《电力电子技术》课程实验教学计划范文（推荐12篇）
1、单相桥式全控整流及有源逆变电路实验
目的：
（1）加深理解单相桥式全控整流电路及有源逆变电路的工作原理。
（2）研究单相桥式全控整流的全过程。
（3）研究单相桥式变流电路逆变的全过程。掌握实现有源逆变条件。
（4）掌握产生逆变颠覆的原因及预防方法。
内容：
（1）单相桥式全控整流带电阻负载。
（2）单相桥式有源逆变电路带电阻电感负载。
（3）有源逆变颠覆现象观察。
2、三相桥式全控整流电路实验
目的：
（1）加深理解三相桥式全控整流电路的工作原理
（2）理解KC系列集成触发器的调整方法和各点的波形
内容：
（1）三相桥式全控整流电路带电阻负载
（2）三相桥式全控整流电路带阻感负载
（3）当触发电路出现故障（人为模拟）时，观测主电路的各电压波形。
3、直流斩波电路实验
目的：
（1）加深理解直流斩波电路的工作原理
（2）掌握斩波器主电路、触发电路的调试步骤和方法
（3）熟悉直流斩波电路各点的电压波形。
内容：
（1）直流斩波器触发电路调试
（2）直流斩波器电路接电阻负载
（3）直流斩波器电路接电感性负载
4、单相交流调压电路实验
目的：
（1）加深理解单相交流调压电路的工作原理
（2）加深理解单相交流调压电路带电感性负载对脉冲及移相范围的要求。内容：
（1）KC05集成移相触发电路的调试
（2）单相交流调压电路带电阻负载。
1目前教学中存在的问题
经过调查,我发现目前大部分地方应用型院校的《电力电子技术》课程授课中存在以下不足:
1)理论知识难度大。《电力电子技术》的教学重点是各种变流电路,教师花费大量时间解析电路结构、工作原理和输出波形等问题,对学生而言学习难度大,内容抽象,造成学生怕上课的现象,极大地影响了教学效果[1]。
2)实验教学过于机械。该课程的大多实验是对理论教学的简单验证,学生在老师的指导下机械地连接电路、记录实验数据和波形,没有积极动手,也没有进一步探索实验的应用性。
以上两点可以看出传统的教学方式已不能实现应用型人才的培养目标,学生应掌握的知识和应具备的能力培养没有落到实处。要想使学生真正掌握本门课程的专业技能,突出地方应用型院校的办学特色,就必须对原有的教学方法进行改革。
2实验导向型教学改革
针对传统教学中存在的问题,本文提出一种新的教学方法,以实验为导向,从教学内容、教学模式、考核评价体系三个方面对该课程进行改革,旨在激发学生的学习兴趣,锻炼学生的动手能力和工程应用能力。
1)按实验模块划分教学内容
目前我使用的教材是王兆安编写的《电力电子技术》,本书章节界限过于明显,学生难以整体把握。实验教学也多是验证性实验,收效不大。在课程改革中,我们打乱传统的章节式授课模式,把整个课程内容按实验模块划分,针对每一个实验模块对应的教学知识点进行授课,在实验中体现知识点,进而完成独立的实验。本课程的基础实验有6个,在此基础上,我增加了3个综合实验,2个现场教学[2]。如下表所示。
表1中的实验模块一(晶闸管测试)到模块六(单相交流调压实验)的教学内容以器件特点、电路原理为主,课程适当安排在电力电子实验室进行。教师根据实验内容提出问题,让学生进行分组讨论,自主学习;然后学生根据所学知识点,以小组为单位在电力电子教学实验平台上完成电路接线、功能测试等任务。教师重点指导学生使用万用表、示波器等常用仪表进行系统功能调试。模块七(调光灯)和模块八(电风扇无极调速器)的电路不是很复杂,教师重点教会学生使用电烙铁、剥线钳、镊子等常用工具,指导学生进行电路板焊接和功能调试。 通过这两个实验模块,培养学生自主动手、发现问题解决问题的能力,增强学生的团队合作精神。模块九(光伏逆变器)的电路较为复杂,根据学校现有的实验条件难以实现实物焊接,因此采用系统仿真为主的教学模式。在实验室安装Matlab /Simu-link仿真软件,先让学生以实验小组为学习单位,利用一两节课的时间进行MATLAB仿真软件的学习,然后在老师的指导下动手操作进行简单电路(如模块七的调光灯实验)的建模、参数设置和系统调试,真正让学生学会使用仿真软件[3]。
2)教学模式用实验小组代替满堂灌输
教学改革过程中以学生为本,将学生分成若干实验小组, 根据实际情况每组3-4人,教学主体包括主讲教师、小组组长和小组成员。教学过程采取学生自主、教师协助的授课方法, 学生在完成实验的同时也完成了相应实验模块的知识点学习。教学步骤分为四步:(1)导语:教师讲解该实验所需知识要点,学习中的注意事项等;(2)实验内容:教师讲解实验重点、难点;学生根据重点、难点进行分组讨论和学习;(3)实验操作:学生根据所学知识点动手操作,完成实验;(4)实验总结:对实验质量进行检查,并且进行自评、小组互评和教师评价。
3)考核评价体系以实践能力考核为主
该课程的成绩评价体系侧重考查的是学生的实践能力,实行多元化考核模式,即根据实验模块内容的不同,采取不同的考核方式。模块一(晶闸管测试)到模块六(单相交流调压实验) 以理论知识为主,采用随堂考核的考核方式,根据学生掌握器件特点和电路原理的实际情况,结合课堂电路接线,给出成绩; 模块七( 调光灯) 和模块八( 电风扇无极调速器) 采用过程考核, 根据学生硬件焊接和功能调试的情况打分;模块九(光伏逆变器)采用上机仿真的考核方式,重点考核学生掌握MATLAB仿真软件的熟练程度;模块十( 常用设备、仪器) 和模块十一(企业装置)以项目完成的方式进行考核,要求学生进入企业观摩粗学习,将课程中学到的专业知识在企业中得到验证,为将来进入企业工作做铺垫,充分体现应用型院校的教学特色。
3结束语
【关键词】《电力电子技术》 虚拟仿真实验 建设
电力电子技术是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，其应用范围非常广泛，涉及一般工业、交通运输、电力系统、通信网络、计算机、新能源发电等，因而《电力电子技术》已成为本科教学阶段的专业基础课程。同时，电力电子技术又具有很强的实践性，故而实验在教学中占据着十分重要的位置。然而由于课程难、内容多、课时少，在实际教学过程中，通常都只留出极少课时甚至没有留出课时让学生自主开展实验与训练。
虚拟仿真实验教学是依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通信等技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，学生在虚拟环境中开展实验，达到教学大纲所要求的教学效果。虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和高校实验室建设的重要内容。
为进一步推进我校实验教学信息化建设，加快专业实验教学与现代信息技术的深度融合，努力实现优质实验教学资源的共建共享，切实加强学生创新精神和实践能力的培养，我们开展了《电力电子技术》虚拟仿真实验教学中心的建设工作。
一、建设的任务和原则
《电力电子技术》虚拟仿真实验教学中心的建设任务是实现真实实验不具备或难以完成的教学功能，在涉及高危或极端的环境、不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或综合训练以及现有实验条件不足或学生自主开展实验与训练等情况时，提供可靠、安全和经济的实验项目。《电力电子技术》虚拟仿真实验教学中心的建设必须充分体现虚实结合、相互补充、能实不虚的原则。
二、建设的内容
《电力电子技术》虚拟仿真实验教学中心的建设内容为：
1.虚拟仿真实验教学资源。发挥学院的电气工程学科专业优势，积极利用企业的开发实力和支持服务能力，充分整合信息化实验教学资源，以培养学生综合设计和创新能力为出发点，创造性地建设与应用高水平实验教学资源（包括软件共享虚拟实验、仪器共享虚拟实验和远程控制虚拟实验等），提高实验教学能力，拓展实验领域，丰富实验教学内容，降低成本和风险，开展绿色实验教学。
2.虚拟仿真实验教学的管理和共享平台。建设具有扩展性、兼容性、前瞻性的管理和共享平台，高效管理实验教学资源，实现校内外、本地区及更广范围内的实验教学资源共享，满足多地区、多学校和多专业的虚拟仿真实验教学的需求。探索学校和企事业单位（包括企业、科研机构、政府机构等）共建共管的新模式和新途径，建立可持续发展的虚拟仿真实验教学服务支撑体系。
3.虚拟仿真实验教学和管理队伍。建设教学、科研、技术人员结合，核心骨干人员相对稳定，结构合理的虚拟仿真实验教学团队，形成一支教育理念先进、学术水平高、教学科研能力强、实践经验丰富、勇于创新的虚拟仿真实验教学和管理队伍。
4.虚拟仿真实验教学中心的管理体系。以虚拟仿真实验教学资源的开放共享和充分使用为目标，系统制定并有效实施保障虚拟仿真实验教学的教师工作绩效考核、经费使用管理、实验教学中心维护与可持续发展等政策措施，建立有利于激励学生学习和提高学生创新能力的教学效果考核、评价和反馈机制。
三、建设的办法
为了确保《电力电子技术》虚拟仿真实验教学中心建设工作的顺利开展，需要采取切实可行的办法：
首先，学院制定出台相关政策措施、中心建设与管理的各项规章制度等文件，并责成相关人员出具中心建设规划与实施方案。
其次，中心开发教学软件、多媒体课件、在线网络课程、教学视频等数字教学资源，且课件要求可在浏览器环境播放。
再有，虚拟仿真实验教学中心的视频材料包含实验教学中心环境全貌、设备全貌、实验项目操作界面和功能界面等内容，反映虚拟仿真实验教学建设、应用和共享的基本情况。
最后，对于虚拟仿真实验教学中心，学校在实验室建设经费中给予一定的建设经费资助，学院也加大校企合作力度，加大经费投入力度。
四、结束语
教学效果和学生的收获是教学研究的出发点和落脚点。针对实际教学过程中极少留出课时甚至没有留出课时让学生自主开展实验与训练的状况，笔者介绍了开展《电力电子技术》虚拟仿真实验教学中心建设工作的情况，涉及建设任务和原则、内容、办法等，希望能起到抛砖引玉的作用。
【参考文献】
[1]王兆安， 黄俊.电力电子技术（第4版）[M].北京： 机械工业出版社， 2000.
