電子技術課程設計教學實踐

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摘要:通過對電子技術課程設計的總體介紹以及課程設計教學過程中各個環節實施的具體情況的分析，提出關于該課程設計教學方面的若干建議，總結了課程實施過程中存在的不足，并提出了改進的措施。對同樣承擔該課程建設的教師具有一定參考價值。

關鍵詞:電子技術;課程設計;教學實踐

在科技高速發展的今天，電子技術在人們的生活、學習、科學研究等各個領域都得到了廣泛的應用。因此在大學電子技術課程設計的教學過程中，教師如何教好，學生如何學好這門課程也成為值得我們探究的問題。

1電子技術課程設計介紹

電子技術課程設計是繼“模擬電子技術”和“數字電子技術”課程的理論學習和實驗教學之后進行的一個非常重要的實踐性教學環節。課程設計的目的旨在學生掌握和具備電子技術基礎知識與單元電路的設計能力的基礎之上，能夠綜合運用所學知識進一步學習和掌握電子電路系統的分析、設計和實現方法［1－3］。我院電子技術課程設計是針對物聯網工程專業開設的，該課程開設在第四學期，也就是大二的最后一個學期，而學生在第三學期剛學完模擬電子技術和數字電子技術基礎課程。有了這兩門課程做基石，給電子技術課程設計的順利完成打下了良好的基礎。接下來，以我院物聯網工程13本1班的電子技術課程設計的教學實施為例，對該課程的實施情況進行分析和總結。電子技術課程設計的時間安排表。

2電子技術課程設計的實施過程

2．1確定題目

在教師的指導下，學生可以自主選擇課題，并對課題的基本要求和擴展要求加深理解。然后，學生就要通過圖書館、網絡等多種途徑查閱與課題設計相關的資料，積累與課題相關的知識。物聯網13本1班共有44人，教師組總共給出30個題目，每個題目都有擴展要求，雖然有一部分同學選做了同樣的題目，但是同學們都對自己做了較高的要求，同樣的題目采用了不同的芯片，最后制作的實物也不盡相同，比較圓滿的完成了課程設計。全部課程設計題目如表2所示。前16個題目主要是采用模擬電子技術的知識來完成的，其余14個題目主要依靠數字電子技術的知識來完成。

2．2仿真電路設計

隨著電子技術的不斷發展，電子設計自動化技術(EDA，ElectronicsDesignAutomation)已經成為實用電路設計過程中不可忽視的重要手段［4］。現在流行的EDA軟件有很多，比較常用的有Proteus、Multisim和EWB。EWB是其中相對簡單好用的一種仿真軟件，也是這次課程設計中學生們較為常用的一種軟件。通過仿真軟件的應用，學生可以對自己的設計思路進行驗證，還不用擔心損壞元器件。當設計好的電路能在仿真軟件中達到預期的效果后，再進行實物的搭建就會事倍功半了。但是仿真軟件也存在一定的問題，例如，在電路仿真時，二極管、數碼管等器件即使不接限流電阻也不會燒毀，但是在實物搭建中如果也不接限流電阻，往往就會燒壞這些器件。這也是實物搭建過程中需要注意的事項。

2．3實物搭建

實物搭建是和仿真電路設計幾乎同樣費時甚至更為費時的過程。電路越復雜，實物搭建的過程就越長。因為條件所限，一部分同學設計的電路在面包板上搭建完成，一部分同學設計的電路通過實物焊接來完成。而在面包板上搭建的電路因為接觸不良，導線連接錯誤等問題，常常會出現電路搭建好后卻不能得到預期效果的情況。事后尋找錯誤原因時卻并不那么容易找到問題所在。有時候尋找問題花費的時間往往比重新搭建一遍電路還要長。所以電路的搭建最好在一開始就細心認真，爭取一次成功。

2．4課程設計評分

課程設計歷經表1所示6個環節，評分時針對其中的4個主要環節，也即仿真電路設計、實物搭建情況、設計報告完成情況、答辯情況，分別進行評分，從而得到最終成績。課程設計各環節占總成績百分比情況如表3所示。最后要求學生提交仿真電路、設計報告和答辯PPT的電子版，以及打印好的紙質設計報告。

3總結

通過電子技術課程設計，學生們在2周的時間之內完成了一個實用電路的設計和實現，培養了學生正確的設計思想，嚴肅認真、實事求是的科學態度和勇于探索的創新精神;促使學生綜合運用所學的電子技術知識對工程實際問題進行分析和解決。通過課程設計，使學生對于仿真軟件的使用和電子產品實物的搭建、焊接能力得到訓練和提高［5－6］。然而，在整個課程設計過程中也發現了一些值得思考的問題，希望在以后的課程設計過程中能夠進行改進。

(1)題目難易程度不盡相同。

盡管題目組老師盡力使得每個題目都難易相當，但是還是存在有些題目容易些，有些題目難一些的情況。導致學生們完成的進度不一致，最后成績評定不能完全公平。建議在以后的課程設計中，對于難易程度不同的題目設置不同的難度系數，這樣在學生自由擇題的時候就會慎重選擇題目了。

(2)實物搭建方法最好統一。

采用面包板搭建簡單的電路是非常方便快捷的，電路改錯也很方便。然而當電路變得復雜時，面包板就不是最好的選擇了。因此以后的課程設計可以考慮采用萬能板來進行實物搭建，既鍛煉了學生在萬能板上進行實物電路搭建的能力，還能鍛煉學生的實物焊接能力。雖然存在一些不足，但是學生們的收獲依然很大。有的學生甚至表示:兩周的課程設計做完，感覺自己收獲的知識比一學期的理論學習還要多。雖然不排除有夸張的成分，但是也間接體現了學生在電子技術課程設計中確實獲益匪淺，這也是設立這門課程設計的初衷和希望達到的目的。

參考文獻:

［1］劉蕓，陸洪毅，王學慧．淺談模擬電子技術的學習難點及教學策略［J］．大學教育，2015(01):120－122．

［2］王美玲，陶濤鑫君，，等．基于PSoC的數字電子技術教學改革探索［J］．實驗室研究與探索，2014(08):162－165．

［3］孫炳．模擬電子技術與數字電子技術的優勢比較［J］．電子技術與軟件工程，2015(16):146．

［4］徐曉霞．基于EDA的電子技術課程設計探究［J］．電子測試，2015(05):148－150．

［5］李寧，羅琴娟，錢樺，等．數字電子技術自主設計性實驗教學實踐及分析［J］．實驗技術與管理，2015(06):161－163．

［6］張鈺玲，甘昕艷．Proteus仿真在數字電子技術課程中的應用［J］．桂林電子科技大學學報，2008(06):530－532．

作者：高燕 單位：榆林學院信息工程學院