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數(shù)字電路分析論文范文第1篇

關(guān)鍵詞：無線發(fā)射FSK射頻發(fā)射器nRF902

1概述

nRF902是一個單片發(fā)射器芯片，工作頻率范圍為862～870MHz的ISM頻帶。該發(fā)射器由完全集成的頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調(diào)制器組成。由于nRF902使用了晶體振蕩器和穩(wěn)定的頻率合成器，因此，頻率漂移很低，完全比得上基于SAW諧振器的解決方案。nRF902的輸出功率和頻偏可通過外接電阻進行編程。電源電壓范圍為2.4～3.6V，輸出功率為10dBm，電流消耗僅9mA。待機模式時的電源電流僅為10nA。采用FSK調(diào)制時的數(shù)據(jù)速率為50kbits/s。因此，該芯片適合于報警器、自動讀表、家庭自動化、遙控、無線數(shù)字通訊應(yīng)用。

2引腳功能和結(jié)構(gòu)原理

nRF902采用SIOC-8封裝，各引腳功能如表1所列。

表1nRF902的引腳功能

引腳端符號功能

1XTAL晶振連接端/PWR-UP控制

2REXT功率調(diào)節(jié)/時鐘模式/ASK調(diào)制器字輸入

3XO8基準時鐘輸出（時鐘頻率1/8）

4VDD電源電壓（+3V）

5DIN數(shù)字數(shù)據(jù)輸入

6ANT2天線端

7ANT1天線端

8VSS接地端（0V）

圖1所示是nRF902的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從圖中可以看出：該芯片內(nèi)含頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調(diào)制器等電路。

通過nRF902的天線輸出端可將平衡的射頻信號輸出到天線，該引腳同時必須通過直流通道連接到電源VDD，電源VDD可通過射頻扼流圈或者環(huán)路天線的中心接入。ANT1/ANT2輸出端之間的負載阻抗為200～700Ω。如果需要10dBm的輸出功率，則應(yīng)使用400Ω的負載阻抗。

調(diào)制可以通過牽引晶振的電容來完成。要達到規(guī)定的頻偏，晶振的特性應(yīng)滿足：并聯(lián)諧振頻率fp應(yīng)等于發(fā)射中心頻率除以64，并聯(lián)等效電容Co應(yīng)小于7pF，晶振等效串聯(lián)電阻ESR應(yīng)小于60Ω，全部負載電容，包括印制板電容CL均應(yīng)小于10pF。由于頻率調(diào)制是通過牽引晶振的負載（內(nèi)部的變?nèi)荻O管）完成的，而外接電阻R4將改變變?nèi)荻O管的電壓，因此，改變R4的值可以改變頻偏。

將偏置電阻R2從REXT端連接到電源端VDD對可輸出功率進行調(diào)節(jié)。nRF902的工作模式可通過表2所列方法進行設(shè)置。

表2nPF902的工作模式設(shè)置

引腳

工作模式XTALREXTXO8DIN

低功耗模式（睡眠模式）GND---

時鐘模式VDDGNDVDD-

ASK模式VDDASK數(shù)據(jù)VDD或者GNDVDD

FSK模式VDDVDDVDD或者GNDFSK數(shù)據(jù)

在FSK模式時，調(diào)制數(shù)據(jù)將從DIN端輸入，這是nRF902的標準工作模式。

ASK調(diào)制可通過控制REXT端來實現(xiàn)。當R2連接到VDD時，芯片發(fā)射載波。當R2連接到地時，芯片內(nèi)部的功率放大器關(guān)斷。這兩個狀態(tài)可用ASK系統(tǒng)中的邏輯“1”和邏輯“0”來表示。在ASK模式，DIN端必須連接到VDD。

時鐘模式可應(yīng)用于外接微控制器的情況，nRF902可以給微控制器提供時鐘。它可在XO8端輸出基準時鐘，XO8端輸出的時鐘信號頻率是晶振頻率的1/8。如晶振頻率為13.567MHz，則XO8輸出的時鐘信號頻率為1.695MHz。

在低功耗模式（睡眠模式），芯片的電流消耗僅10nA。在沒有數(shù)據(jù)發(fā)射時，芯片可工作在低功耗模式以延長電池的使用時間。電路從低功耗模式轉(zhuǎn)換到發(fā)射模式需要5ms的時間，從時鐘模式轉(zhuǎn)換到發(fā)射模式需要50μs的時間。

圖2nRF902的應(yīng)用電路

數(shù)字電路分析論文范文第2篇

關(guān)鍵詞：數(shù)字邏輯設(shè)計；電子設(shè)計自動化；可編程邏輯器件；教學(xué)改革；實踐教學(xué)

作者簡介：何樂生（1977-），男，白族，云南昆明人，云南大學(xué)信息學(xué)院，副教授；余鵬飛（1975-），男，云南昆明人，云南大學(xué)信息學(xué)院，副教授。（云南 昆明 650091）

基金項目：本文系2013年云南大學(xué)本科實踐教學(xué)能力提升項目的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）02-0115-02

“數(shù)字邏輯設(shè)計”是計算機及其相關(guān)專業(yè)承前啟后的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程介紹計算機的基本結(jié)構(gòu)——數(shù)字電路的原理以及設(shè)計方法，是“計算機組成原理”、“計算機體系結(jié)構(gòu)”等后續(xù)專業(yè)核心課程的必要基礎(chǔ)。

在就業(yè)形勢嚴峻的背景下，社會和學(xué)生都對課程的內(nèi)容及其實用性提出了更高的要求。計算機專業(yè)學(xué)生往往將自己未來的職業(yè)規(guī)劃定位于軟件開發(fā)，因此認為“數(shù)字邏輯設(shè)計”課程沒有太大用處，出現(xiàn)輕視的思想。另外，大部分高校仍以已經(jīng)過時的小規(guī)模通用集成電路作為主要教學(xué)內(nèi)容，進一步加深了學(xué)生對“數(shù)字邏輯設(shè)計”課程無用的錯誤認識。怎樣合理地將基于EDA技術(shù)的現(xiàn)代數(shù)字邏輯系統(tǒng)設(shè)計方法引入課堂和實踐教學(xué)；將“數(shù)字邏輯設(shè)計”課程內(nèi)容和計算機專業(yè)學(xué)生感興趣的東西結(jié)合，提高學(xué)習積極性，為將來從事相關(guān)領(lǐng)域的工作打下必要的硬件基礎(chǔ)，成為了“數(shù)字邏輯設(shè)計”課程改革必須解決的問題。[1-3]