[2] 许泽刚， 李俊生， 郭建江.基于电力电子的虚拟综合实验设计与实践[J].电气电子教学学报， 2008， 30 （5）： 62-64.
[3]许泽刚， 张兵， 卢国才.电类综合性仿真实验的设计与实践[J].常州工学院学报， 2009， 22 （6）： 25-28.
一、课程名称及编号
电力电子技术课程设计 028050
二、学时与学分
学时：1周 学分：1.0
三、教学对象
层次：本科 专业：自动化、电气工程及其自动化
四、先修课程
电路、模拟电子技术、数字电子技术、电力电子技术
五、教学目的与任务
通过本课程设计，使学生加深理解所学的理论知识，提高运用所学知识的能力，掌握利用matlab建立功率电子电路模型的方法，掌握四种变换电路的原理分析、设计方法以及故障诊断，增强独立分析与解决问题的能力。
1、熟练掌握电力电子器件的原理、特性和参数。
2、掌握四种变换电路的原理及其衍生电路的分析方法。
3、熟悉常用的电力电子装置的原理、结构和分析方法。
4、至少掌握一种电力电子装置的设计和制作方法。
六、主要内容
（一）课程设计任务
课程设计的任务包含以下两个方面的内容，第一项在实验台上完成，指导文件以实验指导书为准，第二项在课题安排的6个课题中任选一个课题，执行以课题技术指标和要求为准。
1、电力电子器件特性和参数的测定
2、电力电子技术课程设计课题安排
（二）课题安排（选做其一）
1、单相全桥可控整流电路的实验与仿真
2、三相半波可控整流电路的实验与仿真
3、三相全桥可控整流电路的实验与仿真
4、降压斩波电路的实验与仿真
5、升压斩波电路的实验与仿真
6、三相全桥SPWM控制逆变电路的设计与仿真
（三）主要技术指标和要求：
利用matlab软件完成电路的设计与模拟；利用集成芯片、分立元件、单片机或者实验台在实验室完成具体的电路设计、制作以及调试，并能实现基本功能。仿真时严格按照课题任务的技术指标建立模型并且进行相关数据分析，利用实验台进行实验验证和分析时，以实验台电气参数为准进行相关课题的实验验证，部分自行设计的电路按照课题任务的要求进行相关电路设计。
1、单相全桥可控整流电路的实验与仿真
(1)输入电压：220V10%,50Hz；
(2)输出电压：输出直流电压为21V2%；(3)负载：纯电阻性负载，R15；
(4)设计主回路、触发电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路；(5)设计并建立主回路、驱动电路、缓冲电路的仿真模型；(6)仿真及数据分析；
2、三相半波可控整流电路的实验与仿真
(1)输入电压：220V10%,50Hz；
(2)输出电压：直流电压,80V2%；(3)负载：纯电阻性负载，R15；(4)电压调整率：2%；(5)负载调整率：1.5%；
(6)建立主回路、触发电路、电压检测电路以及电压闭环的仿真模型；(7)建立某相SCR断开的仿真模型；(8)建立某个SCR短路的仿真模型；
(9)给出任务中不同模型的仿真波形、数据分析以及原理分析；
3、三相全桥可控整流电路的实验与仿真
(1)输入电压：220V10%,50Hz；
(2)输出电压：直流电压,80V2%；(3)负载：纯电阻性负载，R15；(4)电压调整率：2%；(5)负载调整率：1.5%；
(6)建立主回路、触发电路、电压检测电路以及电压闭环的仿真模型；(7)建立某相某个SCR断开的仿真模型；(8)建立某相SCR断开的仿真模型；(9)建立某个SCR短路的仿真模型；
(10)给出任务中不同模型的仿真波形、数据分析以及原理分析；
4、降压斩波电路的实验与仿真
(1)输入电压：220V10%,50Hz；
(2)输出电压：15V2%；
(3)负载：纯电阻性负载，R15；(4)电压调整率：2%；(5)负载调整率：1.5%；
(6)设计主回路、驱动电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路；(7)制作主回路、驱动电路、缓冲电路；(8)制作辅助电源(9)调试及数据分析
5、升压斩波电路的实验与仿真
(1)输入电压：220V10%,50Hz；
(2)输出电压：26V2%；
(3)负载：纯电阻性负载，R15；(4)电压调整率：2%；(5)负载调整率：1.5%；
(6)设计主回路、驱动电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路；(7)制作主回路、驱动电路、缓冲电路；(8)制作辅助电源(9)调试及数据分析
6、三相全桥SPWM控制逆变电路的的设计与仿真(1)输入电压：220V10%,50Hz；
(2)输出电压：正弦波电压，其正幅值15V；(3)负载：纯电阻性负载，R15；
(4)设计主回路、驱动电路、缓冲电路、过压过流保护电路以及电压检测电路；(5)设计并建立主回路、驱动电路、缓冲电路的仿真模型；(6)仿真及数据分析。
七、基本要求
1、完成给定课题设计工作，包含以下几个方面：
（1）总体方案设计，包含选择合适的电路的类型、系统电路的性能指标、选择合适的电路结构。
（2）初步设计。包括确定电路框图、电路图、计算机仿真和元器件选择等。
（3）详细设计。包括一般整流电路设计、缓冲电路设计、驱动电路设计、逆变电路设计、保护电路设计等。
2、按照给定的系统电路完成系统的仿真或者实物调试，调试主要有以下几个方面：（1）利用计算机进行主回路仿真。
（2）实际硬件电路的设计、各单元电路的连接、排除硬件错误。（3）性能指标测试、调试硬件单元电路。（4）综合性能指标测试、实现电路总体功能。
3、设计报告要求
（1）要求写明设计名称，系统性能要求。
（2）对工作原理进行分析，关键点进行计算，主要元器件计算过程。
（3）画出硬件电路图（一定要有电路图说明），图上标注器件参数以及编号。仿真时必须有模型图；
（4）软件设计要有流程图，且能针对仿真波形和实际测试波形进行波形分析，能够产生一定的结论；
（5）写出设计报告（含仿真心得以及调试心得）。
（6）参考文献引用符合规范，在文中根据出现次序做好标记。
八、考核方式
1、由指导教师检查学生仿真电路模型，学生进行模型特性演示，老师根据结果打分，占30％。
2、指导教师检查学生制作的电路或者实验结果，并根据要求进行演示，老师根据结果打分，占30％。
2、老师对学生设计报告打分，占20％。
4、老师提问，占20％。
根据系统的任务，完成所要达到的技术性能、精度指标、设计说明书的内容以及方案的论证、工作原理的说明，以及最终电路的实现设定评分办法和评分标准，等级分为优、良、中、及格和不及格5级记分制。
优秀：电路原理正确，能独立分析、设计和解决实际问题，能正确回答问题，部分电路有新意，课程设计期间无违纪行为，圆满完成所规定的任务；
良好：能较好地完成课程设计任务，能正确回答问题，课程设计态度端正，课程设计期间无违纪行为；
中等：能完成基本功能和一半以上的扩展功能，考核时能正确回答主要问题，课程设计期间无违纪行为；
及格：能完成基本功能，内容基本正确，但电路不够完整、系统，课程设计期间无违纪行为； 不及格：不能实现基本功能的一半以上，或不参加课程设计所规定时间的1/4以下者，或课程设计期间有严重的违纪行为。
九、时间安排
1、查阅有关资料，完成系统框图、参数计算、电路图设计以及模型建立 2天
2、系统电路计算机仿真，硬件设计 1天
3、硬件工作，软件编程 1天
4、硬件系统调试 0.5天
5、系统验收调试及实习报告 0.5天
十、使用教材及参考文献
[1] 王兆安 刘进军.电力电子技术［M]第５版.北京：机械工业出版社，2011.6。[2] Muhammad H.Rashid.电力电子学［M].人民邮电出版社，2007.3。
制定人： 2012审核人：
学 时：72 学 分：6 理论学时：46 实验学时：26 面向专业：动画、广告（艺）课程代码：1301354 先开课程： 课程性质：必修课 执 笔 人：李光 审 定 人：董成双
第一部分：理论教学部分
一、说明
1、课程的性质、地位和任务
《摄影、摄像艺术与技术》课是动画专业的技术基础课。通过这门科的学习使学生掌握摄影、摄像的基础知识、基本理论和基本技能，为动画创作提供有效的摄影和摄像基础。
