測量轉(zhuǎn)換電路設(shè)計制作能力、常見傳感器安裝、檢測和維護能力；根據(jù)傳感器技術(shù)的特點和發(fā)展趨勢調(diào)整課程知識體系架構(gòu)；根據(jù)該專業(yè)職業(yè)崗位的工作內(nèi)容改革課程內(nèi)容和能力達成項目；根據(jù)該專業(yè)職業(yè)崗位的典型工作項目來改革課程教學(xué)方法和手段。
三、課程改革思路
根據(jù)我院自動化系《電氣自動化專業(yè)人才培養(yǎng)方案》確定的職業(yè)崗位群，面向西部電氣電子電器產(chǎn)業(yè)，本課程改革采用工學(xué)結(jié)合的方式，注重學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)，主要作了以下幾方面的思考與改變：
（一）課程目標(biāo)的改變。從傳統(tǒng)的著重講解傳感器結(jié)構(gòu)、原理與應(yīng)用向培養(yǎng)選型、改革和制作具體傳感檢測電路的能力上轉(zhuǎn)變。
（二）課程體系的改變。從傳統(tǒng)的通過按測量原理分類介紹傳感器以及前些年的純粹以項目為導(dǎo)向?qū)W習(xí)傳感器轉(zhuǎn)變?yōu)榘幢粶y量（即功能）來實施傳感器的教學(xué)，以使學(xué)生在了解傳感器工作原理、特性的基礎(chǔ)上，容易根據(jù)測量對象來選擇傳感器；引入典型的實際工程應(yīng)用項目，指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用選擇的傳感器進行信號處理電路改革和應(yīng)用。
四、教學(xué)模式的設(shè)計
采用系統(tǒng)性知識教學(xué)與模塊化教學(xué)相結(jié)合的方式，真實產(chǎn)品作引導(dǎo)、任務(wù)驅(qū)動組織教學(xué)工作，以學(xué)生為中心，小組合作為基礎(chǔ)，在真實的環(huán)境下完成傳感器技術(shù)的學(xué)習(xí)性工作任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)職業(yè)崗位的工作能力，實現(xiàn)與工作崗位零距離接觸。
五、多種教學(xué)方法的運用
在典型傳感器工程應(yīng)用學(xué)習(xí)項目中，每個都是一個完整的工作過程，學(xué)生都會經(jīng)歷“資訊（信息收集）決策（擬定方案）計劃（制定實施細則）實施檢查評估總結(jié)分析提高）”六個階段，老師帶著學(xué)生完成六個階段的工作任務(wù)，手把手教學(xué)生怎樣做，讓學(xué)生體會每一階段具體工作任務(wù)，為走向工作崗位、參加工作積累經(jīng)驗。在具體的理論、實訓(xùn)教學(xué)中，引入多媒體教學(xué)手段，討論法、演講法和反思法等微觀教學(xué)法的交替使用，使教學(xué)過程豐富多彩，并且充分運用引導(dǎo)文等行動導(dǎo)向教學(xué)法，使得學(xué)生學(xué)習(xí)主動性、進取心大大增強。
關(guān)鍵詞：LED電子顯示屏；教學(xué)設(shè)計；創(chuàng)業(yè)
一、教學(xué)分析
（一）課程介紹
為了提高高職學(xué)生的實際動手能力，提高實訓(xùn)室的利用率。我校開展LED電子屏的安裝實訓(xùn)室開放項目教學(xué)。課程有利于電子技術(shù)知識技能拓展和大學(xué)生畢業(yè)后的創(chuàng)業(yè)。
（二）教學(xué)內(nèi)容
參考高職高十二五規(guī)劃教材，依據(jù)人才培養(yǎng)方案。立足地區(qū)強勁的人才需求，結(jié)合學(xué)校現(xiàn)有設(shè)備優(yōu)勢情況。將教學(xué)內(nèi)容設(shè)定為：戶外LED彩燈安裝、LED照明燈安裝、LED電子顯示屏制作。其中主要以LED電子顯示屏制作為主。我們將學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)定為：
1.知識目標(biāo)：掌握LED的結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握譯碼器、整流器、顯示器的工作原理，熟悉電路的故障與排除方法。
2.能力目標(biāo)：具備器件靈活安裝的能力，具備對電路設(shè)計合理的能力，能夠排除電路故障的能力。
