發布時間：2022-11-06 12:40:41
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的光電工程論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
屏縣廣播電視發射臺始建于1979年，位于距縣城5km的平溪鎮東門坡，海拔812m，占地面積1200m2。發射系統開路發射節目可以覆蓋全縣87個行政村以及周邊的鎮遠縣、岑鞏縣、萬山區和湖南省的新晃縣的部分鄉鎮村寨。發射系統現有300W電視發射機3套，分別是33CH發射中1衛視、39CH發射中7衛視、45CH發射貴州1衛視;100W調頻廣播發射系統4套，分別是用發射頻率95．9MHz發射中央1套廣播、用發射頻率107．8MHz發射貴州1套廣播、用發射頻率95．2MHz發射貴州交通廣播、用發射頻率94MHz發射銅仁新聞綜合廣播。發射功率為500W的CMMB發射系統1套，主要用于發射7套電視節目、3套廣播節目到手機終端。
2有線數字廣播電視網絡
玉屏縣有線電視網絡始建于1992年，采用地面衛星接收設施(俗稱“天鍋”)接收衛星電視信號，設計帶寬260M，傳輸12套節目;1998年開始傳輸4套中央電視臺加密節目，采用550M設計，鋁管電纜作主干傳輸，同年采用光纜實施縣城和大龍鎮有線網絡聯網工程;2005年實施860M網絡設計光纜改造，3臺1310光發機傳送46套節目，縣城區共有92個光節點覆蓋11000多用戶;2007年進行縣城－鄉鎮聯網改造，把全縣所有鄉鎮和縣城連成一張網;2008年對網絡內的所有用戶實施數字化整體平移。貴州數字廣播電視網絡共有電視節目144套(其中75套基本節目，69套付費節目)、9套廣播節目、13套數字信息咨詢(免費)，除此之外還有點播、股票、電視購物等將開通的需求信息庫。信號源采用省公司的廣播電視節目平臺進行光纜傳輸到各縣機房，機房有應急備份電源UPS和汽油發電機等設備，保障在突發停電故障排除期間，用戶能收看到電視節目。2011年進行雙向網改造的設計，設計方案采用FTTB(光纖到樓棟)、雙纖三波(下行廣播1550nm波長;下行數據1490nm波長;上行數據1310nm波長)，即1550傳輸系統實現下行廣播業務，EPON+EoC系統實現雙向數據傳輸業務;2012年開通高清數字電視業務，現已發展高清數字電視用戶5400戶。
3直播衛星“村村通”和“戶戶通”工程覆蓋
玉屏縣“村村通”于1998年啟動實施，首期完成已通電行政村“村村通”工程5座，通過地面衛星接收設施、調制器和混合器建設小前端，用電纜傳輸6套電視節目到農戶家，投入資金8．37萬元，受益農戶350戶;2000年完成50戶以上已通電自然村建設地面衛星接收站13座，投入62．98萬元，中央財政投入3．9萬元，省級匹配3．9萬元，縣級匹配1．18萬元，受益農戶出資54萬元，通過13個小前端安裝受益農戶2000戶。2009年采用一戶一套地面衛星接收設施(俗稱小天鍋)的方式進行覆蓋，用戶收視節目達到52套，當年入戶安裝1614套，中央財政投入36．5萬元，省級財政投入21．9萬元，農戶出資16．14萬元。2010年圍繞國家“十一五”“村村通”建設規劃，開始大規模地實施20戶以上已通電自然村“村村通”工程，當年完成480座(11045套)，中央財政投入240萬元，省級財政144萬元，受益農戶出資110．45萬元。“十二五”時期，玉屏縣“村村通”建設任務173座(1598套)，中央財政投入34．7萬元，省級財政20．8萬元，受益農戶出資15．98萬元，對部分自然村盲點進行覆蓋。