高校测控专业电路课程及其实验现状分析

张华强，李东兴，孙砚飞

[摘 要] 针对高校本科测控技术与仪器专业开设的单片机及其他电路课程的实验现状，重点分析测控技术与仪器专业所开设的多门电路课程及其实验的相关性，并指出各电路课程实验存在的问题，为测控电路实验课程的改革提供依据，对造就综合型、创新型、复合型人才具有重要的意义。

[关 键 词] 高校；测控技术与仪器；电路课程；实验改革

[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）01-0176-01

单片机作为微型计算机的典型代表，推动了嵌入式系统的快速发展。单片机在工业自动化控制、智能仪器仪表、汽车电子、家用电器以及军事、通信、机器人等方面得到了广泛的应用，单片机的使用率和普及率远远超过了其他类型的计算机。单片机及其相关电路课程作为测控技术与仪器专业的重点学习内容，是设计复杂测控系统的基础，在整个专业课程设置中有举足轻重的地位。单片机及其相关电路课程是测控技术与仪器专业的灵魂，在学习各门课程相关理论知识的同时，必须加强和重视对应的实验课程的学习。

本文将针对高校本科测控技术与仪器专业开设的单片机及其他电路课程的实验现状，重点分析测控技术与仪器专业所开设的多门电路课程及其实验的相关性，并指出各电路课程实验存在的问题，为测控电路实验课程的改革提供依据。

一、测控专业电路课程设置情况分析

我校在测控技术与仪器专业本科生开设的与单片机及测控电路相关的课程主要包括：《微机原理及其应用》《单片机》《测控电路》《检测技术》《光电检测技术》《测控总线技术》《智能测试仪器设计》《传感器结构原理与设计》《数字电子技术》《模拟电子技术》等，各门课程实际上是以整个测控系统的某个环节为主要学习内容，缺少系统级的学习与设计。

测控专业是一个理论性和实践性都很强的专业，要使学生真正掌握知识，学会运用知识，必须在重视理论教学的同时重视实验教学，尤其是综合类实验课程的教学，通过硬件电路设计、软件程序编制、仿真调试、实物调試等实验过程，才能使学生进一步巩固和消化课堂上所学知识，掌握其应用技能；同时还有助于培养学生的动手能力、创新能力，对造就综合型、创新型人才具有重要的意义。

二、测控专业电路实验设置情况分析

基于单片机的传统实验教学平台大致可以分为两大类：（1）直接采用单片机实验箱进行相关实验；（2）由学生完全自主搭建硬件实验平台进行相关实验，即设计性实验。

（一）实验箱实验优缺点分析

实验箱实验方式的硬件平台是采用已成品的单片机实验箱。目前，我国大多数院校采用这种方式，这种教学实验平台是以验证性实验为主，其优点是采用可靠的成品硬件，可减少硬件损耗，但其缺点是实验装置功能有限，上边所带的固定的功能模块限制了学生的思维，同时也很难满足多样化、综合性、创新性的设计实验需求。

（二）设计性实验优缺点分析

设计性实验方式要求学生有比较扎实的软硬件知识，这对大多数初学电路且缺少经验的学生来说是不太现实的；同时，实验室还需要有充足的电子元器件和相关的配套设备仪器。此实验方式的优点在于为学生实验提供了相当大的自由度，能够有效地提高学生的动手能力和创新能力。但在实际的实验教学中，结果往往事与愿违，不仅不能培养学生的动手能力，还造成实验室电子器件及设备的巨大损耗与浪费。

三、结束语

单片机及其相关电路课程是测控技术与仪器专业重点学习的内容，在整个专业课程设置中有举足轻重的地位。本文针对高校本科测控技术与仪器专业开设多门电路课程及其相关实验的现状，然后重点对测控技术与仪器专业所开设的多门电路课程及其实验的相关性进行了详细的分析，重点分析了各电路课程实验存在的问题，为测控电路实验课程的改革提供了依据，进而有助于培养学生综合运用所学知识的能力、解决实际问题的能力和自主创新的能力，为以后从事测控领域相关研究及工作打下良好的基础。

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