一、目前教學(xué)工作中存在的問題及其成因

近年來，以數(shù)字技術(shù)為核心的半導(dǎo)體技術(shù)獲得了飛躍式的發(fā)展，其功能和復(fù)雜程度呈幾何級數(shù)增長。與之對應(yīng)的是設(shè)計技術(shù)的規(guī)模化和正規(guī)化，軟、硬件開發(fā)人員的職責劃分越來越明顯。作為偏軟件方向的計算機專業(yè)的課程，“數(shù)字邏輯設(shè)計”的教學(xué)內(nèi)容、體系、方法以及實驗環(huán)節(jié)也應(yīng)隨之改變，以培養(yǎng)具有獨立工作能力，滿足行業(yè)需求的高素質(zhì)人才。與此相反地，當前該課程依然沿用幾十年來形成的精英式的大學(xué)教育思路，過于強調(diào)知識體系和理論深度，而放松對學(xué)生運用新知識進行綜合設(shè)計的能力的培養(yǎng)。另外，“數(shù)字邏輯設(shè)計”與“電子工程”、“通信工程”等偏硬件專業(yè)的“數(shù)字電路”課程過于相似，強調(diào)電路的物理基礎(chǔ)，輕視從宏觀的系統(tǒng)層面對數(shù)字系統(tǒng)認識，導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。筆者總結(jié)具體原因有以下幾點。

1.教學(xué)內(nèi)容脫離工程實際和學(xué)生實際情況

在嚴峻的就業(yè)形勢下，學(xué)生都很關(guān)心學(xué)習所學(xué)課程到底能做什么，為自己提供怎樣的競爭力。隨著EDA技術(shù)的高度發(fā)展，基于CPLD和FPGA等可編程邏輯器件的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)已成為主流技術(shù)。然而目前大部分教材仍然采用傳統(tǒng)理論教科書的編寫方式，以“講理”為主，過分強調(diào)雙極性工藝的74系列門電路的實現(xiàn)方式，對EDA技術(shù)涉及不多。如果教師仍然采用“填鴨式”教學(xué)方法教授已經(jīng)過時的知識，自然無法調(diào)動學(xué)生的積極性。

2.對不同專業(yè)的差異化教學(xué)問題注意不足

在軟、硬件設(shè)計分工差異化的大背景下，應(yīng)該將“數(shù)字邏輯設(shè)計”的教學(xué)重點放在系統(tǒng)級的設(shè)計，而對于門級電路的設(shè)計則只需要達到“知其然”的程度。在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)體系、教學(xué)方法以及實驗等具體教學(xué)環(huán)節(jié)上，應(yīng)與“電子工程”、“通信工程”等偏硬件專業(yè)保持合理的差異化。

3.實踐教學(xué)內(nèi)容陳舊，無法滿足社會對計算機人才的需求

當前實踐教學(xué)內(nèi)容多為驗證74系列芯片的功能，而計算機相關(guān)專業(yè)的課程定位應(yīng)是“理解計算機底層工作原理”，這種基于中小規(guī)模集成電路的驗證性實驗顯然與專業(yè)定位不吻合。

4.連線式的數(shù)字電路實驗箱（板），無法使學(xué)生建立對現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)的感性認識

高等學(xué)校實驗設(shè)備多采用“傻瓜式”的設(shè)計思路，即將實驗電路盡量“功能化”和“模塊化”，學(xué)生只需要在不同功能模塊之間連線即可完成硬件設(shè)計。誠然，這在降低了實驗難度的同時，提高了實驗速度，降低了教師講授實驗課和維護實驗室的難度。但 “連線式”的設(shè)計使學(xué)生不明白實驗箱（板）上分離的一個個插孔是如何構(gòu)成系統(tǒng)的，更無從談到對計算機系統(tǒng)的感性認識。[2]

5.課程考核方式不科學(xué)

部分學(xué)生采用死記硬背的方式“對付”期末考試，常常出現(xiàn)“高分低能”現(xiàn)象。評價方式在無形中造成學(xué)生對實踐環(huán)節(jié)學(xué)習的輕視心理，部分學(xué)生的學(xué)習以成績合格為目標，忽視能力的獲得。

二、“數(shù)字邏輯設(shè)計”的教學(xué)改革方案

綜合考慮上述問題，筆者所在的教學(xué)團隊認為，合理地取舍原有教學(xué)內(nèi)容并將EDA技術(shù)引入教學(xué)，是提升教學(xué)水平和學(xué)習積極性的有效手段，并進行了一系列教改嘗試。

1.結(jié)合學(xué)科發(fā)展和學(xué)生實際情況，合理優(yōu)化課堂教學(xué)內(nèi)容，提升其實用性

如前所述，數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計已經(jīng)進入電子設(shè)計自動化的“EDA時代”，作為計算機專業(yè)的課程，更有必要對傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容有所取舍，做到“有所為，有所不為”。一方面，在保證為后續(xù)課程提供必要基礎(chǔ)知識的同時，對于陳舊過時的理論加以揚棄；另一方面，必須對于近年來出現(xiàn)的，改變行業(yè)面貌的新技術(shù)有所涉及。

在傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的選取上，應(yīng)秉承“必須”和“夠用”的原則，[4，5]對后續(xù)課程較難理解的“組合、時序邏輯電路分析、設(shè)計方法”、“半導(dǎo)體存儲器”等內(nèi)容應(yīng)保留較多的課堂教學(xué)時間，而對于“門電路的實現(xiàn)方法”、“競爭與冒險”等內(nèi)容，則應(yīng)大幅度地降低課堂教學(xué)時數(shù)。總體來講，基本取消了74系列中小規(guī)模器件的課堂教學(xué)時間，而將時間用于進行“原則性”和“說理性”的教學(xué)，旨在幫助學(xué)生建立“計算機是由什么東西構(gòu)成的”、“設(shè)計計算機時采用了什么原理”等系統(tǒng)性的基本概念。

在EDA新技術(shù)的擴展方面，教學(xué)團隊根據(jù)計算機專業(yè)學(xué)生喜歡編程的特點，在教學(xué)中引入了硬件描述語言和可編程邏輯器件（PLD）兩方面的內(nèi)容。硬件描述語言Verilog HDL在語法上接近C語言，而C語言是計算機專業(yè)先修課程，學(xué)生掌握起來較容易。課堂教學(xué)采用了傳統(tǒng)內(nèi)容和描述語言穿行的方式，既保證了教學(xué)進度，又能防止學(xué)生出現(xiàn)“硬件描述語言和實際電路脫鉤”的通病。可編程邏輯器件的教學(xué)，則安排在傳統(tǒng)教學(xué)方案中進行“門電路實現(xiàn)”的學(xué)時進行，并將可編程邏輯器件的教學(xué)重點放在介紹CPLD和FPGA的原理及其常見問題。根據(jù)學(xué)生實際情況，還引入數(shù)字電路在計算機系統(tǒng)中的應(yīng)用實例，以提升學(xué)生的學(xué)習興趣。例如：加法器、乘法器的實現(xiàn)，點陣LED顯示屏的顯示與控制，PS/2鼠標鍵盤控制等內(nèi)容，不但能幫助學(xué)生建立學(xué)以致用的學(xué)風，而且能夠很好地回答學(xué)生“‘數(shù)字邏輯設(shè)計’課程有什么用”這樣的問題，提高了學(xué)習積極性。

