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電路設計基礎知識范文1
【關鍵詞】 火電廠 鍋爐輔助設備泵與風機 事故 對策
火電廠鍋爐輔助設備泵與風機的事故特點與鍋爐所用的燃燒、鍋爐結構、控制手段與工藝水平密切相關。如今由于淘汰了鉚接、脹接工藝，此類事故已被消滅。由于給水品質的提高及蒸汽參數的提高，出現在中小型鍋爐的水循環事故及表面式減溫器事故也趨于消滅。隨著自動控制水平的提高，鍋爐缺滿水及滅火放炮事故也逐步得到控制。與此同時，由于采用亞臨界、超臨界參數，采用懸吊式全密封結構，以及實現計算機控制，也帶來了助設備泵與風機的一些新問題需要研究解決。
1 對事故現象的掃描
（1）風機及油站的事故現象。油外漏，送風機和一次風機入口有異音；離心式一次風機一次風機周期性振動超標，電機油站油乳化，電機#1油泵啟動后系統壓力不足聯啟#2油泵；引風機及油站出現葉輪轉子非驅動端振動大，風機驅動端軸承軸封漏油嚴重；葉輪轉子非驅動端回油管溫度高（72℃以上），密封風機密封風機振動超標，軸承箱軸封漏油。
（2）輔助設備泵的事故現象。油站油泵、水泵有異音，滑油站壓力低報警和火檢風機濾網報警；動葉調節各擋板門開度不一致；等離子水泵骨架密封漏水嚴重，并聯兩臺水泵，啟動#1泵后系統壓力不穩，電機運行振動大；除灰MD、AV泵圓頂閥報警打不開，硫化閥內漏，排空圓頂閥報警，硫化管漏灰；立式排污水泵、密封水泵、渣水循環泵泵運行正常不打水，水泵軸封漏水嚴重。
2 對事故成因的判斷
2.1 風機和電站事故成因
（1）送風機軸封骨架、液壓調節頭油管接頭、風機軸承箱油管有損壞。軸承箱內部測點有松動、消音器與暖風器安裝位置不對；（2）離心式一次風機及油站的事故葉輪軸向密封環銅條損壞。入口調節擋板門開度不一致，暖風器、消音器間距小造成吸風量不足，油冷卻器端蓋螺栓松油水連通，#1油泵出口閥門內彈簧卡澀，動作失靈，消音器與暖風器安裝位置不對；（3）密封風機風機低部支撐框架強度不夠，風機軸承損壞，軸承箱油變質，軸承軸封（毛氈）失效，電機、風機地腳螺栓松動，濾網堵?；饳z風機入口濾網堵；（4）引風機非驅動軸承座連接螺栓松動，葉輪整個轉子不同心，軸承密封填料損壞，擋油環、回油孔堵塞，非驅動端內桶保溫效果差。
2.2 輔助設備泵的事故成因
（1）油泵與電機不同心，油系統配流盤開度小，動葉調節執行機構螺栓松動；（2）等離子水泵骨架密封損壞，#2水泵出口逆止門不嚴，電機及水泵地腳螺栓松動；（3）除灰MD、AV泵圓頂閥密封膠墊損壞，圓頂閥控制電磁閥進灰堵塞報警，硫化閥內硅膠板老化，排空圓頂閥閥芯磨損嚴重，圓頂閥控制氣缸軸封損壞；（4）立式排污水泵、密封水泵、渣水循環泵泵吸入口有雜物，堵住水泵正常運行，水泵檢修后電機接線反，泵軸承、軸套磨損嚴重，造成水泵葉輪位移，與泵殼發生摩擦，水泵軸套磨損嚴重。
3 對事故的應急處置對策
3.1 對風機事故的應急處置
利用臨修，拆下軸承箱整個轉子，更換軸封骨架密封。更換新的銅密封環，聯系熱工重新傳動入口調節門，保持兩側開度一致。重新找正葉輪轉子，拆卸上下軸承瓦蓋，更換密封填料及密封墊片。檢查擋油環、回油孔，重新調整油站系統配流盤，保證卸油與供油量適當位置。停止油泵運行，檢查并更換聯軸器緩沖墊。檢查并處理兩側調節擋板們執行機構，保持一致、非驅動端軸承間隙及固定軸承座連接螺栓緊固液壓調節頭油管接頭，油管并做通球試驗，加厚油管、風機內桶保溫厚度，以及電機及風機外殼地腳螺栓；定期更換軸承箱油及軸封毛氈。更換損壞的軸承箱油管，在風機底座鋼梁上重新加固橫梁，更換新的軸承。進一步調整軸承端蓋膨脹間隙，保證軸承良好運行；利用小修重新更換消音器與暖風器前后位置。利用風機停運，聯系熱工重新傳動執行機構，調整擋板門保持一致。清理密封風機入口濾網。
3.2 對輔助設備泵事故的應急處置