教学过程中，通过课堂理论讲授和摄影摄像实践使动画专业的学生了解摄影和摄像艺术的发展过程，了解并掌握光学相机、数码相机和摄像机的基本特性，并能在艺术理论指导下使用照相机和摄像机进行图片和视频的艺术创作。
本课程在动画专业的课程体系中属于技术性较强的课，与已经学过的素描、色彩等课程在构图和色彩搭配等基本素养方面有较强的联系，是学生艺术创作的延续，也是今后艺术创作素材积累的主要手段。
通过72学时的学习，使学生能够用照相机进行静止画面的艺术创作，留住历史长河中的瞬间；用电视摄像机进行动态的形象创作。在此基础上，提高学生对摄影摄像艺术的欣赏水平，为今后的创作打下坚实的基础。
2、课程教学和教改基本要求
由于《摄影、摄像艺术与技术》是一门理论与实践相结合的课程，所以在课堂讲授时要通过观摩优秀作品，提高学生的审美品位。此外，由于电视艺术的特性，课堂上要尽量发挥学生的主体地位，同时不能忽视教师的主导作用。
二、教学大纲内容
（第一周）绪论：摄影艺术概论（2学时）
1.摄影术的诞生和发展 2.摄影的特性 3.摄影的应用和功能 4.摄影的分类
第一章：光学照相机（2学时）第一节照相机的类型
1、照相机的工作原理
2、平视旁轴取景照相机 3，单镜头反光照相机
4、双镜头反光照相机
5、机背式取景照相机 6，其他类型照相机 第二节照相机的结构及附件
1、镜头的结构及功能
2、机身的结构及功能
3、附件
第三节 照相机的自动控制系统
1、自动测光和曝光
2、自动对焦
第四节 照相机的使用和维护
1、照相机的使用
2、照相机的维护
实验一（2课时）了解照相机的结构 掌握数码相机的使用要求
（第二周）第二章：黑白感光材料（2学时）
第一节 感光材料构造 第二节 黑白感光材料的种类 第三节 黑白感光材料的性能 第四节 黑白感光材料的选用
第五节 彩色感光材料的成色原理、种类、性能及结构，第三章：数码照相机（2学时）第一节 数字照相机
1、数字照相机的工作原理
2、数字照相机的性能和功能
3、专业级数字照相机 第二节 数字摄影系统
1、数字摄影系统的构成
2、数字影像的输入方式
3、数字影像的处理
4、数字影像的输出 第三节数字影像的应用
1、数字影像的应用现状
2、数字影像和英特网
实验二（2课时）了解数码照相机的结构 掌握数码相机的使用要求
（第三周）第四章：摄影曝光（２学时）
第一节 曝光的基本知识 第二节 影响曝光的因素 第三节 测光表
第四节 闪光灯、滤光镜 第五章 黑白暗房工艺（２学时）第一节 黑白胶片的冲洗 第二节 黑白照片的制作 第六章 彩色摄影
第一节 光与色
第二节 彩色片的拍摄要求 实验三（2课时）了解照相机的曝光知识 掌握摄影的正确曝光
（第四周）第七章 摄影用光（４学时）
第一节 摄影光源的种类及特点
1、自然光
2、人工光
第二节 光的作用及运用
1、光在摄影中的作用
2、光的特征和运用 第三节 画面的影调
1、影调
2、处理影调的原则
3、影调的调控
实验四（2课时）摄影用光实习，拍摄不同光线的摄影作品
（第五周）第八章：摄影构图（4学时）
第一节构图的原则与要求
1、构图的原则
2、构图的要求 第二节影响构图的因素
1、拍摄距离与角度
2、横竖画面的决定
3、画面的结构中心
4、突出主体
5、前景与背景 6，透视规律的应用 第三节构图的形式法则借鉴
1、多样统一与照应
2、均衡
3、对比
4、反复与渐变
实验五（２课时）摄影构图实习，运用不同的趣味中心，拍摄摄影作品
（第七周）第九章 摄影实践（2学时）
第一节 艺术摄影
1、人物摄影
2、风光摄影
3、静物摄影 第二节 新闻摄影
1、新闻摄影的基本原则
2、新闻摄影的技术和技巧
3、新闻采访
4、新闻照片的体裁
5、体育摄影与舞台摄影 第三节 应用摄影
1、广告摄影
2、科技摄影
实验六（4课时）摄影综合创作实习
摄像部分：
（第八周）绪论二 摄像艺术概论（2学时）
1、摄像艺术的发展、特性
2、摄像在动画创作中的作用。
第十章 电视摄像机与电视画面（2学时）
1、电视摄像机与电视画面
2、电视画面的特性
3、电视画面的造型特点
4、电视画面的取材要求
实验七（2学时）数码摄像机的结构及使用要求
介绍索尼公司的DSR-PD150P数字摄录一体机的主要性能、使用方法及注意事项。介绍松下公司的AG-DVC180数字摄录一体机的主要性能、使用方法及注意事项。要求充分掌握150和180的使用要点，能独立的进行正确的操作。
（第九周）第十一章 电视摄像的造型元素（４学时）
1、电视景别
2、拍摄角度
3、运动
4、构图
实验八（2课时）摄像实习
进行摄像机不同拍摄角度和运动镜头拍摄的实习。学习和体会不同角度拍摄所得到的电视画面的不同效果；练习运动镜头与推拉镜头画面效果的不同之处。总结其特点。
（第十周）第十二章 固定画面（４学时）
1、固定画面的概念及特点
2、固定画面的功用及局限
3、固定画面的拍摄要求
实验九（2课时）摄像实习，拍摄各景别的固定画面，认识不同景别的不同作用
（第十一周）第十三章 运动摄像（４学时）
1、推摄
2、拉摄
3、摇摄
4、移摄
5、跟摄
6、升降拍摄
实验十（２课时）
练习拍摄固定画面。注意画面内人物和物体的运动及构图。了解各种运动镜头不同的蒙太奇语言
自主练习： 推摄、拉摄、摇摄、移摄、跟摄
（第十二周）第十四章 光学镜头及电视用光（４学时）
1、镜头的光学特性
2、长焦距镜头
3、广角镜头
4、变焦距镜头
5、特殊效果镜简介
6、电视用光概述
7、自然光的画面表现
8、人工光的画面表现
9、色彩的感情倾向
10、色彩的画面表现
实验十一（2课时）摄像实习，充分利用摄像机光学镜头的特性拍摄不同效果的镜头
（第十三周）第十五章 电视场面调度（４学时）
1、场面调度的源流
2、电视场面调度
3、电视场面调度例说
实验十二（２学时）摄像综合实习
练习变焦镜头的拍摄效果，体会变焦拍摄与运动拍摄效果的不同。练习在不同光线的拍摄。
教学手段
《摄影、摄像艺术与技术》是艺术与技术相结合的课，教学过程中要求理论联系实际，理论指导实践，因此在教学手段上采用课堂多媒体讲授与课后拍摄实践紧密结合。
教学场所
多媒体教室；户外实践课堂；传播学院演播室；平面创作实验室等。
三、考核方式和要求
考核采取平时考查与期末创作实习相结合的方式。平时考查注重学生对基本知识的掌握程度，而期末创作实习则衡量学生对所学知识的综合应用能力和创新能力。
第二部分：建议使用的教材和参考书目
主要参考教材： 《大学摄影基础教程》彭国平等著 浙江摄影出版社 2000.8出版 《电视摄像》 中国广播电视出版社 任金州 高波 著
参考教材：
《动人的摄影作品》 《光线的奥秘》 《广告摄影》 《近距摄影技巧》 《静物与近摄》 《人像摄影》 《摄影解惑篇》 《摄影师用光指南》 《摄影室与灯光》 《特殊摄影效果》 《相机与镜头》
《新编35mm摄影技术大全》 《影视摄影技术》 《电视画面编辑》
浙江省上虞中学 阮其良（312300）
【 摘
要 】
本文通过对高中新课程的基本情况和培养目标分析，列出了当前新课程背景下的实验室建设、应用、管理的现状，在此基础上提出了新课程背景下实验室建设要求和策略，并从组织机构、考核机制、骨干教师理念、管理员队伍建设、学科模块选修等方面提出具体的管理措施和方法。
【 关键字 】 新课程 实验室 建设 管理
一、新课程下实验室建设的必要性
国家教育部从2004年秋季开始，在山东省、海南省、广东省、宁夏回族自治区四个省份进行高中新课程改革试点。我省从2006年9月开始，高中一年级全面进入新课程实验阶段。这次的普通高中课程改革，是适应时代发展的需要，立足我国实际，大力推进教育创新，认真贯彻落实《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》和《国务院关于基础教育改革与发展的决定》的重要举措。从教育部提出的新课程的培养目标中可以看到，它体现了时代的特征要求，即要培养学生具有初步的创新精神、实践能力、科学和人文素养以及环境意识；具有适应终身学习的基础知识、基本技能和方法。强调学生通过实践，增强探究和创新意识，学习科学研究的方法，发展综合运用知识的能力。根据这一培养目标，作为学生实践、探究、创新的主阵地———实验室，就必须根据新课程要求，加强实验室装备建设，优化实验仪器设备，改变实验教学模式，由原来单一的演示实验、学生实验模式，改为学生操作性实验、观察与思考实验、教师随堂演示实验、学生活动与探究实验等等，从实验教学中真正体现应试教育向素质教育转变。
