時間：2022-10-05 02:28:09
序論：在您撰寫電子技術(shù)課程設(shè)計時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
課題內(nèi)容設(shè)計合理與否，將直接影響到課程設(shè)計的綜合訓(xùn)練效果。在具體課題內(nèi)容設(shè)計時，應(yīng)注意以下幾點：
選擇具有實用性和趣味性的課題從學(xué)生的實際水平出發(fā)，幫助學(xué)生選擇適合自己的題目，使題目與理論知識密切相關(guān)，又具有較強的趣味性和實用性，與生產(chǎn)實際相結(jié)合。例如，要求學(xué)生組裝一整的收音機、家居生活中能用到的聲光控開關(guān)、門窗防盜報警器等。又如我們選用的《音樂彩燈控制器設(shè)計》、《多功能數(shù)字鐘的電路設(shè)計》、《交通燈控制邏輯電路設(shè)計》等課題，學(xué)生做起來積極性很高。更重要的是通過這一過程，學(xué)生運用專業(yè)技能解決實際問題的綜合能力得到了提高。
選擇能綜合應(yīng)用理論知識的課題要求學(xué)生綜合運用本課程的基本理論和知識，獨立完成一項實際課題。通過查閱資料、線路設(shè)計、選擇元器件、電路安裝調(diào)試，使學(xué)生所學(xué)的基本理論和知識充分運用于解決實際問題。例如電子脈搏計這一課題，要應(yīng)用到傳感器、放大電路、有源濾波電路、整形電路以及數(shù)字電路中的各種門電路、觸發(fā)器、計數(shù)器及譯碼、驅(qū)動顯示電路。又如數(shù)字鐘電路設(shè)計這一課題，數(shù)字鐘是一個典型的數(shù)字電路系統(tǒng)，選此作為設(shè)計題目，可使學(xué)生將學(xué)過的比較零散的數(shù)字電路知識有機地、系統(tǒng)地聯(lián)系起來用于實際，培養(yǎng)綜合分析、設(shè)計電路的能力。還可選用有源濾波器的設(shè)計題目，使學(xué)生進(jìn)一步加深領(lǐng)會運算放大器在信號處理電路中的應(yīng)用，選用交流寬帶放大器的設(shè)計，使學(xué)生對放大電路的三種不同組態(tài)的特點、應(yīng)用場合以及電路的設(shè)計方法得到練習(xí)，并通過這個對基本放大電路的放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、頻帶寬度以及引入負(fù)反饋對放大器性能的改善得到進(jìn)一步的理解，同時提高學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。
課題內(nèi)容要注重集成電路和新技術(shù)、新產(chǎn)品的應(yīng)用當(dāng)今時代電子技術(shù)飛躍發(fā)展，新技術(shù)、新產(chǎn)品層出不窮，課程設(shè)計可以彌補教材的滯后性。在電路設(shè)計中，應(yīng)盡量采用集成電路，特別是集成運算放大器和某些專用芯片（如模擬乘法器、鎖相環(huán)）作為電路的重要構(gòu)件，體現(xiàn)出現(xiàn)代電子電路的設(shè)計是各種集成電路構(gòu)件的組合的先進(jìn)設(shè)計理念，尤其是將模擬電路、數(shù)字電路與微處理器相結(jié)合，以數(shù)字電路為主，軟硬件結(jié)合，以硬件電路設(shè)計為主，符合現(xiàn)代電子電路結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向。例如我們原來經(jīng)常選定分立元件OTL和OCL功放電路設(shè)計課題，隨著目前大量的集成功放芯片的上市，我們就把這些課題內(nèi)容并入《集成電路音響放大器》、《音頻信號發(fā)生器》等課題中。又如在數(shù)字脈搏計課題中，介紹了鎖相倍頻的新概念，同時介紹了集成電路CC4046和C14526構(gòu)成的鎖相倍頻電路。通過這些課題設(shè)計將一些集成電路的工作原理以及使用方法介紹給學(xué)生，并在實踐中得到練習(xí)，使所學(xué)的理論知識更加豐富。
選擇適應(yīng)專業(yè)需要，結(jié)合專業(yè)特點的課題為了拓寬學(xué)生的知識領(lǐng)域，使學(xué)生對專業(yè)有所認(rèn)識和了解，提高學(xué)生對專業(yè)的興趣和學(xué)習(xí)的積極性，在課程設(shè)計中引入了一些結(jié)合專業(yè)特點的課題。例如數(shù)字轉(zhuǎn)速測試系統(tǒng)與頻率計設(shè)計，由于轉(zhuǎn)速測量在工業(yè)控制領(lǐng)域和人們的日常生活中經(jīng)常遇到，在工廠里測電機每分鐘的轉(zhuǎn)速，自行車?yán)锍虦y速計，心率計以及汽車時速的測量等都屬于這一范疇。又如PWM（電動機調(diào)速系統(tǒng)），由于該系統(tǒng)在工業(yè)控制的調(diào)速系統(tǒng)中得到廣泛地應(yīng)用，同時，又由于該系統(tǒng)由脈寬調(diào)制器和脈沖放大器兩大部分組成，而脈寬調(diào)制器又包括鋸齒波發(fā)生器和電壓比較器，密切地聯(lián)系了電子技術(shù)課程的基本內(nèi)容。這些課題對掌握基礎(chǔ)知識，開闊學(xué)生的視野，增強對專業(yè)課的認(rèn)識，提高學(xué)習(xí)的積極性都能起到較大的作用。
注意選擇和后續(xù)專業(yè)課有關(guān)的課題為對電子技術(shù)課程的進(jìn)一步提高和為后續(xù)課程打下一定基礎(chǔ)，可考慮選擇一些模擬電路和數(shù)字電路綜合性的課題，以使學(xué)生對電子技術(shù)有一個全面的、綜合的認(rèn)識，對后續(xù)專業(yè)課有一定了解，為后面的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。例如《調(diào)速系統(tǒng)的給定積分器》課題。
課程設(shè)計的組織實施
以人為本，因材施教教師只在大思路上作一定的引導(dǎo)，對具體方案不做過多干預(yù)，只起組織、引導(dǎo)、檢查、把關(guān)和解決一些疑難問題的作用，放手讓學(xué)生大膽實踐，以充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性。我們的改進(jìn)做法是:在注重結(jié)論正確的同時，強調(diào)整個設(shè)計方案實施的全過程，即使得出的結(jié)論不盡如人意，甚至是錯的，只要學(xué)生能找出其中的原因并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，仍然可獲得較好的成績;相反，如果結(jié)論是抄襲得來的，即便是正確的，設(shè)計成績也按不及格處理。如電子脈搏計的設(shè)計課題，只給出設(shè)計方案的原理框圖，講明基本原理、總體構(gòu)思和適當(dāng)?shù)脑O(shè)計提要，在設(shè)計任務(wù)書中給出原始數(shù)據(jù)及主要技術(shù)要求，而具體的原理圖及元件的參數(shù)，集成電路的選擇，電路的安裝調(diào)試等工作則要求學(xué)生獨立完成，這樣做可培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)和獨立解決問題的能力，學(xué)生的收獲更大。
