电路设计基础知识篇1
关键词：数字电子技术；教材改革；工程应用
1.引言
《数字电子技术》是高等学校通信工程、电子信息工程、自动化、电气工程及自动化等专业的重要专业基础课程［1］。随着数字电子技术、数字系统的高速发展，以FpGa(Fieldpro-grammableGatearray）和CpLD（ComplexprogrammableLogicDevice)为代表的大规模可编程逻辑器件(programmableLogicDevice，pLD)的广泛应用，使传统“板上数字系统”被“片上数字系统”替代［2］。为适应数字电子技术的发展趋势，对传统《数字电子技术》教材内容进行了改革，在教材内容的安排和例题选用上，立足于应用型人才培养，以现代信息技术为依托，注重理论联系实际，取得较好的应用效果。
2.教材改革的基本思路
随着数字电子技术的快速发展，如何处理数字电子技术的经典内容与现代内容、传统分析设计方法与现代分析设计方法之间的关系，是教材内容改革的重点。教材以“基础知识器件原理器件应用器件仿真系统构建系统仿真”为主线，构建数字系统的知识框架。在教材内容组织上，将数字电子技术和数字系统有关知识融为一体，系统介绍数字电子技术与数字系统的基本分析方法和设计方法；在教材内容编写上，以培养学生的应用能力和实践能力为目的，采用案例式或项目式编写思路，将理论知识和实际应用相结合，把突出知识的应用性和实践性作为主要方向，做到理论和实践并重，既强调理论基础，又突出应用性。对于集成电路注重逻辑功能和使用方法介绍，增加eDa(electronicDesignautomation)技术基础知识［3］，利用multisim软件对部分电路进行功能仿真，并介绍VHDL语言、QuartusⅡ软件的基本使用方法，利用VHDL语言设计部分数字电路，利用QuartusⅡ软件进行仿真分析，适应现代电子技术飞速发展和应用的需要。
3.教材的主要特点
3.1教材内容组织
按照教育部高等学校电子信息科学与电气信息类基础课程教学指导委员会对《数字电子技术基础》课程教学的基本要求，对《数字电子技术》教材内容进行重新组织，将教材内容分为十章［4］。第一章介绍逻辑代数的基础知识，主要包括各种数制、常用的编码规则、逻辑代数的基本定理、逻辑函数的表示方法和化简方法等。第二章介绍eDa技术的基础知识，包括multisim、VHDL语言、QuartusⅡ的基础知识。第三章介绍分立门电路、集成门电路和可编程逻辑器件的特点，并介绍利用VHDL语言设计门电路的方法。第四章首先介绍组合逻辑电路的基础知识，然后讲解组合逻辑电路的应用，最后利用multi-sim对组合逻辑电路进行功能仿真和设计分析，并介绍组合逻辑电路的VHDL语言设计方法。第五章介绍各种触发器的功能和应用，并利用multisim对触发器进行功能仿真，介绍触发器的VHDL语言设计方法。第六章介绍时序逻辑电路的分析方法和设计方法，介绍常用时序逻辑电路的功能和应用，并分别利用VHDL语言和multisim进行功能描述和仿真。第七章介绍脉冲波形的产生与整形电路，重点介绍集成电路的应用。第八章介绍半导体存储器的特点和应用。第九章介绍a/D转换和D/a转换的工作原理和主要技术指标，对集成DaC和aDC的基础知识及应用进行简单介绍，并利用multisim对基本转换电路进行功能仿真。第十章介绍数字系统设计的基本流程，通过3个实例介绍数字系统的不同设计方法。
3.2强调基础理论
随着数字电子技术的发展，数字电子技术已逐渐渗透到各个行业，《数字电子技术》课程作为高校电类专业的基础课程，是学生走向数字化时代的第一门课程，也是某些高校相关专业的考研课程，其重要性不言而喻。教材编写强调《数字电子技术》基础知识的系统性、完整性，将逻辑代数基础、组合逻辑电路分析与设计、时序逻辑电路的分析与设计等基础知识作为教材核心内容，并结合部分高校相关专业《数字电子技术》研究生考试大纲的要求，增加部分教学内容。例如，在第六章“时序逻辑电路”中增加利用观察法和隐含表法进行状态化简的内容，使学生能够更容易掌握时序逻辑电路的传统设计方法。在教材内容编排上，反复训练基础理论知识，使学生更好地学习并掌握基础理论知识，为进一步学习打下坚实的基础。例如，第四章“组合逻辑电路”首先介绍组合逻辑电路的分析方法和设计方法，然后介绍常用集成组合逻辑电路的原理和应用，其中译码器、数值比较器按照组合逻辑电路的分析方法进行阐述，编码器、数据选择器、加法器按照组合逻辑电路的设计方法阐述，使教材内容循序渐进、深入浅出，适用于学生自学，有利于培养学生自主学习能力。
3.3突出实践应用
在教材编写过程中，注重学生对知识应用能力培养的需要，强调具体操作过程中学习理论基础，将知识应用能力培养贯穿整本教材，突出教材知识的实践应用性。在介绍集成电路时，删除集成电路内部电路的分析，强调集成电路的逻辑功能和使用方法［5］，例如，介绍555定时器时，在简单介绍555定时器的电路结构和工作原理的基础上，以“触摸式定时控制开关电路”、“双音门铃电路”等应用电路介绍555定时器的使用方法。在第九章“数/模和模/数转换器”中，以DaC0808、DaC0832、aD7543为例介绍常用集成数/模转换器的工作原理和使用方法，并分别给出DaC0832、aD7543与单片机at89C51的接口电路，既加强与后续课程单片机、微机原理等的联系［6］，又突出教材内容的应用性。
3.4增加eDa技术知识
eDa是电子设计自动化(electronicDesignautomation)的缩写，是从计算机辅助设计(CaD)、计算机辅助制造(Cam)、计算机辅助测试(Cat)和计算机辅助工程(Cae)的概念发展而来的。教材第二章eDa技术基础知识介绍了multisim和QuartusⅡ两种eDa工具的操作界面和使用方法，并介绍了VHDL语言的基本结构、数据对象、数据结构、操作符和基本语句结构，使学生借助eDa工具进行电路分析和设计。教材给出了74LS138、74LS153、74LS194、74LS160等常用集成电路的multisim仿真电路和VHDL描述方法，并在第十章“数字系统设计”中，以“计数报警器”、“简易交通灯控制器”、“函数信号发生器”为例，结合multisim和QuartusⅡ软件，详细介绍简单数字系统的设计过程，丰富教材内容。
4.结语
《数字电子技术》教材改革是一项长期工程，随着数字电子技术的发展，必将对教材内容产生深刻影响。本教材于2012年10月由北京大学出版社作为“21世纪全国本科院校电气信息类创新型应用人才培养规划教材”出版，2013年12月被评为河南省“十二五”普通高等教育规划教材。教材经过3年多的使用，得到了广大师生的关注，收集了各方面建议和意见。为了更好地适应现代数字电子技术的发展和应用，需要对教材内容进行进一步改革。
