紅綠燈科學(xué)實(shí)驗(yàn)原理精選(九篇)

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第1篇：紅綠燈科學(xué)實(shí)驗(yàn)原理范文

關(guān)鍵詞：電工學(xué)實(shí)驗(yàn)；工程實(shí)踐技能；自主創(chuàng)新能力

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A？搖 文章編號(hào)：1674-9324（2013）26-0281-02

在當(dāng)今信息化的社會(huì)里，高校非電類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)電工電子技術(shù)方面知識(shí)的渴求越來(lái)越高。在對(duì)學(xué)生分析和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)具有其他教學(xué)環(huán)節(jié)所無(wú)法替代的重要作用。因此，電工學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革要適應(yīng)新時(shí)代大學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，要滿(mǎn)足培養(yǎng)新世紀(jì)“合格+特長(zhǎng)”人才的需要。經(jīng)過(guò)多年長(zhǎng)期不斷的研究和探索，遵循“加強(qiáng)基礎(chǔ)、重視應(yīng)用、開(kāi)拓思維、培養(yǎng)能力”的指導(dǎo)思想，吉林大學(xué)電工學(xué)實(shí)驗(yàn)已形成具有特色的立體化教學(xué)體系。它注重創(chuàng)新素質(zhì)教育，融傳授技能、培養(yǎng)能力與提高素質(zhì)為一體，構(gòu)建起一個(gè)“綜合技能實(shí)驗(yàn)+自選設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)+工程實(shí)踐”三結(jié)合式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，同時(shí)開(kāi)展了以實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)為目的的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。

一、以培養(yǎng)“合格”人才為目的的多形式綜合技能型實(shí)驗(yàn)

以基本技能學(xué)習(xí)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主的必做的綜合技能型實(shí)驗(yàn)，是面對(duì)全體學(xué)生開(kāi)設(shè)的。實(shí)驗(yàn)的設(shè)置滿(mǎn)足教學(xué)大綱的要求，層次分明，循序漸進(jìn)，由“感性認(rèn)識(shí)-理論驗(yàn)證-綜合設(shè)計(jì)”，逐步引導(dǎo)學(xué)生從書(shū)本走向?qū)嵺`，再由實(shí)踐完成能力的培養(yǎng)，以期達(dá)到新世紀(jì)培養(yǎng)“合格”人才的目的。

1.基本技能的感性學(xué)習(xí)。我們攝制了常用電子元器件簡(jiǎn)介、實(shí)驗(yàn)儀器使用及焊接工藝的錄像片，在課程初期，學(xué)生可通過(guò)觀看視頻來(lái)熟悉各種實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、常用元器件（如各種電阻、電感、電容等）、常用電工電子儀器儀表（穩(wěn)壓電源、函數(shù)發(fā)生器、萬(wàn)用表等）的使用方法、焊接工藝（傳統(tǒng)焊接工藝、SMT焊接工藝）的介紹。我們還把錄像片放在課程的網(wǎng)站上，便于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前查閱。

2.驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。盡量減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的數(shù)量，僅保留傳統(tǒng)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。為了能增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的學(xué)時(shí)，我們?nèi)サ袅睡B加原理及戴維寧定理的驗(yàn)證、門(mén)電路與觸發(fā)器的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，僅保留了三相電路、晶體管放大電路兩個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生加深對(duì)電工學(xué)理論知識(shí)的理解，同時(shí)掌握各種電子儀器的使用，能準(zhǔn)確讀取數(shù)據(jù)、測(cè)繪波形和曲線(xiàn)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析產(chǎn)生誤差的原因，會(huì)按照要求完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，為完成綜合實(shí)驗(yàn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。為了培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用理論知識(shí)的能力、培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)方式和內(nèi)容上進(jìn)行了改革與更新。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是由老師給出實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒁?，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，自己去查找學(xué)習(xí)相對(duì)應(yīng)的理論知識(shí)，并自主設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案，選出需要的元件和儀器，經(jīng)輔導(dǎo)老師確認(rèn)后，學(xué)生就可以進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)。在內(nèi)容上，我們開(kāi)發(fā)了“諧振應(yīng)用電路”、“數(shù)字秒表”、“邏輯密碼鎖”等趣味性、實(shí)用性綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。從教學(xué)效果來(lái)看，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、自主實(shí)踐的積極性大大提高，鍛煉了理論與實(shí)踐結(jié)合的能力，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

二、以提高學(xué)生綜合素質(zhì)為目的的自主設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)