虛實結(jié)合，重在“真品”（1）采用機輔分析。電子設(shè)計自動化(EDA)技術(shù)是以計算機為工作平臺，對電子電路或系統(tǒng)進(jìn)行自動分析和設(shè)計的計算機輔助技術(shù)，它的應(yīng)用使得電路功能、參數(shù)的分析和設(shè)計都可以脫離具體對象，在構(gòu)筑于計算機平臺上的虛擬環(huán)境中通過仿真處理而自動實現(xiàn)。EDA技術(shù)已成為現(xiàn)代電子工程開發(fā)與應(yīng)用領(lǐng)域的支撐技術(shù)，在電子行業(yè)，Miltisim、Protel等電子仿真軟件，已成為電子工程設(shè)計的必備工具。學(xué)習(xí)和掌握應(yīng)用計算機對電子電路的分析是目前和今后發(fā)展的必然趨勢，將其應(yīng)用到課程設(shè)計領(lǐng)域也是教學(xué)改革的方向。一是應(yīng)用Miltisim設(shè)計電路仿真。在學(xué)生根據(jù)設(shè)計課題擬定初步方案后，要求他們先在電路仿真與分析軟件Milltisim平臺上對于所設(shè)計的電路進(jìn)行仿真，觀察電路功能是否滿足設(shè)計要求，分析主要元器件參數(shù)對電路指標(biāo)的影響，初步了解電路靜態(tài)和動態(tài)的工作情況，在Milltisim平臺上調(diào)試電路使之達(dá)到技術(shù)指標(biāo)，為電路的實調(diào)做準(zhǔn)備。二是應(yīng)用ProtelForWindows設(shè)計印刷電路板。在Milltisim仿真后，給學(xué)生介紹印刷電路板的自動化設(shè)計軟件ProtelForWindows和設(shè)計印刷電路板的基本工程知識，要求學(xué)生應(yīng)用ProtelForWindows設(shè)計軟件繪制本組設(shè)計的電路原理圖并設(shè)計出印刷電路板圖。通過幾年課程設(shè)計的實踐，對有源濾波器、交流寬帶放大器、數(shù)字溫度計、數(shù)字鐘、交通燈控制器等設(shè)計課題采用MilltisimEDA軟件與虛擬樣機，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行電子技術(shù)課程設(shè)計，取得了較好的教學(xué)效果。（2）結(jié)合傳統(tǒng)設(shè)計。近年來，全國各高校都開設(shè)了EDA技術(shù)的教學(xué)和實踐課程。對機電類專業(yè)的學(xué)生而言，電子技術(shù)課程設(shè)計是學(xué)生在學(xué)完電子技術(shù)理論課程后進(jìn)行的一次綜合性訓(xùn)練，其目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)理論知識的能力、獨立設(shè)計電子產(chǎn)品的能力和對電子產(chǎn)品實際安裝、調(diào)試的能力。如果學(xué)生沒有從原理圖設(shè)計開始一直做到樣機調(diào)試成功，經(jīng)歷整個電子產(chǎn)品的設(shè)計、開發(fā)過程，又如何能提高電子技術(shù)課程設(shè)計的作用?所以要將傳統(tǒng)課程設(shè)計與EDA技術(shù)的訓(xùn)練相結(jié)合，比較電路實測的性能和計算機的仿真結(jié)果，以認(rèn)識計算機仿真在電路設(shè)計中所起的作用，使學(xué)生對EDA技術(shù)的了解不只是停留在軟件系統(tǒng)的操作上，而是對該技術(shù)在電子設(shè)計中所起的作用有一個整體的認(rèn)識，能對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)有所幫助。
形成組合，團(tuán)結(jié)協(xié)作在組隊方面，采取電子設(shè)計競賽的組織方式，2～3人為一組，要求學(xué)生不僅要共同討論設(shè)計課題和選擇設(shè)計方案，還必須落實自己具體的設(shè)計任務(wù)，如計算機輔助分析、硬件電路的制作、調(diào)試、資料的查閱、整理和總結(jié)等，有分工有合作，以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊精神。
1.1電子技術(shù)理論課程的現(xiàn)狀
電子技術(shù)理論課程包括“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電字技術(shù)”兩部分內(nèi)容，涉及到的知識點比較多，內(nèi)容更新慢，課程難度大，學(xué)時少。同時，理論和實踐聯(lián)系不緊密。現(xiàn)在教學(xué)的矛盾點在于，如何能把理論知識與當(dāng)前的實際應(yīng)用結(jié)合起來，既能克服理論教學(xué)與實踐教學(xué)的脫節(jié)問題，又能解決創(chuàng)新型人才培養(yǎng)與社會需求的脫節(jié)問題。現(xiàn)在我校正在向應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的方向轉(zhuǎn)型，這種情況下，首先對電子技術(shù)理論課程的內(nèi)容進(jìn)行整合，使整合后的教學(xué)內(nèi)容既要保證模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)這兩部分內(nèi)容的連貫性，又要為后續(xù)的“單片機”等相關(guān)課程打好基礎(chǔ)。其次還要考慮電子技術(shù)的實踐環(huán)節(jié)，因為實踐教學(xué)是培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的重要途徑。在理論與實踐的銜接上，重點強化理論指導(dǎo)實踐的作用，并把實踐環(huán)節(jié)與新技術(shù)、新材料結(jié)合起來，使電子技術(shù)這門課程能夠立足于理論基礎(chǔ)，但是可以展望新技術(shù)發(fā)展的未來。
1.2電子技術(shù)實踐課程的現(xiàn)狀
目前，我校機電一體化專業(yè)的電子技術(shù)課程設(shè)計時間是一周，教師指定題目，學(xué)生3~4人為一組，每個題目僅限2組選擇，每組要求設(shè)計一個典型的電子電路應(yīng)用系統(tǒng)。由于學(xué)時有限，設(shè)計的最終作品要求系統(tǒng)的原理電路仿真通過，并撰寫說明書，沒有要求必須進(jìn)行硬件電路的焊接和調(diào)試。課程設(shè)計的這種教學(xué)模式雖然也在一定程度上鍛煉了學(xué)生對電子電路的綜合設(shè)計能力和仿真分析能力，但是沒有達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力的目的。實踐環(huán)節(jié)首先面臨的就是學(xué)時不足的問題，對于沒有接觸過電子器件的學(xué)生來說，一周的時間要認(rèn)識元器件、設(shè)計電路、仿真分析、制作PCB，最后要焊接調(diào)試實物，難度非常大，大部分同學(xué)基本無法完成。其次就是缺乏電子技術(shù)課程設(shè)計的平臺，沒有實物，比如二極管、晶體管和場效應(yīng)管以及集成芯片等；沒有實訓(xùn)場地，學(xué)生缺乏動手訓(xùn)練的機會。因此，學(xué)生的理論知識還停留在書本上，沒有從抽象走到實物，從理論轉(zhuǎn)化為實踐。
2.電子技術(shù)課程設(shè)計的改革策略