参考文献：
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电路设计基础知识篇2
论文摘要：《计算机电路基础》是计算机专业的重要基础课程，这门课程要求较高的逻辑性和理论性，让很多学生感到很有难度，同时也在考验着教师的教学方法，本文对《计算机电路基础》课程教学方法的改革与完善进行分析和研究。
《计算机电路基础》这门课程在计算机专业教学中占有重要的地位，学好《计算机电路基础》才能够对计算机专业进行更好的学习，然而，很多计算机专业的学生普遍反映《计算机电路基础》课程难度大、不易懂。学生的这一反应，促使我们对现在的此门课程的教学方法进行反思，对该课程教学方法进行改革和完善，本文笔者就《计算机电路基础》课程教学方法的改革与完善进行浅析。
1《计算机电路基础》课程的简单介绍
在进行《计算机电路基础》课程教学方法的改革与完善进行分析之前，笔者就对《计算机电路基础》课程进行简单的介绍。《计算机电路基础》课程是计算机专业的重要基础课程，这门课程自身具有很高的理论性和逻辑性，因此，很对学习计算机专业的学生在进行《计算机电路基础》课程学习时，感到有很大的压力和难度。但是，基于《计算机电路基础》课程是一门技术类型的计算机专业基础课程，是所有学习计算机专业的学生必须要学会并且学好的第一门计算机专业的专业课程。计算机专业学习中的《计算机组成原理与汇编语言》、《微机接口技术》等等后续的计算机专业课程的学习必须建立在《计算机电路基础》课程之上。www.133229.com《计算机电路基础》课程的学习要求学生必须具备《物理》、《电工技术》等等方面的知识，因此，总的来说，《计算机电路基础》课程的学习具有很高的难度，对于学生也有很高很严格的要求。
2《计算机电路基础》课程的教学方法研究
现在的《计算机电路基础》课程的教学方法总体来说比较死板，《计算机电路基础》课程要求学生有很强的动手能力，在教师对计算机电路进行讲解、渗透过程中，学生不应该是一板一眼单纯的记笔记、听课，而应该积极思考，紧跟老师的思路。教师的教学方法对于学生汲取知识、牢记知识有很大的影响和作用，因此，笔者认为，《计算机电路基础》课程的教学方法应该是丰富的，并且是学生参与率高的，作为《计算机电路基础》课程教学教师，应该具有很强的教案编排的能力，并且能够主动自发的调节课堂氛围，做到关注每一个学生，而不是单纯的抓重点学生进行重点培养。
3《计算机电路基础》课程教学方法的改革与完善策略
3.1《计算机电路基础》课程教学项目教学法
由于教师在进行《计算机电路基础》课程教学时，反应存在学生数量多、学生学习水平参差不齐等问题，这些问题的存在给教师进行《计算机电路基础》课程教学增加了一定的难度。笔者认为，教师在进行《计算机电路基础》课程教学时，可以采用项目教学的方法。由于教师所教授的班级学生数量比较多，而教师自己的精力又十分有限，不能做到关注每一个学生，因此，笔者建议教师在进行《计算机电路基础》课程教学时采用项目教学法，项目教学法可以让学生在“做中学，做中教”。学生在教师的指导下亲自处理一个项目的全过程，在这一过程中学习掌握教学计划内的教学内容。学生全部或部分独立组织、安排学习行为，解决在处理项目中遇到的困难，项目教学法既提高了学生的兴趣，又能调动学习的积极性。因此“项目教学法”是一种典型的以学生为中心的教学方法。这样既有利于强化学生的竞争意识，又能够兼顾到每一个学生，还能够做到调动课堂气氛，使学生产生对《计算机电路基础》课程的兴趣，从而喜欢上《计算机电路基础》课程。项目教学法是培养学生《计算机电路基础》能力的重要渠道，学生分组分项目学习，分组实践，能够增进学生之间的友谊，还能够锻炼他们的合作能力，增强学生们的集体荣誉感和交流能力。能够为以后的教育教学打下良好的基础。在分组教学中，学生会不由自主的对所教授的知识进行探讨和实践，在计算机电路学习中，学生可以自己做主，对自己的观点负责。因此，笔者主张教师在进行《计算机电路基础》课程教学时采用项目教学方法。
3.2《计算机电路基础》实施课程教学方法要注重老师与学生间的互动
任何一门课程的教学方法都很重要，这是众所周知的事实，在《计算机电路基础》课程教学中，对现在的《计算机电路基础》课程教学方法进行改革和完善要做到：第一，注重老师与学生之间的互动，老师在授课过程中起到启发和引导的作用，授课教师要把握好课堂的节奏。第二，作为学生，要全力配合授课老师的授课，即使将自己的想法传达给授课教师，自己喜欢什么样的授课方式和方法，要增加与授课教师的交流，并且对于自己不懂、有迷惑的问题及时的提出，要让老师明白哪里应该停下进行更加细致的讲解。现在的《计算机电路基础》课程教学授课方式过于死板，只是简单的《计算机电路基础》教学教师进行计算机电路知识的讲解，学生并不能很好的领悟老师所教授电路知识的来源，对于电路的一些原理方面的知识，学生会感到疑惑，这就要求《计算机电路基础》课程教授的教师对现在的《计算机电路基础》课程教学授课方式进行调整，努力培养学生对《计算机电路基础》知识学习的兴趣。
3.3《计算机电路基础》课程教学提问法
在进行《计算机电路基础》课程教学时，教师可以利用不同的提问方式进行提问，由于课堂提问是教学过程中的必要手段，也能够帮助学生更好的牢记所教授的知识，实践表明，在教师提出一些具有启发性的问题时，学生的思维跳跃是最为活跃的，因此，笔者提供一些提问的方式，仅供参考。在进行《计算机电路基础》课程教学时，教师可以进行设想性提问、发散性提问以及质疑性提问。设想性的提问能够达到培养学生创造性思维能力的目的，有利于学生在电路知识的学习中进行创新和发现。发散性提问是指主体从已知的条件出发，对一个问题从不同角度、不同方向、不同层面运用推测、联想、假设等形式寻找并解决问题的一种思维方式。而质疑性提问需要教师挖掘所教授的电路知识的亮点，在可以提问的地方向学生精心设置疑问，从而引导学生对所学习的内容进行更深切的思考。
4结语
本文就《计算机电路基础》课程教学方法的改革与完善问题进行了浅析，分析了当前该课程教学存在的问题，提出了《计算机电路基础》课堂教学的分组法，但原理应用于实践中还有很多需要注意的问题，因此，打造《计算机电路基础》课程的教学方法在实践中需要注意一些问题，要注意将原理应用到实践中去，原理指导实践，实践也反馈原理，要根据教学实践对《计算机电路基础》课堂教学方法不完善的地方进行更改和补充。
参考文献：
[1]胡浩.《计算机电路基础》课程教学改革探索[j].科技咨询导报,2007，（01）.
[2]易路平.《计算机电路基础》课程教学与试验设计[j].天津电大学报，2005，（09）.
