电子技术教程范文

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1.优化教学体系，不断更新充实教学内容

为体现电子技术“夯实基础、激发兴趣、培养能力”的教学理念，紧紧围绕人才培养目标进行课程体系和课程内容的设计，充分体现了现代教育思想，便于学生理解电子技术的基本概念原理和基本的分析方法，提高学生分析和解决问题的技能，培养学生科学的思维方式，提高创新思维能力。把传统的经典理论和前沿的电子技术新技术新思想结合在一起，及时把教改教研成果和学科最新发展成果引入教学中，建立符合教育教学规律和科学性的教学体系。由于17个专业分别属于不同的学科，为满足不同专业人才培养的需要，分别建立电类、计算机类、非电类专业等不同的电子技术课程教学平台。课程设置按照“必需、够用”的原则，较好地解决了内容扩张与学时减少的矛盾。在对传统的电子技术的经典理论进行创新和整合的基础上，引入电子技术的先进技术、新方法和新一代的电子器件等内容，充实更新教学内容。在数字电子技术课程中，及时引入可编程逻辑器件、高性能集成电路的应用等方面内容。同时及时引入EDA的教学内容，在课程体系的各个层次、各个环节贯穿EDA技术手段，并且将EDA引入课堂，灵活开展课堂演示实验。引入电子设计与制作的教学内容和典型实例，项目组老师积极参与电子设计竞赛、机器人竞赛、开拓杯等学生课外科技活动，建立了课堂教学和学生课外科技活动相结合的培养模式，培养了学生的实践动手能力和创新精神。

2.采用先进的教学手段，改进教学方法

在教学实践中，重视教学方法与教学手段的改革，重视探究性和研究性学习，采用启发式和讨论式的教学方法，探索有效的教学策略，增加师生之间的交流互动，使学生更积极主动地思考和学习。由于电子技术课程概念多，内容抽象，学生容易产生畏难心理，因而缺乏学习的积极性和主动性。项目组在电子技术教学中摸索出兴趣引领等教学策略，用新颖的教学内容激发学生学习兴趣，采用变死记为理解、化抽象为具体的教学形式。实践结果表明，以兴趣引领的教学法帮助学生将学习内容化难为易，化繁为简，提高了学习兴趣，对改善教学效果，提高教学质量取得积极效果。对于不同的专业，要选取不同的教学内容和教学方法，因材施教。电子技术课程信息量大、图例多，课程组开发和购买了电子技术多媒体CAI课件。用多媒体的教学手段和EDA工具形象生动地展示传统教学方式中存在的抽象问题，如利用多媒体把EDA仿真软件中的虚拟元器件和仪器仪表在教学过程中实时演示，学生感觉到直观，容易理解，大大地提高了课堂教学质量。基于多媒体教学和传统教学手段的结合，增加了课堂信息量，开阔了学生的视野，提高了学生的学习兴趣。

3.利用现代教育技术、建立网络化的自主实验教学平台

通过多年的研究逐步建立起的电子技术实验教学改革理念，以“提高学生的综合素质，培养学生的实践能力和创新精神”为主线，依托“优化的实验教学体系，基础与前沿、经典与现代的有机结合，丰富的网络资源与网上虚拟实验”四个平台，采用“层次化实验教学和开放式实验教学”两种方式，建设立体化的教材资料。根据基础实验、综合应用、设计开发、研究创新四个层次，构建了自下而上、逐层提高的按类分层次、多模块的实验教学体系。按照人才培养目标的要求，独立设置电子技术实验课程，构建电类学科实验大平台。首先，为了培养学生做基本实验的技能，融合电子技术相关课程的基础知识，单独开设“电路电子基础实验”。然后，利用现代电子技术和计算机仿真技术，开设计算机电路仿真实验和电子线路设计实验，并整合为“电子技术应用实验”。最后，为提高学生解决电路系统综合设计以及处理工程实际问题的能力，新增“电子综合设计实验”。增加实验教学课件，采用计算机仿真技术，利用网络资源，搭建虚拟实验室，实验内容包括与电子技术相关实验教学的各个环节。为了使实验能在空间和时间上得到有效延伸，项目组正着手增加远程操作实验，学生可以随时随地利用远程实验，开展与电子技术相关实验。学生除了自学实验理论、实验方法，还可以通过网络和教师进行讨论交流，老师也可以在线辅导。

4.坚持考试方法的改革和探索，建立多元化的考核方法

考核采用多元化的评价方式，除了要对基本理论、基本技能进行考核，还要重视综合能力的考核。考核形式包括开卷闭卷相结合、平时成绩与期终考试相结合，客观公正地评价学生的成绩。加强学生综合能力的考核，比如要求学生在平时学习过程中完成系统仿真、系统综合设计并撰写论文，以考核学生查阅资料和基本知识的综合能力。在实验课程考核中，为了考查学生的综合能力，对于综合设计实验项目，学生首先应完成实做和实验报告，然后参加实验老师组织的答辩，才能确定成绩。为了使考核方式更加多元化，构建网络考试系统。该系统包括在线考查、课程考核资料库两个方面。学生自测时，根据自学的需要设定考查的章节、难度、题量、时间等，考查结束，系统自动给出考查结果，并且提供正确答案。课程考核资料库罗列出近年来的考题和参考答案，供学生参考。网络考试系统方便学生自学自检，消除学生对考试的畏惧心理。

5.建设在线学习平台，拓展学生的知识面

为了更好地帮助学生实现自主学习，拓宽知识面，建设在线学习平台。该平台除了前面提到的虚拟实验室、网络考试系统，还包括精品视频、网络答疑等模块。教学资源中给出老师教学的大纲、教案、课件、习题例题的详细解答。利用网络答疑，学生可以不受时间、空间的限制，提出问题，回答问题，互相学习交流，老师也可以解答学生的问题，了解学生学习情况，将重点问题和常见问题及其回答及时转入常见问题区，对学生的学习情况进行归纳、总结。项目组坚持由教授给本科生上课，把最新最前沿的科研情况告诉同学们，并且把上课视频存放在精品视频模块，方便同学随时查看。通过该平台，学生不仅可以预约实验，还能查询相关学科的网站，获取最新的学科信息，可以和老师、同学们对某个学科问题进行信息交流和学术讨论。教师除了远程辅导答疑外，也可以与课程相关的通知和教学信息。

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第一部分，先介绍汽车电子的基本概念，回顾汽车电子技术的发展历史，通过实例分析介绍汽车电子对汽车安全与节能的影响，结合电气工程及其自动化专业的相关知识，讲述汽车电子与电力电子的关系。

第二部分，介绍汽车电子技术中常用的器件。包括光电、霍尔、电阻等各类传感器，常用于汽车电子控制系统中的单片机选型及选用依据，汽车电子控制系统中所用的交直流电机、电磁阀等执行器件的工作原理和控制方法。

第三部分，在以上介绍的基础上，着重介绍汽车变速器电控、ABS系统、动力转向电控等汽车电子控制系统的设计方法，主要内容包括电控系统开发遵循的标准、硬件电路设计和软件编程方法，特别强调目前汽车电子控制系统中所用的V流程开发模式。

第四部分，结合新能源汽车的热点问题，充分发挥电气工程及其自动化专业知识在电动汽车方面的运用。本门课与目前车辆工程专业所开设的“汽车电子技术”不同之处在于，省去了传统以发动机作为主导的汽车动力系统控制部分，强化了电驱动系统的匹配与设计部分。该部分内容除了包含对于汽车动力系统设计方法和匹配规律的介绍外，还增加了对于电动汽车动力系统控制的一般方法介绍。

第五部分，介绍汽车电器系统，包括汽车仪表系统、灯光照明系统、电动门锁系统、电动车窗、电动后视镜、电动天窗、电动座椅、车载空调系统、车载音响系统、车载电视娱乐系统、车载无线通讯系统、电子导航与全球定位系统、智能交通系统和车载网络系统等方面的内容。

第六部分是课程的最后部分，介绍汽车电子控制系统中可靠性的评价标准和一般的故障诊断方法。

以上六部分构成了我校电气工程及其自动化专业“汽车电子技术”理论教学的主要内容。在“汽车电子技术”课程的实践教学过程中，主要有实验和课程设计两种方式。实验课作为学生在校内实现理论联系实际的一种比较有效的手段，学生通过实验能够加深对课程理论知识的理解，并能够培养一定的实践能力。我校在电气工程及其自动化专业“汽车电子技术”实验课的设置上，主要分为5个部分，如图2所示。课程设计是提高学生分析问题和解决问题能力的重要手段，它不但可以使学生加深对理论和实验课程的理解，而且能够使学生将所学的课程内容与相关课程综合起来，提高了知识的应用能力。

“汽车电子技术”是一门实践性很强的课程，课程设计主要结合我校电气工程及其自动化专业平台课的知识，以电动汽车控制系统作为设计目标，让学生结合电力电子技术的相关知识进行设计。

二、“汽车电子技术”课程教学方法的改革

对于“汽车电子技术”课程来说，涉及到的汽车电子控制系统单靠语言描述是很难讲清楚的，而通过传统的板书教学方式，也很难清晰勾勒出汽车电子控制系统的原理和工作过程。因此本门课在授课方式上采用多媒体教学的方式，通过多媒体课件制作出的动画及示意图等来展示汽车电子控制系统的结构、组成及工作原理，使教学的内容直观清晰，易于理解。在“汽车电子技术”课程的教学过程中，除了正常的多媒体课堂教学外，还采用了现场教学结合研究性教学的授课方法。现场教学即依托我校汽车电子驱动控制与系统集成教育部工程中心的实验平台，使学生到工程中心参观现场演示，并试用工程中心开发的汽车电子产品实验样机。这些教学手段可以使学生对汽车电子的功能及开发有更直观的认识。除此之外，教学内容中以汽车电子产品的项目开发作为主导。例如在“汽车电子控制系统的设计”这部分内容讲授时，可自始至终以工程中心开发的汽车变速器控制单元作为对象，从汽车电子产品开发的前期调研、方案论证，到中间环节的样机开发、功能验证，再到最后环节的样机标定、测试等进行全方位的介绍。通过这样的讲授，学生对汽车电子的感性知识加深，在理论学习中的目的就会变得明确，清楚地认识到需要掌握的主要内容。