要更換新的骨架密封，隔絕系統檢查出口逆止門門芯關閉是否到位，緊固電機及水泵地腳螺栓，配合電熱拆卸水泵檢修電機，防止將骨架密封損壞；要聯系熱工檢查，并清洗電磁閥。機務檢查電磁閥控制壓縮空氣管是否堵。拆卸圓頂閥更換密封墊，保證墊密封間隙為5-12μm，檢查圓頂閥執行機構如軸封漏氣應及時更換氣缸。拆卸硫化閥檢查并調換密封硅膠墊。檢查硫化閥流量孔板，如磨損嚴重更換。更換新的油泵出口閥門，聯系熱工緊固軸承箱內部測點螺栓；更換新的排空圓頂閥和新的硫化管管件；要清理水泵入口雜物，聯系電熱重新調換電源線相級，拆卸水泵，更換軸承及軸套，更換新的密封填料，保證水泵葉輪與殼體有足夠的間隙。
電路設計基礎知識范文2
（南京郵電大學電子科學與工程學院，江蘇 南京 210023）
【摘 要】本文從分析集成電路設計實踐教學的特點入手，對集成電路設計實驗中引入研究型實踐教學模式的必要性、作用分析及具體實施方法進行了具體探討，并提出了研究型實踐教學對老師、對學生的要求。
關鍵詞 實踐教學；集成電路
基金項目：南京郵電大學教改項目（JG03314JX17）。
作者簡介：夏曉娟（1982—），女，南京郵電大學，副教授，從事集成電路設計領域的教學與科研工作。
隨著教育改革的不斷深入，隨著我國電子信息技術飛速發展，迎來了空前的發展機遇。傳統集成電路設計和生產流程近年來已經發生了改變，且電子產品發展迅速，集成電路設計是與最前沿科技緊密相連的一個方向，相關的課程也應與前沿科技緊密相連，課程的學習更要注重理論聯系實際，培養學生的科學思維能力和分析問題解決問題的能力。因此，集成電路設計實驗應在傳統的實踐教學方法基礎上，在“研究型實踐教學模式”方面進行探討和實踐?！把芯啃蛯嵺`教學模式”是指在實踐教學中指導學生將所學理論知識用于行業實際問題分析的一種實踐方法，旨在培養學生創造性的運用知識、自主的發現問題、研究問題，并解決問題的能力[1-2]。
1 確立研究型實踐教學模式的必要性
集成電路（Integrated Circuit，IC）產業是信息產業的基礎和核心，隨著我國電子信息技術飛速發展，迎來了空前的發展機遇。傳統集成電路設計和生產流程近年來已經發生了改變，大多設計均采用無生產線設計，加工采用代工方式。成電路設計具有一定的特殊性，集成電路設計過程需要集成電路專業人才經過嚴格的實踐訓練并且積累一定的工程實踐經驗。全國集成電路設計相關企業對于人才的需要也越來越嚴格，越來越需要能力型的、具有創造力的人才，應聘的條件之一就是需要有集成電路設計的相關經驗。作為一般理工科院校集成電路專業的發展在一定程度上缺乏對集成電路設計應用型人才培養的認識。因此，我們應該改變傳統觀念，樹立IC設計研究型人才培養觀。
集成電路設計實踐主要是提供學生一個實踐平臺，采用先進的集成電路仿真軟件，將書本上的知識采用模擬的方法進行加深理解。實踐內容既是電路、模擬電子技術、數字電子技術以及課程設計中所學知識的應用，又是與最前沿科技緊密聯系的。而傳統的教學內容和教學模式，缺乏對學生創造力的培養，也缺乏與前沿科技的聯系，因此需要進行教學改革的探討和實踐。
隨著教育改革的不斷深入，傳統的實踐教學中“以教師為中心”、“以灌輸為主要方式”的教學模式已無法適應時代的要求。先進的教學模式是人才培養的關鍵措施。研究型教學模式，又稱為研討式教學模式，是指教師以課程內容和學生的知識積累為基礎，引導學生創造性地運用知識、自主地發現問題、研究問題和解決問題，以學生為中心，以知識掌握為基礎，以能力培養為主線，以提高素質為目的的一種新模式。集成電路設計實踐同樣需要采用先進的教學方式，提高學生的創新能力，培養研究型IC設計人才。
2 研究型實踐教學模式的作用分析