电路设计基础知识篇3
建设集成电路设计相关课程的视频教学资源，包括集成电路设计基础理论课程讲授视频、典型案例设计讲解视频、集成电路制造工艺视频等；构建集教师、博士研究生、硕士研究生和本科生于一体的设计数据共享平台。集成电路设计是一项知识密集的复杂工作，随着该行业技术的不断进步，传统教学模式在内容上没法完全展示集成电路的设计过程和设计方法，尤其不能展示基于eDa软件进行的设计仿真分析，这势必会严重影响教学效果。另外，由于课时量有限，学生在课堂上只能形成对集成电路的初步了解，若在其业余时间能够通过视频教程系统地学习集成电路设计的相关知识，在进行设计时能够借鉴共享平台中的相关方案，将能很好地激发学生学习的积极性，显著提高教学效果。
二、优化课程教学方式方法
以多媒体教学为主，辅以必要的板书，力求给学生创造生动的课堂氛围；以充分调动学生学习积极性和提升学生设计能力的目标为导向[3]，重点探索启发式、探究式、讨论式、参与式、翻转课堂等教学模式，激励学生自主学习；在教学讲义的各章节中添加最新知识，期末开展前沿专题讨论，帮助学生掌握学科前沿动态。传统教学模式以板书为主，不能满足集成电路设计课程信息量大的需求，借助多媒体手段可将大量前沿资讯和设计实例等信息展现给学生。由于集成电路设计理论基础课程较为枯燥乏味，传统的“老师讲、学生听”的教学模式容易激起学生的厌学情绪，课堂教学中应注意结合生产和生活实际进行讲解，多列举一些生动的实例，充分调动学生的积极性。另外，关于集成电路设计的书籍虽然很多，但是在深度和广度方面都较适合作为本科生教材的却很少，即便有也是出版时间较为久远，跟不上集成电路行业的快速发展节奏，选择一些较新的设计作为案例讲解、鼓励学生浏览一些行业资讯网站和论坛、开展前沿专题讲座等可弥补教材和行业情况的脱节。
三、改革课程考核方式
改革课程考核、评价模式，一方面通过习题考核学生对基础知识和基本理论的掌握情况；另一方面，通过项目实践考核学生的基本技能，加大对学生的学习过程考核，突出对学生分析问题和解决问题能力、动手能力的考察；再者，在项目实践中鼓励学生勇于打破常规，充分发挥自己的主观能动性，培养学生的创新意识。传统“一张试卷”的考核方式太过死板、内容局限，不能充分体现学生的学习水平。集成电路设计牵涉到物理、数学、计算机、工程技术等多个学科的知识，要求学生既要有扎实的基础知识和理论基础，又要有很好的灵活性。因此，集成电路设计课程的考核应该是理论考试和项目实践考核相结合，另外，考核是评价学生学习情况的一种手段，也应该是帮助学生总结和完善课程学习内容的一个途径，课程考核不仅要看学生的学习成果，也要看学生应用所学知识的发散思维和创新能力。
四、加强实践教学
在理论课程讲解到集成电路的最小单元电路时就要求学生首先进行模拟仿真实验，然后随着课程的推进进行设计性实验，倡导自选性、协作性实验。理论课程讲授完后，在暑期学期集中进行综合性、更深层次的设计性实验。集成电路设计是一门实践性很强的课程，必须通过大量的项目实践夯实学生的基础知识水平、锻炼学生分析和解决问题的能力。另外，“设计”要求具备自主创新意识和团队协作能力，应在实践教学中鼓励学生打破常规、灵活运用基础知识、充分发挥自身特点并和团队成员形成优势互补，锻炼和提升创新能力和团队协作能力。
五、总结
电路设计基础知识篇4
1、实验内容要理论知识和实践应用相一致
新课程标准要求把《电子电工技术》实验内容划分为电工基础、模拟电子线路、数字逻辑电路、电动机控制、电力拖动与自动控制等模块，每个模块又设有相应的子模块，如电工基础模块包含电工定理验证、安全用电、电工测量、RLC电路、三相电路连接和家用电路设计安装与维护等六个子模块；模拟电子线路模块包含半导体基本知识、二极管、三极管、稳压电源、放大电路、电路焊接制作与设计创新等六个子模块。
实验要立足学生现有的知识水平和专业技能，着眼学生今后工作、生活中的实践需要设计、开发相应实验，把相关理论知识渗入到实验实训中，让学生既能培养实践能力又能掌握相关的理论知识。例如：在教学电工基础模块时，不妨设计“三相白炽灯电路的设计与安装”实验，给定三组白炽灯、三相电源、导线若干、一个万用表等材料，要求学生分组设计电路，每组根据自己的设计连接好电路，教师用多媒体与学生一起学习什么是三相电路、三相电源及三相负载的星形联接和三角形连接方式，再安排各组学生相互检查连接电路是否正确，对于错误的电路要在老师的帮助下纠正。要强调强电操作及三相电路连接的注意事项，安排学生通过实验测试三相白炽灯电路星形、三角形连接时的线电压、相电压、线电流之间的关系，实验表格自行设计，从而通过实验数据得出相应结论。
2、在重组实验内容中实施教学目标
传统的实验内容总是由理论教学内容确定，实验中需要用到什么器材，就介绍这部分内容，学生只知其一不知其二。例如：在做完“直流电路中电压、电流测量”实验时，虽然学会了用万用表来测量直流电压和电流，但对实验台上直流电压表、直流电流表使用就不得而知了，整个实验内容的设计不能很好地开发学生的学习应变能力和创造性。为改变这种状况，应该根据教学大纲和电子电工实验室整体的设备情况，把整个实验内容进行重新组合，把实验内容分为：（1）常用仪器仪表的正确使用；（2）元器件的识别与测量；（3）基础性实验；（4）设计性实验；（5）综合性实验五部分。根据学生的认知规律分阶段的进行实施：
2.1学会使用万用表、交直流电流表、示波器、信号发生器、真空管毫伏表等常用仪器仪表，灵活的使用多种仪器、仪表对同一个电量进行测量。
2.2学会常用元器件的识别和性能判断为教学目标，要求学生会对元器件极性、管脚、性能的好坏进行判别。
2.3完成基础性实验电路的连接和电路参数的测量，加强实验技能的基本训练，学会实验数据记录、处理，实验结果分析、实验报告书写，培养学生实事求是的科学态度。
2.4培养学生自主学习能力和创新思维，安排一些设计型实验。
2.5培养学生综合分析问题和解决问题的能力，安排一些有难度的综合性实验。
3、注重对学生习惯和能力培养相结合在实验中必须培养学生有条不紊的习惯。电工实验中元件多、易损坏、易出安全事故，可采用标号进行管理，对实验的元件及线路进行编号，明确职责，保证元器件的正常使用，培养学生爱护公物的良好习惯。排除线路组装中的故障，这是提高学生分析问题能力、独立思考能力的最好时机。我们首先要立足于理论教学，让学生熟练掌握线路原理，能分析某一元件或某一段线路出现问题，会出现何种故障，这是进行故障分析的基础。其次，我们要向学生介绍多种故障排除的方法，并明确其利弊，指导学生动手排除故障，从多方位、多角度的提高思维能力。还可以故意设置一些故障，让学生自己动手排除故障，帮助学生学会排除故障的方法，提高其知识迁移能力。
电路设计基础知识篇5
关键词：分层培养；工程应用型；研究创新型
中图分类号：G642.41文献标志码：a文章编号：1674-9324（2016）34-0124-02
