電子技術(shù)實驗現(xiàn)狀分析論文

時間:2022-02-22 03:44:00

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電子技術(shù)實驗現(xiàn)狀分析論文

1.電子技術(shù)實驗的特點

電子技術(shù)課程是一門實踐性很強的專業(yè)基礎(chǔ)課,與之配套的電子技術(shù)實驗課程具有以下一些特點:

(1)電子器件品種繁多,特性各異。在進行實驗時,首先就面臨如何正確、合理地選擇電子器件的問題。如果選用不當,則將難以獲得滿意的實驗結(jié)果,甚至造成電子器件的損壞因此,必須對所用電子器件的性能有所了解。

(2)電子器件的特性參數(shù)分散性大,電子元件的元件值也有較大的偏差。這就使得實際電路性能與設(shè)計要求有一定的差異,實驗時就需要進行調(diào)試。

(3)電子電路中的寄生參數(shù)和外界的電磁干擾,在一定條件下可能對電路的特性有重大影響,甚至會產(chǎn)生自激而使電路不能工作。這種情況在工作頻率高時尤易發(fā)生。因此,元件的合理布局和合理連接方式、接地點的合理選擇和地線的合理安排、必要的去禍和屏蔽等措施在模擬電子電路實驗中是相當重要的。

(4)電子電路各單元電路相互連接時,經(jīng)常會遇到一個匹配問題。盡管各單元電路都能正常工作,若未能做到很好地匹配,則相互連接后的總體電路也可能不能正常工作。為了做到匹配,除了在設(shè)計時就要考慮到這一問題,選擇合適的元件參數(shù)或采取某些特殊的措施外,在實驗時也要注意到這一問題。

(5)模擬電子電路的輸人輸出關(guān)系具有連續(xù)性、多樣性與復雜性這就決定了模擬電子電路測試手段的多樣性與復雜性。針對不同的問題采用不同的測試方法,是模擬電子電路實驗的特點之一。而數(shù)字電子電路的輸出輸人關(guān)系比較簡單,但應(yīng)搞清楚各測試點電平之間的邏輯關(guān)系或時序關(guān)系。

2.電子技術(shù)實驗存在的主要問題

2.1實驗的教學方式相對單一

電子技術(shù)實驗設(shè)備采用的是集成化、模塊化的綜合實驗箱,學生在實驗過程中只須按照實驗的要求選擇實驗電路板,選擇測試儀器,不需要具體選擇電路元器件,搭建電路,這樣學生只是從形式上完成了實驗,但掌握不了實驗中元器件的參數(shù)識別、性能測試和選用、掌握不了基本單元電路的安裝方法、調(diào)試技能,不利于培養(yǎng)學生的動手和創(chuàng)新能力。所開設(shè)的實驗內(nèi)容較為陳舊,大多為驗證性實驗,實驗指導書詳細,學生按照事先既定的程序“按部就班”地操作,只會模仿,從而限制了學生求知的激情和創(chuàng)造性思維。

電子技術(shù)實驗教學仍然停留在手工作坊式的傳統(tǒng)教學模式上,學生以固定的班級為單位,在同一時間里用同一種教材,做著同一個多以驗證性實驗為主的必做實驗。學生做實驗完全按照指導書或教師規(guī)定的實驗操作步驟亦步亦趨地進行,學生不知道為什么這樣做甚至也不知道操作結(jié)果說明了什么。實驗考核的依據(jù)主要是做沒做實驗、交沒交實驗報告和教師對學生的印象好不好等因素。這樣的實驗教學效率低下、學生處于被動學習和機械操作的狀態(tài),導致教師和學生都覺得枯燥,遏止了學生的邏輯思維和創(chuàng)造性思維,不利于培養(yǎng)學生的實驗?zāi)芰涂蒲心芰?,不適應(yīng)教育現(xiàn)代化的需要。以灌輸式、填鴨式、封閉式的教學方法占大部分,過分強調(diào)以教師為中心的教學方式,從教材編排、實驗內(nèi)容、步驟到實驗結(jié)果和實驗報告的書寫均由教師預(yù)先確定、安排,以統(tǒng)一的模式去要求和塑造學生,致使學生學習興趣不高,處于被動學習狀態(tài)。

2.2實驗與理論課的結(jié)合不夠

在科學發(fā)展史上,實驗和理論互為依存,理論是實驗事實的總結(jié),實驗是科學理論的基礎(chǔ),同時還是判斷、修正錯誤的依據(jù),也是發(fā)展理論的起點。從實驗在科學發(fā)展中的作用看,實驗教學理應(yīng)受到教學管理著、施教者、受教者的重視。但是,當前的實驗教學和理論教學不能同步。主要表現(xiàn)在:理論教學中的元器件知識和基本電路理論沒有得到實驗的及時驗證,而實驗的方法、步驟和實驗中出現(xiàn)的各種實驗現(xiàn)象沒有得到理論的指導和合理解釋,理論教學不能很好地指導實驗教學,實驗教學也不能很好地服務(wù)于理論教學。教學觀念陳舊過時,長期以來只重視理論教學,輕視實驗教學和實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),實驗教學僅僅依附、服務(wù)于理論教學,培養(yǎng)出來的學生缺乏觀察、分析和解決問題的能力,造成高分低能。