2.根據(jù)計算機相關(guān)專業(yè)學(xué)生實際情況，改革實踐教學(xué)內(nèi)容和手段

基于實驗箱的實驗存在諸多問題：首先，不利于學(xué)生建立系統(tǒng)觀念，而將思路束縛于微小且具體的局部問題。其次，將“培養(yǎng)動手能力”這一廣義的命題，狹隘地局限為“能夠正確地完成連線”，不符合能力培養(yǎng)的要求。且在實際實驗過程中，由于實驗設(shè)備長期使用，往往由于接觸不良等非關(guān)鍵因素造成實驗失敗，使學(xué)生失去學(xué)習興趣。針對實踐教學(xué)中凸顯的問題，教研組采取了以下措施。

首先，將ModelSim和Multisim等EDA仿真軟件引入實踐教學(xué)。由于數(shù)字電路的仿真技術(shù)已經(jīng)非常成熟，仿真結(jié)果和實際實驗結(jié)果基本相同。采用軟件仿真工具能夠?qū)W(xué)生從大量的連線工作中解脫出來，把精力集中在“數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計”本身，提高了實踐教學(xué)的效率，且方便學(xué)生實現(xiàn)更為復(fù)雜的邏輯設(shè)計。

其次，采用FPGA作為實際動手的實驗平臺，開發(fā)了一種符合計算機專業(yè)“數(shù)字邏輯設(shè)計”教學(xué)需要的低成本FPGA實驗板——Innovator_FPGA。在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，首先指導(dǎo)學(xué)生利用該實驗平臺，在Quartus II環(huán)境中首先采用原理圖輸入方式完成基本的驗證性實驗，以熟悉開發(fā)工具；然后采用硬件描述語言分別實現(xiàn)加法器、減法器、邏輯移位器等CPU必須的邏輯功能；最后指導(dǎo)學(xué)有余力的學(xué)生將上述模塊綜合為一個ALU（算術(shù)邏輯單元）。通過訓(xùn)練，學(xué)生們發(fā)現(xiàn)“數(shù)字邏輯設(shè)計”與自己天天打交道的計算機有著如此密切的聯(lián)系，為將來的“計算機體系結(jié)構(gòu)”課程打下了堅實的基礎(chǔ)。

3.引導(dǎo)學(xué)生通過多種途徑學(xué)習，改革課程考核方式，培養(yǎng)自學(xué)能力和創(chuàng)新能力

電子信息技術(shù)發(fā)展迅速，任何人都無法在大學(xué)階段獲取一生所需的所有知識，學(xué)生必須培養(yǎng)自己的自學(xué)的能力。教師引導(dǎo)學(xué)生采取以下方式自學(xué)：

（1）通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習交流，推薦以下網(wǎng)站：可編程邏輯器件網(wǎng)（.cn）、周立功公司網(wǎng)站（）、水木清華（＼學(xué)術(shù)交流＼電路設(shè)計）以及Altera公司官網(wǎng)論壇等。

（2）參與各種競賽和學(xué)生課外科技活動，包括：全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、挑戰(zhàn)杯和Atlera大學(xué)生論文競賽等。

（3）鼓勵學(xué)生參與國家級、省級和校級的學(xué)生科技立項活動。

另外，課程考核是引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新能力的指揮棒，也是幫助教師糾正教學(xué)方法的重要手段。在參考兄弟院校經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，[4-6]教學(xué)團隊逐漸形成了自己的考核方式：成績分為課程設(shè)計（占30%）、機考（占30%）、筆試（占40%）三個部分。其中課程設(shè)計部分要求學(xué)生在Innovator_FPGA實驗板上設(shè)計具有一定功能的數(shù)字電路模塊，最后根據(jù)設(shè)計理念的創(chuàng)新性、功能的實現(xiàn)程度和書面報告三者綜合，給出課程設(shè)計成績。機考部分要求學(xué)生在實驗室現(xiàn)場完成一個簡單模塊的設(shè)計，以檢驗其軟件仿真和調(diào)試能力。筆試部分則在減少客觀題型的基礎(chǔ)上，增加電路設(shè)計、HDL程序設(shè)計等主觀性題型的比例。

三、結(jié)論

在進行課程改革的數(shù)年間，在上述一系列綜合措施的促進下，學(xué)生的學(xué)習熱情和創(chuàng)造激情得到了釋放。同學(xué)們紛紛在實驗室和宿舍利用廉價的實驗套件開展學(xué)習、競賽和科研活動，取得了一定的成績，獲得全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽國家級和省級獎項數(shù)十項，另外還獲得國家級大學(xué)生科研立項三項，挑戰(zhàn)杯科技作品競賽獲獎多項。越來越多的同學(xué)通過“數(shù)字邏輯設(shè)計”課程的學(xué)習建立了現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)的概念，提高了自己的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。

參考文獻：

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數(shù)字電路分析論文范文第3篇

針對“大學(xué)生過剩”與“技工嚴重缺乏”的就業(yè)結(jié)構(gòu)型矛盾，解決問題的核心是教學(xué)方法和培養(yǎng)目標的改革。今后，中國將以建設(shè)現(xiàn)代職業(yè)教育體系為突破口，對教育結(jié)構(gòu)實施戰(zhàn)略性調(diào)整，加大技術(shù)技能型人才的培養(yǎng)。從國家層面，本次高校改革調(diào)整的對象是1999年大學(xué)擴招后“專升本”的600多所地方本科院校。這些高校將率先從培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才向職業(yè)教育轉(zhuǎn)變。嘉應(yīng)學(xué)院于2001年升為本科院校，在改革院校之列，應(yīng)做好規(guī)劃應(yīng)對學(xué)校即將到來的人才培養(yǎng)目標和辦學(xué)定位的轉(zhuǎn)型。

2電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革目標

廣東省高端新型電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向包括了軟件和集成電路、數(shù)字家庭以及高端消費類電子產(chǎn)品。本次電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革應(yīng)契合產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，針對智能家電、智能家居、智能醫(yī)療和智能安防領(lǐng)域，培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才。此次電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革的目標是培養(yǎng)學(xué)生動手能力，強調(diào)與產(chǎn)業(yè)的對接，強化學(xué)生的就業(yè)能力。為實現(xiàn)該目標，需要對目前電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案進行修訂。

