電子技術基礎實驗范例6篇

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電子技術基礎實驗

電子技術基礎實驗范文1

Zhao Yingzhen

(Xi'an Aeronautical Polytechnic Institute,Xi'an 710089,China)

摘要:數字電子技術基礎是工科電子類專業學生的一門重要的專業基礎課程。本文首先探討了當前實驗教學中存在的一些問題:教學觀念落后、教學內容陳舊、教學方式僵化、考核模式單一。然后針對這些問題提出了具體解決方法:轉變“重理論,輕實踐”的觀念、更新實驗內容、轉變實驗教學方式、改進實驗考核方式。這些方法可為數字電子技術基礎實驗教學的改革提供參考。

Abstract: Digital electronic technology base is one of the most important specialized courses for the students majoring in electronic. This paper mainly introduced some key problems of current experiment teaching, such as teaching conceptions being backward, teaching content being old, teaching method being rigid, and assessment mode being single. Then some solutions were put forward: changing the idea of "more emphasis on theory than practice", renewing experimental content, changing experimental teaching mode, improving assessment mode. Those methods will provide reference for the experiment teaching reform in digital electronic technology base.

關鍵詞:實驗教學 教學觀念 考核模式

Key words: experiment teaching;teaching conception;assessment mode

中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)19-0215-01

0引言

數字電子技術基礎是工科電子類專業學生的一門重要的專業基礎課程,涵蓋內容較多、應用性和實踐性較強。通過實驗教學,可以增加學生的感性認識,加深和鞏固對理論知識的理解,從而達到提高學生觀察問題、分析問題和解決問題的能力的目的。高職教育的目標是培養生產、服務、管理第一線所需要的高技能應用型人才,教學過程更加注重學生的技術應用能力。所以應重視電子技術基礎實驗教學的建設。

1實驗教學存在的問題

1.1 教學觀念落后[1]教師總把實驗教學作為理論教學的輔助手段,實驗課課時太少,例如:“數字電子技術基礎”理論課課時為42,而實驗課課時僅為6個,高職院校的目的是培養可直接服務于企業的技術應用型人才,應用能力的培養主要是靠實驗實訓教學。實驗課可以培養學生的動手能力,同時可以增強學生對理論課的理解,從而培養學習興趣,因此,在觀念上應意識到實驗課和理論課具有同等重要性。

1.2 教學內容陳舊數字電子技術實驗內容長期以來沒什么更新,偏重驗證性實驗,綜合設計性實驗偏少,比如目前開設的實驗有:集成門電路功能測試、觸發器功能測試、集成數字計數器功能驗證及簡單應用、D/A和A/D轉換等,這些驗證性實驗只是對理論的簡單驗證,無法激起學生興趣。

1.3 教學方式僵化在教學方式上絕大多數老師采用傳統的單項傳輸的模式教學,實驗器材都是提前準備好的,實驗步驟是已定的,學生只是機械的操作實驗,如果學生做不出來,迫于時間限制,老師必須得幫助學生完成,長此以往,實驗課不僅不能提高學生的動手能力和創新能力,就連基本的實驗知識學生也學不到。

1.4 實驗考核模式單一目前實驗考核模式多數是根據實驗報告給出成績,而實驗成績在理論課的成績總評中占的比例極小,因此,這種考核方式及無法激發學生做實驗的積極性,也無法合理反映學生的動手能力和創新能力。

2實驗教學存在問題的對策

2.1 轉變“重理論,輕實踐”的觀念糾正“重理論,輕實踐”的落后教育思想,真正把實驗課從理論教學中脫離出來,建立其在整個教學體系中獨立的地位,提高實驗課成績所占比例,或者將實驗課單設為一門與理論課配套的考查課[2]。

2.2 更新實驗內容數字電子技術是一門應用性很強的課程,因此,實驗內容既應包括一定量的驗證性實驗,還應包含適量的應用性實驗,兩者缺一不可。純粹的驗證難以引起學生的興趣,而單純的應用又增加了難度,可能會打擊學生的積極性,給教學帶來負面影響。因此把兩種實驗有機結合起來,既可幫助學生加深對理論知識的理解,同時又可促使學生積極思考問題,鍛煉了他們應用所學知識解決問題的能力和創新能力。這種能力正是所有教育的最終目的。

2.3 轉變實驗教學方式傳統的實驗教學往往是以老師為主,課前實驗老師把實驗目的、實驗器材、實驗步驟和注意事項等寫到黑板上,上課后再講解詳細過程,學生只是機械的完成任務而已,這種填鴨式的教育極大的限制了學生的主觀能動性和創造性,與開設實驗課的目的背道而馳。因此有必要對實驗教學方式作些調整,應以學生為主,老師只起到輔助作用,老師給出實驗任務后,從器件的選擇到實驗的完成都由學生獨立完成,鼓勵學生相互討論,老師只作引導啟發,讓學生自己解決問題,實驗報告除包含實驗目的、器材、步驟和結果外還應包括實驗過程中遇到的問題及解決辦法和心得體會。

2.4 改進實驗考核方式制定科學的考核辦法,嚴格考核制度,著重考察學生的實驗技能、實驗態度和分析問題解決問題的能力??疾榉秶曰窘虒W要求為準,實驗總評成績包括實驗預習報告成績、實驗操作成績(應占成績的較大比例)、實驗報告成績及實驗考試成績[3],重視學生做實驗的過程及態度。通過對實驗考核的劃分,可以提高學生對實驗課的重視程度,無形中提高學生的積極性。也可以避免學生抄襲實驗報告的現象,從而提高學生的實驗能力、動手能力,培養他們嚴謹的治學態度。

具有鮮明實踐性的實驗教學,是全面培養和提高學生的綜合素質和創新能力的有效途徑,本文首先分析了目前數字電子技術基礎實驗教學中存在的問題,然后針對這些問題提出了相應的解決方法,為實驗教學的改革提供了參考,使該課程能更切實際地培養學生理論聯系實際的能力,為后續課程打下基礎。

參考文獻:

[1]周瑛.談數字電子技術實驗的教學.福建師范大學福清分校學報[J].2006,(5):17-18.

