電工電子技術的重要性范文

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電工電子技術的重要性

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關鍵詞:電氣工程;自動化;智能化技術

中圖分類號:F407.6 文獻標識碼:A

智能化技術是人工智能理論與計算機技術的充分結合,作為新興的高新技術,在電氣工程自動化控制中的應用越來越廣泛。對于電氣工程而言,主要的系統運行、電氣自動控制、信息收集與處理等內容都非常的重要,而利用智能化技術可以進一步促使控制效果的提升,對電氣工程控制當中存在的諸多問題具有較好的處理能力,有利于電氣工程行業的發展和壯大。

一、智能化技術

智能化技術自l956年提出后,在研究領域中有了迅速的發展,形成為整套的以計算機為主,包括數理邏輯、控制論、自動化、仿生學、信息論、語言學、等綜合性科學的智能技術。在智能領域當中,機器設備逐步擁有了與人思維相似的系統,能夠對智能化程度較高的任務進行處理。智能化技術的開發,在某種程度上,是人工智能理論的開發和研究,并對人的智能理論進行著模擬。其作為新興的計算機科學的一個分支,對智能的實質進行了詮釋,同時在此基礎上,形成了與人類智能反應相似的智能系統。其中主要的研究方向涉及的內容非常之多,包括自然語言處理、語言識別、圖像識別等系統。在電氣工程的發展中,與電氣工程相關的信息處理、系統運行、自動控制、信息處理和計算機與電子應用則是主要的研究內容。在科學技術不斷發展的時代中,計算機技術的應用已經非常廣泛,逐步出現在人們生活的每個方面當中。由于計算機編程技術的逐步發展,進而影響了自動化運輸和傳播的發展。就人類大腦而言,就像一個具有較高精密度的儀器,而計算機編程只能對其進行模仿,同時對各種不同的信息進行處理、交換、分析、收集及回饋。為此,通過人類大腦技能的不斷模仿,電氣工程的自動化智能控制將得到進一步發展。在生產、交換、分配、流通方面,電氣自動化控制的增強作用非常顯著,可促使電氣工程的自動化的有效實現,對人力資本投入的降低和運作效率的不斷提高都有一定的促進作用。

二、智能化技術的優點

依據不同的智能化系統控制,就要借助不同的方法對其進行討論。然而,部分如遺傳算法、模糊神經等智能化控制器都是一種類非線形的函數近似器。通過此種形式的分類,對智能化技術的總體理解非常有利。與此同時,控制策略的綜合性開發也會得以有效實現。智能控制系統的函數近似器具有獨特的優越性,比常規的函數估計器具備的優勢更為突出。在多種情況中,對控制對象的動態方程進行精確掌握,是一個非常復雜的過程,為此對控制器進行設計時,就會產生較多的不確定的因素。如:參數變化和非線性時等,對這些信息進行掌握都非常的困難。但智能化控制系統在設計過程中,并不需要控制對象的模型。根據響應時間、魯棒性、下降時間的不同差異,通過適當的調整,智能化控制系統能夠進一步促使自身性能的提高。如下降時間方面,與最優秀的PID控制器相比,模糊邏輯控制器的速度要快4倍之多;而在上升時間方面,與最優秀的PID控制器相比,模糊邏輯控制器的速度則是PID控制器的2倍。同樣與古典控制器相比,智能控制器的調節更為優越。在特定的環境當中,即使專家沒有現場進行指導,智能控制器也能夠通過響應數據的使用對設計工作進行實施;通過相應信息和語言方式,智能控制器也能夠較好的進行設計。智能控制器的一致性非常的強,對陌生的數據進行輸入,產生的估計非常的高,當中驅動器的影響可以忽略不計。就某些控制對象而言,沒有能夠對智能控制器進行使用,促使較好效果的產生,但就其他一些控制對象而言,智能控制器的使用產生的效果也并非優越。由此,在進行設計的過程中,就要針對具體問題進行具體分析。模糊化與反模糊化過程中,對適應 模糊神經控制器、隸屬函數、規則庫進行有效運用,實時確定的工作實施也會更為精確。當然,要促使這一成果的實現,就必須對系統技術進行科學的使用,從而對拓撲的結構配置進行實踐,促使自學習和快速收斂的有效實現。

三、自動化智能化技術的應用

對于電氣工程自動化控制中智能化技術的應用,主要包括智能控制、故障診斷、優化設計三個方面,通過智能化技術的有效使用,可進一步促使電氣工程自動化控制的有效實現。

(一)智能控制

將智能化技術于電氣工程的自動化控制相結合,對無人操作化、高效化、自主化、遠程化控制系統的實現就非常優越,而這正好為智能控制提供了較好的發展機遇。另外,智能化技術應用到智能控制中,是對其技術的有效證明和肯定,同樣也為技術在各個領域中的發展和應用創造了良好的實踐基礎。兩種技術在應用中互相促進、相輔相成,對電氣工程的發展具有重要作用。

(二)故障診斷

電氣工程系統運行過程中,出現設備故障是非常普遍的事情,我們可以通過故障出現的前兆與故障本身之間存在的聯系,借助智能化技術的應用,對其設備的故障進行診斷,從而確保設備故障的有效處理和系統運行的良好維護。系統中的變壓器具備的性能非常重要,更多的研究人員將目光凝聚在變壓器設備上,通過各種有利措施的實施對其進行保護,進而提升變壓器的工作壽命,使其性能得以綜合強化。即使這樣,電氣故障的出現仍然得不到避免。這就要求充分利用相關的技術,在故障診斷的基礎上對設備故障進行排除,使變壓器受到損害的危險得以降低,而通過智能化技術的不斷應用,設備故障的診斷手段就得到了有效的發展。通常情況下,通過智能化技術的使用對變壓器故障進行診斷的過程中,對變壓器滲出油分解出來的氣體進行分析是主要的診斷方法,這樣一來,就能夠快速的對變壓器的故障范圍進行鎖定,在故障范圍逐步減小的條件下查找故障進行使其得以消除,通過故障的有效診斷與解決,系統運行的效率和安全也就得到了保障,故障對工程造成的嚴重影響也會得以避免,對經濟效益的最大化回報具有重要的促進作用。另外,發電機、電動機等電氣設備中,智能化故障診斷技術的應用也非常廣泛,能夠對其中復雜的問題進行解決和處理,最大程度的促使了系統設備的安全運行。

(三)優化設計

對電氣設備進行設計,是電氣工程的自動化控制的重要內容,但這樣的工作較為復雜,作為設計人員,不僅要熟悉磁力、電氣、電路等相關學科的理論知識,還要具有豐富的設計經驗能夠在實際的設計工作中進行電氣設備的設計。以往的設計方式通常是實驗結果手工設計與設計經驗的結合,方案通過率比較低,進行修改存在的問題也非常的多。但在電氣工程當中,逐步的滲透智能化技術,可以借助CAD技術和計算機輔助設備,對工程的相關設備進行設計的優化,逐步減少設計的大幅度周期,從而對產品的使用性能和基本質量進行提升,為電氣工程行業創造了更多的經濟效益。在具體的應用中,遺傳算法的實現就最為突出,該算法的實用性較強,在設計過程中進行應用,能夠促使優化設計效率的不斷提高。

結束語

總之,在電氣工程自動化控制中,加強對智能化程度的提升,才能促使電氣工程行業的持續發展。而在實際的應用中,就要通過深入研究,進一步掌握智能化技術的特點和優劣,進而促使智能化技術在電氣工程中的合理利用,為電氣行業創造更多的經濟效益和發展空間。

參考文獻:

[1]耿英會.智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].科技創新導報,2012.

[2]張德琴.智能化控制研究初探[J].計算機工程與應用,2009.

[3]魏俊英,曲煒.人工智能技術及應用[J].上海:同濟大學出版社,2007.