3電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革思路

3.1培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)定位

以電子信息工程專業(yè)為例，研究型高校中電子信息工程專業(yè)的學(xué)生參加工作后主要從事系統(tǒng)軟硬件底層開發(fā)。硬件相關(guān)工作方面：學(xué)生通過傳感器、變送器和執(zhí)行元件等基本原理的學(xué)習，能夠從事相關(guān)基礎(chǔ)元器件的研發(fā)工作。軟件相關(guān)工作方面，學(xué)生通過操作系統(tǒng)、處理器內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)和接口電路工作原理的學(xué)習，能夠編寫硬件的底層接口程序，從事一些基礎(chǔ)的研究工作。高職高專學(xué)校培養(yǎng)的電子信息工程專業(yè)學(xué)生，需要熟悉生產(chǎn)設(shè)備的工作過程，能夠應(yīng)用和操作設(shè)備生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。應(yīng)用型高校中電子信息工程專業(yè)的學(xué)生層次處于上述兩種類型學(xué)校學(xué)生的中間，必須要實現(xiàn)差異化培養(yǎng)，具有自身不同于研究型和高職高專學(xué)生的特色，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中尋找自己的定位，這樣才能保證在未來的就業(yè)競爭中取得優(yōu)勢。應(yīng)用型高校培養(yǎng)的電子信息工程專業(yè)學(xué)生應(yīng)該熟悉傳感器、變送器和執(zhí)行元件的工作原理，了解元器件的性能參數(shù)以及影響其工作的因素，能夠根據(jù)客戶提出的設(shè)備的性能指標和不同要求，“選擇”傳感器、變送器和執(zhí)行元件，通過合理的組合連接，形成生產(chǎn)設(shè)備，或是能夠測量某些物理參數(shù)的儀器和儀表，或者是智能家居中的控制系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等等。該類型學(xué)生主要從事的是系統(tǒng)集成工作。從目前我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)構(gòu)來看，大部分企業(yè)還是生產(chǎn)型的，從事研發(fā)的企業(yè)和研發(fā)方面提供的工作崗位相對較少，所以對從事底層設(shè)備研發(fā)的人才需求有限，而對系統(tǒng)集成人才需求較大。

3.2工作崗位分析

根據(jù)以上分析，確定嘉應(yīng)學(xué)院電子信息工程專業(yè)的改革思路。智能化是電子信息技術(shù)發(fā)展的一個必然的趨勢。未來的儀器設(shè)備會根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序和算法運行，脫離人的控制，具有一定的智能性。基于此，確定培養(yǎng)的學(xué)生的未來的職業(yè)定位為智能電子產(chǎn)品設(shè)計工程師。廣東省電子行業(yè)發(fā)達，提供的相關(guān)產(chǎn)業(yè)崗位較多，95%以上的學(xué)生會在廣東省內(nèi)就業(yè)。就業(yè)的學(xué)生主要從事智能電子產(chǎn)品的設(shè)計、調(diào)試和安裝工作。作為智能電子產(chǎn)品設(shè)計工程師，就業(yè)之初可以做為企業(yè)研發(fā)部門的軟件、硬件工程師，隨著相關(guān)經(jīng)驗和技術(shù)的積累，以及自己本人的不斷努力和學(xué)習，有部分優(yōu)秀的智能電子產(chǎn)品設(shè)計工程師可以成長為產(chǎn)品的項目工程師。如果掌握企業(yè)的核心技術(shù)，則可以成為企業(yè)的技術(shù)負責人，只要努力，職業(yè)提升空間較大。

3.3課程模塊設(shè)置

學(xué)生要想在將來能夠勝任智能電子產(chǎn)品設(shè)計和系統(tǒng)集成工作，需要掌握的知識要點包括信息采集、數(shù)據(jù)處理、信號轉(zhuǎn)換變換、總線接口和軟件編程等方面的知識。需要學(xué)習的模塊設(shè)置為基礎(chǔ)模塊、提高模塊和產(chǎn)業(yè)對接模塊。針對學(xué)生將來從事的智能電子產(chǎn)品設(shè)計工作，要求學(xué)生學(xué)習的課程體系如下：基礎(chǔ)模塊包括了電路分析基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電路與數(shù)字邏輯、信號與系統(tǒng)、傳感與檢測、數(shù)字信號處理、虛擬儀器設(shè)計和C語言程序設(shè)計。提高模塊包括了應(yīng)用電子設(shè)計自動化、嵌入式系統(tǒng)、微機與單片機原理和數(shù)字信號處理技術(shù)及應(yīng)用。產(chǎn)業(yè)對接模塊含有數(shù)據(jù)采集與智能儀器、電子產(chǎn)品設(shè)計與實踐和智能家居等課程。基礎(chǔ)模塊電子系統(tǒng)工作的基本原理和基本的分析方法，為提高模塊的學(xué)習打下基礎(chǔ)。提高模塊中的課程主要學(xué)習由8位，16位和32位處理器內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)和編程方法和系統(tǒng)硬件描述語言，這些是智能電子產(chǎn)品的核心。而產(chǎn)業(yè)對接模塊開設(shè)的課程主要要求學(xué)生能夠根據(jù)所學(xué)知識設(shè)計滿足生產(chǎn)和人民生活需要的智能電子產(chǎn)品系統(tǒng)。

4電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案框架

4.1通識教育課程模塊

該模塊包括國防教育、思想政治理論課、語言與技能課、體育和全校性公共任選課，總計57學(xué)分，1004學(xué)時。具體課程為軍事理論與訓(xùn)練、思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、廉潔修身、基本原理概論、思想和中國特色社會主義理論體系概論、中國近現(xiàn)代史綱要、形勢與政策、大學(xué)英語I-IV，含口語與寫作）、大學(xué)計算機基礎(chǔ)、健康與心理教育、大學(xué)語文（含應(yīng)用寫作）、大學(xué)生職業(yè)發(fā)展與就業(yè)指導(dǎo)、創(chuàng)業(yè)教育、體育（含選修），公共任選課。通過通識教育課程的教授使學(xué)生掌握一定的外語、法律和國學(xué)知識，具有一定的人文情懷，成為一個道德和人格上成熟的人。

