电子线路设计与制作课程教学改革的实践
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第23卷第6期 2010年12月 高等函授学报(自然科学版) Journal of Higher C0rrespondence Education(Natural Sciences) Vo1.23 No。6 2010
・大学教学・
电子线路设计与制作课程教学改革的实践
郭 垄
(仰恩大学计算机与信息学院,福建泉州362014)
摘 要:针对《电子线路设计与制作》课程的教学内容与教学目的,采用跟一般专业课不同的 教学方法提出了课程进度安排与考核系统的制定,对实际教学的结果作了分析和讨论。 关键词:电子线路设计与制作;进度;考核;改革 中囤分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1OO6—7353(2010)06--0013—02
0引言 在高校,《电子线路设计与制作》课程是电子
信息类专业开设的一门专业选修的实践课,本课
程的开设为了提高学生综合应用模拟电子线路、
数字电子线路、信号与系统、高频电子线路等课程
的相关知识,通过动手焊接、调试提高学生的动手
能力。要求学生掌握模拟电子线路设计及实验,
掌握数字逻辑电路基础实验,掌握低频电子线路
应用设计,掌握高频电子线路应用设计,掌握综合
性电子线路系统设计,学会常用仪器的使用。本
课程以华中科技大学出版的《电子线路设计.实
验.测试》教材主为,选取部分章节为主讲内容和
实践内容。
在教学实践中,教师经常面对一个难题,即随
着时间的推移,学生不再对学习感兴趣,学习动机
变得低落,有的学生甚至“厌学”。在这种情况下,
进行教学改革已经势在必行。新的课程观倡导
“以学生为本”的教学理念,课堂教学由以教师的
“教”为中心逐渐转变为以学生的“学”为中心。这
要求课堂教学不仅要考虑教师如何教的问题,更
要考虑学生如何学的问题。运用相关方法与手段
激发学生学习动机,提高教学效果和效率在理论
上是勿庸置疑的,但对如何将之应用于具体教学
实践,在操作过程中更需要不断探索。
1课程进度的安排
从本课程的教学目的出发,为了涵盖电子信 息专业大多数专业基础课的知识,让学生将以前
所学课程能够贯穿一起并熟练使用所学知识。本
课程将实践内容分成三大部分开设:①数字逻辑
电路设计;②电子线路设计;③综合性电子线路系
统设计。其中电子线路设计部分还分为低频电子
线路设计与高频电子线路设计两部分。
每一部分尽量采用以常见的典型电路为基本
模型设计开发的应用电路。每个电路的设计内容
环环相扣,由浅到深,几乎涵盖大部分典型应用电
路模块。考虑学生的业余学习时间安排等因素,
每个电路模块设计与制作的安排时间要合理。本
课程具体安排了1O个电路模块的设计与制作。
数字逻辑部分:①555应用实验一矩形脉冲
发生器;②数据选择器应用;③篮球竞赛30s倒
计时。
电子线路部分:①倒计时三角波一方波一正
弦波发生器;②集成直流稳压电源;3.音响放大
器;④模拟乘法器调制。
FM调制与解调综合部分:①3位半数字电 压表;②简易数字频率计。
电路规模小的设计与制作安排业余学习时间
1周完成,大规模电路的设计与制作安排业余学
习时间2周完成。基本上1O个电路模块的设计
与制作需要刚好18个教学周完成。
2课程考核的安排
收稿日期:2010—11—08. 作者简介:郭垫(1982一),男,湖北省成宁市人,研究生,助教,研究方向:电子与通信
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2.1考核的基本要求
考核不但可以真实的检验学生学习情况,而
且可以作为学生学习的一个推动力。以往都将最
后一次考试作为最后考核结果,这样不能真实的
反映学生学习情况,而且对学生的学习动力也没
起到相应的作用。
建立公平、合理的考核体系一直是实践课的
难点。《电子线路设计与制作课程》总学分4学
分,72学时。实践内容主要包括电路的设计、制
作、调试。在以学生为主体,教师为主导的“教、
学、做”一体化的教学模式下,为了客观考核学生
实践效果,同时通过考核促进实践课教学效果的
提高,制订考核方案。
2.2考核方式
每次独立电路模块进行技术指标的检测为
主,焊接工艺水平等为辅,对其进行客观的评分。
其中技术指标详细分为几个层次,达到哪个标准
评多少分有详细的标准。
2.3考核指标
(1)实践表现。主要以技术指标和工艺考核
为主。考核设计的参数指标,布线,焊接等要点。
例如第一次课的内容,以555应用电路为主,设计
一个多谐振荡器,输出矩形脉冲,频率范围在100
HZ到600 HZ,要求学生一周时间完成,第二周
对所设计制作的电路板进行调试测量。考核的指
标:频率是否可调且范围大于100 HZ~6O0HZ,
输出波形是否矩形脉冲。
(2)出勤情况。主要考核缺课、迟到、早退。
(3)设计报告。参考报告结构完整性(实践项
