电子电路实验报告(精选9篇)
根据我校电类相关专业教学实际情况, “模拟电子技术”是一门工程实践性很强的课程, 需要按教学状况制定实验方案。本次实验要求设计一个指数运算电路, 电路的输入输出满足指数运算关系u0=uik, 本实验中设计的指数k=3, 此外要满足电路的输入阻抗Ri≥100KΩ, 输入信号电压大小为0~15V。
二、实验实施的条件 (所需场地、设备、实验耗材等)
实验硬件包括:实验平台 (清华科教TPE-A3模拟电子实验箱) 、双通道示波器 (固纬GOS-620) 、函数信号发生 (绿扬YB2003) 、数字毫伏表 (绿扬YB2172B) 、计算机。软件部分包括:网络和系统软件、电子设计软件平台MULTISIM、各种实验辅助工具等。
三、设计思路及总体结构框图
(一) 设计思路
利用二极管的PN结的指数型伏安特性, 实现电信号的对数运算, 通过电阻与晶体管位置的互换实现反对数运算电路。在设计中还需加入温度补偿电路, 消除温度对三极管参数的影响。利用运算放大器反向端的虚地特性, 计算确定运放输入端电阻的值, 使之满足100k。
(二) 原理框图如下
整体电路由对数放大器和反对数放大器及温度补偿电路几个部分构成:
完整的电路图如下:
四、实验步骤
1) 根据已知条件和设计要求, 选定电路方案, 画出设计原理电路图, 并计算与选取各元件参数, 在MULTISIM软件平台上仿真验证。
2) 在模拟电路实验箱上用连线搭建所设计电路, 检查无误后接通电源进行调试。
3) 在电路输入端使用信号发生器输入频率1KHz三角波信号, 用示波器观察整个电路输入输出信号波形。通过示波器对输入输出波形的李萨进行观测和分析。根据测试结果, 把测量值和理论值列表比较, 得出结论。
五、结论
所设计电路在取值R1=R5=100K, 运放虚地特性良好的情况下, 输入阻抗的要求满足Ri≥100kΩ。输入信号取大小为0~2V的三角波。输入信号为1V时, 输出信号为1V, 输入信号为2V时, 输出信号为8V (测试数据见表1) 。最后输入、出的李萨如图为标准的指数上升曲线, 达到实验要求。
摘要:本文阐述了《指数运算电路的设计》的实验要求、实施条件、实验步骤和实验结果。指数运算电路应用在很多实时控制和物理量的检测电路中, 对控制检测的精度都到决定性的作用。
关键词:职业院校 电子电路 实验教学
中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1673-9795(2012)09(b)-0179-01
职业教育的首要目的就要培养出从事生产、建设、管理等的第一线应用性人才,而首要的特征就是岗位的针对性,不仅要求学生要具有较强的操作动手能力,还要具备将知识技术方案转换为实际应用的综合运用能力。而电子电路技术是职业院校非电类工科专业必修的一门实践性非常强的专业基础课。然而该课程中最为重要的教学内容就是电子电路的实验教学,它也是培养学生实际操作能力的重要手段之一。为使实验教学符合职业院校人才培养要求、适应社会需要,针对我校电子电路实验教学中存在的问题,就如何改革电子电路实验教学,进行以下探索。
1 职业院校电子电路实验教学存在的主要问题
传统电子电路实验教学主要是为理论教学服务,验证理论教学中的定理、定律,以加深学生对所学知识的理解,这一教学模式培养的学生基础理论知识扎实,但动手能力、独立分析与解决问题能力及创新意识的相对欠缺。
目前,职业院校对实践教学的重视度比以前大大提高,取得了一些明显成效。但由于各种原因,电子电路实验教学仍存在以下主要问题。
1.1 电子电路实验教学的认识定位存在偏差
从培养应用型和具有创新能力的人才目标来看,将实验课当作课堂教学辅助手段的观念定位已明显过时,职业院校应重新探究引发学生兴趣的实验模式,更新实验教学理念。
目前,职业院校学生大多仍是在教学计划和教学大纲的规定下,按照预先安排好的时间、地点、内容、方式、步骤参加实验。电子实验课是在实验室进行,大多与理论课同步进行,依附于课堂教学,学生被束缚在教师制定的框架中,借助于实验仪器搭建电路,完成几个定理的验证和电路中现象的观测,被动地接受知识和技能。
1.2 电子电路实验教学模式过于陈旧
传统的实验教学模式在教学理论、教学内容和教学手段等方面明显滞后于现代科学技术发展的形势,造成实验质量参差不齐,难以达到培养应用型人才的要求,主要表现在以下几个方面:
(1)实验内容和体系相对滞后。
由于实验教学体系及教育理念的落后使电子电路实验教学的教学内容过于依附理论课,每门实验课必须等理论课先进行一段时间后才能开课,固化了一些实验实训项目,致使学生缺乏运用新学知识的能力,不利于项目的开发和深入,也跟不上当前科技发展的需要。
(2)实验教学设备缺乏合理配置。
实验教学管理水平不高,实验手段陈旧,实验室的硬件设备陈旧,缺乏合理配置。大多实验设备是20世纪八九十年代的产品,过于模块化、装置化,导致实验手段相对落后,只能进行验证的实验,无法为学生提供设计型实验环境,影响到电子电路课程的实验教学效果。
(3)实验教学手段过于单一。
传统实验教学模式中,学生只是在教师的思路下根据已给的电路图连接电路,然后按照讲义上的步骤测出千篇一律的数据,摘抄讲义上的内容,拼凑出大致相同的实验报告,教学手段、方法过于单一。
1.3 实验教学的保障体系不够完善
实验教学教研机构大多承担电子电路的实验教学任务,对于教研结合、保质保量完成教学任务情况下积极开展教学研究还没有切实实施,没有真正起到应有的作用。同时,实验教学的过程基本没有监督措施,也没有教学效果的跟踪、评价和奖惩,不利于实验教学的有序稳步进行。
2 职业院校电子电路实验教学改革的探索
基于以上电子电路实验教学存在的问题,职业院校要积极探索适应当今人才特点的教学模式,着重改革实验教学体系、方法和手段。在实验教学理念上,淡化理论教学与实验教学的界限,整合实验教学内容,优化实验教学资源,突出对学生能力的培养。
2.1 夯实改革基础—— 创新实验教学人才培养理念
要进一步明确培养高素质应用型人才是职业教育的根本任务,在实验教学人才培养中,要将传授知识、培养能力和提高素质融为一体,创新人才培养模式。建立以学生为本,以技术应用能力培养为主要目标的实验教学体系,使实验教学由被动的验证型实验转变为主动的创新型实验。
