引论:我们为您整理了13篇大学电路总结范文,供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源,期望它们能够激发您的创作灵感,让您的文章更具深度。
篇1
首先,新生入校后,对其大力宣传大学生电子竞赛的目的和意义,让学生树立信心。以自愿和培训指导团队教师推荐方式相结合进行广泛、初级选拔。在指导老师的培训下,对一些理论扎实,善于动手,具有创新能力的学生进行全方面进培养。在参赛的五至六个月前,从众多的培养学生中再次选择写作水平较好的,理论和电路设计制作能力强的三人小组参加全国大学生电子设计大赛的培训。在报名参赛时,选择一个最佳小组队伍参赛。
3培训内容
全国大学生电子设计竞赛分本科组和大专组。纵观历届全国大学生电子设计竞赛题目类型:有电源类、信号源类、高频无线电类、放大器类、仪器仪表类、数据采集与处理类和控制类七大类。其知识范围广,涉及电子技术、传感器应用、电机控制、电子测量、单片机应用、电子CAD技术等内容。培训具体内容包含以下一些内容:A/D、D/A转换器,专用集成放大器,信号变换电路,开关电源知识;各种集成传感器,霍尔元件等及传感器调理电路知识;混频器、模拟乘法器,锁相环,锁相频率合成器,DDS技术知识;各种交、直流电动机的控制,驱动电路的设计知识;各种计量电路、测量电路等测量知识;单片机最小系统设计,仿真软件的使用知识;电子CAD、电子电路辅助设计软件进行电路图绘制,PCB板图设计,EDA技术应用知识等。电子系统的基本方法、制作步骤,硬件、软件设计,制板装配,调试与测试等知识;电子设计竞赛设计总结报告写作的方法与要求等。
4培训方式与方法
高等职业院校的学制为三年,时间紧凑,为了能使培训工作顺利进行,通常采用课外分散培训和短期集中培训相结合方式进行。
4.1课外分散培训
常设一个实验室,配有齐全的电子测量仪器和设备,常年对培训学生开放。按学生的层次不同,分别制订培训计划,周一下达培训设计内容,周末检查。指导老师每周按时对学生指导,采用老带新的方法。新生的培训从基本技能开始,进行一些常用电路安装、调试培训,由浅入深。老生的培训则采用个人和小组相结合的方法进行,培训、设计制作的内容相对复杂、难度较大。定期下达一个与全国大学生电子竞赛试题难度相近的电子系统设计制作任务,指导老师定时进行检查指导。
4.2暑期集中培训
对参加每年一届的省级竞赛的同学,其培训时间一般为期2-3个月,其中用一个月时间对常用电路设计知识进行培训。每周进行2次校内模拟竞赛,电路设计难度和制作时间与省级历届的题目相近。对参加每两年举行一届的全国小组竞赛的学生,其培训时间一般为3-5个月,充分利用暑期进行培训。要求每小组分工合作进行资料查阅,电路系统设计,程序设计,电路安装、调试,设计报告等工作。培训后2个月,每2周进行一次模拟竞赛,进行电路设计制作,充分提高各小组成员的协作能力。
4.3加强培训指导教师团队建设
学校建立大学生竞赛培训指导教师的培育与团队建设中心。在竞赛组织方面,通过开展各种形式和规模的研讨,集体讨论竞赛大纲、编写培训教材、完善培训方式。通过培训指导教师的共同参与,确定培训目标、内容及定位。支持培训指导教师开展各项科研工作,以教学为基础,以科研促进教学,全面提升竞赛水平。
4.4竞赛技巧培训
设计总结报告的撰写能力培训。竞赛最后提交的成果形式除设计作品之外还有设计总结报告部分。其撰写质量直接关系着竞赛的成绩,进行技术设计报告的规范性训练是很有必要的,包括结构安排、格式、文法与表达等。资料查阅能力培训。电子设计大赛涉及面广,哪些信息对竞赛更有效与有用,以及如何选择信息。进行资料查阅能力的培训,让学生明确自己需要的和必须掌握的信息,将对培训工作起到事半功倍的效果。团队协作能力培训。要求队员充分发挥聪明才智、群策群力、默契配合,要求队员平时在学习上和生活上都能相互帮助、团结协作,便于竞赛时能有条不紊。
篇2
二、结合哲学规律做好大学物理教学
首先,《大学物理》教学过程本身就是认识自然界物理规律的过程,因此在教学中适当地安排教学内容,使其符合人最一般认识事物的过程,能够降低学习的难度,使教学达到事半功倍的效果。其次,教学内容中所体现的物质所遵循的最一般的哲学规律也集中体现了好的认识事物的方法,积极引导学生积累总结经验,帮助学生培养起有效的学习方法。这一点很重要,因为好的学习方法使人终身受益。最后,人作为最一般的物质存在于自然界,其行为规律也是符合最一般的哲学规律的,而物理规律又隶属于最一般的哲学规律,因此学习物理规律也是在学习每一个人作为具体的物质存在于这个世界所应遵从的规律,进而引导学生建立积极的人生观、价值观,这是物理教学最高层面的工作,其意义之深远无法预见。
在实际教学过程中如何贯彻以上思想呢?下面举一个例子进行分析说明。
1.物理规律的展示
例:电路中的短路问题
短路是一种很特殊的电路情况,当电源正负两极直接由导线连接时,电流只在该导线回路中存在,并且存在于回路中的电流值在理想情况下为无穷大,严重时会导致线路大量发热烧毁整个电路。如图1所示回路1由导线直接将电源相连接,回路2中串联一电阻R,由电路知识可知电流只存在于回路1中,或者说回路2被回路1短路了。
“两条回路都是通路,为什么电流只存在于回路1中?”刚接触这个问题很多学生都会有这样一个疑问。那么怎样在解决问题的同时又能把问题的解释过程表述的自然妥帖呢?
首先,从世界是普遍联系的观点出发,联系一个简单的社会现象。考虑人上下楼问题,上下楼有A、B两个楼梯通道,其中A通道由上而下堆满杂物,不能通过,B通道被打扫得干干净净,通畅无阻,显然地选择B通道上下楼才是明智的。抓住各事物所属矛盾的共性可以发现电流在电路中的行为和人的行为是相似的。回路1由导线连接,理想状态下导线电阻为零,该回路对电流没有阻碍;回路2中串联电阻R,相比较而言回路2对电流的阻碍作用为无穷大,电流聪明地选择对其没有阻碍的回路1通过。这样“两条回路都是通路,为什么电流只存在于回路1中?”的问题迎刃而解。由于事物是普遍联系的,电流和人这两个看似风马牛不相及的事物在所考虑的问题中具有相同的行为规律,将这种一致性由人迁移至电流,问题的答案自然明了。
其次,换个角度,利用矛盾共性与个性的辩证关系也能很好地分析解决这一问题。考虑实际中导线的电阻不为零,将导线的实际电阻设为r,此时电路为一简单的并联电路,如图2所示。根据并联电路中电流分配规律可以得到干路电流I和两条支路电
由(2)式可见I和I1以相同的速率趋向于无穷大,因此干路电流I是由支路电流I1贡献,虽然I2不为零,但与I1相比其贡献可以忽略,图1、图3的短路情况对应于图2、图4并联电路,所以短路其实是特殊的并联电路,其规律遵从并联电路的规律。
2.教学方法的总结
以上对同一个问题的分析分别联系了两个不同的哲学观点,从中总结出以下方法:(1)抓住事物是普遍联系的观点,开拓思维,把貌似不相关的事物联系起来,挖掘其共同规律,在寻找规律的过程中期待顿悟,而茅塞顿开的感觉所带来的兴奋与快乐使教学过程变得愉悦、轻松而有趣,这正是大学物理教学所需要的教学效果;(2)抓住矛盾共性与特性的辩证关系,用普遍的规律描述各种不同的现象,或者从不同的现象中总结共同的规律,即对于相关联的知识点既能展得开,又能收得拢,使教学达到事半功倍的效果。
篇3
全国大学生电子设计竞赛由教育部高等教育司和信息产业部人事司共同主办,负责领导全国范围内的竞赛工作.各地竞赛事宜由地方教委(厅、局)统一领导.为保证竞赛顺利开展,组建全国及各赛区竞赛组织委员会和专家组.以高等学校为基本参赛单位,参赛学校应成立电子竞赛工作领导小组,负责本校学生的参赛事宜,包括组队、报名、赛前准备、赛期管理和赛后总结等.高校在组建成立电子竞赛工作领导小组时,如果学校电类专业单一,可设常设机构,由具体电类专业所在院系负责、教务处、学生处、团委、后勤集团等单位参与;若学校电类专业较多,可由电类专业相关院系轮流担任理事,按届组织,其它院系积极参与,教务处、学生处、团委、后勤集团等单位参加,适当引入竞争机制.在参赛小组的选拔中,首先由学生自由组队报名,要求组队后的3个队员各自具有较强的能力且队员之间能配合默契,在单片机系统设计与应用,模拟和数字电路的应用,硬件焊接与调试,计算机编程以及撰写设计报告论文等方面要有所分工;然后组织报名参赛队进行选拔考试,内容包括模拟电路、数字电路、单片机、传感器等方面的基本知识及应用,典型测量系统的设计方案,对电子竞赛的了解,参加竞赛的优势自述等;最后指导教师根据各参赛队成员选拔考试的结果、面试表现以及综合考虑各参赛队在团队合作、硬件制作、软件编程、报告撰写能力等方面的实力,确定参加竞赛的组数和各组成员.电子设计竞赛的命题范围广,涉及到电子技术(模拟电路、数字电路)、高频电子线路、通信原理、单片机技术、可编程器件等多门课程,并鼓励新技术的应用.这就要求赛前指导老师要有更宽的知识面和更丰富的实践经验.年青教师对新技术、新软件上手快,但实践经验缺乏,老教师经验丰富但计算机应用和新技术的掌握上又有不足.为了发挥特长,实现互补,在赛前指导上成立赛前指导小组,在小组中注意年龄和特长的结合,注意学科的结合.教师在指导学生的过程中相互学习,共同提高.知识和经验的相互渗透和补充促进指导老师的业务素质的提高,这使教师能够在日常的教学和科研中发挥更大的作用,推动师资队伍建设.