4.2專業(yè)課程教育模塊

該模塊包括專業(yè)必修課、專業(yè)選修課、畢業(yè)實習和畢業(yè)論文（設(shè)計），總計105學(xué)分，1498學(xué)時。其中專業(yè)必修課包括學(xué)生必須了解的本專業(yè)的一些基礎(chǔ)知識。其中學(xué)科基礎(chǔ)課電子類工科學(xué)生必須學(xué)習的本學(xué)科的基礎(chǔ)知識，含30學(xué)分，總計548學(xué)時，主要課程有：大學(xué)物理及實驗、高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)、概率論與隨機過程、工程制圖與AutoCAD、電子工藝訓(xùn)練、電路分析基礎(chǔ)、電路分析基礎(chǔ)實驗。專業(yè)基礎(chǔ)課是學(xué)生學(xué)習后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ)，是本專業(yè)不同于其他專業(yè)的基礎(chǔ)課程組合，通過專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習學(xué)生可掌握本專業(yè)的基礎(chǔ)知識。含18學(xué)分，總計287學(xué)時，主要課程有：C語言程序設(shè)計、數(shù)字電路與數(shù)字邏輯、數(shù)字電路與數(shù)字邏輯實驗、通信電子線路、模擬電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)實驗、電子技術(shù)課程設(shè)計及見習。專業(yè)課程組合則是本專業(yè)的一些較為重要的課，按照不同專業(yè)方向開設(shè)不同的專業(yè)課，總計13學(xué)分，204學(xué)時。智能電子系統(tǒng)方向主要專業(yè)課程有智能電子系統(tǒng)方向、信號與系統(tǒng)、微機與單片機原理、嵌入式系統(tǒng)。專業(yè)選修課是本專業(yè)的一些特色課程，包括專業(yè)限選課18學(xué)分，28時，課程主要課程有：數(shù)據(jù)采集與智能儀器、數(shù)字信號處理原理及技術(shù)、傳感與檢測、電子產(chǎn)品設(shè)計與實踐、虛擬儀器設(shè)計與應(yīng)用。專業(yè)任選課10學(xué)分，170學(xué)時，主要課程有計算機網(wǎng)絡(luò)、印刷電路板設(shè)計、Matlab程序設(shè)計、電子設(shè)計自動化、智能家居系統(tǒng)設(shè)計等。畢業(yè)設(shè)計是本科教學(xué)最為重要的環(huán)節(jié)，需要學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識設(shè)計符合生產(chǎn)實際的能夠?qū)崿F(xiàn)一定功能的智能電子系統(tǒng)。畢業(yè)實習是學(xué)生畢業(yè)前進行的直接參與企業(yè)生產(chǎn)實踐的活動，相當于入職前的崗前培訓(xùn)，均為8學(xué)分，8學(xué)時。

4.3職業(yè)教育模塊

該模塊均為選修課程，包括心理學(xué)2學(xué)分，32學(xué)時；教育學(xué)2學(xué)分，32學(xué)時；教師職業(yè)技能2學(xué)分，32學(xué)時；教育實習4學(xué)分，4周。學(xué)生可以在修完此模塊后申請教師資格證，擴大就業(yè)面，從而拓寬就業(yè)途徑。

5電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革內(nèi)容

5.1調(diào)整專業(yè)方向，強調(diào)產(chǎn)業(yè)對接

緊密結(jié)合廣東省十二五規(guī)劃中高端新型電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃內(nèi)容和專業(yè)的發(fā)展方向，根據(jù)專業(yè)技術(shù)技能型人才培養(yǎng)需要，將專業(yè)方向調(diào)整為智能電子系統(tǒng)方向。為實現(xiàn)專業(yè)調(diào)整和改革的最后一公里，最終擺脫學(xué)生所學(xué)知識與到企業(yè)工作后所需能力相脫節(jié)的現(xiàn)狀，開設(shè)與企業(yè)生產(chǎn)實際相近的課程，如數(shù)據(jù)采集與智能儀器、電子產(chǎn)品設(shè)計與實踐和智能家居等課程。提高學(xué)生的學(xué)習興趣的同時，真正做到與企業(yè)生產(chǎn)實際的對接，讓學(xué)生到企業(yè)工作后可以盡快進入角色，找到自己在企業(yè)的一席之地。

5.2突出專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)方向課的核心地位

針對學(xué)生到企業(yè)工作后主要從事智能電子系統(tǒng)設(shè)計相關(guān)技術(shù)的工作，專業(yè)基礎(chǔ)課中的核心課程設(shè)置為：數(shù)字電路與數(shù)字邏輯、通信電子線路、模擬電子技術(shù)、電子技術(shù)課程設(shè)計及見習、C語言程序設(shè)計。專業(yè)方向課中的核心課程設(shè)置為：數(shù)據(jù)采集與智能儀器、數(shù)字信號處理原理及技術(shù)、傳感與檢測、電子產(chǎn)品設(shè)計與實踐、虛擬儀器設(shè)計與應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計及見習。強化學(xué)生在智能電子系統(tǒng)設(shè)計方面的專業(yè)技術(shù)知識，為學(xué)生將來在本行業(yè)從事技術(shù)工作打下堅實的基礎(chǔ)。讓學(xué)生在此基礎(chǔ)上，能夠有較大程度的職業(yè)上升空間，使開設(shè)的專業(yè)課程更有利于學(xué)生將來在專業(yè)技術(shù)方面的成長和發(fā)展。由于專業(yè)選修方向的調(diào)整，增加了相應(yīng)課程，如數(shù)據(jù)采集與智能儀器、電子產(chǎn)品設(shè)計與實踐和智能家居系統(tǒng)設(shè)計。刪除了理論性較強的相應(yīng)課程，如信息論基礎(chǔ)和數(shù)字圖像處理。

5.3進一步強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

根據(jù)應(yīng)用型本科教學(xué)工作面臨的形勢和特點，提出加強和改進實踐教學(xué)工作的幾項措施：一是加強實踐教學(xué)師資隊伍建設(shè)，鼓勵教師從事實踐教學(xué)工作；二是推進科學(xué)研究與實踐教學(xué)的有效結(jié)合，不斷提高教師的實踐教學(xué)水平；三是加大經(jīng)費投入，通過優(yōu)化、整合加強實驗教學(xué)示范中心和工程訓(xùn)練中心等實踐教學(xué)平臺建設(shè)；四是推進產(chǎn)學(xué)研合作，建設(shè)好大學(xué)生實習和實踐基地；五是實施好卓越工程師計劃，培養(yǎng)和造就高層次工程型人才。實踐教學(xué)是學(xué)校進行人才培養(yǎng)的重要組成部分，可以有效提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，是與課堂教學(xué)相輔相成和互相促進的重要方面。

6結(jié)語

數(shù)字電路分析論文范文第4篇

論文摘要:介紹了電子設(shè)計自動化(EDA)實驗環(huán)境的建設(shè)與管理的經(jīng)驗，簡要分析了由此給教學(xué)產(chǎn)生的實際影響。