電子技術基礎實驗范文2

關鍵詞:電子技術基礎實驗;教學改革;綜合實踐能力;創新型人才

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)13-0075-02

總理曾批示:大學生是實施創新驅動發展戰略和推進大眾創業、萬眾創新的生力軍,既要認真扎實學習、掌握更多知識,也要投身創新創業、提高實踐能力。高等學校作為培養人才的基地和搖籃,肩負著培養具有實踐能力和創新精神的高水平專業人才的重要使命。當前,實踐能力和創新能力是衡量高校學生質量的一個重要標志,許多國家都把培養創新型人才擺在戰略的高度予以重視,美國、日本、德國等國家的知名高校為培養和提升大學生的實踐能力和創新能力,都采取了相應的措施,并取得了良好的效果。中國高校在這方面做出了一些探索,但整體水平較低,尤其是本科教育,在這方面是有所欠缺的。因此,力求把學生培養成具有實踐能力和創新能力的高水平人才是我們要解決的一個重要問題。

隨著我國高等教育教學改革的不斷深入,高校越來越重視應用型人才的培養,實驗課程在這個過程中發揮了重要作用。實驗教學必須是以培養學生的動手能力和創新能力為目標。創新型人才除了應該具有開拓創新精神和團結協作精神外,還應具有很強的實踐操作能力、工程設計能力、綜合應用能力、科學研究能力、獨立分析問題和解決問題的能力。電子技術基礎實驗是一門實踐性很強的課程,該課程可以使學生掌握基本電子電路的實驗研究方法,培養學生在電子技術領域的實際動手能力和理論聯系實際的能力,從而提高他們分析問題和解決問題的能力和素質。然而,目前的電子技術基礎實驗課程的教學過程中存在著一些弊端,使得學生動手能力不強、創新能力不足,這顯然不能適應當今社會對應用型、創新型人才的要求。作者結合自己的實際教學情況,對如何通過實踐教學改革提高學生的創新創業能力進行了探討。

一、引起學生的足夠重視

增加電子技術基礎實驗課成績在整門課程成績中的比重。基礎實驗課的成績占整門課成績的比重較低,會使學生在思想上不重視實驗課,認為只要理論課能過關,這門課基本上就能過關了,于是不重視實驗課的課前預習和思考,實驗過程不求甚解,不會做或做不下去就抄別的同學的實驗數據,最后蒙混過關,實驗效果就可想而知了。只有把實驗課成績所占比重提高到一定程度,才能使學生在思想上真正重視起來,從而督促學生認真的完成實驗。

二、精心設計實驗內容

實驗教學內容應分為驗證性實驗和綜合設計性實驗兩種主要形式,這兩種形式由淺入深、由基礎到綜合、由理論到創新是一個漸進發展的過程,兩者都不可缺。

1.重視驗證性實驗,增加學科前沿知識。驗證性實驗是整個實驗教學最基礎的部分,也是和理論教學聯系最緊密的部分。如果連最基本的驗證性實驗都沒有很好的完成,所謂創新就會變成不切實際的空談。學生只有掌握了基本的實驗方法,熟悉了基本元器件的識別測量和電子電路連接的基本過程,儀表儀器的使用方法才能在實驗中發現問題,產生創新的欲望和智慧的火花,才能完成難度更大的綜合設計項目。在教學中要重視驗證性實驗,同時增加一些代表本學科前沿領域或從科研成果轉化而來的實驗,使學生能及時了解本學科的最新動態和發展方向。

2.增加綜合性、設計性實驗。在綜合設計性實驗中,應注重培養學生綜合運用所學知識的能力,使學生受到全面系統的科學研究訓練。綜合設計性實驗需要設計和調試的電路規模較大,涉及的知識點較多。例如設計簡單音頻功率放大系統、簡單的交通信號燈、簡單數字頻率計等綜合設計項目,要求學生綜合運用所學的理論知識,在教師的指導和幫助下,獨立進行設計與安裝調試。學生接受任務后,首先通過查閱大量資料形成自己的設計思想、構思設計總體方案,然后進行基本單元電路設計,選擇合適的元器件,計算參數,設計原理圖,最后進行安裝和調試。實驗整個過程中,在教師的指導幫助下,學生自己分析解決實驗中出現的問題。綜合設計性實驗雖有一定的難度,但很受學生喜歡,能使學生從應付實驗變轉為主動參與實驗,不僅提高了學生的動手能力,也充分發揮出了學生的主觀能動性和創造性[1]。