集成電路設計實踐引入研究型實踐教學模式，可以使相關領域的學生真正實現學有所用，不僅學習了集成電路設計的軟件知識，同時可以將課堂的理論知識通過工藝模型、電路設計、仿真方法來復現，從而更深入的理解理論知識，而且可以通過一些電路實例來解釋生活中的一些現象，激發學習的興趣。
集成電路設計是實踐性很強的一個方向，要求將工藝、器件、電路、版圖四個方面的理論課程融會貫通，而傳統的實踐教學旨在加強學生對軟件的認識，忽略對理論內容的加深與貫通。通過研究型實踐教學模式的開展，可以在保證教學大綱不變的前提下，通過選擇適用性較強的實踐內容，使學生一方面能夠將各門理論課的知識加深及貫通，另一方面可以使學生接觸到用人單位感興趣的課題內容，有利于學生加強實踐的動力和持續進步。通過研究型實踐，對學校而言，可以培養更優秀學生；對學生而言，可以掌握前沿知識、促進就業。
研究型實踐成果的實現為學生的晉升、發展提供支持。學生的實踐研究成果如能公開發表或獲獎，能解決實際工作中的問題，這無形中為學生在工作崗位上的晉升、發展增加籌碼。這在最大程度上激發學生的實踐興趣，是其他任何實踐模式都不可比擬的。同時，研究型實踐教學鼓勵學生多看文獻、多寫總結報告，這也為學生撰寫本科畢業論文打下良好的基礎。
3 研究型實踐教學模式的具體實施
3．1 課程結構優化
指導學生接觸各類資料，能夠提出問題，進而解決問題以掌握知識、應用知識，完成對知識的一個探求過程；對實驗內容進行適當調整和完善，使課程體系更全面更科學，更能貼近行業發展，更能體現學生的主動性。
3.2 采用課堂討論進行專題研討的教學方法
在研究型實踐教學模式中，師生互動有助于學生對基本概念、基本理論、基本方法的理解和掌握。根據課程需要，結合國內外的研究現狀和發展趨勢，采用與行業內吻合的實驗軟件，挑選合適的電路原型做仿真設計，并共同探討電路的優化方案。
3．3 專業資料查詢能力培養
為學生提供研究資料或指導學生進行資料查詢、整理，鼓勵學生從圖書館、書店、網絡等各種途徑查閱文獻資料，以充實自己的研究基礎。提醒學生要對已收集的資料進行批判性的研究，去偽存真，指導學生從這些資料中總結、分析、解釋與實踐研究課題相關的理論、知識經驗以及前人的研究成果。
3．4 指導學生撰寫專題論文（報告）
在研究型實踐教學過程中，指導學生通過論文、調查報告、工作研究、分析報告、可行性論證報告等形式記錄實踐研究成果。在撰寫論文時，要求學生要了解實踐課題研究報告的一般撰寫格式；要先擬訂論文的寫作提綱，組織好論文的結構，做到綱舉目張；會用簡練、嚴謹、準確的語言表達自己的思想，不追求文章的長短。指導學生開展專題電路討論，由學生根據自己感興趣的課題來查找文獻資料，進行研究，完成電路設計和仿真，最后完成專題論文的撰寫。
3．5 鼓勵學生參與課題研究
為調動學生參與科研創新活動的積極性，激發學生的創新思維，提高學生實踐創新能力，鼓勵學生參加老師的課題，鍛煉學生的動手能力，培養“研究型”的思維模式。
4 研究型實踐教學模式對教師和學生的要求
4．1 研究型實踐教學模式對教師的要求
研究型實踐教學模式的實施對任課教師提出了新的要求：一是要熟練地掌握課程的基礎知識和內在結構，還要掌握與課程相關的專業基礎知識和實踐的基本技能；二是要掌握學科最新信息，不斷更新知識，了解課程所涉及學科的最新動態和取得的最新研究成果；三是要熟練運用科學研究的方法和手段。這些都對教師提出了更高的要求。
4.2 研究型實踐教學模式對學生的要求
研究型實踐教學模式對學生的要求：一是學生要有一定的知識積累，儲備了比較完備的基礎知識；二是要求學生具有一定的專業知識水平，熟練掌握集成電路的一些理論知識；三是要求學生具備一定的自我控制能力和自學能力；四是要求學生具備一定的科學研究能力。在研究型教學中，學生積極參與顯得尤為重要，需要充分調動學生的積極性和主動性。
參考文獻
［1］黃雪梅.研究型實踐教學有效實現的三個關鍵環節[J].理工高教研究, 2009,4,28(2):136-137.