教育技术装备是教育改革和发展的物质基础，是教学和教育手段现代化重要的物质保证和技术保障，也是根据新课程要求培养21世纪具有创新精神和实践能力的一代新人的重要条件保障。因此，作为基础教育最后阶段要充分提高认识教育装备在推进素质教育、实施新
课程实验中的必要性，高度重视和推进高中探究实验室建设和仪器配备工作，加强领导，落实工作责任，为高中新课程标准的实施提供良好的物质条件。
二、新课程改革中实验教学的现状
近几年，通过各级教育行政部门的大力支持，大部分学校从领导到教师都在积极努力，实施新课程改革，并根据新课程标准逐步配置一定的实验仪器和装备，然而，各校在开展课程改革实验中，由于目前高考指挥棒的影响及教学考核机制不完善，对新课程实验室的建设和应用还存在一些问题。
1、经费投入大，装备不到位
目前，根据省教育装备部门的基本装备标准，建设一套标准的物理、化学、生物数字（探究）实验室共需要65万元（分别约为物理20万元，化学20万元，生物25万元）。这个经费对一般学校来说还是有压力的，所以很多学校目前都有一种观望的态度，条件好一点的学校先配备了三个中的一个或两个，条件差一点的就干脆不配。如果连最基本的实验仪器和设备没有到位，那谈何实验与探究。
2、教师积极性不高，设备利用率低
通过与本市或其他县市兄弟学校的交流情况看，尽管一部分学校已经配备了一套或两套数字探究实验仪器，但使用的效率很低，有的根本没有开出实验，有的学校只有1-2个教师平时在做，究其原因：一是教师认为目前作为高考来说，不一定会考这方面的知识，也不能考，因为还有很多学校没有配备，从公平竞争来看是不会考的。二是怕麻烦，做个实验需要准备的时间太长，备课复杂，很多知识特别是软件的熟悉应用都需要一个时间和过程。三是无论上级主管部门或学校对实验教学的考核没有一定的措施，对实验开出率缺少检查与考核。当然也有一些应用和探究很好的学校，如本人曾去参观学习的杭州高级中学等。
3、实验管理制度有待改进
上面提到的教师准备实验时间长、怕麻烦等，这与当前的实验室管理制度也有一定的关系，在现行人事编制比较紧的情况下，学校配置的实验员往往是一些年龄偏高或专业不对口的人员，有的还是兼职
的，这样的管理员配置势必对正常的实验教学开展带来一定影响，一是由于专业不对口，缺乏对学科知识的理解，在实验准备中不能很好把握。他们最多只能充当仪器管理员。二是由于年龄偏高，有的接近退休，而且往往属于教学二线，相对一线教师而言对于职评、晋升等方面有一种先天的不足，因此他们缺乏一种进取钻研精神，有着一种种混日子的味道。对新设备、新仪器、新实验等缺少研究。
三、新课程标准下实验室建设要求
《 浙江省普通高中学校新课程实验工作指导意见 》中调强，学校要争取教育行政部门的支持，多渠道筹措经费，加大教育经费投入，划拨专项经费，用于新课程培训、项目研究、课程实施等各项工作，并改善学校办学条件，加大学校场馆、设施、装备、信息化建设的力度，为新课程实施创造足够的物质条件。根据这一精神要求，学校要尽最大可能建设好物理、化学、生物三个数字（探究）实验室，并配足配齐新课程探究实验教学所需的实验仪器和设备。如果条件有点困难，可以建设二个，一个是物理数字化实验室，一个是生化探究实验室，这样使用效率相对会高些，也可以节省成本。
中学实验室装备是实验教育的物质基础和技术保障，是实验教学思想和教学内容的物质载体，是转变学生学习方式，提高科学素养的有效手段，是全面实施素质教育体系中不可缺少的重要环节。传统的实验室建设要求由“建（建设）、配（配备）、管（管理）、用（使用）、研（科研）”五要素组成。在新课程理念下，实验室建设除了原有的功能要求外，还包含有“培（培训）、考（考核）、效（效益）”的建设要求。因此实验室功能的拓宽，建设要求也就要提高。高中实验室建设与管理在新课程理念下的建设模式应在以下几方面进行研究：师资、配置、教与学的方式、管理与评价等。同时必须在以下五个方面：实验室的配备标准、实验目录、规范化管理模式、实验室工作人员考核评价体系以及实验室环境与师生健康的关系等五个方面进行考虑。
四、新课程实验中实验室管理对策
通过对实验室建设和应用现状的分析，在新课程背景下，要进一步改善教育装备条件，提高实验设备的应用效率，我们必须在实验室
建设和管理过程中做到“五个要”。
1、要改变实验管理机构。目前多数中学实验室由学校教务处管理，在专业和方法上都会有一定的局限性。一般教务处偏重于学科教学的过程管理，对实验室的装备和应用等方面，由于专业性强，学科涉及面广，对具体的管理往往不能很好落实。在目前现代教育装备快速发展和不断更新的情况，特别是新课程背景下要培养学生的实践、探究、创新能力，建议学校可设置专门的装备和应用管理的负责机构，改变管理理念和方法，真正做到配了就要新，配了就要用。
2、要加强和完善实验考核制度。继续对演示实验、学生实验、探究实验的开出和应用情况进行考核，上级主管部门要列出实验目录和开出标准，每年度对各校的实验开出和应用情况进行检查，同时将实验操作考查的成绩列入学校的考核体系中，让实验管理员教师和学科教师感到有计划，有准备、有目标，有成绩。同时要制定新的适应新课程的实验室管理办法，鼓励实验教师和学科教师开发新的实验课程资源。
3、要更新骨干教师，特别是教研组长、备课组长的观念。教师对本学科教科研工作的积极性很大程度上决定于一个教研组的领头羊----教研组长（备课组长），教研组长要在工作计划中落实实验教学中的相互观摩、相互交流、相互学习等活动。共同探讨和开发利用实验资源。
4、要加强实验管理员教师队伍建设。提高专业水平，配备足量、专业的实验教师并改变实验员职责，把管理职责改为服务、指导、管理。要加强实验室管理人员的培训，提高业务水平，在暑期继续教育和新课程培训中，要让实验教师一同参加，保证实验教师能为学生提供良好的实验指导。作为实验教师也要强化自身继续学习。
在实施新的教学思路及新的人才培养计划时遇到很多问题, 本人现将遇到的问题与解决方法, 提出来与大家一起探讨。
目前针对以上的实际问题, 从课程培养目标入手首先深入企业与用人单位调研企业的用人条件, 了解企业人才需求后, 再从学校教学内容、教学方法等方面入手, 发现问题。当前我校本门课程教学中存在如下问题。
1) 教学内容过于单一, 我校使用的教材是高等教育出版社的电力电子技术教材, 是2001年版本内容过于陈旧, 教学内容总体上是从电力电子器件到电力电子电路, 教材并没有从目前的项目化教学从发编写, 仍然按照老的思路教学, 学生与其他项目化教学的课程比较而言, 对本门课程的学习积极性明显不高。问题重点是教材内容过于注重理论, 缺少实验、实训项目的内容, 学生学习理论知识后, 没有及时动手实验, 没有在学生的头脑中形成形象化的结果, 所以所学的知识很快遗忘, 如果教材中能合理安排理论知识与实验的比例, 相信学生在学习上会有不小的进步。2) 学生基础水平差, 近年来高校扩招后, 生源质量出现明显下降, 学生的基本电气知识水平严重缺乏, 对于理论性强的课程接受能力差。特别是“电力电子技术”课程原理性内容多, 公式多并且抽象, 学生大部分在第一学年学习的电工基础与模拟电子技术知识不扎实, 当学习到电力电子技术时, 难度陡然增大, 部分基础较差的学生就会放弃学习, 反之老师的教学积极性也会受到影响, 最终会造成老师和学生造成“谈之色变”的现象。3) 教学方法和手段上, 目前大部分老师在教学方法上, 还是按照点线面的顺序安排教学内容, 先是基础概念、再是典型电路、最后是综合应用, 老师在开始先介绍电力电子器件的概念往往比较细致, 学生理解还相对容易, 但是到后面的典型电路分析时, 与单一器件内容有本质的区别, 学生往往在面对突如其来的复杂波形图, 会手足无措, 这时候老师为了让学生理解内容, 往往会多次重复的讲解, 而这样会让学生增加惰性和依赖心理, 失去学习的积极性和主动性。在教学手段上, 该课程长期以来是以课堂上讲授教材理论为主, 几乎是灌输式的教学, 教学手段、方式过于单一, 这样导致学生思维单一不活跃, 课堂上的学习气氛不浓, 学生对老师的提问、启发, 反应总是过于被动, 对于答案当然也都是程式化的结果。究其原因是老师的教学手段使用过于单一, 没有给学生留有课前自学、课堂讨论、课后验证等能激发学生学习动力的手段。如果长此以往, 学生就会失去学习的兴趣, 反之老师上课时也会缺少教学的积极性。4) 实验教学上我校使用的电力电子实验设备有十多台, 随着学生人数的增多, 现在已经明显已经不能满足学生实验的需要。并且实验台中的有些原件被学生损坏后, 不能及时更换, 影响到随后实验的进行, 严重时不得不放弃做实验。同时试验所开设的实验项目按照老的教学思路编制, 与课本内容不能很好地联系到一起, 各个实验相对单一, 没有从学生理解角度统筹安排, 学生在做实验时都是被动的按照实验步骤进行, 学生在多次实验后会产生厌烦心理, 学习的积极性和主动性会明显降低。实验往往可以达到预期目标, 但是总是这种灌输式的教学, 让学生丧失了探索精神和求知欲望, 从长远看这样并不利于学生的职业发展, 所以, 需要我们找到有效的方法来改进教学。
