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電子技術教育論文范文1
“數字電子技術”課程首先讓學生了解了數字電路的基礎知識及邏輯代數，接著重點讓學生熟悉常用的集成電路及其應用。在掌握基礎知識的前提下，在課程的教學過程中采用項目教學法，引導并啟發學生采用模塊化的設計思路對綜合性的數字系統進行設計。項目的選擇應遵循的原則：（1）難度適中；（2）與現實生活緊密結合；（3）能夠激發學生學習興趣；（4）與專業相關，對專業知識有更深入的理解。
二、項目教學法的實施步驟
1.創造情境，激發學生興趣。
在教學中創建良好的教學環境，激發學生的學習興趣。例如在課程的“組合邏輯電路設計”教學中，詢問學生有沒有獻過血。通過此問題可以激發學生的好奇心，探究獻血和所學知識的相關性；接著詢問血型匹配知識。通過此問題調動大家探討的積極性；最后提出能否利用所學知識設計一個血型匹配判斷電路。通過前期的情境培養，使學生對“組合邏輯電路設計”知識產生濃厚的興趣。
2.圍繞主題，逐步深入。
學習了典型的時序集成電路后，為了進一步加深學生對集成電路的理解和應用，繼而引導學生作進一步討論：能否用現有知識設計數字電子鐘？數字電子鐘的設計包含哪些模塊？學生對數字電子鐘比較熟悉，能夠確定數字電子鐘需要實現哪些功能。學生通過研究和討論，設計出數字電子鐘的總體結構圖。數字電子鐘的模塊包括：秒脈沖信號產生、計數、譯碼、校時和顯示等基本模塊，利用Multisim仿真軟件實現各電路模塊的獨立調試和仿真，再進行系統的級聯調試。在此過程中，教師應引導學生思考數字電子鐘的關鍵問題：秒脈沖信號如何產生？時計數電路，即二十四進制計數電路如何設計與實現？分、秒計數電路，即六十進制計數電路如何設計與實現？時（分、秒）譯碼電路如何設計與實現？時（分、秒）顯示電路如何設計與實現？怎樣實現對時、分的校準。
3.模塊化設計，團隊合作。
基本設計思路確定以后，進入項目的實施階段。在對學生進行分組時，應從多個方面考慮團隊成員的組合，如知識結構、特長、性格等。確定了小組成員后，明確每位同學職責。項目負責人將項目任務模塊化，負責項目的整體組織和協調，確保項目有條不紊地開展；成員兩人一組完成子模塊的設計與調試；最后以小組為單位，梳理項目，由項目負責人組織編寫和完善所有項目文檔和報告。在項目的設計過程中，學生參考他人的設計及實現方法時，主要是學習他人的設計方法，如編碼、接口和電路的工作原理，而不是原封不動地使用他人的電路。在項目的方案論證過程中，鼓勵學生開展討論。學生可以通過提方案、相互補充和正反對比等多種探討思路，對所擬定的方案進行仿真或試驗驗證。教師在這一環節中力求全面把握學生動向，主動獲取學生設計過程中的認知錯誤，加以指導。最后學生可以得出電子鐘每一子模塊的設計內容。數字電子鐘的第一部分是時間基準，即時鐘。學生通過查閱資料發現，為了獲得可能的最高精度，時鐘電路選擇比較常見的32.768kHz的晶振，而32768是2的15次方，所以對這種晶振進行15次分頻的話，就可以得到準確穩定的1Hz的標準時鐘信號。數字電子鐘的第二部分是秒計數器。秒計數器的工作原理為：給其裝載一個初始值并執行減計數至零。當計數到達零時，產生一個時鐘脈沖并將其傳遞給分計數器。在這里，裝載的初始值根據需要設定的時間和時鐘基準信號來計算，若時鐘基準信號為1Hz，則60s的設定時間所需的初始值為60，若時鐘基準信號為2Hz，則60s的設定時間所需的初始值為120。也就是說，裝載的初始值等于需要設定的時間乘以時鐘基準信號。數字電子鐘的第三部分是分計數器，它實現分的計數和顯示，且進行小時比較。每當秒計數器減至零時，分計數器加1。電路需包含一個比較電路的8位計數器，以實現分的復位并使小時計數器加1。通過仿真，學生發現，為了保證LED顯示的正確性，當復位為零時，設置顯示值為59。數字電子鐘的第四部分是時計數器，當分計數器計數到60時，小時計數器加1。在計數器的設計過程中，學生最容易忽略計數器的工作特性，在仿真時就會出現問題。例如，在電子鐘設計中計數器選用74LS193時，就要考慮其工作特性，在分計數器的值小于而不是等于60的那一個時刻加1。這樣做可以避免使用額外的邏輯運算，來使比較器的輸出轉化為小時計數器的輸入時鐘脈沖。小時計數器電路中也應該包含一個比較器，用以檢測當前值是否為12（電子鐘小時顯示為12進制），如果是，立即將小時計數器復位。