電路設計基礎知識范文3
微電子技術專業簡介 本專業培養德、智、體、美全面發展，具有良好職業道德和人文素養，掌握微電子學基礎知識，具備集成電路設計、生產、應用開發及營銷等能力，從事集成電路設計、FPGA 應用與開發、集成電路生產、電子產品開發以及 IC 產品營銷和技術支持等工作的高素質技術技能人才。
主干課程：電子技術基礎、集成電路工藝原理、集成電路封裝與測試基礎、硬件描述語言(Verilog/VHDL)、數字系統設計、IC 設計方法、數字系統 CAD、FPGA 應用開發、集成電路版圖設計等。
本專業學生畢業后可在集成電路制造廠家、集成電路設計中心以及通信和計算機等信息科學技術領域從事開發和研究工作。
微電子技術專業就業方向有哪些 就業方向：電子類企事業單位：半導體集成電路芯片制造、產品檢測、產品封裝、版圖設計、質量控制、生產管理、設備維護及技術研發。
學生可選擇到中、高等職業院校從事專業教學和管理工作，或到集成電路制造廠家、集成電路設計中心以及通信和計算機等信息科學技術領域從事研究、開發及管理等工作，也可選擇微電子科學與工程、固體電子學、通信、計算機科學等學科繼續深造，攻讀碩士研究生。
微電子技術專業主要職業能力 1.具備對新知識、新技能的學習能力和創新創業能力;
2.具備熟練使用通用電子儀器、儀表及集團電路相關測試設備的能力;
3.具備電子系統組裝調試能力;
4.具備從事集成電路應用推廣工作的能力和銷售能力;
5.掌握數字系統 Verilog/VHDL 編程及調試技能;
6.掌握集成電路前端(邏輯綜合)/后端工具(自動布局布線)的使用方法;
7.掌握集成電路版圖工具的使用方法;
8.掌握 FPGA 設計工具的使用方法;
電路設計基礎知識范文4
集成電路(IntegratedCircuit)產業是典型的知識密集型、技術密集型、資本密集和人才密集型的高科技產業，是關系國民經濟和社會發展全局的基礎性、先導性和戰略性產業，是新一代信息技術產業發展的核心和關鍵，對其他產業的發展具有巨大的支撐作用。經過30多年的發展，我國集成電路產業已初步形成了設計、芯片制造和封測三業并舉的發展格局，產業鏈基本形成。但與國際先進水平相比，我國集成電路產業還存在發展基礎較為薄弱、企業科技創新和自我發展能力不強、應用開發水平急待提高、產業鏈有待完善等問題。在集成電路產業中，集成電路設計是整個產業的龍頭和靈魂。而我國集成電路設計產業的發展遠滯后于計算機與通信產業，集成電路設計人才嚴重匱乏，已成為制約行業發展的瓶頸。因此，培養大量高水平的集成電路設計人才，是當前集成電路產業發展中一個亟待解決的問題，也是高校微電子等相關專業改革和發展的機遇和挑戰。[1_4]
一、集成電路版圖設計軟件平臺
為了滿足新形勢下集成電路人才培養和科學研究的需要，合肥工業大學(以下簡稱"我校”從2005年起借助于大學計劃。我校相繼開設了與集成電路設計密切相關的本科課程，如集成電路設計基礎、模擬集成電路設計、集成電路版圖設計與驗證、超大規模集成電路設計 、 ASIC設計方法、硬件描述語言等。同時對課程體系進行了修訂，注意相關課程之間相互銜接，關鍵內容不遺漏，突出集成電路設計能力的培養，通過對課程內容的精選、重組和充實，結合實驗教學環節的開展，構成了系統的集成電路設計教學過程。56]
集成電路設計從實現方法上可以分為三種：全定制(fullcustom)、半定制(Semi-custom)和基于FPGA/CPLD可編程器件設計。全定制集成電路設計，特別是其后端的版圖設計,涵蓋了微電子學、電路理論、計算機圖形學等諸多學科的基礎理論，這是微電子學專業的辦學重要特色和人才培養重點方向，目的是給本科專業學生打下堅實的設計理論基礎。
在集成電路版圖設計的教學中，采用的是中電華大電子設計公司設計開發的九天EDA軟件系統(ZeniEDASystem),這是中國唯1的具有自主知識產權的EDA工具軟件。該軟件與國際上流行的EDA系統兼容，支持百萬門級的集成電路設計規模，可進行國際通用的標準數據格式轉換，它的某些功能如版圖編輯、驗證等已經與國際產品相當甚至更優，已經在商業化的集成電路設計公司以及東南大學等國內二十多所高校中得到了應用，特別是在模擬和高速集成電路的設計中發揮了強大的功能，并成功開發出了許多實用的集成電路芯片。