3.素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生愛護工具、愛崗敬業(yè)、吃苦耐勞的精神，培養(yǎng)學(xué)生團隊協(xié)作能力和創(chuàng)業(yè)能力。
（三）學(xué)情分析
高職的學(xué)生具有以下特點：
1.學(xué)生未來職業(yè)不確定，基礎(chǔ)知識薄弱。
2.不喜歡傳統(tǒng)教學(xué)模式，喜歡自主學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)途徑多樣化。
3.喜歡實際動手操作。
4.動手能力相對較強，理論學(xué)習(xí)有一定困難。
（四）教學(xué)方法
依據(jù)以上的學(xué)情我們將教學(xué)方法設(shè)計為，任務(wù)驅(qū)動法和小組合作探究法。
任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法：教師布置任務(wù)，師生研討、練習(xí)、實習(xí)作業(yè)等方式完成電路安裝與調(diào)試任務(wù)。
小組合作探究法：以小組為單位實施任務(wù)， 通過制定計劃、討論研究、分組實施等學(xué)習(xí)活動中，獲得知識技能及豐富的情感體驗。組內(nèi)取長補短、共同學(xué)習(xí)、共同進步。
（五）教學(xué)設(shè)計
依據(jù)職業(yè)教育教學(xué)改革要求，基于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)理念，采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法，。以戶外LED彩燈、照明燈、電子顯示屏制作為載體進行教學(xué)設(shè)計，完成從電子件的焊接到產(chǎn)品的調(diào)試使用整個過程。
二、教學(xué)策略
（一）教學(xué)方法
在教學(xué)過程中我們始終以“做中教，做中學(xué)”為理念，以仿真軟件為依托，項目教學(xué)。
（二）教學(xué)手段
在教學(xué)過程中我們不僅有和課程內(nèi)容相關(guān)的FLASH動畫，還有在網(wǎng)絡(luò)中下載的大量視頻資料。通過微信和QQ等溝通方式，學(xué)生在課后可以及時和教師進行互動。同時我們將課程內(nèi)容的視頻、仿真軟件都傳到網(wǎng)絡(luò)上，通過網(wǎng)絡(luò)很多學(xué)生也可以學(xué)習(xí)到相關(guān)知識。課程教學(xué)過程全方位信息化，開放教學(xué)資源，寓教于樂。
（三）課程平臺
網(wǎng)絡(luò)資源的共享，使我們的學(xué)習(xí)時空具有開放性，提高教學(xué)效果。
三、教學(xué)過程
課前導(dǎo)學(xué)分析任務(wù)新知講解模擬仿真實際訓(xùn)練評價總結(jié)
（一）課前導(dǎo)學(xué)
在課前教師通過QQ群將提前下發(fā)學(xué)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)生按照要求提前進行實景體驗。在實景體驗后學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺和仿真軟件進行自主學(xué)習(xí)。
（二）分析任務(wù)
進入課堂學(xué)生把前期學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)的問題提出來，學(xué)生一起討論最后教師歸納總結(jié)得出答案。
（三）新知講解
在新知講解階段，我會利用FLASH動畫幫助學(xué)生理解各種芯片和電路圖。這樣就把復(fù)雜問題簡單化，抽象問題形象化，幫助學(xué)生突破重點難點。
（四）模擬仿真
我們利用電子仿真軟件把電路板的制造過程全部進行仿真。從器件的選用電路的原理電路板的布局成品電路板的測試電路板的故障檢測，電路板制造的每一個過程我們都可以進行仿真。仿真軟件的使用降低了實訓(xùn)的成本，使復(fù)雜的問題簡單化，反復(fù)練習(xí)提高了學(xué)習(xí)效率和效果。
（五）實際訓(xùn)練
以各小組為單位，在真實的設(shè)備上進行操作。小組內(nèi)部分工明確，協(xié)同工作，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣高，獲得更好的學(xué)習(xí)效果。不論學(xué)生的專業(yè)在經(jīng)過以上方式訓(xùn)練后完全可以實現(xiàn)獨自連接線路，排除電路故障。