4.總結問題，共同研討。
在項目教學實施的過程中，教師在做到整體掌握、全程引導的同時，還要尊重學生的設計，協助學生解決遇到的難題。如學生在校時電路的設計中遇到了如下問題：校時電路的開關在接通和斷開時均存在抖動問題，使電路無法正常工作。這時學生在教師的鼓勵、引導下查閱資料，了解到常用的消除抖動的方法：軟實現（編程實現）、硬件實現。軟實現即處理器查詢或者監視開關的狀態，當開關在規定時間內沒有改變狀態時，即認為開關已經不再抖動。常用的硬件去抖動的方法有：（1）使用施密特觸發器電路；（2）使用CMOS555定時器；（3）基本RS鎖存器電路。利用施密特觸發器電路消除抖動時，應確保施密特觸發器的門限電壓盡可能小，以保證能被電容上的電壓觸發；當開關存在很多抖動時，最好的方法是采用CMOS555定時器構建單穩態電路來消除抖動。當開關按下時，555定時器可以輸出一個穩定的脈沖信號，代替開關來觸發實際；利用基本RS鎖存器電路，將鎖存器的S端接開關輸入，R端接應用電路，將開關的狀態鎖存，當操作完成后取消鎖存。學生可以分組，應用不同的方法消除抖動，比較去抖動的效果，確定最佳方案。學生通過查閱資料，不僅解決了設計中遇到的問題，同時也發散了思維，擴展了知識面。
5.時序仿真，實現目標。
學生通過原理圖設計，得到了秒脈沖信號、二十四進制計數器、六十進制計數器，通過仿真可以得到其時序圖，引導學生總結利用集成計數器芯片實現其他進制計數器的方法，最后通過級聯實現數字鐘的設計和仿真。每個小組實現項目設計后，教師應對學生作品進行評價，項目組負責人應向全班匯報并展示本組設計的作品，列舉在項目實施過程中遇到的問題及解決方案。
6.拓展項目，鼓勵創新。
在學生實現了項目任務時，教師可以引導學生進行項目的拓展，增強學生的靈活應用能力和創新能力。鼓勵學生進行討論，如現在市場上的電子鐘定時有何特點，學生自身對定時功能有何要求等。學生可以通過提方案、互相補充、多方面對比等探討過程，實現電子鐘個性化定時的設計。在這一過程中，學生不僅學會思維探索，而且提高了對知識的理解記憶，為課程學習打下了堅實基礎。不要局限于一套設計方案。在系統設計前，將學生分組，要求每組同學采用不同的方法達到設計目的。例如用數字電路設計一個閃爍式LED時序電路，在設計時序發生器時可以采用以下幾種方法：（1）555定時器；（2）慢時鐘；（3）快時鐘，通過計數器來分頻。
三、結語
電子技術教育論文范文2
1.1體系定位確定活動的目標和具體任務，在教師指導下，學生參與操作，先自學，然后自己動手做，深入發揮學生的能動作用，發掘其探究的科學思路，提高學生的主動性。具體來說，負責課程開發實踐的老師，組織安排練習，提供指導的具體問題，包括實踐活動中需要的信息，實踐活動完成的場所和其他對象確定。采取切實可行的研究對象，實踐有兩種表現形式：其一為模擬實踐，即讓學生拆卸檢測學校退休的辦公及教學設備。其二為是實際的做法，即學校運行操作和維護現有的設備完成實踐教學。這兩種實踐形式，一方面可以提高學生的實踐技能，使教學與實踐實驗之間的差距降低，另一方面也變相地增加了學生的畢業的就業比例。
1.2建立可行性的體系這個體系包含四個部分，第一，學生的實踐訴求較強；第二，學校的實踐教師隊伍充實；第三，學校的退休辦公設備和教學設備的數量足夠用；第四，扶貧教學實踐。學生應掌握相關的電子電路的基本理論和實驗技術，熟悉電子設備的基本能力的分析和設計；掌握獲取、處理信息的基本理論和應用的一般方法，具備基本的設計、集成、應用及計算機模擬信息系統的能力。
