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電子技術(shù)基礎(chǔ)課程是技工院校電子、電工以及機(jī)電等相關(guān)專業(yè)課程體系中的基礎(chǔ)專業(yè)課程。本文探討了技工院校電子技術(shù)基礎(chǔ)課程建設(shè)的意義、課程內(nèi)容和教學(xué)方法,以期改進(jìn)教學(xué)模式,提升教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:
技工院校;電子技術(shù);課程建設(shè)
隨著技工院校教學(xué)改革的不斷深化,以往傳統(tǒng)的教學(xué)理念、手段、方法不斷得到創(chuàng)新,教學(xué)的方向與目標(biāo)不僅越來越貼近企業(yè)的崗位需求,而且更加注重學(xué)生將來的職業(yè)生涯發(fā)展規(guī)劃。因此,電子技術(shù)基礎(chǔ)課程作為電子、電工以及機(jī)電等相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)專業(yè)課程也必須做好課程建設(shè),以提升教學(xué)效果。所謂課程建設(shè),即課程設(shè)計(jì),其基本要素有兩個(gè):一是安排課程。這一環(huán)節(jié)主要是根據(jù)教學(xué)大綱及學(xué)校的實(shí)際情況,科學(xué)地設(shè)置相應(yīng)課程、安排課時(shí),要求比例合適,充分考慮學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。二是教學(xué)實(shí)施。這一環(huán)節(jié)要求教師遵循因材施教的原則與規(guī)律,選擇最合適的教學(xué)方法和教學(xué)手段開展理論、實(shí)訓(xùn)教學(xué)。對(duì)技工院校的辦學(xué)者來說,抓好課程建設(shè)無疑具有極其特殊的現(xiàn)實(shí)意義。
一、電子技術(shù)基礎(chǔ)課程建設(shè)的意義
技工院校的課程體系包括基礎(chǔ)課程與專業(yè)技能課程兩大塊,課程多,內(nèi)容雜,加之技工院校的學(xué)制普遍較短,還有大量的校內(nèi)實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)。因此,各課程的學(xué)時(shí)安排往往捉襟見肘。為此,筆者學(xué)院電子教研室有針對(duì)性地選擇了電子技術(shù)基礎(chǔ)作為課程建設(shè)的試點(diǎn)與突破口,收到了良好的成效。
1.滿足企業(yè)用人和學(xué)生就業(yè)的需求
以往技工院校的課程教學(xué)都是以教學(xué)大綱為主旨,將學(xué)生的培養(yǎng)完全放在學(xué)校這個(gè)封閉的小環(huán)境中,學(xué)生畢業(yè)后面對(duì)企業(yè)生產(chǎn)第一線無所適從,無法勝任工作。而開展相關(guān)課程建設(shè),課程的內(nèi)容、目標(biāo)與企業(yè)一線的崗位技能需求實(shí)現(xiàn)了對(duì)接,從而滿足了企業(yè)的需求;同時(shí),使學(xué)生能在第一時(shí)間獲得就業(yè)的成就感,滿足了學(xué)生職業(yè)發(fā)展的需求。
2.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
技校電子、電工等相關(guān)專業(yè)課程教學(xué)存在的最大問題,就是學(xué)生沒有學(xué)習(xí)興趣。許多學(xué)生剛進(jìn)校時(shí),對(duì)電子專業(yè)課程的學(xué)習(xí)還抱有一定的興趣,還有一定的主動(dòng)性。但隨著課程難度的加大,學(xué)生基礎(chǔ)薄弱的缺陷就顯現(xiàn)出來,不少學(xué)生跟不上教學(xué)進(jìn)度,喪失了興趣,進(jìn)而厭學(xué)、逃學(xué)。而電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的建設(shè)就是要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3.打造適合學(xué)生認(rèn)知的教學(xué)模式
課程建設(shè)的一個(gè)重要內(nèi)容,就是打造適合學(xué)生認(rèn)知現(xiàn)狀的教學(xué)模式?,F(xiàn)在的技校學(xué)生面臨兩個(gè)學(xué)習(xí)困境:一方面,隨著高中、大學(xué)擴(kuò)招,報(bào)讀技工院校的生源素質(zhì)逐年降低;另一方面,企業(yè)對(duì)技校畢業(yè)生的素質(zhì)要求卻逐年上升。這就需要我們通過課程建設(shè)打破傳統(tǒng)思維定勢(shì),充分利用校企合作等形式,開展一體化教學(xué)改革,真正做到理論與實(shí)踐一體化、學(xué)與做一體化、校內(nèi)實(shí)訓(xùn)與企業(yè)情境一體化,這樣才能實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)方案所設(shè)定的目標(biāo)。
二、技工院校電子技術(shù)基礎(chǔ)課程建設(shè)的內(nèi)容
1.選擇合理的教學(xué)內(nèi)容
電子技術(shù)基礎(chǔ)課程是向技校學(xué)生傳授電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)的專業(yè)課。根據(jù)當(dāng)前學(xué)生的實(shí)際學(xué)情以及企業(yè)一線崗位群的技能需求現(xiàn)狀,可將教學(xué)內(nèi)容設(shè)置為半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)、工作原理和功能等;教學(xué)過程要突出重點(diǎn)、解決難點(diǎn),根據(jù)學(xué)生的知識(shí)掌握情況,逐步加大理論難度。例如,在學(xué)生掌握了常用基本器件、放大電路的基礎(chǔ)上,有選擇地講授集成運(yùn)算放大器和數(shù)字電路基礎(chǔ)。
2.設(shè)置均衡的達(dá)標(biāo)要求
教師在教學(xué)時(shí)要充分考慮學(xué)生的接受能力,給學(xué)生設(shè)置的達(dá)標(biāo)要求也要適度。教師講授不同的課程內(nèi)容要設(shè)置不同的教學(xué)要求。例如,在講授“集成運(yùn)算放大器及其應(yīng)用”這一部分時(shí),教學(xué)要求設(shè)置為了解直接耦合放大電路的作用及其特點(diǎn),掌握典型差動(dòng)放大電路的結(jié)構(gòu)、工作原理、抑制零漂原理,明確運(yùn)算放大電路的理想化條件,掌握理想集成運(yùn)放工作于線性和非線性狀態(tài)時(shí)的特點(diǎn),掌握比例、加法和減法運(yùn)算電路的接法。能運(yùn)用“虛短”和“虛斷”的概念分析上述運(yùn)算電路輸出和輸入的關(guān)系,能按輸出電壓和輸入電壓的關(guān)系式,畫出集成運(yùn)放電路圖,了解電壓比較器的工作原理和波形分析方法,了解集成運(yùn)放的使用方法。
3.選擇合適的教學(xué)方法
關(guān)鍵詞:工作過程;教學(xué)模式;電子技術(shù);課程設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):G642;TN702 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
一、電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)現(xiàn)狀
目前,有很多的高校電子技術(shù)課程還處于研究的初級(jí)階段,在課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)和實(shí)施方面存在許多困難。但是少數(shù)的重點(diǎn)院校在進(jìn)行了課程設(shè)計(jì)改革后都取得了良好的效果,甚至開發(fā)出了很多的課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目。經(jīng)探索發(fā)現(xiàn)限制電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的原因有很多,其主要的原因就是實(shí)驗(yàn)的安全性和經(jīng)費(fèi)的限制。
二、電子技術(shù)課程的工作過程定位
所謂工作過程就是指為了完成一項(xiàng)工作并且為了獲得良好成果而實(shí)施的完整工作程序,工作過程對(duì)課程設(shè)計(jì)具有極為重要的作用,不僅要對(duì)工作任務(wù)進(jìn)行歸納總結(jié),還得分析其工作的過程,才能從中學(xué)習(xí)并掌握相應(yīng)的知識(shí)與能力。要想正確地定位工作過程,就要形成以學(xué)生為本的教學(xué)定位,突出工作過程的特征,研發(fā)出項(xiàng)目化及課程化的教學(xué)構(gòu)成體系。
三、電子技術(shù)課程的設(shè)計(jì)與教學(xué)改革
1.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)與內(nèi)容
為了學(xué)生能在畢業(yè)后更好地就業(yè),學(xué)校的教育應(yīng)該與企業(yè)的需求相結(jié)合,以崗位需求和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)作為行動(dòng)標(biāo)準(zhǔn),以就業(yè)素質(zhì)為基礎(chǔ),進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的改革,培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)能力。為了更加貼合就業(yè)市場(chǎng),我們可以分析市場(chǎng)上的電子企業(yè),針對(duì)其特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì),制訂學(xué)校的教學(xué)任務(wù)與目標(biāo);還可以根據(jù)行業(yè)中的專業(yè)技術(shù)規(guī)律分析其工作過程中的典型細(xì)節(jié),把電子類專業(yè)的課程分為幾個(gè)不同的領(lǐng)域分別進(jìn)行指導(dǎo)與教學(xué)。要讓學(xué)生能夠在課程的學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)分析、計(jì)算和實(shí)際操作與設(shè)計(jì),電子技術(shù)課程的內(nèi)容選擇需要以基礎(chǔ)知識(shí)為核心,并注重可持續(xù)發(fā)展的原則,依據(jù)課程的教學(xué)內(nèi)容,布置實(shí)踐與理論相結(jié)合的項(xiàng)目任務(wù)。
2.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)改革與實(shí)施
(1)變革教學(xué)手段。按照以工作過程為導(dǎo)向的任務(wù)驅(qū)動(dòng)型課程的開發(fā)思路,使用各式各樣以學(xué)生為本的教學(xué)手段,能夠更加有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加強(qiáng)教師與學(xué)生間的互動(dòng),提升學(xué)生對(duì)于電子技術(shù)這門課程的學(xué)習(xí)積極性,改善教學(xué)的效果。在課堂教學(xué)中,教師可以使用案例、演示及研究式教學(xué)方法,在課堂上增加教師的演示環(huán)節(jié),讓學(xué)生對(duì)電子器件有深刻地認(rèn)識(shí),而通過設(shè)置情境并提出問題讓學(xué)生自己模擬實(shí)施的教學(xué)方式,能使學(xué)生具備解決、分析問題的能力,并在學(xué)習(xí)的過程中互相學(xué)習(xí)、交流思路。在實(shí)踐教學(xué)的過程中,教師可以使用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)及討論式教學(xué)等方式,以就業(yè)為導(dǎo)向,通過真實(shí)的情境設(shè)置,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,通過加入對(duì)工作過程學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,達(dá)成教學(xué)一體化。
