趙新宇
湖南商學(xué)院電子工程系 湖南長沙 410205
文科院校電信專業(yè)電子技術(shù)課程設(shè)計的改革與探索
趙新宇
湖南商學(xué)院電子工程系 湖南長沙 410205
電子技術(shù)課程設(shè)計是電信專業(yè)重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過精選課題、指導(dǎo)方法、集中安排、軟件仿真和從嚴(yán)驗(yàn)收等方面進(jìn)行了改革和探索,取得了一些成績。
電子技術(shù);課程設(shè)計;實(shí)踐動手;改革
選題是保證課程設(shè)計效果的關(guān)鍵。選題既要緊密聯(lián)系理論知識,又要具有較強(qiáng)的趣味性和實(shí)用性,且能與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,學(xué)生興趣濃,積極性高。同時選題必須難易適中,要保證學(xué)生有能力完成。選題力求能綜合應(yīng)用模電、數(shù)電理論知識,同時要注重新技術(shù)、新產(chǎn)品在設(shè)計中的應(yīng)用。盡可能多引入一些與專業(yè)結(jié)合緊密,能夠有效拓寬學(xué)生知識面,讓學(xué)生認(rèn)識和了解自己所學(xué)的專業(yè),并能提高學(xué)生對專業(yè)的興趣和學(xué)習(xí)熱情的課題。以往我們的做法是教師提供一些供選課題,同時學(xué)生還可以自己另選課題。雖然選題眾多且自由,但是我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生真正認(rèn)真在做,能夠做出結(jié)論來的很少。后來我們集中精選一些難易適中,學(xué)生完全可以做出的題目,要求學(xué)生必須認(rèn)認(rèn)真真地把作品做出來。通過實(shí)踐,我們發(fā)現(xiàn)集中精力讓學(xué)生完成精選課題的收效要好很多。我們覺得課題不在于多,而在于精,重在可行和實(shí)效。例如,對于學(xué)生熟悉的音樂彩燈控制器、聲光控開關(guān)、多功能數(shù)字鐘、防盜報警器、交通燈控制電路設(shè)計等課題都是常見而又較好的課題。又如脈沖計數(shù)測量在工業(yè)控制和人們的日常生活中都很常見,可以具體選擇數(shù)字轉(zhuǎn)速計、頻率計、心率計等課題進(jìn)行設(shè)計。再如脈寬調(diào)制在工業(yè)控制中應(yīng)用非常廣泛,并且在設(shè)計中將用到鋸齒波發(fā)生器、電壓比較器、脈沖放大器等知識內(nèi)容,具有很好的綜合性。選用這類課題有利于學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識,開闊學(xué)生的視野,增強(qiáng)其對專業(yè)課的認(rèn)識。通過實(shí)踐我們發(fā)現(xiàn)好的設(shè)計選題必須做到綜合性、應(yīng)用性、興趣性、可行性兼?zhèn)洹?/p>
電子技術(shù)課程設(shè)計重在理論設(shè)計和作品制作及調(diào)試。在整個設(shè)計過程中,教師的作用就是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、思考和創(chuàng)造。教師應(yīng)該特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生在設(shè)計過程的訓(xùn)練和對設(shè)計方法的學(xué)習(xí)。作為指導(dǎo)教師不能只把目光放在學(xué)生作品的完成情況上,要讓學(xué)生按照設(shè)計任務(wù)要求廣泛查閱資料,學(xué)會使用一些經(jīng)典單元電路。鼓勵學(xué)生通過互相討論和研究來發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。學(xué)生通過查閱資料、電路設(shè)計、器件選擇、軟件仿真、電路安裝及調(diào)試等步驟完成課程設(shè)計任務(wù)。通過課程設(shè)計,使學(xué)生掌握電子電路的基本設(shè)計思路與方法,尤其是系統(tǒng)設(shè)計的思想。教師在指導(dǎo)、答疑時,不能對學(xué)生的問題回答得過于具體,要給學(xué)生一些思考、想象、發(fā)揮和自我探索的空間。如果教師的指導(dǎo)工作過細(xì),勢必會抑制學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造能力,導(dǎo)致學(xué)生過分依賴指導(dǎo)教師。在回答學(xué)生提出的各種問題時,又要因勢利導(dǎo),循循善誘,不要包打包唱。對于學(xué)生的具體方案不做過多干預(yù),只起組織、引導(dǎo)、檢查、把關(guān)作用,放手讓學(xué)生大膽實(shí)踐,以充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性。在進(jìn)行課程設(shè)計的過程中,教師只需要方向上的把握。教師只需給出設(shè)計方案的總體原理框圖、設(shè)計思路、主要技術(shù)指標(biāo)和設(shè)計任務(wù)要求等,而具體的電路設(shè)計、參數(shù)計算、器件選擇、電路安裝、作品調(diào)試等工作則要求學(xué)生獨(dú)立完成,這樣才可培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)和獨(dú)立解決問題的能力,學(xué)生的收獲更大。