由于集成電路技術(shù)和計算機技術(shù)的高度發(fā)展，設(shè)計自動化的觀念和EDA工具的使用水平已成為度量工程師能力的一個重要方面。國內(nèi)各高校都投入了大量的人力物力建立EDA實驗室。EDA實驗環(huán)境的硬件、軟件和服務(wù)水平在某種程度上已成為衡量該校硬件水平、教學(xué)水平和辦學(xué)水平的一個重要標志。我校在教育部電工電子教學(xué)基地的建設(shè)過程中，始終對EDA的教學(xué)和實驗環(huán)境的建設(shè)給予了足夠地重視，專門成立了EDA(實驗)中心，旨在負責全校EDA實驗教學(xué)，EDA項目開發(fā)和新技術(shù)推廣工作。經(jīng)過近兩年的建設(shè)，EDA中心已初具規(guī)模，為全校的EDA教學(xué)提供了良好的實驗環(huán)境，促進了我校電類現(xiàn)代化課程教育的發(fā)展。

1 EDA實驗環(huán)境的建設(shè)

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Pentium 166MMX微機的多媒體實驗室和硬件實驗室各一個;1999年進行了第二期工程，又建起了一個包含40臺PentiumⅡ400微機和兩臺專用服務(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。為了體現(xiàn)時代的特點，我們將中心80臺機器內(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Windows NT4.0、Linux 5.0、Net-ware 3.12，工作站安裝了DOS 6.22、Win-dows 98(中、英文)、Windows NT、Linux等操作系統(tǒng)。

(2)嚴把質(zhì)量關(guān)，高質(zhì)量完成建設(shè)。EDA所有軟硬件設(shè)備的引進都經(jīng)過認真市場調(diào)查研究，并嚴格的檢測，對不合格的產(chǎn)品堅決清除。如曾進一批微機，檢測后發(fā)現(xiàn)配置與樣機不符，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，引進許多最新的正版EDA軟件。

(3)加強外聯(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)進行得比較早，并已取得了不少成就，EDA中心成立后更加強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備中。

(5)勤儉節(jié)約，變廢為寶。EDA的某些硬件實驗對微機要求并不高并且有可能對微機產(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，建成了硬件機房，很好地解決了這類問題并節(jié)約了不少資金。

2 EDA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責中心的建設(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行現(xiàn)場指導(dǎo)，學(xué)生可以自由地上機實習。

(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行畢業(yè)設(shè)計和課題上機。總上機時數(shù)已達4萬機時。

(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)，進入了EDA環(huán)境。這是一個學(xué)生主動學(xué)習的例子。通過這樣的學(xué)習客觀上提高了學(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:

數(shù)字電路分析論文范文第5篇

關(guān)鍵詞：卓越工程師；創(chuàng)新設(shè)計；能力培養(yǎng)；教學(xué)手段

作者簡介：任立紅（1966-），女，內(nèi)蒙古赤峰人，東華大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院電工電子中心，副教授；李曉麗（1980-），女，河南焦作人，東華大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院電工電子中心，講師。（上海 201620）

基金資助：本文系上海市教委重點課程項目和東華大學(xué)“卓越工程師課程項目”的研究成果。

中圖分類號：G642.0     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）04-0066-02

“卓越工程師培養(yǎng)計劃”是列入中國高等教育中長期發(fā)展規(guī)劃的一個重要計劃，[1]是通過教育和行業(yè)、高校和企業(yè)的密切合作，以實際工程為背景，以工程技術(shù)為主線，著力提高學(xué)生的工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力，培養(yǎng)出一大批創(chuàng)新型工程師，為我國走新型工業(yè)化道路和建設(shè)創(chuàng)新型國家提供堅實的人才支撐和智力保證。[2，3]為適應(yīng)東華大學(xué)（以下簡稱“我校”）著力打造“卓越工程師培養(yǎng)計劃”的目標和面向未來的紡織類、化工類、材料類、設(shè)計類等工程行業(yè)對高技術(shù)創(chuàng)新型復(fù)合人才的需求，我們針對學(xué)校卓越工程師計劃對“電工電子技術(shù)”這門工科課程的任務(wù)要求，結(jié)合不同專業(yè)做出相適應(yīng)的課程創(chuàng)新教學(xué)改革，幫助學(xué)生掌握有關(guān)電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)方面的基本理論、知識和技能，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力，為以后學(xué)習和應(yīng)用更深、更新、更多的信息技術(shù)專業(yè)知識和實用技能打好基礎(chǔ)。

一、課程設(shè)計思路及目標

“電工電子技術(shù)”是高校非電類理工專業(yè)一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，是大多數(shù)非電類專業(yè)學(xué)生學(xué)習電類基礎(chǔ)知識的唯一窗口。它包含強電、弱電的各個學(xué)科及其應(yīng)用的基礎(chǔ)知識。同時，與各行各業(yè)的生產(chǎn)及管理、與人們的日常生活聯(lián)系緊密。隨著科學(xué)技術(shù)及工業(yè)的發(fā)展，特別是電子技術(shù)日新月異，使得該課程具有新知識多、新產(chǎn)品多、新技術(shù)多、新工藝多的特點。因此，它是一門覆蓋面廣、知識面廣、實踐性強、適用性強、知識更新快的課程。它的目的和任務(wù)是使學(xué)生獲得電工和電子技術(shù)方面的基本理論、基本知識和基本技能，同時，有利于學(xué)生的動手能力和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，為培養(yǎng)學(xué)生獨立的工作能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和細致踏實的工作作風、后續(xù)實踐性課程的學(xué)習、生產(chǎn)實踐打下堅實的基礎(chǔ)。

我校非電類不同專業(yè)（含紡織工程、紡織外貿(mào)、針織工程及服裝、紡織檢測、服裝設(shè)計與工程、環(huán)境科學(xué)與工程、工程設(shè)計、高分子材料、生物工程、應(yīng)用化學(xué)等專業(yè)），學(xué)生基礎(chǔ)差異很大，各專業(yè)培養(yǎng)方案不同，對“電工電子技術(shù)”教學(xué)內(nèi)容的要求不盡相同，如何根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案做出與之相應(yīng)的課程設(shè)計值得探討。目前，學(xué)校紡織品設(shè)計、輕化工程、高分子材料、環(huán)境工程等專業(yè)是第一批加入卓越工程師計劃的相關(guān)專業(yè)。

面向卓越工程師培養(yǎng)計劃，我們結(jié)合不同專業(yè)做出相適應(yīng)的課程調(diào)整改革思路，對電工電子技術(shù)課程進行了教學(xué)與實驗的創(chuàng)新設(shè)計研究，力求在滿足教學(xué)基本要求前提下，選擇相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容，組織課程，制定各自切實可行的教學(xué)大綱、課程設(shè)計、實驗方案，改善課堂教學(xué)措施，提高課堂效率，創(chuàng)新教學(xué)手段。同時，最大限度利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段，不僅重視理論基礎(chǔ)傳授，更要加強實驗素質(zhì)和綜合實踐能力訓(xùn)練，增強學(xué)生面向工程的現(xiàn)代化軟件應(yīng)用能力、實際電工電子電路設(shè)計能力、理論結(jié)合實際的實驗?zāi)芰Α⑿∠到y(tǒng)設(shè)計調(diào)試能力，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力、創(chuàng)新應(yīng)用能力，著力提高工科類專業(yè)學(xué)生的工程意識、工程素質(zhì)和工程實踐能力。