3参赛学生的培训
3.1参赛学生的现状参加电子设计竞赛的学生一般是大学二、三年级的学生,已学习了很多相关课程的理论知识,也具有一定的实践能力,特别是在外语能力、计算机能力、单片机编程能力、查阅文献能力方面.但是在模拟电路,单片机硬件,电路安装工艺,如何根据系统性能指标设计电路方案和确定单元电路的性能指标,单元电路调试排错能力,系统的联调方面却存在着一定的不足.学生在此前的课程中,虽然学习过一些电子设计制作中常用的软件,如Protel电子原理图的设计,印刷电路板设计绘制,以及电子逻辑分析仿真等,但是缺乏一定的深度,其熟练程度需加强.常规电子仪器(如示波器、信号发生器、仿真器、扫频仪、万用表等)的使用不够熟练.虽然学生在电工电子、电子线路等实验课中使用过常规电子仪器,但是往往更换型号后就不能很快地熟练使用,影响电路的调试速度.另外学生的“单片机原理与技术”课程实验通常采用普通的51单片机,而电子竞赛往往会使用一些功能强大的单片机,因此在开发工具和仿真器方面存在差异.学生在培训期间,要加强理论与实践的结合,使学生在电子竞赛中涉及的知识点的深度和实践动手能力方面能得到很快的提升,这样才能确保在电子竞赛期间顺利完成竞赛的设计任务.为了鼓励电类大学生积极参加电子设计竞赛培训全部过程(包括前期课程与后期竞赛培训),可在完成竞赛训练作品设计与设计报告后,由指导教师给出相应成绩,可替代相应一门课程或实践环节的成绩,如“电子系统设计”、“认识实习”、“电子技术课程设计”等.
3.2培训内容选择、方案讨论及实际制作如何在一个相对短的时间内尽快地提高参赛学生的设计开发和实践动手能力是培训阶段要解决的关键问题,在辅导中采用实战训练的方法,即模拟进行一次次的竞赛过程.包括给各组布置不同的设计题目、限时提交设计方案、全体队员集中由各组分别介绍设计方案并进行交流讨论、指导教师点评、各组分别实际制作、撰写设计总结报告,最后进行实物演示和总结答辩,这样尽管每个组只具体设计制作了一个系统,但是通过互相交流,对其它组所涉及的技术也有较系统的了解,在以后类似技术的实际设计制作过程中能起到事半功倍的效果.在培训开始时,向参赛学生详细介绍大学生电子竞赛的竞赛规则、竞赛命题、评审和评奖等方面的情况,邀请已参加过电子竞赛的高年级学生介绍参赛期间的注意事项及参赛体会;对历年的大学生电子竞赛题目、实现的方案、获奖小组的总结报告等进行深入的破析和讨论;让参赛学生对竞赛及要求有一个全面的了解.引导学生既要重视困难又不能畏惧困难,在充分认识本小组的优势与弱势的情况下,心理上充分地做好艰苦训练的准备.
组织责任心强、具有相当专业技术水平和经验丰富的老师,针对电子竞赛的特点,在模拟电路、数字电路、单片机应用技术方面进行讲解,讲解中对基本电路的原理,实现的方法,相关电路的主要性能指标及测试方法、设计及调试中需要注意的事项作简明的介绍,对涉及的电子元件进行实物展示,对一些辅助设计软件、查阅科技论文的方法及常用的电子元器件及应用的网站作一些推荐性的介绍.从历年的竞赛题目中确定各参赛小组的第一次训练题目,尽量做到各参赛小组选择不同的训练题目,按照电子竞赛的要求,规定在一个适当的时间内完成实物的制作、性能指标的测试、总结报告的撰写.然后由各小组对训练情况进行详细的介绍,各小组之间展开广泛的讨论,商讨是否有更好的实现方案,设计的电路及测试的结果是否合理,撰写的报告是否严谨,尽可能地发现训练中的不足之处,辅导老师根据各组的完成情况进行讲评.要求各小组根据讨论情况在1~2天时间内完善制作的实物及报告,同时要求各小组对另外小组的实物进行测试,通过相互交流在相对短的时间内能掌握更多的知识.在第一个实际系统设计后,协商电子设计竞赛第二次训练题目,要求尽可能多地涉及未曾接触的知识点,在规定的时间内完成设计任务,然后各小组演示实物的功能,测试电子系统的各项指标,注重测试方法是否正确,测试性能指标是否符合设计要求,对于差异较大的需要认真分析其原因,找出合理的解决方案并实施.最后,要求各参赛小组认真整理前一阶段培训完成的实物,单元电路要求注明电源要求、详细且清楚的输入输出接口信息,达到的性能指标并形成文字,软件要求有整体的说明,需要占用的资源说明、语句有详细的注释.辅导老师对培训中出现的问题向学生做详细的介绍,对竞赛中容易出现的问题也需要提醒学生.在参赛的前一天不安排具体的工作,保证学生能休息好,以极佳的状态参加电子设计竞赛.
4竞赛过程中的注意事项
4.1注意竞赛纪律全国电子设计竞赛采用全国统一命题、分赛区,“半封闭、相对集中”的组织方式.竞赛题目在竞赛开始时打开(如2009年全国大学生电子设计竞赛是9月2日8:00正式开始).每支参赛队限定在提供的A、B、C、D、E、F等题中任选一题;要求认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》由赛场巡视员暂时保存.参赛者必须是有正式学籍的全日制在校大学生,应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件(如学生证)供随时备查.每队严格限制3人,开赛后不得中途更换队员.竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源,但不得在学校指定竞赛场地以外进行设计制作,不得以任何方式与他人交流,包括教师在内的非参赛队员必须回避,对违纪参赛队取消评审资格.竞赛开始后,为保证竞赛工作顺利进行,参赛学校应组织专人负责提供竞赛所需设备、元器件、后勤保障等工作.竞赛结束后(如2009年全国大学生电子设计竞赛是9月5日20:00竞赛结束),上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存,并在指定时间前送到指定地点.
4.2竞赛题目分析及方案设计参赛队员应仔细阅读所有竞赛题目,根据自己组3个队员的训练情况,选择相应的题目进行参赛制作.选择题目应注意题目中不应该有知识盲点,即要能够看懂题目要求.如果不能看懂题目要求,原则上该题目是不可选择的.设计制作分基本要求和发挥部分,一般各占50分,设计总结报告30-50分(2009年30分,以前50分).应注意的是基本要求的各项分值题目中没有给出,但在发挥部分给出了各小项的分值,选择题目时应仔细分析各项要求.确定竞赛题目的时间原则上不要超过两小时,题目一旦选定,中途不要随意更改.确定竞赛题目后,参赛小组的3个队员应认真讨论设计方案,设计方案应考虑制作的可行性,包括元器件是否能够采购到都必须考虑.设计方案可以提出一到两个,或者确定一个方案,对有些部分作出两个或者两个以上方案.同时应尽快提出元器件清单,确定元器件库中没有的元器件,提出采购清单.元器件采购清单应提供元器件名称、型号、规格、数量、替代型号及规格.确定方案的时间应不超过6小时.
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全国大学生电子设计竞赛由教育部高等教育司和信息产业部人事司共同主办,负责领导全国范围内的竞赛工作.各地竞赛事宜由地方教委(厅、局)统一领导.为保证竞赛顺利开展,组建全国及各赛区竞赛组织委员会和专家组.以高等学校为基本参赛单位,参赛学校应成立电子竞赛工作领导小组,负责本校学生的参赛事宜,包括组队、报名、赛前准备、赛期管理和赛后总结等.高校在组建成立电子竞赛工作领导小组时,如果学校电类专业单一,可设常设机构,由具体电类专业所在院系负责、教务处、学生处、团委、后勤集团等单位参与;若学校电类专业较多,可由电类专业相关院系轮流担任理事,按届组织,其它院系积极参与,教务处、学生处、团委、后勤集团等单位参加,适当引入竞争机制.在参赛小组的选拔中,首先由学生自由组队报名,要求组队后的3个队员各自具有较强的能力且队员之间能配合默契,在单片机系统设计与应用,模拟和数字电路的应用,硬件焊接与调试,计算机编程以及撰写设计报告论文等方面要有所分工;然后组织报名参赛队进行选拔考试,内容包括模拟电路、数字电路、单片机、传感器等方面的基本知识及应用,典型测量系统的设计方案,对电子竞赛的了解,参加竞赛的优势自述等;最后指导教师根据各参赛队成员选拔考试的结果、面试表现以及综合考虑各参赛队在团队合作、硬件制作、软件编程、报告撰写能力等方面的实力,确定参加竞赛的组数和各组成员.电子设计竞赛的命题范围广,涉及到电子技术(模拟电路、数字电路)、高频电子线路、通信原理、单片机技术、可编程器件等多门课程,并鼓励新技术的应用.这就要求赛前指导老师要有更宽的知识面和更丰富的实践经验.年青教师对新技术、新软件上手快,但实践经验缺乏,老教师经验丰富但计算机应用和新技术的掌握上又有不足.为了发挥特长,实现互补,在赛前指导上成立赛前指导小组,在小组中注意年龄和特长的结合,注意学科的结合.教师在指导学生的过程中相互学习,共同提高.知识和经验的相互渗透和补充促进指导老师的业务素质的提高,这使教师能够在日常的教学和科研中发挥更大的作用,推动师资队伍建设.