3.增加集成電路應用實驗。當今社會,集成制造技術得到了飛速的發展。為了體現這一科技發展新水平,并且使學生畢業后能勝任專業崗位要求,在實驗的安排上,必須刪除一些陳舊、單一,且與實際發展脫節的實驗內容,將現代科技成果融合進實驗內容中。體現在模擬電子技術實驗上,就是要增加集成電路應用實驗,減少分立元件電路實驗。如在做模擬電子技術實驗時,可以將“串聯直流穩壓電源”、“OTL功率放大器”電路實驗等以二極管、三極管分立元件為主組成的實驗內容,代之以“集成穩壓電路”、“集成功率放大器”等集成電路元件為主的實驗內容。通過接觸本學科的前沿知識,學生拓寬了視野,有利于其應用能力的提高。

三、提供個性化的學習機會

全面施行開放式教學。開放式教學包括教學內容的開放、實施方法的開放和實驗場地的開放。教學內容的開放是指設計課題的多樣性,學生可自選課題或自命課題進行設計和實驗,有利于培養學生的創新能力和發揮學生的個性與特長。實施方法的開放是指實驗中不強求教學進度和實施方法的一致性,而給學生一定的自由度和發展空間,重點考查學生的學習效果,培養學生自主學習的能力。實驗場地的開放采用定時定向開放、定時開放和定向開放3種模式。定時定向開放是指為確?;窘虒W內容的有序實施,由教務部門統一計劃定期向有關教學班開放;定時開放是指在計劃時間外的空檔時間對所有學員進行預約開放;定向開放是指實驗室對學有余力的優秀學生開放[2]。實行實驗場地的開放充分提高了實驗室的利用率,有利于學生科學的安排和支配時間。

1.實驗指導改“細”為“粗”。以引導和個別輔導相結合,提出問題,讓學生獨立思考,在啟發中觀察和發現問題,鼓勵學生提出不同的設想,結合實驗進行探討,引導而不是代替學生解決實驗中的各種問題,鍛煉學生的開放性思維能力和嚴謹的科學研究作風。

2.鼓勵學生自行設計實驗。開設實驗專題,鼓勵學生根據實驗專題查閱資料、確定方案,在此基礎上進行電路裝配、調試、數據測量和數據處理,最后寫出有分析的實驗報告,在實驗中培養學生探索問題和分析問題的能力[3]。

3.鼓勵學生參加課外科技活動。這里結合實際情況,列舉我校一項典型的課外科技活動:“大學生創新創業訓練計劃”。它是教育部第一次在國家層面實施的、直接面向本科生立項的創新訓練項目,旨在帶動廣大學生在本科階段進行科學研究與發明創造的訓練,提高創新能力,本科各年級均可申報。以四川大學為例,2015年我校“大學生創新創業訓練計劃”立項項目共計約2000項左右,按項目級別來分,其中國家級項目100余項,省級項目200余項,校級重點項目200余項,校級一般項目400余項,校級項目900余項;按項目類別來分,其中創新訓練項目1100余項,創業訓練項目100余項,創業實踐項目10項,科研訓練計劃項目800余項。所有立項項目涉及的學生人數多達數千人,他們都是來自不同學院不同專業的優秀學生。不僅如此,項目的涉及面也十分廣泛,可謂包羅萬象,以筆者所在的電子信息學院為例,如“基于2FSK調制的無線攜能通信演示系統”,“WIFI智能LED一體化路燈”,“基于DMD的多元探測成像系統的設置”,“‘Myflycycle’――自行車電子手環感應鎖”等,都是集多樣性和趣味性于一體的典型項目,通過這些項目的訓練,相信學生不僅在綜合實踐能力上會獲得提高,更重要的是能夠借此激發他們的創新意識和學習興趣,這對他們將來走向社會是大有裨益的。

四、結語

21世紀是信息技術的時代,電子科學的發展對創新人才的培養提出了更高的要求,也對高校電子技術實驗的教學及實驗場地軟、硬件的建設提出了更高的目標。我們將在現有工作的基礎上,通過全方位深層次的教學改革,使電子技術基礎實驗課回歸其應有的地位,在提高學生的綜合實踐能力和創新能力上發揮更大的作用,使其將來更加適應社會發展的需要,在激烈的競爭大潮中能夠成為弄潮兒。

參考文獻:

[1]王慶,胡敏.對高職院校電子技術實驗教學的幾點思考[J].江蘇技術師范學院學報,2007,13(2):83-86.

電子技術基礎實驗范文3

關鍵詞:數字電子技術;研究性教學;工程創新人才

大學是傳授高深學問的地方,這種知識不應只是一般的學科知識或確定性知識,而是具有前沿性的創新知識。進入20世紀以后電子技術進入飛速發展時期,電子技術的教學應該通過研究性教學啟發帶動學生掌握這種先進技術。

哈爾濱工業大學電子學教研室在2011年編寫了由高等教育出版社出版的《數字電子技術基礎》普通高等教育“十一五”國家規劃教材。針對該教材我們開展了數字電子技術研究性教學的探索,注重電子技術實踐性,跟蹤電子技術的最新發展,經過小班試點,取得了很好的實踐效果。

一、研究性教學內容的前沿性

若課程內容的前沿性不足就不能反映科學上的新進展,也會制約學生掌握最新知識和先進方法,不利于培養學生的創新能力。研究性教學可以將前沿科學問題作為教學內容提出,且不像傳統課程那樣給出明確的結論。這樣便于保證課程的前沿性和開放性。前沿性的課程內容既傳播新知識和新方法,又能夠激發學生的創新動機和創新自我效能感。當學生得知自己正在討論學術前沿問題時,他們會表現出更大的研究興趣,投入更多時間和熱情,也更加渴望在這樣的問題上提出自己的見解,從而激發他們的創新動機。反之,陳舊的課程內容會減弱學生的學習興趣,拉低自我效能感和創新動機,學生們也會傾向于使用固有思路和方法去解決問題。