当今高等教育正在由专才教育向通才教育转换，大学也由教学型向教学研究型大学转变，面对新的教育理念，大学必须在人才培养过程中以社会需求和科学发展为导向，根据学生的兴趣和特长，对学生进行分类培养，由学生自主选择自己的培养目标和发展方向。这也是解决人才培养模式与社会对大学生需求矛盾的有效途径。当前，国内部分高校已着手人才分类培养模式的尝试。南京信息工程大学提出以“通识为基，工程为本”的理念，培养工程型人才；以“通识为基，创新为本”的理念，培养创新型人才；以“通识为基，创业为本”的理念，培养创业型人才的电子信息类本科生分类培养方案。安徽工程大学信息工程专业根据当前我国电子信息人才创新能力不强这一问题，提出电子信息工程人才的创新培养模式。合肥师范学院根据地方发展需求和本地电子信息工程专业的布局，提出了错位发展并明确“会设计、会制作、会测试”的微波射频工程师培养目标、以学生应用能力培养为主线形成“全程化能力分层培养模式”，而且在学生应用能力的培养上已初见成效。目前，这些培养模式更多地强调电子信息专业学生应用能力的培养方式，但学生研究创新能力的培养模式研究较少。基于此，根据我校电子信息科学与技术及电子信息工程专业的人才培养现状，提出了分层次的培养模式，即根据学生的兴趣和学生的意愿，分为工程应用型和研究创新型的培养模式。本专业这种分层次的培养模式，既可满足社会对电子信息类工程应用型人才的需求，也可以培养更多的研究创新型人才，也能做到因材施教，使学生有更多的选择。根据电子信息类工程应用型和研究创新型的人才分层培养模式，提出了与之相应的课程知识体系、教学方法、师资队伍和教材建设。
一、电子信息类分层培养的课程知识体系
现阶段的电子信息类课程知识体系是沿袭以前学术性本科生的培养目标而提出的，知识体系比较完备。电子信息类知识体系主要包括自然科学、人文科学类、学科基础课和学科专业课程及相应的实践教学环节。自然科学类课程主要包括高等数学、大学物理及其实验、线性代数、复变函数和概率论与数理统计。学科基础课包括电路基础、模拟电子线路、数字电路、高频电子线路、微机原理、信号与系统、数字信号处理、电磁场与电磁波、微波技术、通信原理和单片机技术及应用等课程。实践教学环节包括课程设计、认识实习、生产实习和毕业设计。相对学科基础课程的教学，实践教学环节相对薄弱。依据学术型培养方案的课程知识体系制约了工程应用型和研究创新型人才的培养，致使工程应用型人才的实践教学环节较少，研究创新型人才的创新能力培养不足，因此需要根据培养要求，优化相应的知识体系。
1.工程应用型人才培养的课程知识体系。工程应用型人才的培养应该加强实践环节的教学。对自然、人文科学类知识体系不需要做调整，而在专业基础知识课程的教学上，需要加大工程应用能力的培养。如在信号与系统、数字信号处理、电磁场与电磁波、微波技术、通信原理等专业基础课的教学中，更多地突出其工程应用背景，在掌握基本理论知识的基础上，增加工程应用的实践。如在微波技术的教学中，引进射频仿真软件HFSS、aDS等软件，培养学生进行射频微波电路的仿真设计。在专业模块课的安排上，应重工程应用，增加电子测量、电子制作、pCB设计、射频电路设计和单片机技术及应用和嵌入式系统设计等课程的课时，并开设与之相对应的课程设计，提高工程应用能力。
2.研究创新型人才培养模式的课程知识体系。研究创新型人才的培养应在加强自然科学类知识的基础上，夯实电子信息科学基础知识和专业知识，围绕电子信息科学发展前沿知识，在专业模块课程中增加工程创新能力课程，培养学生的创新思维和创新能力。为了拓展学生的知识面，开设与电子信息科学交叉的学科。实行本科生导师制，鼓励本科生参与教师科研，进行创新活动。组建相应的创新实验室和校园创新团队，吸引更多的学生加入到创新团队，定期举办校园创新大赛。
二、电子信息类分层培养的教学方法
针对工程应用型和研究创新型两种不同的培养模式，其相应的教学方法应各有侧重，工程应用型培养模式在教学上侧重学生应用能力的培养，而研究创新型的培养模式侧重理论知识教学的同时，应积极引导学生进行科研和学术研究，培养学生创新能力。
1.工程应用型培养模式的教学方法。①改变教育理念，侧重工程应用意识的培养。在专业知识的教学中，强化基础知识讲解的同时，改变传统的教学理念，培养学生分析问题和解决问题的能力。如在电路基础、模拟电子线路、数字电路和高频电子线路的教学中，侧重培养学生对电路的分析和应用能力，通过大量的实例，培养学生对基本常用电路的分析和应用能力。在课堂讲授的同时，留出部分时间让学生设计并分析基本电路，课后利用仿真软件验证设计的正确性，并借助面包板或焊接电路对设计的电路进行硬件测试。这不仅使学生熟悉了常用的电子元器件，也掌握了电子仪器仪表的使用。在信号与系统，数字信号处理和电磁场与电磁波、通信原理的教学中，加大工程应用背景的引入，激发学生的学习兴趣，引导学生利用C语言或者matlab语言对课程中相应问题进行求解。如编程求解系统的响应函数和曲线函数，电磁波比较抽象，可以根据波动方程的解，编程绘制电磁波行波、驻波的波形。提高学生的工程应用能力和学习兴趣。在微波技术及微波射频电路的教学中，引入射频微波仿真软件HFSS和aDS等仿真软件，进行微波射频电路的仿真设计。国内许多从事微波射频领域的公司和研究院所都使用微波仿真软件进行微波射频电路和系统的设计。②优化课程教学内容，强化实践教学。优化教学内容，突出工程应用背景。根据工程应用型人才培养要求，通过专业课程的学习，学生应掌握学科基础知识，进一步了解专业知识在各领域中的工程背景与实际应用。因此，在教学内容中注重工程背景的引入、设计应用及工程实例的详细讲解。如在单片机原理及应用和嵌入式系统设计等应用性比较强的课程中应多引入工程设计实例，让学生在实践中主动学习。同时应强化实践教学，在模拟电子线路、数字电路，高频电子线路和DSp技术等实践性强的课程中，应增加实践教学环节的课时，根据课程发展要求修改课程实验内容。同时修改实践教学的考核方法，实行实践教学现场考核，提高学生在实践教学环节的主动性。
2.研究创新型培养模式的教学方法。①扎实基础，开创研究探讨式教学。研究创新型人才不仅需要扎实的专业基础知识，还需要敢于大胆地设想并具备一定的开创性。因此对研究创新型人才的培养，在教学上应该扎实专业基础知识，课堂上应讲透讲深专业基础课程知识，为研究创新打下坚实的基础。同时在课堂教学中，教师努力开创研究探讨的教学方法，使学生充当学习的主体，提出自己的见解和方法。如在信号与系统、电磁场与电磁波和通信原理的教学过程中，使学生充分掌握这几门课程的基本内容，并能理解该内容，定期围绕相关重要知识点进行课堂讨论，激发学生学习的热情。课堂上讲解主要内容的基础上，加大知识点的引申，可以大作业的形式让学生写对主要知识的理解和新的认识。为学生创新能力的培养打下坚实的基础。②理论联系工程实践，丰富实践教学。在研究创新型人才培养的实践教学中，突出理论联系工程实践，从开始的验证性实验引导学生对理论知识的掌握，过渡到启发学生利用理论知识和现有的实验平台，设计新的实验内容，并实施该设计性实验，把该设计性实验作为实验教学的考核环节。在实验内容的安排上，增加学生自主设计实验的内容和课时。在课程设计环节中，鼓励学生使用新的电子元件和软件平台。举办科技创新实践活动，使学生的研究创新能力得到锻炼和培养。
三、与分层培养相对应的师资队伍、教材的建设