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關鍵詞:電工電子技術;教學改革;教學組織與實施

隨著科學技術的發展,各行業的電氣化以及自動化程度不斷提高,各高校專業對電工電子技術知識的要求也越來越高。電工電子技術課程,已經成為理工科專業一門必不可少的基礎課程。通過電工電子技術課程的學習,學生可以獲得電工電子技術必要的基本理論知識和基本技能,為學生學習后繼課程解決實際問題,提供必不可少的電學基礎知識及常用方法,通過各個教學環節,逐步培養學生具有初步工程素養,特別是培養學生分析問題、解決問題的能力。

1 電工電子技術課程改革的背景及意義

隨著電工電子新技術的發展,電工電子技術課程內容信息在不斷擴充。然而,我國現有的人才培養體系,一門課程的學時數在短時間內得不到及時調整。因此,如何在有限的時間內,讓學生掌握更多的電工電子技術知識,成為各大高校電工電子技術課程改革的方向。

通過課程改革,可以提高學生學習的積極性和主動性。教師也可以及時找到自身教學中存在的問題和不足,通過與學生的交流,及時調整自己課程計劃,改善教學方法,從而促進學生對電工電子技術的學習,更好的為后續課程培養必備的基礎能力。

2 電工電子課程改革研究現狀

目前,各高校對電工電子技術課程的改革大致包括以下幾個方面:

2.1 課程內容改革

教師要不斷優化課堂教學內容,才可以更好的保證教學質量,從而提高學生學習該門課程的興趣和愛好。目前我國高校,尤其是一些工科院校,他們的教學內容存在一定的滯后性。隨著我國科學技術的進步,電工電子教學內容也應該要不斷更新,這樣才能夠更好的滿足教學的需求,滿足社會電工電子人才的需求。

另外,教師在進行電工電子教學內容的改革時,還需要根據課程的設置以及教學內容的知識體系進行相應整合,降低知識學習難度,提升學生對該科目的認識,實現我國教學質量水平的提升。例如,對于汽車檢測與維修專業和汽車電子技術專業,學習電工電子技術基礎,與汽車中相關原理的應用相結合,可以提高學生對電工電子技術學習的熱情。同時,在理論知識的學習上,把握“必需”和“夠用”原則,強調必要的知識基礎,剔除理論推導。

2.2 實驗教學改革

在電工電子課程的教學中,如果教師過于重視理論教學,從而忽視了實驗教學的重要性,學生長期在這樣的教學中會感到枯燥和乏味,最終會影響到他們學習的積極性和主動性。因此在實驗教學的改革中,教師應該將理論知識和實踐知識相結合,合理設置并適當提高實驗課程比例,在教學中積極向學生展現當前最新的電子技術,讓學生認識到該項科目學習的重要性。實驗內容的設置,應該注重實用性,通俗易懂,深入淺出。實驗設備應該及時更新,通過成立興趣班、開放實驗室等多種形式,給學生校內實訓提供更多機會。同時,通過建立校外實訓基地,加強校企合作,一方面通過實踐能力的鍛煉,提高學生的職業能力,為學生將來的求職打下基礎;一方面減少了學生對新入職崗位的適應時間,避免了先培訓后上崗的麻煩,減少了企業的培訓成本,提高企業效益。

2.3 教學方法改革

目前,多數教師的授課已經擺脫了純板書的形式,而是采用多媒體教學,通過精美PPT的制作,視頻或者FLASH動畫將復雜的原理清晰形象的展示,方便了學生對知識的理解。同時,在具體授課中,采用啟發式教學,舉一反三,提高了學生對知識的系統認識。采用項目教學法、案例教學法等,將生產實際中的問題直接引入課堂,提高了學生對課程學習的興趣以及理論聯系實際的能力。

雖然多數高校在電工電子課程改革中能夠做到教學內容、實驗教學、教學方法的研究與改進,在具體的教學組織與實施改革中,依舊沒有大的突破。

3 電工電子技術課程教學組織與實施改革新思路

傳統的電工電子技術課程,一般是按照直流電路、交流電路(包括正弦交流電和三相交流電)、電磁感應、發電機與電動機、安全用電常識、半導體(包括二極管和三極管)、集成運算放大電路、數字電路基礎的思路依次展開教學。在授課過程中,往往是將課本上的結論灌輸式的傳授給學生,各個章節缺少必要的關聯性。本文提供一種電工電子課程教學組織與實施的思路,具體如下:

(1)課程的導入,由直流電路引入。給學生提供直流電源、開關、燈泡、熔斷器,設計一個簡易電路,從而引出電路結構、電路的基本物理量、歐姆定律等知識。

(2)在學生設計的簡易電路基礎上,引入繼電器的應用,從而引入電磁感應。通過電磁感應分析,引出正弦交流電、三相交流電、發電機與電動機等相關知識。

(3)由繼電器線圈的保護電阻可由一個二極管替代,起到續流作用,引入二極管的相關知識。在此說明二極管的整流作用,介紹單相整流、橋式整流電路、三相橋式整流電路等知識。

(4)通過設計延時照明電路,引入電容器,通過電量計算,說明電容器并聯在繼電器兩端不能提供足夠的電量保持電路的接通,采取用一個三極管替代繼電器,從而引入三極管的相關知識,進而引出集成運放。

至此,所有模擬電路的相關知識可以按照此順序依次引出,在不同章節過渡中,可以通過電路的連接實驗依次引出,具體操作中可以采用分組實訓開展教學。

綜上,本文給出了汽車相關專業電工電子技術課程一個具體的教學組織與實施思路,著重講述了不同章節間知識的過渡。在具體的實施過程中,同樣需要用到各種教學方法,內容講授上牢記“必需”“夠用”兩個原則,深入淺出。

參考文獻:

[1]張軍.《汽車電工電子技術基礎》[M].北京:高等教育出版社,2014(02).

[2]石柳.《高職電工電子教學現狀及教學方法探討》[J].宜春學院學報,2007(08).

[3]張瑜,蔡立娟,韓春玲.《新課程理念下電工電子教學改革初探》[J].教育與職業,2012(02).

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【關鍵詞】電工電子;教學改革;有效措施

電工電子技術是電類專業教學中的一門重要的專業基礎課程,在專業教育教學和人才培養的過程中占有十分重要的地位。該課程的特點是:概念多,抽象,實踐性強。通過本課程的學習,學生應在電路、電工技術及電子技術方面獲得知識、素質、技能方面的培養,并為以后學習各專業知識和高一級的職業技能打下良好的基礎。

一、電工電子技術課程的特點

電工電子技術課程是高等院校理工科電類專業必修的一門技術基礎課程,在工科教學體系中占有十分重要的地位,它為學生學習后續課程以及畢業后從事工程技術和科學研究等工作打下一定基礎。隨著電子工業的飛速發展和計算機技術的迅速普及,它已成為所有理工科本科生的必修課程和部分文科專業的選修課程。

二、電工電子技術教學存在的問題

(一)考核方式簡單化,不利于學生綜合素質的提高

電工電子技術課程是一門實踐性較強的課程,通過本課程的學習,學生不僅要掌握電工電子的基礎理論知識,更要掌握電工電子技術技能。我們現行的考核方式是:百分制,其中筆試成績占70%,平時成績占30%。顯然,筆試成績所占的比例過大,使得學生過分關注書本知識,死記硬背,不能體現學生的動手能力和綜合素質。

(二)教學方法、手段落后,不利于調動學生學習的積極主動性

通過調查發現,學生的基礎普遍較差,自主學習能力欠缺,學習興趣不高,電工電子技術課程對物理知識和數學知識需求較多,這就容易使學生產生厭學情緒。而現在的教學主要仍沿用傳統教學方式――“粉筆+黑板”或者簡單的演示,教師講,學生聽,學生的主體地位沒有被發揮,教學內容的生動性得不到體現,學生便不能積極參與到學習過程中,嚴重影響教學效果。

(三)教材內容理論性強,不利于學生職業技能的培養

職業教育強調理論知識以“必需、夠用”為原則,注重操作技能的培養,而現有教材內容仍包含有一些復雜的理論推導、應用較少的難記的公式、注重知識的系統性。同時,缺乏本學科新理念、新技術、新成果及應用實例的引入,使學生視野得不到開闊,不利于學生職業技能的培養。