我們國家是在2014年提出要加強應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，并且要引導(dǎo)一批本科高校向應(yīng)用技術(shù)類高校轉(zhuǎn)型。我校機械電子工程專業(yè)實踐環(huán)節(jié)在現(xiàn)有的教學(xué)條件下，為保證應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，把課程設(shè)計分為選題構(gòu)思、方案設(shè)計、仿真分析、硬件調(diào)試四個階段。1）選題構(gòu)思：每年提供給學(xué)生的題目會根據(jù)學(xué)生人數(shù)有所變化，但是會保證3~4人一組，每個設(shè)計題目僅限2組選擇。同時還要考慮學(xué)生自選的題目，要求每個電路系統(tǒng)的選題都與我們生活或社會需求密切相關(guān)，比如設(shè)計一種在教學(xué)樓和宿舍樓道內(nèi)使用聲或光控制的節(jié)能電路、智能交通燈控制系統(tǒng)、洗衣機控制系統(tǒng)、手機充電器等。然后對設(shè)計任務(wù)進(jìn)行分解，使每名同學(xué)都有自己的設(shè)計任務(wù)。這種類型的選題很容易引起學(xué)生的興趣，使學(xué)生積極主動的參與到課程設(shè)計中來。2）方案設(shè)計：在完成同一個設(shè)計題目時要求設(shè)計方案要多樣化。不同的小組可以采用不同的設(shè)計方案，或者采用同一個設(shè)計方案但是不同元器件的參數(shù)值完成同一個設(shè)計題目。要求學(xué)生借助圖書館和網(wǎng)絡(luò)等資源查閱相關(guān)文獻(xiàn)，明確設(shè)計思路，提出設(shè)計方案，并且需要反復(fù)論證電路方案的可行性。這個階段既鍛煉了學(xué)生查閱和分析文獻(xiàn)的能力，又鍛煉了學(xué)生對一般電子電路的綜合設(shè)計能力。3）仿真分析：電子電路的仿真軟有MulTIsim、ELECTRONICSWORKBENCH（EWB）、ProteusProfessional等，學(xué)生可以任選一款仿真軟件，對本組設(shè)計的電路系統(tǒng)進(jìn)行分析，通過修改元器件參數(shù)或者更換元器件，進(jìn)一步完善電路設(shè)計方案，從理論上驗證了電路方案的可行性。這個階段通過電路系統(tǒng)仿真分析，既能達(dá)到理論結(jié)合實踐，又能培養(yǎng)學(xué)生以仿真實驗驗證理論的習(xí)慣。4）硬件調(diào)試：仿真分析后，由指導(dǎo)老師對電路方案進(jìn)行審核，審核通過，學(xué)生會自行列出硬件電路所需要的元器件清單，統(tǒng)一進(jìn)行購買。然后由學(xué)生在電路板上進(jìn)行焊接、調(diào)試等。這個階段主要是培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。總之，電子技術(shù)課程設(shè)計的改革解決了各個實踐環(huán)節(jié)如何合理分工、緊密銜接又相互支持等問題。實踐過程中充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，在很大程度上提高了學(xué)生的工程實踐能力和團(tuán)隊協(xié)作能力，為應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)打下了良好的基礎(chǔ)。
3.電子技術(shù)課程設(shè)計實施方式
盡管課程設(shè)計的理論學(xué)時是一周，但是安排課程設(shè)計的時候一般會提前兩周到三周的時間把設(shè)計任務(wù)書發(fā)給到學(xué)生，并對課程設(shè)計的內(nèi)容做詳細(xì)講解。預(yù)留一定的時間讓學(xué)生對相關(guān)資料進(jìn)行查詢；定時和學(xué)生溝通，可以選取學(xué)生感興趣的題目，或者建議學(xué)生把課程設(shè)計的題目和生活聯(lián)系起來，去分析、觀察，提出自己的思路和想法，引導(dǎo)學(xué)生最終確定自己的方案；通過學(xué)習(xí)電路仿真軟件，對方案進(jìn)行仿真分析，并進(jìn)一步完善；統(tǒng)一購買硬件，進(jìn)行焊接和調(diào)試。
4.電子課程設(shè)計實例分析
脈搏信號攜帶了人體健康方面的綜合信息，目前中醫(yī)診脈常用的方式還是人工診脈的方法，大夫一般會測量病人10秒內(nèi)腕部的筋脈搏動情況進(jìn)行大致計算，記錄病人1分鐘的脈搏次數(shù)。這種測量方法一方面比較耗費時間，另一方面測量精度也不高。因此，市面上產(chǎn)生了各種脈搏測量儀，雖然在醫(yī)療實踐方面獲得了一定的應(yīng)用，但是并沒有一款脈搏測量儀獲得普及。針對目前的這種情況，我們讓學(xué)生設(shè)計了一款基于手機APP的脈搏測量儀，該款測量儀測量精度高，同時體積小，便于攜帶。現(xiàn)有的脈搏儀主要是往無創(chuàng)便攜式的方向發(fā)展，無創(chuàng)脈搏儀檢測的方式中主要是光電式居多，可采用紅光或綠光作為檢測光源，而現(xiàn)在大多數(shù)光電式脈搏儀都使用紅光作為脈搏檢測的光源。由于人體皮膚中含有的黑色素和血液中血紅蛋白對綠光的吸收率要比紅光好，所以本設(shè)計采用綠光作為脈搏檢測的光源。包括主控芯片模塊、液晶屏顯示模塊、脈搏傳感器模塊、通訊模塊及一些輔助功能模塊等。主控芯片模塊選用的是STC12C5A60S2單片機，在晶振頻率相同的情況下，該單片機的速度是普通51單片機的8~12倍，完全能滿足設(shè)計要求。液晶顯示模塊選用2.8寸TFT嵌入的ILI9341控制芯片，字庫芯片是GT30L32S4W標(biāo)準(zhǔn)點陣漢字庫芯片。脈搏傳感器模塊主要由一個綠光的LED燈、光檢測傳感器、單級放大電路和濾波電路組成。通訊模塊選擇了HC-05藍(lán)牙模塊，該藍(lán)牙模塊功率消耗低，方便開發(fā)使用。同時還有時鐘電路、穩(wěn)壓電路、復(fù)位電路、按鍵電路和報警提示電路等輔助電路模塊。脈搏儀的測量原理是單片機內(nèi)部設(shè)置一個定時器，進(jìn)行2毫秒定時功能，當(dāng)按下測量按鍵時，進(jìn)入中斷子程序，每2毫秒進(jìn)行脈搏信號的采集并進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，通過轉(zhuǎn)換后的數(shù)值比較確定脈搏的波峰和波谷，當(dāng)信號為波峰時開始計時，等待下一次的波峰到來后結(jié)束上一次的計時，計算出這兩次脈搏間的時間差值，并存放于一個數(shù)組中，當(dāng)數(shù)組記錄到10個數(shù)值時，對數(shù)組進(jìn)行求平均值運算即得出兩次脈搏的時間差值，最后用一分鐘來除以得出的平均值即為一分鐘人體的脈搏次數(shù)。如果手機或者是帶藍(lán)牙功能的智能終端設(shè)備與本設(shè)計的藍(lán)牙連接了，測得的脈搏次數(shù)會通過本設(shè)計的藍(lán)牙模塊發(fā)送到手機的APP上。設(shè)計制作的脈搏測量儀硬件電路，由主控芯片、液晶屏、測量電路、藍(lán)牙模塊、按鍵電路、時鐘電路、復(fù)位電路等組成。經(jīng)過不斷的調(diào)試的和完善，本設(shè)計實現(xiàn)了脈搏次數(shù)的測量、液晶屏顯示測得的脈搏次數(shù)、能與手機的藍(lán)牙APP進(jìn)行通訊和復(fù)位、報警等功能。
關(guān)鍵詞： 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計 存在問題 改革建議
1.引言
數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計是配合數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程與實驗教學(xué)的一個非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。它能幫助學(xué)生鞏固數(shù)字電子技術(shù)的理論知識，提高學(xué)生電子電路的設(shè)計水平，增強學(xué)生綜合分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和動手能力，強化學(xué)生的創(chuàng)新意識，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維。