为了顺利实施分层培养，必须加强教师队伍建设。建设工程应用型师资队伍和研究创新型的师资队伍。在教师队伍的建设上，坚持走出去和引进来的策略，鼓励教师进修学习，提高自身的工程应用和创新能力，从科研院所聘用工程技能过硬和研究创新能力较强的专家学者担任兼职教师，讲授技术性和工程创新性的课程。教材建设应适应电子信息类人才分层培养的需要，对工程应用型人才的培养，应选择工程应用实例比较多的教材，同时组织教师根据自身的工程实例编写教材，使教师的科研成果渗透到教学中；对研究创新型人才的培养，应选择理论知识比较系统的教材，引导培养学生的创新能力。
四、电子信息类人才分层培养工作正在推进
在学校的支持下，我院电子科学与技术和电子信息工程专业已着手人才分层培养的前期准备，包括课程知识体系的确定、教学方法的讨论、相应教材和师资队伍建设。在电子信息类人才分层培养目标的引领下，初步取得了效果，部分同学走进了实验室，在电子竞赛和挑战杯中取得了较好的成绩，学生的工程应用能力和研究创新能力得到了提高。
参考文献：
电路设计基础知识篇6
关键词：教学电子电路理论实验
中图分类号：G4文献标识码：a文章编号：1674-098X（2014）10（b）-0165-01
1教学现状分析
电子电路在电工专业教学中属于基础课程，同时也是一些非电工专业的基础课程，因而学生学习该课程会对其后续的专业知识学习以及毕业后的工作和深造产生促进作用。
1.1教师能力
在过去的教学中往往过多的重视理论教学，但是随着人们对于教育事业的研究发现，一些科目的教学需要将理论同实践连接起来，通过实践可以看出，教学活动同产品开发研制相结合能够最大程度的达到教学的最佳目标。在电子电路课程中，学生学习的目标有两个，首先是可以将实际的电路进行抽象化，转变为电路模型，同时分析出电路的远离，若其中出现问题可以予以修复；其次则是对电路模型进行分析，并设计电路。而实践性的教学模式则要求教师具有更加专业的教学素养，在实践能力上相对较弱，有些教师甚至根本就没有实践经验，因此教学中都会尽量的避免实践环节，以此避免自己出丑，这就使得现代电子电路教学的实践教育受到了影响。
1.2学生的学习
在课堂教学中，开始学生还可以接受一些知识，但随着教学的深入，学生感到了困难，随之学习的兴趣越来越少，主动学习便是一句空话，学习也就是为了应付考试，最终的教学目的很难达到。
1.3实验环境
现在很多学生不愿意学习工科，因而很多学校都开始缩减工科教育的投入，一些能够马上赚钱和收回成本的项目成为了学校关注的焦点。所以很多电工实验设备不但不能马上得到更新，反而电路实验设备还面临了缩减的威胁，由于仪器设备都过于老旧，无法跟上科技时代的变更，所以实验教学质量受到了很大的影响。实验经费的增加以及设备的更新成为了现在电子电路教学中亟待解决的问题。此外，很多教师将教学的重点放在了传授知识上，将实践课时不短的压缩，由于可以实践的时间较少，因而学习中，学生无法将知识合理的应用到实践中去。
2教学方式分析
2.1全面教学，避免片面性基础知识教学
在电子电路教学中，教材以及教学的编写是基础，在教学中，虽然模拟电子电路的相关课程需要对基础知识予以夯实，但是不能片面的只将教学重点集中于集成电路，原因有以下几点。
（1）学生在学习的过程中对于模拟电子电路是最先接触的实用型课程，具有工程性和技术性，这门课程同之前所学习的信号与系统知识以及电路分析基础知识具有较大的差异。前期的知识讲述主要是针对模型信号以及模型电路进行分析讲解的，而在模拟电子电路中，原件取值以及信号性质、结构取值等不同是不会对学习分析方法造成过多的影响的。
（2）模拟电子电路教学中，会涉及很多新概念和新理论，基本方法以及基础知识理论会对学生的学习起到重要的作用；另外，在学习的过程中，课程内容还会交融衔接其他专业课程，所以基本概念需要详细的讲解，而不能予以压缩省略。加之，很多实践都需要扎实的理论基础，而在集成电路的学习中，基础理论以及概念也是灵活应用电路的必要条件。
（3）由于集成电路是现代社会中使用较多的电子电路，因而其技术发展十分迅猛，但是集成电路到底哪些才是主要的，即便在教学中花费大量的时间讲清楚了核心的几种典型电路，也不利于学生掌握其他电路，这也是由于基础不稳所致。
（4）由于集成电路规模往往较大，内部结构也相对复杂，所以很多问题不能单单的考虑电路原理，还应当考虑工艺问题。另外，性能指标也是影响集成电路的主要因素之一。若是仅仅在学习中强调集成电路的学习，很容易出现只重视内部电路而忽视了基本理论教学的现象。
2.2以实例为基础，讲授课程的主要内容
为提高学生的学习兴趣，开始先提出一个实际问题，例如用比较通俗的语言讲解“电视信号测量仪”的原理方框图，对“电视信号测量仪”产品的原理方框图，先提出问题，再解决问题，在解决问题中根据课程基础知识衔接问题，确定方框图中各个方框详细内容解剖的顺序，在讲解基本原理的基础上一个一个攻克。
2.3以实例为切入点，改进实验手段，培养学生的设计能力
在教学中尽量多地通过实例的引用，使课堂教学内容丰富，不断激发学生的学习兴趣。但增加实验课时与改进实验手段仍是实现培养目标的关键。首先应明确实验课已不是传统意义上的电路物理量的测量与计算、验证定理。随着计算机的迅速发展，实验应提供给学生电子自动化设计工具，实验中可以让学生用计算机自行设计电路、进行交流、直流、瞬态分析或输入输出波形的测量等。为今后的毕业设计和提高学生的实际电路设计能力打下良好的基础。这就要求在电子电路课程的教学、实验中，除了要提供实验的设备和手段外，还要在内容上增加计算机辅助分析与设计，以适应教学改革的需要。教学中还应到生产实际中走一走，看一看，使学生亲身接触生产实际，增长见识。
2.4教学中计算机应用的加强
相对于其他实验教学，电子电路课程的综合性较强，在实践教学中除了要对不同特点的目标予以学习外还应当分清实验中各个教学项目的层次以及训练目标，实验教学主要训练内容包括仪器使用、实验基础以及器件的应用等，令学生了解电子电路工程实践常识。所以需要在教学中引入多种教学手段，例如：电子教案、多媒体教学设备以及局域网教学模式等，这些都能够有效激发学生的学习兴趣，提高教学质量，加深教学的行为意义。而现代教学中，计算机的应用时同这些先进的教学手段不可分割的。在电子电路的实验教学中，无论是教学还是实验室的管理工作，其综合性都相对较强，会对教学质量造成直接性的影响，实验教学及实验室管理是一项综合性工程，它将直接影响实验教学质量。在电子电路的实验教学中需要保证实验室管理体制健全，只有保证其内部具有良好的运行机制，并同现代管理手段相结合，才能发挥实验教学的作用。实验室应用miS管理系统可以系统的对实验室的物资材料以及人力和教学资源进行整合、管理，充分发挥各个结构的作用，有利于实验教学的开展以及实验科研工作的推进。此类系统在进行管理时需要结合各种因素，例如教师、学生记录以及各类财务状况、开放管理等，同时还应当将考试管理考虑在内，因而会涉及相当大的工作量，但是正式投入使用后可以将工作程序大大简化，提高效率。所以，在电子电路实验教学中，加入现代化的管理技术，加强计算机应用，是深化教学改革和提高实验水平的必要途径。
参考文献
[1]邱健，钟清华，李志为.基于模拟电子线路课程促进创新力的教学研究[J].教育教学论坛，2011（18）.