三、電工電子技術教學改革的有效措施

(一)優化調整教學內容

第一,結合電工電子技術課程目標,選用符合具有職業教育特色的教材。因為現行很多教材大多套用知名高校學歷教育相關教材,知識陳舊,理論性強,未能突出職業能力的培養以及及時反映新理論、新技術、新工藝、新裝備、新材料,成為制約應用型人才培養的瓶頸;第二,在考慮學科內在的邏輯關系和培養職業能力宏觀指導下,微觀上精選、調整教學內容。電工電子技術課程知識面廣、信息量巨大,而課時非常有限,必須根據職業能力培養的目標,有所側重地選擇、調整教學內容,使“培養應用技能人才”落到實處。例如:在講授我校計算機科學與技術、電子信息工程專業的電工電子技術課程時,要充分考慮在現代儀器儀表上電工電子技術的應用。

(二)教學方法的改革

采用案例教學法貫穿全課程的教學方法:精心選用典型的、有實用價值的、學生感興趣的實例,以該案例的設計和改進中的問題為切入點,步步深入,將實踐技能的培養貫穿于教學的始終??朔鹘y教學方法中理論與實踐嚴重脫節造成弊端。學習本課程后,學生分析電路雖然頭頭是道,但若要設計制作一個電路系統往往不會查手冊、不會選器件、不會連電路、不會調試系統??梢?,案例教學法從真正意義上實現了以學生為主體,以培養學生的自主學習能力、實踐能力和創新能力為基本價值取向,案例教學法若運用得法,將會最大程度地調動學生的主觀能動性和學習興趣。但采用案例教學法一定要注意以下幾點:第一,案例要有典型性和實用性,才能激發學生的學習熱情和學習興趣;第二,案例要有綜合性和啟發性,案例應將課程內容與案例有機結合、融會貫通;第三,案例應體現本學科的前沿知識、技能,這樣才能提高學生的實踐能力、應用能力和創新能力。

(三)教學手段的改革

有了好的教學理念、教材、教學方法,要取得好的教學效果,還要有好的教學手段,要善于根據課程不同內容、不同的知識點的特點選用不同的教學手段,才能推動教學內容和課程體系改革取得實質性進展。我校在教學過程中,不再采用傳統的黑板加粉筆的教學方法,大量地使用多媒體課件、EDA仿真軟件、網絡教學等多種教學手段。比如:第一,在講到三相異步電動機結構、工作原理及常用控制電器結構、動作原理時,若用傳統的黑板加粉筆的方法,在課堂上把電動機的結構和常用控制電器的結構畫出來是不可思議的,即使畫得出來,也很難將此部分的內容講清楚,課堂效率極低是可想而知的。但采用PowerPoint和flash做成的多媒體課件,節省了在堂上畫電動機、常用控制電器的時間,還可以通過flas生動地表現電動機的內部結構、工作原理和常用控制電器的動作過程,非常的直觀而富感性,有利于學生準確、全面、深刻地接受知識,大大地降低理論學習的難度;第二,在講單管的共射極放大電路,工作點設置對放大電路的非線性失真的影響(工作點設置得太高,容易導致飽和失真;設置得太低,容易導致截至失真);負反饋對放大電路性能的影響;放大電路的幅頻特性和相頻特性。雖然我們可以借助PowerPoint、flash、VB等制作的包含文字、圖片、動畫的課件進行講解,降低學生對這些知識點理解方面的難度,但學生還是覺得缺少感性的認識。但通過利用Multisim對單管放大電路進行仿真后,學生好像置身于實驗室,體驗到:設置適當的工作點的重要性;負反饋的作用;放大電路的頻率響應等,對所學知識豁然開朗。實現了理論教學由難化易,由繁化簡。

總而言之,電工電子技術課程是電類專業開設的一門實踐性很強的專業基礎課,教與學都存在一定的難度,通過對教學模式、教學方法等教學要素進行改革,最大限度地優化教與學過程,使課程的教學質量更上一級臺階,為后續課程的學習及繼續深造打下堅實的基礎。

參考文獻

[1]臧桂美.《電工電子技術》課程教學改革初探[J].中國校外教育,2011,(11).

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關鍵詞:金屬礦區;電工電子;改革研究

隨著社會主義市場經濟以及科學技術的不斷發展,市場對金屬礦生產行業的各方面需求不斷提高,要適應這種需求,首先就需要既能掌握現代化科學技術、又具備創新思維的專業人才——金屬礦區類特殊人才。要培養這類專業人才,必須通過電工電子技術課程的學習[1]。該教程會生動的把電類的各種基礎知識通過電路的數字分析、模擬分析以及各種電子原器件展現出來,讓學員在動手過程中輕松掌握原理、在實際工作中輕松運用實踐[2]。

1教學改革主要內容

目前電工電子技術類課程在很多專業里像采礦工程、礦物加工工程、安全工程以及地質工程等都進行了課程安排[3]。但是電工電子技術課程在實際教學過程中比較重視理論研究,忽略了實踐的重要性,對學生的專業背景和動手的實驗能力也不夠重視。實驗課程的教學目標和課程背景都受到課程的時間和內容的局限,同時,實驗成績占總成績的比例不高,還有的課程實驗成績在平時的成績里已經確定下來了,在后來不再進行專門的實驗考試。為了培養新世紀下專業的工科人才,同時根據采礦行業安全生產是由金屬礦區類專業為其服務的情況,保障基礎專業的教學質量,把實驗課教學重視起來,進行電工電子學的課程改革和創新。電工電子學課程改革所要達到的標準主要體現在以下幾個方面:一是重視基礎概念,強化經典理念知識;二是掌握重點器件特征,模擬電路進行實踐操作;三是對大規模器件的輸入和輸出特性進行了解,掌握礦區控制系統接口電路的應用;四是把理念聯系實際,提高實驗課時;五是進行教學模式的改變,獨立設置電工電子類專業基礎課程實驗課。

2教學改革的內容

2.1有效融合教學內容和專業知識

使多媒體教學課件內容進一步完善:在多媒體教學過程中,把理論和實踐兩種教學形式相互結合,使之更好的服務于教學效果,這是電工電子技術類課程的特點,科技的發展,促進了電工電子技術課程也隨之不斷的變化,同時也增加了課程的信息量。為了能更好的順應發展的變化,在進行電工電子技術的教學過程中,利用多媒體先進的教學工具,使電工電子技術課程相關的圖形聲音以及文字等相結合,提高學生們學習積極性,增強學生們對這門課程的學習興趣,使學生們能主動的參與到這門課程的學習中來,使教學質量和教學效果都得到了極大的提升。把煤炭安全生產的電子設備和自動控制系統應用于實際的教學中,使同學們在感官上加深了印象,對自己的專業知識有了更深入的了解和認識,使學生們開始對自己的專業充滿了學習的信心和熱情。采用啟發式教學,掌控講課效果:在多媒體教學過程中,所有的學習,過程中的核心內容就是教和學,在學習活動中,學生是活動中的主體,通過課堂耐心細致的講解,老師完成教學任務,但是教學的目的遠遠不只如此,老師要在課堂教學中善于引導學生們熱愛專業學習,對自己的專業要充滿學習信心和熱情,在學習過程中,老師和學生們同樣都屬于對知識的渴求者,雙方共同研究和探索,實現一起成長和進步。在教學過程中,老師為了調運學生們的學習積極性和學習興趣,就要在課堂上采用巧妙的教學方法,生動幽默的教學語言,科學合理的思維方式引導學生們學習。在專業知識的傳遞過程中,老師要結合實際事例和切身體驗,利用多元化的教學形式取代傳統單一的填鴨式教學,帶領學生們由淺入深的進入專業知識的海洋,使學生們跟著老師的思路進入都構想的教學情景,從而更出色的掌握專業知識和完成教學內容。開設專業知識應用講座,提高學習積極性:在多媒體教學過程中,老師要把一些專業性較強的學術研究引入到教學過程中,像“礦井突水預警監測系統的研究”、“礦區安全監控系統”、“金屬含量參數測定儀的研究”等,通過這些專題報道,學生們會逐步掌握在專業研究中電子技術的強大功能,充分調動了學生們的學習積極性和學習主動性。