2.2 抓好改革关键—— 探索新的电子电路实验教学模式
新的实验教学模式,必须有利于培养学生的创新能力、实践能力,因此要在实验方法、内容、设备等各个方面进行改革。
(1)实现实验教学方法多样化。
第一,发挥学生主导作用,将基本技能、操作步骤与创新思维相结台。实验教师负责指导学生进行实验思路的设计,让学生自己去思考和设计实验过程。
第二,注意讨论式和启发式教学方法、模拟教学法和项目教学法的运用。教师要关注学生在实验中发现的问题,积极引导学生进行思考,特别是对于综合实验中出现的问题,更应组织学生进行讨论,以求得完美的答案。
(2)构建分层实验教学内容体系。
实验教学要在内容上打破常规的按理论课程设置实验的模式,而要根据实验教学目标构建实验教学体系和内容。可将电子电路类课程进行整合,根据实验教学目标,将教学内容分层处理。如可以分为基础验证型实验、综合设计型实验、研究创新型实验三个层次。
(3)加快实验室和实训基地建设。
在实验室建设方面,要加大实验室建设的投资力度,加强实训基地建设,保障实验教学的需要。保证基本实验室的设立和运作。如电工基础实验室、电子综合实验室、自控与传感实验室、多媒体应用实验室等的设立,为培养学生开拓创新精神提供优越的条件。同时,出台规定规范实验室开放,使学生能在课余时间补做实验课中未能完成的实验,做自己设计的带有一定综合性的实验。
2.3 落实改革保障—— 完善电子电路实验教学保障机制
为确保电子电路实验教学质量,除注重理念转变和教学改革外,还应在过程监督、效果评价和奖惩措施等方面制订、落实一系列政策。
在过程监督方面,建立实验教学质量考评制度,对教师的实验教学质量进行考核、评价,并将结果作为衡量教师教学工作质量的重要参考;在效果评价特别是考核方法上,可将内容分为基本实验技能操作、设计创新能力展示两个方面,提高学生的竞争意识和创新意识;在奖惩措施方面,应引入相应的激励和处分机制。
3 结语
职业院校电子电路实验教学改革是一项长期的、艰巨的系统工程。实验教学改革的方向应该放在综合素质教育上,既要有理念的转变又要有实验教学体系的革新;既要有保障措施又要抓好落实;既要要抓好师资队伍建设又要抓好学生的创新思想,调动各方面的积极性推动电子电路实验教学工作迈上新台阶。
参考文献
[1]林抒,龚镇雄.普通物理实验[M].北京:人民教育出版社,1981.
(三)实验思考
1、拍卖商品时应填写哪些信息?
欲拍卖的商品的信息:名称、数量、拍卖价格、增加金额(每次竞价的阶梯度)、商品描述等信息,并选择拍卖的商品所属的一级目录和二级目录。
2、为什么要准确的将拍卖发布的商品进行归类?
1、网上拍卖时,卖家在拍卖网站上展示欲出售物品的图片及资料,工人挑选。买主可以随时登陆到拍卖网站上,挑选自己想购买的物品、出价竞标,实时查看整个拍卖过程。在网上拍商品时:我们必须根据拍卖发布的商品的分类查找自己所需的商品,如果商品不进行归类,对于顾客查找商品来说是相当困难的。
(2)、准确的将拍卖发布的商品进行归类可以方便顾客对同类的商品进行对比,对比他们的质量、服务态度、价格等。并且选择其中相对而言更加价廉物美的商品。
(3)、淘宝网上的商品丰富多彩,种类繁多,如果不进行分类,淘宝网的系统就会紊乱,对于网站的管理也是一大挑战。参加拍卖会的人多而杂,有抱着好奇心的,有想来买便宜货的,有来买紧俏商品的,有来买宝物、收藏品的,有来参加义拍的,也有的是抱着竞争的心态而来的,等等。因此对于商品的归类就更有必要了
3、系统登陆日志监测有何意义?
只有充分了解拍卖品,才能给买家以参加竞买的信心,好的客观的描述会更有吸引力,这是属于拍卖策划的范畴。
4、检查拍卖品的状态有何实际意义?
实验电路图1-1:
图1-1 实验内容: a.1、静态工作点的测量和调整
关闭系统电源,按图1-1连接电路。
调节信号源使其输出频率为1KHz、峰峰值为200mv的正弦信号Ui,并用示波器同时检测Uo和Ui的波形,如波形正常放大未失真,则断开信号源,测量Ug、Us和Ud,把结果记入表1-1。 若不合适,则适当调整Rg2和RS,调好后,再测量UG、US和UD 记入表1-1。
实验结果见表1-2:
Ug(V)Us(V)
0.20480 0.59547
UD(V)3.86010
UDS(V)3.30900 表1-2
UGS(V)-0.39000
ID(mA)1.26695 实验结果分析: UDs=UD—Us,根据前三个测量值,可知理论值为3.26463,误差为1.4%,在误差范围内; UGs=UG—Us,根据前三个测量值,可知理论值为-0.39067,误差为0.2%,在误差范围内; ID=Us/R4,R4的值为470Ω,计算值为1.26695,理论值是1~3,测量合理。b.2、电压放大倍数
AV和输出电阻Ro的测量
关闭系统电源,按图6-2连接电路。
在放大器的输入端加入频率为1KHz、峰峰值为500mv的正弦信号Ui,并用示波器同时观察输入电压Ui输出电压UO的波形。在输出电压UO没有失真的条件下,用交流毫伏表分别测量RL=∞和RL=4.7KΩ时的输出电压UO(注意:保持 Ui幅值不变),记入表1-3。
测量值
计算值
输入输出波
形
图1-2 图1-3 Ui(V)Uo(V)0.17705 0.17707
1.04557 0.51945
AV
5.91 2.93
Ro
4760 RL=∞ RL=4.7K
图1-2
图1-3 2)Ri的测量(测量方法同实验五)
按图6-2连接实验电路,选择合适大小的输入电压US(约50-100mV),使输出电压不失真,测出输出电压Uo1,然后关闭系统电源,在输入端串入5.1K电阻(本电阻数量级应为场效应管RiU02RU01U02输入阻抗在同一数量级,以避免量化误差,此处5.1K较小,但无法更改),测出输出电压Uo2,根据公式
求出 Ri,记入表1-4。
Uo1(V)0.10582
Uo2(V)0.10536
Ri(KΩ)1168.1
表1-4
五、实验总结
1、整理实验数据,将测得的AV、Ri、Ro和理论计算值进行比较。
答:Ri、Ro测量值分别为1.168MΩ,4760Ω
2、把场效应管放大器与晶体管放大器进行比较,总结场效应管放大器的特点。
3、分析测试中的问题,总结实验收获。思考题:
1、场效应管放大器输入回路的电容C1为什么可以取得小一些(可以取C1=0.1μF)?