电路设计基础知识篇7
关键词学科建设数字电路知识结构教学架构
中图分类号：G642文献标识码：a
数字电路教学在电子科学与技术学科教育中占据非常重要的地位，要培养出大量合格的、具有创新精神和实践能力的高素质人才，适应数字电子技术的最新发展，必须有合理的教学架构做保障。它直接影响到课程的衔接、专业的建设、学校的发展。如何理顺教学思路，科学的创建教学架构？在宝贵的教学时间里，夯实基础，讲述精华，畅谈发展。引导并挖掘学生的自学潜力，培养学生自主学习、善于总结、探索思考。只有激发了学生学习的积极性，才可能使教学成果保持长久的生命力。
1跟踪前沿、坚持特色，不断完善课程教育平台
数字电子技术是当前发展最快的技术之一，器件已从当年的中、小规模集成电路发展到今天的大规模、超大规模集成电路。数字逻辑的设计方法也在不断地演变和发展，并涵盖了更为广泛的内容，对传统的“数字电路”课程的教学体系、教学内容、人才培养模式和任课教师提出了挑战。如何培养和造就基础厚、专业宽、能力强、素质高的电子工程师，成为我们专业基础教育必须认真思考的主要内容。
学科内容的发展是教学改革的催化剂，发达国家一直在积极探索新的电子电路设计方法。在设计方法、工具等方面进行了彻底的变革并取得了巨大成功。在电子设计技术领域，可编程逻辑器件的应用，已得到了很好的普及，为数字系统的设计带来了极大的灵活性。由于pLD可以通过软件编程而对其硬件结构和工作方法进行重构，使得硬件设计可以如同软件设计那样方便快捷，因而极大地改变了传统的数字系统设计方法、设计过程和设计理念。随着可编程逻辑器件集成规模不断扩大、自身功能不断完善，以及计算机辅助设计技术的提高，现代电子系统设计领域的电子设计自动化技术应运而生。采用软硬件结合的方法先进行软件仿真再搭建硬件电路通过综合实验，培养学生独立思考能力与创新能力，利用现代数字系统设计的方法进行数字系统设计的能力，以达到巩固理论教学内容，提高学生工程设计能力和独立工作能力的目的。
加强实验教学层次化，基础实验培养学生侧重掌握基础知识、基本技能；综合实验要求学生根据提示自己拟定实验方案和设计实验电路，着重培养学生对中、大规模数字集成电路的应用能力。
2明确目标、坚持教改，不断加强课程基本建设
数字电路课程隶属于学院基础教学部，它是计算机、电子、通信、自动控制等学科的技术基础课。在教材建设上，具备以下特点：（1）注重基础，知识结构合理，为后续课程的学习、教学打下良好基础；（2）考虑系统，知识模块互相交互，建立清晰的数字系统总体概念；（3）体现时代，结合数字技术的重大发展，及时反映前沿方向，以适应数字技术快速发展的需要；（4）加强实践，理论教学与实践教学结合，注重能力培养和智力开发，培养学生的创新思维和创新意识；（5）拓展应用，有较广的适应面，以满足开发应用各类数字系统的需要。
教材建设始终放在首位，挑选优秀教材作为理论教学使用。同时，介绍同类教材中的姣姣者给教师及学生作为教参，从中选出具有代表性的题目作为例题、考试题。并且将有些内容综合起来作为阶段小结，使学生前后内容不脱节。有些经典例题经常出现在不同章节教学环节上，加深理解，课堂内容讲述、实验课继续讨论、eDa仿真完成。
在教学实践中，课程组不断总结教学经验，萃取精华，修改讲义，始终保持讲义的质量，为教材建设与编写积累了丰富的素材，打下良好基础。
在课程教学梯队的建设上，做好如下工作：（1）知识储备，专业基础课教师平时应注重提高自己的专业文化底蕴，在精通本课程内容基础上了解并掌握后续课程内容，有效地实现承上启下。（2）软硬兼顾，根据课程发展特点，在传统教学基础上掌握eDa技术，提高软件编程能力，利用现代数字系统设计的方法进行数字系统设计。（3）瞄准前沿，跟上芯片发展特点，通过科研实践了解并掌握大规模集成电路的开发与应用。（4）启发思维，在教学过程中，理清一条主线，放宽学生思路，活跃课堂气氛，激发创新热情。（5）不断更新，知识的结构要与学科的发展保持同步，才能做到讲好过去积累的，教会如今新型的，看到未来发展的。
3注重实践、因材施教，提高学生综合创新能力
我校拥有部级电工电子实验示范中心，中心以一流的硬件条件、高素质的教学队伍、科学的管理手段、鲜明的光电特色，不断进行教学改革。为实现培养电子信息科学与技术的高端人才，注重基本理论的掌握、基本知识的运用和基本技能的训练。
实验课程分层设置：基础验证型实验；综合设计型实验；研究创新型实验；从不同的知识结构，通过合理配置不同层次的教学模块，实现了对不同专业的多目标、多层次人才培养模式。数字电路实验以传统实验为基础，结合eDa技术，注重融合数字电路新知识、新技术、新方法及教研、科研成果，着重培养学生的综合素质、实践能力。
通过科技创新实践活动把实验教学与科技创新竞赛、工程实践、自制仪器和科研等活动紧密结合，着重培养学生的个性和创新应用能力。
科研成果促进了教学的发展，每年有百余名学生参与科研工作，教师指导学生自制实验仪器设备，在创造经济效益的同时直接带动了教学效果的显著提升。
在完成理论教学和实验教学基础上，设计好课程设计内容。通过课程设计，让学生体会如何对实际课题全面分析、功能划分、制定流程、单元设计仿真、级联调试、撰写报告。以此养成良好的科研习惯，从根本上做好对学生的素质培养。对一些乐于动手，喜欢实践的学生，可以经常参与实验室的各种活动，以锻炼提高他们的能力。以各种大赛为契机，以固定和非固定的形式组织各种特长小组，培养锻炼学生的综合能力、激发学生专业兴趣、增强创新意识、提高创新能力。实现理论与实践互补的完整教学系统及特色人才培养，改变传统实验教学的思路，满足社会的需求，已成为实验室建设的方向。
基金项目：吉林省孵化器科研项目
参考文献
[1]邹虹.数字电路与逻辑设计（第一版）[m].2008.3.
[2]石勇.多元化改革实验教学注重创新能力的培养[J].现代教育科学.高教研究，2006.1：150-151.
[3]白中英.数字逻辑与数字系统（第四版）[m].2007.11.
电路设计基础知识篇8
关键词：电工电子技术;立体化教学;教学模式改革;实践教学
当前技工教育存在学生基础文化质量下降，在校学习时间短等问题。为了提高学生就业核心竞争力，实现培养造就高技能型人才的目标，有必要加大对课程教学改革的力度。电工电子技术是机械机电专业基础课程之一，教学内容主要包括电路知识、电机电气控制、低频电子线路以及数字电路等。本门课程实践性强。采用立体化教学模式，对于提高教学质量具有重要意义。
一、当前电工电子技术课程教学中存在的问题
1.教学模型单一化，创新性不足本门课程教学中，许多技工院校采用本科教学模式，以课堂教学为主，以讲述理论知识为主，但是本门课程理论知识抽象难懂，很难调动学生学习的积极性和主动性，教学效果比较差。2.实践课应用性不强本门课程大概安排了8～10个实验课。这些实验课教学目标主要是验证理论，即对所学理论知识加深印象与理解。缺乏与实际工作紧密相关的项目应用实践课，达不到培养和提高学生技能与实际操作动手能力的目标。
二、电工电子技术课程立体化教学模式的构建
1.不同教学环节采用不同教学方式技工教育的目标是要求学生在掌握够用的理论知识基础上，重点提高技能与实践能力。电工电子技术课程具有很强的实践性，在有限课时安排中，要求根据课程不同环节的特点，采用合适的教学方式。（1）电路部分。本门课程中电路部分理论性强，知识抽象难懂。为了让学生了解电路的核心概念、工作原理等，笔者在课堂中引入mULtiSim仿真软件，通过仿真软件的运行，对有关电路基本理论进行验证实验，有助于学生了解电压与电流分析方法。（2）电机与电气控制部分。这一部分对技能操作的要求比较高，具有很强的实践性。为此，这一部分教学可以采用教、学、做一体化教学模式，让学生基于工作任务学习有关理论知识以及完成实践教学任务。在教学做一体化教学过程中，笔者建议这一部分教学应该尽量压缩理论课所占比重，安排更多实验实训课，通过精讲多练的方法，不断培养和提高学生的创新能力和综合能力。（3）低频线路与数字电路部分。这两部分的知识点较多，内容散乱，笔者建议采用项目教学法，安排低频线路与数字电路两大项目任务，在此基础上层层分解，通过任务驱动完成教学任务。比如低频线路部分，设计低频功率放大器项目时，不仅是着重于讲解理论部分，而是要关注其实用性。在数字钟设计中，将逻辑代数、组合逻辑电路以及时序逻辑电路设计问题集中到本项目设计中。2.设计多层次、立体化实践教学改革（1）分层次设计校内实践内容。分层次设计校内实践内容指的是将校内实训课安排为基础知识验证实验、综合实训两个层次。为了使学生更好地掌握电工电子技术有关基础知识，教师需要在实训课中安排基础知识验证实验课。通过验证实验课，使学生能够学会看电路图，学会设计安排电路图等，在训练和提高学生动手能力的同时，突破教学重点和难点。在完成基本技术与技能训练之后，可以将这些单元实训内容整合起来，安排综合实训课，以提高和培养学生综合应用能力。比如在低频线路和数字电路部分，可以安排麦克风声音放大系统和数字电压表等实际电路组装与调试。在本门课程全部结束前一周的课程设计中，可以安排综合实训课，比如水厂冷却泵控制设计等，让学生独立完成课程设计任务。（2）实践教学与考证、技能大赛、网络资源有机结合起来。教师应该根据维修电工国家职业标准的要求，将有关电子电工技术知识融合实践教学中，即将中高级维修电工技能鉴定要求融入本门课程教学中，有助于提高学生考证通过率，又能提高教学质量，教学内容更加贴近实践应用。教师应该选拔创新性强、动手能力强的学生，组织创新设计大赛、电路维修维护大赛以及数控机床操作大赛。积极引导和鼓励学生参加技能大赛，不仅能为学校和学生个体争得荣誉，而且有助于提高学生创新能力与实践操作能力。另外，教师还应该在校园网内建设电工电子技术精品课程网站，网络教学资源，辅以网络教学，不断提高实践教学的质量。
三、小结
实现技工院校培养目标，课程改革是关键所在。笔者在教学实践中实施了立体化教学模式，经过教学实践检验，从反馈的教学结果来看，对于提高学生学习兴趣，培养和提高学生技能具有重要作用，深受学生好评。
参考文献：
[1]赵兵.刍议多层次立体化教学模式在电工电子教学中的构建[J].职业,2013(6).