2.2教學內容的更新以教材建設為基礎

通過新型教材的使用,最能反映出教學內容和課程體系進行改革具體目標。隨著電子技術的飛速發展,同時教育教學也經歷了翻天覆地的變化,電子實驗教學大綱也進行了修正和更新,使課堂理論和實驗課程緊密結合在一起,完善了實驗教材的內容,調整了基礎實驗、虛擬綜合實踐、課程設計實驗以及電工電子技術實驗等課程教材,使電工實驗教材到更加合理高效。

2.3使實踐教學課程內容不斷的完善和豐富

努力的把學生的工程實踐能力提高到一個新的高度,學校里重點培養應用型儲備人才,把礦區的安全生產當成學生們學習的主要目標。這就需要學校在培養學生們的同時,更加注重采礦生產安全的教育理念,促進學生們在今后的實際工作中,無論是從建設階層還是到管理階層都能夠充分發揮自己的專業特長,真正做到學以致用,學有所用,真正具備較強的解決實際問題的能力。對工作中出現的實際問題都有能力進行及時有效的處理和解決,能夠維護生產的順利進行。在實際生產和工作中,整個社會都切實需要大量掌握煤礦安全生產基礎知識的技術人才,與此同時,這些專業型技術人才還要精通煤炭生產的技術應用,具有較強的技術生產能力,在實際生產和工作過程中,對于一些存在的安全隱患問題,能夠及時的發現,并且具備足夠的能力解決這些安全隱患和存在的問題,與此同時,能夠有效解決安全生產過程中的技術性難題。為了能夠在教學過程中,有效的完成這類技術人才的培養,培養出適應社會需求的,具備真正技術水平,具備較強的專業能力的人才。為實現人才培養的目標,就要完善實踐教學內容,強化學生們的技術能力,提高學生們的實踐素質,幫助學生們在實踐中成長起來,在未來成為社會發展的主力軍和中堅力量。

3結語

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關鍵詞:高職 電工電子 教學存在問題 改革措施

電工電子是一門理論和實踐相結合課程,特點是內容涵蓋面廣、概念多、抽象、難學、難記、難理解、實踐性強。高職學生底子薄,物理和數學基礎差,在實際的教學中難度很大,需要教師在教學過程中,充分對課程理解、消化,然后根據學生具體情況,做到必須講清概念讓學生徹底理解、繞過學生的基礎薄弱點、幫助和促使學生記住概念和公式、再通過具體例子練習分析,還做到理論聯系實際,從學中做,從做中學。本文以電工電子技術課程的特點、電工電子技術教學存在的問題作為切入點,簡單探討電工電子技術教學改革的有效措施。

一、電工電子、教學中存在的主要問題

1.學生學習積極性不高

由于電工電子技術涉及的知識面比較廣、內容煩瑣、原理抽象,相關知識點多比較抽象,學生理解起來困難,再加上高職學院學生底子薄,物理和數學基礎差,這在很大程度上打擊了學生學習的積極性。

2.教師教學方法教學手段較為單一

目前主要教學方法仍是教師講學生聽,學生普遍感覺電工電子技術知識難學且枯燥乏味,沒有學習興趣,缺乏學習的主觀能動性,學生的主動學習潛能沒有被發揮,教學內容的生動性得不到體現,學生參與到學習過程中的積極性不高,嚴重影響了教學效果,脫離了職業教育培養應用型人才的宗旨以及相關專業人才的培養目標。

3.對實踐教學重視不夠導致學生操作能力普遍差

在電工電子技術實踐教學方面,主要存在以下問題:

(1)實踐教學、理論教學配合不好,并且存在實踐教學和社會脫節的現象。

(2)實踐教學重視不夠,實驗課教學計劃較少平時訓練針對性不強。

(3)實驗實習設備和實習場地不足,再加上實訓教師少等原因都影響到實踐教學效果。

綜合看出,以上這些原因都會導致實踐教學后學生動手能力差的結果。

二、教學改革方法探討

1.培養學生的學習興趣和自信心

興趣是調動人的積極性的能源,也是教學成功的秘訣之一。電工電子技術是一門實用性較強的科目,當學生一開始接觸時會很自然產生興趣,教師應該引導這種興趣,努力在今后的教學中運用各種教法讓學生保持、發展這種興趣。如教學中舉一些比喻性、對比性較強的易懂的例子,結合多媒體制作模擬課件演示實物,理論和實訓同步教學等形式,使枯燥乏味的知識趣味化、生活化、活躍課堂氣氛,激發學生的學習興趣。同時要正確評價學生的學習行為,幫助學生體驗成功,使每一個學生體會到學習的樂趣、成功的自豪。

自信心是學好電工電子技術的心理依據。凡是在事業上有所建樹的人,無一不是充滿自信的人,但在高職的學生中,有很多學生由于在中學的學習成績較差 ,漸漸厭學同時產生了自卑感,不求上進甘居人后,有的學生抱著混文憑的思想,把學習當作負擔。這種學習態度很容易招致大學老師的訓斥甚至處分, 老師的訓斥和處分又傷害到本來有自卑感學生的自尊心自信心,使他們與老師產生對立情緒,非常不利于教學。因此學生要學好電工電子技術,培養學生克服學習中遇到困難的自信心很有必要,教師必須耐心給學生正面的積極的鼓勵。教授新的內容之前,先了解學生以前所學知識掌握情況 ,發現學生缺少什么基礎知識,應及時先給補上什么,爭取知識鏈條不脫節,增加學生在學習新知識過程中的自信性,達到有效果能發展創造性思維的教學目的。教學中教師不但要備好課講好課,而且要備好學生,在一個班級里,有的反應快點有的反應慢點,有的自學能力強也有的弱,課堂教學中要每個學生做到能聽懂,對教師教學要求很高,所以備好學生就顯得尤其重要。教師在課下備好課、講好課、備好學生是增強學生自信心重要教學環節,也是講好電工電子技術課培養學生創新能力,教師必須做到的教學環節。

2.教學內容以“夠用為主”,不追求內容上的難度

高職學生文化課基礎薄弱,對煩瑣深奧理論推導頭疼。在講授電工電子技術課時,有必要尊重知識的邏輯系統性,但不能追求知識體系的連續性。只強調必要的基礎知識,刪除理論推導,只體現職業教育的科學性和突出實用性的特點。因為高職學生以應用能力和操作能力的培養為主,為步入社會工作打下堅實基礎,而對于教學中的基本公式、基本原理的復雜推導不要求學生掌握,但是必須講清概念闡明原理,讓學生真正理解后,能夠直接運用電工電子技術知識。

3.要充分重視電工電子技術習題和記概念公式的教學

電工電子技術課程還有個特殊的特點,內容涵蓋面廣還概念、公式、原理多特別難記。教師在教學過程中就是講清概念闡明原理,學生在課堂上也真正理解了電工電子技術知識,如果學生沒有記住概念、原理、公式等,電工電子技術知識也等于沒有掌握。所以用各種教學方法重點幫助和促使學生,記住概念原理和公式教學也是很重要的教學環節,如概念、原理、公式教師簡單歸納成易記的表格,要求學生記住,并在教學中經常用考核辦法促進學生記住。為了鞏固學生記住的知識,最大限度地調動學生的主觀能動性和學習興趣,培養學生善于思考、主動解決問題的能力,加強習題課教學思維訓練也是十分重要的教學環節。在習題課教學中一是要加強練習的指導,習題課中用到的概念、原理、公式教師強調重要性,在對例題的講解中要有意識地給學生一些分析、判斷、比較、歸納、推理等思維方式的示范。二是精心設計練習,把平時學習中忽視的問題和難記知識點,有意識地收集資料,設計出具有創新意識的階梯式習題、類比式習題,使習題的功能不斷得到開發??傊?,在電工電子技術習題教學中,必須把握好講與練的尺度,避免滿堂灌。同時課上要求教師和學生密切互動配合,使課堂教學達到預期的教學目標,培養出適應社會發展需要的人才。