(2)完善教學(xué)資源。教學(xué)資源是課程建設(shè)與發(fā)展的基礎(chǔ),學(xué)校的教學(xué)資源庫(kù)不僅可以豐富和規(guī)范教師的授課備課教材,為教師的教學(xué)提供更好的支 持;還可以給學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)平臺(tái),讓學(xué)生能夠通過自主學(xué)習(xí)達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)。企業(yè)的原始教材庫(kù)和通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)完善后的資源庫(kù)是學(xué)校教學(xué)資源的主要來源,要想推動(dòng)教學(xué)模式的改革,提升教學(xué)的質(zhì)量,并在最大限度上滿足學(xué)生和教師的教學(xué)需求,就需要建立更加完善的立體化教學(xué)資源庫(kù)。
(3)改進(jìn)考核制度。課程考核是評(píng)判學(xué)生學(xué)習(xí)成果和衡量教師教學(xué)效果的重要標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)的考核制度應(yīng)該要充分地體現(xiàn)出學(xué)生對(duì)于基本知識(shí)和實(shí)踐技能的掌握程度和學(xué)習(xí)效果??梢苑譃槿齻€(gè)方面進(jìn)行考核,其中筆試占一半,實(shí)驗(yàn)成績(jī)占五分之二,再加上平時(shí)的成績(jī),這樣的考核方式既注重了理論知識(shí),也沒有忽視實(shí)踐能力的重要性,有利于培養(yǎng)全面的綜合性人才。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,電子技術(shù)在智能化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化方面都表現(xiàn)出廣泛的發(fā)展前景,但是伴隨著電子技術(shù)在高校課程的開展與運(yùn)用,教學(xué)過程中的弊端漸漸突顯。
參考文獻(xiàn):
搭載有2000萬(wàn)像素*1,8K單CMOS成像器的F65攝像機(jī)是索尼大型成像器采集技術(shù)旗艦產(chǎn)品,能夠拍攝出超級(jí)35mm攝像機(jī)產(chǎn)品中最高分辨率*2的畫面。與包括錄像機(jī)在內(nèi)的其他設(shè)備組合之后,F(xiàn)65即可使用選定的RAW模式,縮減文件尺寸,記錄高質(zhì)量的影像數(shù)據(jù)。自從F65于2011年問世以來,人們用它拍攝了各種型的高清、4K內(nèi)容,包括電影、電視劇、紀(jì)錄片、現(xiàn)場(chǎng)娛樂和體育節(jié)目、商業(yè)廣告和旅游集錦。
F65憑借著“領(lǐng)先的高分辨率畫面成像器,優(yōu)異的動(dòng)態(tài)范圍和完整的4K輸出”,以及索尼“能夠打造優(yōu)異畫面質(zhì)量的獨(dú)有的感光點(diǎn),和真正的RAW記錄能力”獲得了電影藝術(shù)和科學(xué)學(xué)院的認(rèn)可。
由索尼和Panavision聯(lián)合開發(fā)的Genesis攝像機(jī)系統(tǒng),裝有超級(jí)35mm膠片尺寸的1240萬(wàn)像素單CCD (1950×1080)。它在2005年的上市之后,成為第一款安裝在35mm球面電影鏡頭上的成像器。此次,它也被學(xué)院授予了科學(xué)和工程獎(jiǎng),被公認(rèn)為是一款具有先鋒意義的數(shù)字電影攝像機(jī),“Genesis使用大家熟悉的外形設(shè)計(jì)和配件,是第一款被電影攝影師廣泛采用的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)?!?讀者服務(wù)卡7號(hào)
CNN推出全球VR新聞單元和全新360度移動(dòng)內(nèi)容
CNN是推動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)的最新新聞機(jī)構(gòu)。該廣播公司宣布了一個(gè)新的部門CNNVR,致力于VR媒體,其中包括位于世界各地12個(gè)城市的記者。作為這項(xiàng)舉措的一部分,該公司將向其iOS和Android應(yīng)用程序添加更多360度視頻內(nèi)容,本周的第一個(gè)360度視頻報(bào)道內(nèi)容為西班牙潘普洛納的公牛市場(chǎng)。
CNN副總裁Jason Farkas表示,VR將是在電視和數(shù)字之后,CNN的第三層內(nèi)容,CNNVR將讓觀眾訪問難以置信的地方,將促進(jìn)觀眾和主題之間的同感,這是所有記者想做的,即通過新聞報(bào)道,留下持久的影響。
360度內(nèi)容可以在CNN移動(dòng)應(yīng)用上進(jìn)行本地查看,并且可以通過某些VR頭顯和平臺(tái)訪問,包括三星的Gear VR,Google的Daydream和Oculus Rift。根據(jù)TechCrunch報(bào)道,該公司還想在未來進(jìn)行VR內(nèi)容現(xiàn)場(chǎng)直播。
當(dāng)然,CNN不是唯一一個(gè)嘗試VR的新聞媒體。赫芬頓郵報(bào),經(jīng)濟(jì)學(xué)家和紐約時(shí)報(bào)都在過去一年里制作了自己的360度視頻內(nèi)容。然而, 這種格式是否能受到消費(fèi)者歡迎還很難說。讀者服務(wù)卡8號(hào)
中興通訊VR端到端直播解決方案
全球移動(dòng)通信系統(tǒng)協(xié)會(huì)(GSMA)主辦的2017世界移動(dòng)大會(huì)(2017MWC)在西班牙巴塞羅那如期舉行。世界移動(dòng)大會(huì)是每年最具影響力的通訊展,作為重要參展商,中興通訊在本次大會(huì)上正式VR端到端直播解決方案。
隨著寬帶業(yè)務(wù)和4G/5G的全面發(fā)展,大視頻產(chǎn)業(yè)正處在飛速發(fā)展時(shí)期,而VR是大視頻業(yè)務(wù)中最為閃耀的技術(shù)。憑借視頻領(lǐng)域近20年的積累和沉淀以及對(duì)于大視頻前沿技術(shù)的不斷研究,本次展會(huì)上中興通訊正式了VR端到端直播解決方案,包括從VR內(nèi)容獲取端、彈性網(wǎng)絡(luò)支撐、大視頻平臺(tái)及VR SDK/STB終端幾個(gè)重要組成部分。
在展會(huì)上,中興通訊展示了其基于無線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)的低延時(shí)2K P30 VR直播業(yè)務(wù),通過VR頭盔、VR手機(jī)應(yīng)用、STB機(jī)頂盒等多種終端方式將展廳360度全景畫面和移動(dòng)采集畫面呈現(xiàn)給參觀客戶,吸引了眾多參觀客戶和媒體的眼球。本次展示的VR直播延時(shí)做到了低于2秒,真正實(shí)現(xiàn)了VR直播的實(shí)時(shí)性,全新的VR EPG6.0也給用戶帶來了極致的交互體驗(yàn)。
中興通訊VR端到端直播解決方案中,低時(shí)延VR組播方案高效減輕了接入網(wǎng)壓力,大大減少了CAPEX; JITP實(shí)時(shí)封裝和轉(zhuǎn)碼技術(shù)保證了高效的內(nèi)容分發(fā)和VR直播能力,支持超大并發(fā)量處理能力的CDN內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)保證了穩(wěn)定的VR直播體驗(yàn); 根據(jù)VR視頻直播業(yè)務(wù)體驗(yàn)需求,快速靈活編排和部署專用的、低延遲、高帶寬的端到端移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)保證了VR直播的穩(wěn)定?;谝陨狭咙c(diǎn)技術(shù),中興通訊的端到端VR直播解決方案目前已具備了商用能力,其應(yīng)用場(chǎng)景非常廣泛,涵蓋娛樂直播、VR教育、VR醫(yī)療、VR購(gòu)物、網(wǎng)紅VR直播等多個(gè)領(lǐng)域,為用戶帶來革命性的視頻體驗(yàn)。讀者服務(wù)卡9號(hào)
Blackmagic DesignURSA Mini Pro 4.6K攝影機(jī)
Blackmagic Design今天新品URSA Mini Pro 4.6K,一款將傳統(tǒng)高端數(shù)字電影畫質(zhì)與傳統(tǒng)廣播級(jí)攝像機(jī)的人體工程學(xué)設(shè)計(jì)和功能結(jié)合在一起的專業(yè)攝影機(jī)。URSA Mini Pro配備大量有助于快捷操控的實(shí)體控制按鈕、開關(guān)和撥盤,以及內(nèi)置專業(yè)ND濾鏡,新的可更換鏡頭卡口、CFast 2.0雙卡錄像機(jī)和SD/UHS-II雙卡錄像機(jī)等功能。
新的URSA Mini Pro將頂尖的數(shù)字電影技術(shù)與先進(jìn)的電視攝像機(jī)功能和人體工學(xué)設(shè)計(jì),非常適合高端電影長(zhǎng)片、電視節(jié)目、廣告、獨(dú)立電影以及電視新聞、演播室和多機(jī)位現(xiàn)場(chǎng)制作。
URSA Mini Pro堅(jiān)固耐用,功能全面。它緊湊的手持型鋁合金機(jī)身堅(jiān)固卻不重,而且提供了用戶需要的各種功能。攝影機(jī)機(jī)身上有一塊高清晰度LCD狀態(tài)顯示屏可顯示重要的拍攝信息;翻折式觸摸屏可用來查看鏡頭,因此無需另購(gòu)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視器。它配有12G-SDI和XLR音頻、機(jī)身自帶的高品質(zhì)立體聲麥克風(fēng)等專業(yè)接口。另外,攝影機(jī)上的每一項(xiàng)控制都有冗余設(shè)計(jì),包括電源,因此即使在戶外出現(xiàn)問題,攝影機(jī)依然能繼續(xù)使用。
畫質(zhì)方面,URSA Mini Pro配備專門設(shè)計(jì)的4.6K圖像傳感器,能捕捉高達(dá)4608 x 2592的海量像素,提供15擋動(dòng)態(tài)范圍和超寬色域。第三代Blackmagic Design色彩科學(xué)被用于處理原始傳感器數(shù)據(jù),因此可得到飽滿的膚色、自然的色彩響應(yīng),以及超寬的動(dòng)態(tài)范圍。URSA Mini Prom合從標(biāo)準(zhǔn)Rec. 709廣播級(jí)HD,到最新Rec. 2020高動(dòng)態(tài)范圍數(shù)字電影制作。讀者服務(wù)卡10號(hào)
富士新款E口電影變焦鏡頭
日期那,富士在全球范圍內(nèi)同時(shí)公布了兩款E卡口電影變焦鏡頭MK 18-55mm T2.9;同樣規(guī)格的50-135mm T2.9,也將在今年夏天正式上市。這意味著索尼FS系列攝影機(jī)/A7系列微單有了原生卡口的、真正的電影變焦鏡頭。
之所以命名MK,是因?yàn)镸代表以下五點(diǎn):Movie真正的電影鏡頭,不是相機(jī)鏡頭;Manual手動(dòng)操控,不是電子方式,沒有延遲;Mobility具有輕便的便攜性;Marvelous不可思議的鏡頭;Multiple use多用途的鏡頭。實(shí)用的18-55焦段,再加上50-135,只需要2顆鏡頭就覆蓋了常用焦段?!癕K鏡頭”全焦段保持T2.92,能拍攝淺景深虛化場(chǎng)景。對(duì)應(yīng)卡口分Super35mm3/APS-C感應(yīng)器對(duì)應(yīng)的E卡口4和本公司數(shù)碼照相機(jī)“X系列”(APS-C感應(yīng)器對(duì)應(yīng))采用的X卡口兩種。光學(xué)設(shè)計(jì)上最大限度地利用短后焦5的優(yōu)點(diǎn),機(jī)身小、重量輕,實(shí)現(xiàn)出色的光學(xué)性能。更有采用適用于視頻拍攝的光學(xué)和機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),有效控制數(shù)碼照相機(jī)鏡頭在拍攝時(shí)造成的變焦時(shí)跑焦和光軸偏移、聚焦時(shí)視場(chǎng)變化(Breathing)的現(xiàn)象。同時(shí),鏡頭配備了聚焦、變焦、光圈獨(dú)立手動(dòng)操作3連環(huán),全部操作環(huán)統(tǒng)一齒距60.8M(Module),聚焦操作角度達(dá)200度,能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)聚焦,具有舒適的操作性能。讀者服務(wù)卡11號(hào)