答:因为场效应管是高阻抗输入管,所以输入信号要求小的幅度,否则将产生大幅度失真的。为了达到最佳匹配,所以输入耦合电容要选得小一些。
2、在测量场效应管静态工作电压UGS时,能否用直流电压表直接并在G、S两端测量?为什么?
答:不可以,因为这样测量可能使G极击穿,因为场效应管的G极输入为高阻。有些场效应管的G极是带保护的,对于没有保护的场效应管人体手的触碰的静电都有可能将其G极击坏。而且场效应管子的各个极性阻抗非常高、受到感应的影响会很大,万用表的表笔针和人体手指的感应会影响工作点的较大变化
3、为什么测量场效应管输入电阻时要用测量输出电压的方法?
答:要测这个放大电路的输入电阻,本来只要测出输入电压Ui和输入电流Ii,那么输入电阻Ri=Ui/Ii,但是我们实验室里没有测量微小交流电流的《交流微安表》,只有测量微小电压的交流毫伏表,为了将这个电流量转换成电压,于是在输入电路中串联了一个电阻R,这个R的大小应当和输入电阻的大小相当。这样,输入电流Ii=(Us-Ui)/R,在这里,Us是信号源输出电压,Ui是放大电路输入端得到的电压,只要测出这两个电压,就可求出输入电阻了。
在一般的共射放大电路中,由于输入电阻只有几千欧,所串联的电阻R也就是几千欧,用此法就可以测量输入电阻了。但是,场效应管放大电路的输入电阻很大,可达10M欧或更大,当所串R达到这样大的值时,由于所用毫伏表的内阻也是很大,在毫伏表的输入测量线上就会产生出几毫伏的感应电压,就会发生测量出Ui比Us大的情况。如何解决这一问题?有人提出一个方案:将实验室用金属网屏蔽起来,同时,进入实验室的各种电线也要加滤波装置,显然不容易实现。
1)掌握招投标管理机构对供应商、采购商和评标专家的审核、管理,以及对每一个招投标项目的跟踪管理;
2)了解企业如何制定及提交采购项目;
3)掌握供应商如何申请投标,如何填写标书及提交,并对招标过程和结果提出合理质疑;
4)掌握评标专家如何对采购项目进行评标。二,实验流程图:
三,实验任务:
1)注册账号,填写基本信息 2)招投标项目的建立
3)招投标项目的评审和中标 4)招投标项目的后期业务处理 四,实验步骤:
任务一:注册账号,填写基本信息 1)注册政府信息 点击“政府信息注册”,进行政府信息的注册,如图1所示。
填写政府信息,如图2所示。
2)采购公司注册
填写采购公司信息,如图3所示。
3)供应公司注册
填写供应公司信息,分别注册了浙江绿舟,浙江万事屋,浙江神奇3家公司,如图4,5,6所示。
4)注册评标专家
填写评估专家的信息,如图7所示。
5)供应商、采购商以及评标专家资格审核 进入招投标管理后台,点击进入“浙江电力”,选择“供应商管理”下的“资格审核”,能够看到供应商资格审核列表,点击审核,如图8所示。
然后选择“采购商管理”下的“资格审核”,点击审核,如图9所示。
最后选择“专家管理”下的“资格审核”,点击审核,如图10所示。
任务二:招投标项目的建立
1)采购公司添加采购项目、添加采购包、添加采购产品。选择“浙江电力”后的“进入”,进入采购公司平台,点击“添加项目”,进入项目添加界面,输入项目名称等信息,点击“保存”,则采购项目添加成功,如图11所示。
添加项目成功之后,在项目列表中点击“添加采购包”下的“添加”,如图12所示。
输入采购包信息,点击“保存”如图13所示。
然后添加产品,输入相关数量,与要求,如图14所示。
2)设定评分细项
产品信息添加结束之后,设定评分细项,选择“评分细项设定”,点击“选择”,进行评分细项的编辑,如图15所示。
在“采购商登录”下选择“项目提交”,点击项目前的“管理”,选择“提交政府审核”,并确定,如图16所示。
3)审核采购项目,并发布招标公告,生成招标文件 点击“招标项目管理”下拉列表中的“项目审核”,进入项目审核页面,点击项目名称前面的“管理”,设定项目时间,选择“审核通过”,点击“确定”按钮,则项目审核成功,如图17所示。
接下来要生成招标公告,点击“招标项目管理”下拉列表中的“生成招标公告”,进入公告生成页面,点击项目名称前面的“生成”,在弹出的页面中点击“确认”按钮即可,如图18所示。
4)供应公司查看招标公告,购买标书,填写标书以及投递标书 选择“申请投标”下拉列表中的“招标公告”,进入申请投标页面,点击申请投标下的图标,申请投标,如图19所示。
其他两家公司也如此操作。招投标管理服务商,要对供应公司的投标申请进行审核。进入采购中心,采购中心平台, 选择“投标管理”下拉列表中的“投标申请审核”,进入供应商资格审核页面,点击“审核”,选择“批准”,点击“确定”按钮,则审核通过,如图20所示。
当三家供应公司申请投标之后,服务商才可以生成标书。点击“招标项目管理”下拉列表的“生成招标文件”,进入文件生成页面,点击项目名称前面的“生成”,如图21所示。
在弹出的页面中输入标书价格,点击“确定”按钮,则标书生成成功,如图22所示。
接下来供应公司先去资金管理充值,如图23所示。
然后去购买标书,如图24所示。供应商购买之后,服务商要确认付款成功。如图25所示。
服务商确认付款之后,供应公司就可以填写标书,投递标书了。点击“标书管理”下拉列表中的“标书填写”,进入标书填写页面,点击“标书填写”下面的按钮,如图26所示。
在弹出的页面中,填写报价、交货时间承诺、售后服务承诺等信息,点击“保存’按钮,则标书填写成功,如图27所示。标书填写好之后,就可以投递标书了,点击“标书管理”下拉列表中的“标书投递”,进入标书投递页面,点击“标书投递”下面的按钮,进行标书投递,如图28所示。