4.一定加強電工電子技術實訓教學的改革

改變實訓和理論分開的教學模式,邊講理論邊實訓。徹底改革原來實驗內容,提升基礎實驗的內涵,在做基礎驗證型實驗的基礎上,教師主要指導學生根據理論課所學的原理在驗證性實驗中滲入探究性內容,加強設計性實驗教學內容,完成一定的應用創新設計實驗,使實驗教學變為由理論通向工程實際的橋梁。在實際的實驗教學中,總目標是:培養學生的動手實踐能力、分析問題和解決問題的能力、創新設計能力,以及綜合情況的處理能力。為此,可以將電工電子技術實驗教學規劃為3個模塊,即:基礎訓練模塊、綜合設計模塊、應用創新模塊,然后根據每個模塊分配具體的合理的時間。

通過多年的教學實踐,我認為教師要在教學中以信任和積極期待的教學態度成為學生創造潛能的欣賞者、激發者和培養者。使學生能夠熱愛電工電子技術,使學生從學習中得到樂趣同時增強自信心,使學生從電工電子技術的實踐中得到能力的提升,使學生由被動學習轉向主動的學習,使學生創造力發展具有極大的潛在可能性, 培養出國家急需的應用型人才。

參考文獻:

[1]李梅.電工基礎.機械工業出版社,2006(1)

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【關鍵詞】電工電子專業;學習興趣許多在技工學校里教電工電子課程的老師都或多或少的有過這種感覺:就是電工電子課程的教學難度較大,學生學起來也覺得比較困難。往往上完課以后,很多學生還不是很明白,好像還是似懂非懂、模糊不清似的,甚至對學習沒有興趣,愛學不學的。而教師自己也感到已經盡力了,但效果不好,這樣容易挫傷教師的教學的信心甚至失去教學成就感。究其原因,絕大多數是由于技工學校的學生學習基礎本來普遍就較差,對課程的學習缺乏興趣。古人云:知之者,不如好之者;好之者,不如樂之者。學習興趣是學生學習的動力,學習動機是積極主動學習的心理依據,只有當學生有了明確的學習目的和強烈的學習要求,才能自覺、積極、主動地學習,從而提高學習的效率。為了提高學生學習電工電子專業的興趣,筆者主要從以下幾個方面進行了探索:

1. 生動的緒論課是激發學生學習興趣的關鍵筆者認為,電工電子的緒論教學很重要,不要一味的說教,而應該精心準備,引起學生的好奇心。在電工電子的緒論教學中可以講解電工電子的發展歷史、講解課程系統內的聯系和重點,強調課程的學習方法和目的,有必要時還可以配一些演示實驗,讓學生能看到一些直觀的感興趣的實驗現象, 使學生容易接受和理解,同時讓學生也來參與,師生互動,會使緒論課教學生動有趣、學生愛聽,從而激發學生學習的興趣。

2. 有趣的導入可以提高學生的學習興趣有時候,學生不想學習,或者有些學生什么都聽不懂、不想聽,出現這些現象往往是因為導入時不夠生動,不能激發學生學習積極性的結果。一個引人入勝、思路清晰的導入不僅能抓住學生的心,提高學生學習的注意力,更能整理好教師的思路,給我們增強上好課的信心,可以說良好的導入是成功的一半。例如:在簡單電路連接的項目教學中,先在上課伊始就分組指導學生自己動手進行電路連接,當通電燈泡發光的瞬間,學生們會顯得興致勃勃,一種成就感油然而生,學習的興趣必然也提高了。這種引導學生自己動手去做、動腦去想、動嘴去討論的模式,不僅可以提高學生的學習興趣,還可以培養學生的分析、解決問題的能力。

3. 合理組織教學內容,降低理論難度,重視新穎和應用性,增進學習興趣由于電子產業的飛速發展,新的器件、新的應用電路及新技術和新理論不斷出現,要求教師在講課的過程中必須把這些新的東西加進去,如果授課的時候只追求照本宣科,貪多求全,面面俱到,會導致主次不分、重點不突出。根據技校生基礎薄弱的現狀,應該精選知識,以講清基本概念為主,教師不是引導學生過多地探究“為什么”,而是使得他們懂得“做什么”、“為什么做”、“怎么做”、“為什么這么做”,盡量刪除繁瑣的理論推導和不實用的理論知識,加強實用電路的分析和應用。如在電子電路的教學中,為體現電子技術的新知識、新器件、新工藝以及新技術的應用,在保留基本概念、基本原理和基本方法的前提下,可以壓縮分立器件電路,加強集成電路的分析和應用,并及時跟蹤電子技術前沿的進展。這樣的教學可以增進學生的學習興趣。

4. 設計難度適中的項目教學任務,倡導小組競爭,激發學習興趣 在項目教學中,最關鍵的是要設計和制定難度適中,并使學生一目了然的具體任務,分小組進行競賽。鼓勵提前完成任務的小組到講臺上做演示,做正確的,可以適當加1-3分的平時表現分,做錯誤的不扣分,作為期末的總評的平時成績的一部分。這樣即使上課不認真的學生,一聽到有加分的表現機會,也會努力準備,積極配合教學。項目練習結束后,教師進行小結和講評,表揚優勝者,以滿足學生的好勝心理。這樣的教學,可以有意識地營造積極參與,動腦思考,團結協作的課堂氛圍,促使學生積極主動的思考進而解決問題,以產生強大的吸引力來激發學生的學習興趣。

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摘 要 缺乏興趣是學生缺乏學習《電工電子技術》積極性的一個主要原因,本文總結了提高學習興趣的五個方法,包括拓寬電工電子技術知識面、采用EDA仿真軟件進行實踐教學、對考核方式進行改革、采用啟發式、互動式教學、采用多媒體教學,改變傳統教學模式等五個方面,這些方法在教學中都收到了不同程度的效果。

關鍵詞 電工電子技術 學習興趣

《電工電子技術》課程是高職電類專業以及部分非電類專業的一門重要的專業基礎課,具有很強的工程性和實踐性。大多數學生認為《電工電子技術》是難學的一門課程,究其原因,比較重要的一個因素就是缺乏興趣。如果缺乏興趣,就會缺乏學習的積極性,也就使得學習更加困難。本文總結了提高學習興趣的幾個方法,包括拓寬電工電子技術知識面、采用EDA仿真軟件進行實踐教學、對考核方式進行改革、采用啟發式、互動式教學、采用多媒體教學、改變傳統教學模式等五個方面,僅供探討。

一、提高《電工電子技術》課程學習興趣的五個方法

1.拓寬電工電子技術知識面

電子技術在不斷地發展著,而學生在校學習的時間又非常有限,因此教師在講清基本原理、概念和分析方法之外,還要引導學生了解電子技術的歷史和發展動態。只有對知識的產生背景和應用背景有足夠的了解,才能喚起對知識學習的興趣。

電子技術有著輝煌發展的歷史,適當介紹一些歷史知識,有利于學生對《電工電子技術》特點和應用背景的了解,增強學習興趣。例如課內只用幾分鐘時間介紹講晶體管的發展歷史,利用多媒體播放相關的網頁和文章。雖然只用幾分鐘時間,但學生卻很感興趣,增強了對器件產生和應用背景的了解。另外在講運算放大器時,同課本上介紹較少的比較器相比較,講解它們的區別,思考在應用的時候運放和比較器能不能互換等問題。通過這些手段,讓學生學習到課本之外的關于電子的知識,一方面增長了見識,另一方面也增強了學習興趣。

2.采用EDA仿真軟件進行實踐教學

在實際教學過程中,利用EDA軟件工具可以完成從設計輸入、邏輯綜合、模擬驗證、芯片布圖布線等電子設計的全部工作。例如應用Multisim10完成電路設計與仿真,利用Protel 99SE進行電路原理圖設計和印制電路板設計等,EWB5.0進行電路仿真與分析。

采用形象化的實踐教學手段,既有利于學生對知識的理解和掌握,又有利于培養學習興趣。例如:設計一單管放大電路,進行直流工作點分析、交流分析、瞬態分析,以及分析電路的帶寬。在這道題目中,既要搭建電路,保證電路的正確連接,又要根據電路的性能指標確定各元件的參數。通過動手設計和調試,學生不但掌握了單管放大電路性能指標的測量和調試方法,而且通過形象化的實踐增強了學習興趣,在更深層次上讓學生理解電路特點、掌握電子電路設計的一般方法,以達到綜合運用知識的目的。因此通過仿真實驗加深學生對知識的理解,增強了學習興趣,收到了較好的效果。