三、“汽车电子技术”课程考核方式

为了有效地组织教学，突出“汽车电子技术”课程的实践性，改革了这门课程的考核方式。我校其他专业课程的考核方式大部分是以平时成绩占30%，期末卷面成绩占70%的比例进行综合评定。而由于“汽车电子技术”课程面向电气工程及其自动化专业电力电子方向的本科生，选课人数基本维持在40～60人范围内，这样的人数规模便于授课教师进行小范围内的专业指导，因此在考核方式上提出了平时成绩、作业成绩、实验成绩、课程设计与专业论文撰写相结合评定的方式。与其他课程不同之处还在于，其他课程安排的课程设计都是最终给定一个独立的成绩，而作为专业选修课，本门课程的课程设计成绩只是最终成绩的其中一部分。

目前该门课程的考核采用平时成绩占10%，作业成绩占10%，实验成绩占10%，课程设计占30%，专业小论文占40%的比例权重进行成绩的评定。这样做的好处是，不但能够充分发挥本门课理论与实践紧密结合的特点，并且可以充分激发学生的学习兴趣，培养学生的团队合作精神。专业小论文作为考核的主要部分，在撰写过程中，授课老师首先利用2学时的时间对学生进行科技论文撰写的培训，而后引导学生充分利用学校图书馆的资源，根据各自分配到的科技论文主题进行文献的检索；学生分成了3至4名成员一组，选择关于汽车电子的主题项目，可建议主题为电动汽车整车控制器的设计、汽车防抱死ABS系统设计、汽车自动变速器控制系统设计等，学生也可以自己提出新的主题。给定主题一段时间以后，学生提交科技论文，并以学术会议的形式在课堂上进行交流，老师和其他同学可以自由根据报告者的内容提问，并提出意见和建议。该部分成绩可以当场给出，这样做的好处是激发学生的积极性，所给定的成绩能够实现主观与客观兼顾的效果，令所有同学信服。

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在数电课程教学中，课内实验及课程设计是基础又重要的实践环节，而EDA技术作为世界电子设计的最新技术潮流，已成为高校电类课程教学的热点［1］。本文针对燕山大学近年来将EDA技术应用到电子技术实践教学中所做的改革和创新做了一些总结。如何使学生将理论知识消化、吸收并转化为实际动手能力应用于工程实践当中，已经成为教学的主要目的。在整个数电教学体系中，采用项目驱动法进行理论教学;课内实验以教师为主导学生为主体进行;课程设计(三级项目)做到以学生为主，教师为辅。

1数字电子技术实践教学概况

1.1EDA实验室简介

燕山大学光电子系EDA(ElectronicDesignAuto-mation)实验室始建于2000年，使用面积300m2，建设规模130台套，可同时为4个教学班开设实验项目。目前主要为电子信息、通信工程、计算机科学与技术、电子科学与技术和光电信息科学与工程等专业开设EDA课程设计。EDA实验室自建立经历了三次可编程逻辑器件的升级换代:第一次是ALTERA公司MAX7000系列的EPM7128SLC84－15，第二次是FLEX10K系列的EPF10K10LC84－4，目前使用的是EP2C35系列的EP2C35F484C7N，包含33216个逻辑单元，是一款低功耗低成本FPGA芯片。各芯片资源特性对比见表1。

1.2EDA课程设计概况

数字电子技术本科教学，包括64学时的数字电子技术，其中含12学时的课内实验(由燕山大学电子实验中心承担)和2周的课程设计，即EDA课程设计(由燕山大学光电子系EDA实验室承担)，而且课程设计成绩单独进行考核。EDA课程设计以数字电路设计自动化为主，是芯片级的设计，是硬件设计的软件化。这也正是与传统设计的差异所在。在工程教育专业认证背景下，以国际工程教育理念为导向［2］，在学生学习了数字电子技术的基础上，训练学生综合应用学过的理论知识设计比较复杂的数字电路的能力。通过本课程设计，使学生掌握使用EDA工具设计数字电路的方法，具体包括图形设计输入、编译、时序仿真、下载和硬件验证等过程。让学生掌握EDA工具设计数字电路的方法，支撑毕业要求———“针对一个设定的电子电路或通信系统，具有给出设计方案的能力”.设计用到的软件早期为MAX+plusII，后期为QuartusII。其均有两种典型输入方式:原理图与硬件描述语言(VHDL、VerilogHDL等)。原理图输入方式的特点:比较直观，易于仿真，便于信号观察与电路调整。要求对系统及电路非常熟悉，但当系统功能复杂时，其效率低。硬件描述语言则恰恰相反:系统功能复杂时效率高，设计周期短。本课程设计是与数字电子技术理论课对应的实践环节，所以课程设计中要求学生使用原理图输入方式，以此来巩固学生数电知识，这也是这门课程设计的主要特色。据了解许多院校该实践教学大多采用硬件描述语言的方式。此外，对于电子信息工程(卓越试点)班的同学，由于学时为3周，我们鼓励学生用多种方案实现功能，自主扩展题目功能，额外使用VHDL语言实现部分模块功能［3］。

2课程设计内容与流程

整个EDA课程设计的内容与流程如图1所示。第一，教师讲解。每次EDA课程设计开始时，指导教师都要用4学时来讲授课程设计软件部分(2学时)和硬件部分(2学时)。其中软件部分主要针对MAX+plusII或QuartusII进行讲述，硬件部分围绕教材———参考文献4的第6章和实验箱资源等内容展开，着重讲解题目用到的资源及使用过程中需注意的问题［4］。第二，选题。课程设计我们设置了诸如智能交通灯、电子琴、密码锁等共计31个题目供学生选择，使一个教学班的每个学生(基本小于等于30人)的题目都是不一样的。这样虽然给指导教师增加了工作量，但对学生是有益的，避免了以往互相“参考”的弊病。第三，资料查阅。早期使用软件为MAX+plusII功能简单易用，学生经过教师讲解后，很快就可以上手进行设计。后期软件升级为QuartusII功能强大，软件操作复杂，需要学生花费较多的时间熟悉此软件的操作设计流程。要求学生借助网络、图书馆等资源查阅相关资料，包括软件使用教程和设计题目相关资料。第四，方案设计。按照题目需求，给出设计方案，并对设计方案可行性进行论证。分析设计要求，将题目模块化，功能分解，以便按模块进行元器件级实现。这部分由学生自主设计，方案是否合理可行，直接决定设计题目能否顺利完成。第五，模块化实现(包括仿真)。总体设计方案确定后，就要进行功能分解，模块化，这对后期的时序验证、电路仿真乃至错误排查至关重要。系统总体功能的实现依托各模块的准确设计及协同性，学生通过时序仿真、功能仿真乃至测试节点的波形进行反复修改排查，直至达到设计预期目的。第六，下载验证。整个电路图及各个模块都仿真测试无误后，即可以进行下载验证。以往采用并口下载由于不支持热插拔很容易发生烧芯片等现象，现在采用USB口下载不仅提高了下载速度而且也极大地减少了烧芯片的概率。每个班级配备示波器、逻辑分析仪、万用表等测试仪器一套，满足学生测试需求。尽管每次进行设计前都要对实验箱进行检修，但依然在设计中会发现个别实验箱的硬件故障，一般指引学生用替换法进行排查，很容易就能找到问题所在。第七，答辩验收。成立由8名指导教师组成的答辩委员会，分2个答辩组进行验收，每组4名指导教师。分别对如下几方面进行评定:首先，学生设计方案讲解。其次，回答指导教师的提问。最后，硬件实验箱功能演示。第八，设计报告撰写。以往学生容易忽视设计报告的重要性，为了避免此类情况的发生，我们在设计之初就反复强调文档在整个课程设计中的重要性，并适当提高设计报告在成绩评定中的权重。第九，成绩评定。根据《EDA课程设计(三级项目)大纲》及《EDA课程设计(三级项目)评分标准》将答辩验收及设计报告的成绩进行汇评，最后给出总评成绩。实践表明，超过25%的学生能达到优秀(A)，约50%的学生能达到良好(B)，约15%的学生为中(C)，不足10%的学生为及格(D)。

3结语

经过16年的改革与发展，燕山大学光电子系EDA实验室无论是硬件装备，还是软件资源都比较完备，EDA课程设计这一实践教学活动也得到渐进式发展。为了更好地提高学生将理论知识应用于工程实际的能力，指导教师需要在指导答疑时把握好度———既要答疑解惑，又要激发出学生自身的设计思维与灵感;设置大量与日常生活、工程实际密切相关的题目，激发学生的学习兴趣，开阔学生眼界，为将来从事相关工作打下基础。理论和实践教学改革措施经过多年的运行，获得了学生和教师的广泛好评。

参考文献:

［1］林喜荣，董敬峰.基于EDA技术的电子技术实验改革与创新［J］．黑龙江教育，2014，(10):8－9.

［2］徐卫林，彭晓春，岳宏卫，等.工程教育专业认证背景下的微电子专业教改实践研究［J］．科技资讯，2016，(22):81－84.