3参赛学生的培训
3.1参赛学生的现状
参加电子设计竞赛的学生一般是大学二、三年级的学生,已学习了很多相关课程的理论知识,也具有一定的实践能力,特别是在外语能力、计算机能力、单片机编程能力、查阅文献能力方面.但是在模拟电路,单片机硬件,电路安装工艺,如何根据系统性能指标设计电路方案和确定单元电路的性能指标,单元电路调试排错能力,系统的联调方面却存在着一定的不足.学生在此前的课程中,虽然学习过一些电子设计制作中常用的软件,如Protel电子原理图的设计,印刷电路板设计绘制,以及电子逻辑分析仿真等,但是缺乏一定的深度,其熟练程度需加强.常规电子仪器(如示波器、信号发生器、仿真器、扫频仪、万用表等)的使用不够熟练.虽然学生在电工电子、电子线路等实验课中使用过常规电子仪器,但是往往更换型号后就不能很快地熟练使用,影响电路的调试速度.另外学生的“单片机原理与技术”课程实验通常采用普通的51单片机,而电子竞赛往往会使用一些功能强大的单片机,因此在开发工具和仿真器方面存在差异.学生在培训期间,要加强理论与实践的结合,使学生在电子竞赛中涉及的知识点的深度和实践动手能力方面能得到很快的提升,这样才能确保在电子竞赛期间顺利完成竞赛的设计任务.为了鼓励电类大学生积极参加电子设计竞赛培训全部过程(包括前期课程与后期竞赛培训),可在完成竞赛训练作品设计与设计报告后,由指导教师给出相应成绩,可替代相应一门课程或实践环节的成绩,如“电子系统设计”、“认识实习”、“电子技术课程设计”等.
3.2培训内容选择、方案讨论及实际制作
如何在一个相对短的时间内尽快地提高参赛学生的设计开发和实践动手能力是培训阶段要解决的关键问题,在辅导中采用实战训练的方法,即模拟进行一次次的竞赛过程.包括给各组布置不同的设计题目、限时提交设计方案、全体队员集中由各组分别介绍设计方案并进行交流讨论、指导教师点评、各组分别实际制作、撰写设计总结报告,最后进行实物演示和总结答辩,这样尽管每个组只具体设计制作了一个系统,但是通过互相交流,对其它组所涉及的技术也有较系统的了解,在以后类似技术的实际设计制作过程中能起到事半功倍的效果.在培训开始时,向参赛学生详细介绍大学生电子竞赛的竞赛规则、竞赛命题、评审和评奖等方面的情况,邀请已参加过电子竞赛的高年级学生介绍参赛期间的注意事项及参赛体会;对历年的大学生电子竞赛题目、实现的方案、获奖小组的总结报告等进行深入的破析和讨论;让参赛学生对竞赛及要求有一个全面的了解.引导学生既要重视困难又不能畏惧困难,在充分认识本小组的优势与弱势的情况下,心理上充分地做好艰苦训练的准备.组织责任心强、具有相当专业技术水平和经验丰富的老师,针对电子竞赛的特点,在模拟电路、数字电路、单片机应用技术方面进行讲解,讲解中对基本电路的原理,实现的方法,相关电路的主要性能指标及测试方法、设计及调试中需要注意的事项作简明的介绍,对涉及的电子元件进行实物展示,对一些辅助设计软件、查阅科技论文的方法及常用的电子元器件及应用的网站作一些推荐性的介绍.
从历年的竞赛题目中确定各参赛小组的第一次训练题目,尽量做到各参赛小组选择不同的训练题目,按照电子竞赛的要求,规定在一个适当的时间内完成实物的制作、性能指标的测试、总结报告的撰写.然后由各小组对训练情况进行详细的介绍,各小组之间展开广泛的讨论,商讨是否有更好的实现方案,设计的电路及测试的结果是否合理,撰写的报告是否严谨,尽可能地发现训练中的不足之处,辅导老师根据各组的完成情况进行讲评.要求各小组根据讨论情况在1~2天时间内完善制作的实物及报告,同时要求各小组对另外小组的实物进行测试,通过相互交流在相对短的时间内能掌握更多的知识.在第一个实际系统设计后,协商电子设计竞赛第二次训练题目,要求尽可能多地涉及未曾接触的知识点,在规定的时间内完成设计任务,然后各小组演示实物的功能,测试电子系统的各项指标,注重测试方法是否正确,测试性能指标是否符合设计要求,对于差异较大的需要认真分析其原因,找出合理的解决方案并实施.最后,要求各参赛小组认真整理前一阶段培训完成的实物,单元电路要求注明电源要求、详细且清楚的输入输出接口信息,达到的性能指标并形成文字,软件要求有整体的说明,需要占用的资源说明、语句有详细的注释.辅导老师对培训中出现的问题向学生做详细的介绍,对竞赛中容易出现的问题也需要提醒学生.在参赛的前一天不安排具体的工作,保证学生能休息好,以极佳的状态参加电子设计竞赛.
4竞赛过程中的注意事项
4.1注意竞赛纪律
全国电子设计竞赛采用全国统一命题、分赛区,“半封闭、相对集中”的组织方式.竞赛题目在竞赛开始时打开(如2009年全国大学生电子设计竞赛是9月2日8:00正式开始).每支参赛队限定在提供的A、B、C、D、E、F等题中任选一题;要求认真填写《登记表》内容,填写好的《登记表》由赛场巡视员暂时保存.参赛者必须是有正式学籍的全日制在校大学生,应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件(如学生证)供随时备查.每队严格限制3人,开赛后不得中途更换队员.竞赛期间,可使用各种图书资料和网络资源,但不得在学校指定竞赛场地以外进行设计制作,不得以任何方式与他人交流,包括教师在内的非参赛队员必须回避,对违纪参赛队取消评审资格.竞赛开始后,为保证竞赛工作顺利进行,参赛学校应组织专人负责提供竞赛所需设备、元器件、后勤保障等工作.竞赛结束后(如2009年全国大学生电子设计竞赛是9月5日20:00竞赛结束),上交设计报告、制作实物及《登记表》,由专人封存,并在指定时间前送到指定地点.
4.2竞赛题目分析及方案设计
参赛队员应仔细阅读所有竞赛题目,根据自己组3个队员的训练情况,选择相应的题目进行参赛制作.选择题目应注意题目中不应该有知识盲点,即要能够看懂题目要求.如果不能看懂题目要求,原则上该题目是不可选择的.设计制作分基本要求和发挥部分,一般各占50分,设计总结报告30-50分(2009年30分,以前50分).应注意的是基本要求的各项分值题目中没有给出,但在发挥部分给出了各小项的分值,选择题目时应仔细分析各项要求.确定竞赛题目的时间原则上不要超过两小时,题目一旦选定,中途不要随意更改.确定竞赛题目后,参赛小组的3个队员应认真讨论设计方案,设计方案应考虑制作的可行性,包括元器件是否能够采购到都必须考虑.设计方案可以提出一到两个,或者确定一个方案,对有些部分作出两个或者两个以上方案.同时应尽快提出元器件清单,确定元器件库中没有的元器件,提出采购清单.元器件采购清单应提供元器件名称、型号、规格、数量、替代型号及规格.确定方案的时间应不超过6小时.