九天EDA軟件系統包括設計管理器，原理圖編輯器，版圖編輯工具，版圖驗證工具，層次版圖設計規則檢查工具，寄生參數提取工具，信號完整性分析工具等幾個主要模塊，實現了從集成電路電路原理圖到版圖的整個設計流程。
二、集成電路版圖設計的教學目標
根據培養目標結合九天EDA軟件的功能特點，在本科生三年級下半學期開設了為期一周的以九天EDA軟件為工具的集成電路版圖設計課程。
在集成電路版圖設計的教學中，首先對集成電路設計的_些相關知識進行回顧，介紹版圖設計的基礎知識，如集成電路設計流程，CMOS基本工藝過程，版圖的基本概念，版圖的相關物理知識及物理結構，版圖設計的基本流程，版圖的總體設計，布局規劃以及標準單元的版圖設計等。然后結合上機實驗，講解Unix和Linux操作系統的常用命令，詳細闡述基于標準單元庫的版圖設計流程，指導學生使用ZeniSE繪制電路原理圖，使用ZeniPDT進行NMOS/PMOS以及反相器的簡單版圖設計。在此基礎上，讓學生自主選擇_些較為復雜的單元電路進行設計，如數據選擇器、MOS差分放大器電路、二四譯碼器、基本RS觸發器、六管MOS靜態存儲單元等，使學生能深入理解集成電路版圖設計的概念原理和設計方法。最后介紹版圖驗證的基本思想及實現，包括設計規則的檢查(DRC),電路參數的檢查(ERC),網表一致性檢查(LVS),指導學生使用ZeniVERI等工具進行版圖驗證、查錯和修改。7]
集成電路版圖設計的教學目標是：
第熟練掌握華大EDA軟件的原理圖編輯器ZeniSE、版圖編輯模塊ZeniPDT以及版圖驗證模塊ZeniVER丨等工具的使用;了解工藝庫的概念以及工藝庫文件technology的設置，能識別基本單元的版圖，根據版圖信息初步提取出相應的邏輯圖并修改，利用EDA工具ZSE畫出電路圖并說明其功能，能夠根據版圖提取單元電路的原理圖。
第二，能夠編寫設計版圖驗證命令文件(commandfile)。版圖驗證需要四個文件(DRC文件、ERC文件、NE文件和LVS文件)來支持，要求學生能夠利用ZeniVER丨進行設計規則檢查DRC驗證并修改版圖、電學規則檢查(ERC)、版圖網表提取(NE)、利用LDC工具進行LVS驗證，利用LDX工具進行LVS的查錯及修改等。
第三，能夠基本讀懂和理解版圖設計規則文件的含義。版圖設計規則規定了集成電路生產中可以接受的幾何尺寸要求和可以達到的電學性能，這些規則是電路設計師和工藝工程師之間的_種互相制約的聯系手段，版圖設計規則的目的是使集成電路設計規范化，并在取得最佳成品率和確保電路可靠性的前提下利用這些規則使版圖面積盡可能做到最小。
第四，了解版圖庫的概念。采用半定制標準單元方式設計版圖，需要有統一高度的基本電路單元版圖的版圖庫來支持，這些基本單元可以是不同類型的各種門電路，也可以是觸發器、全加器、寄存器等功能電路，因此，理解并學會版圖庫的建立也是版圖設計教學的一個重要內容。
三、CMOS反相器的版圖設計的教學實例介紹
下面以一個標準CMOS反相器來簡單介紹一下集成電路版圖設計的一般流程。
1.內容和要求
根據CMOS反相器的原理圖和剖面圖，初步確定其版圖;使用EDA工具PDT打開版圖編輯器;在版圖編輯器上依次畫出P管和N管的有源區、多晶硅及接觸孔等;完成必要的連線并標注輸入輸出端。
2.設計步驟
根據CMOS反相器的原理圖和剖面圖，在草稿紙上初步確定其版圖結構及構成;打開終端，進入pdt文件夾，鍵入pdt,進入ZeniPDT版圖編輯器;讀懂版圖的層次定義的文件，確定不同層次顏色的對應，熟悉版圖編輯器各個命令及其快捷鍵的使用;在版圖編輯器上初步畫出反相器的P管和N管;檢查畫出的P管和N管的正確性，并作必要的修改，然后按照原理圖上的連接關系作相應的連線，最后檢查修改整個版圖。
3.版圖驗證
打開終端，進入zse文件夾，鍵入zse,進入ZeniSE原理圖編輯器，正確畫出CMOS反相器的原理圖并導出其網表文件;調出版圖設計的設計規則文件，閱讀和理解其基本語句的含義，對其作相應的路徑和文件名的修改以滿足物理驗證的要求;打開終端，進入pdt文件夾，鍵入pdt，進入ZeniPDT版圖編輯器，調出CMOS反相器的版圖，在線進行DRC驗證并修改版圖;對網表一致性檢查文件進行路徑和文件名的修改，利用LDC工具進行LVS驗證;如果LVS驗證有錯，貝懦要調用LDX工具，對版圖上的錯誤進行修改。