一、改革方法
1) 在教学内容上需要根据学生的不同基础情况区分对待, 对于基础较好的三年制学生, 可以将学生毕业后可能接触到的内容重点讲解, 讲课内容从基本概念、电路分析、设计应用逐级递进, 采用启发式教学法, 让学生能举一反三, 灵活掌握学习内容。而对于五年制基础较差的学生, 可以采用项目化教材内容, 通过每一个实例来引领学生的学习兴趣, 再通过布置任务来给学生施加压力, 让他们在学习中发现问题, 课堂上通过老师来解决问题, 调动学生的求知欲, 让他们感觉自己是有能力的, 树立信心, 在学习过程中形成良性循环, 引导培养学生良好的学习习惯。2) 课堂教学中我校电气自动化专业逐步向理实一体化教育方向迈进, 学校现在正在加大力度改造传统教室, 将教室改为理论课程与实验实践同时开展的场所, 教师在上课时配有两名指导老师, 一名理论课教师主要负责课本的理论的讲授, 另一名实验员负责理论老师讲解后为学生指导实验, 这种教学方法使得学生的动手能力得到极大的提高, 在讲解完理论后学生能马上实验验证刚才的内容, 学生在这种授课方式下, 思维活跃, 在创造、创新上有比较大的发挥空间, 可以调动每一名学生的学习潜力。当然这种授课教案需要重新安排编写, 按照提出问, 解决问题的思路, 依照项目化的方法重新编写教案。同时从对课程的特点分析可以看出, 在理实一体化授课方式上, 目前大部分教师在讲授的过程中使用多媒体方式行讲解, 本人是将多媒体与板书一起使用, 具体根据教学内容确定使用哪种方法, 因为对于理论性较强的部分, 需要老师通过板书的方式推导, 这样学生的印象会比较深刻, 对于表述性的内容则侧重使用多媒体来给学生一个直观图形, 这样学生通过图片、动画、录像可以拓宽认知, 从目前的教学效果上来看, 学生学习的积极性和最终考试成绩有明显提高。3) 实验是本课程另一个重点环节, 除了课堂上的验证性实验外, 为了锻炼学生的动手能力, 还需要在其他时间安排实验来巩固所学习的内容。我校的安排是专门开设本课程的实验课, 实验设备是浙江天煌教仪DJDK-1型电力电子实验装置, 在具体实验时, 试验员与理论老师一同辅导学生, 在实验内容的安排上, 除了原本实验指导书上的实验以外, 主要是偏重应用性的实验, 例如晶闸管特性测试, 单相交流调压电路的性能研究等, 这样做的目的是为了让学生学有所用, 避免将所学知识僵化不会使用, 这样相当于没有学, 所以在实验内容的安排上还有很多工作需要做。
二、总结
电力电子技术是一门实践性和理论性并重的课程, 我们只有不断积极探索教学内容、教学方法, 提高学生的学习积极性、探索精神及创新能力, 才能培养出高素质的技能人才, 为学生适应当今社会的需要奠定良好的基础。
摘要：电力电子技术是我校电气自动化专业的一门专业基础课。从设立本课程开始, 就着手课程建设, 从教学大纲、实验项目等入手, 逐步建立适合本校实际情况的教学方法和手段。
关键词：电子技术课程；实验教学
中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）03-0601-02
电子技术课程是电气信息类专业极为重要的技术基础课，该课程的实验是这类专业后续课程的学习有很大的影响，是必不可少的环节，实践性非常强。要改变传统的教学方式与理念、陈旧的教学内容，全面提高学生的动手能力、创新能力。因此，研究设置内容简洁、实用的实验内容，探讨合理的教学方法和方式，以及构建合适实验项目库，具有极为重要的意义。
1 实验教学内容的整合与优化
电子技术实验包含模拟电路实验、数字电路实验，随着国家提倡创新能力的培养，对实验教学的重视程度越来越高，对电子技术实验进行了广泛、建设性的探讨，并取得了一些成果。
但是由于电子技术实验还依附于理论课程，且新的电子元器件、集成电路迅猛发展，有些实验内容已经过于老旧，不能适应社会的需要；而且为适应社会发展，学生开设的课程有增加的趋势，导致每一门课程的课时缩短，势必造成电子技术实验的课时数的减少；如何在有限的实验教学时间里，使学生较为全面的掌握电子技术实验课程， 成为一个不可回避、急需解决的问题。
因此，必须整合实验教学内容，对实验进行优化。如串联型晶体管稳压电源与集成稳压器的电源通常做为2个实验，其实原理是一样的，一个是用晶体管实现，另外一个是用集成的芯片实现。在实际应用中，为使电路简单、可靠，一般是是采用集成芯片制作稳压电源，为让学生更深入的理解集成电路的构成，而集成芯片也是由基本的晶体管电路等实现的，因此，还是有必要学习串联型晶体管稳压电源。如OTL 功率放大器和集成功率放大器也可以整合成一个实验。数字电路实验中，计数器及其应用和寄存器、移位寄存器及其应用通常作为两个实验，而两个实验是极为类似的，因此，只需开设其中任意一个实验即可。
另外，要更新实验内容，模拟电路实验中，对分立元件要进行单独的验证测试，让学生深刻的体会元器件的功能，但是在综合性或设计性实验中，要更多的采用集成电路，因为在科技高度发达的现代社会，如果任何电路都采用最基本的元器件进行设计，不但人力成本、材料成本较高，而且可能会造成电路性能不稳定，严重的影响工作效率。因此，必须让学生养成采用集成芯片设计电路的习惯。此外，增加新器件如MOS器件直流和高频特性的测试、学习集成运算放大器，将微弱的信号放大到可以准确识别的程度。总之，实验内容要紧密的结合社会发展的需要，使电子技术学科直接服务于社会经济的发展。
2 基于问题式的电子技术实验教学
问题式教学可以扩展学生的思维，培养独立思考问题，解决问题的习惯。实验教学中，尊重学生的主体地位，重视发展学生的潜能，提问是为开启学生思维，要根据不同的实验内容和不同的学生，精心设置问题，问题要层层推进，由易及难，引导学生思考问题，逐渐的引入到问题的本质，从而解决问题。
在问题式教学过程中，要鼓励学生质疑；当学生实验中遇到困难或有疑问时，不要直接回答学生的提问，而是采用提问的方式，启发学生思考、解决问题。
3 实验中问题排除方法
实验中，经常出现学生的实验结果不正确，有的可能是接线错误，有的可能是测量方式有问题。许多老师是直接给学生排查错误，解决问题，这样会造成学生的惰性，懒得思考问题，极不利于培养学生的独立解决问题能力，更谈不上培养创新能力。当学生遇到问题时，老师要教会学生如何排查问题，是要授之以渔，教会其方法，当下次有同样问题时，学生就会自我排查，这是提高学生动手能力的重要方法。
4 实验项目库的构建
按着验证性实验、综合性实验、设计性实验构建实验项目库。精选验证型实验，比如模拟电路实验中，保留了晶体管开关特性、TTL集成逻辑门的逻辑功能的测试；在数字电路实验中，保留了门电路、组合逻辑电路的设计及测试。对综合性实验、设计性实验，也要精选，保证实验的典型性、实用性。
5 结束语
本文论述了实验内容的整合与优化、基于问题式的电子技术实验教学方法、实验中问题排除方法和实验项目库的构建，通过一系列的实验教学改革，学生的动手能力得到了明显的提高，在电子设计大赛中取得了较为理想的效果，我系学生今年获得全国电子设计大赛国家一等奖一项、省级一等奖一项和省二等奖2项的优秀成绩。
参考文献：
[1] 张华卫，蒋占军，王紫婷，等.以项目为中心的电子技术综合型实验体系改革[J].实验室研究与探索，2013，06：168-170.