其他两家公司也同理操作。
点击“投标管理”下拉列表中的“截止投标”,点击项目名称前的“选择”,选择“确定截至接受标书”,点击“确定”,则截至投标成功,如图29所示。
任务三:招投标项目的评审和中标 1)采购中心先邀请评标专家。,进入采购中心平台,点击“评标管理”下拉列表中的“邀请评标专家”,进行评标专家邀请,如图30所示。
服务商邀请完专家之后,评审专家要接受邀请,进入评审专家的页面,点击“邀请函”,进入邀请函页面,点击“接受邀请”下面的按钮,接受邀请,如图31所示。
2)现在评标专家就有资格对项目进行评标了,点击“评标项目”,进入“评标项目—采购包”页面,如图32所示。
再点击“评标”下面的按钮,进入“评标项目—采购包—投标书”页面,进行评分。如图33所示。进入服务商平台,点击“评标管理”下拉列表中的“确定预中标单位”,进入预中标单位确定页面,勾选预中标单位,点击“提交”按钮,则确定预中标单位成功,如图34所示。
接下来,发布预中标公告,点击“评标管理”下拉列表中的发布预中标公告,点击项目名称前的“选择”,在弹出的页面中点击“确定”按钮即可,如图35所示。
确定无误之后,采购中心要确定中标单位,点击“评标管理”下拉列表中的“确定中标单位”,如图36所示。进入中标单位确定页面,再点击“选择”,在弹出页面中点击“提交”按钮,则确定中标单位成功,如图37所示。
中标单位确认以后,采购中心要将中标单位的投标保证金转成履约保证金,且要退回未中标单位的投标保证金。点击“评标管理”下拉列表中的“投标保证金管理”,如图38所示。
接下来就是履约付款问题了,点击“评标管理”下拉列表中的“履约付款”,进入履约付款页面,点击项目名称前面的“选择”,点击“确认付款”对中标单位付款进行确认,如图39所示。
五,实验心得
1研究现状
1.1模式单一, 内容陈旧。通常情况下, 实验是按照教学的内容来进行的, 在具体的实验当中, 应该以实验教学的计划为主, 并且有步骤地进行。其中, 实验参数被选定之后, 学生应该按照任务的要求来连接电路, 将实验的数据进行明确, 最后写出实验的报告。但是从现如今的电子电路开发研究的实验中可以看出, 实验的模式还相对比较单一, 实验内容和传统的实验方式之间没有多大的差异。因此, 这种情况应该得到改进和完善。
1.2学生缺乏自行设计的机会。在具体的电子电路实验中, 很多实验线路都是事先完成的, 学生们很少会经过自己的思考来找到实验中出现的问题或者是对已有的线路进行质疑。可见, 学生们自主实验的能力还不够强。在以后的电子电路开发实验中, 学生们需要对电路的原理以及具体的实验方式等进行改进和完善。深入地掌握实验技能, 培养自身的实验能力。
1.3对实验资源的利用率明显不够。为了提升实验的精准性和高效性, 对学生实验能力进行高度培养, 各大院校都对实验装置和实验资源进行了完善。但是在具体的实验中, 很多教师不去应用这些先进的实验器具, 仍然采用传统的实验方式。在实验的过程中, 学生们仍然表现得很被动。对一些先进仪器的使用方式还不够了解。
1.4实验室的开放程度不高。很多学校的实验室并不是随意开放的, 有些只有是学校的学生和研究人员才可以进入。从实验的过程中可以看出, 很多实验都是局限在教学计划当中。可见这种现象的长期存在严重地影响到实验的科学性。在电子电路实验中, 教师应该充分地发挥自身的引导作用, 提升学生的自主学习能力。
2研究内容
2.1打破传统实验室的管理模式。很多院校的实验室, 并没有充分地应用实验室的整体功能。事实上, 实验室应该变成打造学生技能的重要平台, 同时还应该积极地培养学生自身的积极主动性。在打破传统实验室管理局限的过程中, 研究人员应该从课题方面入手, 做到从简单到复杂, 再到创新。实验室的管理模式应该符合学生们的发展和学习特点。加强学生们之间的交流。
2.2基础项目研究。电子电路实验本身就是一种实践性相对较强, 对学生们的专业知识以及操作能力提出较高要求的实验内容。学生们应该掌握各类电子元器件的工作原理, 同时对测量方式以及各类电路的模型等进行明确。根据学生们自身的兴趣和特长来尝试创新实验。提升项目研究的科学性。
2.3创新性项目研究。一般情况下, 创新性项目研究又被人们称为创新型教学。主要是对实验的创新性进行研究和分析, 将教学内容和实际的教学方式相结合。现如今, 创新实验是每个学生和教师遇到的一项重要挑战。在进行的过程中需要根据电子专业的特点来完善教学的实践活动。其中比较典型的就是对PNP以及NPN三极管电流的设计实验, 需要涉及到光控传感器, 设计成可控性的演示电路, 然后设计成COMS集成电路特性, 提升电路的仿真实验性。对创新性项目进行研究, 不仅可以提升学生们的创新能力, 还可以为实验学的发展奠定基础。
3课题研究的创新点
3.1理念创新。打破以往教学模式, 创新地提出以学生为主体, 教师辅导为辅的教学模式。充分利用学院现有的实验教学资源, 挖掘学生自主学习的潜力, 提高学生自主学习的能力。旨在通过少数带动多数, 从而带动整个学院的创新氛围。
3.2管理创新。以“学生助理”为主体的管理模式是实验室管理的一大特点。学生助理分为日常管理助理、材料管理助理和仪器管理及教材整理助理。每年的学生助理从学生班级中选拔优秀学员, 成立“课题小组”, 培养学习骨干, 作为教师指导教学的学生助理。通过培养学习助理, 相互探讨协作, 成为一支具有团结创新特色的学生创新人才队伍。