國家廣電總局為大力推進廣播電視從“村村通”向“戶戶通”轉變，高度重視直播星“戶戶通”工程，中央財政安排15億元專項資金，用于支持“戶戶通”工程的建設。2012年3月國家廣電總局、財政部與內蒙古、海南、貴州、云南、陜西、甘肅、青海7省(區)簽訂2012年直播衛星“戶戶通”工程目標責任書，讓7省(區)1300多萬農村用戶盡快收聽收看到豐富的直播衛星廣播電視節目。玉屏縣2012、2013年安裝直播衛星“戶戶通”1565戶，中央財政補助15．65萬元，省財政補助15．65萬元，市財政補助1．565萬元，縣級配套資金6．26萬元。
4無線數字電視網絡覆蓋
由于采用不同的接地方式就會產生不同類型，其中兩種方式最為突出，第一方式是用金屬材料把信號源密封，使接地的金屬材料不與電場相交，致使接地設備只與地面相連，這樣就降低了事故的發生頻率。第二種方式是通過改變電場屏蔽的方法，這種方法是把帶電導體密封，加大屏蔽密度，降低電場對工作電路的干擾，可以使發射信號更加穩定。
2廣播電視接地系統在應用中應注意的問題
廣播電視接地系統在進行安裝和調試的過程中會遇到嚴重的問題，不僅影響到廣播電視工程的正常進行，同時還嚴重影響到傳媒行業的高效發展。具體來說，應該注意的問題可以從以下幾個方面來進行具體地分析和探討。
2.1要不斷完善系統中的信號地和其他設備
現如今，我國的信息技術的發展程度不斷增加，數字化技術也得到了一定的提升。在廣播電視工程接地方式上也逐漸應用了這些高端的技術，提升了接地工程的實際效果。具體來說就是采用相對比較獨立的模擬信號或者是數字信號來和大地進行高效地連接。不同的接地設備對信號的要求也存在著明顯的差異，通常情況下，需要通過接地螺栓等設備來形成一定的紐帶作用，對整體的接地系統進行完善。所以說，在具體的實踐中，需要對系統中的信號地和其他的連接設備進行有效地連接，并且形成相對比較完善的系統形式。
2.2要不斷對數字接地機床的進行規范
接地方式不僅能影響著電視廣播工作的調試與安裝工作，同時還影響著廣播電視節目信號的輸送質量，能否合理的對電視廣播接地技術改進就成為主要制約因素。當電視廣播系統中的接地設備普遍偏多的時候，尤其是在當今各種科學技術與先進設備被不斷應用到了廣播電視系統中，數字地線、模擬接地引線、接地信號、電源線和機柜外殼電線的應用也越來越多，因此，可敷設一條平行排列的絕緣系統，使用兩條半環型接地母線作為信號總線，靠近安全接地螺栓。另一種方式是在屏蔽地，使用箱體外殼母線接收附近的信號，在信號系統總線上，連接到附近的柜體總線上。
3對于廣播電視接地系統的規范性要求
目前，由于各個廣播電視局對接地系統的不斷重視，我國對其接地方式做出了一定的規范。因此，在建設廣播電視系統的建設時，要注重對信號發射系統的穩定性的研究，發射系統穩定性的強弱直接影響著廣播電視系統接地信號的穩定程度與廣播電視工作人員的生命健康安全，因此在建設時要有為注意。目前，國內不少學者對如何提高廣播電視系統的穩定性做了很多研究，并取得了較大的成果。本文就這些成果對如何讓提高發射系統地穩定性歸納了一些建議，主要包括以下價格方面：第一，廣播電視的工程的相關工程設施與設備接地裝置之間的距離不應該在6米以下；第二，所有信發射設備必須與地面有良好的接地，確保不會發生大的安全事故；第三，廣播電視工程接地設備的保護線如果長度在25米以上的，必須將接地設備中的接地與接零分開，避免出現信號干擾與觸電、漏電現象；第四，廣播電視工程的信號接地與電容接地裝置要用隔離變壓箱進行有效地隔離，這樣既能提高廣播信號的質量，又能提高其安全性。廣播電視工程的有效發展離不開對接地方式的重視與定期的安檢，只有不斷提高監督檢修的例如，并從實際經驗中積累經驗，才能在根本上解決廣播電視工程在接地方式上存在的問題，促進廣播電視行業的進一步發展。