[2] 冯志江，张利，王巧玲. 电子技术实验教学的思考[J].实验室研究与探索，2012，07：330-332.
---OCL高保真扩音电路的制作
姓名：班级： 学号： 同组人：
实习报告实习报告格式实习报告注意事...土木工程实习报...会计实习报告计算机IT实习报...●实验目的1．巩固课程所学知识 2.锻炼动手操作能力 3．锻炼团队合作能力
4.掌握电路设计的基本过程和方法 5.学习电工技术的基本知识和操作要领 6.学会常用仪表的使用方法
7.学会检测、测量各种常用的电工电子器材
●实验元件
铜板一块 10uF电容4个 100uF电容2个 合适阻值的电阻若干电位器一个 集成运放一个 H-9014三极管2个 T-9012三极管一个2N3055型三极管2个 C-8550三极管一个S-8050三极管一个 导线 在使用这些元件值前，需要对其进行测试，检验是否完好、确定个运放放大器的各管脚号、测试电容的正负极及三极管的基极（b）集电极（c）发射极（e）。各元件的检测方法：
1、如何测量一个位置三极管的b、c、e极： 把万用表调到10K的欧姆档。
总有一个管脚与另两个管脚导通，这个管脚就是基极b。如黑表笔接基极时，红表笔与另两个管脚导通，就是NPN型，反之PNP型。NPN型两表笔分别接两个N极，用手指同时用力捏住基极与接黑表笔的极，观察指针偏转情况，再调换表笔，重复上述过程，指针偏转
大的一次，黑表笔借集电极c，红表笔接发射极e。
PNP型方法与NPN型类似，用手指同时用力捏住基极与接红表笔的极，观察指针偏转情况，再调换表笔，重复上述过程，指针偏转大的一次，红表笔接集电极c，黑表笔接发射极e。
2、电阻
直接用万用表的电阻档进行测量，注意选择正确的量程测量较大电阻时，不要用双手直接接触电阻两引脚。阻值在误差范围内的可用。
3、电容
用万用表的电阻档测量一半：R*1测量1000uF以上的电容器。R*10测量100uF以上电容器。R*100测量10uF以上电容器。R*1K测量1uF以上电容器。R*10K测量0.1uF以上电容器。测试时，表针跳起后回到原位，表示电容式好的。跳动幅度越大表示电容器的容量越大。
●实验内容
设计、制作功率放大器，实现声音的功率放大。掌握电路板的设计。掌握故障检测的方法。●实验参数
1.输出功率p>=8W； 2.负载Rc=8欧； 3.带宽80-12000Hz； 4.灵敏度<=0.5 mV；
5.失真度约为5%；
6.噪声电压（规定放大器输入端短路，u<50mV（峰峰值））； 7．输出连续可调。
d.以开焊锡丝:当锡丝荣华一定量后迅速移开锡丝。e．移开电烙铁：当焊料的扩散范围达到要求后移开电烙铁。（3）焊接注意事项
a．烙铁的温度要适当：可将烙铁头蘸松香去检验，烙铁头上松香的亚持续到3、4秒温度合适，不足2秒烙铁头过热，持续6秒以上温度不足。
b．焊接的时间要适当：从加热焊料到焊料通话并流满焊接点，一般在3秒内完成。时间不宜过长也不宜过短。
c．焊料与焊接使用要适量：焊料过多会降低管脚之间的绝缘性；焊剂过多会造成管脚与管座之间的接触不良。反之，过少已造成虚焊。d．焊接过程不要出动焊接点：在焊接上的焊料未完全冷却凝固时，不应移动被焊元件及导线，否则焊点易变形，也可能出现虚焊现象。焊接过程中要注意不要烫伤周围的元器件及导线。否则焊点易变形，也可能出现虚焊现象。焊接过程中要注意不要烫伤周围的元器件及导线。
9．在电路板上连出所需的电线 10．调试测试。调试步骤
检查无误后通电。Q点电位为0，AB之间电压为2V左右；
测T5，T6的Ube〉=0.4~0.6v，T3，T4的Ube〉=0.4~0.6V； 测集成运放的管脚2.3号管脚约为0
2.6号管脚为-1.4V2.7号管脚为+12V2.4号管脚为-12V(4)与耳机相通的一根线作地线,另一根连信号源.电路板图如下:
● 实验课后题：
如何测量一个位置三极管的b、c、e极？ 答：把万用表调到10K的欧姆档。
（2010~2011年度第三学期）
一、基本情况
学
时：32学时
适用范围：机械系本科生（非强化班）
先修课程：《电工学》、《集成电子技术基础教程》 时
间：20011.03 ~ 2011.06
二、教学内容安排
1、常用电子仪器的使用
（二）（3学时）（第6周）掌握常用电子仪器的使用方法。实验内容：
必
做：（1）相位差的测量；
（2）半波整流电路的纹波电压的测量；
注意事项：实验内容参见教材中实验一。
2、单级低频电压放大器（4学时）（第7周）（1）静态工作点对动态范围的影响；（2）主要动态参数分析与测试；（3）放大器幅频特性的测试。
实验内容：
必
做：（1）放大器静态工作点的调整及测量；
（2）放大器电压放大倍数Au、输入电阻Ri、输出电阻Ro的测量；
（3）观察静态工作点不同对输出波形的影响；（4）测量放大器的最大不失真输出电压。
选
做：上限频率fH、下限频率fL的测量。注意事项：（1）实验内容参见教材中实验十一；
（2）静态工作点VB、VE、VC应该用万用表直流电压档测量。
（3）信号大小（有效值）应该用交流毫伏表测量。
（4）测量放大倍数时，双踪显示Vi、Vo，观察输出波形应不失真。（5）测量fH,fL时应注意，f变化时信号源输入电压大小会略有变化，需调节，保持Vi=5mv不变。
3、差动放大器（虚拟实验）（3学时）（第8周）（1）差动放大器应用；
（2）学习在虚拟电子实验台上进行静态工作点分析；
（3）用虚拟示波器测量电压波形，区分差模电压、共模电压；（4）用Multisim分析放大器的频率特性。实验内容：
必
做：（1）静态工作点的分析；
（2）差模电压放大倍数的分析
（3）频率特性的分析
（4）差模电压传输特性的分析
（5）共模电压放大倍数的分析
注意事项：实验内容参见教材中实验十二。
4、运算放大器的应用一（3学时）（第9周）（1）同相、反相放大器的特性分析与对比（2）双电源的接法。实验内容：
必
做：（1）同相输入比例运算电路；
（2）反相输入比例运算电路。
注意事项：实验内容参见教材中实验十三。
5、运算放大器的应用二（3学时）（第10周）加法器的应用：直流偏置电压调整；波形的叠加 实验内容：
必
做：设计一加法器，实现U0=－（Ui1+5Ui2）。Ui1加1V的直流信号，Ui2加频率为1KHz、峰峰值为0.2V的正弦波，用示波器观察输入电压Ui2和输出电压U0的波形，并测出相应的参数。
6、积分器、比较器的设计和调试方法（3学时）（第11周）（1）积分器特性分析
（2）比较器电路的设计及分析； 实验内容：
必 做：（1）积分器；
（2）滞回比较器。
注意事项：（1）实验内容（1）参见教材中实验十三；实验内容（2）参见教材中实验十五；
（2）滞回比较器，用两只稳压管接成双向稳压电路。输入信号应足够大，运放才能工作至限幅区。7、555电路应用（3学时）（第12周）
（1）了解集成定时器内部组成框图及引脚功能；
（2）熟悉集成定时器的电路功能、主要参数及三种基本工作模式；（3）多谐振荡器、单稳态触发器等几种实用电路的设计与调试方法。实验内容：
必
做：报警讯响发生器；
注意事项：实验内容参见教材中实验二十一；
8、集成门电路与组合逻辑电路（4学时）（第13周）（1）门电路动态特性与驱动能力测试；（2）OC门电路的应用
（3）用与非门设计BCD码制判别电路；（4）用译码器和与非门设计全减器 实验内容：
必
做：（1）用与非门设计BCD码制判别电路（教材实验十九实验内容1）；
（2）用译码器和与非门设计全减器（教材实验十九实验内容5）。