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“数字电子技术”课程是计算机、自动化、电子、通信等电类各专业的基础课，有着多年丰富的基础理论，同时这门课程又与电子技术的发展紧密相连，需要不断更新充实教学内容。切实有效地提高数字电子课程的教学质量，关键是要突出理论教学与实践教学并重，注重传统教学手段与现代教学技术的协调应用，这样才能培养和造就具有系统、扎实的基础理论和专业知识理论，具有较强的实践能力、科学研究能力和创新意识的专业人才。

1 传统教学的不足

1.1 教学内容陈旧

数字电子课程在过去的教学中对专业没有侧重，不同专业均采用同一版本进行授课，使某些专业的学生基础不够扎实，对后续专业课程的学习不利。数字课程与当前的技术发展紧密相连，但是在过去的教学中却没有及时加入新内容，教学与实际技术有脱节，学生对一些陈旧的教学内容不感兴趣，教学效果不够理想。

1.2 教学方法简单

数字电子课程多年来一直是大班授课，对学生是一个版本的讲授，而受教育的主体――学生的情况却是各不相同，学生的接受能力也是参差不齐的。针对全体学生的教学不能有效调动全体学生的主观能动性。部分学生学习缺乏主动性和积极性，甚至不能完成本门课程的学习。

1.3 教学手段单一

传统的教学手段是一支粉笔、一块黑板，教师用这种方法讲授“数字电子技术”易于掌握讲课节奏，细节分析透彻，但也存在着明显的不足：这门课程电路图多而且很复杂，在传统的教学中画图要占用很多的课堂时间，图形效果也并不理想，虽然教师常用挂图来解决此问题，但有一些器件很多很复杂的集成电路的图形根本就无法重现，造成教师的讲课效果和学生的听课效果都不够理想。

1.4 实验教学落后

实验过程是教师讲解实验步骤，学生按步骤完成。由于实验内容在过去全部为验证性，很难激发学生的实践兴趣和创新思维。在实验室的管理上，过去是有实验开门、没实验上锁的管理模式，学生在实验以外的时间不能进入实验室，不利于学生动手能力的培养。

2 教学改革

2.1 改革传统的教学内容

切实有效地提高教学质量，讲授适当的教学内容是极为关键的一环。电子技术已经成为当前发展最快的学科之一，因此，在讲述“数字电子技术”这门课程的时候，一方面要详细认真讲解如门电路、触发器、组合电路、时序电路等数字电子的基础理论知识，满足后续专业课程及自学的要求。另一方面，不同专业侧重点有不同，并且根据当前的技术发展不断删减陈旧的内容，增添新的技术知识。例如：在讲解时序电路设计的时候，过去是采用传统的“自底向上”的设计方法，如今，随着EDA技术的发展，电子设计发生了质的革命，现代的设计方法摈弃了传统方法的设计周期长、成本大、不利于模块化等缺点，多采用“自顶向下”的设计方法，就是从设计的总体要求出发，自顶向下地将设计分为不同的功能子模块，每个功能子模块完成一定的逻辑功能。授课时对传统的教学内容做合理改进，简要介绍传统的目前在小型电路设计仍采用的设计方法，着重向学生介绍从抽象到具体、从整体到局部的自顶向下的设计思路。不仅体现了教学内容的“宽而新”，学生也从中学到了一种全新的设计理念，有效地激发了学生的学习兴趣，提高了教学效果。

2.2 改革传统的教学方法

有效提高课程的教学质量，必须探索一种好的教学方法。过去我们采取启发式教学，这种方法可以有效地调动学生的积极性、参与性，提高学生的主观能动性，在今天这种教学方法仍是广大教师最为认同的。但是，新的形势下单一的教学方法显然不能满足对教学质量的要求。由于学生个体不同，这就要求教师尊重学生的兴趣爱好和个性特点，打破传统课堂教学的统一模式，根据学生的实际水平和需求实施层次教学。层次教学法是依据素质教育的要求，因人施教、因材施教，是针对学生的个体差异而采取的最直接和最有效的教学方法。对于数字电子课程，对于不同专业的学生，针对他们的专业特色在授课内容上有所侧重。即使同专业的学生在讲授内容上也划分了几个层次，教学大纲的要求为最低层次，对于要考研或继续深造的学生，简单介绍应掌握的相关内容，以利于学生自学。针对那些对本课程中涉及的新技术、新知识感兴趣的学生，向他们介绍相关的课外阅读书籍，或印发一些资料，并组织这些学生深入实验室，利用所学知识完成一些和数字电子课程相关的电路设计，学生根据自己的实际情况得到合理发展。对于课后作业，留少量的必做题，再留几道相关的有些难度的选做题。层次教学法使学生可以根据自己的能力和爱好选择适合自己的层次，既了解了本课程的要求，又由于能不断地达到预定的目标而对自己充满信心。在授课形式上舍弃传统的纯中文讲授而尝试现代的双语教学。双语教学符合“教育面向现代化、面向世界、面向未来”的要求，使学生能很好地适应经济全球化和科技革命的挑战。但是由于学生的英语水平良莠不齐，双语教学也应根据学生的实际情况分层次教学。对于数字电子课程，最低层次是要求学生认识数字电子的专有词汇，然后是阅读简编的英文教材，最高层次是读懂英文原版教材。在回答问题、写作业、考试时可自由选择用中文或英文，这样学生既感到双语教学的新颖而又不觉负担。单一的教学方法总是不完善的，只有灵活运用多种教学方法，才能充分调动学生的学习热情和自觉性，才能真正提高教学质量。

2.3 改革传统的教学手段

多媒体技术是当今现代教育技术有效的手段之一，它可以有效地增加课堂上的信息量，提高课堂信息传递的质量。多媒体教学轻易地就解决了传统教学很难实现的复杂图形再现的问题。多媒体技术体现在数字电子的教学上的另一个重要作用是可以实现仿真，对于电路的运行结果比如计数器，可以利用仿真演示出在每一个有效时钟到来后的计数状态，教学形象、直观，学生易学易懂。但是，多媒体教学并不是万能的，由于设备条件的限制，多媒体教学技术在提高教学效率的同时，也将教师局限在计算机附近，教师的神态、语调等不能充分展现，在一定程度上削弱了教学效果，既影响了师生情感交流，又影响了教学互动，不易达到最佳讲课效果。而传统的板书教学却可以弥补多媒体教学的不足，让教师充分展现授课的形体感染力，增强教学效果。因此，改革传统的教学手段，不完全摈弃传统的教学手段，而是做到传统的板书教学与现代的多媒体技术有机结合，才能切实有效地调动学生的学习乐趣，吸引学生的课堂注意力，达到最佳的讲课效果。

2.4 改革传统的实验教学

“数字电子技术”是一门实践性很强的课程，在学习和掌握基础理论的前提下，必须精心安排和设计实践教学内容。验证性的实验内容很难激发学生的实践兴趣和创新思维，因此该课程删减了验证性的实验内容，及时增添了设计性、综合性的实验内容，例如交通信号灯、电子锁等实验，既提高了学生的实验兴趣、动手能力，又通过实验更深地理解了理论知识，培养了学生的实验兴趣和创新精神。在实践环节上，不仅内容上要与现代技术相融合，在教学方法和手段上也要加以改进。以往实验教学是实验教师在课堂上讲述设计步骤、方法和注意事项，学生在做完教师要求的内容即可结束实验课。改进实验教学很重要的一点就是改进了这种由教师到学生单向的信息传递，增加了教师与学生互动的环节。对于设计性实验，教师可以提出一些扩展的问题让学生思考或与学生共同探讨，同样学生也可以提出自己的观点与问题和教师或其他同学讨论。这样做需要有一个保证，那就是必须开放实验室。因此在实验室的管理上，必须改革旧的管理模式，采用开放实验室的管理，这样不仅能提高实验仪器的使用率，也可保证学生有充足的时间来做实验、思考问题、与教师探讨。这样，学生的创新能力和科研素质可大大提高。

结束语

不断探索和改进数字电子课程教学内容、教学方法、教学手段，不断融合新的理念、新的元素，激发了学生的学习愿望和学习热情，切实有效地提高了教学的效果。

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《电工电子技术》课程是各大院校非电类专业的一门必修专业基础课。在教学中，笔者发现大多数非电类的学生不太明白该课程在非电类专业的开设目的，认为自己的专业与电路无关，以后也不会用到这些知识，这就导致他们对这门课程的重视程度不够高，不愿意认真学习《电工电子技术》课程。同时，这门课程的总学时不多，但内容却涵盖电路基础、模拟电路、数字电路三个部分，这对教师授课和非电类的学生学习都有一定的难度。本文就针对目前《电工电子技术》课程教学所面临的困境，对该课程的教材、教学内容、教学手段和方法以及实验教学方面分别进行研究探讨。

1 选择合适的教材

市面上《电工电子技术》课程的教材很多，从目录上看几乎所有的教材都一样，但是仔细翻看在内容的编排和对知识点介绍的深度上还是有很大的差别的。非电类专业的学时不多，一般总学时为72学时，理论课学时为56学时，实验课学时为16学时。由于《电工电子技术》课程的内容较多，所以在教学过程中面面俱到是不可能的，因此必须突出教学的重点。所以挑选一本合适的、满足课程体系要求的教材非常的重要。笔者尝试用过几本不同的教材在非电类专业中教学，最后发现学生使用秦曾煌编写的《电工学简明教程》得到的教学效果较好。

2 根据非电类专业学生的实际情况调整课程体系，并合理安排教学内容

目前，我校每年都有几千名学生学习《电工电子技术》课程。由于不同学科学生（比如工商管理专业与应用物理学专业学生）的基础不同，这就要求教师在讲课过程中对不同专业学生讲授的课程内容和深浅度要有所区别。教师可以将《电工电子技术》课程中的电路基础、模拟电路、数字电路知识按内容相关性划分为基础理论、实践教学、创新知识三个知识层面，每个知识层面又由多个在课时和内容上要求不同的模块组成以满足不同专业的课程需求。教师需要针对不同专业编写出不同的教学方案，突出课程重难点。

同时，由于《电工电子技术》课程的内容涵盖面广，定理和公式多且不易于记忆，不记住定理和公式又无法解题，所以教师在教学过程中就是讲清概念和原理，对于教学中的基本公式、基本原理的复杂推导要学生理解透彻，让学生在课堂上真正的理解知识点、记住知识点。教师最好在每一章结束时把重点掌握的定理和公式归纳成容易记忆的表格，要求学生记住。同时，教师应该加强课堂上的例题讲解，有意识地强调相关定理和公式的重要性，并布置一些习题留给学生课后完成。总之，在《电工电子技术》课程的讲授中教师必须把握好讲与练的尺度，避免灌输式学习。