4結束語
英文名稱：Journal of National University of Defense Technology
主管單位：國防科技大學
主辦單位：國防科技大學
出版周期：雙月刊
出版地址：湖南省長沙市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1001-2486
國內刊號：43-1067/T
郵發代號：42-98
發行范圍：國內外統一發行
創刊時間：1956
期刊收錄：
CA 化學文摘(美)(2009)
SA 科學文摘(英)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽：
軍隊雙效期刊
Caj-cd規范獲獎期刊
聯系方式
期刊簡介
關鍵詞：FPGA；原理；硬件設計；應用技術
1 FPGA的簡介
當前使用硬件的描述語言完成電路設計，都可以通過簡單的匯總和合理的布局，然后快速燒錄到FPGA器件上進行基本的測試，這也是當代數字系統設計進行檢驗的主流技術。這些可編程器件可以用來實現基本邏輯門的電路，也可以實現一些更復雜的組合功能例如數學的方程式、解碼器等等。大多數的FPGA器件里，包含著一些記憶性元件，如觸發器，或者一些其它的更為完整、性能更為優越的記憶塊。
設計師可以根據自己的需要按照可編輯的鏈接將FPGA器件內部的邏輯模塊連接在一起，仿佛一整個電路的實驗板被裝在一個電子芯片內，這些出廠后的FPGA器件的連接方式以及邏輯塊的使用都可以根據設計者不同的設計而進行改變，從而能完成不同的邏輯功能。
當你在進行的電子設計使用到FPGA器件時，你不得不需要努力地解決好電源管理、器件配置、IP集成、完整信號輸出等硬件系統的設計問題。在進行硬件設計時，你需要注意以下幾個問題：
1.1合理分配I/O信號
無論是哪種情況，在進行I/O信號分配時，都必須牢記以下共同的步驟：
1）用表格列出所有需要分配的I/O信號，并按照他們的重要性依次進行排列，比如電壓、端接方法、I/O標準、相關時鐘等；
2）檢查校驗模塊之間的兼容性；
3）利用以上的表格和兼容準則，先把受限制最大的信號分配到引腳上，最后分配那些受限最小的信號。因為受限制大的信號往往只能分配到特定的引腳上；
4）將剩余的信號分配到較為合適的地方。
1.2注意靜態功耗的降低
雖然靜態電流所帶來的功耗和動態功耗相比可以忽略不計，但對一些供電設備卻十分重要。引發靜態電流因素眾多，比如沒有完全接通或關斷的I/O 端口、三態電的驅動器的下拉或上拉電阻，除此之外，保持編程信息也會需要一定靜態功率。
2 FPGA應用技術的設計原則
從上文中對FPGA內部的硬件結構分析可看出，FPGA器件的時序邏輯非常豐富，不同于其他的可編程器件。因而對于FPGA來說，應該有一整套能夠有效利用其內部豐富的時序邏輯功能的技術，而不同于其他一般的可編程器件的設計技術。由于其獨特的優越性，FPGA被越來越多的設計人員所使用，其設計技術被許多的設計者所掌握。在FPGA的實際應用中，使用最合理的設計方法，能很大程度的改善FPGA在應用中出現的漏洞和問題，進而全面提高設計性能。
2.1使用層次化的設計技術
使用層次化的設計的系統一般分成若干頂層模塊，而每一個頂層的模塊下又有若干個小模塊，并以此類推。層次化的設計模塊，可以是描述原理圖的結構圖，也可以是經過邏輯語言所描述、表現的實體。
使用層次化的設計對于系統的模塊劃分非常的重要，模塊劃分的不合理，將會導致整個系統的設計不合理，從而使系統的性能下降，這樣層次化的系統甚至要比沒有經過層次化設計的系統效果更差。