當前,電子技術已經進入電子設計自動化時代,電子設計自動化(簡稱EDA)是現代數字電子技術最前沿的技術。它可以將幾片到上千片中小規模集成電路集成到一塊芯片如FPGA芯片中,在通信工程、自動控制系統、機電一體化領域有著廣泛的應用。它包括FPGA/CPLD開發技術、SOPC(片上可編程系統)及ASIC(專用集成電路)設計。

FPGA技術一個重要特點是技術更新快,從器件、軟件到各種參考書籍,層出不窮。例如Altera公司的可編程邏輯芯片,兩三年就會推出新一代芯片,在性能上或多或少有所改進。其集成開發環境幾乎逐年更新。因此在教學中強調電子設計自動化的重要性,并以此為主線開展教學。通過電子設計自動化(EDA)技術及硬件描述語言HDL簡介、可編程邏輯器件結構、Verilog語言及可編程邏輯器件編程軟件Quartus II的學習,學生可全面地掌握電子設計自動化的設計方法。Verilog語言學習采取先給出實例,再對實例中出現的語法現象進行說明的書寫方式,保證了Verilog語言語法介紹的連續性。實例覆蓋了中規模邏輯器件,包括:數據選擇器、加法器、顯示譯碼器、觸發器、計數器和有限狀態機。通過模仿這些實例可以快速地掌握邏輯電路的Verilog程序編寫方法。

為了使電子設計自動化教學與國際接軌,首先我們與美國著名半導體公司ALTERA建立了國際聯合實驗室,調查了美國、加拿大及英國的部分大學的數字電子技術課程的內容及使用的EDA實驗系統,這些學校包括美國阿拉巴馬大學(University of Alabama)、美國伊利諾州立大學香檳分校(University of Illinois at Urbana-Champaign)、美國密西根大學(Universityof Michigan-Ann Arbor)、加拿大多倫多大學(University of Toronto)、美國普渡大學(Purdue University)、喬治亞理工學院(Georgia Institute of Technology)、英國倫敦大學(University of London)、帝國理工學院(Imperial College London)、麥克馬斯特大學(McMaster University)美國哥倫比亞大學(Columbia University)等,這些國際大學數字電子技術課程都大量引入電子設計自動化相關的理論及實踐課程,所使用的實驗系統和我校相同為ALTERA公司的DE2開發平臺。這為我們借鑒國際教學模式奠定了基礎。

參考國外大學,修改了課程的教學內容,強調電子設計自動化的重要性,通過電子設計自動化(EDA)技術及硬件描述語言HDL簡介、可編程邏輯器件、Verilog語言及可編程邏輯器件編程軟件Quartus II的學習,學生可全面地掌握電子設計自動化的設計方法。通過國際化聯合實驗室的平臺引入了美國工程類頂尖名校伊利諾伊—香檳分校、普渡大學、密西根大學的教學案例。同時邀請國際同類課程教授及FPGA設計名企資深工程師前來講學培訓,如2011年5月邀請美國明尼蘇達大學數字電子技術課程負責人Sobelman教授及學生來訪,觀摩了本課程的教學,與Sobelman教授就數字電子技術基礎課程教學內容及教學方法做了進一步的交流。Sobelman教授說,我們目前的教學內容與他們學?;疽恢拢褂玫膶嶒炑b置與美國高?;鞠嗤?。邀請加拿大多倫多大學電機研究所美國Accelight IC主設計師做了“全新40納米Stratix IV及Cyclone IV介紹及其應用分析”的講座。

二、研究性教學過程的實踐性

電子技術基礎實驗范文4

關鍵詞:電子技術基礎;考試方式;綜合評價

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)10-2303-02

教學是教師的“教”和學生的”學”的過程,是教師“傳道,授業,解惑”的過程,是引導學生從不會到會,從不知到知的過程。用何種方式衡量教學質量的好壞,無疑――考試是檢查教學質量的依據和途徑之一,而且考試是衡量教學質量的一種重要形式。張平慧等[1 ] 認為,高??荚嚤仨毚蚱茊我豢荚嚹J降膲艛嗑置?, 應因不同的學科特點和學制要求設立不同的考試形式。在考試形式上應筆試與口試相結合、閉卷與開卷相結合、理論性考試與實踐性考試相結合。我同意張平慧教授提出的上述觀點,根據不同學科的特點,設立不同的考試形式。現在就電子技術基礎這門課程,對高職學生來說,運用何種考核方式,即考查學生理論知識,又考查學生實踐技能水平,談談我的想法。

電子技術基礎是一門理論性與實踐性都很強的課程,屬于“理論與技能”類型,是大多數工科專業如電子信息工程、應用電子、電氣自動化、機電一體化等專業都需要開設的一門重要的專業基礎課,在專業課程體系中具有承上啟下的作用。從學生反饋獲悉,他們在學習電子技術基礎課程的時候常常會感到困難,究其原因是課程概念多,電路復雜,內容抽象,不易理解,并且要求學生掌握的基礎知識多,這給理解和掌握電路原理帶來了很大困難。為此,提出電子技術基礎課程教學方式和考試方式的改革。課程考試方式首先要根據課程特點出發,結合電子技術基礎課程的自身特點,改變過去“一考定成敗”的教學模式,將教學過程考核與期末考核有機結合評分,使教學真正起到檢驗學生學習效果的作用。