AXON推出3X1/2X1碼流切換器
AXON每年都會(huì)根據(jù)市場(chǎng)的實(shí)際需求推出新產(chǎn)品。今年AXON的模塊又添新成員――3X1/2X1 碼流切換器。
該碼流切換器由AXON和國(guó)際專業(yè)碼流分析廠商合作開發(fā),在原有基礎(chǔ)型碼流切換器ASI10的基礎(chǔ)上,針對(duì)更加復(fù)雜的碼流傳輸,增加了很多更強(qiáng)大更實(shí)用的功能。支持多種倒換控制方式:手動(dòng)、自動(dòng)、手動(dòng)自動(dòng)一體。帶監(jiān)視輸出口,實(shí)時(shí)監(jiān)看當(dāng)前實(shí)際輸出的碼流狀態(tài)。根據(jù)顏色不同直觀反映當(dāng)前信號(hào)的報(bào)錯(cuò)的嚴(yán)重性。讀者服務(wù)卡12號(hào)
索尼打造CCTV首輛4K IP轉(zhuǎn)播車
日前,索尼中國(guó)專業(yè)系統(tǒng)集團(tuán)中標(biāo)中央電視臺(tái) 4K IP 轉(zhuǎn)播車項(xiàng)目,為中國(guó)最大的電視機(jī)構(gòu)中央電視臺(tái),打造第一輛大型 4K IP 轉(zhuǎn)播車,其 IP系統(tǒng)核心部分,包括攝像機(jī)、切換臺(tái)、服務(wù)器、IP 管理系統(tǒng),將全部采用索尼的 IP Live 系統(tǒng)及產(chǎn)品。
該轉(zhuǎn)播車使用 IP 領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備,使用 SDN 的設(shè)計(jì)理念,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)度和配置;建立高可靠的以 IP 交換機(jī)為核心的, 進(jìn)行信號(hào)傳輸、信號(hào)交換和調(diào)度核心的超高清轉(zhuǎn)播系統(tǒng),充分發(fā)揮 IP 網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)視頻、音頻、同步、通話和控制等系統(tǒng)的IP化傳輸和交換,搭建一個(gè)對(duì)未來轉(zhuǎn)播系統(tǒng)具有示范性和指導(dǎo)意義的先進(jìn)轉(zhuǎn)播系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:通信;課程;電子技術(shù);項(xiàng)目載體
以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為特征的信息化浪潮蓬勃興起,開啟了通信大發(fā)展的時(shí)代,使社會(huì)對(duì)高職通信類專業(yè)人才的需求迅速增長(zhǎng)。電子技術(shù)課是高職通信類專業(yè)的必修基礎(chǔ)領(lǐng)域課程,是完成好通信技能培養(yǎng)的奠基石。開展電子技術(shù)課工學(xué)結(jié)合的教學(xué)改革,構(gòu)建以學(xué)生為主體、以項(xiàng)目為載體的課程教學(xué)模式,對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。
一、傳統(tǒng)教學(xué)模式下電子技術(shù)課開設(shè)的現(xiàn)狀
電子技術(shù)是一門理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程。在高職通信類專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中,電子技術(shù)的教學(xué)目標(biāo)是:培養(yǎng)學(xué)生的電工電子應(yīng)用職業(yè)能力,包括熟悉元器件與性能、掌握基本電路分析方法、熟悉電工電子一般應(yīng)用、熟練使用常見儀器儀表;在課程學(xué)習(xí)的過程中培養(yǎng)方法能力與社會(huì)能力;為專業(yè)領(lǐng)域課的學(xué)習(xí)奠定電工電子基本理論知識(shí)。在教學(xué)組織方式上,囿于傳統(tǒng)學(xué)科體系的課程組織方式和講授式的教學(xué)模式,電子技術(shù)課普遍采用了“理論課程+實(shí)驗(yàn)教學(xué)+實(shí)習(xí)課程”的分設(shè)方式。仍然遵循著課程、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)分離開設(shè),一學(xué)期理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn),另一學(xué)期再實(shí)習(xí);一位老師講授理論,另一位再指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)。在教學(xué)內(nèi)容上,電路分析、模擬電子和數(shù)字電子的理論知識(shí)體系嚴(yán)謹(jǐn)慎密,但實(shí)驗(yàn)基本以實(shí)驗(yàn)箱驗(yàn)證測(cè)試為主,設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)較少,學(xué)生常常是為完成實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn),很難將實(shí)驗(yàn)上升到知識(shí);實(shí)習(xí)則用1~2周,完成某單一電路安裝為主。在教學(xué)考評(píng)上,一般以單獨(dú)的理論筆試、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證操作、實(shí)習(xí)操作等終結(jié)性考核為主,輔以平時(shí)出勤與紀(jì)律的考核。與本科相比,高職學(xué)生底子相對(duì)薄、基礎(chǔ)相對(duì)弱,對(duì)單純的知識(shí)講授感到乏味,學(xué)習(xí)積極性不高,甚至厭倦電子技術(shù)的學(xué)習(xí)。學(xué)科化的電子技術(shù)課程體系和授受式教學(xué)模式,在高校精英教育時(shí)期,以及在學(xué)生素質(zhì)較高、學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)、邏輯思維較好的學(xué)生中,發(fā)揮了重要的作用。但是隨著高職進(jìn)一步放寬入學(xué)門檻,高職學(xué)生普遍趨于行為導(dǎo)向能力和感知能力較強(qiáng),對(duì)策略性體驗(yàn)型知識(shí)易于掌握。因此,電路與電子技術(shù)課就亟需改革傳統(tǒng)學(xué)科化的課程組織模式和授受式的教學(xué)模式。
二、通信類專業(yè)的電子技術(shù)知識(shí)與技能需求
通過對(duì)高職通信類專業(yè)面向的主要從業(yè)崗位職責(zé)進(jìn)行調(diào)研,分析提煉崗位工作典型任務(wù),湹清通信類專業(yè)崗位的核心職業(yè)能力,分析核心職業(yè)能力所在的專業(yè)領(lǐng)域課程,建立通信類專業(yè)核心職業(yè)能力對(duì)電路與電子知識(shí)技能的主要需求關(guān)系。
三、以項(xiàng)目為載體的電子課體系建構(gòu)設(shè)計(jì)
以項(xiàng)目為載體的工學(xué)一體化,就是把項(xiàng)目作為學(xué)習(xí)載體,教學(xué)以項(xiàng)目任務(wù)的形式開展。重構(gòu)以項(xiàng)目為載體的電子技術(shù)課基本思路是:先選擇合適的載體,即設(shè)計(jì)出能承載圖1中技能和知識(shí)點(diǎn)的項(xiàng)目。在實(shí)施項(xiàng)目的過程中,通過學(xué)生主動(dòng)參與項(xiàng)目的“咨詢、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查、總結(jié)”,教師對(duì)項(xiàng)目任務(wù)進(jìn)行“布置、引導(dǎo)、提問、檢查、小結(jié)、反饋”,從而達(dá)成電子技術(shù)課的教學(xué)目標(biāo),完成“電路電子能力+方法能力+社會(huì)能力”的培養(yǎng)。電子技術(shù)課程的知識(shí)與技能包括四個(gè)部分:電工與電路、模擬電子、數(shù)字電路和常見儀器儀表。但高職通信類專業(yè)一般只包括圖1所列的24個(gè)基本知識(shí)點(diǎn)。為此只需對(duì)應(yīng)選擇相應(yīng)的有效載體,如圖2所示,可選擇7個(gè)項(xiàng)目24個(gè)子任務(wù),來承載24個(gè)知識(shí)點(diǎn)并完成相應(yīng)的知識(shí)與技能。
四、以學(xué)生為主體的電子課教學(xué)模式構(gòu)建
選定了7個(gè)載體24個(gè)子任務(wù),逐一明確每個(gè)任務(wù)引導(dǎo)知識(shí)點(diǎn),其設(shè)計(jì)思路即體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)思想,但還需站在高職學(xué)生的認(rèn)知水平去組織教學(xué)。先引導(dǎo)知識(shí)點(diǎn),再采取“關(guān)聯(lián)、主動(dòng)、合作、對(duì)話”的方式去實(shí)現(xiàn)工學(xué)結(jié)合的教學(xué)。即在在關(guān)聯(lián)方面,情境化的設(shè)置,體現(xiàn)真實(shí)工作場(chǎng)景,使學(xué)生身臨其境。在主動(dòng)方面,讓學(xué)生領(lǐng)受任務(wù)任務(wù)閱資料制定計(jì)劃,分析解決問題并進(jìn)行具體實(shí)施。在合作方面,小組討論提升團(tuán)隊(duì)能力。在對(duì)話方面,學(xué)生展現(xiàn)項(xiàng)目,書面和口頭總結(jié)策略、步驟,展現(xiàn)成果。實(shí)現(xiàn)電子技術(shù)工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的路徑:一是要設(shè)計(jì)編寫項(xiàng)目任務(wù)所需的引導(dǎo)講義;二是要準(zhǔn)備項(xiàng)目任務(wù)書材料;三是要建立任務(wù)所需的教學(xué)情境并做好準(zhǔn)備;四是要合理教學(xué)調(diào)度安排。通過項(xiàng)目設(shè)計(jì)、任務(wù)引導(dǎo)、情境設(shè)置、學(xué)生咨詢決策計(jì)劃、討論實(shí)施總結(jié)、教師點(diǎn)評(píng)、布置作業(yè)等步驟,達(dá)到“讓我去做,我會(huì)理解”的目的,從而實(shí)現(xiàn)電子技術(shù)課的教學(xué)目標(biāo)。
五、構(gòu)建知識(shí)與技能并重的考核評(píng)價(jià)
課程評(píng)價(jià)是教學(xué)過程必備的重要環(huán)節(jié),既要達(dá)到考核目的又要能調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性。電子技術(shù)課教學(xué)改革后,需要過程評(píng)價(jià)和終結(jié)評(píng)價(jià)結(jié)合,也需要知識(shí)考核和項(xiàng)目動(dòng)手技能相結(jié)合??己朔绞降脑O(shè)計(jì),著重要體現(xiàn)完成任務(wù)與掌握知識(shí)并重,知識(shí)融于任務(wù)過程。避免改革后出現(xiàn)輕知識(shí)的情況,考核方式建議包括:平時(shí)成績(jī)由任務(wù)引導(dǎo)的準(zhǔn)備與提問、分工與提交的任務(wù)方案計(jì)劃、任務(wù)總結(jié)發(fā)言情況、作業(yè)練習(xí)等環(huán)節(jié)構(gòu)成;項(xiàng)目成績(jī)由任務(wù)進(jìn)程中的觀察記錄、制作項(xiàng)目結(jié)果情況、操作規(guī)范情況等構(gòu)成;筆試成績(jī)由單元知識(shí)測(cè)試、半期筆試、期末筆試等構(gòu)成。
六、結(jié)語(yǔ)