如今越來越注重學(xué)生的實踐動手能力，我們有必要對數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計的教學(xué)進(jìn)行改革，適應(yīng)市場對人才的需求。
2.數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計的現(xiàn)狀及存在問題
2.1重理論，輕實踐。
數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計一般為期一周，學(xué)生在一周內(nèi)很難完成查閱資料、選擇方案、設(shè)計電路、安裝調(diào)試及撰寫報告的任務(wù)。由于時間緊迫，所選課題受到限制，因此大多數(shù)學(xué)生只重視理論設(shè)計，而忽視實踐制作及調(diào)試，整個設(shè)計變得枯燥乏味，使得課程設(shè)計有名無實，不能真正提高學(xué)生的動手能力。
2.2選題盲目。
數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計一般由指導(dǎo)教師擬定若干課題，學(xué)生從中選擇，由于選題時間有限，學(xué)生選題帶有一定的盲目性。另外，指導(dǎo)教師擬定的課題往往難度太大，內(nèi)容太偏，使學(xué)生失去設(shè)計興趣，過于依賴教師，加重輔導(dǎo)教師的負(fù)擔(dān)。
2.3綜合職業(yè)能力認(rèn)知度較低，積極性不高。
數(shù)字電子技術(shù)一般在大二第一學(xué)期開設(shè)，學(xué)生參與的實習(xí)實訓(xùn)較少，大多數(shù)學(xué)生的工作崗位職業(yè)意識淡薄，綜合職業(yè)能力認(rèn)知度較低，在學(xué)習(xí)過程中只注重數(shù)字電子技術(shù)理論知識的學(xué)習(xí)，理論學(xué)習(xí)與實踐脫節(jié)，使學(xué)生學(xué)習(xí)興趣降低，自我懷疑，造成在數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計過程中積極性不高、動手能力較差。
2.4仿真軟件利用率較低。
目前，應(yīng)用EDA軟件進(jìn)行電子線路輔助設(shè)計已經(jīng)成為一種潮流。Prote1具有功能強大、操作方便等諸多優(yōu)點，是目前最為流行、使用最多的EDA軟件之一，在課程設(shè)計中學(xué)生完全可以利用EDA仿真軟件進(jìn)行電路仿真，利用Prote1軟件設(shè)計印刷電路板，彌補自行設(shè)計電路的不足。由于很多學(xué)生對這些軟件了解不多，現(xiàn)代化的軟件利用率較低，與現(xiàn)代企業(yè)實際脫節(jié)。
3.關(guān)于數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計改革的幾點建議
3.1合理制訂計劃。
合理的課程設(shè)計計劃對課程設(shè)計教學(xué)的實際效果起著很重要的作用。將數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計的時間改為兩周，課程設(shè)計的內(nèi)容在原來的基礎(chǔ)上增加設(shè)計制作印刷電路板及組裝調(diào)試。這樣，學(xué)生就有充裕的時間完成任務(wù)，充分發(fā)揮主動性，使課程設(shè)計的成果多種多樣。課程設(shè)計的計劃制訂擬定如下：
數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計計劃表
3.2靈活選題，教師把關(guān)，貼近實際。
合理選題對課程設(shè)計完成的質(zhì)量及學(xué)生的能力培養(yǎng)有很大的影響，選用實用性較強的課題能激發(fā)學(xué)生的興趣，提高課程設(shè)計質(zhì)量，增強學(xué)生的成就感。目前，隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，各種成熟的電子電路數(shù)不勝數(shù)，為適應(yīng)這一發(fā)展趨勢，在平時的授課過程中，教師要為學(xué)生灌輸課程設(shè)計的必要性及要求，有意識地多介紹一些常見芯片的典型應(yīng)用，多提一些趣味性較強、實用性較高的題目（如電子密碼鎖、循環(huán)流水燈等），激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，鼓勵學(xué)生自由選題，指導(dǎo)學(xué)生合理選題，選出感興趣的課題，這樣既可進(jìn)一步調(diào)動學(xué)生設(shè)計的積極性，又可減輕輔導(dǎo)教師的負(fù)擔(dān)，還可避免以往課程設(shè)計中學(xué)生抄襲的現(xiàn)象。
3.3營造職業(yè)氛圍，樹立職業(yè)意識。
講解現(xiàn)代企業(yè)的運行模式、管理理念，產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)流程，設(shè)計時按課題對學(xué)生進(jìn)行分組、分工，權(quán)責(zé)明確，將一個個設(shè)計課題當(dāng)成產(chǎn)品去做，努力培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和動手能力，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造意識及創(chuàng)新思維能力，積極營造職業(yè)氛圍，樹立學(xué)生的職業(yè)意識，幫助學(xué)生形成社會人的基本品格。
3.4充分利用現(xiàn)有的仿真軟件。
在授課過程中，介紹電子線路設(shè)計中的常用軟件，讓學(xué)生提前了解，在平時實驗時就學(xué)習(xí)使用，在課程設(shè)計時鼓勵學(xué)生用仿真軟件進(jìn)行電路仿真，用繪圖軟件進(jìn)行繪圖。
3.5合理制定評定體系。
合理的評定指標(biāo)是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，對于數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計可采用以下方案評定：
3.5.1審閱課程設(shè)計報告，報告占總評成績的40%，報告要求條理清楚，格式規(guī)范，圖表完備，技術(shù)用語正確等。
3.5.2現(xiàn)場實物測試并提問，其中指標(biāo)完成占30%，外觀占5%，焊點質(zhì)量及布線占5%，該項占總評成績的40%。
3.5.3集體答辯，根據(jù)組員分工情況集體答辯，該項占總評成績的20%。
3.5.4總結(jié)分析設(shè)計、調(diào)試中出現(xiàn)的問題，就課題中出現(xiàn)的問題進(jìn)行綜合分析，評選出優(yōu)秀作品，予以獎勵。
4.結(jié)語
課程設(shè)計是數(shù)字電子技術(shù)課的一個重要實踐環(huán)節(jié)，如何提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、切實加強學(xué)生動手能力的培養(yǎng)是各高校普遍重視的問題。制訂合理的設(shè)計計劃、合理選題及應(yīng)用先進(jìn)的軟件進(jìn)行輔助設(shè)計等，可以激發(fā)學(xué)生對課程設(shè)計的濃厚興趣，使學(xué)生的創(chuàng)造力和綜合技能得到提高，為將來的畢業(yè)設(shè)計及工作打好基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
[1]夏茂忠.電子技術(shù)綜合與應(yīng)用[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2008.