3 采用灵活多样的教学手段和方法，提高教学效果

教师的授课形式应多样化。教师应该灵活运板书和多媒体的各自优点，并结合自己的肢体和语言来表达，达到提高学生学习兴趣这一目的。在授课过程中，教师还可以引入matlab/simulink仿真系统对部分教学内容进行仿真计算，分析仿真结果，帮助学生进一步理解所学内容，提高学习效率。

由于《电工电子技术》课程内容抽象枯燥且比较难学，学生对学好这门课程缺乏一定的信心，教师可以在上课过程中将教学内容与日常生活相联系，引导学生运用课本上的知识来解决日常生活中的问题，要让学生主动思考，从而激发学生的学习兴趣。

4 采用开放实验教学系统，增加选做实验项目

实验课对培养学生的动手能力和创新能力起着极其重要的作用，教师应该重视实验教学。目前，开放式实验教学模式得到各大高校的推广，《电工电子技术》课程也需要建立一个与其相应的开放式实验制度。在开放式实验模式下，实验内容必须改变过去验证性实验占绝大多数的惯例，综合型、设计性、以及创新性的实验必须占一定比例。这就需要教师精心设计一些具有应用性、研究性和创新性的实验项目。利用开放式实验教学系统，学生可以根据自己的兴趣和能力在校园网上预约实验时间、实验项目，改变了过去教师统一安排实验的固定模式，激发了学生的学习主动性，并给予了学生较为广阔的思维和个性发展空间。

总的来说，《电工电子技术》课程所面对的种种问题并非一朝一夕就能解决的，教学改革是一个长期且复杂的过程。教学改革的重点是培养学生的实践创新能力，把学生培养成为高素质应用型人才。教师要根据不同专业学生的实际，不断探索新的教学方法和手段，让非电类专业《电工电子技术》课程取得更好的教学效果。

【参考文献】

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）35-0109-02

一、前言

《汽车电子技术》在车辆工程专业的培养方案中被设置为学位必修课，32学时（2学分）。先修课程包括电工学、汽车构造、汽车理论等课程，安排在第7学期授课。选用的教材为清华大学出版社2011年出版的、李建秋等老师编著的《汽车电子学教程》（第2版）[1]，主要参考书包括剑桥大学出版社2012年出版的、A. Galip Ulsoy撰写的《Automotive Control Systems》[2]，Routledge出版社2012年出版的、T. Denton撰写的《Automobile Electrical and Electronic Systems：Automotive Technology：Vehicle Maintenance and Repair》（fourth Edition）[3]等。

汽车电子化不仅是汽车产品升级换代的重要推手，也是汽车生厂家占领市场的一个重要手段。《汽车电子技术》是车辆工程专业必修的学位课程，其教学模式也一直受到众多学者的关注[4-6]。

在以往的教学中，我们主要是采用传统的教学模式，即理论授课与实验教学相结合，部分章节内容借助多媒体动画演示。这种教学模式的不足之处就是在调动学生积极性方面略显不足。

最近几年，为适应新形势的发展，培养高素质人才，尤其是创新型人才的需要，我们在教学模式上进行了多项改革尝试。这些措施包括：创新型教具、研究型实验以及交互式网络辅助教学。采用这些新措施之后，学生的学习积极性获得了提高，参与创新的热情也被激发出来。

二、创新型教具

在《汽车电子技术》教学活动中，传统的教具有发动机演示模型（主要包括进排气、供油、点火等）、自动变速器模型、制动防抱死模型、电控空气悬架模型等。这类教具大部分是从实车上拆解下来再加工装配完成，可以演示工作原理和工作过程。然而由于体积大、重量重，移动相对困难，不便于带到教室演示。

在新的教学实践中，依托“大学生创新训练计划”、“全国大学生机械创新设计竞赛”等大学生创新设计平台，以《汽车电子技术》为背景，指导大学生参加创新设计，获奖的作品将入选创新型教具。

比较成功的例子就是指导一组大学生参加了“第六届全国大学生机械创新设计大赛”并获得全国大赛一等奖。我们的参赛作品为“多功能电子机械制动装置”教具。该教具既可以演示常规的盘式制动器的制动过程，也可以演示制动防抱死过程。另外它是线控制动系统，取消了传统的液压或气压回路，取而代之的是伺服直流电机驱动一套减速增扭机构进行制动，如图1所示。

该套教具具有体积小、重量轻等特点，可用于《汽车电子技术》课程中的制动防抱死章节的讲解，也可用于车辆稳定控制章节的讲解。

三、研究型实验

《汽车电子技术》课程曾经有两学时实验，实验设备主要包括：汽车电器电子控制模拟系统、自动变速器实训台、汽车CAN-BUS实验台、电控空气悬架实验台、四轮转向实验台、安全气囊实验台、液压助力转向实验台等。这些设备在演示工作原理的同时，学生可以测量少量的信号、数据并加以分析。

以上实验设备虽可以满足传统的教学需要，但学生可参与的环节还是比较有限。有鉴于此，我们又购置了电动助力转向在环仿真实验系统，如图2所示。

这套系统可以演示电动助力转向系统的结构组成、工作原理。还可以通过上位机修改控制参数，调整助力特性。这部分通常对学有余力学生提供一定量的上机实验时间。

另外，我们还购置了车辆工程原型设计及接口模块，如图3所示。

车辆工程原型设计及接口模块核心为易特驰公司生产的ES910快速原型开发系统，外加输入输出接口模块ES930等辅助单元。基于这套系统，学生可以熟悉汽车电子产品的一个开发流程，并可以动手操作，将可视化的控制流程图转化成程序代码并下载到快速原型开发系统，可对其进行仿真分析。这部分内容同样是对学有余力学生提供一定量的上机实验时间。

四、交互式网络辅助教学

为了增加学生们的知识面，仅靠课堂上有限的学习时间肯定是不够的。而且是教师对三个班同时授课，也不可能提供足够多的讨论时间。基于这种需求，《汽车电子技术》课程在五年前就开始利用学校Blackboard教学资源平台，开展网络辅助教学的尝试。网络辅助教学平台如图4所示。

现在，在《汽车电子技术》的网络辅助教学平台上，学生们可以浏览、下载上课讲义，学习相关的技术文档，提前预习实验的技术指导。平台上还提供了一定数量的作业供学生们练习，交卷后立即显示成绩和正确答案。另一个特色就是在平台上的贴吧里，学生们可以就自己感兴趣或者疑惑问题发帖，其他同学也可以一起讨论，授课老师会不定时地予以回复。

五、结论

本文从培养高素质人才，尤其是创新型人才的需要出发，对车辆工程专业学位课程《汽车电子技术》在教学模式上进行了多项改革尝试，包括创新型教具、研究型实验以及交互式网络辅助教学。在创新型教具方面，可以提高学生的主观能动性、创造性。研究型实验可以培养学生实际动手能力，毕业后能更快地适应工作岗位。交互式网络辅助教学能够极大地拓宽学生的知识面，提高学习兴趣。初步实践证明，本文提出的三项教学改革措施，提高了学生学习《汽车电子技术》的积极性、能动性，取得了良好的教学效果。

参考文献：

[1]李建秋，赵六奇，韩晓东.汽车电子学教程[M].第2版.北京：清华大学出版社，2011.

[2]A. Galip Ulsoy. Automotive Control Systems[M].Cambridge：Cambridge University Press，2012.

[3]T. Denton. Automobile Electrical and Electronic Systems，Fourth Edition（Automotive Technology：Vehicle Maintenance and Repair）[M]. Abingdon：Routledge Press，2012.

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中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）09（b）-0157-01

在高职《数字电子技术基础》课程教改初探一文中，笔者提出了改革的几个方向，经过实践，得到了一些启迪，现总结如下。

1 实践过程

针对笔者提出的教材内容，教学模式和考核方式这三个方面的改革，根据自己学院的学生情况做了如下实践：对不同班级的学生分别采用以往的教学和改革后的教学方式，这里对采用以往教学方式的班级记做班级A，对采用改革后的教学方式的班级记做班级B。

1.1 优化教程内容

笔者采用的教材是阎石主编，高等教育出版社出版的《数字电子技术基础》（第5版），选这本教材基于以下两个方面的原因：教材内容全面，介绍详细，比高职的教材优秀；有些高职学生的成绩不比本科要差，学习热情也高，详尽的教材有利于他们自学。不过针对大部分高职学生基础薄弱，不容易接受大量的理论知识的特点，要对该教材内容进行优化，以适合于普遍高职学生的教学。我院该课程的总共学时为64，其中理论48学时，所以为了更好的教学，笔者的优化主要分为两个方面，第一是删去不适应高职教学的内容或者学生难以掌握的且不是太重要的内容，第二是精化数字电子课程中的重点内容。比如该教材共有十一章，本人删去第7章（半导体存储器），第8章（可编程逻辑器件），第9章（硬件描述语言简介）的全部内容，然后精简第1章，删去了二进制的算术运算，删去其他章节中打星号的内容，至于精化重点内容这点，举个例子，第1章内容是数制和编码，共5小节内容，去除第4小节删去外，如果按照书本正常讲解，那么4个学时是要的。现在可以精化这部分内容，突出数制的概念和不同编码的特点，至于数制转换，因为这部分内容在学生前面的计算机基础课程上已经学过，简单介绍其转换思路即可，这样2个学时即可完成教学，效果也到达要求。