以往我們的課程設(shè)計沒有集中時間和地點(diǎn),而是采用分散自由進(jìn)行的方式。自覺的學(xué)生會認(rèn)真去做,不會偷工減料。然而不自覺的學(xué)生就會東拼西湊,極少數(shù)的甚至干脆抄襲應(yīng)付,根本不去做。由于學(xué)生投入的時間和精力很少,效果很不理想。更為嚴(yán)重的是這種習(xí)慣會嚴(yán)重影響學(xué)生對待后續(xù)其他課程設(shè)計的態(tài)度,嚴(yán)重敗壞學(xué)風(fēng)。同時這種不良風(fēng)氣會一屆傳染給一屆,波及整個學(xué)院的學(xué)風(fēng)。據(jù)此,我們自2010年開始,在期末考試之前專門騰出兩周的時間,集中在專門的實(shí)驗(yàn)室開展課程設(shè)計。每天對學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)格考勤。教師到現(xiàn)場集中指導(dǎo)。從實(shí)施的情況看來,學(xué)生的重視程度大大提高,投入的精力和時間也大大增加,效果也自然而然地得到提高。但由于設(shè)計被集中安排在期末,學(xué)生的心思多用在備考上,這對設(shè)計的效果仍會產(chǎn)生影響。如果把時間安排在開學(xué)后的前兩周,效果應(yīng)該會更好。
Protues除了具有其他EDA工具軟件的仿真功能之外,還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。Proteus從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真,一鍵切換到PCB設(shè)計,真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計,是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺。我校購買該軟件并引入教學(xué)已經(jīng)好幾年了。我們在電路分析教學(xué)中就開始要求學(xué)生學(xué)習(xí)該軟件的使用。我們要求學(xué)生在完成理論設(shè)計后,必須采用Protues仿真,待仿真通過之后再進(jìn)行作品的安裝與調(diào)試。在調(diào)試的過程中又可以根據(jù)仿真結(jié)果查找原因,排除故障。將傳統(tǒng)課程設(shè)計與EDA技術(shù)的訓(xùn)練相結(jié)合,可以減少設(shè)計過程中所走的彎路,降低元器件的損耗、節(jié)省時間和精力,提高設(shè)計效率。學(xué)生通過計算機(jī)的仿真與電路實(shí)測的結(jié)合,能夠?qū)Ψ抡嬖O(shè)計有深刻的理解,并產(chǎn)生濃厚的興趣,同時對提升電子設(shè)計能力也大有幫助。學(xué)生的綜合素質(zhì)和動手能力得到了顯著提高。
嚴(yán)格、完善、科學(xué)的成績評定體系是保證課程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。對學(xué)生設(shè)計的評價既要注重設(shè)計方案的科學(xué)性,同時更要強(qiáng)調(diào)整個設(shè)計過程的考查。鼓勵學(xué)生找出設(shè)計過程中遇到的各種問題,并能找出其中的原因,提出相應(yīng)的改進(jìn)措施,對于抄襲、請人代做的作品絕對不能通過。學(xué)生完成課程設(shè)計后,教師可根據(jù)學(xué)生設(shè)計方案的正確性和合理性、作品完成情況、調(diào)試中分析解決問題的情況、設(shè)計報告質(zhì)量、答辯表現(xiàn)以及設(shè)計過程中的紀(jì)律表現(xiàn)、學(xué)習(xí)態(tài)度、工作作風(fēng)等方面綜合評定學(xué)生的課程設(shè)計成績。為了落實(shí)每位學(xué)生均能獨(dú)立完成課程設(shè)計,并且要求學(xué)生必須把作品做出來,我們成立了專門的作品驗(yàn)收小組。驗(yàn)收教師和指導(dǎo)教師嚴(yán)格分離,在規(guī)定的時間里,統(tǒng)一負(fù)責(zé)作品驗(yàn)收。不參與驗(yàn)收的學(xué)生無設(shè)計成績。凡是作品驗(yàn)收不合格的,給予一周的時間,再次組織驗(yàn)收,如果驗(yàn)收仍然不合格,課程設(shè)計成績?yōu)椴患案竦谋仨氈匦蕖7驳谝淮悟?yàn)收未過,通過延期通過者,所獲成績等次必須下降一等,及格檔不再下降。這樣做的目的就是督促學(xué)生一定要親自動手實(shí)實(shí)在在地做設(shè)計。通過這一舉措,每位學(xué)生都不敢再怠慢,不敢投機(jī)取巧了。學(xué)生完成了所有設(shè)計和作品驗(yàn)收后,指導(dǎo)教師還必須組織學(xué)生答辯。每位學(xué)生簡述自己的設(shè)計思路、設(shè)計過程、電路原理、重點(diǎn)介紹設(shè)計過程中遇到的各種問題并分析和解決問題的方法,然后回答教師的提問。每位學(xué)生都參與分析和討論,通過答辯、講評,學(xué)生可以學(xué)習(xí)別人的設(shè)計思路,吸取他人的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),開闊眼界,是一個再學(xué)習(xí)的過程。