實(shí)施高職通信類專業(yè)電子技術(shù)課教學(xué)改革,著重體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)情境構(gòu)建、以項(xiàng)目為載體的課程設(shè)計(jì)、以教學(xué)做一體化的教學(xué)模式構(gòu)建、以過程評(píng)價(jià)和終結(jié)考核相結(jié)合的考評(píng)方式設(shè)計(jì)。突出學(xué)生參與電子項(xiàng)目后再上升到知識(shí)的過程,契合了高職學(xué)生的思維模式,有助于提高學(xué)習(xí)的愉悅度,從而提高電子技術(shù)技能和知識(shí)素養(yǎng),為后續(xù)通信職業(yè)能力奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]杜爽,朱鳳武,郭瑞娟,孫上媛.電工與電子技術(shù)教學(xué)改革的研究與探討[J].高教學(xué)刊,2016(9).
[2]莊曉燕.電子技術(shù)課程的課堂教學(xué)研究與探索[J].教育教學(xué)論壇,2016(5).
[3]韋澤訓(xùn).構(gòu)建高職移動(dòng)通信技術(shù)專業(yè)工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式的思路與方法[J].繼續(xù)教育,2011(9).
[4]劉新.以項(xiàng)目為載體的工學(xué)一體化教學(xué)改革探討[J].職教通訊,2015(27).
關(guān)鍵詞:Multisim仿真 課程設(shè)計(jì) 創(chuàng)新能力
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2013)09-0106-02
電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是電類專業(yè)一門實(shí)踐性很強(qiáng)的必修課程。隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展,新器件、新電路不斷涌現(xiàn),現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室的條件已無法滿足各種電路的設(shè)計(jì)和調(diào)試要求,在一定程度上影響了電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果,也影響了學(xué)生的創(chuàng)新能力[1][2]。在電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)中引入Multisim仿真軟件可以很好的解決這一問題。
1 Multisim仿真軟件的功能及特點(diǎn)
Multisim仿真軟件是加拿大圖像交互技術(shù)公司(Interactive Image Technoligics)推出的電子線路仿真工具,適用于板級(jí)的模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計(jì)工作。它包含了電路原理圖的繪制和仿真,具有很強(qiáng)的仿真分析能力。
利用Multisim仿真軟件可以對(duì)二極管、三極管、功率管等模擬器件進(jìn)行仿真、也可以對(duì)74系列、COMS系列、PLD、CPLD等數(shù)字器件進(jìn)行仿真[3]。Multisim適用于模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、PLC等電類課程。
2 Multisim在電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)中的作用
在理論課的教學(xué)中為了讓學(xué)生便于理解,一般多采用工程近似的方法對(duì)電路進(jìn)行分析、計(jì)算,但對(duì)于較復(fù)雜的電路,學(xué)生很難在短時(shí)間內(nèi)根據(jù)元件參數(shù)的變化計(jì)算出電路的各種性能指標(biāo)。如果利用,在教學(xué)過程中我們能夠隨時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示和電路分析。也可以在利用Multisim仿真軟件分析各種電路的特性,在講解各種原件參數(shù)改變對(duì)電路的影響時(shí),可將各種數(shù)據(jù)和波形在虛擬儀表上直觀的顯示出來,并且接近實(shí)際效果。通過Multisim仿真軟件進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬仿真,把電子技術(shù)的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)地結(jié)合了起來,為課程設(shè)計(jì)中實(shí)物的制作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)[4]。
3 Multisim在電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)中的仿真應(yīng)用實(shí)例
下面以數(shù)字搶答器電路為例闡述采用Multisim仿真軟件進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的過程。設(shè)計(jì)要求如下:
(1)設(shè)計(jì)一個(gè)搶答器,可同時(shí)供8名選手參加比賽,他們的編號(hào)分別是1、2、3、4、5、6、7、8,各用一個(gè)搶答按鈕,按鈕的編號(hào)與選手的編號(hào)相對(duì)應(yīng),分別是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。
(2)給節(jié)目主持人設(shè)置一個(gè)控制開關(guān),用來控制系統(tǒng)的清零和搶答的開始。
(3)搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能。搶答開始后,若有選手按動(dòng)搶答按鈕,編號(hào)立即鎖存,相應(yīng)選手的燈亮。封鎖輸入電路,禁止其他選手搶答。優(yōu)先搶答選手的信號(hào)燈一直亮到主持人將系統(tǒng)清零為止。
(4)搶答器具有定時(shí)搶答的功能,且一次搶答的時(shí)間可以由主持人設(shè)定。當(dāng)節(jié)目主持人啟動(dòng)“開始”鍵后,要求定時(shí)器立即減計(jì)時(shí),并用顯示器顯示。
(5)參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)搶答,搶答有效,定時(shí)器停止工作,相應(yīng)選手的燈亮,顯示器上顯示搶答時(shí)刻的時(shí)間,并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。
(6)如果定時(shí)搶答的時(shí)間已到,沒有選手搶答時(shí),本次搶答無效,系統(tǒng)短暫報(bào)警,并封鎖輸入電路,禁止選手超時(shí)后搶答。
3.1 實(shí)驗(yàn)方案的確立
搶答器系統(tǒng)原理框圖如圖1所示。它由主電路和擴(kuò)展電路兩部分組成。主電路完成基本的搶答功能,開始搶答后,當(dāng)選手按動(dòng)搶答鍵時(shí),代表這一組的燈亮,同時(shí)別組成員按下按鈕時(shí)不會(huì)使自己這一組的燈亮[5][6]。這一功能可以用鎖存器或者觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)。主持人按下開始鍵時(shí),才會(huì)使搶答器正常工作;當(dāng)這個(gè)鍵彈起時(shí),無論8個(gè)選手如何按按鈕,他們各自所對(duì)的指示燈都不會(huì)亮。這一功能可以將開始鍵接到芯片上的清零端或者使能端來實(shí)現(xiàn)。
設(shè)計(jì)電路時(shí)可分模塊進(jìn)行,將每一個(gè)模塊設(shè)計(jì)仿真成功后,再進(jìn)行模塊間的連接,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)搶答器系統(tǒng)。
3.2 電路設(shè)計(jì)與仿真
搶答器包括搶答電路、指示燈電路、主持人開關(guān)電路、控制電路、報(bào)警電路、脈沖電路、定時(shí)電路、顯示電路。電路圖如圖2所示。
3.2.1 搶答電路
搶答電路的功能有兩個(gè):(1)能分辨出選手按按鈕的先后,并鎖存優(yōu)先搶答者的編號(hào),供顯示電路使用;(2)使其他選手的按鈕操作無效。搶答電路包括集成D觸發(fā)器74LS374和8個(gè)開關(guān)。74LS374為具有三態(tài)輸出的八D邊沿觸發(fā)器,且是上跳沿觸發(fā)的。當(dāng)一個(gè)脈沖的上升沿到來時(shí),輸出Q端的值為相應(yīng)D端的值。OC端為使能端,低電平有效,當(dāng)OC接高電平時(shí),處于高阻狀態(tài),OC端接低電平時(shí),芯片能夠正常工作。8個(gè)D端接8個(gè)開關(guān),開關(guān)另一端接高電平[7]。
3.2.2 指示燈電路
由于在仿真時(shí)要觀察燈的亮與熄滅,8個(gè)燈的一端分別接在74LS374的8個(gè)Q端,另一端分別接地。當(dāng)Q端輸出為高電平時(shí),燈就會(huì)被點(diǎn)亮,否則就會(huì)熄滅。
3.2.3 主持人開關(guān)電路
主持人開關(guān)有很多作用,當(dāng)這個(gè)開關(guān)彈起時(shí),74LS374將不工作,并且可以控制譯碼顯示電路的清零和置數(shù)功能[8]。計(jì)數(shù)器74LS192的CR端為清零端,當(dāng)CR端為高電平時(shí),輸出為低電平;CR端為低電平時(shí),芯片可以進(jìn)行別的功能。在CR端為低電平的情況下,LD端為低電平時(shí),輸出為4個(gè)D端上的值,這就是我們所說的置數(shù)功能。在CR為低電平,LD為高電平的情況下,CPU接脈沖信號(hào),CPD接高電平,此時(shí)芯片處于加計(jì)數(shù)狀態(tài);CPU接高電平,CPD接脈沖信號(hào),此時(shí)芯片處于減計(jì)數(shù)狀態(tài);CPU和CPD均接高電平,芯片處于保持的狀態(tài)。因此可以將清零端和置數(shù)端作為主持人控制開關(guān)電路的一部分,將CR端和LD端分別接兩個(gè)單刀雙擲開關(guān),開關(guān)一端接高電平,一端接低電平。
3.2.4 控制電路、報(bào)警電路、脈沖電路
控制電路是由8個(gè)或門組成的。74LS374的8個(gè)輸出端分別接在4個(gè)兩輸入或門的輸入端上,每?jī)山M的輸出有分別接在另一個(gè)或門的輸出端,最后輸出端和脈沖信號(hào)接在一個(gè)或門的輸入端,輸出端接在74LS374的脈沖輸入端和74LS192的CPD端。當(dāng)有一人按下了搶答開關(guān)后,所對(duì)應(yīng)的Q端輸出為高電平,經(jīng)過幾個(gè)或門后,最后輸入74LS374和74LS192的脈沖輸入端的信號(hào)固定為高電平,則我們將脈沖信號(hào)鎖住了,無論別的搶答開關(guān)按下與否,都不會(huì)影響結(jié)果。這就起到了控制電路的作用。報(bào)警電路中,使用燈來表示,當(dāng)無人搶答時(shí),指示燈亮。本設(shè)計(jì)中,秒脈沖電路用信號(hào)源模擬產(chǎn)生,在制作實(shí)物時(shí)也可以用555芯片產(chǎn)生。
3.2.5 定時(shí)、顯示電路
定時(shí)、譯碼、顯示電路是由74LS48譯碼器,74LS192計(jì)數(shù)器和七段數(shù)碼管構(gòu)成的。將74LS192的四個(gè)輸入端DCBA端分別接上高電平,低電平,低電平,高電平,則通過譯碼器在七段數(shù)碼管上顯示9,然后通過減計(jì)數(shù),依次減一,當(dāng)搶答按鈕按下時(shí),控制電路將會(huì)鎖住脈沖信號(hào),因此數(shù)碼管應(yīng)該顯示當(dāng)前數(shù)字不變。直至下一次搶答時(shí),主持人通過置數(shù)重新將其置為9。
4 結(jié)語(yǔ)