电路设计基础知识篇9
“电路分析基础“”模拟电子技术“”数字电子技术”作为电子信息工程专业的专业基础课，它不仅为后续专业课程打基础、提供知识储备，更为重要的是使学生具有本学科领域内扎实的专业基础知识、合理的知识结构、终身自我发展和开拓的能力，培养学生进行科学研究的基本素质、科学的思维方法及创新能力。在传统的课程设置中“，电路分析基础”被定义为“电路”理论的入门课，与“电子技术”课程的界限划分严格，课时分配上更重视其独立理论完整性和系统性，而较少考虑其实践性和如何为后续课程服务；传统的“电路分析基础”课程内容都不涉及与电子器件有关的内容，只研究理想化元件模型构成的电路，不讨论其建模背景，课程重点过多集中于“列电流电压方程求解”；导致学生在学习完该课程后宏观层面没有模块端口特性、子电路抽象和分层分析处理的概念，微观层面并不知道具体的理想器件和实际电路中的元件如何对应（例如受控源和开关）。“模拟电子技术”“数字电子技术”课程在大多数应用型本科院校的培养方案中设置为第三四学期开设，根据后续课程开设顺序前后次序有所调整。从三门课程内容的前后承接关系考虑，课程开设顺序依次为“电路分析基础“”模拟电子技术“”数字电子技术”，若考虑为“微机原理与接口技术”等第四学期开设的课程服务，课程开设顺序依次亦可调整为“数字电子技术”在前“模拟电子技术”在后；但不同程度上均存在课程内容前后衔接不紧密，部分知识点重复覆盖，理论与实验内容不协调的问题。为保障教学质量，培养学生的工程应用和创新意识，将“电路分析基础“”模拟电子技术”“数字电子技术”三门课程纳入“电子电路”课程体系进行优化改革是解决现有问题的有效途径。
2基于课程体系建设的调整优化
“电路分析基础”、“模拟电子技术”和“数字电子技术”三门课程的内容前后联系紧密，考虑课程之间的相互衔接，从课程体系角度对课程内容进行优化和整合是目前较为有效的解决方案。
2.l课程衔接设置与内容整合
课程内容改革要从整体考虑，即应着眼于课程体系建设为目标，对教学内容进行优化、整合和改革。如何在有限的学时内保证课程的完整性和系统性避免重复性，将最基本的知识、技能传授给学生是必须面对并设法解决的问题。为保持课程体系的衔接和紧密联系，陕西理工学院电子信息工程专业采用“电路分析基础“”模拟电子技术”“数字电子技术”课程开设顺序，为保证该课程体系与后续“微机原理与接口技术”等课程的前后衔接关系，将原培养计划中的开设时间前移。“电路分析基础”设置为第二学期第三学期开设，第二学期讲授“电路模型和电路定律“”电阻电路的等效变换“”电阻电路的一般分析”“电路定理”“储能元件“”一阶电路和二阶电路的时域分析”等基础知识，并适当引入二极管、三极管、集成运放等电子元器件的介绍，且在课程中以例题形式说明其基本的模型和分析方法，同时加强非常重要的戴维南定理的内容，以便为第三学期开设的“模拟电子技术”打下坚实的基础。在学生学习完“模拟电子技术”后第四学期前十四周开设“数字电子技术”课程，“微机原理与接口技术”设置为第四学期第四周开设。通过优化理顺课程间的相互关系，此方案的实施不仅解决了课程理论学时压缩的困境，而且有助于教学质量的提高。
2.2理论与实践教学相互补充与加强
“电子电路”课程体系中课程的共同特点是兼有理论和实验两个环节，二者相辅相成，相互补充。为保证内容进度上的协调，增强实验促进理论知识理解和工程实践动手能力提高的效果，从课程体系建设角度出发，制定了统一的教学大纲。为了帮助学生更快地将实际电子电路与理论教学建立直接的联系和对比，更好地掌握教学内容，强化知识点，提高学生的动手能力和工程应用的素养，实验环节按照理论教学的重点、难点设置实验内容，为了加强理论与实验知识传授的标准化，减少双方知识的重叠，对实验环节的时间和任务以及任务量做合理的调整和安排。
2.3层次型实验体系建设
从培养工程系创新型人才的角度出发，基于“电子电路”课程体系建设的思想，建立“以人为本，激励创新，目标驱动，融合贯通”的实验教学体系。将实验内容分为验证性、综合性、设计性、创新性四个层次，并在第三学期末和第四学期末增加“电工电子工艺实习”“电子技术课程设计”实践环节。基础验证性、综合性实验重点培养学生的基本实验技能和方法，学会正确记录数据，科学分析处理数据，规范撰写实验报告；设计性、创新性实验要求学生根据具体的应用问题，从实际工程应用角度完成设计、仿真、安装调试的全部过程，以提高学生的实验兴趣，培养学生分析问题、解决问题的能力和工程创新意识。
3教学方法和手段的改革
3.1转变教学观念和授课方式
从过去的以教师为中心，课堂为中心、传授知识为目的的传统教育观念，转变成以学生为中心，学生学到和如何利用知识的新观念，引导学生主动学习。在教学过程中增加主动学习和动手实践，强调分析问题和解决问题的能力。采用多媒体结合板书授课的同时引入演示实验，用投影仪展示实验的实物和实验的波形、结论，激发学生的学习兴趣，增加对知识的理解。
3.2开放课堂教学，培养仿真设计能力
课堂教学与工程教育新模式“构思—设计—实现—运作”进行有机结合，精心设计课堂引导问题，在课堂教学中与学生实时互动。“电路分析基础”从基本电路阶段就开始引入ewB仿真软件，结合电路对ewB的功能和使用加以介绍；“模拟电子技术”讲授模拟电子基础知识的同时引入multisim等仿真软件的使用介绍；“数字电子技术”课程讲授的同时引入VHDL语言，利用aLteRa公司的QUaRtUS软件综合训练学生进行数字电子技术综合设计。
3.3加强实验教学，培养归纳总结能力
实验教学中通过验证性、综合性、设计性、创新性四个层次实验项目的设置丰富实验内容，通过“电工电子工艺实习”和“电子技术综合课程设计”强化了学生对知识体系的理解应用，把“电路分析基础”“、模拟电子技术”和“数字电子技术”相关联的知识点有机结合起来。培养学生以工程问题为背景来分析计算具体的电子电路。实验指导中教师的指导形式采用自然分层分流，因材施教的方案，营造人人可以成才、人人都能成才的育人环境。分流分层，因材施教思想的核心是根据具体实验项目类型指导形式明确化，验证性、综合性对全体学生开设，采用集体辅导和讲解的形式进行，所有学生必须掌握基础知识、常用工具和基本分析技能。对学有余力的学生开放创新实验室，通过专题讲座的形式开出设计性、创新性实验，重点讲解与实验项目相关的设计方法和调试手段，鼓励学生自主提出不同的设计方案。从而实现分流分层培养，达到因材施教，个性化培养的目的。实验考核与测试科学规范化，根据实验项目类型不同安排多次阶段考核与交流答辩，帮助学生巩固实验内容，提高工程实践水平。重视学生实验报告的撰写，每个实验项目均要求学生按照正式论文格式撰写实验报告，必须重点处理实验测试数据，严谨分析得出实验结论。