3.3“活动内容”创新。“小组人员”主要是利用课余时间进行活动, 活动地点是实验室, 每周活动次数由课题教师统一组织和安排。活动内容主要有三项:①课题设计制作:在课题老师指导下, 自主开发一些课题设计, 组织学生进行有关光电传感器及其应用技术、电工和电子技术、单片机技术, 研究各种物理量和电参量的测量及信号处理方法、掌握数字电路及模拟电路在生产技术中的应用, 探索计算机和单片机通信技术在测控系统中的应用等;②调查了解各组所遇到的技术问题、材料问题和仪器工具问题。然后助理们在一起讨论, 提出解决问题的方案;③正确掌握实验仪器的使用, 负责实验准备, 设备维护和维修工作。
4典型实验研究
图1为声光控特性原理设计图, 实验装置可通过声光传感器将声光信号送给功放电路及可控硅导通电路分别将声光传感器的导通特性通过1组发光管进行形象演示, 使学生对声光传感器件的特性加深了理解。
结束语
总之, 几年的教学实践证明, 只要善于动脑动手, 将电子电路理论知识通过基础课的实验, 进而运用到大学生创新创业实践项目、大学生挑战杯项目、毕业论文设计实践这一系列创新实验平台, 即可培开发设计出形形色色的创新实验电路, 培养出一大批社会所需要的创新性人才。
参考文献
[1]张娴, 王士芬, 徐竟成.建设精品实验项目深化创新人才教育[J].实验室研究与探索, 2011 (11) .
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[4]王涛, 钟穗东, 张汉平, 叶劲华.大学生开放实验教学的探索与研究[J].中国现代教育装备, 2010 (13) .
关键词:电子电路;实验教学;教学改革
0 引言
近年来,电子技术、计算机技术的迅速发展对“电子电路实验”教学提出了新的要求。为适应现代教育的需要,原有的教学理念、教学方法、教学内容等都需要进行改革和创新。在以培养应用型、创新型人才为目标的教学体系中,课程体系和教学内容的更新和优化,尤其是改革实验教学成功。国家非常重视地出台了许多相关政策性文件,要加强产学研合作教育,充分利用国内外资源,不断拓展校际之间、校企之间、高校与科研院所之间的合作,加强各种形式的实践教学基地和实验室建设”,每年投入大量建设经费,大力建设校企合作人才培养基地和实践教育基地。吉首大学是位于湘鄂渝黔边区大湘西区域内一所具有地方性、民族性特色的省属综合性大学,历年来十分重视校外实践教学基地的建设和充分发挥实践教学基地的作用。由于地域局限,因而建设什么样的校外实践教学基地和如何高效地利用校外实践教学基地达到实验教学的目标是我校实验教学方法及模式中值得思考与探索的问题。
1 电子电路实验教学的现状分析
1.1 对实验教学重视不够
针对转行社会对大学生的要求,许多高校都重视实验教学,然而有些高校只重视专业课的实验教学,却忽视了基础类的实验教学,认为只要上好专业课的实验,自然就可以达到培养学生的目的,于是对基础实验教学的管理不够,对学生要求不高,许多高校都把实验课列入电子电路课程中的一部分,没有以一门独立课程来考核学生。在实验教学中,开始学生还可以接受一些知识,但随着电路集成化及复杂程度的提高,学生感到了困难,随之学习的兴趣越来越少,主动操作便是一句空话,学生也就是为了应付理论考试,很少独立操作。同时,随着课时的压缩,导致教师把重点放在知识的传授上,对于实践环节只用很少的课时,这对提高学生的动手能力是极为不利的。
1.2 电子电路实验教学的内容安排不尽合理
传统的电子电路实验,主要是测试和验证性实验,每个实验都详尽地列出实验原理、要求、步骤等,实验教材采用示范性编写方式,实验内容单一,形式固定,通过这些实验可以加深对电路原理和逻辑器件的认识和理解,然而对这些实验,学生习惯按部就班,依样画葫芦,这样大大地限制了他们的主动性、探索性、创造性的发挥。同时,验证性实验内容陈旧,缺乏新的气息,学生已知道实验结论,对实验缺乏兴趣,马虎应付,当出现与实验结论不同的数据,部分同学不去找实验失败的原因,而是随便删改或抄袭他人数据。这样,对培养学生良好的科学素质极为不利。
1.3 实验教学体系陈旧,未充分发挥实验教学作用
传统的实验课教学体系是依附理论课教学的,理论课这学期上什么内容,基本上实验课做与此相关的实验。同时,传统的实验方法都是由学生预习实验教材,课堂上,教师花大量的时间对实验原理、仪器使用、实验步骤及注意事项等作具体的介绍,实验过程还要对每一组学生实验作具体指导。这样,教师成了整个教学活动的主体,而学生只是按实验指导书上写明的步骤操作,懒于思考和分析,主观能动性无法发挥,而且,教师和学生之间的沟通减少,教师习惯于套用某种固定的教学模式,求异性差,不利于培养学生的创造性思维能力。一般地,理论课教学以传授知识为主,通过理论课学习使学生建立起较系统、全面的电路框架和模型,培养学生思维及分析问题的能力,掌握必备的理论知识。而电子电路实验的教学目的应当是培养学生熟悉、应用常用实验设备、仪器,培养学生解决实际问题能力和创造精神。如果实验课仅依附于理论教学,而不根据自身教学目的建立自己的教学体系,则培养出来的学生很难具有实验技能基础扎实、重视并兴趣于实验,也就不具有对实际中的电路有敏锐的观察力及分析解决问题的能力。
2 改革教学方法和教学手段
2.1 结合科研成果与企业经验,拓展学生视野
我们结合课题组在电子电路方面的科研特长,将最新的科研成果穿插在课内进行介绍。开拓学生的视野,使他们知道一些最新的技术成果,同时也为学生后续的各类设计课程做了铺垫。 教学中也充分利用教师长期在企业工作以及与不同企业科研合作的经历,将校外各类企业在电子电路技术相关产品方面的情况穿插介绍给学生,这是一种很好的理论联系实际的教学方式。