1 改革前電子技術課程考核方式存在問題

1)考核方式的單一性

以往電子技術基礎考核以理論試卷考核為主,期末考試基本上是一張試卷“一錘定音”,考試方式基本上是閉卷形式,考核方法單一。這種考核方式缺乏對學生理論知識、技能能力、職業素質的綜合評價;課堂學習的組織方式多為“滿堂灌”老師講為主,學生聽、記筆記、做作業等單一模式,缺乏教學過程多樣性例如課堂辯論、小組討論、團隊作品等,其結果是難以激發學生主動學習的積極性。

2)考核內容的局限性

電子技術基礎課程實踐性強,以往電子技術基礎考核內容局限于教材、筆記、作業,理論考試多,技能測評少,沒有根據課程特點,注重技能操作測試,不夠重視技能訓練,沒能實現“教、學、做”一體化的教學模式。其結果是學生考前死記硬背,考試結束,意味著課程學習結束。既不利于學生理論知識的掌握,也不利于學生實踐技能的掌握。

2 根據課程特點建立合適的考核模式

電子技術基礎是一門理論性與實踐性都很強的課程,考核應根據以職業崗位能力為重點,理論知識、技能操作并重,理論知識以“必須、夠用”為標準,掌握一定理論知識和技能操作考核為主線的原則,摒棄單一理論知識考核方式,“一考定成敗”的教學模式。為此,根據電子技術基礎課程特點提出對此門課程考試方式改革,考核模式運用理論知識、技能操測評并重,同時注重過程考核,采用綜合評價體系來考核學生更科學。具體考核方式如下。

1)建立電子技術基礎試題庫,完善理論測評依據

期末考核采取試卷考試方式,但與以往試卷考試方式有所不同,現在采取試題庫。

與以往期末考試試卷由各自任課老師出試題卷,這種人工命題方式存在明顯不足:(1)對于試題的難易程度、題量大小等方面難以控制;(2)命題老師容易根據個人的感覺和經驗來確定題目,所命題目的層次水平因命題人而異;(3)不能實現教考分離,試題重復率較高;(4)試題沒有經過分析測試,缺乏科學性,考試結果很難真實地反映學生掌握知識的深度和學習能力情況,當然也很難通過考試對教師的教學效果作出客觀的評價; (5)試題保密性難以保證。

建立試題庫可以避免上述情況,同時有利于提高學生學習的自覺性,學生一方面可以按照老師的要求進行具有指導性的自學,另一方面可以根據自己的需要按照章節進行練習。同時教師可以利用網絡平臺,在線回答學生提出的問題,與學生進行網絡互動交流。建立課程題庫對課程出卷方式進行改革,實現教考分離,可以更科學、合理、客觀地對教與學雙方的成績進行評估;建立課程題庫有利于提高學生學習的自覺性、方向性;建立課程試題庫極大地方便了實現計算機對考試試卷隨機生成,提高了試卷的保密程度,充分體現出考試的嚴肅性和公平性,完善理論測評依據。

2)加強技能操作,完善實踐技能測評依據

從平時教學得知,有存在這樣的現象:學生電子技術基礎課程理論知識考核優秀,但技能操作水平較差。如果采用以往一張試卷“一錘定音”,考試方式來評定學生的成績,顯然是很不科學的。以此,制定完善實踐技能測評依據是很有必要的。

電子技術課程實踐技能項目多,比如放大電路應用設計、直流穩壓電路設計、低頻信號發生器設計、電壓表電路設計、電子門鈴電路設計、報警器電路設計等等,這些有趣的課題。要求學生以三人為一小組,團隊合作要完成一個電子產品制作作品,學生選好感的項目,查閱技術資料,確定電路設計方案,完善方案論證、焊接電路、調試電路、演示作品成果、撰寫設計報告等環節,使理論學習和實踐技能操作有機結合,激發學生學習興趣,培養其主動學習能力。實踐技能考核提倡“學做一體”模式,它調動學生對課程學習興趣,培訓動手能力,注重學生的主體地位和教師的主導地位,做到“學中做,做中學,做中教”,同時考察學生實踐技能能力,因此實踐技能測評考核對學生很重要。

3)注重過程考核,完善課程綜合評價體系

改變過去“一考定成敗”的教學模式,注重過程考核。對任何課程學習都應該有循序漸進、積累的過程,為了提高學習質量,注重平時成績考核,推行課程平時考核制度是十分有必要的。平時成績占總評成績的30%,即平時作業、考勤、課堂紀律、發言等成績占30%,這種做法避免了由一張期末考試卷來考核學生課程成績的弊端,激勵了平時學習的自覺性,將功夫用在平時,而不是期末考突擊,死記硬背,有利于學風建設。 期末試卷考試占總評成績的40%,考查學生掌握基本理論知識的能力,考查學生掌握基本理論知識的能力。實踐技能考核占總評成績的30%,考查了學生實踐動手能力,培養了學生分析問題、解決問題的能力。

3 結束語

改革傳統的電子技術基礎課程考核方法,構建具有電子技術基礎課程特點的教學考核方法――試題庫考試、實踐技能操作考核,同時結合過程考核的教學模式相配套的電子技術基礎課程評價體系,充分發揮考核評價的教育功能,促進學生綜合職業素質的培養和教學質量的全面提高。