1.2 优化教学模式

目前，随着高校硬件条件的不断提高，多媒体教学已经进入了多数高校，大多高校老师在授课的时候都采用了多媒体的教学方式，当然由于多媒体教学也存在着自己的局限性，其呈现的图像和文字速度比较快，带来的信息量比较大，学生看多了会感觉疲劳，注意力开始分散，容易产生惰性，还有如果是公式的证明推导用多媒体的话学生注意力很难集中，难以掌握推导的整个过程，所以黑板还是必不可少的，这些有些老师也做了总结，这里不再重复，但是无论是多媒体还是黑板，本人认为都只是教课的形式，形式固然重要，不过内容才是关键，有好形式没有真正的内容学生也只是走马观花，没有能够真正掌握知识点，所以对教学内容合适的整理和安排，并以学生容易接受理解的方式讲述才是关键所在。授课的方式方法每个老师各有不同，不过不少老师都提出引入“问题式教学”，这样可以激发学生的学习兴趣，分享不同的视角和观点，提高学生学习的主动性，也让学生可以更好的理解和掌握。对此，本人也支持，不过对于如何提出问题，提出怎么样的问题就是作为老师应该去认真研究的。本人的方法是采用实验式教学来提出问题，然后逐步引入授课内容。举个例子说明，在第2章（逻辑代数基础）的教学上，先引入一个实验内容：一个楼房的照明灯控制电路，设A，B分别代表上下楼层的开关，放光二极管F代表照明灯。在楼上按下开关A，可以将照明灯打开，在楼下闭合开关B，又可以将照明灯关掉；反过来，也可以在楼下开灯，在楼上关灯。让学生思考这个例子，分析开关和照明灯之间的开合关系，得出结论，然后定义开关和照明灯，就可以引入逻辑的概念，罗列开合关系，就可以进入真值表的概念等。

1.3 优化考核方式

我院对该门课程成绩的考核如下：平时10%，期中20%，实验20%，期末50%，从中不难看出其中理论的考核占到了70%，对于高职的教学本人认为不是很合理，高职的教学，在实验和实践环节上应该是非常重视的，因为很多高职学生不像本科理论很扎实，还想继续深造，大都毕业了就直接面临就业，然后去生产的一线比较多，所以平时锻炼学生的动手能力很关键。因此，本人的做法是去掉了期中的考核，把比重调10%到实验，然后剩下的10%作为一项社会实践调查，让学生去目前的市场上调查下电子产品的一些情况，然后写份调查报告作为考察，这样可以培养至少是一部分学生的社会调研能力，为进入社会做好一定的准备。作为30%的实验，本人和实验老师将平时的18学时实验分成2个部分，一个是基础实验，还有一个是综合设计实验，这样可以更好的启发学生，培养学生的整体思维和综合能力。

2 成果分析

通过两个班级的实践，改革后的教学效果还是比较明显，主要体现在以下几个方面。

（1）课堂上，B班级学生整体上学习的兴趣较A班级更加浓厚，下课时候问问题的学生也较A班多，不过从作业的情况上看，两个班级差别不是很大，这个原因后来通过分析主要是两个方面。第一，学生中有一部分对学习兴趣不高，作业以抄他人为主，第二，班级上成绩好的差距不是很大，由于第一个原因的存在，作业上的表现两个班级就不明显。

（2）实验教学上，B班级的整体情况也较A班级出色，无论是从完成实验的质量和时间上。

（3）最终成绩上，B班级的整体情况也较A班级好，平均分高了7.8分左右。

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当今社会对职业教育的需求不断增加，为了满足这种需求，很多地区开始进行了教学改革，把工学一体化作为主要改革目标，并且不断在“双师型”教师方面进行探索研究。一名合格的教师，为了学生们能够今后适应社会的发展，提高学生自身的整体素质，要积极响应教学改革，为实现工学一体化作出努力，不断对工学一体化的概念思考与筛选。

一、教学一体化的基本内涵

（一）教学一体化的概念

把培养学生能力作为中心，以提高其整体综合素质和能力为目标，找到自己特色教学方式作为承载体来传输知识，接到工作任务后通过自身的思考、研究进行设计课程的特色之处，把理论和实践相结合，什么工作岗位涉及什么知识面来进行针对教学。现如今，这种工学一体化改革在很多学校改革只是停滞在初级阶段，但是我校对这种方法进行了长时间的探究，现在师生做到工学一体化对口上课，接到教学任务的老师针对性的对不同项目学生授课，把学生实训的各个环节分解、实习实践等和教师的课程任务对接起来，从而实现一体化。

（二）工学一体化的核心要点

工学一体化的核心就在于：理论和实践一体化。教学知识和企业所需对接、教师来自企业中的优秀人员，在实践中的任务和今后参与的生产活动一致，这样才能使学生真正学到实用的东西，在学校中拥有一定的经验后今后参与到企业工作中就会拥有一定的经验素质。教学模式要和企业整体管理一致，这样才能充分提高技术水平，锻炼工作能力。传统教学方法是实践和理论一定层面是不相关的，工学一体化把实践和理论接轨，教师在其中发挥了至关重要的作用，教师就要在其中引导学生的积极参与、提高学生的主动性。这个方法一方面还能培养学生的团队合作意识、增加课堂的趣味性，让所授知识更加生动有趣，更易接受，从而改善教学效果。

二、从传统教学到工学一体化改革的意义

（一）实践理论相接轨

工学一体化使得实践和理论相接轨，这样的教学模式也比较适合当今学生的知识水平，教师在其中起至关重要的引导作用，引导我们研究的主体——学生。这种方式不仅可以提高教学质量，和学生之间产生互动，比传统模式了解到学生的知识水平更容易一些，提高学生参与学习活动的积极性，增加其团队合作精神，把乏味的知识变得生动有趣，知识传输更易让人接受，从而提高整体技术水平，职业素质。

（二）激发学生的学习兴趣

工学一体化有效解决了在传统模式中实践与理论脱节的问题，工学一体化的教学让学生们学会如何将书上的文字和实训中的情况结合起来，一边学习一边实践极易激起学生的学习兴趣，从而提高学习效率。

（三）构建良好学习平台

主要是通过一个实训任务来让学生更好把理论知识落实，这就需要我们构建一个良好的实训平台，来让学生得到好的教育传输，引导学生使用一些电子技术来搜索知识，培养自己解决问题，分析问题的好习惯。要把强制学习变成积极主动地参与到学习的状态，以小组为单位来一起进行实训任务来提高学生的团队工作意识。

三、探究工学一体化改革的措施

（一）以电子产品为噱头引导学生对电子课程产生兴趣

用电子产品吸引学生习惯智能设施，引导他们对电子课程产生兴趣。比方说：修理一些电子小物件，整合电子产品中的电路板等，把自己所学的理论知识运用到生活的方方面面中。以自己动手实践往往比理论的单方面传输有效，更能提高学生的学习兴趣。

（二）把企业中出现的实际情况运用到教学中来

理论的持续传输会导致学生在学习过程中感觉到疲倦乏味，在没有实际情况的前提下，操作单一且枯燥很容易就丧失学习积极性，此时教师就应该把企业中真实发生过的实际状况和理论知识对接起来，一方面可以激起学生的学习兴趣，另一方面实际操作远比训练更容易引起学生的关注、探究，培养学生主动分析、解决问题的能力，在实际应用中获取了宝贵的经验，一旦今后走入企业都会保证自身有一定的专业素质。

（三）通过竞赛，来提高自身的参与和自主创新能力

我们可以适当进行一些学习活动，例如班级与班级之间的竞赛或者小组间的竞赛，一方面可以提高技能的作用，另一方面可以提高学生的学习积极性、参与性，形成一种竞争突破的班级氛围，在加上教师的良好引导，可以一步步触发学生的好胜心和自信感，这样才能越越越有成就感，越愿意学习。

四、电子技术中工学一体化的实训

学习电子技术理论和实践都分不开，这种一体化教学是需要我们从以下几个板块作出探究的：

（一）基础知识要牢牢掌握

加大学生对基础知识技能的掌握，像信号发生器、示波器、直流稳压电源等基础仪器的使用方法必须要求学生掌握。而电容、电阻、三极管、二极管等元器件必须要求学生能够辨认并读数。

（二）科学布置实训任务

合理布置一体化学习任务，合理协调理论知识教育与操作技能传授的比例，相互穿插，融会贯通。例如在进行放大电路这一内容的讲授时，先让学生自行进行组装配置以及测试，学生在此过程中需要自主查阅资料，了解仪器设备的使用方法以及探究摸索让仪器获取适当的读数，学习到理论知识的同时，实践操作能力又得到了锻炼。提高了学生的自主学习能力，对于学生的学习积极性得到提升，综合专业知识技能又有所提高。

（三）多动手多钻研

在学习任务的设计过程中，要认真思考加入一些会提高学生学习积极性的内容。循序渐进，以学生学习兴趣逐步提高以及动手能力、自主思考能力得到锻炼为原则。从简到难，让学生收获成功的成就感的同时，又具备敢于挑战难题、钻研创新的勇气。

（四）积极鼓励

学生学习任务完成之后，对其做出及时的鼓励性的总结，在不伤害同学积极性的前提下指出相关的问题并拓展更多的知识，提升学生的知识学习视野。获取学习积极性的同时，又会获得主动探索更高更深知识的兴趣。

（五）建立测评系统

改革传统的成绩评定手段，将平时分算入学生的成绩总评中。改变以试卷成绩以及实验报告成绩判定学生学业水平好坏的评定方法。将学生平时自主学习、手动操作的学习内容以平时分的形式按一定比例算进结业成绩中，让学生意识到手动实践能力与自主学习能力的重要性。提高他们自主学习、动手操作的积极性。平时分这一模块中包括学生主动性、准确性、创造力能力的审核。于电子信息教育的核心内容便是学生的实践操作与知识探索，让学生不仅仅善于考试，而是为日后步入社会成为一名合格的行业劳动者做准备。

五、结语

作为一名专业课教师，要不断提升自身的专业知识能力以及教育能力，积极投入于一体化教育改革中，为中职电子信息教育的专业建设做出贡献，培养出基础知识过硬同时动手能力强、具备满足时代要求的创新能力的专业人才！

参考文献

[1]汪高法.《电子技术基础》课程一体化教学的探索与实施[J].职业教育研究,2008,08:69-70.

[2]马荣辉.浅谈电子技术相关课程一体化教学的探索与体会[J].计算机光盘软件与应用,2012,07:228-229.