4结束语
电路设计基础知识篇10
关键词:电路基础网络课程教学设计设计步骤总体框架
一、引言
随着多媒体技术和网络技术的迅速发展,现代网络教育出现并日趋普及,现代教学在观念、内容和手段上都发生了变化。学生在现代网络教育中的角色,已经不仅仅是学习过程中的“听众”,而应该成为学习过程的“参与者”。这一点在具有很强的实践性的电路课程学习中显得尤为重要。
二、电路基础网络课程教学设计总体框架
网络课程开发的关键是认真做好网络课程的教学设计。在电路基础网络课程中,学生首次接触到电路基本物理量、欧姆定律、电压源和电流源等专业概念,这些概念较为抽象,如果学生对这些概念的理解不够深入,将会对后续知识的学习造成困难。本课程的教学内容中既有电路基础的基本理论、基本定律、基本概念,又有工程技术上的一些分析思想和方法,学生在学习这门课程时存在着一个逐步适应的过程。由于电学科迅速发展,该课程内容繁多,同时又要培养学生的思维能力和创造能力,因此在本课程的教学设计中教师必须遵循最优原则。教学设计由学习需要分析、教学内容分析、学习目标确立、教学策略制定、教学媒体的选择、教学效果评价、反馈修改这七个步骤有机整合构成,如图1所示。
三、设计思路介绍
1.学习需要分析
学习需要是指学习者学习方面目前的状况与所期望达到的状况之间的差距,也就是学习者目前水平与期望学习达到的状况之间的差距。我院是高职高专类高校,在制订教学计划时把这门课程放到了一年级新生班,新生通过高中的知识储备,具备了一定的基础知识和专业知识。对于电路网络课程来讲,期望学生达到的状况是进一步深化学习,全面掌握电路基础知识,如电路的基本分析方法、几种典型电路和电路的暂态分析,然后在此基础上,熟练掌握电机与控制部分,最后了解电工的测量与供用电等实用技术。
2.教学内容分析
教学内容就是指为实现教学目标,学习者系统学习知识、技能和行为经验的综合。我们在网络课程中采用“双证融通”的教学模式,把教学内容与中级维修电工的国家职业技能(电路部分)要求相融通,便于学生在课程学习的同时取得相应的技能证书。本课程对照维修电工的典型工作环境来设计课程的每一个项目,通过每一个项目的学习,学生可以完成职业的一个典型的综合性任务;通过若干个相互关联的所有子项目的学习,使学生由浅入深、由易到难、由理论到实际应用地循序渐进地学习,同时各个内容之间相对独立,方便学生任意选择学习内容。
3.学习目标确立
通过本课程的学习,学生能使用常用电工仪器仪表对电气线路进行测量,对交直流电气线路进行分析,初步具备中级维修电工(电路部分)的职业技能,具备提出和解决问题的能力,逐步培养辩证思维和严格的科学作风,具有创新思维、创新能力和团队合作精神,具备一定的电气技术从业人员的职业素养,为后续的专业职业能力培养打下扎实基础。
4.教学策略制订
教学策略一般定义为对完成特定的教学目标而采用的教学活动的程度、方法、形式和媒体等因素的总体考虑。本课程的教学策略以工程实例为主,以工作过程为中心,采用任务驱动的理实一体化教学。所以我们应把本课程的教学内容分几个项目模块,每个项目下设若干子项目。教师应以项目作为载体,在完成每一个实训环节的过程中帮助学生获取经验性知识,并渗透理论知识的讲授,在完成数个任务的基础上,再拓展相关技术理论知识,最后以技术理论知识指导各项目的完成。教师应通过资讯(教师布置工程项目任务、学生收集资料)决策(师生共同分析案例、讨论解决方案)计划(设计工作过程、确定工作步骤、拟定检查与评价标准)实施(学生完成工作任务、共同分析并解决问题)检查(工作完成后学生按照评价标准自检)评估(学生演示并介绍完成过程,教师检查并提出建议)等六个环节组织教学,拉近理论与应用的距离,注重学生职业能力的培养,以利于拓展学生的创新思路。
5.教学媒体的选择
媒体是指信息在传递过程中,从信息源到受信者之间承载并传递信息的载体或工具。教学媒体是承载和传播教学信息的载体和工具。教学设计中决定教学媒体选择的因素有:教学目标、教学内容、教学方式等,它们对选择什么样的教学媒体来传递学习经验具有重大影响,有些媒体激发学生的记忆,有些适合用来演示某种技能,有些适合理性经验,有些适合感性经验,学习者的感知、接受能力、知识状况、智力水平、认知风格、先前的经验、兴趣、爱好、年龄等,都对媒体的选择有一定影响。教师在教学过程中选择与运用教学媒体考虑媒体与教学内容的统一性、媒体与教学方法的协调性、媒体与认知水平的相容性。本网络课程主要采用文本、图像和动画三类教学媒体,以文本为主要教学信息表达形式。
6.教学效果评价
教学设计效果评价主要采用过程性评价和总结性评价两种形式。过程性评价是在某项教学活动的过程中,为使活动效果更好而不断进行的评价,教师通过它能及时了解阶段教学的效果和学生学习的进展情况、存在问题等,以便及时反馈、及时调整和改进教学工作。
本课程不仅关注学生的学习结果,而且关注完成学习任务的全过程,注重过程评价。在教学组织过程中,教师和学生应共同对项目实施中的工作态度、协作精神、创新发挥、完成结果等进行成绩评定。教师对教学评价应做到过程性评价与总结性评价相结合,并更多地关注学生自身的发展,激发学生潜在的学习动力。在此设计中采用学习完电路基础网络课程后,安排过程性测验和总测验两种形式,以测试学生对教学内容的掌握情况。
7.反馈修改
反馈修改是教学设计过程中的重要内容,也是教学设计成果趋向完善的调控环节。通过反馈渠道,教师能及时了解阶段教学的效果和学生学习的进展情况、存在问题等,从而不断优化教学的内容和方法。
四、结语
一个良好的教学设计是网络课程成功开发的一半。本文详细介绍了电路基础网络课程的设计步骤:学习需要分析、教学内容分析、学习目标确立、教学策略制定、教学媒体的选择、教学效果评价和反馈修改,并对这七个步骤进行逐一分析与设计,然后把它们有机地整合在一起,确立电路基础网络课程的教学设计内容,为网络课程的制作提供指导意义。
参考文献:
[1]杨振坤等.电工电子网络课程的体系结构与实现技术[m].高等工程教育研究,2002.
[2]历善亨.电工学教学多媒体课件的设计与应用[J].上海海运学院学报,2002.4.
[3]李晓文等.教学策略[m].高等教育出版社,2001.6.