使用層次化設計的主要優點有以下兩個方面：增強設計可讀性，增加設計重復使用的可能性。
2.2使用同步系統設計技術
所有時序電路具有同一個性質――如果要使所設計的電路正常工作，必須嚴格的執行事先定義好的邏輯順序。如果不按照此順序執行，將會把錯誤數據寫進存儲單元，從而導致錯誤的操作。同步系統的設計方法，也就是使用全分布周期性的同步信號使系統中所有的存儲單元進行同時更新，這是執行這一時序有效進行的普遍的設計方法。電路的設計功能是通過產生時鐘信號并按照時序嚴格執行來實現的。
對于靜態的同步設計，必須滿足下面的兩個條件：
1.每一個邊緣敏感的部件其時鐘的輸入應該是一次輸入時鐘的某一個函數；并仍和一次時鐘輸入的時鐘信號。
2.所有的存儲單元都應該是具有邊緣敏感特性，在該系統中不存在電平敏感的存儲單元。
我們對于FPGA器件的同步設計的理解就是全部狀態的改變都是由主時鐘所觸發，同一個系統不同的功能模塊可以是部分異步的，但是模塊與模塊之間必須是同步的。正如CPU的設計一樣，所有的電路都和系統的主時鐘是同步的。相比于異步設計，同步設計具有很多的優點，但進行同步設計時仍然需要考慮很多方面的因素。例如，在選取時鐘時，需要考慮以下幾點：首先，由于大部分的器件都是由時鐘的上跳沿觸發，這要求時鐘信號的延差要很小；其次，時鐘信號的頻率通常很高；第三，時鐘信號一般是負載較重的信號，因此合理地進行負載分配是很重要的。除此之外，在進行FPGA器件的應用時，還要考慮模塊的復位電路、時序同步電路等實際問題。
參考文獻
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關鍵詞：實踐教學 電子類競賽 有效措施
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2012)07(a)-0177-01
堅持教育教學與實踐相結合是我黨教育方針的重要內容,近年來,總書記就加強實踐育人工作先后四次作出了重要指示。2012年1月,教育部又會同六個中央部門聯合印發了《教育部等部門關于進一步加強高校實踐育人工作的若干意見》,對高校實踐育人工作的常態化、長效化建設具有重要而深遠的指導意義。對于電子信息工程技術、應用電子技術、電氣自動化技術等等電工電子類相關專業而言,電子類競賽能夠充分發揮學生主觀能動性,促進學生將理論知識轉化為電路分析、設計、組裝和調試的能力,提高學生的專業技能和綜合素質,是加強專業實踐教學工作的一項重要措施。
1 實踐教學在高職電工電子專業教學中的重要性
對于高職高專院校而言,人才培養的目標是培養適應行業企業實際崗位的高技能應用型人才,而高職院校中的各個電工電子專業作為典型的工科專業,實踐教學環節更是重中之重。我院電子電氣工程系的所有專業教學計劃中,實踐環節所占比重均在50%以上。
根據多年教學改革的經驗總結,電工電子專業的實踐教學應采用“理實一體化”的教學模式,將理論付之于實踐之中,以貼近企業實際的校內外實訓基地為場所,將課程中抽象的專業理論知識轉化成具體的實踐操作。在整個實踐教學環節中,必須堅持以學生為學習主體,以專業實際崗位所需技能的培養為重點,通過實踐嘗試、基本技能應用和技術創新等環節,最終實現學生的專業技能、分析能力、創新能力、溝通能力和合作精神等方面的培養與提高。
2 電子類競賽對高職電工電子專業人才培養的推動作用
高職院校積極參加電子類競賽,不僅能夠提高學生動手能力和創新能力,培養學生的協作精神以及工程實踐素質,還有利于實踐教學手段的創新,有利于今后持續進行教學改革和新的教學體系的形成,對于培養符合行業企業要求的應用型人才具有重要意義。
2.1 參與電子類競賽有利于提高專業教師和學生的整體素質