關(guān)鍵詞:電子技術(shù);課程設(shè)計;教學(xué)實踐
在科技高速發(fā)展的今天，電子技術(shù)在人們的生活、學(xué)習(xí)、科學(xué)研究等各個領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。因此在大學(xué)電子技術(shù)課程設(shè)計的教學(xué)過程中，教師如何教好，學(xué)生如何學(xué)好這門課程也成為值得我們探究的問題。
1電子技術(shù)課程設(shè)計介紹
電子技術(shù)課程設(shè)計是繼“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”課程的理論學(xué)習(xí)和實驗教學(xué)之后進(jìn)行的一個非常重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。課程設(shè)計的目的旨在學(xué)生掌握和具備電子技術(shù)基礎(chǔ)知識與單元電路的設(shè)計能力的基礎(chǔ)之上，能夠綜合運用所學(xué)知識進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握電子電路系統(tǒng)的分析、設(shè)計和實現(xiàn)方法［1－3］。我院電子技術(shù)課程設(shè)計是針對物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)開設(shè)的，該課程開設(shè)在第四學(xué)期，也就是大二的最后一個學(xué)期，而學(xué)生在第三學(xué)期剛學(xué)完模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程。有了這兩門課程做基石，給電子技術(shù)課程設(shè)計的順利完成打下了良好的基礎(chǔ)。接下來，以我院物聯(lián)網(wǎng)工程13本1班的電子技術(shù)課程設(shè)計的教學(xué)實施為例，對該課程的實施情況進(jìn)行分析和總結(jié)。電子技術(shù)課程設(shè)計的時間安排表。
2電子技術(shù)課程設(shè)計的實施過程
2．1確定題目
在教師的指導(dǎo)下，學(xué)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(xué)生就要通過圖書館、網(wǎng)絡(luò)等多種途徑查閱與課題設(shè)計相關(guān)的資料，積累與課題相關(guān)的知識。物聯(lián)網(wǎng)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(xué)選做了同樣的題目，但是同學(xué)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(shè)計。全部課程設(shè)計題目如表2所示。前16個題目主要是采用模擬電子技術(shù)的知識來完成的，其余14個題目主要依靠數(shù)字電子技術(shù)的知識來完成。
2．2仿真電路設(shè)計
隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，電子設(shè)計自動化技術(shù)(EDA，ElectronicsDesignAutomation)已經(jīng)成為實用電路設(shè)計過程中不可忽視的重要手段［4］?，F(xiàn)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(shè)計中學(xué)生們較為常用的一種軟件。通過仿真軟件的應(yīng)用，學(xué)生可以對自己的設(shè)計思路進(jìn)行驗證，還不用擔(dān)心損壞元器件。當(dāng)設(shè)計好的電路能在仿真軟件中達(dá)到預(yù)期的效果后，再進(jìn)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(shù)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(shè)計幾乎同樣費時甚至更為費時的過程。電路越復(fù)雜，實物搭建的過程就越長。因為條件所限，一部分同學(xué)設(shè)計的電路在面包板上搭建完成，一部分同學(xué)設(shè)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(dǎo)線連接錯誤等問題，常常會出現(xiàn)電路搭建好后卻不能得到預(yù)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?qū)ふ覇栴}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(xì)心認(rèn)真，爭取一次成功。
2．4課程設(shè)計評分
課程設(shè)計歷經(jīng)表1所示6個環(huán)節(jié)，評分時針對其中的4個主要環(huán)節(jié)，也即仿真電路設(shè)計、實物搭建情況、設(shè)計報告完成情況、答辯情況，分別進(jìn)行評分，從而得到最終成績。課程設(shè)計各環(huán)節(jié)占總成績百分比情況如表3所示。最后要求學(xué)生提交仿真電路、設(shè)計報告和答辯PPT的電子版，以及打印好的紙質(zhì)設(shè)計報告。
3總結(jié)
通過電子技術(shù)課程設(shè)計，學(xué)生們在2周的時間之內(nèi)完成了一個實用電路的設(shè)計和實現(xiàn)，培養(yǎng)了學(xué)生正確的設(shè)計思想，嚴(yán)肅認(rèn)真、實事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于探索的創(chuàng)新精神;促使學(xué)生綜合運用所學(xué)的電子技術(shù)知識對工程實際問題進(jìn)行分析和解決。通過課程設(shè)計，使學(xué)生對于仿真軟件的使用和電子產(chǎn)品實物的搭建、焊接能力得到訓(xùn)練和提高［5－6］。然而，在整個課程設(shè)計過程中也發(fā)現(xiàn)了一些值得思考的問題，希望在以后的課程設(shè)計過程中能夠進(jìn)行改進(jìn)。
(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(dāng)，但是還是存在有些題目容易些，有些題目難一些的情況。導(dǎo)致學(xué)生們完成的進(jìn)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(shè)計中，對于難易程度不同的題目設(shè)置不同的難度系數(shù)，這樣在學(xué)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(tǒng)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(dāng)電路變得復(fù)雜時，面包板就不是最好的選擇了。因此以后的課程設(shè)計可以考慮采用萬能板來進(jìn)行實物搭建，既鍛煉了學(xué)生在萬能板上進(jìn)行實物電路搭建的能力，還能鍛煉學(xué)生的實物焊接能力。雖然存在一些不足，但是學(xué)生們的收獲依然很大。有的學(xué)生甚至表示:兩周的課程設(shè)計做完，感覺自己收獲的知識比一學(xué)期的理論學(xué)習(xí)還要多。雖然不排除有夸張的成分，但是也間接體現(xiàn)了學(xué)生在電子技術(shù)課程設(shè)計中確實獲益匪淺，這也是設(shè)立這門課程設(shè)計的初衷和希望達(dá)到的目的。
參考文獻(xiàn):
［1］劉蕓，陸洪毅，王學(xué)慧．淺談模擬電子技術(shù)的學(xué)習(xí)難點及教學(xué)策略［J］．大學(xué)教育，2015(01):120－122．
［2］王美玲，陶濤鑫君，，等．基于PSoC的數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)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(shù)與數(shù)字電子技術(shù)的優(yōu)勢比較［J］．電子技術(shù)與軟件工程，2015(16):146．