2.2 充分利用软件资源,提高实际能力
在每一种电子电路器件或电能变换电路的介绍中加入其应用实例,可通过MATLAB的电气模块PSB对系统进行仿真,或者利用专用仿真PSPICE软件进行。让学生自己动手去设计或开发一个实用电路模型,对电路的运行效果进行模拟实验。由于受到实验室条件的限制,实验项目选择面较窄,加上操作中因实验设备无法动态显示电路波形,而且电子电路器件容易损坏,教师应该采用虚实结合的教学方式,部分实验采用计算机仿真技术来实现,部分实验采用仿真与实际动手实验结合,并要求对两者误差做出对比分析。
2.3 充分发挥学生的主体作用
课堂教学中,教师应该进行换位思考,充分引导学生的同步思维,提高教学效率。在重点和难点处穿插提问,给学生创造一个自由发挥的空间,并注意将作业中常见问题、答疑中典型问题以及学生学习过程中的建议,反馈到课堂中去。教学中强调授课内容的条理性,将每节课内容分成若干组成部分,在课件中以目录的形式体现出讲解内容的顺序性。以直流变换器章节为例,其由电路的结构、工作原理分析、量化計算、电路特点及复习等部分组成。其中工作原理分析作为重点部分在目录中突出标注,使学生跟上讲授节奏。
2.4 电子电路实验教学内容安排应以综合性实验、综合设计性实验为主
综合性实验是培养学生动手能力、开发智力和创新意识而进行的实验教学。要求学生对所学的知识能灵活掌握,培养学生对专业理论知识的应用能力,锻炼学生综合实验技能,积累科学实验经验。在验证性实验的基础上,形成具有综合知識内容的综合性实验。学生通过综合性实验,将这些知识有机的串联起来,达到了培养学生综合应用知识和创新能力的目的。
综合设计性实验。主要是培养学生独立分析问题和解决问题的能力、科学的研究和创新能力。创新能力是在认识能力、应用能力培养的基础上进行更高层次的能力培养。我们在实践教学方法中采用了开放式的实践教学模式,学生可以随时进出实验室。综合设计性实验课一改过去教师扶着学生走的传统实验方法,而让学生自己设计原理图、硬件电路及流程图。并亲自动手焊接、调试电路。这对学生是一种全新的实验方式,在这里将给学生一定的自主权,使他们面对实际问题来发挥自己的聪明才智,检验自己的学识水平,在解决实际问题中来提高自己分析问题和解决问题的能力。学生学会了查阅文件资料,撰写论文,总结经验,最后拿出自己的设计制作实验成果,为今后科学研究打下基础。
此外适时一些适合的工程实训,注重培养学生的专业技能和动手能力,强化工程应用能力和实操训练是工科院校教学实践的内容。物理与信息工程学院建立了“电子电工实验中心”实训基地。它突出行业特点,整个工程实训过程也就是巩固理论、扩展知识面、增加动手能力和开拓智力的过程。它使以往所学的知识在紧张的思维设计、巧妙的具体使用中得到升华。学生在实训基地中既可接受实际操作的职业素质训练和职业技能训练,又可以对现代电子电路控制系统建立真实的感官认识和工程应用技能操作训练,对未来所从事的行业充满信心,可以更好地找到理论与实践的结合点。
3 结论
实践证明,几年来,实验中心依照“基础、综合、设计和实训”的多层次、模块化的实践教学方式,突出了以创新精神和创新能力培养为重点的专业课程的教学特色;体现了实践教学改革内容体系的创新。通过对电子电路课程的实践教学环节的设计与改革,已初见成效,使机电、电子科学、信息工程学院的电子电气工程及其自动化专业毕业生的实践意识、操作技能、工程应用等专业综合素质得到了很大提高,使实践教学步入多元化、科学化的轨道,拓展了学校的发展空间。
参考文献:
[1] 李久盛,王明彦,等.“电力电子学基础”课程的研究导向型教学设计[J].南京:电气电子教学学报,2008,30(5).
[2] 程琼,郑建勇.整合“电力电子技术”教学内容培养应用型人才[J].南京电气电子教学学报,2008,30(2).
[3] 李燕民.电工和电子技术实验教程[M].北京:北京理工大学出版社,2006.
一、常用电子元件概述
电子元件:如电阻器、电容器、电感器、喇叭、开关等。因为它本身不产生电子,它对电压、电流无控制和变换作用,所以又称无源器件。其中,电阻、电容是电子设备中最常用的零件。
1、电阻按材料分一般有:碳膜电阻、金属膜电阻、水泥电阻、线绕电阻等。其识读方法有:(1)直标法;(2)数码表示法(223=22K);(3)字母表示法(4K7=4.7K);(4)色环表示法—四环或五环。电阻的测量方法同样有很多种:如欧姆表测量、万用表欧姆挡测量、电阻电桥法、根据欧姆定理计算(R = U/I)。
2、常见的电容按制造材料的不同可以分为:瓷介电容、涤纶电容、电解电容、钽电容,还有先进的聚丙希电容(CBB)等等,它们各有不同的用途。例如,瓷价常用于高频,电解用于电源滤波等。电容器的识读分为这么几种:A.直标法:1-100 pF的瓷片电容、电解电容 ;B.数码表示法:第1、2位为有效数值,第三位为倍率;例:103=10 乘10的3次方pF,即=0.01uF ;C.字母表示法:主要是针对涤纶电容。例:4n7=4.7n=4700p,22n=0.022uF;D.小数点表示法:自然数以下的单位为uF;例:标0.47,等效值为0.47uF。电容器也可通过万用表进行检测。
二、焊接与焊接工艺概述
焊接的常用工具有:
1、电烙铁;
2、其他常用工具:A-镊子;B-尖嘴钳、斜口钳;C-吸锡器;D-螺丝刀;E-拨线钳;F-等等.