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中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）07-0049-02

《电工电子技术》是我院工科非电专业一门重要的技术基础课，传统的教学模式无法满足工程概念下对人才的需求。新的教学计划出台后，我院“电工电子技术”课程只有72学时，去掉10个学时的实验，理论讲授就只有62学时了。在内容不能减少，课时紧张的情况下，为了提高教学效率和水平，教改已刻不容缓；另外，由于目前实验教学设备都趋于装置化，学生做实验时连线大大减少，从而影响了学生动手能力的提高。针对以上问题，我院一线教师集思广益，结合我院多年来的改革经验总结出如下改革措施[1]。

一、教学内容的改革

1.《电工电子技术》理论教学内容的改革。由于我校各专业培养计划修改以后，《电工电子技术》课程课时明显减少，在内容不变且不断更新的情况下，沿用老的教学模式很难达到开设这门课程的教学目的，所以有必要对其教学内容作如下改革。理论教学内容分为两大块，即必讲内容和分专业选讲不同案例，必讲内容为各非电专业都要学习的内容，选讲内容是对不同专业设置不同案例。如表1所示。

表1 “电工电子技术”理论教学内容的设置

2.《电工电子技术》实验教学内容的改革。实验是《电工电子技术》课程必不可少的组成部分，它将理论与实践有机地结合在一起。学生在实验室不仅可以验证所学的理论知识，而且更重要的是通过实验可提高学生的动手能力，掌握一些常用电工仪器仪表的使用方法，培养学生分析问题、解决问题、应用知识的能力和创新精神。目前大多数实验室的设备都趋于装置化，学生做实验时，只要插几根线即可完成电路，从而减少了各个分立元件的接线问题，造成一些重要的实际操作没有达到动手实践和动脑思考的目的。所以，在实验教学中，就要增加一些设计性和综合性实验项目，并将计算机辅助教学引入到实验教学中，这样才能培养学生的动手能力和创新思维能力。比如在讲完基本放大电路之后，我们安排学生做单管放大电路实验时，先让他们利用Multisim软件模拟该实验，如图1所示。通过实时调整R5的大小，学生可以在屏幕上实时观测到截止失真、饱和失真以及不失真状态下的波形改变情况，如图2所示。

图1　单管放大器实验原理图

图2　改变R5时的输出波形

做完仿真实验后，我们让学生自己提出设计方案、选择元器件、连接成电路，利用实验室现有仪器设备经老师同意后，独立操作完成设计性实验，最后写出设计实验报告[5-6]。

二、教学方法的改革

《电工电子技术》知识内容比较多且结构庞大，为了提高学生对抽象理论知识的理解，需要结合实际讲解才能收到更好的效果。因此，保留了传统教学方法中好的东西，另外还注重课上与课下相结合、理论与实际相结合，特别是多媒体教学手段的引入，大大提高了教学效果，同时也提高了学生的学习兴趣和学习的自觉性。比如适当将Multisim仿真技术引入课堂。在讲完单一参数元件的时域伏安特性后，我们给同学仿真演示，如图3。

（a）　电阻R交、直流特性完全相同

（b）　电感L对直流相当于短路，对交流呈现感抗特性

（c）　电容C对直流相当于开路，对交流呈现容抗特性

图3　R、L、C元件的交、直流特性仿真

通过演示同学对R、L、C元件的交直流特性有了感性认识，从而为后续一阶电路的过渡过程和三极管放大电路分析的学习打下基础。以前在讲到三相电路中线的作用时学生很迷茫，我们做了如图4演示之后，学生有了透彻的理解。

三、成绩评定

通过本课程的学习学生应熟练掌握电工理论中的一些基本理论、基本分析方法，同时还要具备一定的动手能力，为后续课程的学习做好准备。所以，将最终成绩分为平时、实验和末考。其中平时占10%，实验占20%，末考占70%。平时加强学生的出勤管理和交作业情况，学生到实验室做实验要签到并有专人检查预习报告及实验操作情况，期末除让学生独立完成一份试卷外，还要求每位学生写一份小论文，主要阐述一下学习本课程的心得体会并客观评价自己的学习成绩。

图4 三相电路中线作用虚拟实验

由于该课程的重要性和特殊性，我校通过几年的探索，并应用于教学实践中，已收到令人满意的效果。但教改是一个长期的过程，需要教师认真思考，并在教学中不断总结，才能使《电工电子技术》教学工作取得更好效果，从而满足工程概念下对该课程的需求。

参考文献：

[1]鹿晓力.电工学（第一版）[M].北京：北京航空航天大学出版社，2009.

[2]李飞.电工学（第一版）[M].长沙：中南大学出版社，2010.

[3]秦曾煌.电工学（第七版）[M].北京：高等教育出版社，2009.

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数字电子技术是通讯、电子计算机、自动控制和电子测量等专业的一门重要的专业基础课，是一门实践性较强的课程。包含数字逻辑基础、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路等。对高职高专的学生来说，目标既不是大量的理论知识的研究，也不是针对某一领域的实践操作，而是介于两者之间。既要掌握一定的理论知识又要有一定的实践应用能力。传统的教学方法是以教师为主导，讲授每一个理论知识点，其枯燥性和抽象性影响了学生开展综合性和创造性实践能力，学完一个知识点不知道有何用处。学生难以掌握知识，学习兴趣不高，教学效果不理想。本文探索一种新的教学模式，从与实际生活联系的小项目的设计制作入手，引入理论知识的学习，从而将理论与实践无缝衔接。培养学习兴趣，提高学习效果。

一、传统数字电子技术课程教学中存在的问题

传统的教学方法主要是以教师为中心，采取单调的形式（讲解）和简单的教学媒体（黑板）及多媒体教学设备，图文并茂的讲解某一知识，试图通过讲解，使学生掌握该知识点及其应用。整个过程教师控制和掌握教学过程的各个阶段，单方面的信息输出，缺乏有意识的学习情境设计，足够的信息反馈，学生参与，学习的积极性易受影响，学习的效果不佳，方法能力和实践能力难以实现。学生只要按照老师的思维方式去理解、验证，完成老师布置的练习。老师也只是看重作业的完成质量和课堂上学生的反应来衡量学生的学习状态。这种教条式的教学模式严重的约束了学生的自主行为，限制了学生科学思维能力和动手能力的发展。往往一个学期结束，学生对教学内容和知识点一知半解，模凌两可，更别说达到了教学要求。由于缺乏足够的实践应用支撑，学习兴趣不高，学习很茫然，无目标。

二、项目教学新模式的探索

1.由项目设计制作过程学习知识

为了学生创造性实践能力和综合能力的全面发展，把以老师为中心的教学方式转变为以学生为中心。让学生通过开放式的认识、思维和工作方式，在自我控制的学习环境中，构建解决问题形式和途径。为此，我们把数字电路的所有知识点进行分类规划，通过一些与实际生活联系的实例，设计出能涵盖各类知识点的小项目。这些小项目一是与生产生活相联系，我们周边能看到听到的，甚至是我们在用的；这样可以减轻高深和神秘感，能增强学生的好奇心和自信心。二是简单易做，通俗易懂，可以直观形象的展示电路的功能和特性。三是项目产品调试简单，结果明了。

2.科学设计项目，合理安排技能训练

数字电子技术有很强的实践性，而制作项目产品是培养理论联系实际、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段，因此应精选最基本的也有较高实用价值的项目。抢答器是各类电视选秀节目中常用的一种产品，学生们都知晓。四人抢答器，若A、B、C、D为抢答器的按钮开关，任何一人先将某一按钮按下，与其对应的发光管被点亮，表示此人抢答成功，而紧随其后的其他开关再按下，对应的发光管不亮，表示抢答无效。可由集成双四输入与非门74LS20和六非门74LS04及发光管等组成的电路来完成。首先给出该项目的工作任务，包括该项目的原理布线图、所需元器件、电路功能检及故障排除等。其次，根据任务的要求完成电路的安装与功能验证。要完成该项目，最重要的是读懂电路的组成、工作原理和工作过程；要不然照葫芦画瓢，虽然完成了抢答器的制作，但对其工作过程及原理一知半解，显然达不到教学的要求。故而由讲解抢答器的原理引入门电路基础知识的学习。以器件、电路的应用为主，加强基础知识的传授，避开集成元器件的内部结构；掌握器件的外部特性，极限参数和使用注意事项。为了更好的掌握各集成门路引脚及逻辑功能，可以专门安排技能训练课，在实训室完成各逻辑门电路逻辑功能的测试。通过这样的实训，可以更好的掌握逻辑门电路的基本知识。这样带着既定目标的学习过程，充满了好奇和求知欲，学习兴趣和学习效率大大提高，达到事半工倍的效果。掌握了门电路的基础知识，很容易读懂和理解抢答器的原理和工作过程。最后，在实训室完成抢答器的安装、调试和功能验证；写出实训报告和总结。

上述教学方法是把教学过程分为三个互相联系的模块，将理论教学、实训与实践，项目设计制作三大部分进行了一体化的组织设计，各模块有机衔接，教学过程依次展开；构成一个完成一项目，知识一贯通的现代教学链。加强了动手能力和创新能力的培养，从真正意义上实现了理论与实践互相交融，体现了高职教育的工学结合的特点。

3.注意培养学生的应用能力

传统实训模式是老师在实训前做大量工作，如调试集成芯片、电阻等元器件，然后合理的安插在实训台上；教师把一切都准备好，学生只要按部就班的连接电路即可；长此以往，学生缺乏自主性和独立性，内在潜力得不到发挥和发展。经验证明，如果实训前没有充分的准备，就会不知所措，既不能完成项目的制作，又不能掌握应该掌握的知识和技能。只有充分的理解项目原理，明确任务，才能有条不紊做好项目。

4.引导学生重视项目总结报告

项目结束，学生应用课堂所学理论知识解析整个项目过程，利用列表、图示等方法对项目结果进行科学处理，分析成功与失败的原因；并将其写成总结报告，将感性认识上升为理性认识。总结报告的书写也是一项重要的基本技能训练，它不仅是对项目的总结，更重要的是可以培养和训练学生的逻辑归纳能力、综合分析能力和文字表达能力，也是论文的基础。