［4］徐曉霞．基于EDA的電子技術(shù)課程設(shè)計探究［J］．電子測試，2015(05):148－150．
［5］李寧，羅琴娟，錢樺，等．?dāng)?shù)字電子技術(shù)自主設(shè)計性實驗教學(xué)實踐及分析［J］．實驗技術(shù)與管理，2015(06):161－163．
電子技術(shù)課程設(shè)計是在數(shù)字電路和模擬電路基礎(chǔ)型實驗的基礎(chǔ)上所形成的綜合性實踐課程，是電子技術(shù)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一。通過電子技術(shù)課程設(shè)計的實踐過程，學(xué)生可以更好的了解如何開展電子系統(tǒng)的設(shè)計和調(diào)試，有助于提高學(xué)生的實驗技能和電路設(shè)計水平。因此，充分發(fā)揮學(xué)生在電子設(shè)計課程設(shè)計中的主導(dǎo)地位，最大限度的激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能，是電子技術(shù)課程設(shè)計改革的首要目標(biāo)。
1電子技術(shù)課程設(shè)計內(nèi)容改革的必要性
1.1學(xué)生發(fā)展的需要
就傳統(tǒng)的電子技術(shù)課程設(shè)計而言，課程設(shè)計的時間為兩周，設(shè)計題目的內(nèi)容比較固定，一般為教師制定的，學(xué)生從中選取一個電路來進(jìn)行焊接和調(diào)試。這些課題一直重復(fù)著使用了好些年，已經(jīng)喪失了新意與創(chuàng)造力，因而很難激發(fā)學(xué)生的興趣與積極性，很難調(diào)動學(xué)生的參與熱情，使學(xué)生喪失學(xué)習(xí)的激情，進(jìn)而特別容易產(chǎn)生抄襲現(xiàn)象，無法達(dá)到課程設(shè)計的教學(xué)目的。另外，由于這種按部就班、單一的教學(xué)模式的限制，電子技術(shù)課程設(shè)計的內(nèi)容多為驗證性的，這很大程度上抹殺了學(xué)生的創(chuàng)造性、設(shè)計性以及綜合性，無法達(dá)到提高學(xué)生設(shè)計開發(fā)能力的目的，難以實現(xiàn)因材施教，培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的目標(biāo)。
1.2時展的需要
隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，新器件、新技術(shù)不斷的推陳出新，這電子技術(shù)課程設(shè)計內(nèi)容改革研究畢坤新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院453002也對電子技術(shù)課程設(shè)計提出了更多、更高的要求。在新的電子時代，只有將電子技術(shù)的新發(fā)展與實踐教學(xué)相結(jié)合，同時配合教學(xué)內(nèi)容適度的對實驗內(nèi)容體系進(jìn)行更新與完善，才能真正實現(xiàn)與時代的同步發(fā)展。因此，為了適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及時代的需要，培育出更多具有競爭意識和創(chuàng)新能力的新一代大學(xué)生，革新電子技術(shù)課程設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容是一個必然選擇。對此，我們應(yīng)該深化教學(xué)改革，對設(shè)計的內(nèi)容進(jìn)行一些新的嘗試，以此來調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，點燃學(xué)生努力探索的欲望，力圖實現(xiàn)電子技術(shù)課程設(shè)計的實驗性、科學(xué)性和可行性。
2電子技術(shù)課程設(shè)計內(nèi)容改革的實踐
目前，電子技術(shù)課程設(shè)計的內(nèi)容趨于多樣化，不僅包含了模擬和數(shù)字電子技術(shù)相關(guān)的內(nèi)容，增加了電路設(shè)計的相關(guān)專題，還涉及了可編程邏輯器件、Protues仿真等先進(jìn)技術(shù)。豐富的設(shè)計內(nèi)容給予了學(xué)生選擇的主動權(quán)，但是在其他方面，電子技術(shù)課程設(shè)計內(nèi)容還有待革新。
2.1選擇具有實用性和趣味性的課題
課題的選擇是課程內(nèi)容設(shè)計的基礎(chǔ)，因此選擇合適的課題尤為關(guān)鍵。課題的選擇首先應(yīng)該貼近學(xué)生的實際水平，另外還要考慮到課題與理論知識的結(jié)合性、課題的實用性以及趣味性，使設(shè)計的內(nèi)容既能反映電子技術(shù)課程設(shè)計的教學(xué)要求，又能符合生產(chǎn)實際需要。例如，要求學(xué)生組裝家居生活中比較實用的聲、光控開關(guān)，用電安全的空氣開關(guān)，門窗的防盜報警器等；又或者挑選諸如交通燈控制邏輯電路設(shè)計、音樂彩燈控制器設(shè)計等課題。這些課題比較新穎、有趣，同時也廣泛運用于日常生活，具有較高的實用性，這樣能充分調(diào)動學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造熱情，同時有助于提高學(xué)生運用專業(yè)技能解決實際問題的綜合能力。
2.2注重對綜合理論知識的靈活運用
電子技術(shù)設(shè)計本身就是一個與生活息息相關(guān)的專業(yè)，是以解決實際問題為為最終目的的。但是，要想達(dá)到服務(wù)生活的目的，內(nèi)容設(shè)計就要十分注重對綜合理論知識的靈活運用。在電子技術(shù)課程設(shè)計的過程中，學(xué)生要鍛煉自己綜合運用本課程的基礎(chǔ)理論和知識的能力，來進(jìn)行獨立自主的內(nèi)容設(shè)計。為此，學(xué)生可以充分利用資料的查閱、線路的設(shè)計、元件的選擇以及電路的安裝調(diào)試等多個環(huán)節(jié)的資源，來達(dá)到鞏固、運用理論知識的目的，實現(xiàn)理論與實際的有機結(jié)合。以數(shù)字鐘電路設(shè)計這一課題為例。數(shù)字鐘是一個典型的數(shù)字電路系統(tǒng)，選擇該設(shè)計課題，有助于學(xué)生將所學(xué)的零散的數(shù)字電路知識系統(tǒng)地聯(lián)系起來，并在實踐中得到反復(fù)的練習(xí)，這有助于培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計、系統(tǒng)分析電路的能力，提高學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。
2.3充分考慮專業(yè)特點與需要
另外，為了拓寬學(xué)生的知識領(lǐng)域，提高學(xué)生對自身專業(yè)的興趣，課程設(shè)計內(nèi)容也要充分考慮到專業(yè)的特點及需要。例如電動機測速系統(tǒng)的設(shè)計，該設(shè)計不僅廣泛運用于工業(yè)控制的調(diào)速系統(tǒng)，同時該設(shè)計中設(shè)計的鋸齒波發(fā)生器和電壓比較器也密切聯(lián)系了電子技術(shù)課程的基礎(chǔ)內(nèi)容，符合專業(yè)特點。與此類似的課題對掌握專業(yè)中的基礎(chǔ)知識，增強對專業(yè)課的認(rèn)知程度，開拓學(xué)生的視野，提高學(xué)生的積極性具有重大作用。另外，選擇一些適合專業(yè)發(fā)展特點的設(shè)計，也為電子技術(shù)課程的進(jìn)一步提高和后續(xù)的就業(yè)打下了一定的基礎(chǔ)。讓學(xué)生盡可能的展開與專業(yè)相關(guān)的內(nèi)容設(shè)計，不僅有利于學(xué)生對后續(xù)專業(yè)課產(chǎn)生綜合的、全面的認(rèn)識，更能幫助學(xué)生更快的了解后期就業(yè)需求，使學(xué)生在今后的工作中表現(xiàn)得游刃有余。