3.對考核方式進行改革

改革考核方式,將實驗內容作為考核內容的一部分,有效激發學生的學習興趣,調動其學習的積極性、主動性和創造性,形成自主學習的習慣,使他們的素質得到全面提高,使其自主學習的習慣,使他們的素質得到全面提高,使其成長為社會發展所合格的專業人才。這種考核方式的使用,將會使學生充分認識到實踐的重要性,激勵他們多動手、勤思考,這樣可以提高他們的動手能力和增加創新意識,從而實現高職人才培養的目標。

4.采用啟發式、互動式教學

中國長期以來注入式的教學方式,如果不能從根本上扭轉,將會影響國家未來的競爭能力。因此大力倡導啟發式教學,這對于培養學生的創新思維能力,激發學生的學習興趣,都有著十分重要的意義。

在課堂教學中,應力求將課程內容的講授變為各種類型的問題向學生提出,引導他們認真思考,激勵他們的思維活動。比如學習直流電路這一章的時候,給出一個電路,讓學生利用不同的方法對電路中的物理量進行求解。這樣以來,既可以加深學生對知識的融會貫通能力,也增強了學生的應變能力,真正達到了舉一反三的目的。

5.采用多媒體教學,改變傳統教學模式

與傳統的教學方法與教學手段相比,多媒體用于教學有許多優點,如形象直觀、生動有趣、課堂信息量大以及節省課堂時間等。

在制作教學課件時應充分展現知識點之間的邏輯關系,要避免知識點的羅列。在全面研究、分析課程所有教學知識點的基礎上,將那些用常規教學方法費時、費力、抽象的知識點挑選出來,制作出教學軟件,將在教材中只能靜態描述的內容重新以動態的方式顯現出來,使問題直觀、明了,幫助學生更好地理解,這樣既節省了教學時數又提高了教學質量。例如在講解晶體管工作原理、單相橋式整流電路以及計數器時,可以用動態的方式重現教材中表態描述的內容,以提高學生的學習興趣。

二、結束語

作為高職電類專業的一門重要專業基礎課,學好電工電子技術這門課就有著十分重要的意義。長期以來,學生學習缺乏主動積極性,我們有必要研究如何提高學生的學習興趣這一問題。本文總結了幾個提高學習興趣的方法,通過這些方法來激發學生學習的興趣。經過實踐,學生的學習的主動性有了很大的提高,知識面也有所拓寬,分析問題、解決問題的能力都有所提高,專業素質也有了一個質的飛躍。

參考文獻:

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關鍵詞:應用型本科;電工電子;實訓;仿真

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A ?搖文章編號:1674-9324(2014)14-0043-02

應用型本科是我國高等教育中的重要組成部分。它具有以下特征:①培養目標,應用型本科培養是培養適應生產、建設、管理、服務第一線需要的高等技術應用性人才,主要培養技術密集產業的高級技術應用型人才,并擔負培養生產第一線需要的管理者、組織者以及職業學校的師資等任務。[1]②培養模式,應用型本科以適應社會需要為目標,以培養技術應用能力為主線,以“應用”為主旨,重視學生的技術應用能力的培養。依據特征,要求應用型本科各專業在構建課程和教學內容體系時,必須注重學生實踐能力,體現“應用”二字,其核心環節是實踐教學。

一、現狀與改革必要性

2012年,福建省根據各地主導產業、特色產業急需緊缺人才培養的需要,支持高職院校選擇高職精品專業與本科高校開展聯辦應用型本科專業試點,面向本省生源,以本科二批次錄取,聯合培養本科層次應用型人才。由于開展應用型本科教育才兩年,所以適應應用型人才培養的教學手段和方法仍顯短缺和落后。表現在:①不少課程仍停留在“一支粉筆一本書”的傳統教學模式上;②實訓設施還不能滿足教學實踐的需要,限制了學生更多的培養動手能力的機會;③教師對應用型人才培養模式的認識和對強化實踐教學重要性的認識停留在表面,缺乏深層次質的認識,限制了教師教育教學改革的積極性。目前,我院已有發電廠及電力系統與電氣自動化技術兩個專業與本科院校的電氣工程及自動化專業進行聯合辦學,電工電子課程在我們學院以上兩個專業的人才培養中具有重要地位。它的作用和任務是使學生獲得電工技術和電子技術必要的理論知識和基本技能,了解電工技術和電子技術的應用和發展概況,為學習后續課程以及將來從事與專業相關的崗位作準備。電工電子課程必須強調并做好實驗、實訓和實習等實踐性教學,做到理論與實際、課堂教學與實踐教學相結合,也就是高度重視實踐性教學。[2]借鑒學校實訓設備不能完全滿足實踐教學的實際情況,應用型本科在電工電子實訓時借助仿真軟件是很有必要的。

二、Multisim在實訓教學與實踐中的應用

1.Multisim簡介。Multisim是一款EDA工具軟件。在該平臺上可以學習電工基礎、模擬電路、數字電路等課程。Multisim軟件功能強大,只要在電腦上安裝,就有了一個元器件齊全的實訓室,就可以搭建各種電路;接上虛擬的儀器儀表,就可以得到精確的數據和直觀的波形。若是手提電腦,則可以在任何時間和地點進行仿真實訓。

2.Multisim在電工技術實訓中的應用。電工技術中的歐姆定律、基爾霍夫定律、疊加定理、戴維南定理、動態電路、三相交流電路等都可以借助Multisim來驗證,如圖1所示,為RLC二階動態電路。當R2kΩ,為過阻尼狀態。

打開仿真開關,雙擊XSC1示波器,單擊開關J1,顯示電路中電容兩端的電壓波形,如圖2。右擊電路中R1,選擇屬性,改R1阻值為10kΩ,打開仿真開關,雙擊XSC1示波器,顯示電路中電容兩端的電壓波形,如圖3所示。

3.Multisim在模擬電子技術實訓中的應用。Multisim可以方便驗證模擬電子的半波整流電路、橋式整流電路、放大電路、串聯電壓反饋放大器、反相比例運算放大器、加法電路等。在圖4所示的電路中,集成運算放大器的輸出端通過R1和R2將輸出量引回至放大器的反向輸入端,構成電壓串聯負反饋。

單擊仿真開關,雙擊示波器,顯示電路的輸入和輸出電壓的波形如圖5所示。

4.Multisim在數字電子技術實訓中的應用。數字電子中門電路、編碼器、譯碼器、觸發器、移位寄存器、計數器、單穩態觸發器、555、數模/模數轉換器等都可以在Multisim上搭建和分析。555定時器連成的多諧振蕩器電路如圖6,電路的振蕩頻率f和輸出矩形的占空比由外接元件R1、R2的C2決定。單擊仿真開關,雙擊示波器,顯示工作波形如圖7所示。上面的波形為電容充電波形,下面是輸出波形。

從以上應用看,用MultiSim進行電工電子仿真實訓簡單方便,現象直觀,結果精確;大大縮短理論教學與實際應用的距離;操作不受時間和地點限制;提高了學生的學習興趣。這對電工電子實訓教學不但是一種很好的輔助手段,而且還為學生進行綜合性實訓提供了創新空間。雖然MultiSim不能替代真實電路的制作與測試,但它可以通過先進行仿真,再實際操作,來節省時間,進而減少器件的損耗以及解決設備不足的問題。隨著MultiSim應用的推廣和深入,其必將在應用型本科的電子工程、電氣工程、自動控制等專業實訓教學中的發揮重要作用。

參考文獻:

[1]謝輝.應用型本科人才的培養探析[J].重慶三峽學院學報,2009,(3).

[2]葉賽風,劉金平.論高職《電工電子技術》課程教學改革與實踐[J].教育教學論壇,2013,(6).