利用可以Multisim軟件可以方便地進(jìn)行各種電路的搭建,并對(duì)電路進(jìn)行仿真與調(diào)試,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的設(shè)備老化、元器件損耗等不足,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如學(xué)生在進(jìn)行復(fù)雜電路設(shè)計(jì)時(shí),可以先采用Multisim軟件進(jìn)行設(shè)計(jì),驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性,再搭建硬件電路進(jìn)行調(diào)試,可達(dá)到事半功倍的效果。實(shí)踐證明Multisim仿真軟件在電子技術(shù)課程教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用,對(duì)于提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力等方面發(fā)揮著非常重要的作用。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:電子技術(shù);實(shí)踐教學(xué);綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái);一體化教學(xué)模式
作者簡(jiǎn)介:何召蘭(1969-),女,黑龍江哈爾濱人,哈爾濱理工大學(xué)電工電子教學(xué)與實(shí)訓(xùn)中心,教授;張凱利(1969-),男,黑龍江哈爾濱人,哈爾濱理工大學(xué)電工電子教學(xué)與實(shí)訓(xùn)中心,高級(jí)實(shí)驗(yàn)師。(黑龍江 哈爾濱 150080)
基金項(xiàng)目:本文系哈爾濱理工大學(xué)自制教學(xué)儀器設(shè)備資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):2012X2B19020)的研究成果。
中圖分類號(hào):G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)31-0159-02
“電子技術(shù)”是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,是工科高等院校所有電類及部分非電專業(yè)的必修課程。[1,2]電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、電子實(shí)習(xí)以及課外的開放實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和各類電子大賽等。這些課程既相對(duì)獨(dú)立,又密不可分。如何合理安排這些教學(xué)環(huán)節(jié),決定了課程教學(xué)的成功與否。為了確保學(xué)生很好地掌握電子技術(shù)方面的基本理論、基本知識(shí)、電路設(shè)計(jì)的基本技能,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,各教學(xué)環(huán)節(jié)必須相互滲透、有機(jī)結(jié)合,形成完整的教學(xué)體系。真正讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中做到學(xué)以致用,理論指導(dǎo)實(shí)踐,實(shí)踐鞏固理論,進(jìn)而有效地提高學(xué)生的動(dòng)手能力、協(xié)調(diào)能力和創(chuàng)造性思維能力,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。[3]為了實(shí)現(xiàn)該教學(xué)目標(biāo),近年來實(shí)施了一體化實(shí)踐教學(xué)模式,并在此基礎(chǔ)上研制了電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)。該實(shí)驗(yàn)臺(tái)課完成了“電子技術(shù)”課程的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、開放實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)以及電子實(shí)習(xí)等,以滿足各實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的需求。
一、一體化實(shí)踐教學(xué)模式的構(gòu)建
1.實(shí)踐教學(xué)的改革
深化實(shí)踐教學(xué)改革,對(duì)加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和工程實(shí)踐的訓(xùn)練,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力至關(guān)重要。從人才培養(yǎng)體系整體出發(fā),以能力培養(yǎng)為主線,構(gòu)建分層次、多模塊、相互銜接的實(shí)踐教學(xué)體系。根據(jù)新的理論和技術(shù)不斷更新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,實(shí)踐內(nèi)容與科研、工程、社會(huì)應(yīng)用密切聯(lián)系,形成良性互動(dòng),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)與前沿、經(jīng)典與現(xiàn)代的有機(jī)結(jié)合。充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和技術(shù)方法,從多方面、多渠道加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、開放實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、電子實(shí)習(xí)以及各類電子競(jìng)賽。建立新型的適應(yīng)學(xué)生能力培養(yǎng)、鼓勵(lì)探索和創(chuàng)新的多元化實(shí)踐考核方法與教學(xué)模式,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)能力的提高。[4,5]
2.培養(yǎng)大學(xué)生的自主創(chuàng)新精神及實(shí)踐能力
受教育體制、社會(huì)環(huán)境及就業(yè)壓力等影響,當(dāng)今在校大學(xué)生普遍存在人生目標(biāo)不明確、學(xué)習(xí)動(dòng)力不足等現(xiàn)象。針對(duì)這種現(xiàn)象,要進(jìn)一步研究如何幫助學(xué)生樹立人生目標(biāo),激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生從步入大學(xué)前的被動(dòng)學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變?yōu)榇髮W(xué)生活中的自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式。
3.建立電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量保障機(jī)制
完善管理制度、監(jiān)控體系,制定自主學(xué)習(xí)成效的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),提出確保學(xué)生自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式順利實(shí)施的執(zhí)行方案,提供學(xué)生自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)的有效平臺(tái)。提供合適的實(shí)際工程項(xiàng)目,教授學(xué)生結(jié)合項(xiàng)目進(jìn)行學(xué)習(xí),做中學(xué)、學(xué)中做,動(dòng)靜結(jié)合。
二、一體化教學(xué)模式的研究途徑與實(shí)施方法
1.競(jìng)賽吸引、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)
興趣是最好的教師,因此培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和創(chuàng)新精神需要從興趣入手。以組織學(xué)生參加電子類競(jìng)賽項(xiàng)目包括大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、飛思卡爾智能車競(jìng)賽和美新杯物聯(lián)網(wǎng)競(jìng)賽等為契機(jī),結(jié)合實(shí)踐課程環(huán)節(jié)建立完整的創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)體系。在課程設(shè)計(jì)和電子實(shí)習(xí)中引入以往的電子競(jìng)賽題目,將課程設(shè)計(jì)和電子實(shí)習(xí)作為一個(gè)整體環(huán)節(jié),允許學(xué)生自由組隊(duì)采用項(xiàng)目申報(bào)的形式完成某個(gè)競(jìng)賽題目,以作為課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)成績(jī),從而激發(fā)學(xué)生對(duì)電子設(shè)計(jì)的興趣。成立電子協(xié)會(huì)吸納學(xué)生,開放基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)訓(xùn)基地,組織校電子競(jìng)賽,在大范圍培訓(xùn)學(xué)生的同時(shí),通過競(jìng)賽選拔優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)入創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室學(xué)生的成功也將在廣大學(xué)生中起到榜樣作用,更加激發(fā)其對(duì)電子技術(shù)實(shí)踐的興趣,從而形成良性循環(huán)。
2.由點(diǎn)到面、逐步擴(kuò)散
本科教育已經(jīng)是大眾化教育,尤其是近年來本科院校的擴(kuò)招,使教師很難兼顧到所有學(xué)生。通過電子協(xié)會(huì),培訓(xùn)少數(shù)未進(jìn)入課程但對(duì)電子設(shè)計(jì)感興趣并具有一定自學(xué)能力的學(xué)生。實(shí)驗(yàn)室由高年級(jí)學(xué)生定期組織培訓(xùn)和討論并向這部分學(xué)生開放,培養(yǎng)精英學(xué)苗。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和電子實(shí)習(xí)教學(xué)過程中又會(huì)帶動(dòng)其他學(xué)生,輔助教師進(jìn)行指導(dǎo),將積累的實(shí)踐知識(shí)傳授給其他學(xué)生。多年級(jí)的學(xué)生在一起完成創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、開放實(shí)驗(yàn)及各類競(jìng)賽等。通過這種反應(yīng)堆式的互幫互助,將知識(shí)傳授給每個(gè)學(xué)生。課題組成員經(jīng)常參加國(guó)家、省級(jí)教學(xué)研討會(huì),通過會(huì)議交流,將改革成果和經(jīng)驗(yàn)推廣到其他工科院校。
3.各環(huán)緊扣、自成體系