2.3實驗內(nèi)容設(shè)置不合理

目前的電子技術(shù)實驗內(nèi)容多是按理論課要求設(shè)置的,實驗內(nèi)容陳舊,形式單一,對課本知識的驗證性實驗偏多,綜合性、設(shè)計性、應(yīng)用性實驗很少,而且新技術(shù)不能及時充實到實驗內(nèi)容中來。由于學生缺乏獨立設(shè)計與創(chuàng)新的實驗思維,這種實驗教學已不能適應(yīng)高職對人才培養(yǎng)的現(xiàn)實需求。因此,教學雙方呼喚改革實驗內(nèi)容的聲音非常強烈。

2.4實驗儀器設(shè)備太陳舊

由于電子技術(shù)的飛速發(fā)展,新設(shè)備、新工藝、新技術(shù)不斷涌現(xiàn),現(xiàn)有實驗設(shè)施已不能適應(yīng)時代的發(fā)展,并且由于經(jīng)費有限,多數(shù)正在使用的儀器設(shè)備破損嚴重,更新較難,已無法滿足實驗教學的要求。如何通過改造與創(chuàng)新實驗教學來解決這些問題,已成為教學中必須面對并巫需解決的問題。

3.電子技術(shù)實驗的發(fā)展前景

3.1電子技術(shù)實驗發(fā)展的基本思路

創(chuàng)新人才的培養(yǎng)必須貫穿于實驗教學的全過程,體現(xiàn)在實驗教學的各個環(huán)節(jié)。因此,必須以培養(yǎng)與提高科學實驗素質(zhì)和創(chuàng)新能力為目標,重組實驗教學體系,優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),更新實驗內(nèi)容,按照多層次、模塊化、開放性的實驗教學新體系組織實驗教學。電子技術(shù)實驗課程改革的基本思路是:

(1)體現(xiàn)以學生為主體的教學思想改變傳統(tǒng)教學中由教師“主宰”課堂的方式,引人以學生討論提高和自我發(fā)揮為主的課堂機制。在“教”與“學”中找到溶合點,教師只作必要的指導和啟發(fā),留出時間,讓學生獨立思考,自己動手設(shè)計實驗,在實驗過程中激發(fā)學習的興趣與熱情開拓思維的深度與廣度,從而有效地培養(yǎng)學生的主動性和創(chuàng)造性。

(2)強化實踐能力和創(chuàng)新意識隨著教育體制改革的深人進行,高等學校的競爭力不僅體現(xiàn)在教學和科研實力上,學生的綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力也成為高校生存和發(fā)展的重要因素。為此,應(yīng)樹立一種新型的、開放的人才培養(yǎng)觀。電子技術(shù)實驗教學改革應(yīng)在廣泛接觸和獲取前沿學科的基礎(chǔ)上,以電子技術(shù)發(fā)展的新趨勢來構(gòu)架教學課程體系,重視培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)精神,普遍提高學生的人文素養(yǎng)和科學素質(zhì),才能順應(yīng)時展潮流,為社會培養(yǎng)高素質(zhì)人才。

(3)優(yōu)化實驗課程的知識結(jié)構(gòu)鑒于學科發(fā)展的趨勢是交*與綜合,各學科間的交*與滲透日益頻繁。因此,要根據(jù)學科發(fā)展的特點,突破原有學科與課程界限,加強相關(guān)學科之間的橫向聯(lián)系、相關(guān)課程之間的縱向聯(lián)系,使開設(shè)的實驗內(nèi)容相互聯(lián)系、相互滲透,形成較完整的知識體系。

3.2電子技術(shù)實驗發(fā)展方向

當前電子技術(shù)的發(fā)展突飛猛進,知識更新的速度不斷加快,對電子技術(shù)實驗教學提出了新要求。電子技術(shù)實驗課程改革是社會發(fā)展和市場機制對實驗教學提出的必然要求。