4.設計提示
要很好的理解版圖設計的過程和意義，應對MOS結構有一個深刻的認識;需要對器件做襯底接觸，版圖實現上襯底接觸直接做在電源線上;接觸孔的大小應該是一致的，在不違反設計規則的前提下,接觸孔應盡可能的多，金屬的寬度應盡可能寬;繪制圖形時可以多使用〃復制"操作，這樣可以大大縮小工作量，且設計的圖形滿足要求并且精確;注意P管和N管有源區的大小，一般在版圖設計上，P管和N管大小之比是2:1;注意整個版圖的整體尺寸的合理分配，不要太大也不要太小;注意不同的層次之間應該保持一定的距離，層次本身的寬度的大小要適當，以滿足設計規則的要求。四、基本MOS差分放大器版圖設計的設計實例介紹在基本MOS差分放大器的版圖設計中，要求學生理解構成差分式輸入結構的原理和組成結構，畫出相應的電路原理圖，進行ERC檢查，然后根據電路原理圖用PDT工具上繪制與之對應的版圖。當將基本的版圖繪制好之后，對版圖里的輸入、輸出端口以及電源線和地線進行標注，然后利用幾何設計規則文件進行在線DRC驗證，利用版圖與電路圖的網表文件進行LVS檢查，修改其中的錯誤并優化版圖，最后全部通過檢查，設計完成。
五、結束語
集成電路版圖設計的教學環節使學生鞏固了集成電路設計方面的理論知識，提高了學生在集成電路設計過程中分析問題和解決問題的能力，為今后的職業生涯和研究工作打下堅實的基礎。因此，在今后的教學改革工作中，除了要繼續提高教師的理論教學水平外，還必須高度重視以EDA工具和設計流程為核心的實踐教學環節，努力把課堂教學和實際設計應用緊密結合在一起，培養學生的實際設計能力，開闊學生的視野，在實驗項目和實驗內容上進行新的探索和實踐。
參考文獻：
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電路設計基礎知識范文5
論文摘要：結合高職院校數字電路實驗教學現狀，以培養學生的電子設計能力、實踐能力與創新能力為目標，對數字電路設計性實驗進行了研究，提出了構建實驗課程體系、加強實驗教師隊伍建設、完善實驗考核機制等措施，取得了良好的教學效果。
隨著高職院校實驗教學改革的深人，實驗教學已成為高職院校教學工作的重要組成部分。實驗教學已從過去單純的驗證性實驗逐步深人到綜合性、設計性實驗，從利用實驗來加深對已學理論知識的理解，深人到將實驗作為學生學習新知識、新技術、新器件，培養學生實踐能力、創新能力的重要目的仁‘〕。
1高職院校實驗教學存在的問題
數字電路實驗是高職院校電子信息類、機電類專業必修的實踐性技術基礎課程，對培養學生的綜合素質、創新能力具有重要的地位。在傳統的實驗教學中，數字電路實驗教學多以驗證性實驗為主，并按實驗指導書的實驗步驟去完成實驗，這種實驗教學模式禁錮了學生的創新思維，失去了“實驗”真正的含義，培養出來的學生實踐技能差，無法達到高職教育人才培養的要求〔2)0
2開設數字電路設計性實驗采取的措施
通過多年來的實驗教學改革實踐，證明了開設設計性實驗有利于鞏固課堂所學的理論知識;有利于提高學生電子系統設計能力、綜合素質、創新能力[’]。2005年我校電子技術實驗教學中心(以下簡稱中心)以“加強基礎訓練，培養能力，注重創新”為指導思想，在面向各類專業的數字電路實驗教學中，開設了以學生為主、教師為輔的數字電路設計性實驗教學，取得了良好的教學效果。
2. 1構建實驗教學課程體系
數字電路設計性實驗是一種較高層次的實驗教學，是結合數字電路課程和其它學科知識進行電路設計，培養學生電子系統設計能力、創新能力的有效途徑，具有綜合性、創新性及探索性[[4]。數字電路設計性實驗是學生根據教師給定的實驗任務和實驗條件，自行查閱文獻、設計方案、電路安裝等，激發學生的創新思維。設計性實驗的實施過程，如圖1所示。
為了提高學生的電子設計能力和創新能力，中心根據高職教育教學特點與規律，構建了基礎型、提高型、創新型三個遞進層次的數字電路設計性實驗課程體系。三個實訓模塊的內容堅持以“加強基礎型設計性實驗，培養學生的電子設計能力、創新意識”為主線，由單元電路設計到系統電路設計，循序漸進，三年不斷線，為不同基礎、不同層次的學生逐步提高電子設計能力、創新能力的空間，如圖2所示。