5.建议设立单独的项目考核制度

学期结束，学生的学期总成绩应由理论考试成绩和项目制作成绩两部分构成，并且项目制作的成绩应占到总成绩的50%。项目考核应以重在过程，不唯结果为指导思想，强调基本操作和基本技能，突出创新思考和创新能力；改变以总结报告为主的考核方式，综合整个设计制作过程来评定，这样可以更准确的检测学生的水平与能力；避免高分低能，有利的调动学生学习积极性和主动性；达到培养具有科学思维方法与创新能力的高素质人才的目的。

三、结束语

项目教学新模式应该说是高职院校培养高技能人才的重要手段，教学理念与工学结合的理念相吻合，现有的教学实训设备就能满足。因此，科学合理的设计学习情境，积极开展项目教学显得非常迫切。通过这些新模式，逐步淡化理论教学与实际应用之间的界限，强化应用技能的训练，走出一条知识与能力并举的全新的高职人才培养之路。

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【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）31-0055-02

在信息高度发达的今天，学生们十分关注所学知识对社会、对个人今后就业的影响。如何使学生更快、更好地获得知识、掌握技能，是摆在每个教师面前的课题。正如我国著名教育家叶圣陶所说：“教师之为教，不在全盘授予，而在相机诱导。”课堂教学不能照本宣科，而在于合理地引导，教学方法和教学手段是顺利完成教学任务、实现人才培养目标的组织形式。而高职教育的培养目标是：具有一定的理论知识（对所学的专业知识能保证在其对口的岗位上是必须和够用的）和具有较强的能力（尤其是自学能力和动手能力）的高级应用型人才。

电工电子技术是高职高专工程类非电专业的一门重要技术基础课。本课程具有内容多、应用广、实践强等特点，因此学生在学习过程中常常会遇到阻力。如何帮助学生更好地掌握本课程的基本电路原理、电路分析方法及实验实践技能等，其教学方法是值得教师研究与思考的课题。

一 电工电子技术教学现状

目前，许多高职院校对电工电子技术课程多采用“灌输”的传授方式，学生对概念、原理多是死记硬背，不能活学活用，难以激发学生的学习兴趣，更谈不上对科学思维能力创新思维、创新能力的培养。在课程的设置和教学内容的处理上，重基础、轻应用，脱离高职院校的教学实际，不符合“培养生产一线高技能型人才”的高职教育目标。

高职教育是面向经济建设第一线，培养具有创新精神、品德优良、知识结构合理、操作技能高、上岗速度快、适应能力强、发展后劲足的高技能型应用人才。在教学中不仅要使学生掌握必要的理论知识，更应重视知识应用的培养、动手能力的提高。

二 电工电子技术教材建设

高职电工电子技术课程重点应放在应用性、基础性和综合性上，要理论联系实际，教材的选择应以知识点够用、注重实践为原则，因此合理的选择高职非电专业授课教材显得尤为重要。

现有的电工电子技术教材在编排上仍沿用大学本科教材的模式，过分强调理论的严密性与系统性。原理的讲述、电路的计算太多，而电工电子技术的知识应用却太少。如三极管及其放大电路的分析，对三极管内部载流子的运动过程分析过多，而对三极管的外特性及其应用电路、测试电路却分析不够，致使学生学完这一节内容后对三极管仍一知半解，对三极管的三个管脚的判别仍未掌握，更谈不上应用了。

为此我们教研室的老师结合多年教学经验，编写并正式出版了《电工电子简明教程》，以系统的知识点串讲、丰富的应用实例，并配合本书编写了多媒体授课教案。此外，还配套出版了《电工与电子技术实验教程》实验教材，与实验室仪器设备相匹配，实用性、操作性强。

三 电工电子技术项目教学法

结合教学内容和教学对象的实际情况确定项目任务。提出项目任务时应充分考虑到需要掌握的知识点、需要掌握的操作技能，具有一定的针对性、实用性及趣味性，使学生对所学的知识感到学有所用。

首先确立我们所要求的知识点是：电路分析的基本概念和基本方法、线性电阻性电路分析、一阶动态电路时域分析，正弦稳态相量分析、二极管三极管的工作原理功能特点、基本放大电路的分析、电子电路中的反馈、直流稳压电源、门电路与组合逻辑电路、触发器与时序逻辑电路。针对这些知识点，我们设置了如下项目任务：家用照明电路的安装与设计、利用Multisim 9等仿真软件进行基本定理的验证，音频功率放大器、直流稳压电源、交通灯控制、多路竞赛抢答器、数字钟等项目。每个项目都涉及到电工电子技术的知识和相关实际操作，包含了设计、安装、检测和维护等内容，通过这些项目的完成，使学生能够熟悉电工电子技术的综合应用，以适应不同岗位的需求。

项目教学评估是项目教学法必需的环节。首先学生就自己的项目完成情况做出项目实践报告，然后进行交流总结，最后由教师给出总体评价。评价效果十分明显，不仅能帮助学生充分认识到自己的学习潜能，激发学生的学习积极性，还可以培养学生严谨的科学态度和谦虚、团结的优良品德及团队精神。

四 电工电子技术实验与实践教学

改善实验条件，改革实验教学手段，把虚拟实验平台引入电工电子实验教学。虚拟实验教学打破了传统实验教学时的时空限制，可让学生发挥创造精神，实现以学生为主体的教学，提高学生的创新思维能力。仿真软件的应用，学生可以看到电路工作的模拟效果，测量电路的有关参数，有利于他们对电路的认识和理解。

开放实验室，让学生自己安排实验时间、选择实验内容，自主完成实验项目，这样既可以提高学生统筹安排学习时间、完成学习任务的能力，又能激发学生开展创新实践的积极性，提高学生的创新思维能力和综合设计能力，同时还提高了实验室实验设备的使用效率。

坚持在实践中教学，在教学中实践，这一观点已被广大师生所接受。此教学方法突出实验教学与理论教学之间的密切关系，构建了以实验目标为导向、实验内容为载体、创新能力为核心的实验教学体系。实验内容与工程应用紧密结合，并注重其趣味性、工程性和探究性。通过实验，让学生掌握基本实验技能，提高基本工程素质以及实验数据分析能力。

五 总结

通过高职非电专业电工电子技术教学方法的研究与实践，我们加强了本课程的教材建设，编写并正式出版了两本教材，实践了项目教学法。我将生产生活中的许多实际应用编写成项目任务贯穿与各知识点的授课中，使学生成为学习活动的主体，充分激发了学生的主动性与创造性，提高了学习兴趣，并将仿真实验及开放实验室引入实验实践教学中，增强了学生的动手能力和实践能力。

篇12

随着高职教育教学改革的深入，项目教学在教学过程中的应用越来越广泛。近年来，高职院校生源的结构和层次趋于多元化，学生的知识储备、动手能力、学习态度等方面存在着很大的差异，给实施项目教学带来了新的难题。笔者根据生源结构和层次的不同，对教学项目的分层次设计、实施步骤和评价方法等进行了有益的探索。

1 分层次项目教学的设计思路

1.1 按补充知识和训练能力等对教学项目进行设计

高职院校生源主要包括普通高中毕业生（普高生）和职业中专毕业生（对口生）两类，两类生源的知识储备和基本技能、学习态度等方面存在很大的差异。普高生源知识储备比对口生源多，但动手能力相对较差，对口生源知识储备比普高生少，但动手能力强。考虑到生源基础和技能的差异，将教学项目设计为“基础性、提高性、创新性”3类。

1.2 按难易程度对教学项目进行设计

数字电子技术课程教学项目选取典型的数字电子技术产品实例作为综合训练项目，每个综合训练项目再分解为多个子项目，每个子项目按照教学内容的难易程度进行量化，分别以难度系数1，3，5来对应基础性、提高性、创新性3个层次的教学项目。将分解后的子项目重组打包在基础性、提高性、创新性3个教学项目包里，供不同基础层次的学生选学，实现各层次学生学有所获，真正做到因材施教。

2 分层次项目教学的实施原则

项目教学的关键在于项目设计，项目设计的难易程度是调动学生学习兴趣、促进学生自觉学习的关键。分层次项目教学以各层次学生在原有基础上均有最大提高为教学目标，坚持以下原则：

2.1 按生源基础的不同对学生进行分层组合的原则

将生源结构相同的、基础相当的学生组合在一起，选择相同的项目包进行学习和训练。

2.2 按教学内容属性的不同制定项目包原则

根据教学内容的完整性和渐进性以及教学内容的知识点和技能训练点，制定并形成基础性、提高性、创新性三类教学项目包。

3 数字电子技术分层次教学项目设计案例

3.1 按教学内容设计教学项目

选取电子滚环游戏电路为一个综合训练教学项目，难度系数为3，放入创新项目包内，再根据教学内容将其分解为计数电路、时钟产生电路和译码显示电路3个子项目。并根据难易程度确定3个子项目的难度系数为1，3，3，分别放入基础性项目包和提高性项目包内（如图1所示）。

图1 教学项目设计案例

在数字电子技术分层次教学项目设计中，选取抢答器、电子秒表、电子门铃、数字电子钟、电子滚换游戏电路等数字电子技术产品实例作为综合训练教学项目，每个项目都按照上述程序进行分解、打包，考虑教学内容的完整性和渐进性补充部分基础知识点和基本技能训练项目，形成基础性、提高性、创新性三个教学项目包（见表1）。

基础性项目包由基础知识点和基本技能训练项目以及难度系数为1的子项目构成；提高性项目包由难度系数为3的子项目和难度系数为1和3的综合训练项目构成；创新性项目包由难度系数为5的子项目和难度系数为3和5的综合训练项目构成。

3.2 按难度系数设置教学项目

基于生源知识储备情况的差异，各学习单元需设计多个难度系数不同的教学项目。以学习单元555电路的应用为例，单元教学项目的设计选取了子项目555定时器的基本应用（难度系数为1），综合训练项目简单电子门铃的制作（难度系数为1），电子滚球游戏电路的设计与制作（难度系数为3），电子触摸游戏电路的制作（难度系数为5）等不同层次的多个教学项目，使不同层次的学生都能够选择到适合自己学习的项目，以适应不同层次学生学习。