學生在培訓過程中鞏固基礎知識和基本技能,更重要的是掌握了實用技術,培養了科技創新能力這一核心競爭力。學生在競賽過程中需要進行選題、分析、確定方案、查找資料、瀏覽文獻、選擇元器件、電路板設計加工、安裝、調試、論文撰寫、參加答辯等過程,心理素質和職業能力得到歷練。更重要的是,在培訓、調試、競賽的過程當中,指導教師也能不斷進步,不僅專業技能水平得到提高,還開闊了眼界,為以后的競賽積累豐富經驗。
2.2 參與電子類競賽能夠增強學生的就業競爭力
學生參加電子設計競賽,不僅為學校爭得了榮譽,提高了學校知名度,另一方面更是為自己爭得了榮譽。參加競賽有助于培養和鍛煉高職高專學生的分析問題的能力、實踐動手能力、獲取新知識能力、創新能力、團隊協作能力等,這些都是職業競爭力的幾大要素。經過鍛煉,他們在面對就業時的表現必定更加優秀。在日益激烈的就業環境下,根據我院近年來的就業情況反饋,用人單位特別是大型知名電子和IT企業在招聘畢業生時,往往會優先選擇競賽獲獎的學生。
2.3 參與電子類競賽將進一步促進電工電子專業教學改革
教師在帶領學生參賽的過程中,能夠發現學生知識和技能的一些欠缺,從而發現教學改革中的一些不足和問題。同時,教師在競賽過程中總結得出的一些專業知識技能結構、培訓方法和競賽研究結論等也能夠為電工電子類專業建設和教學改革提供可以參考的依據。
3 提高高職院校參加電子類競賽實力的措施
3.1 做好競賽培訓平臺的開發建設
培訓平臺是課題研究的硬件保證。通過課題組成員多年的分析研究,尤其是對全國大學生電子設計大賽的分析解讀,結合多次參賽經驗,最終總結出競賽培訓平臺應該是集電子技術、單片機、可編程邏輯控制和嵌入式開發系統相結合、能夠培養學生創新意識和職業綜合素質的場所。我系在建設所主管的學院“十大文化陣地”之一“電子制作與維修中心”過程中,完全按照競賽培訓平臺的需要進行軟硬件搭建。我系競賽教師團隊在2010年、2011年多次在該平臺上進行學生參賽前的指導和訓練,取得了令人滿意的效果。在2010年7月的“全國電子專業人才設計與技能大賽”中,我院學生獲得全國二等獎、湖北省一等獎等多個獎項。在2011年9月的“全國大學生電子設計競賽”中,學生獲得湖北省三等獎。學院還利用本平臺,多次成功舉辦“電子技能大賽”等電子類校內競賽活動。這些競賽成績證明,電子維修與制作中心已經基本具備培養我院電工電子類學生職業素質的能力。
3.2 強化教師培訓,提高指導能力
教師的設計制作能力是指導學生提高競賽能力的前提條件。要提高教師競賽指導能力,必須采用院系教師校內全員培訓和校外重點培訓兩方面結合的措施。在校內培訓過程中,我系聘請了“湖北省楚天技能名師”做培訓教師進行指導,要求被培訓教師按照往年競賽題目進行項目實做。在校外重點培訓過程中,選派實力較強的教師參加校外競賽的相關培訓,回校后傳授經驗。除此之外,還應加強校際交流,到具備參賽經驗和成果的院校進行學習。在多項措施聯合作用下,提高競賽指導教師的整體專業技術水平。
3.3 重構競賽所需的知識和技能結構
縱觀這幾年電子設計競賽的題目可知,競賽內容逐漸從以往單純的模塊電路搭建轉向基本知識的拓展應用及創新,所需的知識和技能涉及光電技術電路、555電路專集電路、電源電路、控制電路、微機單片機應用以及PROTEL在繪圖、制作封裝庫、畫出PCB、布線方面的應用。在競賽之前,競賽組必須從競賽需要出發,結合往年競賽題目,從不同的課程中將這些具體知識點和技能點進行拆分、總結和重構,針對重要知識點和技能點進行重點培訓。
參考文獻
[1] 劉思遠.2010年吉林省大學生電子設計競賽實戰經歷[J].競賽園地,2011(5):64-68.