基礎型設計性實驗是課程中所安排的教學實驗，學生在完成了驗證性、綜合性實驗以后，具有了一定的實驗技能，結合數字電路的基本原理設計一些比較簡單的單元電路，學生按照教師給出的實驗要求根據實驗室所擁有的儀器設備、元器件，從實驗原理來確定實驗方法、設計實驗電路等，且在規定的實驗學時內完成實驗。如表1所示。這一階段主要是讓學生熟悉門電路邏輯功能及應用，掌握組合邏輯電路、時序電路的設計方法，培養學生的設計意識、查閱文獻等能力。
提高型設計性實驗對高職院校來說，可認為是數字電路課程設計。它體現了學生對綜合知識的掌握和運用，課題內容是運用多門課程的知識及實驗技能來設計比較復雜的系統電路，如表2所示。整個教學過程可分10單元，每個單元為4學時，每小組為一個課題。學生根據教師提供的設計題目確定課題，查閱文獻、設計電路、電路仿真、電路安裝調試、撰寫課程設計報告等，完成從電路設計到制作、成品的全部實踐過程。通過這一階段的訓練，學生的軟硬件設計能力進一步提高，報告撰寫趨于成熟，善于接受新器件，團隊協作趨于成熟。
創新型設計性實驗主要為理論基礎知識扎實、實驗技能熟練的優秀學生選做，為“開放式”教學，實驗內容主要是結合專業的科研項目、工程實際及全國或省級電子設計競賽的課題。通過創新型設計性實驗，強化學生電子系統設計能力，充分發揮學生的潛能，全面提高學生的電子系統設計能力、創新能力，為參加大學生電子設計競賽奠定堅實的基礎。
數字電路設計性實驗課程體系將數字電路基本原理、模擬電路、eda技術等多門課程知識點融合在一起，從單元電路設計到系統電路設計，深化了“系統”概念的意識。在每一輪設計性實驗結束后進行總結，開展學生問卷調查，對設計性實驗的教學方法、手段等進行全面評估，從而了解設計性實驗教學的效果。在實驗過程中，實驗教師鼓勵學生從不同角度去分析，大膽創新，設計不同的方案。
2. 2加強實驗教師隊伍的建設
近年來，中心依托省級精品課程“數字電路與邏輯設計基礎”、省級應用電子技術精品專業建設，合理規劃，制定了實驗教師隊伍培養計劃;專業教師定期到企業培訓;專職實驗教師參加實驗教學改革研討和對新知識、新技術的培訓;同時制定優惠政策，吸引企業中具有豐富實踐經驗的工程師、技師到實訓基地擔任實驗教師tb}，形成一支能培養高素質技能型人才、能跟蹤電子信息技術發展、勇于創新并積極承擔教學改革項目的專兼職結合的實驗教師隊伍，實現了實驗教師隊伍的整體優化。
2. 3開放實驗室
為了保證設計性實驗教學的有效實施，中心實行時間和內容兩方面開放的教學方法。學生除了要完成教學計劃內指定實驗外，還可以根據自己的專業和興趣，選擇規定以外的實驗項目。為了提高設計性實驗的教學效果，學校制定了系列激勵政策，調動了實驗教師及學生的積極性。
2. 4建設創新實訓室
為了培養學生的電子設計能力、創新能力，給優秀學生營造良好的自主學習環境，提供展現創新設計的舞臺，中心先后投人了30多萬元，更新了實驗儀器設備，建設了一個軟件環境優良、硬件條件先進的創新實訓室。該實訓室配置了計算機、函數信號發生器、頻率計、掃頻儀、數字存儲示波器、單片機系統設計實驗開發系統、打孔機、制版機等儀器設備〔7〕。
2. 5完善實驗考核機制
對于數字電路設計性實驗的考核，不能僅靠一份實驗報告或作品來評定成績，要關注設計方案的可行性、實驗過程中學生的操作能力、創新能力等方面。如以100分計，分別從實驗設計方案(20分)、實驗方案的實施和完善(40分)、設計的創新性(20分)、實驗報告或論文、成品(20分)幾個環節來評定學生的實驗成績。為了激勵優秀學生，激發創新欲望，中心建立了“創新設計性實驗優秀論文、作品評獎制度”，對經專業教師評審選出的優秀論文、創新作品的學生給予表彰、獎勵。
電路設計基礎知識范文6
關鍵詞： 互聯網+時代 信息化技術 電工基礎課程 具體應用
如今是一個新知識不斷更新、信息化技術不斷發展的社會，傳統的教學方式已不能滿足人們對知識的渴求，這就要求教育者跟上時代步伐，更新教學方式，豐富課堂教學內容。面對這一教學挑戰，教育從事者做出了許多研究與探索，終于找到了一種適合電工基礎課程教學的教學手段，即將計算機、網絡和信息化技術引入課堂教學活動中，更新教學知識，激發學生求知欲，吸引學生注意力，調動學生的主觀能動性，增加學生電工學習的樂趣，達到提升學生知識水平、提高課堂教學質量的目的，為社會培養出一大批優秀、先進的創新型人才。