通過改革和探索,我們發(fā)現(xiàn)文科院校電信專業(yè)的實(shí)踐動手環(huán)節(jié)一樣可以做得很好,而且可以做出特色。通過改革,學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度特別是對待實(shí)踐環(huán)節(jié)的態(tài)度得到明顯端正,學(xué)習(xí)的熱情也明顯提高。
[1] 關(guān)靜.應(yīng)用型本科院校電子技術(shù)類課程設(shè)計的研究與改革[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2010,21.
[2] 于源.項(xiàng)目教學(xué)法在電子技術(shù)課程設(shè)計中的應(yīng)用與研究[J].遼寧教育行政學(xué)院學(xué)報,2010,5.
[3] 佘新平.電子技術(shù)課程設(shè)計的實(shí)踐教學(xué)模式探討[J]. 長江大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)理工卷,2010,1.
[4] 陳忠華,李紅.電子技術(shù)課程設(shè)計教學(xué)改革研究與實(shí)踐[J].黑龍江教育(高教研究與評估),2010,5.
[5] 陳忠華,李紅.電子技術(shù)課程設(shè)計教學(xué)改革探討[J].黑龍江教育學(xué)院學(xué)報,2010,4.
[6] 賀付亮,聶秋玉.電子技術(shù)課程設(shè)計課程探索[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2010,1.
Reform and exploration of electron technology course design about telecommunication professional of liberal arts colleges
Zhao Xinyu
Hunan university of commerce, Changsha, 410205, China
Course design of electronic technology is an important practice for the students of telecommunication professional. Reform and exploration was made through selected topic, guiding methods, centrally arrangement, software simulation and strictly inspection. Some achievements have been made.
electronic technology; course design; practical ability; reform and exploration
電信專業(yè)作為我校唯一的電專業(yè),具有明顯的商科特色。為了突出文科院校該專業(yè)的競爭優(yōu)勢,我們注重對學(xué)生實(shí)踐動手能力的培養(yǎng)。電子技術(shù)課程設(shè)計是學(xué)生在學(xué)完模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)課程之后進(jìn)行的一次綜合性訓(xùn)練,其目的是加深學(xué)生對基礎(chǔ)理論知識的理解,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識獨(dú)立設(shè)計電子產(chǎn)品并對其安裝、調(diào)試的動手能力和創(chuàng)新能力。該設(shè)計為學(xué)生具體接觸和了解實(shí)際電路的設(shè)計方法提供了一個綜合性工程訓(xùn)練的機(jī)會。讓他們初步掌握電路的設(shè)計方法,提高電子電路的設(shè)計能力,為今后的畢業(yè)設(shè)計和從事電子技術(shù)方面的開發(fā)工作打下了基礎(chǔ)。但是現(xiàn)在的課時不斷被壓縮,學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性也在下降,導(dǎo)致有些學(xué)生在電子技術(shù)課程設(shè)計過程中流于形式,效果不佳。從2010年開始,我們進(jìn)行了改革和探索。
1 精選設(shè)計課題
2011-07-24
趙新宇,副教授。