各教學(xué)環(huán)節(jié)相互滲透,緊密結(jié)合。“電子技術(shù)”課程教學(xué)包括理論教學(xué)、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和電子實(shí)習(xí),課堂外又有創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、開放實(shí)驗(yàn)和各種電子類競(jìng)賽。理論、實(shí)驗(yàn)不分家,在理論教學(xué)中結(jié)合實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中完成對(duì)理論的應(yīng)用和升華。課程設(shè)計(jì)或電子實(shí)習(xí)的內(nèi)容提前布置給學(xué)生,讓學(xué)生根據(jù)布置的任務(wù)查閱資料,了解有關(guān)后續(xù)實(shí)踐課程,事先設(shè)計(jì)各模塊,利用EDA實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行仿真,驗(yàn)證設(shè)計(jì)電路的合理性。理論課和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為課程設(shè)計(jì)做鋪墊,而課程設(shè)計(jì)為電子實(shí)習(xí)做鋪墊,電子實(shí)習(xí)又為創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)及競(jìng)賽打下了良好的基礎(chǔ)。通過一系列教學(xué)過程不僅提高了學(xué)生的實(shí)踐能力,還鞏固了對(duì)理論知識(shí)的掌握。這樣環(huán)環(huán)相扣可以使各教學(xué)環(huán)節(jié)自成體系,以達(dá)到事半功倍的效果。
4.動(dòng)靜結(jié)合、水到渠成
靜中思、動(dòng)中學(xué),不強(qiáng)迫、不放棄。針對(duì)對(duì)電子設(shè)計(jì)有濃厚興趣的學(xué)生提供良好平臺(tái),實(shí)時(shí)指導(dǎo),松弛有度,理論與實(shí)踐結(jié)合,使他們成為具有很強(qiáng)實(shí)踐能力的佼佼者,為卓越工程師培養(yǎng)打好基礎(chǔ)。不放棄沒有興趣的學(xué)生,通過實(shí)例引導(dǎo),同學(xué)帶動(dòng),激發(fā)其關(guān)于電子技術(shù)的興趣。細(xì)化考核方式,多方面測(cè)評(píng)結(jié)合,既不束縛學(xué)生的手腳,又穩(wěn)把基礎(chǔ)關(guān)。在扎實(shí)的基礎(chǔ)培訓(xùn)的基礎(chǔ)上再鼓勵(lì)學(xué)生改變創(chuàng)新,動(dòng)靜結(jié)合,依據(jù)科學(xué)的培養(yǎng)規(guī)律,遵循合理的科研過程,使“電子技術(shù)”實(shí)踐課程因勢(shì)利導(dǎo),水到渠成。
三、電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)方案
為配合電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)的改革及一體化教學(xué)模式的建立及實(shí)施,研制了電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
1.綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的外觀設(shè)計(jì)
整體結(jié)構(gòu)采用背靠背對(duì)稱式,將實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐所需的常用儀器、儀表及工具等統(tǒng)一規(guī)劃于實(shí)驗(yàn)臺(tái)內(nèi),外露操作面板,實(shí)驗(yàn)臺(tái)雙側(cè)完全相同,外觀如圖1所示。
2.綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)的功能及特點(diǎn)
所設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)集模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)于一體,同時(shí)承擔(dān)“電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)、電子實(shí)習(xí)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)及開放實(shí)驗(yàn)等。Ipad通信口實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室的網(wǎng)絡(luò)化管理,學(xué)生提前在網(wǎng)上預(yù)約實(shí)驗(yàn)、課前預(yù)習(xí),做實(shí)驗(yàn)前要完成預(yù)習(xí)問卷,直至成績(jī)合格方可進(jìn)行。教師實(shí)時(shí)監(jiān)控學(xué)生完成情況,并給出成績(jī)。實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)注重先進(jìn)性、開放性及將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)實(shí)驗(yàn)的便利性,形成適應(yīng)學(xué)科特點(diǎn)及自身系統(tǒng)性和科學(xué)性的、完整的課程體系。通過科學(xué)地設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,可全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)作風(fēng)、實(shí)驗(yàn)技能以及綜合分析、發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力,使學(xué)生具有創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)精神和實(shí)踐能力。
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電子技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)各行各業(yè)的發(fā)展,應(yīng)用廣泛———廣播通信、網(wǎng)絡(luò)、航空航天、工業(yè)、交通、醫(yī)學(xué)、消費(fèi)類電子領(lǐng)域都離不開電子技術(shù)。眾所周知的北京2008年奧運(yùn)會(huì)的水立方建筑運(yùn)用50萬(wàn)顆LED燈構(gòu)成世界上最大的半導(dǎo)體照明工程。學(xué)習(xí)電子技術(shù)基礎(chǔ)是適應(yīng)時(shí)展之必須。高職教育不同于普通高等教育,它的專業(yè)設(shè)置和課程設(shè)置指導(dǎo)思想都是以服務(wù)為宗旨,以就業(yè)為導(dǎo)向。針對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求,我們進(jìn)行了廣泛的市場(chǎng)調(diào)研,重點(diǎn)調(diào)研了長(zhǎng)三角地區(qū)高職畢業(yè)生的主要就業(yè)崗位,需要具備的職業(yè)能力及從業(yè)資格證書等問題,應(yīng)用電子專業(yè)的就業(yè)崗位主要有:電子產(chǎn)品維修工,電子產(chǎn)品裝配工,電子產(chǎn)品調(diào)試員,電子產(chǎn)品工藝員。通過崗位的典型工作任務(wù),職業(yè)能力分析,歸納出職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域,然后根據(jù)我系的實(shí)際教學(xué)條件,實(shí)訓(xùn)條件,將職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)領(lǐng)域,構(gòu)建了《電路與模擬電子技術(shù)》這門課程。同時(shí),我們制定了課程標(biāo)準(zhǔn)。
2電路與模擬電子技術(shù)課程目標(biāo)
本課程的總體目標(biāo)是:通過對(duì)電路原理、常用電子元器件、模擬電路及其系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí),使學(xué)生獲得電路與模擬電子技術(shù)方面的基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)理論和基本技能,為深入學(xué)習(xí)電子技術(shù)及其在專業(yè)中的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。其中包括:(1)知識(shí)目標(biāo):掌握電路基本概念、基本分析和計(jì)算方法;會(huì)計(jì)算電路主要參數(shù);掌握電路波形圖畫法、建立電路模型的方法;會(huì)判斷器件類型、電路工作狀態(tài);(2)能力目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生正確使用常用儀表的能力;培養(yǎng)學(xué)生正確選擇元器件的能力;培養(yǎng)學(xué)生檢索與閱讀各種電子手冊(cè)及資料的能力;培養(yǎng)學(xué)生識(shí)讀與分析電路的能力;培養(yǎng)學(xué)生安裝和焊接電路的能力;培養(yǎng)學(xué)生電路測(cè)試方案的設(shè)計(jì)能力和對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的分析能力;培養(yǎng)學(xué)生排除電路故障的能力;培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單電路設(shè)計(jì)的能力;(3)情感目標(biāo):通過趣味案例激發(fā)學(xué)生好奇心和學(xué)習(xí)興趣;通過學(xué)習(xí)情境挖掘?qū)W生的求知欲和創(chuàng)造欲,樹立學(xué)生自信心。
3電路與模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)
本門課程設(shè)計(jì)的理念是:以學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)為最根本的出發(fā)點(diǎn),理論學(xué)習(xí)以必須,夠用為度,同時(shí)進(jìn)行課證融合。在課程的教學(xué)過程中采用多種教學(xué)方法和手段:傳統(tǒng)的教學(xué)法、直觀教學(xué)法、探究法、啟發(fā)式教學(xué)和多媒體教學(xué)手段。
4電路與模擬電子技術(shù)課程實(shí)施
在課程的實(shí)施過程中教師首先進(jìn)行了學(xué)情分析:高職院校的學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)普遍較差,學(xué)習(xí)能力欠缺,急于求成,缺乏持久性。雖然學(xué)生對(duì)電類專業(yè)課入門的學(xué)習(xí)具有一定的興趣,但這種興趣不夠穩(wěn)定,需要教師創(chuàng)設(shè)適度的情境,適時(shí)地激發(fā)。所以在教學(xué)過程中,教師要力求做到將深?yuàn)W的知識(shí)淺顯化,抽象的知識(shí)形象化。課程的重點(diǎn)難點(diǎn)是半導(dǎo)體器件,放大電路,負(fù)反饋。教師對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)的處理方法有:(1)傳統(tǒng)的講解法;(2)直觀式教學(xué);(3)配合flas演示;(4)通過萬(wàn)用表測(cè)試加深理解;(5)創(chuàng)建學(xué)習(xí)情境。例如:在半導(dǎo)體器件的講解部分,可采用直觀式的教學(xué)法,帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)各種不同的二極管,三極管。對(duì)于三極管的講解,配合萬(wàn)用表測(cè)試加深理解。下面以一次課實(shí)驗(yàn)課———三極管電流放大特性為例,來說明課堂的教學(xué)組織。三極管的電流放大特性這節(jié)內(nèi)容是深入模擬電子技術(shù)部分的第一道難關(guān)。學(xué)生只有深入到心里層面去理解了這節(jié)內(nèi)容,才可以舉一反三去理解后續(xù)學(xué)習(xí)的電子元器件。教師采用基于工作過程“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)設(shè)計(jì),把啟發(fā)式教學(xué)貫穿整個(gè)教學(xué)過程,通過探究實(shí)驗(yàn)操作和多媒體仿真,把抽象的理論知識(shí)難度降低,達(dá)到突破難點(diǎn),幫助學(xué)生化難為易,讓學(xué)生輕松愉快充滿信心地完成學(xué)習(xí)。
5考核方案