一、將多媒體技術引入課堂，實現混合教學模式
多媒體技術是現代信息化技術下產生的一種新型教學手段，它與板書各具優勢，實現了混合型的教學模式。多媒體技術主要是指運用現代信息化技術將教學知識通過投影屏反射到熒屏上的一種教學方式，它能彌補板書的教學不足（如：書寫緩慢、作圖不精準等）。尤其是類似于電工基礎這樣的學科，它們對作圖有嚴格要求，任何一個小差錯都有可能產生相反的結果，可見，多媒體技術的規范作圖在電工基礎課程中的重要性。傳統教學方式雖然存在諸多不足，但它能在歷史的動蕩中存活下來，可見也有過人之處，板書就是其中一種經典的教學方式。在電工基礎課程教學中，將多媒體技術與板書相結合勢必會碰撞出不一樣的火花，豐富課堂教學內容。例如：在執教《電橋電路設計與測試》一章節時，教師可以在黑板的左邊寫下電路設計原理與步驟及設計中應當注意的事項，便于學生復習與鞏固；黑板右側用來投影以下繁雜的教學內容和一些經典的電路設計與測試，幫助學生形象理解與記憶，滿足學生的學習欲望?；旌鲜墙虒W模式，是一種尊重學生認知規律與視聽感受的教學方式，適當地為課堂教學節約了時間，讓學生有空閑的時間自己領悟與體會。這是互聯網時代下信息化技術發展的一種具體表現，有助于豐厚學生的電工基礎知識，提高課堂教學效率。
二、引用Multisim仿真軟件，簡化理論學習難度
Multisim一款信息化科技技術下發展的產物，是世界獨樹一幟的電路仿真軟件。Multisim是集聚易用性與獨特于一體的現代軟件，能夠對電路進行快速、高效、輕松的設計與驗證。正是由于它的實用性與高效性而被引進到電工基礎課程教學中，輔助教師傳授知識。Multisim電路仿真軟件的引用幫了電工教育從事者一個大忙。電工基礎課程幾乎是一門純理論的學科，學生在學習過程中，難免會產生厭煩、抵觸心理情緒，失去對電工學習的興趣。Multisim電路仿真軟件的出現可謂為電工基礎課程教學注入了一股新氣象，它具有強大的功能，為電工課堂教學增添了色彩。因此，在電工基礎課程教學中，教師可以引入Multisim電路仿真軟件，將一些理論知識直接轉化成為電路圖直觀地呈現給學生（如：電路設計步驟、電路驗證），簡化教材中的純理論知識，降低學習難度，增強學生的自信心，讓學生體會到電工學習的樂趣，積極參與到課堂教學中，從而為學生的終身學習打下堅實基礎，促進學生德智體美的全面發展，培養出一大批優秀的創新型人才，為社會主義事業培養接班人與建設者，使我國早日實現全面建成小康社會、國家富強、民主富裕的夙愿。
三、運用互聯網+現代技術，完善教學內容體系
教學內容體系的完整性是課堂教學有效性的一個標桿?，F在是一個新知識不斷更新的發展時代，合格的電工教師要隨時了解與掌握國內外先進的信息技術，滿足學生的學習需要，樹立在學生中的威望，使學生信任自己、尊敬自己，為學生樹立好的榜樣，引導學生積極主動地學習。例如：在執教《三相供電電路設計與安裝》一章節時，教師可以將iphone與電動汽車的內部設備結構呈現給大家，分析其用到的電路結構與原理，吸引學生的注意力，再引入三相供電電路設計與安裝，讓學生更易接受與學習教材內容，激發他們的求知欲與好奇心。這種將時下最新的科技引入課堂教學的方式能很大程度地激發學生電工學習的興趣，使得每一位學生都積極參與到課堂教學中，營造和諧、民主、科學的學習氛圍，豐富學生的基礎理論知識，提高課堂教學質量。同時，將最新的現代技術引用到課堂教學活動中，不僅能完善教學內容體系，激發學生的學習興趣，調動學生的主觀能動性，而且能提高教師的專業素養，為學生樹立一個學習的榜樣，樹立教師在學生中的威望，讓學生相信教師、跟隨教師的步伐一起進入課堂學習。
總之，互聯網時代下，信息化技術推動著教育事業的發展與進步，并逐漸成為課堂教學中的重要教學方式，尤其是在電工基礎課程教學中顯得尤為重要。因此，教師要隨時更新知識體系，以滿足學生的學習需要，并將先進的信息化科技引入教學中，增加電工學習的樂趣，為學生的理論學習注入一股新氣息，使得學生主動積極地參與到課堂教學中，提升教學水平。
參考文獻：
[1]趙立君.信息技術與中職電工電子課程整合的研究[D].東北師范大學，2009.
[2]張罡.信息技術與中職實踐類課程整合的行動研究[D].上海師范大學，2006.