3結(jié)語
關(guān)鍵詞：EDA 電子技術(shù) 課程設(shè)計 改革實踐
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）03（a）-0101-02
電子技術(shù)課程設(shè)計是該校電氣、計算機、信息類等相關(guān)專業(yè)重要的理論和實踐綜合設(shè)計環(huán)節(jié)，其教學(xué)效果直接影響著學(xué)生動手實踐的積極性和創(chuàng)新性。該校傳統(tǒng)的電子技術(shù)課程設(shè)計都是買成套產(chǎn)品讓學(xué)生按圖組裝，焊接、調(diào)試，根據(jù)作品和報告給定成績。這種傳統(tǒng)方式的課程設(shè)計，學(xué)生的創(chuàng)新意識缺乏鍛煉，學(xué)習(xí)興趣降低，不利于培養(yǎng)學(xué)生實踐動手能力和主動探索精神。為了提高我校實踐教學(xué)效果，加強學(xué)生綜合素質(zhì)，又恰逢我院新進(jìn)PCB板制作設(shè)備，電子技術(shù)課程設(shè)計引進(jìn)了Proteus仿真，Protel原理圖繪制和PBC制作，進(jìn)行了基于“實際工程項目”教學(xué)改革，下面就以1 000 s秒表電路設(shè)計為例，介紹電子技術(shù)課程設(shè)計的實施過程。
1 課程設(shè)計選題
要想挑起學(xué)生動手興趣，提高設(shè)計熱情，學(xué)生親自參與課程設(shè)計全過程，可以自擬感興趣的題目，增強學(xué)生的自我意識和參與感。當(dāng)然，教師給定的題目必須貼近生活實際，有較強的應(yīng)用背景，與實驗條件匹配，且不要限制太死板，要給學(xué)生發(fā)揮的空間。一般讓學(xué)生提前一個月的時間選題，可以留充足的時間在網(wǎng)上購買元器件。秒表在電子產(chǎn)品中用到非常廣泛，又較全面的覆蓋了電子技術(shù)的主要知識點，現(xiàn)以1 000 s秒表為例，對該校電子技術(shù)課程設(shè)計進(jìn)行了全面改革。
2 建立模塊化設(shè)計思想
根據(jù)題目，上網(wǎng)查找資料，確定1 000 s秒表這個項目分4個模塊。他們分別是基本RS觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、時鐘發(fā)生器和計數(shù)譯碼顯示部分。確定基本RS觸發(fā)器的職能是啟動和停止秒表工作；單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器為計數(shù)器提供清零信號；時鐘發(fā)生器用555定時器構(gòu)成，為計數(shù)器提供時鐘信號；計數(shù)及譯碼顯示是對時鐘進(jìn)行計數(shù)，并用數(shù)碼管顯示出來。確定好各模塊基本功能后，通過查閱資料，熟悉相關(guān)理論知識，對各模塊電路進(jìn)行設(shè)計。
3 Proteus仿真
為了高效設(shè)計，對各模塊電路分別進(jìn)行仿真，即分別測試基本RS觸發(fā)器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、時鐘發(fā)生器和計數(shù)器邏輯功能，待各模塊電路仿真工作正常后，在將有關(guān)電路逐級連接起來進(jìn)行測試，直到測試整個1 000 s秒表整個電路的功能，，最終的仿真設(shè)計電路圖為圖1所示。模塊1為用集成與非門構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器，它的一路輸出為模塊3的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入，另一路輸出為與非門C（U1）的輸入控制信號，按動按鈕開關(guān)K2，則門A（U1）輸出，門B（U1）輸出，K2復(fù)位，和狀態(tài)保持不變；再按動K1，則由0變?yōu)?，門C（U1）開啟，為計數(shù)器啟動做好準(zhǔn)備，由1變?yōu)?，送出負(fù)脈沖，啟動單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作。模塊3的輸入觸發(fā)脈沖由模塊1的提供，輸出負(fù)脈沖通過非門B（U3）加到計數(shù)器的清零端，為計數(shù)器提供清零信號。模塊2為用555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器，是一種性能較好的時鐘源。當(dāng)基本RS觸發(fā)器時，門C（U1）開啟，555產(chǎn)生的脈沖信號通過門C（U1）作為計數(shù)脈沖加于計數(shù)器的計數(shù)輸入端。模塊4是計數(shù)顯示部分。采用異步二-五-十進(jìn)制加法計數(shù)器74LS90芯片，該芯片，先通過不同的連接方式，測試74LS90的四種不同的邏輯功能，然后把它工作于十進(jìn)制計數(shù)的8421碼狀態(tài)。經(jīng)過仿真，電路設(shè)計合理，仿真結(jié)果好。這種設(shè)計和仿真方法有利于檢查和排除故障，保證設(shè)計高效、圓滿完成。
4 繪制電路原理圖和PCB板建立
為了更接近于工程實踐，電路設(shè)計仿真好后，學(xué)生還需根據(jù)PROTEL軟件進(jìn)行原理圖的繪制和PCB板的制作，設(shè)計PCB板時盡量自動布線后，再加上人工修改，這樣使布線更合理。根據(jù)每個學(xué)生上交的PCB板文件，教師根據(jù)該院新引進(jìn)的PCB板生產(chǎn)設(shè)備印制出學(xué)生獨一無二的PCB板。接下來的工作就是焊接元器件和調(diào)試硬件電路，因為有仿真基礎(chǔ)，大大減少了硬件調(diào)試時間，產(chǎn)品的合格率得到了很大提高。
5 全面的考核系統(tǒng)
建立完善的成績考核系統(tǒng)是保證電子技術(shù)課程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。結(jié)合工程實際產(chǎn)品設(shè)計的一般流程，根據(jù)各個環(huán)節(jié)在設(shè)計電子技術(shù)課程設(shè)計的所占比重，課程設(shè)計成績由設(shè)計方案成績（占20%）、軟件仿真成績（25%）、硬件調(diào)試成績（占35%）和總結(jié)報告成績（占20%）四部分組成。設(shè)計方案成績重點考察學(xué)生是否認(rèn)真查閱資料，獨立完成設(shè)計方案與器件選型，按課題要求完成電路圖設(shè)計，所涉及的方案是佛偶偶有創(chuàng)新性。在軟件仿真成績和硬件調(diào)試成績的評定過程中，不僅要重視結(jié)果，而且要重視過程，通過提問等方式來進(jìn)一步考核學(xué)生對于設(shè)計電路原理的理解和掌握程度，分析問題和解決問題的能力?？偨Y(jié)報告成績考察學(xué)生實驗報告的規(guī)范程度，內(nèi)容完整性，電路原理圖和印制電路板圖繪制的規(guī)范情況。
通過近幾年的電子技術(shù)課程設(shè)計教學(xué)改革，激發(fā)了學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的實踐動手能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神、協(xié)作和配合能力，鍛煉了學(xué)生的科技總結(jié)報告撰寫能力，提高了我校電氣專業(yè)學(xué)生的整體素質(zhì)。為他們參加校內(nèi)和全國電子設(shè)計大賽奠定了基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