二、教學(xué)手段的創(chuàng)新改革

“電工電子技術(shù)”的教學(xué)難點主要在于三個方面：知識面廣、學(xué)時少、學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊。就教學(xué)內(nèi)容而言，64學(xué)時的課程涉及面廣，電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)課程中普遍存在一些知識內(nèi)容方法復(fù)雜、過程繁瑣、依賴經(jīng)驗的現(xiàn)象，對于初學(xué)電路、缺乏經(jīng)驗的低年級學(xué)生而言，學(xué)習難度較大，有不少學(xué)生中學(xué)就很少學(xué)習物理，更有很多學(xué)生仍存在嚴重的應(yīng)試教育帶來的弊端，學(xué)習方法有問題，不能從系統(tǒng)概念和應(yīng)用角度理解電工電子的基本概念定律，而是依舊依附于教師手把手教給一些解題技巧、埋頭在細節(jié)問題的分析計算上。因此對于上課教師來說，如何把控教學(xué)很有難度。如何處理學(xué)時有限與知識內(nèi)容廣的矛盾、傳授知識與培養(yǎng)能力的矛盾等，都是在本課程教學(xué)實施中必須充分重視和努力解決的重要問題。

“電工電子技術(shù)”課程力爭培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。從“廣而博”的知識中選擇、重構(gòu)合理的教學(xué)內(nèi)容，同時順應(yīng)時代潮流，緊跟相關(guān)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展狀況，可以使學(xué)生獲得有關(guān)電學(xué)的基本概念理論、知識和技能，培養(yǎng)學(xué)生電路分析和電路設(shè)計的能力、學(xué)生的實踐能力，將理論知識與實際應(yīng)用相融合的能力，提高接受新技術(shù)的能力，為后續(xù)其他工程類課程的學(xué)習打下基礎(chǔ)，對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)、提升學(xué)科知識融合能力和創(chuàng)新能力以及成為復(fù)合型人才有著重要的作用。

同時“電工電子技術(shù)”的特點是實踐性強，加強實驗室建設(shè)，重視實踐環(huán)節(jié)始終是“電工電子技術(shù)”課程建設(shè)的一個重要方面，針對卓越工程師計劃，我們嘗試改革實驗教學(xué)內(nèi)容體系、實驗條件和實驗?zāi)Ｊ剑黾犹摂M實驗、開放性實驗、綜合實驗、小系統(tǒng)制作等，力圖大力提高學(xué)生的學(xué)習興趣、實驗技能、電工電子技術(shù)的應(yīng)用能力和創(chuàng)新精神。

1.凸顯緒論課教學(xué)與章節(jié)概述的重要性

“緒論”教學(xué)是學(xué)科教學(xué)的開端，是學(xué)生接觸電工電子知識的第一堂課，有其獨特功能。這功能表現(xiàn)在“啟動”、“啟發(fā)”和“激發(fā)”等3個方面，具有創(chuàng)意的新課導(dǎo)入，可以吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習這門課的興趣和動力。利用多媒體的優(yōu)勢，在緒論部分引入盡可能多的與本課程相關(guān)的知識內(nèi)容；結(jié)合新器件、新產(chǎn)品、新軟件的不斷涌現(xiàn)，介紹與本課程有關(guān)的產(chǎn)品的最新發(fā)展；闡述清楚本課程與學(xué)生所學(xué)工科專業(yè)相關(guān)課題的關(guān)系，告訴學(xué)生本課程在其工科專業(yè)學(xué)習中的地位，引發(fā)學(xué)生從思想上對學(xué)習的重視，啟發(fā)學(xué)習動力；通過圖片、小產(chǎn)品、實際應(yīng)用小電路、視頻等豐富多彩的展示，體現(xiàn)課程與生活的關(guān)聯(lián)，激發(fā)學(xué)習興趣和求知欲望。

章節(jié)概述盡可能體現(xiàn)前后章節(jié)不同內(nèi)容的內(nèi)在銜接，比如交直流銜接、單相三相交流電的銜接、模電數(shù)電技術(shù)的銜接，使學(xué)生的學(xué)習一直處于邏輯連接狀態(tài)而不至于發(fā)散，更能使學(xué)習的知識盡可能系統(tǒng)化。

2.創(chuàng)新講課手段

在課堂教學(xué)中，學(xué)生是活動的主題，要用生動精練的語言、靈活的思維和循序漸進的誘導(dǎo)把學(xué)生的積極性調(diào)動起來，理論和實際充分結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。采用板書、多媒體演示、EWB虛擬實驗設(shè)計演示、課堂小測試、重點問題課堂討論等豐富多樣的課堂教學(xué)模式，能夠增強學(xué)生在課堂上的任務(wù)感、責任意識，大大地提高課堂效率。實踐證明，教學(xué)手段從單一滿堂灌形式向多樣化傳授方式發(fā)展，可提高學(xué)生出勤率，調(diào)動學(xué)習興趣，提高教學(xué)效果，在一定程度上也緩解了學(xué)時少而內(nèi)容多的矛盾。

3.不斷修正豐富多媒體課件

通過多媒體手段、EDA技術(shù)等來化解課時少內(nèi)容多而學(xué)生基礎(chǔ)差異明顯等矛盾。把文字、圖形、圖像、動畫、聲音、視頻等信息完美結(jié)合，調(diào)動學(xué)生的積極性與主動性，提高教學(xué)質(zhì)量效率，最大化地提高學(xué)生的學(xué)習熱情。合理使用課件，將板書和課件有機結(jié)合，順理成章。綜述性內(nèi)容，提供豐富的信息及連接，便于預(yù)習、復(fù)習、整理；對推導(dǎo)性、圖形轉(zhuǎn)換等環(huán)節(jié)，板書必不可少，首先使用板書講清電路分析思路，對電路轉(zhuǎn)換則讓學(xué)生跟著老師一步一步地將電路分析透徹，之后再借助多媒體生動演示一遍，不僅再次為學(xué)生梳理思路，同時也對分析推導(dǎo)過程中出現(xiàn)的重點、難點、結(jié)論性陳述加以整理和總結(jié)，方便以后的復(fù)習。

