電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐

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摘要:通過對電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的總體介紹以及課程設(shè)計(jì)教學(xué)過程中各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施的具體情況的分析，提出關(guān)于該課程設(shè)計(jì)教學(xué)方面的若干建議，總結(jié)了課程實(shí)施過程中存在的不足，并提出了改進(jìn)的措施。對同樣承擔(dān)該課程建設(shè)的教師具有一定參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞:電子技術(shù);課程設(shè)計(jì);教學(xué)實(shí)踐

在科技高速發(fā)展的今天，電子技術(shù)在人們的生活、學(xué)習(xí)、科學(xué)研究等各個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。因此在大學(xué)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過程中，教師如何教好，學(xué)生如何學(xué)好這門課程也成為值得我們探究的問題。

1電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)介紹

電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是繼“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”課程的理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)之后進(jìn)行的一個(gè)非常重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。課程設(shè)計(jì)的目的旨在學(xué)生掌握和具備電子技術(shù)基礎(chǔ)知識與單元電路的設(shè)計(jì)能力的基礎(chǔ)之上，能夠綜合運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握電子電路系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法［1－3］。我院電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是針對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)開設(shè)的，該課程開設(shè)在第四學(xué)期，也就是大二的最后一個(gè)學(xué)期，而學(xué)生在第三學(xué)期剛學(xué)完模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程。有了這兩門課程做基石，給電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的順利完成打下了良好的基礎(chǔ)。接下來，以我院物聯(lián)網(wǎng)工程13本1班的電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)實(shí)施為例，對該課程的實(shí)施情況進(jìn)行分析和總結(jié)。電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的時(shí)間安排表。

2電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的實(shí)施過程

2．1確定題目

在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生可以自主選擇課題，并對課題的基本要求和擴(kuò)展要求加深理解。然后，學(xué)生就要通過圖書館、網(wǎng)絡(luò)等多種途徑查閱與課題設(shè)計(jì)相關(guān)的資料，積累與課題相關(guān)的知識。物聯(lián)網(wǎng)13本1班共有44人，教師組總共給出30個(gè)題目，每個(gè)題目都有擴(kuò)展要求，雖然有一部分同學(xué)選做了同樣的題目，但是同學(xué)們都對自己做了較高的要求，同樣的題目采用了不同的芯片，最后制作的實(shí)物也不盡相同，比較圓滿的完成了課程設(shè)計(jì)。全部課程設(shè)計(jì)題目如表2所示。前16個(gè)題目主要是采用模擬電子技術(shù)的知識來完成的，其余14個(gè)題目主要依靠數(shù)字電子技術(shù)的知識來完成。

2．2仿真電路設(shè)計(jì)

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)(EDA，ElectronicsDesignAutomation)已經(jīng)成為實(shí)用電路設(shè)計(jì)過程中不可忽視的重要手段［4］?，F(xiàn)在流行的EDA軟件有很多，比較常用的有Proteus、Multisim和EWB。EWB是其中相對簡單好用的一種仿真軟件，也是這次課程設(shè)計(jì)中學(xué)生們較為常用的一種軟件。通過仿真軟件的應(yīng)用，學(xué)生可以對自己的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行驗(yàn)證，還不用擔(dān)心損壞元器件。當(dāng)設(shè)計(jì)好的電路能在仿真軟件中達(dá)到預(yù)期的效果后，再進(jìn)行實(shí)物的搭建就會(huì)事倍功半了。但是仿真軟件也存在一定的問題，例如，在電路仿真時(shí)，二極管、數(shù)碼管等器件即使不接限流電阻也不會(huì)燒毀，但是在實(shí)物搭建中如果也不接限流電阻，往往就會(huì)燒壞這些器件。這也是實(shí)物搭建過程中需要注意的事項(xiàng)。