4.3元器件的采购和设计装配制作
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基金项目:本文系重庆市教委高等教育改革重点项目(项目编号:112003)的研究成果。
中国分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)12-0091-02
“电路与模拟电子技术”是高等工业学校本科计算机及其应用专业和电子类相关专业必修的一门技术基础课,是把“电路”和“模拟电路”两门课程合成一门的课程,同时调整了教学要求,教学学时也相应进行了压缩。课程的主要任务是通过讲授电路理论和电路分析方法、电子电路的分析和初步设计方法,使学生获得必要的电路分析和模拟电子技术的基本理论、基本方法和基本技能,了解电子技术发展的概况,初步掌握电子电路的分析、设计方法,为学习后续课程打下基础。为提高教学质量,本文主要结合课堂教学实践,阐述了笔者对教学方法改革的认识和一些具体做法。
一、“电路与模拟电子技术”教学中存在的难点分析
1.如何合理分配学时
“电路与模拟电子技术”课程分电路基础和模拟电子技术两部分,教材编写通常是按80学时左右编写,重庆理工大学选定的教材是由西安电子科技大学出版社出版,江晓安老师编写的,本科教学理论学时数为64学时。如何针对仅有的学时,合理分配教学内容,使学生准确理解并掌握课程的内容,是本课程教学需解决的一大问题。
2.如何突出把握重点
“电路与模拟电子技术”课程内容多,要让学生在短时间内掌握知识,就要求教师在讲授课程过程中,突出重点内容,便于学生课下自学和复习。
3.如何紧跟时代步伐
“电路与模拟电子技术”课程教材体系滞后,不能够与时俱进。在电子技术飞速发展的当今,现有教材没有任何关于EWB仿真的内容,没有把计算机辅助分析融合到教学中。
4.如何提高学生兴趣
俗话说:兴趣是最好的老师。就算是再难的课程,只要有兴趣,肯坚持学习,就一定能学好。关键是如何调动学生的学习兴趣?这就要求教师上课要灵活,不能上死课,要多联系实际,把抽象问题具体化,把复杂问题简单化,把理论问题生活化,给学生体会知识的机会,只有感同身受,才能印象深刻。
二、改进教学方法
1.综合教学,化难为易,合理分配学时
课堂时间是短暂的,要在短时间内让学生明白一些概念和问题就需要教师抓住所讲内容的内在联系,以点带面,举一反三,综合运用相关的知识进行讲解。因为这些知识点之间是有联系的,通过多角度、多视角联系和讲授知识,可以使学生印象深刻,进而掌握知识点。经过笔者多次课程实践教学发现学时数最好的分配是:电路部分24学时,模拟部分40学时。因为电路部分的内容,包括电路基本概念和定律以及电路的分析方法、电路的暂态分析以及正弦稳态电路分析,学习起来并不费力,很多内容学生在“大学物理”、“高等数学”、“复变函数”等课程中都有所接触,是有基础的,即使自学也可以很好的掌握。而模拟电路部分内容,由于涉及到微观粒子的运动、特性曲线以及工程中的近似等效等内容,对学生来说比较生疏,需要多花时间慢慢讲解,很多学生自学也是完全不懂得。因此实践证明讲授这门课程,采用“前紧后松”的教学节奏,要把前面的进度稍稍加快,进入模拟电路部分后,就要慢慢讲授。
2.善于引导,因材施教,突出把握重点
教师在台上固然是授课者,但是学生也不应只是被动接受者。授课是个交流的过程,教师要会讲,善于讲,善于观察学生的反映,适时调动起学生的积极性。笔者在教学实践过程中,讲每一章内容时,都会先告诉学生本章的重点。并以“了解”、“理解”和“掌握”三个词来区分一章内容的轻重。在讲课的时候,只需了解的内容让学生自学即可,重点讲授需要理解和掌握的,突出重点,这样学生学习起来就有了层次感。例如讲授第六章放大电路分析基础时,因为时间有限,通常只着重介绍三极管放大电路及其分析,场效应管放大电路的分析作为了解和自学的内容,这样学生学习起来就会把主要精力放在三极管及其放大电路的学习上了。只要把三极管及其放大电路学习好了,就会运用同样的分析方法去分析场效应管及其放大电路。
3.鼓励学生,自己学习,建立良好课堂气氛
由于课时有限,教师在教授过程中不可能面面俱到,所以适时安排一些内容自学,一方面可以更大限度地完成多一点的教学任务,另一方面也可以提高学生学习的积极性,变被动学习为主动学习,提高教学质量,是绝对的双赢。例如在讲第3章动态电路分析时,就只需要介绍电容元件的一阶零输入响应、零状态响应以及全响应的求解过程,对于电感元件的类似电路就交由学生课下自学,让学生上课讲给大家听,一个学生讲完了,其余的学生还可以补充,大家一起学习,使得印象深刻,学习气氛浓厚了,教学质量也就跟着提高了。
4.每章小结,重视作业,不断深化知识
每章节的小结是为了回顾、总结这一章节的主要内容和知识重点,这样做可以帮助学生掌握其内在联系,理清所学知识的层次结构,形成知识框架;能够促进学生掌握知识,总结规律,从总体上把握知识;能够为学生下一步的学习架设桥梁,为下一节课做好铺垫。所以说章节回顾在教学中有着举足轻重的作用。对于教师,为了检验教学效果是否达到预期目的,为了强化和检查学生对所学内容的理解、掌握程度,每当讲解完一个新的知识点都应布置相应的习题,这也是对学生的一个督促。作为教师,也应该认真批阅学生的作业,分析作业的完成质量,进而了解学生理解的弱点,进行有针对性地备课准备,进一步改进自己的教学方法。
5.结合多媒体增加教学的直观性和趣味性
多媒体课件在现在的教学中已经是不可缺少的了。“电路与模拟电子技术”作为一门重要专业技术基础课,其特点是:理论性强,原理抽象,定理、定律、公式和概念多。如果只用传统教学方法和手段,很难解决该课程中的“图形、电路、图表、原理图、结构”等问题,必然导致知识传授的枯燥无味,会使学生在学习过程中感觉困难,使学生积极性受挫,久而久之会使学生失去学习兴趣,产生厌学情绪,不能按时完成教学任务,也难有好的教学效果。为此,除采用演示、实验手段和语言鼓励之外,还采用多媒体技术手段,通过新颖的、多样的、生动有趣的画面、图像、声音来展现教学内容,可增强课堂教学的形象性、生动性和趣味性,使学生激发起浓厚的学习兴趣和积极性,产生强烈的求知欲望,加强教学效果。
6.增加EDA教学内容,与时俱进
EDA技术是指以计算机为工作平台,融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果,进行电子产品的自动设计。现今,EDA技术日益成熟,已渗透到电子系统和集成电路设计的各个环节。为了让学生了解电子技术的新发展,了解现代电路设计方法,了解日益发展的电路设计技术,跟上时代的步伐,掌握最基本的EDA技术,特增加这一部分的内容,拿出一个课时专门介绍EDA技术基础、EWB软件、可编程模拟器件及应用,将计算机辅助分析融合到具体的教学内容中。
7.加强实践教学,培养学生的动手能力
理论需联系实际才会有意义,学生学习的最终目的也是学以致用。所以需要加强实践教学,培养学生的动手能力,增加综合实验内容,将有内在联系的实验内容组合到一起,以加强综合能力的培养;同时注意在训练的过程上增加梯度,由浅入深,增加中大规模集成电路的实验内容。随着电子技术的发展,中大规模集成电路的应用越来越广泛,如课堂上只讲授器件基本原理,难以解决实际器件的使用问题。因此,在实验中加强了这方面的训练,其目的是使学生从看懂芯片管脚图功能表,理解电路原理图,一直到电路的实现,以培养解决实际问题的能力。
三、教学成效
在教学过程中,结合传统的教学方法,适当的引入多媒体教学,极大地调动了学生的学习积极性,避免了学生学习过程中的枯燥感,加深了学生对知识的理解和掌握程度。教师的教学过程也改变了以前的只教不学的模式,以学生为主体,充分地发挥了他们的主观能动性,从被教授到主动学习,同时也增进了师生之间的交流。各种综合性的实验项目,很好地将理论和实践结合起来,加强了学生的动手能力。实践证明,在学生的后续学习中,学生的积极性和主动性都有所增强,学习成绩也得到明显的提升。良好的学习习惯和扎实的基础使他们有足够的能力去主动学习他们感兴趣的知识,参加各种电子设计大赛。这既培养了他们的综合能力,也为以后的工作积累了一定的经验。
四、总结
总的来说,教学中存在的问题,主要还是教师这个Leader,要带领好学生,掌控好教学的节奏,做到张弛有度,让学生感受到知识的重要性,自发的学习,而不是为了考试而学习。笔者在“电路与模拟电子技术”课程的教学中不断总结和探索,实践证明了通过以上改革可有效提高教学效果,激发学生的学习兴趣。
参考文献:
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中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)09-0077-02
“电力电子分析与设计”课程是上海电力学院(以下简称“我院”)本科生教育中为电力电子与风力发电专业方向开设的一门专业选修课,也是必选课程。这门课程着重教授现代电力电子技术内容,要求理论课程与实践紧密结合,以激发学生的学习兴趣,培养学生的理论知识和实践能力为目的,能为本科毕业设计和今后工作奠定良好的基础,以期满足当今社会急剧增长的对电力电子技术的知识和人才需求。
一、教学现状和分析
电力电子技术是一门关于电能变换与利用的学科,涉及到发电、输电、配用电、传动等各个环节。随着当今社会迅速发展,广泛应用于工业企业、交通运输、生活医疗、新能源发电等各个方面,这些都与实践内容密切相关。
电力电子技术是在时展要求下产生的节能与发电技术,是高校电气专业的一门重要课程,其理论性和工程实践性都很强,是学生既感兴趣,又普遍感觉较难的一门课程。结合多年的教学实践总结,探讨了这其中的主要原因,大概可分为以下三个方面:
1.电力电子技术内容繁多,并且知识点分布广泛
根据应用的场合和要求不同,电力电子电路形式和内容纷繁多样。
从应用场合上划分主要有基本四种变换形式:直流-直流、直流-交流、交流-直流、交流-交流;每种变换形式从电源种类上看包括有单相、三相、多重化、多电平电路,从负载方面上看包括有电阻负载、阻感负载、阻容负载;从电力电子元件上看主要包括有二极管、晶体管、晶闸管、门极可关断晶闸管GTO、场效应管MOSFET、绝缘栅型场晶体管IGBT;采用不同的元件、电路和负载都会产生不同的效果。
从应用目的上包括有幅值的变化(如电压的升高与降低)、频率的改变(如变频调速)、相位的移动(如无功补偿)、相数的改变(如三相到多相)、功率或转矩的变化(如电机传动)、谐波的治理(如电力滤波)。
从不同形式的电力电子电路和不同的负载特性上,都可以得到不同的工作波形,对于波形的把握与理解,也是电力电子技术区别于其他学科的显著特点之一。这需要在理解电力电子器件的特性上掌握电路的功能和结构特点,建立电路的数学模型,并进行多种电路的对比总结,才能具备分析主电路功能的基本能力。
2.电力电子技术涵盖涉及学科众多,并且理论内容广泛
既涵盖到电气基础的课程有:电路、电子技术、电机学、电磁场,又涉及到电气专业的课程有:控制理论、微机原理、电力系统分析、运动控制系统等。
电力电子技术是一门弱电控制强电的技术,也是所谓将“粗电”变换为“精电”过程,学科跨度和综合性非常广。实际的电力电子装置既包括由电力电子器件等构成的主电路,又包括由DSP等微处理器构成的控制电路。
首先在主电路设计中,根据以电路、电机和电力系统为主的应用对象,进行原理分析和推证,实施具体的功能要求和性能指标。
其次在控制电路设计中,要根据装置要求和特点,不仅要实现各种功能要求,而且考虑谐波及电磁干扰问题,很多装置也需要DSP等微处理器来进行算法实现。最后还要进行整体结构设计和测试EMI影响。
大学三年级本科生已具备了电路、电机的基础知识,讲授电力电子技术课程是以主电路作为内容。由于在初步学习各专业课阶段,尚未形成多学科知识交叉汇总的全面思维模式。虽然能掌握主电路基本原理,对于涉及控制电路和应用对象,常感到困惑并难以理解。如何培养学生形成对电学各学科的整体意识,而不能“只见树木,不见森林”,是这项教学课程所要探讨的主要内容和目的之一。
3.电力电子技术的理论内容发展迅速,并且实践应用范围广泛多样
电力电子技术自身的理论体系处于迅速发展阶段。其中:电力电子器件的发展起决定性作用,从二极管、三极管、晶闸管、MOSFET、IGBT、IGCT等的发展,推动了主电路结构的本质变化;根据本质不同的器件形成纷繁多样的主电路拓扑形式,又因不同的实际要求而形成众多独立不同的控制方式,其中形成了具有突破性的控制理论,比如PWM技术、软开关技术、空间矢量等。
如何将电力电子器件、主电路结构、控制方法和理论相结合,培养学生从电力电子技术的发展来全面理解和掌握知识,懂得从发展历史上进行思考和总结,也是需要探讨的内容之一。
电力电子技术的实践性非常强,这种实践性体现在对电力电子装置的设计、调试和操作等诸多方面。在实践中,需要对电路功能和各项指标进行综合验证,不仅要求懂得硬件设计和调试,涉及到主电路、元器件、印刷电路板、布线和布局;也要求懂得软件设计和配合,包括有汇编、C语言、DSP、FPGA等。电力电子器件对环境和用法要求较高,在使用之前需要对电路非常熟悉,即便是工作经验丰富的人员,也还有预料不到的情况发生,导致器件和电路损坏。
对于大三学生而言,仅仅具备了有限的初步认识,实践能力欠缺,体现在实验教学当中,电力电子器件的损坏现象最为普遍。这当中自然有主观的因素,但是如何降低损耗,增强学生实践意识,提高学生动手能力,也是教学改革面临的难点和重点之一。
二、教学目的和特点
从本科教学计划上看,大学本科生在第三学年学习了“电力电子技术”,这门课程内容丰富,但因2~3学分课时有限,主要是讲授以晶闸管为主的整流和逆变电路,让学生掌握传统的相控式电路及应用。此外,也着重讲授直流变换电路中的升压及降压基本工作原理,初步介绍MOSFET和IGBT为主的斩控式逆变和整流电路。通过对这门课程的教授,使学生掌握四种基本变换的主电路拓扑结构和特点,对电力电子技术有了基本认识,奠定了学生的基本电力电子知识体系。
结合前述情况的分析可知,现有的课程内容不完全适应我院新开辟的“电力电子与风力发电”专业方向的教学需要,除此之外,近十多年间电力电子技术在节能、传动、新能源、电力系统等行业迅猛发展,因此有必要在课程内容中增加这方面知识的比重,以及通过增设“电力电子分析与设计”专业选修课的方式拓展学生的知识面。
这门课程介绍由IGBT和MOSFET为主要电力电子器件所构成的现代电力电子电路,重点要求掌握直流-直流斩波器、直流-交流逆变器这两种应用最普遍系统的分析与设计方法。内容包括主电路的选择、功率器件的选择、控制电路的设计、驱动和保护电路的设计、变压器设计及元件参数的技术、仿真实践等。该课程注重将理论分析和实际应用相结合,使学生掌握新型电力电子电路的分析方法,具备初步的设计能力。
三、课程内容
现代电力电子技术主要是围绕PWM技术展开的,其中DC/DC和DC/AC变换是基本的两种电源变换方式,也是实践生产中最为普遍的应用方式,不仅涉及到基本的变换电路及参数,而且涵盖了基本的变换理论和技术。
课程内容结合了多年的实践和教学总结,是从电力电子装置的角度来传授相关理论、知识和经验,培养学生对电力电子的系统知识,树立整体观念。教学形式以理论教学和仿真实践相结合,各占一半课时。这两部分内容交叉进行,如单周进行理论教学,双周进行实践教学。其中:第一部分理论教学内容安排如下表1所示。在理论教学的同时,配合进行以MATLAB的实践教学,仿真实践内容安排如下列表2所示。
四、教学效果总结
经过2学期的教学工作,笔者总结了一下教学效果。同学们普遍认为在学习这门课程以后,能够全面理解和掌握以DC/DC斩波变换,以及DC/AC逆变的基本原理和基本控制方法,学会了应用Matlab仿真软件对电力电子电路进行分析方法,设计控制电路参数和调试控制参数。在后期的本科毕业设计中,学生能够轻松上手,对复杂的毕业设计如新能源发电,领悟和掌握较快,较多同学的毕业论文被评为优秀本科毕业设计论文。不足之处在于,由于受制于课时和实践条件有限,只是通过仿真实践来掌握学习。如果能进一步联系实验教学,更能提高学生的感性认识,提高动手实践能力。
在今后的教学实践中,仍然面临提高本科学习兴趣、全面提高学生理论知识水平和动手实践能力等问题,这些都是值得深入分析和探讨,不断改进完善的重要课题。
参考文献:
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The Exploration of Study-based Teaching Applying in Digital Circuit Course
ZHANG Dan, CHENG Shu-wei, JIE Long-mei
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1.“模拟电子线路”实验教学的现状
1.1实验教学手段单一
由于实验室创立较早,基础课程开设的实验大多是验证性实
验,这些实验就是要求学生按照实验指导书上的步骤按部就班地
在实验箱上的规定点进行测量,然后填好数据,不能进行调整,让学生感觉实验教学就是理论教学的一种附属,实验仅仅是对课
堂授课内容的补充验证,大大限制了学生的主观能动性,降低了学生做实验的热情,不利于培养学生的创新能力。
1.2实验内容老套,实验教学方法陈旧
实验教学的内容十几年来几乎没变,因为大多数实验是验证
性实验,实验教师大多仅仅局限于解决实验箱或者仪器设备的使
用问题,不能充分满足学生对于实验现象的理论依据的分析,使得实验的意义没有得到充分的发挥,大大降低了学生做实验的兴趣
和学习积极性,学生很难将书本上的理论与实际电路相联系,并且无法解答理论学习中产生的困惑和问题,从某种意义上来说使得
实验流于形式,甚至可能使学生开始应付实验,认为实验是个无趣的东西。
2.实验教学的改革措施
2.1引入仿真软件,改革实验的进行方式
目前,实验室开设的“模拟电子线路”的硬件实验是现成的实验箱,学生在实验中的主要任务就是拔插连接线,在规定点测量一些电压参数,然后记录结果。这种方式对于学生理解理论上的基本原理,进一步熟悉和掌握示波器、信号发生器以及电压毫伏表等常用电子仪器是很有帮助的,但是不能让学生进一步思考分析电路
中每个元件对电路性能的影响。为了激发学生探索和学习的积极性,一种方法就是改善硬件实验条件,让学生能够自己设计实验电路,但是从经济上和时间上考虑,不能保证所有的验证性实验都能改为自主实验。笔者的思路是在学生的基本实验技能得到提高后,引入仿真软件做虚拟实验。仿真软件采用Multisim,可开设的实验项目有共发射极放大电路、差动放大电路、振荡电路等,鼓励学生了解电路中每个元件的作用,试着去改变这些元件,实现对电路的感性认识。以共射极基本放大电路为例,学生已经在实验箱上完成了基本的实验,可以鼓励学生去思考这样的问题:电路的性能指标受到哪些元件的影响?改善某个指标是否会影响其他指标?在学生基本掌握电路原理和调试技巧后,增加综合设计性实验的比重,依旧是以Multisim为主,重在让学生设计、调试并完成具有某一功能的电路,比如,直流稳压电源的设计,函数信号发生器的设计。
通过第一阶段的硬件验证性实验,第二阶段的软件仿真调试
和第三阶段的综合设计实验,学生的信息获取能力、方案选择能
力、动手实践能力以及创造性思维能力上都得到了锻炼,取得了很好的实践教学效果。
2.2加强实验总结工作
在以往的实验课上,学生做完实验,教师签字后就算结束实验