选
做：（1）测试与非门的逻辑功能（教材实验十八实验内容1）；
（2）集电极开路与非门（74LS01）（教材实验十八实验内容2）。注意事项：（1）全减器，74LS138应注意A2是高位，使能端接法，输出低电平有效；（2）选做题（2）中的“三路信号分时传送”改成“两路信号分时传送”；
（3）OC门使用时，集成电路本身电源Vcc不能忘接。
（4）OC门必须接上拉电阻，OC门输出与上拉电阻上的电源Ec有关，但Vcc始终为5V不变。（5）Ec从+5V改为+10V时，小心不要将Vcc电源也接成10V，Ec和Vcc分两组电源接入。
9、D触发器电路设计（3学时）（第14周）（1）D触发器的认识
（2）运用D触发器设计计数器、移位寄存器； 实验内容：
必
做：（1）用74LS74设计一个模十计数器（即0~9循环显示）
（2）广告流水灯设计 选
做：触发器逻辑功能测试
注意事项：（1）实验内容参见教材中实验二十；
（2）为使工作可靠，不用的输入端应按逻辑功能要求接在高电平或低电平，不要悬空。
10、计数器电路设计（3学时）（第15周）（1）时序逻辑电路的设计和调试方法；（2）集成计数器等中规模集成时序逻辑电路的使用方法。实验内容：
必
做：（1）设计简易数字钟
（2）设计步进电动机脉冲电源电路
注意事项：（1）实验内容参见教材中实验二十。
（2）简易数字钟设计可只做“小时”或“分钟”部分，但必须用74LS161完成。
（2）用示波器观察波形时，对60进制的“分时钟”来说，可将个位10进制与十位6进制分别观察；对24进制的小时来说，只能观察24进制。
三、考试
操作考试时间：第十六周周末 综合成绩考核办法：
1、学习态度、遵守纪律、实验报告简洁完整，有创造性，书写完整 20%
2、课堂实验：实验能力，主动分析和解决实验过程中所遇到问题的能力及实验情况，独立分析、解决问题能力
20%
3、操作考试
关键词：电路与电子技术实验 小组协作 实践教育 课堂教学调控
一、引言
《电路与电子技术实验》课程主要包括电路分析基础实验、模拟电子技术和数字电子技术实验，即俗语的“三电”实验，是电类学科方向非常重要的一门专业实验基础课，既是学习后续课程的先导，也是学生毕业后从事电类工作的基础。基于以上因素，如何上好“三电”实验课程，是各所高校负责《电路与电子技术实验》课程的教师们应尽的责任。我校从事该实验课程的课程组全体教师，多年来在学生每年测评中均能达良好以上，一半以上的教师达到优秀。在这里根据大家的教学经验、体会，從实验课程教师的必备条件，课前准备，实验预习环节，小组协作式的教学方法，课中的调控和课后环节等方面与同行进行切磋、交流，共享成功的教学成果。
二、实验课程教师的必备条件
实验教学不仅要求教师有扎实的理论基础，还要具备实战经验，实战经验的培养需要时间的磨练。特别是随着近几年实验教学的改革，由验证性实验向设计性、综合性和研究型实验转型，教师没有过硬的实战经验，要上好这一门实践性较强的课程，同时获得学生们的认可是很难的。因此课程组教师们认为刚毕业的研究生、博士生虽有较全面的理论功底，但缺乏该课程的实战经验，应该最好在课前通过一个学期观摩实践教学经验丰富的教师的课，除了揣摩学习课堂教学的经验之外，主要是培养实验过程中处理实践故障，以提高解决问题的能力，日后才能有条不紊地胜任该实验课程。
三、课前准备
实验备课不同于一般理论课的备课。对那些验证性实验来说，比较简单，教师只要把相关的理论概念搞清楚，实验过程中仪器操作、元器件的选择及容易出现故障的地方加以掌握，相信教师在实验课堂上就会得心应手。而对那些设计综合性实验，教师仅仅书面备课是远远不够的，需要跟同学之间在课前有配合。主要分二类：一类简单的设计性实验，为了使学生对一般性设计性实验有个适应过程，从2005年至今，课程教材改版以来，在缩小了验证性实验比例，大大增加了设计性、综合性实验比例情况下，刚开始教师、学生均不太适应，一个学期下来，大家感觉教和学不得要领，教学效果也差。针对问题的出现，课程组全体教师特意拍了相关录像，作了一些相关的课件供学生课前预习参考，这样效果就好多了。可对另一类难度大一些的设计性、综合性实验仅靠录像、课件还远远不够，我们要求学生先交设计方案和仿真结果（Pspice或Multisim），教师对学生的方案进行批阅，指出方案中不合理之处并提出需要改进的地方，同时借助BB网络教学平台，学生及时提问，教师及时解答，这样才能使学生在有限的上课时间内，很好地完成实验任务。虽然教师工作量提高了，但极大地提高了实验教学效果。
四、教学过程的调控
上好这样一门实践性较强的实验课，其实也是一件不容易的事情。如何让学生学得轻松，并带着兴趣而学，关键在于教师的技巧。可从以下方面加以论述。
（一）上好第一堂课
第一堂课教师除了介绍本门课程的要求外，更要注意自己的仪表、语言，要具有幽默感，让学生感觉到你的自信，同时也不缺乏你的智慧和求实精神。由于该实验课程大纲要求1人1组，一个教师要同时带约40位学生，因此首先应根据每个班的人数不同，将学生相应地分成若干大组，规定按大组的形式来验收学生的实验结果。这样做一方面基础好的学生能帮助基础差的学生，同时也增强了组与组之间的竞争力；另一方面也增强了班级的凝聚力；其次，实验报告是实验工作的全面总结，同样在第一堂课教师会要求学生们认真撰写，做到条理清晰，图表简明，计算准确，分析合理，讨论深入，结论正确，并能正确回答思考题。并告诉学生实验报告是考评大家实验成绩的主要依据。这样做的教学效果很好，班级凝聚力大大提升，同时学生对课程组成员的测评分也都在分院名列前茅。
（二）加强实验预习环节
教师尽量在实验过程中少说话。要求学生实验前必须进行在实验中心网络平台（或BB网络教学平台）上进行自测检查，部分设计，综合性实验项目事先提交预习报告。网络课堂为学生提供自主型学习资源（如自测题是教师把长期实验教学中累积的学生容易出错的问题设计成实验题目）其过程是：
1.提前一周下发实验具体任务，同时在实验中心网络平台（或BB网络教学平台）上提供必需的学习资源。
2.学生进行课前的准备（预习时进行网上实验自测题的测试）。
3.实验资格的审核，预习报告打分，加大预习效果的考核，实验前随机抽查若干个学生回答1道实验题，并计入实验平时成绩。
4.进入实验室，在指定时间内完成实验任务，完成前3名的学生加分；若在规定的时间完不成，将实验操作成绩下降1个档次。（发现抄数据下降成绩为C）
（三）小组协作式的教学方式
针对一些较难的综合、设计性实验项目，将教学班级分成5~6人的学习小组。目的是让学生在实验课程中便于交流、协商、讨论。这样可为学生创造一种平等的学习环境，其框图见图1所示。
（四）课堂教学过程技巧
教师的责任心和上课的技巧，在很多方面会影响学生对该课程的兴趣。课程组成员主讲的一门课程就是《电路与电子技术实验》课程，从电路——模电——数电共分15次完成。每次实验之前的开场白教师都会花几分钟时间对前一次实验报告中存在的问题作一简述，然后简单介绍本次实验的要领，尽量多讲一些简单应用方面的例子。同时教师把自己的科研体会和科研方法在授课时适当地传授给学生，让学生时刻感受到学习这一门实验课的重要性；并告知于学生每年参加全国大学生电子设计竞赛的苗子很多来源于该课程优良的学生，这样不仅大大提高学生对做实验的兴趣，而且也激发了很多学生主动积极参与课程组后续课程开放性实验的研究。
（五）课堂过程教师控制能力