（六）評價總結(jié)
依據(jù)教學(xué)任務(wù)書我們制定了評分標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生成績中自評占20%，教師評價僅占20%，小組互評占60%。這種評價方式，不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，而且在這項活動中學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)自己的不足之處。有利于學(xué)生之間互相學(xué)習(xí)和交流。
四、教學(xué)反思
（一）教學(xué)效果
通過學(xué)習(xí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)能力、專業(yè)能力和社會能力等方面都有很大的提高。為他們拓寬了就業(yè)渠道，為走上未來工作崗位奠定了扎實的基礎(chǔ)。
（二）教學(xué)過程總結(jié)
1.優(yōu)化了教學(xué)過程，過程考核。
2.引入仿真軟件，反復(fù)練習(xí)，安全，快捷，提高了學(xué)習(xí)效率和效果。
3.在線進行交流，網(wǎng)絡(luò)平臺進行課外學(xué)習(xí)，學(xué)生知識鞏固加強。
4.實際動手操作，學(xué)生動手能力和排除線路故障能力增強，有利于學(xué)生創(chuàng)業(yè)。
（三）教學(xué)特色分析
在整個教學(xué)過程中這門創(chuàng)業(yè)課程，我們的學(xué)生完全可以動手連接實際線路，在畢業(yè)后可以完成從事相關(guān)行業(yè)。我們的創(chuàng)業(yè)課程得到了學(xué)生和家長的歡迎。總結(jié)我們課程的特色。具有以下五項特色：
1.學(xué)習(xí)資源的開放
2.學(xué)習(xí)過程的開放
3.學(xué)習(xí)伙伴的開放
4.學(xué)習(xí)時空的開放
5.問題解決辦法的開放
參考文獻：
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作者簡介：
關(guān)鍵詞：Multisim；仿真；搶答器
近年來，湖南省職教界在全國范圍內(nèi)率先建立了高職學(xué)生專業(yè)技能抽查制度，以促進職業(yè)院校全面提升人才培養(yǎng)水平，提高學(xué)生的專業(yè)技能。這使得職業(yè)院校不得不強化專業(yè)實踐教學(xué)，加大教育教學(xué)投入，特別是對于一些實驗實訓(xùn)設(shè)備需求較大的專業(yè)，相對來說就要投入更多的人力、物力和財力，從而加大了職業(yè)院校的辦學(xué)壓力。本文將以湖南省職業(yè)院校電子信息與工程技術(shù)專業(yè)為例，引入虛擬電子實驗室仿真軟件Multisim，介紹如何以仿真加實踐的模式來提升學(xué)生的理論知識水平和實踐動手能力，在取得好的教學(xué)效果的同時節(jié)省經(jīng)費投入。
1.電子信息與工程技術(shù)專業(yè)技能抽查相關(guān)內(nèi)容
湖南商務(wù)職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子信息與工程技術(shù)專業(yè)被湖南省教育廳確定為省級重點專業(yè)，學(xué)院特色專業(yè)。近年來，在學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和各專業(yè)老師的努力下，大力加強實踐性教學(xué)力度，采取邊學(xué)邊做的教學(xué)模式，從而提高學(xué)生的專業(yè)興趣及認知能力。
電子信息與工程技術(shù)專業(yè)在技能抽查中與應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)一并歸口于應(yīng)用電子技術(shù)大類，采用同一套技能抽查標(biāo)準(zhǔn)。目前，該標(biāo)準(zhǔn)已出臺，并由湖南大學(xué)出版社出版。該標(biāo)準(zhǔn)主要由電子產(chǎn)品組裝與調(diào)試、PCB版圖繪制、小型電子產(chǎn)品開發(fā)和小型電子產(chǎn)品維修四個模塊組成。模塊一電子產(chǎn)品組裝與調(diào)試與模塊四小型電子產(chǎn)品維修主要考查學(xué)生對電子元器件的檢測及對電路原理的認知能力，其中每一個模塊又包含有30個左右的小項目即小型電子產(chǎn)品。筆者認為，在實際的教學(xué)過程中，可以采取仿真加實踐的教學(xué)模式，引入Multisim仿真軟件，對每一個小項目先在軟件中對電路的相關(guān)功能加以調(diào)試與演示，然后在實驗室進行安裝、調(diào)試與維修，達到良好的教學(xué)效果。