電子技術基礎實驗范文5

關鍵詞:數字電視網絡;廣播型網絡教育;現代遠程教育

收稿日期:2006―08―25

項目來源:廣西師范學院基礎研究基金項目經費資助:基于數字電視網絡的廣西網絡教育平臺研究。

作者簡介:李玨(1967-),女,漢族,桂林市人,廣西師范學院成人教育學院副教授,副院長, 主要從事教育管理研究。

2003年9月,國務院召開了全國農村教育工作會議,下發了《國務院關于進一步加強農村教育工作的決定》,按照“總體規劃、先行試點、重點突破、分步實施”的原則,爭取用五年左右時間,使農村初中基本具備計算機教室,農村小學基本具備衛星教學收視點,農村小學教學點具備教學光盤播放設備和成套教學光盤。國家把教育信息化的重點放在農村,解決農村中小學教育教學資源短缺、師資力量不足、教育教學質量不高等問題,從而使1.6億中小學生受益,為全面建設小康社會提供人力資源支持和智力貢獻。

一、 農村中小學現代遠程教育工程的三種模式

模式一是教學光盤播放點:配備34寸彩色電視機、DVD播放機和成套教學光盤。通過播放教學光盤對學生授課和輔導。配備對象主要是農村學校布局調整確需保留的教學點,平均每點投資概算3000元。目前,人教社研制完成了小學各學科1~5年級教學光盤,共2000多個學時。這批教學光盤已經發至中西部地區22個省、自治區、直轄市的1000多個縣,共計1100萬片。①

模式二是衛星教學收視點:配備衛星接收系統、計算機、電視機、DVD播放機和1~6年級所需要的教學光盤。通過中國教育衛星寬帶傳輸網,快速大量地接收優質教育資源,并同時還具有教學光盤播放點的功能。配備對象為鄉中心小學和村完小。每點投資概算1.6萬元。

模式三是計算機教室:配備衛星接收系統、網絡計算機教室、多媒體教室、教學光盤播放設備。其特點是除具備模式二全部功能外,還能夠為學生提供網絡條件下的學習環境。配備對象為農村初中。平均每點概算15萬元。

農村中小學現代遠程教育工程自實施以來,我國各地已經建成7.8萬余個教學光盤播放點,5.37余萬個衛星教學接收站點和7504個計算機教室;2007年,計劃建成11萬余個教學光盤播放點,38.4萬余個衛星教學接收點和3.75萬余個計算機教室。①

二、廣西農村教育信息化的現狀

廣西壯族自治區實施農村中小學現代遠程教育工程,著力于教育質量和效益提高,與農村各類教育發展規劃和中小學布局調整相結合,與教師繼續教育和農業科技教育相結合;與加強學校教育教學管理和基礎教育課程改革相結合,與教師繼續教育和農業科技教育相結合,圍繞讓優質教育資源走進課堂、面向學生、用于教學這一應用目標,廣西從2003年開始計劃用五年時間在1.5萬所農村小學初步建成衛星教學收視點,并為2000多所農村初中配備計算機教室。而截止到2005年底,廣西已經有59個縣(區)的7100所學校的農村中小學現代遠程教育工程全部完工,建設教學光盤播放點4013個,衛星教學收視點2369個,有452間計算機教室。②

與此同時,從2001年起,廣西啟動“校校通”工程③,計劃用5~10年時間,使全自治區90%以上獨立建制的中小學師生能夠與互聯網或中國教育衛星寬帶網聯通,具體實施包括三個階段:2001年~2003年,城市的中小學和縣城的中學將全部能夠聯通互聯網和中國教育衛星寬帶網;50%的縣以下中學和鄉鎮中心小學建立遠程教育接收站,通過中國教育衛星寬帶網獲取教育資源,有條件的城市高中和縣高中將建有校園網。到2005年??h城小學,其他縣以下中學全部能夠聯通互聯網和中國教育衛星寬帶網,鄉鎮中心小學建立遠程教育接收站,50%的城市中小學和縣中學將建有校園網,建立以普通示范高中為主的多個教學資源基地。到2010年,90%以上獨立建制的中小學校能夠聯通互聯網和中國教育衛星寬帶網,基本建成比較完整的自治區級教育資源庫。

三、基于數字電視網絡、廣播型網格教育的廣西網絡教育是農村教育信息化的重要途徑

教育部實施的《面向二十一世紀教育振興行動計劃》,初步完成了天、地網合一的工程,完成了教育科研網的擴容建設,并且在西部地區實施了以衛星廣播為主的教育手段。盡管我國教育信息化建設取得了很大成績,但仍然存在一些薄弱環節,制約著教育信息化的發展。主要表現在:基礎設施建設仍不能適應學校和各類最終用戶的要求;優質教育資源存在著結構性短缺,標準化問題沒有根本解決,限制了資源共享,在一定程度上存在著“信息孤島";東西部發展仍然存在明顯差距;經費投入仍顯不足等方面。筆者認為建立基于數字電視網絡的廣西網絡教育平臺,是遏制“信息孤島",實現優質教育資源共享的一條快捷、有效的途徑。因為一方面,目前電視在家庭中的普及率已經達到126%,而電腦在家庭中的普及率僅為60%。這就意味著對廣大農村中小學,用電視這一媒體實現優質教育資源的共享成本底、普及速度更快,實現的可能性更大。在普通電視的基礎上增加機頂盒就可以實現數字電視的傳輸、播放功能,只要有足夠豐富的教育教學資源,實現資源共享就完全可能。另一方面,以中國工程院院士李幼平為領導的中國工程院物理研究所的理論小組目前在網格教育方面做了長期的研究和探索工作,在理論、模型方面已經取得了許多的成果,他結合當今存儲技術的飛速發展和廣播電視數字化傳播技術水平的提高,提出了采用大規模并播并存技術、在科學技術的幫助下,建立廣播型網格教育系統的新概念。