2實踐教學過程
通過在模擬實踐的舞臺，讓學生充分參與課堂教學的實踐，主要包括以下兩個方面：①從電子信息科學與技術大學的第二學期開始進行，在實踐教師的指導下，學生通過查閱相關書籍的相關資料和網絡，涉及到結構、功能和原理自學的原則控制肢體行為調查為基礎的學習，掌握原理為目標的原則。②對理論知識的基礎上，學生進行實際操作自己熟悉的設備，熟悉操作規程，控制過程的各種功能。通過教學活動的實踐服務，其不單單提高了學生的實用技能，使得課堂知識得到了鞏固和加強，學生的視野也得到了拓展，使他們的整體素質得到了有效提高。其次，學生通過在農村小學和中學教育的貧困支教過程，了解目前的人才在實踐技術方面的不足，積極在農村中實施和應用技術實踐，教導不僅支持教育實踐，同時也為學生不斷提高綜合能力，為學生提供了良好的實踐檢驗測試的機遇。
3評測實踐教學效果
通過五個學期的實踐教學活動，學生的能力是否有所提高，需要有一個很好的評價標準，并且這種評定要有可操作性，主要是定量分析。有些活動是要一定的記錄的，如規章制度和各種實踐活動報告書以及活動記錄；實踐技能則需要進行檢測，一是可利用實驗室現有的設備設置、處理問題，定量考核記分。二是利用第二階段的實踐-服務，對于前期實踐的效果采用校內實踐和校外實踐來檢驗記錄安排任務量和完成任務量的百分比，再加上學生自行提出問題、解決問題的能力和創新能力的評價點。
4結束語
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1 工程領域中的電子技術
1.1 互聯網技術
如今，互聯網技術有著極好的發展，工程領域中互聯網技術大量的應用，能夠對工程進行全面的監管與控制，做到統籌管理。如今互聯網技術在交通工程領域中有著極好的應用，實現智能化控制系統的建立，對相關信息進行有效的整理與共享。以互聯網作為基礎，將電子設備應用到網絡中，科學的進行工程設計與研究。當前人工智能不斷發展，交通工程領域中使用自動化的技術，能夠提高工作效率，減少人力消耗，對工程環節進行有效的調度。
1.2 CAD技術
當今社會中計算機技術快速更新發展，各種應用技術大量出現，并提高對客戶體驗的重視程度，計算機中融入網絡能夠使計算機實現新的發展與進步，計算機的功能在交通工程領域中發揮著極為重要的作用。利用計算機技術開發出的多種輔助設計軟件，比如CAD軟件，能夠將計算機與圖形輸入、輸出設備有效連接，利用CAD軟件進行圖紙繪制[1]，并展示到屏幕上，觀察其中的細節問題，并進行優化改善。
1.3 通信技術
工程領域中通信技術也有著極為廣泛的應用，通信系統的應用能夠使交通運行更加高效，運輸更加便利。通信系統中各子系統的協調能夠使其功效有效分配，及時檢測和預警可能存在的問題，使整個系統的通信質量都得到保障，提高運營管理信息的安全性，比如語音、圖像以及數據等，提高行車的安全，能夠為用戶提供更加安全、可靠以及舒適的環境，更好的應對突發事件。
1.4 GPS技術
GPS技術在人們的生活中發揮著極為重要的使用，不管是使用專業的GPS設備，還是具有定位功能的智能化終端設備[2]，都能夠為人們提供全天候的導航服務，在交通工程領域中應用GPS技術，能夠對道路工程進行有效的勘測，及時勘測道路定位。同時在汽車導航方面也發揮著積極的作用，在電子地圖上準確定位，為用戶提供科學的行車路線。
2 電子技術在交通工程領域中的應用
本次研究以通信技術和GPS技術為例，研究其在交通工程領域中的具體應用。
2.1 通信技術應用
交通工程領域中，通信技術有著極為廣泛的應用，以城市軌道交通為例，通信技術的應用能夠加強車站與控制中心之間的信息傳輸，及時了解城市的交通狀況，保證城市運輸順利推進，也能夠為車站提供好的傳輸渠道。