了,在实验中没有碰到问题的学生不了解实际操作中可能会出现的故障,更不清楚故障解决的措施,并且,大多数时候这些故障是共性问题。因此,在实验课程结束前10分钟左右,让碰到故障并解决得好的学生进行讲解,包括这类实验可能出现的故障、故障的现象、分析出现故障的原因、实际解决的办法,最后再由教师进行总结,包括故障涉及的理论知识或者更优的解决方法等。这样的改革措施有助于发挥学生在实验中的主动性和独立性,也切实提高了实验教学的效果。
2.3制订成绩评定标准,改革实验教学考核方法
一方面应该增加学生实验课成绩在整个课程成绩中的比例。另一方面实验课成绩应该真实体现每个学生的实验技能。当前实
验课成绩占到课程成绩的20%,并且一般是学生只要实验签到,按时完成实验报告,就能得到不错的实验成绩。以验证性实验为主的实验报告很难区分学生实验技能的优劣。建议学生这样撰写实验报告:自己在实验中碰到的故障,故障是如何解决的,得到了什么样的结论,这样就使得式样报告精彩纷呈,给公平公证的评分提供了条件。
实验教学是工程专业创新人才培养的重要环节,对学生知识、能力、素质的综合培养具有不可替代的作用。实验教学的探索是一个不断总结、不断改进的过程,其最终目标是培养学生能力,提高实验教学效率。结合学院实验室的硬件条件和计算机配置,对实验教学进行了一定的改进,学生比以往有更多的机会参与动手实践,尝试自己的设计创意,取得了一定的效果,切实提高了学生的创新能力和工程实践能力。
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1、研究专业岗位群,根据职业需求进行整体教学设计和单元教学设计。
电类各专业都开设电路基础课程,但各专业对应的岗位群不同,所需技能不同,教学内容就要各有侧重,根据岗位要求完成整体教学设计和单元教学设计。整体教学设计要确定本课程要为什么岗位培养哪些技能,以什么教学情境来完成知识目标的传授和技能目标的训练,各学习情境之间如何进行衔接。学习情境以实践为主,理论知识作支撑,使学生融会贯通。再按整体设计来进行单元教学设计,教学目标不能笼统,一定要量化,考核时有依据,教学时有的放矢。单元设计要把教学过程体现出来,各个教学环节采用什么教学方法、通过什么教学手段来完成都要详细策划。
教师作为课堂教学的组织者,必须考虑如何提高课堂教学质量,得到最好的教学效果。首先要做的就是教学设计。我认为应该注意以下几个方面。
一是保证基础。虽然电路基础理论已发展到相应的高度,内容也很丰富,但作为电类基础课程,我认为仍应确保基本概念、基本理论和基本分析方法的学习,以基础知识为重点,以通俗简明的方法,指导学生顺利入门,才有可能进一步深造。“易则易知,简则易从”。
二是加强职业素养教育,培养科学严谨工作态度和创新意识。在实践技能的训练中把企业文化、职业素养整合进教学设计,适当扩展相关知识和最新科学动态,作为“扩展和思考”的内容,以开阔袖野,打开思路。这些内容不属于基本要求,但对激发学生的学习兴趣和思维能力的培养是有益的。
三是注重应用。电路理论源于实践。我在讲述基本理论的同时,注重理论联系实际,在案例和习题的设计中,安排大量工程实用的电路问题,学生将理论和实际联系起来学习,兴趣浓厚,掌握起来容易且扎实。
2、灵活运用各种教学方法,采用多种教学模式相结合,引导学生爱学、会学、学会。
在教学中,逐步建设课程的教学资源库,如多媒体课件、制作案例、工程实践、学习指南、校企合作开发教材、网络课程等,丰富教学手段,方便学生自学,有助于课程改革的长期发展。教师运用比较、类推、启发、实例等方法讲清讲透基本概念、基本技能以及它们的作用、联系、学习方法、记忆和运用的规律;同时进行有指导的学生自学、课堂指导、常见错误辩析等;运用计算机分析软件同步观测实验现象,加深理解。加强考核和互评,检查了解学生掌握情况,纠正误区,引导学生主动思考,学会总结规律,教师针对学生的学习情况,随时调整教学方法,这样的师生互动,能够使学生成为教学活动中的主体,从而自主学习。
3、提高实践教学质量和水平。
电路实验是电路基础课程的一个重要教学环节,是培养学生动手能力,独立分析解决问题的能力和理论联系实际能力,培养严谨求实的科学态度的重要教学手段。
为了使实验取得良好的效果。一定要做好实验的三步骤:
一实验预习。包括实验原理的预习、实验内容的设计、实验结果的估算等;
二实验操作。其间教师要严把几个原则:学生有积极、主动的学习态度;操作时科学、严谨、安全;学生实践操作中的误区纠正和指导。
三实验总结。包括实验结果的分析、实验内容设计的合理性、可实施性总结;实验结果成功或者失败的原因;动手实践后的心得体会。
综上所述,电路基础课程的教育、教学质量的提高,必须通过教师的不断探索和钻研,结合多种教育、教学手段和方法,才能达到教学目的。培养出适应时展需要的高技能人才。(作者单位:吉林省四平职业大学)
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一、电路补偿设计方法,培养物理实验能力
我在进行电路设计学习时,发现许多同学都会遇到电流表和电压表只存在一种的情况。在这样的一个情况下,有的同学就会无法直接进行伏安法的应用。在老师地指导下,我发现在这样的情况下,我们可以利用并联或者串联电路所具有的特点,进行电路补偿设计。对于这种电路设计,我把其分为了两种不同的形式。第一种,在只提供电压表的情况下,我会考虑通过串联电路的形式来进行设计。然后我会利用好串联电流强度均等的特点,解决了没有电流表所带来的困难。比如:我现在拥有一只电压表,并且我已经知道内阻为RV,而另一外有一个电池,明确这个电池的电动势不会超过电压表量程,这样我就可以对内阻进行忽略。如果要求我利用这个电压表和电池,通过开关以及相关的实验器材来测量某个高值电阻RX。我会结合我以往的经验,绘制出相应的电路图(如图1所示)。并且会按照我自己的习惯对实验步骤进行简单地描述,同时写出RX的表达式。
我在对这个实验进行设计分析时,发现只有一只电压表,那么应该采用串联的形式来进行电路设计。利用好K1和K2的闭合,来读出电压数U1。如果我把K2进行闭合,打开K1时,就可以从电压表上读出电压数U2。那么RX的表达式应该是RX=(U1-U2)RV/U2。
第二种情况是只有一只电流表的情况,我在这种情况下,经常会以我的习惯来采用并联电路来进行设计。所利用的就是并联电路支路电压相等的特点,解决了没有电压表的问题。比如:我们针对一个已知的测量电阻的电路(如图2所示),RX为需要测量的电阻,并且在这个电路中,我们已经明确地知识了R的阻值。R1在这个电路中是保护电阻,但是其阻值未知识。E所代表的是电源,电动势未知。K1和K2是两个单刀双掷开关。A为电流表,不计内阻。
同样,按我自己的习惯,我会先对这个电路设计进行分析。因此这个实验只提供了电流表,我可以利用好并联电路的特点来进行设计。把K1和K2分别向a和d进行闭合,分别读出电流数I1和I2。这样就可以得出I1RX=I1R,从而可以得出RX=I2R/I。
二、特殊的半偏设计方法,拓展物理思维空间
除了上面所提到的设计方法之外,我个人还特别喜欢利用一些特殊的设计方法。这样可以有效地开拓我的思路,并且能够让我对物理电路实验的探索性,有一个更加深入地了解。下面我就给介绍一下我自己所经常使用的一种方法――半偏设计方法。这种设计方法,需要对电路中的某个部分的电阻进行替换,通过替换让第二次的电表的读精是第一次的1/2。结合电表中所表示的读数之间的关系,可以得出两次电阴间的关系,就可以实现得出相应的电阻。这种设计方法是一种较为另类的设计方法。并且在一些现在较为主流的实验册中,已经有了其中的一种方法的介绍。同样,半偏法也具有两种方式。一种是电流表半偏法,另一种则是电压表半偏法。当前主流的实验册中,只是针对电流表半偏法进行了介绍。对于电压表半偏法的介绍相对较少。下面我就针对我在采用半偏法进行电路设计的思路进行介绍。
比如:如图3所示,我们要对电压表V中的电阻RV进行测量,并且我们已经知道电压表的量程为15V,内阻为3000Ω。在整个实验过程中,我们拥有的是电流表A(0-0.6A)、电阻箱R1(0-9999.9Ω)、滑动电阻器R2、电池E。R2的最大阻值50Ω,额定电流1A。电池E的电动势为9V。要求写出RV的表达式。
我对这个实验进行了分析,并且按照图4进行了电路设计。通过闭合K1和K2来对R2进行调节,这样能够让电压表的指针产生一个很大的偏转。并且我要在这个时候记录下读数U。当我在断开K1时。在R2不变的情况下,对R1进行调节,让电压表的读数控制在U/2,然后记录下变阻箱的示数R1。这时就可以得出RV=R1。在这里值得一提的是,在实现这个结果,需要有一个必要的条件即:R2小于RV。
通过这样的一种特殊方式,我们就可以很容易地进行解题。不过我自己还总结出了一个更加简单的设计方法。
我通过思考设计出相应的电路图如图5所示,闭合K1和K2,记录下相应的读数U。当我断开K1并对R1进行调节时,保证电压表的读数在U/2。并记录下相应的变阻箱的读数R1,则更加快捷地得出RV=R1。
三、结语
总而言之,我在进行高中物理学习过程中,通过自己不断地思考,会针对不同的方法来进行测试。并且认真地对每一种方法进行总结,分析出其电路设计方法的可行性。在我不断地练习中发现,这样的我的这种学习方法,能够有效地提高我对物理知识的理解能力,同时也拓展了我自身的物理思维空间,不仅有利于物理知识结构的构建,还能够有效地提高电学实验的能力。(作者单位:湖南省益阳市一中1302班)