本文將以技能抽查題庫中的簡易搶答器的組裝與調(diào)試為例，簡述Multisim仿真軟件在實際教學(xué)中的應(yīng)用，電路原理圖如圖一所示：
圖一簡易搶答器電路原理圖
Multisim仿真軟件介紹
Multisim是加拿大Interactive Image Technologies公司推出的電路設(shè)計和仿真分析軟件，它將電路原理圖、電路仿真和PLD設(shè)計三者合一，于2005年被美國國家儀器公司（National Instrument，簡稱NI公司）所收購。該軟件是一個直觀的原理圖捕獲和交互式仿真平臺，提供了一個龐大的元件數(shù)據(jù)庫，可以實現(xiàn)電路分析、電路仿真、仿真儀器測試、射頻分析等高級應(yīng)用，是功能強大的虛擬電子實驗室。其特點是：簡單易學(xué)，實用性強，界面簡潔，元件庫齊全，仿真功能強大。
學(xué)生普遍反映電子類課程難學(xué)，主要問題是概念抽象、課程教學(xué)的直觀性差。隨著多媒體教學(xué)的普及，如果在教學(xué)中引入電路設(shè)計和仿真軟件Multisim在課堂進行演示，可以解決電子技術(shù)課程概念抽象、課程教學(xué)的直觀性差的問題，達到增強學(xué)生的感性認識，提高教學(xué)效率的效果。
Multisim到現(xiàn)今已發(fā)展到Multisim13.0版本，筆者以各高校普遍使用的Multisim11.0為例介紹其在電信專業(yè)技能抽查中的應(yīng)用。Multisim11.0用戶界面如圖二所示：
圖二Multisim軟件用戶界面
2.簡易搶答器的教學(xué)與仿真
該簡易搶答器主要是利用74LS373地址鎖存器實現(xiàn)四路搶答功能，并分別用七段數(shù)碼管顯示選手號碼1、2、3、4。仿真電路圖如圖三所示：
繪制完電路圖后按“運行”按鈕，調(diào)試過程如下：
>主持人合上K1復(fù)位開關(guān)space鍵，七段數(shù)碼管清零，不顯示，選手按鍵無效；
>主持人打開復(fù)位開關(guān)space鍵，選手按相應(yīng)的搶答鍵（如1號選手按“A”鍵，依此類推）開始搶答，數(shù)碼管顯示最先按下?lián)尨疰I選手的號碼；
>開始下一輪搶答前，主持人再次合上K1復(fù)位開關(guān)space鍵，等待進入下一輪搶答。
通過上述調(diào)試過程可知，運用Mutisim軟件進行電路調(diào)試具有以下優(yōu)點：
*形象直觀，加深學(xué)生印象，避免學(xué)生覺得電子線路復(fù)雜而產(chǎn)生厭學(xué)情緒；
*布線方便，布線錯誤還可以再次更改；
*元件參數(shù)可以根據(jù)需要隨時更改，以達到電路性能最優(yōu)；
*Mutisim還提供了多種電路測試工具，如萬用表、電壓表、電流表、函數(shù)信號發(fā)生器、雙蹤與四蹤示波器等，有助于學(xué)生理解電路的工作原理。
3.總結(jié)
上述是筆者以簡易搶答器為例介紹Multisim仿真軟件在高職電信專業(yè)教學(xué)及技能抽查中的應(yīng)用，技能抽查中的其它小型項目如廣告跑燈、定時器、秒表、邏輯筆、三角波發(fā)生器、A/D轉(zhuǎn)換器等都可以通過該軟件實現(xiàn)，這樣就更直觀的展現(xiàn)了電路的相關(guān)功能，提升了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，夯實了學(xué)生的專業(yè)技能，有助于學(xué)生在專業(yè)技能抽查中取得好的成績。（作者單位：1.中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院；2.湖南商務(wù)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）
參考文獻：
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