關鍵詞 模擬集成電路 CAD 教學改革
中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1002—7661（2012）21—0006—01
在當今信息時代，微電子學的應用已經滲透到國民經濟的各個領域。集成電路（ Integrated Circuit， IC）作為微電子技術的核心，是整個信息產業和信息社會最根本的技術基礎。發展IC產業對提高技術的創新基礎和競爭能力具有非常重要的作用，對國民經濟發展、國防建設和人民文化生活等各方面都發揮著巨大的作用，也是一個國家參與國際化政治、經濟競爭的戰略產業。模擬集成電路是現實世界和數字化系統之間的橋梁，是現代信息化系統的關鍵技術之一。發展電子信息化，必須發展模擬IC技術。為了提高我國模擬IC電路的水平，不但要在產業化方面做出巨大的努力，還需培養出更多的高質量人才。事實上，模擬集成電路設計是一個實踐性較強、實踐內容多的微電子學專業的專業方向，因而在教學課程設置時不僅要努力加強理論教學，還需加強實踐教學，提高學生的實踐動手能力。《模擬集成電路CAD》課程作為模擬集成電路設計方向的核心基礎課程，其教學的好壞關系到學生在模擬集成電路設計方面的發展前景。在此背景下，根據重慶郵電大學光電工程學院微電子學專業的實際情況，結合筆者多年集成電路實際工程經驗以及多年教學實踐，擬從以下幾個方面對《模擬集成電路CAD》課程的教學改革進行探索。
一、理論教學，以培養學生分析設計能力為目標
《模擬集成電路CAD》是模擬集成電路設計方向的一門核心基礎課，與其他電路基礎課一樣，具有承上啟下的作用。而模擬集成電路具有概念細節多、理論較抽象、工程特征突出、電路結構多樣等特點，在學習中學生普遍反映較難學習。在設置授課內容時，不僅要夯實專業基礎和培養學生的分析與設計能力，還要盡量避免與《模擬CMOS集成電路》等課程的知識重復的問題。
根據教學大綱以及課程內容設置原則，《模擬集成電路CAD》理論教學定為32學時，并將講授內容分為以下幾部分：第一部分，MOS仿真模型及CMOS模擬集成電路CAD；第二部分，單元電路設計、仿真及分析；第三部分，偏置電路設計、仿真及分析；第四部，跨導放大器設計。在授課過程中，以簡單CMOS模擬集成電路基本單元分析為主，復雜CMOS模擬集成電路分析為輔；以分析能力培養為主，設計能力培養為輔；激勵學生CMOS模擬集成電路設計的興趣。
二、實驗教學，以培養學生實踐動手能力為目標
實驗教學的目的在于培養學生建立起CMOS模擬集成電路設計流程的概念、熟練掌握各個環境的工具使用，能解決模擬集成電路設計仿真過程出現的問題，促使理論知識的理解和深化，因而設置合理的實驗體系具有重要意義。同時，Cadence、Synopsys、Mentor等最主流集成電路設計工具廠商提供的EDA工具是目前集成電路設計公司最廣泛使用的工具。為了使學生在畢業后能很快適應崗位、能盡快進入角色，有必要使學生學習使用這類先進的EDA工具，從而真正幫助學生掌握CMOS模擬集成電路設計技術。根據這一原則，《模擬集成電路CAD》實驗教學定為32學時，并開設如下幾個實驗：實驗一，IC設計工具—Cadence的ADE與版圖大師等的使用；實驗二，CMOS兩級運算放大器的設計、版圖繪制與驗證；實驗三，CMOS帶隙基準參考的設計、版圖繪制與驗證。在實驗過程中，一人為一組，有利于培養學生的獨立思考問題、解決問題的能力。
三、改革教學方法，豐富教學手段
教學內容體系確定后，采用什么樣的教學方法與教學手段是非常重要的。采用有效的教學方法并結合先進的教學手段，不僅有利于培養學生獲取知識的能動性，而且有利于培養學生獨立發現問題、分析問題以及解決問題的能力，實現以教為中心到以學為中心的轉換，突出學生在學習過程中的主動性，從而獲得好的教學成果。