目、仪器与器件、设计原理、设计指标参数、结果分
析、讨论及体会)、实际内容、讨论结果等对报告进
行评分。
2.4考核评分标准
本着定性与定量考核相结合的原则,对每次
电路模块设计与制作、实践表现、出勤、设计报告
等考核指标进行评分,然后按各指标的加权值合
计总成绩的分数。平时出勤成绩1O ,电路模块
设计与制作成绩9O ,其中实验成绩中实验报告
20 ,制作调试80 。
3实施效果
本课程由2005级电子信息工程开设至今,大
1 4 约300人次选修本课程,实践动手完成电路设计
与制作作品近3000余份。
在激发学生学习兴趣、提高学生设计制作水
平、培养职业道德、提高综合素质等方面收到了较
好的效果。学生学习态度端正,认识到实践教学
的重要性,也更加重视实践动手能力的培养。学
生的团队意识、创新意识、质量意识加强了,本课
程教学期间没有一个学生无故旷课,学生的学习
效果明显提高,综合素质有了质的飞跃。比如,在
课余时间,大部分学生都积极的到开放实验室自
己动手设计制作电路。能独立使用各种仪器和设
备自行完成实践内容。其中部分学生参加全国电
子设计大赛获得二等奖2个,三等奖若干。在已
毕业的2005、2006级学生的毕业设计中,大都能
使用本课程所学的知识和掌握的能力完成优秀的
毕业设计。
4问题与探讨
本课程从开设到如今已开设了3年时间,由
最初的电子设计大赛培训班转变到现在的专业选
修课。当中诸多问题都得到妥善的解决,但难免
还是存在一定的问题:①由于授课老师要求不但
理论知识成熟,而且实践动手能力要高。由此所
限,授本课程的老师人数较少,但选修课程学生较
多。教师与学生的比例不合乎要求,在面对面指
导教学的过程中,难以做到面面俱到。有时候,部
分学生不能每次都得到老师直接的指导。②元器
件的储备和分发有着较大的问题,本课程的在某
私立学校进行开始,器材的购买和储备相对公立
学校来说有一定的难度。由于每学年选修学生人
数较多,每个学生平均一个星期设计制作一个电
路模块,元器件的分发问题也是一个繁重的工作,
对于元器件仓库的工作人员有很大的负担。
这些问题的解决是要靠校方和教师、学生之
间相互配合、理解才能妥善的解决。首先可以对
本专业教师进行相应的培训和指导,尽量缩小教
师与学生的比例。其次授课教师每学期制定材料
清单,根据选修学生人数向学校采购部申请下学
期的耗材元器件,课程开始后,每次分发元器件可
以临时调派其他实验人员参与帮助,配合分发元
器件。
(下转第16页)
第23卷第6期 2010年12月 高等函授学报(自然科学版) Journal of Higher C0rrespondence Education(Natural Sciences) VO1.23 No.6 2O1O
F 一2 73-,虽然也有Y <-Tn< ,但
是limy 一2≠limz 一5,并得不到原极限的值。
可见,利用放缩法解题时还需要注意把握好放缩
的尺度。
3利用放缩法判定反常积分敛散性
定理 设函数厂(z)、g(z)在区间[n,+o。)
上连续,如果o≤厂(z)≤g( )(n≤ <+。。),并
且I g(x)dx收敛,则l f(x)dx也收敛;如果0
≤g( )≤,( )(口≤ <+。。),并且I g(z)如
发散,则l f(x)dx也发散。
例3 判定反常积分j 南dx的敛
散性。
解 南> >o(1≤ <+。。),而
r+o。・ r+o。 1l _-dx发散,所以J 南dx1 1 n 发散。 J Z J I、、L z J
例4 判定反常积分I_j- 二; 的敛散 J 1+
性。
解 0<南<专 ≤z<+∞)’且
刍如收敛,所以 南出收敛。
在例3和例4中原反常积分由于被积函数的
原函数很难求得,直接判定其敛散性很困难,例3
中利用结论In(1+ )<x(O<X<十。。)(拉格朗
日中值定理易证),将原被积函数缩小,例4中将
原被积函数放大,而放缩后函数的原函数易求得, 从而达到降低解题难度的目的。在此也要注意放
缩的方向。
(上接第14页)
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】6 4利用放缩法判定正项级数敛散性
定理 设∑“ 和∑ 都是正项级数,且
≤ ( 一1,2….),若级数∑ 收敛,则级数
∑" 收敛;若级数∑“ 发散,则级数∑
发散。
例5 判定级数 雨l+n的敛散性。
解由于÷ > 一 ,而
1 发散,所以∑n=l雨l+n发散。
例6 判定级数∑2”sin 的敛散性。
解 由于2 sin昙<丌(詈)一,而∑7c( )一收 u H昼1 u
敛(公比号<1),所以∑n
=l 2 n参收敛。
例5和例6中若直接去判定级数的敛散性是
很困难的,但放缩后可很快判定出其敛散性。例5
中要注意放缩的方向,若放大了,如 < l十 。
: + 1,虽然∑( + )发散,但并不 以 :=
能得出 雨l+n发散。
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