參照李幼平院士建立的教育網格的模型,可以構建基于數字電視網絡的大規模的教育平臺的設想,其結構是按規模并行原則運作:

課程:可以容納1000門以上的課程同時運作,每門課程按100學時估算。每學時又擁有30-50MB的信息規模,足以包容各種文、聲、圖、畫和必要的視頻。

空間規模:服務于整個廣西甚至國內更多地方,包括網絡條件好的城市(采用有線電視傳輸網絡),也包括目前尚未通達有線電視與互聯網的邊遠山村。(采用數字衛星電視傳輸網絡)。

學生:學生數目沒有上限,可以多到幾萬人,幾十萬人甚至上千萬人,都不必增加基礎設施的國家投資。

如此大規模的效果,是通過許多獨立、并行的運作來實現的,1000門課程,每門課程都擁有直通家庭的24小時獨立子信道。什么時候把什么內容傳送給家庭,完全由課程自身決定,與平臺無關。不同家庭的接入方式也是不同的,縣市可以通過CATV(有線電視)或寬帶局域接入,鄉村可以通過“村村通"接入。至于每個學生學習時間、學習方式更是可以獨立選擇的。程度差的學生可以用較慢的速度,邊問邊學,接受課件超鏈接的細致輔導功能;程度好的學生,用較短的時間完成學業,并閱讀附加參考讀物。總之,不同的課程、地域和學生,獨立并行,互不妨礙,用適合于自己的方式去享用這個數字教育平臺的服務。

2004年6月,清華大學力合公司通過衛星進行碼分并播定比實驗。④ 實驗只利用DMB-S數十Mbps轉發能力中的0.5Mbps,把0.5Mbps再劃分為16個子信道,每個子信道32kbps。每一個子信道分工傳輸一種文化傳媒(一種報紙,一個網站或一門課件),看每24小時能把多少字節的文化內容無差錯地送到全國各地。實驗表明:在三遍以上重復廣播條件下,每個子信道每天都能把超過100MB的多媒體內容無差錯鏡像落地。根據定比上推(scaling up)得知,每一個衛星轉發器每天有能力把總數達100GB以上的文化內容無差錯在全國鏡像落地。

西南科技大學和綿陽九洲公司也在2004年度內完成了大規模碼分并播研究的地面實驗工作,證明用一種被稱為“統一內容定位”(UCL)代碼,可以有條不紊地把數千傳媒整合在一個DMB載頻上,地面用戶可以用UCL按自己的興趣選擇數量任意的部分傳媒下載鏡像。

這些信息表明:只要把當今的視頻內容改為符合多媒體格式的報刊、網站內容,就可以克服數字鴻溝,把“廣播電視村村通”變成“報刊網站村村通”。數字電視也有播放廣播的功能,而且國家也正在有計劃、分階段的推進數字電視的普及,數字電視網絡平臺的建設將進一步為廣西農村中小學的基礎教育服務。

注釋:

①祥鴻,運岳.切實做好遠程教育教學光盤 讓廣大農村中小學師生共享優質教育資源.人民教育出版社,省略.

②廣西:中小學現代遠程教育工程惠及邊遠農村,gx.省略,2005-12-14.

電子技術基礎實驗范文6

【關鍵詞】電吸附;氯離子;去除率

1.實驗概況

本實驗研究的是電吸附技術去除水中氯離子的可行性,實驗用水主要采用河北省某處理廠再生回用生物處理后的出水,其主要水質指標如下:

2.靜態實驗步驟與實驗分析

2.1實驗裝置

首先進行靜態吸附實驗。實驗裝置如圖2-1所示。反應容器為1000ml的燒杯,正負電極分別由兩塊石墨電極(100mm*50mm*5mm)組成,正負極上所施加電壓通過一直流電源來控制。吸附在恒溫磁力攪拌下進行,并維持反應溫度為(20土0.5)℃。

2.2實驗流程

將含氯廢水放在電吸附實驗裝置里,將電極置于反應器中,開啟電源,使用攪拌器勻速緩慢攪拌含氯廢水,整個實驗過程是在恒溫下進行,電場作用下,水中帶正電荷的離子會向陰極遷移,被電極吸附,水中帶負電荷的離子會向陽極遷移,被該電極吸附,都儲存于電極表面形成的雙電層中;隨著離子的富集,水中的氯離子濃度會逐漸降低。