每一次实验过程中，教师和学生都会完全融合为一体。在一次次的相互切磋中，强调一个准则，学生遇到问题要认真思考，分析故障可能出在何处，通过自己思考，解决问题；或能带着思考再求助于他人。在教学过程中，采用这种“启发”式教育，效果明显，根据实验原理，剖析故障，然后踏踏实实地往下做，定能找出问题的根源。这样做既提高学生的分析、动手操作能力，也大大提高学生排除故障的能力，真正为后续课程打下坚实的基础。
下面通过具体一个实例，讲述我们是如何调控学生完成实验的全过程。例：用74LS138译码器和74LS20四输入与非门实现一位全减器。可分二类情况要求学生：一类是针对基础好的学生，教师强调不检查导线、芯片的好坏，而是直接按电路图连线，待有问题出现再根据实验原理，排除故障，最终实现实验结果；另一类是针对基础差的学生，要求学生先检查导线好坏，再检查芯片的好坏，然后连接线路，后一种情况一般问题不大，可独立完成，此方法仅限基础差的学生，在教学过程中教师不提倡这么做，学生也更愿意采纳第一种方法加以实现，这样做学生认为在实验过程中对自己的分析、动手操作和排除故障能力都有质的提高。当然教师的工作量增加不少，但学生应用技能等方面得到提升，还是感到非常欣慰的。课程组成员一直在学生中有相当好的口碑，该理论课程在2003年被评为省精品课程；2007年教学团队被评为省优秀教学团队。
五、课后环节
认真批改实验报告是每位教师的天职。在批改实验报告时，小到一个元件符号，坐标轴的变量单位，大到分析方法都要给学生一个明确的反馈信息，让学生知道错在何处，特别是同学们的误差分析，实验结论不理想的情况下，应不断地总结，有不妥之处要及时提出。一个学期下来，特别是后半学期，实验报告的质量有大幅度的提升。同时应多听取学生和其他教师的意见和建议，对自己的教学方式经常性的思考分析，总结经验教训，提出下一步要改进的措施和方法，这样坚持不懈，教学水平必然会不断提高。
六、结束语
通过这门课程的教学的改进，提高了学生对细节的要求，加强了动手动脑、理论联系实际的能力，用生动具体的教学方式，使学生对实验的理解和操作得到很大的帮助，从理论出发，教会学生各种分析问题的方法，帮助学生渡过学期初对实验的陌生并逐步能独自完成实验，培养了独立分析、解决问题的能力。
在教学的过程中，让课程组教师们完全体会到一种成就和幸福感，促使大家在今后的教学中更加认真负责，进一步提高教学技能和水平，为实现该课程成为国家精品课程而为之加倍努力。
参考文献：
[1]王竹萍.高校电路课课堂教学改革与实践[J].中国高校研究，2005，（6）.
[2]于歆杰，等.专业基础课中的研究型教学[J].高等工程教育研究，2006，（1）.
[3]陈慧英.电工电子技术[J].高等教育出版社，2008，（4）.
[4]李建兵，等.电工电子课程理论教学与实践教学的一体化研究[J].高等教育出版社，2009，（5）.
作者简介：沈小丽（1965-），女，浙江杭州人，高级实验师，从事电路与系统实验教学方面的研究。
关键词：Matlab/simulink,电力电子技术实验,仿真
1 传统实验教学存在的问题分析
电力电子技术是一门技术基础课, 具有很强的实践性, 其实验在教学中占据着十分重要的位置, 而在实验教学中一般是利用双踪示波器配合电力电子试验台对某些电路的波形进行分析, 这样的实验方法很直观, 但也存在一些弊端:
(1) 由于实验条件的限制, 实验的开出率受到一定的影响, 且在实际操作中, 实验设备的老化等也会使得实验结果不准确甚至出现异常情况。
(2) 由于电力电子技术实验正常使用的都是380/220 V电源, 让学生直接接触实验具有一定的危险性。
Matlab软件学生只需要学习图形界面的使用和熟悉模块库的内容, 就可以很方便地进行仿真实验, 因此, 在传统硬件电路实验的基础上, 将Matlab仿真引入到电力电子技术实验教学中能够解决上述弊端, 并且具有控制功能强大、方便快捷的优势。
2 Ma tla b/S imulink仿真环境
Matlab/Simulink是一个图形编辑环境, 利用Simulink元件库可以建立电力电子技术原理模型并进行参数计算, 进入电力系统元件库的方法有2种。
2.1利用指令窗口 (Comma nd Windows) 直接启动
启动Matlab, 在指令窗口中键入powerlib单击回车, 则Matlab软件中弹出电力系统元件对话框 (powerlib) , 如图1所示。建立电力电子模型所需元器件一目了然。
2.2利用开始 (S ta rt) 导航区启动
启动Matlab, 单击开始按钮, 选择仿真 (Simulink) 命令, 再选择电力系统仿真命令 (Sim Power System) , 在弹出的对话框中选择电力系统元件库 (Block Library) 命令即可出现如图1所示的电力系统元件库图。
3 单相半控桥整流电路仿真
下面以单相半控桥整流电路为例, 简单介绍Matlab/Simulink在电力电子技术实验教学中的应用。
(1) 建立一个新的模型窗口, 命名为dxbkq。
(2) 在Simpower system工具箱的电力电子模块 (Power Electronics) 组中选择2个detailed Thyristor, 并对其进行参数设置, Ron=0.001, Lon=0, Uf=0.8, Ic=0, Rs=10, Cs=4.7e-6。
(3) 在Simpower system工具箱的电力电子模块 (Power Electronics) 组中选择2个diode, 并对其进行参数设置, Ron=0.001, Lon=0, Uf=0.8, Ic=0, Rs=10, Cs=4.7e-6。
(4) 在Simpower system工具箱的电源模块 (Electrical Sources) 组选择电压源模块AC Voltage Source, 参数设置为幅值50 V, 初相位0, 频率50 Hz。
(5) 在Simpower system工具箱的元件模块选择1个串联的RLC模块, 参数设置:电阻性负载R=1, L=0, C=inf;电感性负载R=25, L=0.01, C=inf。
(6) 在Simpower system工具箱的测量模块中选择电压和电流测量装置用于测量负载电压和电流。
(7) 在标准Simulink工具箱的Sources模块中选择2个脉冲发生器模型, 参数设置为脉冲幅值为10 V, 周期为0.02 s, 脉宽占整个周期的30%, 相位延迟分别为 (1/50) × (60/360) =1/300 s (控制角为60°) 、0.01+1/300 s (控制角为180°+60°) 。
(8) 在标准Simulink工具箱的输出模块组中选择示波器, 并将轴数设置为6, 可得到6通道示波器。
(9) 根据单相半控桥整流电路原理进行线路连接, 如图2所示。
(10) 进行仿真设置, 打开仿真窗口, 选择ode23tb算法, 相对误差为1e-3, 仿真开始时间为0, 结束时间为0.08 s, 仿真结果如图3、图4所示。
4 结语
本文主要讲述了利用Matlab/Simulink进行单相半控桥整流电路的仿真模型的建立, 仿真结果与理论分析基本相同, 直接修改部分负载参数就可以改变电路的负载特性, 避免了传统实验方法中器件接线复杂且参数不易改动的缺点, 与传统的实验相比, 具有安全、简单、方便、直观的优点。
参考文献
[1]郝万新.电力电子技术[M].化学工业出版社, 2008.63～65
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