課程的考核方案根據(jù)學(xué)院教務(wù)處的要求,期中成績(jī)占30%,平時(shí)成績(jī)占30%,期末成績(jī)占40%。平時(shí)成績(jī)包括:課堂考核,課后作業(yè),單元測(cè)驗(yàn)。在學(xué)期結(jié)束前另有為期一周的教學(xué)實(shí)習(xí),教師根據(jù)維修電工的考試內(nèi)容結(jié)合實(shí)際情況申報(bào),并由系部統(tǒng)一采購(gòu)實(shí)習(xí)耗材。實(shí)習(xí)的考核分為:優(yōu)———電路功能完全實(shí)現(xiàn),性能優(yōu)良,工藝精美。良———電路功能基本實(shí)現(xiàn),性能優(yōu)良。中———電路功能基本實(shí)現(xiàn),性能不夠穩(wěn)定。及格———在教師輔助制作下,電路功能基本實(shí)現(xiàn)。不及格———電路功能未實(shí)現(xiàn)且學(xué)習(xí)態(tài)度有問題。
6教學(xué)評(píng)價(jià)
課程的教學(xué)評(píng)價(jià)包括:校內(nèi)督導(dǎo)評(píng)價(jià),同行專家評(píng)價(jià),教師自我評(píng)價(jià),學(xué)生評(píng)價(jià)。
7課程特色及展望
關(guān)鍵詞:數(shù)字電子技術(shù);教學(xué)效果;措施
中圖分類號(hào):G42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1009-0118(2012)09-0141-02
數(shù)字電子技術(shù)課程作為電子、電氣自動(dòng)化類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課,主要使學(xué)生獲得數(shù)字電子技術(shù)方面的基本知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用技能,但由于數(shù)字電子技術(shù)課程內(nèi)容涵蓋廣、知識(shí)更新快、綜合性、應(yīng)用性強(qiáng)等特點(diǎn),使得學(xué)生在學(xué)習(xí)該門課程時(shí)感覺難、記不住、抓不住要點(diǎn),因此結(jié)合教學(xué)實(shí)際,從教學(xué)方法、綜合訓(xùn)練、現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用等幾方面進(jìn)行改革完善,提高數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)效果。
一、教學(xué)方法的優(yōu)化
數(shù)字電子技術(shù)課程根據(jù)課程內(nèi)容特點(diǎn),在講授時(shí)靈活采用多種教學(xué)方法,如啟發(fā)式教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、討論法等,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,集中學(xué)生學(xué)習(xí)注意力,使學(xué)生積極思維,提高教學(xué)效果。
(一)啟發(fā)式教學(xué)
啟發(fā)式教學(xué)不是在表現(xiàn)在課堂教學(xué)的形式上,也不是簡(jiǎn)單地向?qū)W生發(fā)問,而是在講授課程內(nèi)容、提出的問題上具有啟發(fā)性,即課程內(nèi)容的思路能深刻揭示所講課程內(nèi)容的內(nèi)在規(guī)律,所提出的問題能夠啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生思維;如在講授555定時(shí)器應(yīng)用時(shí),根據(jù)學(xué)生興趣、特點(diǎn),先將555定時(shí)器構(gòu)成的簡(jiǎn)易電子門鈴或報(bào)警電路提出來,同時(shí)將實(shí)際產(chǎn)品展示給學(xué)生,以此為契機(jī),引起學(xué)生注意力,再講授555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器、施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,啟發(fā)學(xué)生思維、分析,并應(yīng)用所學(xué)知識(shí),這樣可以收到較好教學(xué)效果。
(二)任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式
數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課是與理論教學(xué)相配合的一個(gè)不可缺少的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),上好實(shí)驗(yàn)課不但可以加深理解課程中的基本知識(shí)、基本理論及其應(yīng)用,同時(shí)對(duì)學(xué)生分析問題、解決問題、創(chuàng)新思維能力及實(shí)踐技能的培養(yǎng)也非常重要,在數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、結(jié)合實(shí)際應(yīng)用,采取任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式,如計(jì)數(shù)、譯碼、顯示實(shí)驗(yàn),可根據(jù)實(shí)際生活中常見的二十四進(jìn)制設(shè)置任務(wù),讓學(xué)生自己根據(jù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)選擇集成塊,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路,搭接電路,進(jìn)行測(cè)試,若在測(cè)試中出現(xiàn)問題,讓學(xué)生自己分析、查找、排除故障,這就要求學(xué)生熟悉每一種器件的邏輯功能、工作原理、使用條件等,通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式,學(xué)生不但鞏固了理論知識(shí),而且促進(jìn)了學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的了解和掌握,提高了工程實(shí)踐能力,學(xué)生的實(shí)踐技能得到很大提高,這時(shí)的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為學(xué)生獲取知識(shí)的手段,是一種既動(dòng)腦又動(dòng)手的學(xué)習(xí)新知識(shí)的方法。
(三)討論法
課堂討論是教師提出問題,學(xué)生圍繞問題進(jìn)行分析,課堂討論可活躍學(xué)生思維、調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性、有利于學(xué)生提出不同見解和方法,學(xué)生通過討論互相啟發(fā),加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,同時(shí)鍛煉了學(xué)生思考問題、分析問題、表達(dá)問題的能力,在講授集成計(jì)數(shù)器應(yīng)用內(nèi)容時(shí)進(jìn)行了一次討論課,教學(xué)時(shí)首先講解置數(shù)法、清零法,然后提出問題,如:若想完成六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器,如何實(shí)現(xiàn)?學(xué)生有的采用74LS160、有的采用74LS161、還有的采用74LS290、74LS190等,有的采用置數(shù)法、有的采用清零法,還有的學(xué)生一人就提出幾個(gè)方案,學(xué)生將所學(xué)知識(shí)真正變?yōu)樽约旱闹R(shí),獲得了意想不到的效果。
二、綜合訓(xùn)練的強(qiáng)化
綜合訓(xùn)練可以使學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)相互滲透、融會(huì)貫通,靈活運(yùn)用,發(fā)揮創(chuàng)造力,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生綜合分析、應(yīng)用能力,綜合訓(xùn)練可以利用習(xí)題課,也可以利用課程設(shè)計(jì)進(jìn)行。
(一)習(xí)題課
習(xí)題課也是收獲課,數(shù)字電子技術(shù)課程內(nèi)容多、知識(shí)面廣,很多知識(shí)之間相互關(guān)聯(lián)、相互滲透,通過習(xí)題課,可以復(fù)習(xí)、鞏固,將所學(xué)的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為自己的知識(shí)、能力,達(dá)到舉一反三的效果;如組合邏輯電路講完后的習(xí)題課讓學(xué)生分別用邏輯門、74LS138和74LS153完成1位二進(jìn)制全加器的電路設(shè)計(jì),通過該題,學(xué)生將前面邏輯代數(shù)、集成邏輯門、組合邏輯電路三章知識(shí)聯(lián)系起來,并能綜合分析、考慮問題。
(二)課程設(shè)計(jì)
學(xué)生對(duì)實(shí)際應(yīng)用感興趣,而課程設(shè)計(jì)的數(shù)字電子鐘、搶答器、交通信號(hào)燈等項(xiàng)目就是結(jié)合實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì),因此在提出具體要求后學(xué)生會(huì)積極思考,充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力,在設(shè)計(jì)時(shí)將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通,綜合應(yīng)用,如數(shù)字電子鐘主要由時(shí)、分、秒計(jì)數(shù)器及校時(shí)、譯碼顯示及報(bào)時(shí)電路組成,學(xué)生通過查資料、確定方案、設(shè)計(jì)、制定實(shí)施計(jì)劃、繪制圖紙、購(gòu)買元器件、制作電路、調(diào)試、寫項(xiàng)目報(bào)告,整個(gè)項(xiàng)目做下來,學(xué)生不但能將數(shù)字電子技術(shù)中石英晶體振蕩器、分頻器、計(jì)數(shù)、譯碼、顯示、邏輯門等綜合應(yīng)用,而且還能對(duì)常見故障進(jìn)行分析、調(diào)試,學(xué)生綜合應(yīng)用及實(shí)際應(yīng)用能力得到鍛煉,效果十分明顯。
三、現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用
傳統(tǒng)的教學(xué)過程主要依靠語(yǔ)言、板書進(jìn)行教學(xué)活動(dòng),然而在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天,學(xué)生還可以通過電子教案和多媒體課件領(lǐng)會(huì)教學(xué)內(nèi)容、還可以通過網(wǎng)絡(luò)去獲取知識(shí),因此結(jié)合實(shí)際情況,在數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)中充分利用現(xiàn)代化教育手段,將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)融于教學(xué)中。
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(一)多媒體技術(shù)