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《电路分析基础》是电气和电子信息专业的一个基础课程,学生在学习电气专业知识时,《电路分析基础》是其第一个课程。这个课程主要是基于电路,以器件和电路拓扑为约束为关键的,旨在使学生能够了解和掌握电路理论中的基本知识和基本的计算方法,以为学生以后的学习奠定基础[1]。在对《电路分析基础》进行教学的过程中发现,很多学生对于课程中各种相关的概念容易混淆,对于一些综合性很强的题目,学生无法解答。出现这些现象主要是因为学生还没有对学习的内容进行综合性的理解,对分析方法的由来还不够了解,对于课程上学习的理论还比较孤立,在综合性题目面前也就无法综合各种理论进行解答。从教师方面来看,如何把知识间的联系好思维的过程以最佳的效果展现给学生,又如何在教学中引导和启发学生自主的思考,最终促进教学质量的提高,这是当前教师面临的一个重要课题,是教师在设计教学中研究的重点。
一、《电路分析基础》课程特点
《电路分析基础》课程的主要内容是对电气电路各种分析方法、基本概念等及进行介绍。分析方法介绍:如果总假设的条件可以得到满足以及简化电路的模型,那么对线性变电路可以通过使用线性方程等分析工具,在电路模型的基础上进行分析,由此可以推出多种分析的方法。概念:《电路分析基础》对课程概念介绍上主要针对数学分析和推理,对于工程的概念介绍并不深入,和模拟电路课程相对比而言,《电路分析基础》课程中展开课程设计项目的深度还不够。因此,很多学校在这门课程中没有安排设计教学内容。因为在该课程中会出现工程性的问题,而且电子科学和技术之间存在很强的工程应用,如果在课程中涉及到这些问题,对刚刚学习这个课程的学生来说就会产生困惑。例如,在这个教材中把一些的输入电压称之为输入信号,但是很多学生对于信号和电压之间的联系还不理解。因此。在学习的过程中就会产生很多的不理解。《电路分析基础》作为学生学习电子信息技术的基础课程,其中的理论知识和工程型知识是较多的,由于在接触这门课程时几乎无法涉及到工程问题,因此在教学时就要转换学习方式和思维模式,让学生能适应这门课程的学习,通过不断的实践加强学生对知识的理解[2]。基于《电路分析基础》课程的这些特点,采用思维导引模式进行课程教学设计是一个新的方式,这里将通过案例进行探讨。
二、《电路分析基础》课程设计中思维导引的案例分析
在本章中对课程设计中思维导引应用主要从案例的基础上加以分析的。
(一)课程内容
教师在进行第一课的讲授中可以通过使用思维大导图展现一个完成的体系,这样学生就可以直观的对课程有一个总体的认识,在今后的学习中就可以根据这个体系不断的细化内容,而且在复习的过程中也可以回归到这个体系中。例如,使用MindManager8设计的思维导图。图中对课程的整体进行了映射,学生通过思维的导图可以获得这些概念,电路模型的构成、基本定理、分析方法等等,在不同阶段中的课程,通过导图学生可以建立自己的导图,独立思考,更好的理解知识。
(二)网孔电流法与节点电压法
网孔电流法的变量是网孔电流,这是一种列写电压方程的方式[3]。如果只是具有电压源和电阻的电路内容,学生是比较容易总结出通用的方程的,但是如果电路中有电流源或者是受控的电流源,那么在列方程式时就要加以调整。关于节点电压法也有同样的问题,因为电路构件不同,列写的方程也就有所不同,如果学生无法掌握好这些方法,就容易混淆。对于这个问题,可以通过思维导图引导学生总结各种方法,学生在复习的过程中也就更加容易理解。例如,设计网孔电流法与节点电压法导图时,教师在设计中还留可一部分节点电压法的导图内容让学生自己总结完成,学生在自己绘制中不但可以增强对知识的理解,而且还能培养自己思考的能力,提高学生独立分析问题和总结的能力。
三、结束语
总而言之,在《电路分析基础》课程的设计中,教师要重视学生的思维发展,以及学生掌握知识点联系能力的发展,引导学生发散思维,促进学生学习热情和水平的提高。通过思维导引设计思维导图不仅能更好的组织教学内容而且还有利于设计课程教学过程。在教学课堂上,教师把一个问题的关联元素以清晰的层析,进行展现,学生才能更好的理解和记忆。同时,通过思维导图够帮助学生构建问题情境,使得知识形成更加的生动,学生探索的热情也得到了提高。诸如文章中提高学生自己完善节点电压的思维导图,使得课程上学生被动的学习转换为主动的思考,学生思维能力才得以发展。因此,通过使用思维导引进行课程教学设计,有利于教学活动效率的提高,加强学生对课程知识的理解,值得教师在教学中使用。
参考文献:
[1]钟洪声.电子信息专业创新人才培养的探索与建设[J].云南大学学报:自然科学版,2011(01):355-357.
篇12
项目教学法;数字电子技术;应用
引言
数字电子技术设计内容广而且极难掌握,学生大多摸不着头脑,如果采用传统教学无法调动学生学习的主动性、积极性和创造性。在这种形势下,探究项目教学法的应用具有实用价值。
1.项目化教学的准备工作
1.1项目的选取工作
在项目教学法中,项目的选取是格外重要的,所选取的项目要典型且在实际中有较强的可操作性,这是成功运用项目教学法的关键。(1)通过对大学生的就业情况做调研与分析,由老师带领学生归纳出专业岗位所要求的职业基本素养和职业能力,同时,根据当今高等学校的教学趋势,将根据调研得到的数据重新整合,而后将典型的电子产品引入日常教学中,以此来提升学生独立分析和解决问题的能力。(2)项目的选取要有层次,由简单到复杂。数字电子技术中的集成电路有很多种,按功能可以将其分为数字集成电路和模拟集成电路,与项目相关的产品有小中大等规模的集成电路。项目的难易程度要符合与学生所掌握的技能和知识,学生的实际学习基础也需重视。学生在设计项目时,可以将项目涉及到的知识分散开来,让它们在不同的环节中体现。从易到难,从测试单个集成芯片功能到设计、制作完整的电路。(3)项目要具有代表性和可实施性,让学生大胆创新,突破传统思维的束缚。例如,在典型项目“三人表决器的设计与制作项目”中,老师可以先说出自己设计理念,然后让学生通过查找资料、小组讨论,制定出几个不同的设计方案;在设计与制作项目数字钟的拓展方面,可以将可编程逻辑器运用到数字钟的制作中。
1.2项目的准备工作
确立项目之后,教师要先开发出产品的完整电路,以此证明该项目的可实施性,也为学生创造了良好的实践环境。然后让学生五至六人一组,每组选出一个小组长。小组长带领本组成员制定本组项目开发计划,给每个组员分配明确多的任务,监督组员的进度情况。
2.项目化教学的实施
2.1提出项目任务,收集资讯
在进行该项目之前,教师对学生提出基本的设计要求,给学生下达任务,指导学生在互联网、图书馆收集资料。学生为了激发自己对项目开发的兴趣,需要自己在课下查询资料、掌握相关知识。同时学生要整理、记忆相关资料,以此来提高自身获取信息的能力和自学能力。例如,项目“三人表决器的设计与制作”中,首先,教师要大致讲解逻辑代数的相关知识,再以案例为载体,讲解组合逻辑电路的一些设计方法,最后对学生提出项目任务。学生接受任务后,首先通过各种渠道收集相关资料,再根据所学知识将收集到的资料进行分类整理。
2.2项目计划讨论
每个小组根据任务要求和整理的资料,初步制定项目计划书,计划书应大致包括电路的设计步骤、电路的调试步骤以及计划实施的相关步骤等,还有项目任务进度和组员分工。各小组成员进行分工合作,积极讨论设计方案,最终确定出项目计划书,教师也应深入各组进行指导。这个过程中,学生既掌握了相关的知识和技能,也更能理解合作共赢的含义,此时,学生在教学活动中处于主体地位,老师起到指导作用。这种小组成员共同合作,讨论并制定出项目计划的方法,不仅提升了学生的组织能力和管理能力,也增强了学生的团队合作精神,同时调动了学生多的积极性。
2.3项目方案决策
各小组经过讨论制定出计划书后,每组选一名成员对本组计划进行讲解,本组其他成员可适时地进行补充,而教师及其他组的成员可对设计方案提出相应的问题,由讲解者回答,教师点评并说明该方案的可行性,最后指导学生进一步优化或者再重新制定方案。例如,在“集成电路的设计与制作”项目中,学生收集资料、讨论交流后,提出几个不同的设计方案,教师根据几个设计方案成本、可操作性、典型性,最后选出最合理的设计方案并指出各个方案的优缺点,让学生进一步优化各自的方案。
2.4项目方案实施
项目的实施阶段是项目教学法的最为关键的一个环节,每组成员之间需要相互合作,共同完成电路的调试、芯片的安装和仪器仪表的使用等工作。每个小组可选取不同的设计方案进行实验,根据实验结果和实验数据分析,对比各个方案的实施情况,发现问题,从而优化自己的方案,最终找到理想的电路。例如,在“三人表决器的设计与制作”项目中,学生通过实施不同的设计方案,将亲身实践与理论知识相结合,得出最终结论,这比传统教学中学生被动的接受知识的教学方法更为有效。若在电路开发中学生遇到比较棘手的问题,教师可恰当地对学生进行指导,带领学生走出困境,并督促学生认真完成项目计划书中的各个开发环节,以保证项目的开发顺利完成。
2.5项目检查与成果展示
学生自己进行项目检查,不仅可以提让学生学会独立分析评价问题的能力,也可以判断出电路是否正确。在实施项目计划的过程中,让学生对所制作的电路反复检查,及时纠正电路中的错误,然后可以让教师或其他组成员检查,相互之间交换检查结果。确保电路无误后,各组展示制作的电路,学生自主发言,与大家交流自己的体会和经验。
3.结语
项目的评价可作为评判学生成绩的依据。主要是考评组学生在实践过程中的专业能力、组织能力和合作能力。最后由教师总结各组出现的问题、相应的解决的办法和大家的经验。项目的开发让学生综合运用所学知识,同时提升了学生的综合实践能力。在项目完成后,学生要独立撰写项目总结报告,这不仅可以让学生养成勤于思索、善于总结的好习惯,而且可以提高学生独立思考、总结经验的能力,同时可以帮助学生理清思路,加深对相关知识的理解。
参考文献
[1]蒋庆斌,徐国庆.基于工作任务的职业教育项目课程的研究[J].职业技术教育,2015(11).