4.將EDA仿真軟件引入課堂

針對學(xué)時縮減與內(nèi)容劇增的矛盾，我們的解決思路是改進教學(xué)方法，充分運用多媒體教學(xué)等先進教學(xué)手段。將EDA仿真軟件引入課堂，提升學(xué)習興趣，直觀感受基礎(chǔ)理論和概念。在教學(xué)中使用仿真技術(shù)，有助于提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。仿真虛擬實驗的過程，從構(gòu)思、建設(shè)調(diào)試到出結(jié)果，使理論知識與計算機實踐能力完美結(jié)合，也是工程師的必備技能。諸如交流放大電路的非線性失真波形的產(chǎn)生過程，通過虛擬實驗，設(shè)計生動、逼真的教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生進入自主學(xué)習狀態(tài)，提高分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。這樣的實驗效果，同樣豐富到教學(xué)課件中，使理論和實際相結(jié)合的情景快捷地在學(xué)生的頭腦中建立起來。

除了EWB虛擬電子實驗臺，還可以豐富MATLAB在電路分析中的使用、FPGA在數(shù)字電路設(shè)計分析中的使用，大大豐富學(xué)生們的學(xué)習經(jīng)驗。

5.增加電工實驗

在處理“傳授知識”與“培養(yǎng)能力”二者關(guān)系時，我們明確教學(xué)的最終目標是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習、實踐和創(chuàng)新能力，為此不僅增加實驗室虛擬實驗的機會，多開放實驗室鼓勵學(xué)生自主設(shè)計實驗，加大實驗力度，還增設(shè)小系統(tǒng)設(shè)計環(huán)節(jié)，加強學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計能力，提高學(xué)生的工科設(shè)計素養(yǎng)。

6.逐步完善模塊化教學(xué)

為提高效率，在有限的課時完成相應(yīng)的理論講述、實際應(yīng)用分析，努力完善一些模塊化教學(xué)實驗，整合、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，在理論教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)時分配、考核強度和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的實驗內(nèi)容、實驗條件等方面予以傾斜。根據(jù)不同專業(yè)的學(xué)生基礎(chǔ)差異，可以適當增減教學(xué)內(nèi)容、難易度，并通過自學(xué)、課堂討論、網(wǎng)上互動答疑環(huán)節(jié)、實驗室實驗驗證等不同授課方式完成教學(xué)，進而引導(dǎo)和幫助學(xué)生進行主動性和研究性的學(xué)習。

三、教學(xué)實踐的改進措施

在教學(xué)實踐中，我們主要采取以下措施來切實保證課程目標的具體實現(xiàn)。

一是修訂教學(xué)大綱，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容：精選基礎(chǔ)內(nèi)容；刪減細節(jié)問題的定量分析計算；加強應(yīng)用系統(tǒng)概念和電路、器件的外部特性及其應(yīng)用；增加實際應(yīng)用型內(nèi)容。

二是為了配合實驗教學(xué)，編寫出版了課程教材《電工電子學(xué)實驗》，并將實驗拍成錄像存放在網(wǎng)站上，便于學(xué)生實驗前的預(yù)習和學(xué)習。

三是建設(shè)網(wǎng)上教學(xué)平臺，增加教師與學(xué)生溝通渠道。建立電工電子技術(shù)的教學(xué)網(wǎng)站，其功能有：承載上課的教案，供學(xué)生下載和復(fù)習用，把學(xué)生從上課抄筆記的重壓下解脫出來，讓他們上課更能集中注意力聽講和積極思考；開辟討論角，鼓勵學(xué)生網(wǎng)上討論問題，相互討論、與教師討論，提高學(xué)生的學(xué)習熱情和主動性。這種學(xué)生自學(xué)、復(fù)習、自測、討論、教師答疑等多種形式的教學(xué)活動，大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習電工電子技術(shù)的熱情，提高了教學(xué)效果和質(zhì)量。

四是逐步完善教學(xué)資料，授課中引入與課程相關(guān)的各類圖片、動畫演示、電教片等，以實例展開教學(xué)，增加學(xué)生興趣，提升課堂實際效果，縮短理論與實際應(yīng)用的距離，提高學(xué)生設(shè)計能力和綜合應(yīng)用能力。

五是加強課堂互動。對于教學(xué)難點，并不刻意強調(diào)其難度、深度和要求學(xué)生掌握復(fù)雜的方法，而是著重講清基本概念和基本原理，配合簡潔明了的例題、習題，幫助學(xué)生理解和掌握基本的分析、設(shè)計流程和方法。

六是改進考核制度。學(xué)習的目的不是為了考試，而考試是促進學(xué)習的方法之一。將過去單一的閉卷考試改為閉卷與開卷相結(jié)合、集中與分散相結(jié)合、設(shè)計與實驗相結(jié)合的多元考試方法。這樣既防止了學(xué)生平時不注重學(xué)習，期末突擊的弊端，又全面考查了其綜合應(yīng)用能力。我們對考試的定位是：引導(dǎo)學(xué)生掌握知識脈絡(luò)和重點，激發(fā)學(xué)生積極思考和學(xué)習的熱情。因此，采取了多元化考核方法：課堂小測試；用PowerPoint制作一個課件；作業(yè)加分；課程結(jié)束后的相關(guān)總結(jié)小論文、小電路設(shè)計；期末考試。主要考核學(xué)生是否建立起一個扎實的電工與電子技術(shù)知識體系。

四、結(jié)語

在卓越工程師計劃的教學(xué)實驗實踐中，卓越的效果從實踐中得以體現(xiàn)，同時要求理論內(nèi)容能夠很好地服從實踐。“電工電子技術(shù)”課程對于非電類學(xué)生來說，學(xué)習起來有些難度，畢竟非電類學(xué)生的基礎(chǔ)知識相對薄弱、重視程度又不高。而在理論學(xué)時進一步縮減的前提下，如何增加實驗要求、提高實驗效果、增強學(xué)生小系統(tǒng)實際設(shè)計能力，還需要學(xué)生和教師之間積極配合。

我們力爭在不斷試驗中重新定位“電工電子技術(shù)”課程的性質(zhì)、任務(wù)、教學(xué)特點、教學(xué)模式和考核方式，探尋教學(xué)效果的突破手段，突出實驗、實踐環(huán)節(jié)的作用，從實驗數(shù)量、內(nèi)容、方法上有所突破，注重與工程實踐的聯(lián)系，采用“理論與實際相結(jié)合的做中學(xué)、練中學(xué)”的教學(xué)模式，提高學(xué)生對該課程的認識和學(xué)習興趣。同時努力依據(jù)專業(yè)組對我們的需求提升課程效果，并進一步總結(jié)修訂完善。為切實提高大學(xué)生的工程實踐能力，還要不斷完善并建立科學(xué)的實踐教學(xué)體系。

參考文獻：

[1]教育部.教育部關(guān)于開展高等學(xué)校實驗教學(xué)示范中心建設(shè)和評審工作的通知(教高[2005]8號文件)[Z].