2．3實(shí)物搭建

實(shí)物搭建是和仿真電路設(shè)計(jì)幾乎同樣費(fèi)時(shí)甚至更為費(fèi)時(shí)的過程。電路越復(fù)雜，實(shí)物搭建的過程就越長。因?yàn)闂l件所限，一部分同學(xué)設(shè)計(jì)的電路在面包板上搭建完成，一部分同學(xué)設(shè)計(jì)的電路通過實(shí)物焊接來完成。而在面包板上搭建的電路因?yàn)榻佑|不良，導(dǎo)線連接錯(cuò)誤等問題，常常會(huì)出現(xiàn)電路搭建好后卻不能得到預(yù)期效果的情況。事后尋找錯(cuò)誤原因時(shí)卻并不那么容易找到問題所在。有時(shí)候?qū)ふ覇栴}花費(fèi)的時(shí)間往往比重新搭建一遍電路還要長。所以電路的搭建最好在一開始就細(xì)心認(rèn)真，爭取一次成功。

2．4課程設(shè)計(jì)評分

課程設(shè)計(jì)歷經(jīng)表1所示6個(gè)環(huán)節(jié)，評分時(shí)針對其中的4個(gè)主要環(huán)節(jié)，也即仿真電路設(shè)計(jì)、實(shí)物搭建情況、設(shè)計(jì)報(bào)告完成情況、答辯情況，分別進(jìn)行評分，從而得到最終成績。課程設(shè)計(jì)各環(huán)節(jié)占總成績百分比情況如表3所示。最后要求學(xué)生提交仿真電路、設(shè)計(jì)報(bào)告和答辯PPT的電子版，以及打印好的紙質(zhì)設(shè)計(jì)報(bào)告。

3總結(jié)

通過電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)，學(xué)生們在2周的時(shí)間之內(nèi)完成了一個(gè)實(shí)用電路的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，培養(yǎng)了學(xué)生正確的設(shè)計(jì)思想，嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于探索的創(chuàng)新精神;促使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的電子技術(shù)知識對工程實(shí)際問題進(jìn)行分析和解決。通過課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生對于仿真軟件的使用和電子產(chǎn)品實(shí)物的搭建、焊接能力得到訓(xùn)練和提高［5－6］。然而，在整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程中也發(fā)現(xiàn)了一些值得思考的問題，希望在以后的課程設(shè)計(jì)過程中能夠進(jìn)行改進(jìn)。

(1)題目難易程度不盡相同。

盡管題目組老師盡力使得每個(gè)題目都難易相當(dāng)，但是還是存在有些題目容易些，有些題目難一些的情況。導(dǎo)致學(xué)生們完成的進(jìn)度不一致，最后成績評定不能完全公平。建議在以后的課程設(shè)計(jì)中，對于難易程度不同的題目設(shè)置不同的難度系數(shù)，這樣在學(xué)生自由擇題的時(shí)候就會(huì)慎重選擇題目了。

(2)實(shí)物搭建方法最好統(tǒng)一。

采用面包板搭建簡單的電路是非常方便快捷的，電路改錯(cuò)也很方便。然而當(dāng)電路變得復(fù)雜時(shí)，面包板就不是最好的選擇了。因此以后的課程設(shè)計(jì)可以考慮采用萬能板來進(jìn)行實(shí)物搭建，既鍛煉了學(xué)生在萬能板上進(jìn)行實(shí)物電路搭建的能力，還能鍛煉學(xué)生的實(shí)物焊接能力。雖然存在一些不足，但是學(xué)生們的收獲依然很大。有的學(xué)生甚至表示:兩周的課程設(shè)計(jì)做完，感覺自己收獲的知識比一學(xué)期的理論學(xué)習(xí)還要多。雖然不排除有夸張的成分，但是也間接體現(xiàn)了學(xué)生在電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)中確實(shí)獲益匪淺，這也是設(shè)立這門課程設(shè)計(jì)的初衷和希望達(dá)到的目的。

參考文獻(xiàn):

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作者：高燕 單位：榆林學(xué)院信息工程學(xué)院