隨著實(shí)驗(yàn)改革的深入進(jìn)行，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情空前高漲，學(xué)生對(duì)新設(shè)備、新內(nèi)容的興趣遠(yuǎn)超出我們的想象。而且實(shí)驗(yàn)的更新更帶動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)電工學(xué)理論知識(shí)的積極性，學(xué)生對(duì)課堂以外的電學(xué)知識(shí)也產(chǎn)生了濃厚的興趣。與過(guò)去那種為了完成任務(wù)而被動(dòng)做實(shí)驗(yàn)的情況相比，學(xué)生能夠主動(dòng)到實(shí)驗(yàn)室來(lái)，部分同學(xué)還能夠自主設(shè)計(jì)、自主完成教學(xué)要求以外的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。這一層次的實(shí)驗(yàn)是為培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力而開(kāi)設(shè)的，主要包括PLC控制實(shí)驗(yàn)和數(shù)字電子技術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。有能力的學(xué)生可以選做此類(lèi)實(shí)驗(yàn)，我們只對(duì)實(shí)驗(yàn)的研究目的提出要求，讓學(xué)生自行擬定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，在教師的指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)過(guò)程，鼓勵(lì)學(xué)生去分析、研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)自己在實(shí)驗(yàn)中得到的經(jīng)驗(yàn)。“PLC的電動(dòng)機(jī)順序控制”、“交通紅綠燈的PLC控制”、“三地控制一盞燈的PLC控制”及“搶答器電路的設(shè)計(jì)”、“彩燈循環(huán)電路設(shè)計(jì)”等都是學(xué)生自行設(shè)計(jì)出來(lái)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)踐證明，這些計(jì)劃外實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)，受到了學(xué)生的歡迎，不僅培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立操作和獨(dú)立分析解決問(wèn)題的能力，增強(qiáng)了學(xué)生的工程意識(shí)，而且還能激勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，為創(chuàng)新能力的培養(yǎng)打好基礎(chǔ)。

三、以提高學(xué)生綜合應(yīng)用能力為目的的工程實(shí)踐活動(dòng)

學(xué)生在學(xué)習(xí)后往往不知如何學(xué)以致用、理論聯(lián)系實(shí)踐。僅僅在課堂上學(xué)到的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)室里的動(dòng)手操作是無(wú)法全面滿(mǎn)足學(xué)生的要求的。教師在課堂上講授理論內(nèi)容時(shí)，特別是實(shí)用性強(qiáng)的電工學(xué)Ⅱ部分，往往只是簡(jiǎn)單介紹一個(gè)電路的組成元件和一些主要參數(shù)，而這部分內(nèi)容，常常不會(huì)出現(xiàn)在期末考試卷中，因此，大部分學(xué)生都不把它當(dāng)做重要內(nèi)容?？墒窃趯?shí)際應(yīng)用中，往往需要通過(guò)需求參數(shù)查找對(duì)應(yīng)元器件，或者通過(guò)已知元器件型號(hào)查找性能參數(shù)，這些都是在分析電路和設(shè)計(jì)電路中非常重要的工程實(shí)踐技能。于是，我們?cè)谡n程結(jié)束前后，給學(xué)生一個(gè)月的時(shí)間，讓他們組成設(shè)計(jì)小組自行設(shè)計(jì)一個(gè)小規(guī)模的實(shí)用電路，要進(jìn)行理論分析、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、元件選擇，并利用實(shí)驗(yàn)室提供的設(shè)備實(shí)現(xiàn)其完整的電路，最后寫(xiě)出綜合實(shí)踐設(shè)計(jì)分析報(bào)告，由導(dǎo)師組進(jìn)行最后評(píng)判。例如：電工學(xué)Ⅱ部分，在課程結(jié)束前后的一個(gè)月時(shí)間內(nèi)，將學(xué)生分成2～3人小組，每個(gè)小組完成一個(gè)選題，學(xué)生自行設(shè)計(jì)電路，自行查找元器件參數(shù)，自行購(gòu)買(mǎi)元器件，我們每個(gè)班發(fā)幾個(gè)數(shù)字實(shí)驗(yàn)箱，學(xué)生可以拿回寢室在課后輪換著完成設(shè)計(jì)制作，最后將整個(gè)過(guò)程寫(xiě)成一份綜合報(bào)告。雖然有的學(xué)生設(shè)計(jì)的電路難度不大，但他們從頭到尾完整經(jīng)歷了每一個(gè)工程實(shí)踐環(huán)節(jié)，工程認(rèn)知及實(shí)踐能力得到了較大提高。經(jīng)過(guò)兩年的實(shí)踐，學(xué)生普遍反映綜合分析和實(shí)踐能力得到了鍛煉和提高。完成報(bào)告的過(guò)程，使學(xué)生們對(duì)電工學(xué)課程的學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)內(nèi)容體會(huì)更加深刻，學(xué)會(huì)了如何進(jìn)行簡(jiǎn)單功能性電路設(shè)計(jì)，掌握了焊接知識(shí)和基本技能，分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力、實(shí)踐動(dòng)手能力得到了實(shí)實(shí)在在的提高。

四、以培養(yǎng)“特長(zhǎng)”人才為目的的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)