電子技術(shù)課程設(shè)計是電類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)完數(shù)字電子技術(shù)和模擬電子技術(shù)理論課及實驗課之后的重要的理論和實踐綜合設(shè)計環(huán)節(jié)，是學(xué)生掌握和具備電子技術(shù)基礎(chǔ)知識和單元電路的設(shè)計能力之后，進(jìn)一步學(xué)習(xí)電子電路系統(tǒng)的設(shè)計方法和實驗方法，是把理論運用到實踐中進(jìn)行再體會，著重提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，為以后從事電子系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)應(yīng)用打好基礎(chǔ)。如何在這一環(huán)節(jié)啟發(fā)學(xué)生人創(chuàng)新意識和實踐能力，并掌握電子設(shè)計的新技術(shù)新方法是一個值得不斷探索的課題[1，2，3]。近年來，隨著EDA技術(shù)的普及與應(yīng)用，將EDA技術(shù)引入到電子技術(shù)課程設(shè)計中，在培養(yǎng)學(xué)生綜合能力和工程設(shè)計能力方面作了一些探索和嘗試，經(jīng)過幾個學(xué)期的實踐取得了較好的效果。
1傳統(tǒng)電子技術(shù)課程設(shè)計教學(xué)的弊端
傳統(tǒng)的電子技術(shù)課程設(shè)計的教學(xué)過程中有一些弊端，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。第一受到教學(xué)經(jīng)費及實驗場地和實驗時間的制約，輔導(dǎo)教師缺少；第二，課程設(shè)計題目狹隘，缺少個性，有的課程設(shè)計題目向乎是紙上談兵，設(shè)計過程枯燥乏味；第三，學(xué)生綜合能力培養(yǎng)受到限制，阻礙了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展和發(fā)揮，導(dǎo)致學(xué)生對課程設(shè)計興趣降低，不利于學(xué)生主動探索精神的培養(yǎng)。
2電子技術(shù)課程設(shè)計的教學(xué)改革
2.1教學(xué)方法的改革
電子設(shè)計自動化(EDA)技術(shù)是當(dāng)前工程設(shè)計的新技術(shù)，它的應(yīng)用使得電子系統(tǒng)的設(shè)計手段產(chǎn)生了深刻的變革[4，5，6，7]。在教學(xué)中采用虛實結(jié)合法，“虛”是指學(xué)生在完成電子系統(tǒng)的初步設(shè)計方案以后，用應(yīng)用軟件對整體電路進(jìn)行仿真，驗證設(shè)計方案的或能，修改方案設(shè)計中的原理性錯誤。“實”是指學(xué)生對所設(shè)計的電路在實驗室進(jìn)行實物制作。虛實結(jié)合法中“虛”是手段，“實”是目的，虛擬仿真不受實物實驗條件的限制，能夠拓寬學(xué)生的設(shè)計思路，實物制件與調(diào)試是最終實現(xiàn)的結(jié)果。虛實結(jié)合法進(jìn)行電子課程設(shè)計的流程如圖1所示：1）選題及方案設(shè)計：根據(jù)課程設(shè)計的預(yù)期目標(biāo)，提出幾個不同的、難度大體相當(dāng)?shù)?、具有實用性的電子電路設(shè)計題目及性能指標(biāo)，由小組成員集體討論選擇設(shè)計題目，組織小組成員查找相關(guān)資料，并要求小組成員每人都提出自己的初步設(shè)計方案。然后小組成員討論各自的方案，相互提出修改意見，發(fā)揮團(tuán)體精神，集思廣益，最后確定設(shè)計方案。2）電路虛擬仿真：電子設(shè)計自動化是當(dāng)前工程設(shè)計的新技術(shù)，它的應(yīng)用使得電子系統(tǒng)的分析設(shè)計手段產(chǎn)生了深刻的變革，是電類學(xué)生從事工程技術(shù)工作必須掌握的技能。在學(xué)生根據(jù)設(shè)計課題初步確定方案后，要求先在虛擬仿真臺上對設(shè)計方案進(jìn)行仿真，觀察電路功能是否滿足設(shè)計要求，分析主要元器件參數(shù)對電路指標(biāo)的影響，初步了解電路的工作情況，適當(dāng)更改元件參數(shù)使之達(dá)到技術(shù)指標(biāo)的要求，為電路的實際調(diào)試做準(zhǔn)備。3）實物制作及調(diào)試：對實物電路進(jìn)行安裝，可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、求真的科學(xué)態(tài)度和認(rèn)真踏實的工作作風(fēng)。從實物的制作及連接可以讓學(xué)生接觸實際中使用的元器件及識別，觀察實際元件的外形及標(biāo)稱方法，可以在實物制作中提高焊接的技能以及集成芯片和面包板的使用。調(diào)試技術(shù)是工程技術(shù)人員必須熟練掌握的基本技能，在加信號的情況下進(jìn)行單元電路的調(diào)試，單元電路能正常工作后再逐步擴大調(diào)試范圍，直到完全符合設(shè)計要求。調(diào)試完畢后，比較電路實測的性能與計算機的虛擬仿真結(jié)果，認(rèn)識虛擬仿真在電子技術(shù)設(shè)計中所起的作用，培養(yǎng)學(xué)生軟硬件的綜合應(yīng)用能力。4）答辯及設(shè)計報告：答辯主要檢查的提問課程設(shè)計課題的基本原理、基本設(shè)計方案、電路圖等相關(guān)內(nèi)容及學(xué)生的理解和掌握情況。答辯以小組為單位，采取搶答的形式，答辯題目按難易區(qū)分2-3個層次，搶答的題目難度越大則得分越高?？偨Y(jié)報告是學(xué)生對課程設(shè)計全過程的系統(tǒng)總結(jié)，按規(guī)定的格式進(jìn)行書寫，作圖要規(guī)范，通過撰寫總結(jié)提高學(xué)生的方案表達(dá)能力、工程制圖能力和科技寫作能力等基本綜合素質(zhì)。
2.2設(shè)計課題內(nèi)容的改進(jìn)
電子技術(shù)課程設(shè)計所選的課題來源于工程實際，能夠反映現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，并且能盡量覆蓋電子技術(shù)理論的主要知識點。比如，振蕩電路、組合邏輯電路、計數(shù)器、譯碼器、寄存器、循環(huán)脈沖發(fā)生器等，既要使大多數(shù)學(xué)生能夠在規(guī)定時間順利完成，又要使課題有一定的自由空間，以開闊學(xué)生思路，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性和主動性。結(jié)合幾個學(xué)期的工程實踐經(jīng)歷，目前電子技術(shù)課程設(shè)計已經(jīng)開設(shè)的題目有數(shù)字鐘、數(shù)字頻率計、交通燈控制、籃球比賽計時器、救護(hù)車報警器、搶答器、循環(huán)彩燈等。在選題時，學(xué)生自由選擇提供的課程設(shè)計題目，也可以自擬題目。
3教學(xué)的收效
上述教學(xué)實踐極大地激發(fā)了學(xué)生的設(shè)計熱情，從學(xué)生所寫的課程設(shè)計總結(jié)來看，大多數(shù)學(xué)生在不同方面都有很大收獲。3.1激發(fā)了學(xué)生的積極性學(xué)生感覺到利用所學(xué)的電子技術(shù)知識可以實實在在的做出電路來，提高了學(xué)生對所學(xué)專業(yè)知識的信心，激發(fā)了學(xué)習(xí)理論課的熱情。3.2掌握開展實踐活動的科學(xué)方法學(xué)生對開展工程實踐活動的科學(xué)方法和步驟有了切身體會，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)其它專業(yè)課的設(shè)計和以后的專業(yè)工作奠定了基礎(chǔ)。3.3增強了團(tuán)隊合作能力以團(tuán)隊合作的形式完成任務(wù)，分別查找資料、模塊設(shè)計、電路調(diào)試等從而使學(xué)生在設(shè)計過程中學(xué)會相互溝通協(xié)調(diào)，相互支持配合，增強了責(zé)任感和團(tuán)隊合作能力。
4結(jié)束語