(1)改變教學模式,完善實驗教學手段在實驗教學中,必須改變傳統(tǒng)的教學模式,不斷探索新的實驗方法,捕捉最新科技成果,引入高、精、尖的實驗設(shè)備和實驗手段。按照素質(zhì)教育的要求,以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為主線,可以采用多層次實驗教學體系結(jié)構(gòu)。在多層次實驗教學體系結(jié)構(gòu)模型中,它將電子技術(shù)實驗分為四個層次。實驗理論和實驗技術(shù)知識以課堂教學為主,要求學生掌握電子電路設(shè)計的基本理論和基本方法及常用EDA軟件的使用,了解常用電子儀表的原理等?;A(chǔ)訓練型實驗主要安排電子電路各基本單元電路的設(shè)計與調(diào)測。通過實驗使學生掌握各基本單元電路的功能及設(shè)計方法,掌握運用常用儀器儀表測試電路和電路參數(shù)的方法,掌握實驗數(shù)據(jù)的處理方法。綜合設(shè)計型實驗屬于應(yīng)用性實驗,實驗內(nèi)容側(cè)重于某些理論知識的綜合應(yīng)用。系統(tǒng)設(shè)計實驗既有綜合性又有探索性,主要側(cè)重于對學生創(chuàng)新能力的開發(fā),主要安排一些特定功能電子電路的設(shè)計、安裝和調(diào)試。

(2)以學生為主體,培養(yǎng)學生獨立設(shè)計的能力實驗課程改革的指導思想在于注重綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)。學習電子技術(shù)不僅要求學生掌握基本原理和計算公式,而且要求在掌握基本原理的基礎(chǔ)上,著重培養(yǎng)對電路的分析、設(shè)計和應(yīng)用開發(fā)的能力。在實驗教學中,應(yīng)提倡以學生為主體,引導和共同探討為主的自主式教學模式。在實驗前,教師應(yīng)教會學生學會預(yù)習相關(guān)理論,啟發(fā)學生按實驗?zāi)康囊笞约涸O(shè)計實驗方案,知道要做什么及實驗結(jié)果。學生必須認真預(yù)習,查閱資料,設(shè)計電路,擬訂實驗方案,設(shè)計數(shù)據(jù)表格等。在學生設(shè)計能力提高到一定程度后,教師可以布置綜合實驗題目,該任務(wù)功能明確,實現(xiàn)的原理、器件和方法由學生自定,也可根據(jù)實驗室的條件,部分限制使用的元器件和實現(xiàn)的方法,但選擇余地應(yīng)足夠大;還可開設(shè)實驗專題,鼓勵學生根據(jù)實驗專題查閱資料、確定方案,制定電路設(shè)計和元器件選定,選用測量儀器,在此基礎(chǔ)上進行電路裝配、調(diào)試、數(shù)據(jù)測量和數(shù)據(jù)處理,最后寫出有分析的實驗報告,在實驗中培養(yǎng)學生探索、分析、研究的能力。

(3)重視綜合設(shè)計型實驗的開設(shè)驗證性實驗與設(shè)計性實驗的有機結(jié)合可以培養(yǎng)學生動手能力和分析問題的能力,提高學生綜合運用每門課程進行創(chuàng)造性的學習,使學生的實驗?zāi)芰?、設(shè)計能力、創(chuàng)新能力和科學素質(zhì)在不斷的解決問題和積極主動的實驗過程中得到培養(yǎng)。因此,在原有傳統(tǒng)性實驗的基礎(chǔ)上,應(yīng)以培養(yǎng)學生實踐能力為目標,開設(shè)設(shè)計型實驗課程。學生完成了基本實驗和設(shè)計性實驗后,掌握了實驗的基本技能,同時又具備了一定的創(chuàng)新能力,這時再開設(shè)綜合設(shè)計性實驗和實訓,就可以進一步開拓學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學生的系統(tǒng)設(shè)計、制作和測試能力,以及綜合研發(fā)能力和基礎(chǔ)理論運用能力。在綜合設(shè)計性實驗和實訓,首先由教師提出實驗的目的和具體電路性能要求;然后由學生自行查閱資料、設(shè)計實驗電路、選擇元器件;再把設(shè)計好的電路用計算機輔助軟件-仿真模擬。

科技的發(fā)展日新月異,新思想、新觀念、新技術(shù)、新裝備、新應(yīng)用層出不窮。實驗教學體系是一項復雜的系統(tǒng)工程,涉及到教育、教學及其管理的方方面面、各個層次和各個環(huán)節(jié),它們既相互促進,又相互制約。因此,實驗教學的改革,沒有固定的模式,要跟上時代的步伐。

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摘要:電子技術(shù)實驗可以使學生掌握基本電子電路的設(shè)計方法,激發(fā)學生的學習興趣,鍛煉學生動手能力和科研能力,提高分析問題和解決問題的能力。本文在闡述電子技術(shù)實驗特點的基礎(chǔ)上,總結(jié)并分析了電子技術(shù)實驗存在的主要問題,并展望了電子技術(shù)實驗的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞:電子技術(shù)實驗;現(xiàn)狀;前景