各项目内容由项目链接知识点、基本技能训练以及综合训练3部分构成。考虑到生源结构的不同，普高生在项目包内应加大基本技能训练的内容，而对口生在项目包内加大项目链接知识点的内容，有针对性地开展项目教学。

4 分层次项目教学的实施步骤

在不断探索实践的基础上，提炼出分层次项目教学在数字电子技术课程教学中的具体实施步骤。

4.1 共同完成基础性项目包的学习任务

所有学生都必须完成基础性项目包里所有项目的学习，使学生掌握下一阶段学习的基础知识和基本技能。在这一学习阶段考虑到学生基础的差异，采用互补的方式确定学习小组，以达到相互学习、相互促进、取长补短的目的，使每个学生都能够完成本阶段的学习任务，具有较扎实的基础知识和基本技能。

4.2 选择性地完成提高性项目包的学习任务

考虑生源结构和生源知识储备情况的不同，将生源结构相同的、基础相当的学生组合成一组，各学习小组必须在提高性项目包里选择完成难度系数为1和3的项目各一项。在此基础上各学习小组可根据情况选择完成难度系数为3的综合训练项目1～2项。教师会根据学习小组完成项目情况，按小组成员在项目完成中的贡献度进行奖励性加分。

4.3 重组选择完成创新性项目包的学习任务

在完成前两阶段学习任务的基础上，根据前阶段学习情况，重组学习小组。重组的小组可以根据小组成员情况选择完成一项难度系数为5或难度系数为3的综合训练项目，进入创新项目包的学习。也可以选择完成提高性项目包里难度系数为3的综合训练项目，加深和巩固学习内容。

分层次项目教学的灵活性主要体现在第二和第三阶段，对于基础好、第一阶段学习成绩优良的学生在后续阶段可以选择难度系数大、综合性强的项目，提升分析和解决问题的综合力。对于基础差、第一阶段学习成绩一般的学生在后续阶段可以选择难度系数中等的项目，也可以选择补充和完善前阶段学习不足的项目，开展有针对性的学习，增强学习兴趣、激发竞争意识、提高学习效果。

5 分层次项目教学的评价方法

实施分层次项目教学，各学习小组完成项目的情况不同，每个学生在小组里的贡献也不同。因此，需要具有适合分层次项目教学的评价方法，合理、公正的评价方法能刺激学生主动学习，提高学生学习兴趣。分层次项目教学采用“基础、提高、创新”的分阶段考核评价方式，各学习小组在完成了每一阶段的学习任务后，将取得这个阶段学习成绩的基础分值，每个小组成员在本阶段的学习成绩由基础分值、在完成项目过程中由贡献度所获得的奖励性加分构成。这样，学生会根据自己阶段学习的情况，找出差距，在下一阶段的学习中补充完善。教师也会根据学生阶段学习的情况，更好地调整教学项目和项目内容。

6 结束语

实践证明，分层次项目教学改变了以往教学中由于知识储备和基本技能不同影响学生学习情绪和学习效果的问题，增强了学生学习的主动性和创造力。分层次项目教学遵循认知规律，提高了学生的认知能力和解决问题的综合力。同时要求教师具备丰富的知识、经验和技巧，能够提供由简单到复杂、由单一到综合的分层次教学项目，以适合不同层次学生学习。

篇13

仿真技术使用计算机来完成使电路设计过程中的大部分繁琐的底层工作，为电子工程师提供了理想的设计工具[1]，也为课程教学提供了资源丰富的仿真平台。立足于仿真工具的应用，根据教学内容的深度以及学生的能力水平，构建“多层次”的立体化教学平台，有助于数字电路课程教学和学生实践能力发展。

1 数字电路的教学

讲授法和例举法是数字电路课程中两种常用的教学方法，教师对基本定理、方法进行系统的解释和详细分析论证或以典型例题说明元器件和芯片的功能和应用。这两种方法对于学生理解和掌握知识要点是必要的，但目前单纯依赖多媒体课件的教学手段，很难使学生提起兴趣。

数字电路是一门应用型课程，但是课程内容的安排上，侧重于功能相对单一的、孤立的基本逻辑单元的分析和设计，而没有建立系统的观念，大多数学生感觉不能学以实用，在利用具体芯片设计实际电路时束手无策，影响了学习积极性。

传统数字技术中的许多观念、方法和思路已经跟不上日新月异的电子技术的发展步伐，有些甚至是不恰当、低效的，学生把过多的精力投入到这些落伍的知识、失当的理念，在后续课程又要重新纠正，造成效率低下。

在当前 “数字系统设计”方法不断变革的背景下，有必要将新的设计理念融入到教学中[3]，将教学内容用更生动的形式展现出来，从而调动学习兴趣，增强实践能力，提高学习效率，以更高的起点、开阔的视野去学习十分重要的后续课程。

2 仿真技术的层次化应用

2.1 基础层

基础层次，主要在数字电路理论课上展开，基于Multisim仿真平成验证性实验以及一些中小规模集成电路的分析与设计。Multisim提供了丰富的、标准化的元器件库以及种类齐全的仿真仪器仪表，可以实现门电路、编译码、显示驱动、触发器、计数器、555定时等典型数字电路的设计和仿真[2]。下面是讲解TTL 与非门工作原理的课堂实例，如图1。

1）Vi=0.296V，即输入接低电平，那么 Q1 导通，Q2、Q4 截止，Q3、D2 导通。Vo=3.954V，输出高电平。

2）通过按键C，不断增加输入电压，可以发现输出缓慢下降但仍为高电平，阀值电压出现在Vi=1.279V时，输出发生跳变至0.849V，输出低电平。

3）当输入大于阀值vth，输出迅速下降，直到0.123V不再变化，输出低电平。

此例中，通过仿真可以验证反相器的输入输出逻辑关系，并进一步测试反相器的传输特性曲线。在Multisim仿真平台上动态演示所学的芯片、电路，能够使知识形象化，学生在课堂上观察电路行为，加深了对教学内容的理解，进而体会应用方法，初步掌握分析设计电路的能力，为后续课程打下坚实基础。

2.2 综合层

在学生掌握课程基本教学内容的基础上，进一步综合培养。在综合性实验、设计性实验、课程设计以及毕业设计等教学活动中，基于EDA开发工具QuartusII仿真设计平台，设计和实现数字系统。

QuartusII是Altera公司在 windows环境下开发的可编程逻辑器件（PLD）综合设计平台，能够提供从设计输入到器件编程的全部功能，以硬件描述语言（HDL）为主要输入工具，实现系统逻辑仿真和时序分析，同时下载到可编程逻辑器件上进行实际的硬件测试和验证，从而完成数字系统的设计[3]。

以“交通灯控制系统”为例，说明教学过程。首先采用经典的设计方法，即通用的集成芯片搭建系统，这是一个集分频器、BCD译码器、计数器、动态扫描电路、多路选择器等常用中小规模集成器件的综合性运用，学生可以熟悉集成器件在系统中的应用，掌握算法状态机设计控制单元电路并且转换系统状态的方法。然后基于可编程逻辑器件分别进行结构级和寄存器级设计。结构级的设计首先将系统根据不同功能划分出多个单元模块，用硬件描述语言描述每一个单元模块，组合起来构成顶层模块，见图2，这种设计方法风格接近实际的硬件结构，是相对抽象的行为级描述的一个合理的衔接，寄存器传输级HDL描述属于行为级描述，根据操作顺序描述系统，由于不涉及具体硬件结构，更加体现了现代数字系统设计的优越性[4]。

在系统的HDL描述中，只在设计的关键点引入有用的硬件描述语言语法构造，采用规范的语言，清晰易懂的设计流程，力图达到举一反三的教学效果。教学效果表明，这种综合性设计课题，使学生能够了解大规模集成器件，通过比较各种设计方法，体会到随着数字系统复杂性的增加EDA软件表现出的强大的电路综合能力，进而探索先进的电路设计构思手段，激发学生实践兴趣。

2.3 创新层

创新层面向有创新思维的学生，依托开放性实验课程、学科竞赛的赛前训练、学生创新基金立项、参与教师科研项目以及校级、国家级电子竞赛等各类课外学术科技活动，以团队协作的形式展开，属于电子类课程体系的提高内容。在学习了模拟电路、单片机、C语言、传感器技术等多门电子技术专业课程的基础上，结合多种仿真设计工具的综合应用，进行有特定工程背景的课题设计。

以全大学生电子设计大赛赛题“正弦信号发生器”为例，一种方案的系统框图如图3所示。该设计方案，在单片机开发平台上实现主控制部分的设计；在QuartusII平台上实现直接数字频率合成技术（DDS），并且在数字域设计AM、FM、ASK、PSK四类调制信号；滤波及放大电路的设计中为了达到设计目的，先在multisim平台上通过波特仪仿真出电路在截止频率附近的衰减情况，反复调整参数直到符合设计要求，再搭建硬件电路[5]。各种电子电路仿真设计工具的综合使用，缩短了系统设计周期，硬件电路设计的软件化，也便于电路的升级。

实践表明，研究这些开拓性课题，能够使学生学会用系统的眼光、创新的思路去解决复杂问题，这一过程获得的项目开发经验是在课堂上无法学习到的。

3 结论

数字电路课程不能局限于有限时间内的理论、实验教学，一方面，要在课堂时间内扩展内容，一方面，把学习延伸到课堂外，面向不同层次的学生提供自学和创新的空间。电子设计仿真平台在数字电路课程中的应用，将课内教学、课外自学进行有机结合，使之相互补充，形成相互衔接、灵活配置的教学体系，在坚实基础的同时，注重实践能力和创新意识的培养，适应了当前电子技术的飞速发展对电类课程教学提出的新要求。

【参考文献】

[1]朱娜，张金保，王志强，等.EDA技术实用教程[M].北京：人民邮电出版社，2012.

[2]李娜.虚拟仿真技术在数字电路课程改革实践中的应用研究[J].现代教育技术，2010，20（7）：147-150.

[3]赵艳华，曹丙霞，张睿.基于Quartus II的FPGA/CPLD设计与应用[M].北京：电子工业出版社，2009.