比如公務電話系統，這是以車站模擬系統的數字電話業務控制為基礎，將遠端模塊與控制連接起來，保證公務電話能夠順利實現信息交流，中心交換機與市話連接中斷[3]，能夠使公務電話的外線業務得以擴大，使車站的運輸情況得以改善，保證交通運輸更加便利。
車站與控制中心的專屬系統就是專用的電話，利用控制中心對車站調度指令，保證語言通信順利實現，高效調度，在城市軌道交通建設中是極為重要的傳輸手段。
視頻監控系統在城市交通通信中也占有極為重要的地位，科學技術的發展以及計算機網絡的應用，為視頻監控系統的建設提供了可能，使其更加可靠，具有一定的預警功能，通過車站、控制中心等建立相對完整的監控系統，明確交通路況信息，出現交通事故時能夠做出準確的分析與判斷，為交通建設提供科學的依據與保障。
在軌道車站中，廣播系統是極重要的傳輸系統，出現突況時，能夠通過廣播控制臺將廣播信息及時，防止出現嚴重后果，避免軌道交通運行不利。依據控制中心接收到指令，明確車輛的運營情況，了解車輛的運營情況，給乘客出行提供可靠的信息。
2.2 GPS技術應用
首先，在道路工程中的應用GPS，能夠對道路工程的控制網進行建設，并有效對航測外控點進行測量。如今公路工程逐步推進，勘測技術水平達到了較高的程度，但是由于路線長度長，對已知點了解不足，因此如果使用常規的方法進行測量難度是比較大的，準確度也不能達到標準。使用GPS技術建立高精度的控制網，能夠達到常規方法無法實現的效果。GPS技術還可以測量特大橋梁，能夠使點位精度得到提升，也能夠有效的檢測常規的測量支點。此外GPS技術還可以應用到隧道測量中，避免常規測量中的不足，提高測量的精度以及速度，創造好的經濟以及社會效益。動態化的GPS技術在道路勘測中，能夠對數字地面模型的數據進行有效的采集，實現中線放樣、加密控制點等。
其次，在汽車導航以及交通管理中應用GPS技術，GPS技術中，三維導航是最為主要的功能，地面的車輛、飛機、船舶等都可以使用GPS導航接收器進行導航、汽車導航系統是一種新的技術，汽車導航中主要包括GPS導航、微處理器、LCD顯示器、車速傳感器、陀螺傳感器等。GPS導航主要是利用GPS接收機對衛星信號進行接收，明確該位置的經緯度坐標、時間以及速度等內容。要使汽車導航更加準確，就需要利用差分GPS技術，如果汽車進入到無法獲得GPS衛星信號的地方時，系統就能夠自動化的將自律導航系統導入其中，車速傳感器就能夠對汽車的行駛速度進行測量，依據微處理單元對數據進行處理，依據速度、時間對車輛前進的距離進行計算，通過陀螺傳感器明確前進的方向，將各種數據信息進行有效的儲存，如果汽車臨時停車，還可以重新對系統進行設定。
通過GPS衛星導航以及自律導航系統測量出的汽車位置、前進的方向等都與實際的行駛路線有差異，為了避免出現誤差，就需要利用地圖進行匹配，增加地圖電路，及時修正汽車行駛路線與電子地圖上線路之間的誤差，利用微處理單元處理程序，明確電子地圖上汽車的正確位置，提出正確的行駛路線。
最后，還可以利用GPS技術進行緊急的救援。利用GPS技術定位以及監控管理系統，能夠有效的救援出現事故的車輛。監控臺上的電子地圖能夠將求助以及報警信息顯示出來，提出最為合理的救援方法，做出報警提醒值班人員有效處理緊急事故。在我國，GPS技術在汽車導航以及交通管理中的應用時間并不長，但是在這方面國外已經取得了很好地效果。并且研制出了車輛誘導系統，在確定車輛位置時，以往都是利用慣性測量系統以及車輪傳感器進行確定，如今GPS技術不斷進步，其優勢日漸明顯，能夠改變傳統方法的不足。城市車輛誘導的GPS技術定位，通常都是將基準站建立在城市中，車載GPS能夠實時的對基準站發射的信息進行接收，通過差分處理的方法對實時位置進行計算，在道路網中進一步優化當前位置與理想位置之間的差異，能夠將最優的路線在電子地圖中現實出來，為應急救援提供便利。