[2]丁娟.项目化学习与高职教育教学改革[J].江苏经贸职业技术学院学报,2017(03).
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基金项目:本文系江苏省研究生教育教学改革研究与实践课题(课题编号:YJG08_YB26)的研究成果。
中图分类号: G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)20-0092-02
随着社会的飞速发展,传统封闭式、单向传输的课程教学模式,已不能适应现代社会发展的需要。近年来,多数高校正积极开展面向高校、企业与科研中心一体化的“产学研”相结合的课程教学改革。[1]
作为电子信息产业核心技术之一的微电子技术,已经成为现代电子信息技术,是当前计算机和通讯技术发展的主要驱动力。[2]作为微电子学专业核心课程之一的“微电子专业实验”,所涉及的基础理论知识面较广,涵盖了“电路”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“模拟集成电路”、“数字集成电路”、“半导体物理”、“半导体器件物理”、“电子设计CAD”、“集成电路封装、制造”等多门专业课程知识。鉴于该课程所需实验设备仪器种类较多、测控要求高、仪器价格昂贵、维护成本高等特点,且受人力、物力的限制,课程中不同实验所需配套设备购置数量较少。然而随着微电子产业对专业人才需求的不断增大,所需人才技能水平日益提高,高校在面向社会、面向未来,构建研究型综合大学的奋斗目标下,必须提高人才培养效率,改变传统教学模式,从根本上解决学生人数多、实验时间短、实践技能提升缓慢等现实问题,这是课程教学改革的关键。
基于上述“微电子专业实验”的课程特点与现实受限因素,迫切需要针对实验教学内容、实验教学方式和实验管理制度等方面进行改革与创新。这是因为实验教学在高校人才培养过程中起着非常重要的作用,是连接知识与实践、实践与创新,并使理论知识向实践能力转化的重要桥梁。[3]为践行研究型综合大学与时俱进的教学理念,[4]在“微电子专业实验”课程教学改革中,以提高学生的综合素质为目标,以学生为主体,在实验教学内容、实验过程、实验管理等方面进行了开放式微电子专业实验课程教学,并取得了良好的教学效果。
一、实验教学内容的设计与完善
针对该课程实验内容系统性强、理论知识抽象复杂的特点,为使学生在进入实验环节之前,对理论知识有一个形象、直接的感触体验,提高学生实验探索的兴趣,设计了一套相关实验所需理论知识的预实验系统。该系统结合电子设计CAD、专业仿真软件、动画演示等,将抽象复杂的专业理论知识形象化,有助于强化学生对理论知识的理解,较好地实现理论与实验相结合的过渡衔接。通过理论知识复习和预实验,既可有效促进学生对理论的理解,又能让学生在预实验中掌握下一步实验过程中的操作技巧,还能为学生获得新的理论知识打下良好的基础。
经初步尝试,整套预实验系统中的电路仿真软件Multisim、印制版电路仿真软件Protel、FPGA嵌入式系统设计、虚拟电子实验室Labview,以及电路系统功能仿真软件MATLAB、集成电路系统仿真软件HSPICE、Cadence电子设计软件及半导体器件仿真TCAD等软件,可实现微电子专业实验从单个器件向电路模块乃至整个电路系统,从前端系统功能设计向后端电路制作及电路性能验证的全功能预实验仿真。借助上述预实验系统,一方面可以加深学生对电路结构、原理的认识与理解;另一方面还能训练学生熟练地使用仪器,掌握正确的测量方法,提升学生的实验数据分析与鉴别能力,还有利于减少实验损伤,提高实验效率。
二、实验管理制度的设计与完善
虽然上述预实验在一定程度上有助于提高实验效率,但在提高学生动手能力、专业技能等方面尚有欠缺。为了进一步解决微电子专业实验仪器精密、贵重且量少,操控较为复杂、耗时费力等问题,仍需改革原有的实验管理制度,改变实验管理方法,提高仪器的使用效率。
针对微电子专业实验仪器精密、贵重、数量较为单一的特点,在购置相关仪器时,建立了专业对口教师采购、运行并维护的主负责管理制度,同时配备该仪器适用专业方向的研究生,经专业培训上岗,辅助指导实验学生正确操控、使用仪器。在新置仪器运行之前,要求厂家针对专业对口主负责教师和若干辅助测控的研究生进行系统运行、维护、管理培训,培训后主负责教师针对“微电子专业实验”课程的培养人数、课程日程、学分等情况,制定了学生实验分组、分时计划,并相应指定各实验小组的助教研究生,指导学生使用该仪器,协助管理实验仪器的运行、维护,并记载相应的实验运行状况、实验人员等。
同时,结合“微电子专业实验”课程系统性强的特点,通过相应的实验教学环节,培养学生独立完成半导体材料特性测试、微电子器件特性测试、微电子技术工艺参数测试和电路系统性能参数测试等,提升学生的综合测试技能和实验分析能力,巩固和强化现代微电子技术与集成电路制造技术的相关知识,并为学生进行理论知识创新提供了一个良好的实验平台和理论基础,综合锻炼了学生分析、探讨和总结实验结果的能力。
三、开放式微电子专业实验课程教改案例
以MOS集成运算放大器设计为例,制备工艺平台为0.6um CMOS工艺,2层多晶硅,5层金属连线,电路工作电压为3~5V。
首先,指定实验内容,两级CMOS集成运算放大器电路原理如图1所示,[5]其中M1~M4为有源负载的差分输入级,M5提供该级工作电流,M8、M9构成了共源放大电路,为输出级,M7为源跟随器,提供增益为1的缓冲器,以克服补偿电容的前馈效应,并消除零点,M6提供M7所需的工作电流,M10、M11组成运放偏置电路。电路性能与目标设计要求输出电压摆幅大于±3V,最大转换速率为30V/μs,补偿电容Cc为10pF。
其次,让参与实验的学生在电路仿真环境HSPICE中结合图1所示电路进行预实验,测试集成运算放大器在数学、物理理论模型下的理想实验参数,完成预实验,本预实验环节所需课时约3学时。在进入下一实验环节前递交实验预习报告,由学生在实验前联系专业机房的管理人员,自行安排课外时间完成。
再次,让学生在Cadence系统中使用Virtuoso软件完成CMOS集成运算放大器的版图设计,版图画完后需采用Design Rules Checker(DRC),按照电路设计规则检查设计的版图文件、运行和找出错误,并在相应版图位置中做出标记和解释。在检查完版图之后,还需进一步对Electrical Rules Checker(ERC)进行检查,以查找线路中的短路、开路和浮空结点,ERC检查到短路错误后将错误提示局限在最短的连接通路上。在修正上述版图、电路连接问题后,仍需使用Layout Versus Schematic(LVS)比较集成电路版图与其原理报告版图的连接是否一致,从而进行反复修改,直到版图和电路原理图达成一致。最终在完成集成运算放大器的版图验证与电路系统性能后仿的物理验证工作之后,方可与相关半导体代工厂联系,确定设计数据文件的大小、后端数据接口处的端口设计及其尺寸等,并交付半导体代工厂制备。本实验环节所需课时约6学时。
最后,将流片后的芯片在逻辑分析仪、混合信号测试仪、半导体参数分析仪等实验平台测试集成电路中器件的电学参数和集成运算放大器性能参数等,并结合预实验的仿真数据对比分析,进一步优化、改进版图,以提高集成运算放大器的综合性能,此实验环节约占3学时。由于本实验环节受仪器数量的限制,实验前需要先把已完成前两环节的实验学生分成2~3人一组,将半导体器件与集成电路测试和版图观测的实验平台安排在一个集成电路测试实验室,而将逻辑分析仪、混合信号测试仪等电路系统测试仪器等实验平台安排在另一个电子电学测试实验室,实现不同类别实验平台的相互独立,有助于不同实验室合理高效地实行开放式实验。当然不同实验平台均有指定能够熟悉操作的助教研究生协助,参与实验的学生能独立完成所需测试类型的实验。实验结束后,学生以书面形式阐述实验过程、分析测试数据、总结实验结果、完成实验报告。教师针对实验过程中出现的新现象、新问题,提出问题的查找方向,鼓励学生积极探索,查阅课外文献,提出具有独到见解的实验观点,为理论知识的创新、发展培养正确的科研方法。同时,也需要对全面开放的专业实验教学模式进行评价和提出建议。
四、结论
调查结果显示,学生对这种开放式微电子专业实验课程教学改革积极性较高,认真负责的配合教师、助教研究生完成实验任务。与传统单一、封闭教学模式相比,本课程教学改革在原实验管理员的积极支持下取得了良好的实验效果,也深受同学们欢迎,有助于提高同学们的学习兴趣和自我学习能力。
参考文献:
[1]刘瑞,伍登学,邬齐荣,等.创建培养微电子人才教学实验基地的探索与实践[J].实验室研究与探索,2004,(5):6-8,23.
[2]杨依忠,解光军,易茂祥,等.创建微电子专业实验室的探索与实践[J].实验技术与管理,2009,26(12):137-143.