改革电子线路课程设计教学方法、提升学生创新能力

2014-08-15李建军侯海鹏

生物技术世界 2014年8期

李建军侯海鹏

(内蒙古科技大学信息工程学院内蒙古包头 014010)

电子线路课程设计是电子信息专业的必修环节,主要培养“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的应用型创新人才,将实验目标定位为以完整的电路系统分支设计为核心,以多层次的IC设计软件为支撑,由学生自主设计并实现一个完整的电子系统设计全流程。但由于现在实验设备模块化及实验虚拟化,导致学生传统的管脚分立元件实验几乎不做,如不会辨认管脚、不会识别电阻色环,使用发光二极管不知串联电阻、不能确定故障点的位置等等。这就要求进行措施改革,发挥学生的能动性,培养学生独立解决问题的能力,只有这样才能把硬件、软件、设计协调起来,达到提高学生动手能力、设计能力、实践创新能力的目的。

1 发挥学生的能动性

(1)教师适当引导,但要把握尺度,不能全盘托出,即留些让学生思考和发挥的空间;

(2)鼓励学生采取不同的方案实现设计任务;

(3)考察是否满足设计任务规定的指标要求,有哪些因数影响到指标,如何解决;

(4)引导学生认识到对设计过程中各单元电路和整个系统的参数测量的主要性,其目的是要让学生明白,对单元电路和整个系统参数测量是完成该设计任务的主要方面,系统的核心是什么？各单元电路之间的关系是什么？设计各单元电路的依据是什么？

2 实验教学改革措施

2.1 综合性实验

(1)综合实验的自主性。在实验的全流程中,从查阅资料、提出初步方案到完善方案、实施和完成设计,到最后的实验分析总结,要求学生自己动手完成,教师组织学生进行方案实施的可行性讨论,让学生相互之间发现问题、解决问题,培养学生分析、解决问题的能力和团队协作精神。

(2)实验方案的多样性。要求每位学生按照自己能力设计实验方案,大的项目可以多人合作,但必须分工明确,不能存在雷同和重复性工作,务必保证学生在实施过程中的多样性。

(3)实验时间的连续性。在进行综合实验过程中,不限定具体的时间,但要求学生把以前所学的知识串联起来,形成一个有机的、实用性强的整体,改变以前学生所学知识断续、关联性不强的情况。

(4)实验内容的实用性。学生的实验方案制定必须具有一定的工程背景,较强的实用性,全方位地提高学生的实际动手能力。

综合实验的开设,有利于培养学生的实践能力,激发学生的思维活动,提高学生探索新问题的兴趣,认识事物的综合能力以及研究问题的能力,是深化实验教学改革,提高实验教学质量、改革实验教学模式、适应人才培养需要的重要举措。

2.2 设计性实验

设计性实验主要指学生自行参与实验装置的设计,教师和实验室管理人员为主体,充分利用实验室现有条件,指导学生进行实验装置的设计,要求考虑完整性、合理性、方便性,应该在充分理解教材的基础上设计出符合实践教学要求的装置。例如,学生自行设计丙类谐振功率放大器,应该考虑以下几个方面:

(1)完整性。要能观察余弦脉冲的波形,便于对电路进行调谐,并可验证负载特性,输入信号幅度对谐振功率放大器的影响,电源电压对谐振功率放大器的影响,会分析谐振放大器的三种状态。

(2)合理性。电路参数设计应合理,改变参数时可以明显地观察到谐振功率放大器状态的改变,合理地选择基准点,合理配置实验装置电路参数。

(3)方便性。有利于教学实践,改变电路参数时操作方便,测试点的安排互不影响。

设计性实验的开设是一项系统的工作,它对实验教学质量的提高有极大的促进作用,同时,它也对实验教材、实验教学人员等均提出了更高的要求。设计性实验充分考虑了实际应用的需要,从实验题材的选取、实验流程的设定到实验工具的选择都做了与业界实际应用情况相吻合,学生在这种“真实”环境下地实验所获得实践动手经验对其所学知识体系的串联还是对其将来在科研、工作岗位上的发展都是大有裨益的。