利用多媒體課件教學(xué),可以將抽象的問題形象化、復(fù)雜的過程簡(jiǎn)單化、隱含的知識(shí)清晰化、枯燥的課題生動(dòng)化,可以突出教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶,提高了教學(xué)效果,教學(xué)中利用計(jì)算機(jī)仿真可以使學(xué)生看到電路結(jié)果,幫助學(xué)生理解、掌握所學(xué)知識(shí),如講授計(jì)數(shù)器應(yīng)用時(shí),讓學(xué)生設(shè)計(jì)完成六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器,有了是正計(jì)時(shí),有的是倒計(jì)時(shí),然后教師利用仿真軟件進(jìn)行畫圖、仿真測(cè)試,結(jié)果被直觀、真實(shí)地展示在學(xué)生面前,其效果是板書達(dá)不到的,實(shí)驗(yàn)中的電路可先由學(xué)生設(shè)計(jì),再進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真,最后搭接電路進(jìn)行測(cè)試,這樣不僅激發(fā)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣,而且可以使學(xué)生學(xué)到電路設(shè)計(jì)的方法,培養(yǎng)其動(dòng)手能力和應(yīng)用能力。
(二)互聯(lián)網(wǎng)
數(shù)字電子技術(shù)課程是校精品課,校園網(wǎng)上有該課程的教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、復(fù)習(xí)指導(dǎo)、網(wǎng)上答疑等,教學(xué)大綱中有理論、實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)的大綱,教學(xué)內(nèi)容包括理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué),理論教學(xué)有教學(xué)進(jìn)度安排、各章電子教案和各章多媒體課件,實(shí)踐教學(xué)有教學(xué)進(jìn)度安排、實(shí)踐考核方法、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)踐條件、實(shí)驗(yàn)室開放計(jì)劃等,復(fù)習(xí)指導(dǎo)中包括各章測(cè)試題、習(xí)題及答案、參考資料、常用集成電路引腳圖等,另外學(xué)生可以直接與各主講教師進(jìn)行網(wǎng)上答疑,學(xué)生在課后可以根據(jù)自己的需要、學(xué)習(xí)情況登陸校園網(wǎng)進(jìn)行學(xué)習(xí)、瀏覽,非常方便、快捷;同時(shí)利用互聯(lián)網(wǎng),學(xué)生可以查閱關(guān)于數(shù)字電子技術(shù)的最新發(fā)展、最新應(yīng)用、最新方法等,擴(kuò)大教學(xué)信息量,拓寬學(xué)生知識(shí)面。
實(shí)踐證明,在教學(xué)方法的優(yōu)化、綜合訓(xùn)練的強(qiáng)化、現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用幾方面進(jìn)行的改革完善,使數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)達(dá)到了事半功倍的效果,但教學(xué)效果的提高依賴于教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié),教師只有在課程理念、課程體系、課程內(nèi)容、課程實(shí)施等方面不斷探索、不斷創(chuàng)新,才能取得理想的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
[1]楊雪,劉立軍.關(guān)于高職電子技術(shù)課程的教學(xué)思考[J].遼寧高職學(xué)報(bào),2011,(6).
1.電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)教學(xué)模式
我校以往電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是由2名指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)一個(gè)班級(jí),時(shí)間為2周,主要是講解一些基礎(chǔ)知識(shí)、焊接和調(diào)試技巧。課程設(shè)計(jì)的具體題目是由知道教師具體給定,一個(gè)班級(jí)共基本上給定1~2個(gè)題目,結(jié)果造成了設(shè)計(jì)方案雷同想象,無法充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)新性,不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。另外,受硬件條件的限制,有些課程設(shè)計(jì)題目全部利用仿真軟件完成,學(xué)生的工程實(shí)踐能力不能得到充分的鍛煉,更不用說創(chuàng)新了。
2.基于CDIO理念的電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革的措施
“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”是我國(guó)高等工程教育的重大教學(xué)改革項(xiàng)目,旨在培養(yǎng)造就一批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才。為此,我院進(jìn)行相應(yīng)的改革,把CDIO工程教育思想融入到電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中。以電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目為載體,課題設(shè)計(jì)分為構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行四個(gè)階段。(1)構(gòu)思。學(xué)生根據(jù)電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求進(jìn)行分組,每組3~4人,成員以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的方式組成。每一組學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目要求,分析課程設(shè)計(jì)任務(wù),分解設(shè)計(jì)任務(wù),每一名同學(xué)都有自己的設(shè)計(jì)任務(wù)。學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)或者到圖書館查閱資料,初步確定電路設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)內(nèi)容以及能達(dá)到的性能指標(biāo)要求;然后小組內(nèi)學(xué)生進(jìn)行討論、匯總,確定一個(gè)認(rèn)為合理的方案,再提交給指導(dǎo)教師。指導(dǎo)教師根據(jù)每組學(xué)生提交的資料進(jìn)行審核、論證、確定設(shè)計(jì)題目是否合理以及設(shè)計(jì)內(nèi)容能否實(shí)現(xiàn);同時(shí)檢查是否每名學(xué)生都真正參與課題的構(gòu)思。(2)設(shè)計(jì)。每組學(xué)生根據(jù)完善后的電路設(shè)計(jì)方案,自行查閱相關(guān)參考資料,確定單元電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算與器件選擇、繪制電路圖等;然后運(yùn)用EDA技術(shù)進(jìn)行仿真,驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性和正確性;待仿真電路經(jīng)修改完善之后,繪制出正確的設(shè)計(jì)電路交指導(dǎo)教師審核。在此階段主要培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)和技能解決實(shí)際問題的能力。(3)實(shí)施。當(dāng)學(xué)生完成了電路設(shè)計(jì),并做了相應(yīng)的論證后送至指導(dǎo)教師進(jìn)行審核,指導(dǎo)教師列出實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)所需元件清單,到我院電工電子教學(xué)與實(shí)驗(yàn)中心元器件管理處領(lǐng)取元器件,在多功能的PCB電路板上進(jìn)行焊接、組裝、調(diào)試等步驟。在此階段主要培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。(4)運(yùn)行。學(xué)生對(duì)完成好的作品按照電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試,以驗(yàn)證作品是否滿足設(shè)計(jì)要求;指導(dǎo)教師驗(yàn)收作品時(shí),檢查電路設(shè)計(jì)的工藝并給出指導(dǎo)意見,以便學(xué)生下一次設(shè)計(jì)電路時(shí)改進(jìn)。在此階段主要培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的能力??傊?,電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)在實(shí)施中始終注重將知識(shí)、能力、素質(zhì)的培養(yǎng)緊密結(jié)合,將理論、實(shí)踐、創(chuàng)新合為一體,為卓越工程師技術(shù)人才的培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。
3.電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革的效果
通過對(duì)電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行教學(xué)改革,使學(xué)生對(duì)電子電路的設(shè)計(jì)過程更加清楚了,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性、能動(dòng)性,同時(shí)可以很大程度上提高學(xué)生的的工程實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。通過這種模式的培養(yǎng),我院學(xué)生在參加大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目中取得了較好的成績(jī)。近三年在全國(guó)(吉林省)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中,我院學(xué)生獲一等獎(jiǎng)15項(xiàng),二等獎(jiǎng)34項(xiàng),三等獎(jiǎng)41項(xiàng);在2016年的吉林省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目中我院學(xué)生共計(jì)申報(bào)19項(xiàng)。
4.結(jié)束語(yǔ)
實(shí)踐證明,在電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)教學(xué)中采用的CDIO工程教育模式極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了學(xué)習(xí)效率。CDIO工程教育模式有利于培養(yǎng)學(xué)生個(gè)人專業(yè)能力和素質(zhì)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)精神和溝通能力,為學(xué)生今后開展工作打下良好基礎(chǔ),將成為培養(yǎng)卓越工程師人才的有效途徑。
作者:孫立輝 單位:吉林化工學(xué)院信息與控制工程學(xué)院
參考文獻(xiàn):
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
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榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
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榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)