實驗每隔5min取水樣測氯離子的濃度。隨著時間的延長,反復測定氯離子濃度,直到濃度不變化,吸附達到飽和狀態。關掉電源進行脫附。實驗結果都是在平行實驗下得到。

2.3 時間對吸附與脫附效果的影響

實驗時,將濃度為412mg/l的原水注入電吸附反應器,然后開啟電源,不斷改變吸附時間,按圖 2-1重復進行吸附,觀察出水氯離子濃度變化,結果可以看出,出水氯離子濃度在吸附過程隨時間的變化規律。當接通電源,電極兩端加上電壓后,隨著反應時間的延長,溶液中氯離子濃度逐漸降低,出水濃度開始下降,15min 后濃度降到205mg/l,趨于平緩,且與20min時剩余氯離子濃度相差不大,而15min時氯離子濃度與25min時的基本相同,這說明當吸附時間為15min時,吸附基本已達到飽和,即便再延長處理時間,溶液中的剩余氯離子濃度基本不發生變化,故將吸附時間定為15min。證明了電吸附法去除水中氯離子的可行性。

隨著運行時間延長,實驗中將吸附30min時作為脫附的起點,此時實驗進入脫附階段,關閉電源,將正負極短接,仍然選擇每隔5min取水樣測定氯離子的濃度。根據實驗的數據可知,氯離子濃度開始上升,實驗進行60min后,氯離子濃度在上升到高峰值410mg/l,此時氯離子濃度基本與原水中氯離子濃度一樣,脫附結束。

2.4電壓對吸附效果的影響

在吸附時間為15min,進水氯離子濃度為412mg/l,改變加在工作電極上的電壓,分別為1V、3V、5V、7V、10V,按圖 2-1重復進行吸附實驗,測定濃度。當初始濃度為412mg/l、極板間距1.5cm時,調節電壓為1V、3V、5V、7V和10V時,分別進行吸附實驗。得出水氯離子濃度逐漸降低。隨著電壓的增加則去除效率增高,因為隨著電壓的增大,電極表面剩余電荷密度增大,電荷與離子之間靜電引力增強,導致離子在雙電層處發生富集效果越明顯,溶液中離子濃度降低越大。雖然電壓越大,去除率越好,但是應考慮經濟方面的問題,另外,通過實驗現象可以看到,當電壓過高(>7V)時可以觀察到石墨板壁有小氣泡產生,這表明水的電解反應,同時伴隨著電壓的升高,電極出現溶解現象。所以本實驗將工作電壓控制在7V以下。

2.5 極板間距對吸附效果的影響

在工作電壓為5V,吸附時間為15min,進水氯離子濃度為412mg/l,改變工作電極極板間距,分別進行實驗。間距為0.5cm、1.0cm、1.5cm、2cm、2.5cm時按圖2-1重復進行吸附實驗,測定出水氯離子濃度。結果表明電極間距越小,氯離子去除率越高,最高去除效率是為51.21%。這是因為隨著電極間距越小,在相同的電壓下產生的雙電層就比較厚,吸附容量因而得到提高,電極間距越小,電極間氯離子擴散距離縮短,且湍流度增大,氯離子到達雙電層并被其吸附的時間就越短。

2.6進水濃度對吸附效果的影響

根據水廠長期監測的水質指標中,有時氯離子濃度高達677 mg/l,本實驗采用分析純氯化鈉固體和蒸餾水按一定比例配制而成接近原水濃度的溶液作為模擬水樣??疾觳煌M水氯離子濃度對吸附效果的影響,分別是350mg/l、400mg/l、450mg/l、500mg/l、600mg/l、650mg/l、700mg/l針對這七種濃度的溶液分別按圖 2-1重復進行吸附實驗,測定濃度,得出氯離子濃度變化的規律。

結果表明進水氯離子濃度越低,出水水質越好。350mg/l進水濃度時,處理率可達到54.1%,隨著濃度的升高,處理率逐漸下降。針對進水氯離子濃度較大的情況,要提高處理率,達到要求就需要在實驗中增加電極的對數,本實驗在圖2-1的實驗裝置中,又增加了一對同樣的電極,通過測定氯離子的濃度,效果有所改觀。在實際工程應用中如果為了提高出水水質,需要采用電吸附模塊串聯來提高處理效率,保證出水水質。

將配置的模擬水樣和實際水樣在同樣的條件下進行實驗,將得到結果進行比較,如圖2-2所示,從圖中可以看出條件相同時,模擬水樣的除去率要高于實際水樣。本課題沒有對其他離子的去除率進行實驗研究。因為電吸附吸附離子數量的多少取決于兩個因素:一是離子的電荷,一般情況下離子所帶電荷越多則離子向電極內部的遷移力越大,則吸附的離子越多;二是離子的體積大小,離子體積越大,則進入電極孔道難度就越大,同時在電極孔道內時,相同的雙電層表面積上,由于離子體積越大則能夠容納的離子數量越少。研究表明,陽離子去除率的順序:Mg2+>Ca2+>Na+,是由于離子電荷造成的,且Mg2+體積小于 >Ca2+,同時在水溶液中Na+含量較高也是一個重要的原因,另外在水溶液中堿金屬類的離子會形成溶劑化殼,使得水合Na+的半徑較大,不易吸附。陰離子去除率的順序:CI->SO2-4>HCO-3>NO-3,由于SO2-4,HCO-3,NO-3離子體積較大,進入電極內部難度大,同時,在相同的雙電層表面積上,容納的離子數量相應的較小。

2.7結論

(1)時間是影響吸附和脫附的主要因素,當吸附時間為15min時,吸附基本已達到平衡,即便再延長處理時間,溶液中的剩余氯離子濃度基本不發生變化。

(2)給極板施加不同的電壓對電吸附的處理效果影響很大。電吸附量與電壓存在一定的關系,電壓越大,水中氯離子的吸附率越大,水處理效果越好。

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