1、在焊接时要选用合适功率的电烙铁
内热式电烙铁具有升温快、热效率高、体积小、重量轻的特点,在电子装配中已得到普遍使用。焊接印制电路板的焊盘和一般产品宜选用20 W内热式电烙铁
2、焊点要求
(1)电气性能良好。高质量的焊点应是焊料与工件金属界面形成牢固的合金层,才能保证良好的导电性能。不能简单地将焊料堆在工件金属表面,这是焊接工艺中的大忌。
(2)具有一定的机械强度。电子设备有时要工作在振动的环境中,为使焊件不松动或脱落,焊点必须具有一定的机械强度。
(3)焊点上的焊料要适量。焊点上的焊料过少,机械强度不足。焊点上的焊料过多,既增加成本,又容易造成焊点短路。
3、焊接要领
(1)准备: 准备好焊锡丝和烙铁。此时特别强调的是烙铁头要保持干净。
(2)加热焊件: 将烙铁接触焊接点,首先要注意保持烙铁加热焊件各部分,例如印制板上引线和焊盘都使之受热。
(3)熔化焊料: 当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝置于焊点,焊料开始熔化。
(4)移开焊锡: 当熔化一定量的焊锡后将焊锡丝移开。
(5)移开烙铁: 当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁,注意移开烙铁的方向应该是大致45°的方向。
三、线路板制作工艺流程
1、打印画好的PCB板图到热转印纸。
2、按照实际尺寸裁剪好铜箔板,用0号水磨砂纸将板表面擦刷干净。
3、将打好的图纸用加热转印到铜箔板的铜箔面上。
4、用三氯化铁水溶液腐蚀铜箔板。
5、钻孔:根据元器件焊盘大小钻孔,一般选择合适的钻针钻孔(0.8~1mm)。
6、将钻好的电路板上漆膜用砂纸除去。
四、电子小产品制作
1、选择元器。综合考虑各方面因素,尽量选择抗干扰性好的元器件,选用资源丰富,国内广泛流行的元器件,注意元器件装配工艺对可靠性的影响。
2、元器件检测。对元器件的好坏进行检测,防止焊接完成后由于元器件的损坏影响电路的调试。
3、插件。按照电路图及元件的位置进行插件,为焊接做准备,元件的位置设计合理尽量减少走线。
4、焊接。见‘二’中概述。
5、单板调试。及时发现问题尽早解决。
6、装机。注意走线,元器件。
7、整机调试。完成实现的功能,达到参数要求。
五、常用仪器仪表简介
A、万用表:
1、用途:(1)测量电压值(2)测量电流值(3)测量电阻值(4)测量三极管的特性(5)电容量的测量等
2、分类:(1)指针式万用表
读数方法:A-机械调零(欧姆调零);B-选择合适量程;C-选择正确刻度线;D-读值时指针最好处于20%--60%为佳.(2)数字式万用表
功能及使用方法介绍: A-选择合适量程、档位 B-区别量程概念C其他常用功能,如检测线路通断。
B、示波器:将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像,显示在荧屏上以便测量,它是观察数字电路实验现象等的必不可少的重要仪器。
C、其他如直流稳压电源等略。
六,心得体会
班级: 统计092
姓名:周令
学号 :099114349
一.实验目的:掌握电子商务中各角色之间业务交往的全过程。
二:角色名称及其密码:
厂家名称:099114349cj2
密码:950219
厂商名称:099114349sc2 密码: 950219
物流名称:099114349wl2 密码:950219 出口商名称:099114349cks2 密码:950219 消费者名称:099114349xfz2
密码:950219 银行名称:099114349yh2
密码:950219 三.实验内容:BTOB的业务流程 厂家
1.申请一个Email地址并设置到企业用户资料;2.申请开立银行账户(资金管理/柜台业务/对公业务/开立帐户);3.待开立银行账户审批通过后进行“开户帐号设置”(资金管理/帐号设置);4.生产新产品建立自己的产品库(生产管理/新产品生产);5.开通EDI服务(商贸网站/用户注册)并为使用EDI服务申请CA认证
商场
1.申请一个Email地址并设置到企业用户资料;2.申请开立银行账户(资金管理/柜台业务/对公业务/开立帐户);3.待开立银行账户审批通过后进行“开户帐号设置”(资金管理/帐号设置);4.开通网上银行服务(资金管理/柜台业务/对公业务/网上银行);5.注册网上银行网上支付特约客户(资金管理/柜台业务/代理业务/特约商户);6.开通EDI服务(商贸网站/用户注册)并为使用EDI服务申请CA认证。
消费者
1.首先也要申请一个Email地址并设置到个人资料,2.然后申请开立银行账户(资金管理/柜台业务/储蓄业务/开立帐户),3.待开立银行账户审批通过后开通网上银行服务(资金管理/柜台业务/储蓄业务/网上银行)。出口商:
1.申请一个Email地址并设置到企业用户资料;2.申请开立银行账户(资金管理/柜台业务/对公业务/开立
帐户);3.待开立银行账户审批通过后进行“开户帐号设置”(资金管理/帐号设置);4.开通EDI服务(商贸网站/用户注册)并为使用EDI服务申请CA认证 物流:
1.申请一个Email地址并设置到企业用户资料;2.申请开立银行账户(资金管理/柜台业务/对公业务/开立帐户);3.待开立银行账户审批通过后进行“开户帐号设置”(资金管理/帐号设置);4.设置运输货物的资费标准(运输管理/运费设置);5.购买仓库、车辆添加驾驶员等。
六
银行
处理各相关企业个人的银行业务
其他
商贸网站
网上商城 拍卖网 门户网站
搜索引擎。
四.实验中的相关步骤:
1、作为消费者的角色,先进入模拟的企业的消费者这一模块,进行注册填写资料,也得要设置E-mail地址并设置到个人资料中,就可以直接登入消费者这一角色中。
2、进入消费者这一模块,通过:资金管理——柜台业务——储蓄业务——开立账户,申请开立银行即周令的银行开立账户。
3、等到开立银行账户审批通过,通过:资金管理——柜台业务——储蓄业务——网上银行,开通银行服务。银行接受处理后,就可以进行存款,然后提交。