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關鍵詞:電工電子實習 手段 內容 管理 改革

一、概述

隨著科學技術的突飛猛進,電工電子技術幾乎滲透了包括計算機技術、通訊技術在內的所有知識領域,對國民經濟的發展產生了舉足輕重的影響。工科院校是培養和造就高素質具有創造精神的工程師的搖籃,經過工科素質教育,學生必須具備創造新工藝、新技術、開發新產品的能力。工科院校開設的電工電子實習課程,是實現這一目標的基礎,它的主要目的是訓練學生把抽象的理論知識和實際的電路緊密結合的能力。電工電子實習是重要的工程實踐教學環節,對于強化學生基本訓練,增強工程實踐能力,加深理解課堂知識,培養動手能力和初步進行科研設計能力都有很重要的意義。本文主要對電工電子實習的教學手段、教學內容、教學管理的改革作深入的研究和探討。

二、更新電工電子實習教學手段

我們從教師批改的電工電子實習報告可以看到,很多學生都提出了有效的建議。有的學生認為:“老師現在只憑‘黑板+粉筆’的教學模式已不太令人滿意,有些教學環節的內容很難表達清楚,如電路原理圖、印刷電路板圖、器件布局圖、線路排版圖等都很難在黑板上表達清楚,如果用其它的教學方法,效果則可能會更好一些?!币灿械膶W生認為:“有的大學的電工電子技術實習教學手段非常先進,學生學習的效果也相當好,他們的學生實習時都是在計算機上完成的,用計算機畫圖的效果確實很好,省去了很多不必要的麻煩,如畫圖的場地,圖板、丁字尺等的管理確實不方便,尤其是圖板、丁字尺很容易破損?!边€有的學生認為:“書本上有很多電工電子技術設備、配件,零件以及這些器件的工作原理的講解內容都表達不很清楚,如果講課時配一些實物和實物操作,或者在一些公共場所開設一些電工電子技術實物展覽柜,供學生觀看,則上課時講解這些器件的工作原理的效果將會更好一些?!笨梢?,教學手段的更新和發展已迫在眉睫。運用先進的計算機多媒體技術、電視、錄音、EDA教學設備、人工智能等電化教學手段,使教學異彩紛呈;利用音像技術及優秀的CAI軟件把一些難以用語言表達的電工電子技術知識要點、圖形和現象講解得清晰透徹,這樣既可以省去教師在黑板上寫字畫圖的大量時間,又可以充分利用現代化的教學設備,讓學生在輕松舒適的教學環境氣氛中濃厚學習興趣,增強理解和接受能力,開發智慧思維,以便讓他們更好地掌握電工電子技術基礎知識,收到明顯有效的教學效果。另外,如果條件允許的話,還可以安排學生到一些電子產品生產廠家、電廠、變電站和配電房等地方參觀實習,仔細觀察電器設備的自動化生產流水線,認真觀察工人師傅的安裝接線和操作手段,增強學生的感性認識,給他們提供理論聯系實際的場所和機會,激發和促進學生參加電工電子實習的興趣和熱情。

三、豐富電工電子實習教學內容

當今世界,科技進步一日千里,電工實習內容應及時更新,不斷注入新鮮的血液,內容的安排應仔細斟酌,認真考慮。針對不同的專業、不同的對象,電工電子實習內容的深淺應有不同的側重和取舍。但不管怎樣,實習內容都不能形式單調,內容貧乏,使整個實習過程浮于表面形式,處于應付狀態,這樣會挫傷學生參加實習的主動性和積極性。實習內容應該具有一定的基礎性、廣泛性和先進性,所謂基礎性,是讓學生認識常用的電器元件以及電子新產品、新器件,掌握它們的電器性能和工作原理,正確而熟練地使用常規的儀器儀表測量電氣參數,真正提高學生的動手能力;所謂廣泛性,是讓實習內容盡量涵蓋大部分電類基礎及專業課的知識,讓學生經過實習后能進一步加深和鞏固所學知識,達到融會貫通;所謂先進性,是讓學生運用先進的科技手段或方法設計一個新的電子電路、動手安裝和調試一個具有一定功能的電子新產品等,培養學生靈活運用所學知識解決實際問題的能力,使學生初步嘗試自己完成電子產品的成就感,增強他們參加工程實踐和科研活動的自信心,為將來進入社會走上工作崗位打下一個堅實的基礎。目前電工電子的實習內容是:(1)三相交流異步電動機正轉、反轉繼電接觸控制電路的布線設計、安裝、調試和運轉;(2)三相交流異步電動機繼電接觸控制電路的布線設計,安裝、調試和運轉;(3)樓道的聲控、光控電燈的電路原理圖設計、安裝(包括焊接)、調試;(4)陶藝燈具的聲控、連續光控的電路原理圖的設計、安裝(包括焊接)、調試;(5)溫度控制器的電路原理圖設計、安裝(包括焊接)、調試;水塔的水位測量控制電路原理圖設計,電子元器件的識別、測量、安裝(包括焊接)、調試。電工電子的實習內容不能一成不變,隨時間的推移和知識的更新應有所創新、增減,豐富電工電子實習內容,體現實用性、時代性和先進性。

四、規范電工電子實習教學管理

電工電子實習內容豐富,形式多樣,參加電工電子實習的學生人數眾多,因此在實習開始前必須先通知學生實習期間每天的實習任務和時間安排,做到有條不紊;實習開始時,指導教師要著重強調實習的重要性,使學生在主觀上高度重視,變“要我實習”為“我要實習”;實習報告經教師檢查后一律當場上交,避免學生互相抄襲;實習結束時讓學生筆試一次,這樣可以防止學生在實習期間遲到、早退、中途溜號和精神不集中;學生成績的評定要綜合考慮,各項評定指標應有合適的加權系數,實行一票否決制,只要有一個項目不合格,成績便定為不及格,這樣做的目的是督促學生認認真真參加實習,杜絕走過場、敷衍了事的現象。指導教師們在實習期間要分工明確,各負其責,避免互相推委;要嚴格要求,加強管理,總體把握,有效而順利地完成整個實習教學任務。

五、提高指導教師的素質

教師要多參加有關學術交流活動,到兄弟院校取經,加強基礎理論、專業技能及信息檢索等方面的學習,拓寬知識面,注重培養創新技能,不斷更新知識和教育觀念,加強科研和工程背景訓練,科學地實施教學,提高指導學生電工電子實習的能力,去適應新時代的教育要求和發展方向。

六、結論

21世紀是知識經濟大爆炸的世紀,學科交叉,專業互相滲透,高校培養出來的學生要適應新時展的需要,符合現代社會對人才的需求。怎樣進行電工電子實習改革,才能使電類專業學生具備初級電氣工程師的能力與素質,使非電類專業學生具備寬厚扎實的電工電子技術理論知識和較強的實踐動手能力,這是一個值得大家精心思考、長期研究和探討的新課題,它應該在實踐中邊修改、邊完善。按照高校人才培養目標的教學要求,教師們應群策群力,實實在在把電工電子實習這門課程開設好,使學生經歷電工電子實習后,動手能力、工程實踐能力、創新能力和理論聯系實際能力得到進一步的鍛煉和提高,取得良好的教學效果。

參考文獻:

[1]王港元.電工電子技術實踐指導[M]. 江西科學技術出版社,2003.

[2]張小英.淺談電工電子實習教學實踐[J]. 科技信息(學術研究),2007,第4期.