4、消费者可以通过“现在金额”查找到个人当前的现金金额,“消费记录”记录了用户购买到的所有消费品,“订单查询”可以看到用户有效的订单。
5、通过各种网络资源:网络访问中的“收藏夹”、“Email”寻找个人的需要,并通过网络进行消费,查询后可向厂家订货,订立合同以后,然后通过物流公司进行运输,到货后需要在“收获确认”里确认收货,消费者通过网上进行支付,支付给厂家。
商场是电子商务中不可缺少的角色之一,一方面作为卖方,为个人消费者的网上购物提高了各种各样的商品,另一方面商场还可以作为买方与其他商场或是生成厂家进行商务活动,主要的流程有:
1、商场是整个实验系统的零售商,首先注册,填写详细的资料,设置之间的Email地址和其他必要填写的资料,登入用户名和密码。
2、通过:资金管理——柜台业务——对公业务——开立账户,在银行里(周令的银行)申请开立银行账户。商场注册银行——商场选择生产者。
3、待开立的银行审批通过之后,通过:资金管理——账户设置进行“开户账号设置”
4、通过:资金管理——柜台业务——对公业务——网上银行,进行开通网上银行服务。在“供应信息”进行比价,然后进行采购计划,发送询价,达成协议后,进行合同签订,在到货确认中确认入库或者退货,然后通过网上支付,转账给供应商。这些可以在采购入库记录中详细查看到。商场生成订单——厂家接受订单——厂家给物流公司发送送货通知单——物流公司给厂家发货通知——物流给厂家发货通知商场接货——办理给商场发付款通知——商场到银行转账——厂家接受到款。
5、通过:资金管理——柜台业务——代理业务——特约商户。进行注册网上银行网上支付特约客户。
6、通过:商贸网站——用户注册,开通EDI服务,并且为使用EDI服务申请CA认证。这样,就可以进行安全交易和订立合同了。
在电子商务中,随着信息技术的发展,生产企业的生产销售模式将发生不断的改变。电子商务通常是以EDI报文格式交
换数据电子商务绝大数是完成按照物流商实际存在的商务流程来设计。主要流程步骤有:
1、通过:资金管理——柜台业务——对公业务——开立账户,向银行(周令的银行)申请开立银行账户。
2、等到开立银行账户审批通过后,通过:资金管理——账号设置,进行“开户账号设置”。
3、通过:生产管理——新产品生产,生产新产品建立自己的产品库。选择要生产的产品,并且填写好数量,进入产品生产列表,列表中有生产的产品,数量,支付的金额和现金余额。然后点击生产按钮,就可以成功生产,产品就可以入库
4、通过:商贸网站——用户注册,开通EDI服务,并且为使用EDI服务申请CA认证。
5、建立自己厂家的网站,申请域名,选择网站的模板和功能组合,设置完毕后并保存,系统域名就可以被访问了,然后,经过“发布”就可以发布产品,还可以在“网络访问”中“商贸网站”发布自己的网站,可以方便用户对网站的访问。银行是指通过网络或者其它方式,实现将银行服务于客户的服务系统。它拉近客户于银行的距离,而且网上银行使客户不再受限于银行的地理环境、服务时间。实现转账,账户查询,存款查询等功能,主要业务流程有:
1、银行的角色主要工作是对日常业务请求进行处理和监督,首先进入银行这一角色的设置,补充完整资料,并且设置Email地址到用户资料。
2、成功进入银行这一模块,成功处理客户来办理开立账户、储蓄,存款,个人用户间的转账,账户查询,销户和办理银行注册客户等业务的功能模块。
3、对于用户的贷款申请,查看详细的贷款申请表之后,选择同意或者拒绝发放贷款。
物流中心作为承担运输任务的第三方,也是电子商务中不可缺少的一环。提供生产企业查询相应的发货单。主要流程有:
1、填写详细资料,设置自己的Email地址,并且设置到企业用户资料中。
2、通过:财务管理——柜台业务——对公业务——开立账户,向银行申请开立银行账户。
3、等到开立银行账户审批通过后,通过:财务管理——账号设置,进行“开户账号设置”。开通网上银行,填写资料后进行提交。
4、通过:运输管理——运输设置,设置运输货物的资费标准。选择运费计算方式并且进行描述。还可以进行更新,调整。
5、购买仓库,“车辆管理”里购买车辆,添加驾驶员(要填写驾驶员的详细资料,并且保存)等。
6、对其他用户申请要求运输时,小秘书将会有提示,即受理配送请求后,产生新的驾驶员,确认后就可以“出车”运输。即可以产生“处理出库运输单”,货物出库后将要求出车运输货物到目的地。
四.出现问题及解决办法:
一开始都不知道电子商务的流程是什么,做的时候很茫然,有时候不小心把账户开到别人银行里,还有帐也不平。出现问题时一般向同学请教或者问老师。最后很多账户不平就只好重新申请账号把所有业务是重新做一遍,这样也训练了自己的熟练程度并且加深了印象。五.心得体会:
在电子商务一个学期的学习中我收获了很多,通过课堂上老师讲解和上机实验让我更加深刻的认识到电子商务的特点和应用领域,学习和体会到了电子商务的核心思想。在亲身实践电子商务的过程中学习和提高。在这个模拟中,通过厂家,商场,物流企业,银行和消费者这五个角色,从不同的角色参与其中,让我更加认识到掌握实际应用技能的重要性。在现代的信息时代中,多种交易都是通过网络实现的。
当然,在上机的时候也出现了很多的问题,每次遇到问题,我们都会问老师,老师总是不厌其烦的第一时间讲解,不得不感谢老师的耐心,同时我也学到了做什么事情不懂就要问。这样才能进步并获得收获。
六.回答问题:
1、企业可以通过哪几种方式完成电子商务运作?
答:企业可以通过建设网站,搭建一个外贸网站,就可以做到完成电子商务运作。
2、企业可以通过哪些途径让客户了解自己的产品信息? 答:首先是通过网站,这是最廉价最省事的方式,可以把企业相关产品和服务放在公司的网站上。
其次是各种电视,报纸和期刊杂志等宣传媒体,通过各种广告达到广而告之的目的。
再次是通过电话,上门推销,发传单、资料等方式也可以达到目的。
3、针对企业和个人的信用等级不同,企业交易和个人交易时支付方式有何区别?
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