篇10

【關鍵詞】EDA技術;電子類課程;改革

一、EDA技術概述

EDA是英文“Electronic Design Automation(電子設計自動化)”的縮寫,EDA技術是90年代迅速發展起來的,是綜合現代電子技術和計算機技術的最新研究成果,是從事電子線路設計與分析的一門技術,包括電子線路的設計、計算機模擬仿真和電路分析、印刷線路板的自動化設計三個方面的內容。

EDA技術基本功能介紹:

EDA(Electronic Design Automation)是指以計算機為工作平臺,融合應用電子技術、計算機技術、智能化技術最新成果而研制成功的電子CAD通用軟件包。主要能輔助進行三方面的設計工作,既IC設計、電子電路設計和PCB設計。EDA技術經過了三個階段的發展。從70年代的(CAD)階段和80年代的(CAE)階段,到90年代的電子系統設計自動化(EDA)階段。EDA技術代表了當今電子設計技術的最新發展方向。它不僅為電子技術設計人員提供了“自頂向下”的設計理念,同時也為教學提供了一個極為便捷的、科學的實驗教學平臺。電工電子類專業課程中的電工基礎、模擬電子技術、數字電子技術都可以通過EDA仿真軟件,進行電路圖的繪制、設計、仿真試驗和分析。應該說將EDA仿真軟件應用到電工、電子類專業的教學中是一種教學手段的創新,也是提高教學質量的優選方法。

1.電子類課程引入EDA技術的必要性

電子線路課程是電子類專業的支柱性課程,它要求學生熟悉各種電子器件,掌握電路圖的識讀、繪制以及電路工作原理,還要學會掌握和合理運用分析方法。EDA軟件正是提供了各種支持,恰到好處地符合這樣的教學要求。同樣,電子線路課程又是一個緊密聯系實踐的課程,EDA軟件的強大的仿真功能更是能把實踐帶入課堂,帶入課程學習的每一個環節中去。

2.EDA人才的需要使EDA的應用逐步走向實用化

EDA技術已成為現代電子系統設計和電子產品研制開發的最有效的工具,是電子工程師們使用的一種基本工具。市場對EDA人才有著迫切的需求,熟悉EDA技術的學生將受到用人單位的歡迎。因此,將EDA技術引入高校電子類專業的課程中,是培養創新和實用人才的需要。

3.課程設置改革的需要

在電子類課程的教學中,將一些內容較難、圖形較多、用語言和文字難以表達或不易理解的抽象、復雜的變化過程,通過EDA的仿真,以波形或曲線的形式生動直觀地演示出來,不僅可以提高學生的學習興趣,有利于學生對所授內容的理解,提高教學質量,還可以節省課堂板書時間,擴展講授內容,獲得事半功倍的效果。此外由于EDA軟件向用戶提供了各種電子測試儀器和分析工具,應用EDA進行實驗教學可以節省實驗經費,縮短實驗時間,提高實驗的效率和效果。因此,在課改中引入EDA也是課程改革改革的必然趨勢。

二、EDA技術的作用

1.EDA技術在電子技術課程實驗實踐中的作用

實驗教學是電子線路學習的重要環節,通過實驗能夠鞏固電子線路基礎知識,培養學生的實踐技能、動手能力和分析問題及解決問題的能力,啟發學生的創新意識和創新思維潛力。Tina Pro這款優秀的EDA軟件提供了上千種電子元器件和十數種儀器儀表,完全能夠虛擬各種電子實驗,區別于應用實體的實際硬件實驗,它叫虛擬實驗。

虛擬實驗在實驗教學中的應用主要表現在以下三個方面:

(1)學校缺少某項實驗的實驗設備時,虛擬實驗可以代替硬件實驗

有些學校由于缺少實驗設備,部分硬件實驗無法展開,就完全可以用虛擬實驗代替。虛擬實驗的一大特點就是不受實驗設備、場地的條件限制,只要有計算機,有EDA軟件(如Tina Pro),幾乎所有的實驗都難不住它。(它的元器件庫無所不包,而且具有網上更新的功能,它的虛擬儀器也是應有盡有,而且直觀性強)

(2)同一實驗課題,在開展硬件實驗的同時,可以輔以虛擬實驗

硬件實驗和虛擬實驗在教學效果上各有所長,硬件實驗的主導地位是勿庸置疑的,它使學生直接面對真實對象,進行真實操作,獲得直接經驗,這是虛擬實驗所無法作到的。而虛擬實驗有更為優秀的分析技術,例如在很多儀器儀表中引入指針,使實驗數據更易獲得,實驗現象更為明顯,EDA軟件中又具有經典的仿真分析方法,能輕而易舉地實現瞬時現象的捕捉,也能把很長時間的現象展現于一秒,這也是實際儀器不能敵的。所以,同一個課題,開展實際硬件實驗可使學生鍛煉動手能力,獲得直接經驗。開展虛擬實驗,有助于對實驗現象的觀察和實驗數據的獲得,最終有利于分析和實驗結論的獲得。

(3)開展具有創造性的開放式實驗

以前在作實驗前,處于對實驗器材和學生安全的保護,學生不準動這,不準動那,做起實驗來束手束腳,想象力和創造力得不到發揮。其實很多時候,學生對實驗內容是有自己的獨到的想法的。如果能夠利用虛擬實驗技術,拿出有意義的課題,進行開放式的實驗,學生在實驗中,可以發揮自己的創造力,對電路進行別出心裁的修改,對電路的分析和測試做不同的嘗試,使學生完全成為實驗電路的剖析者和探索者,又不必擔心會損壞任何器件或儀器。這樣既拓展了實驗范圍,又培養了學生的創新意識。

2.EDA在課程設計和畢業設計中的應用

課程設計和畢業設計是高等職業教學的一個非常重要的環節。目前課程設計和畢業設計工程應用類題目不少,但是由于畢業設計經費較少、器件、儀器設備不足及其它原因,畢業設計結果往往是原理性討論和分析。不能進行實際的調試和驗證,學生仍停留在原理分析上,而不能經歷實際研究設計的實踐過程。畢業設計的效果大打折扣。我院電子系在畢業設計過程中引入EDA技術,對所設計的電路進行模擬仿真,在答辯時進行演示,并要求學生制作樣機,樣機的印刷電路板必須用Protel軟件進行繪制,這樣既保證畢業設計質量,又能提高學生的實踐動手能力和開發能力,不失是克服現在畢業設計存在的問題的一種途徑。另外從幾屆畢業生就業的情況分析,掌握了CAD技術和EDA技術,在就業時就表現出較強的競爭力。

在EDA課程實踐中取得了一些效果和體會,通過一段時間EDA課程改革實踐,學生了解和初步掌握了最先進的電子系統設計技術,學習了電子設計自動化方法和設計思想,并培養了他們的抽象思維能力,提高了學生學習應用電子技術課程知識解決實際問題的能力,鍛煉了學生應用EDA技術解決小型電子電路系統設計的能力,對畢業設計及將來在工作中應用EDA技術打下初步的基礎。學生通過學習,普遍認識到EDA技術在當今社會的重要性,認為EDA技術是一門十分有用的學科,它必將取代傳統設計方法而成為主要的設計手段。

EDA技術是一門實踐性很強的課程,EDA課改的重點放在學生掌握印刷線路板設計與制作能力,掌握利用EDA技術進行電路分析與仿真的基本技能,同時學生把理論課上學習的知識應用到自己的實踐環節中去。通過加強學生上機操作訓練和實際動手操作環節,學生在掌握理論課所學內容的同時獲得了實際的操作訓練,提高了本課程的教學質量。

EDA課程改革重點是使學生掌握Protel和Tina Pro軟件的使用,能夠獨立進行計算機電子電路輔助設計與電路分析、仿真,加強學生實際動手能力,在此基礎上我們還向學生介紹了其它EDA技術,如Tina Pro軟件的仿真應用和Protel最新版本軟件等,從而擴大了學生的知識面,為將來學生從事電子產品開發奠定了基礎。

EDA技術發展非常快,實踐過程不可能與學生畢業所面臨的工作一模一樣。EDA課程改革應立足于培養學生對EDA技術基本方法的掌握和應用,學生需要在今后的工作中不斷學習,對他們進行學習先進技術能力的培養更為重要。參與EDA課改,參與者應不斷通過自身的學習提高,把世界上最先進的技術和最新的知識帶學生,起到拋磚引玉的作用。

三、結束語

綜上所述,在當前高校電子技術課程的教學當中,為適應電子技術的發展和社會發展對人才的需求,引入EDA技術是十分必要的,它能加快教學手段現代化的進程,加強理論聯系實際,鞏固學生的專業知識,培養學生的實踐動手能力,加強對所學課程的更深層次理解,極大地促進電子技術和科研水平的進一步提高。

參考文獻

[1]丁文霞,易凡.淺談高等院校電類專業引入EDA技術[J].高等教育研究學報,2009.

[2]崔建明.電工電子EDA仿真技術.高等教育出版社,2008.