針對CMOS模擬集成電路具有概念細節多、理論較抽象、工程特征突出、電路結構多樣等特點，在（下轉第10頁）（上接第6頁）教學手段上以多媒體教學為主，傳統黑板板書為輔，同時在課堂上以動畫的形式展現當前CMOS模擬集成電路設計趨勢及其技術特點，從而達到提高課堂教學質量的目的。
四、考核方式的改革
考核是對學習的結果做出評估，是反映教學效果的手段。而課程開設能否達到既定的教學目標，課程的考核方式有著比較重要的作用。傳統的考核方式為試卷筆試與平時成績結合的方式。針對《模擬CMOS集成電路》課程特點，考核方式作如下嘗試：結合課程的專業特點，采用提交論文和現場答辯相結合的考核方式。針對課程的重點知識點，設計幾個課外小題目，讓學生通過查閱相關文獻資料，完成電路設計并撰寫小論文，從而增強學生獨立思考與實踐動手能力。在每個題目完成后，教師要求學生在提交論文時做好答辯ppt，并利用專門時間進行5分鐘左右的答辯，并接受教師和同學的提問。這樣可以引導學生更加重視實踐性環節，強化技能水平的提高。
教學過程是一個不斷探索、總結與創新的過程。要實現《模擬集成電路CAD》這門課的全面深入的改革，還有待與同仁一道共同努力。在今后的教學實踐中，筆者將加強與同行交流學習，進一步完善教學內容、教學實踐、教學方法、教學手段以及考核方式等，以期改善教學效果。
參考文獻：
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關鍵詞 電工電子實驗；教學探索；課程建設；教學模式
中圖分類號 G712 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219（2015）35-0047-04
應用型本科院校電子信息類專業學生就業趨勢對相關專業學生提出了兩個要求：一方面要求學生具有扎實的理論基礎，能夠熟練運用所學的相關知識分析、設計和仿真各種電路應用形式，從而滿足用人單位需求；另一方面要求學生能夠系統地運用所學理論知識解決實際工程問題。在電子信息類專業課程建設及教學過程中，對于應用型本科院校來說，電工電子技術實驗課程是學生掌握基本電工電子實踐技巧和理論聯系實際的重要手段。電工電子技術實驗課程教學不能僅滿足于原理的驗證和基本綜合實驗的實訓，更要立足于拓展學生思路、激發學生興趣以及增強學生創新意識。
一、教學現狀
目前，電子信息類專業重要的基礎課程包括電路原理、模擬電子技術、數字電子技術和電子綜合課程設計。如何最大程度地培養學生在電工電子技術實驗課程中的應用實踐能力，是目前電工電子類實驗教學的關鍵任務。對于模擬電子技術實驗而言，學生難于理解抽象的理論知識，不能掌握實驗的目的和精髓。對基本的實驗知識點只是機械地按照教師的要求去完成，并不能有效地啟發學生的創造性思維。對于數字電路邏輯設計實驗而言，建立邏輯模型，邏輯代數基本定律、組合邏輯和時序邏輯的實驗分析和設計是學生學習數字系統的基礎。而學生在學習模擬電路后，面對離散的邏輯分析，與模擬電路存在較大差異，容易使學生的學習能動性降低。所以，只有在做大量的綜合型驗證實驗的基礎上，才能讓學生在抽象的理論知識和實踐動手能力上得到雙重提升。
然而，在電工電子技術實驗教學過程中，教師遇到的難題在一定程度上直接或間接地影響著教學質量[1]。首先，教學資源的限制使得教師在課程的開展過程中力不從心。就大多數國內普通高等院校而言，實驗采用的硬件平臺數量有限，性價比較高的硬件元器件不多，使得模擬電路、數字電路的綜合設計實驗完成情況不夠理想。其次，授課課時數量的減少對于系統完成實驗教學內容帶來較大影響。課時減少意味著課程進度的加快，而課程進度的加快使得實驗操作步驟進一步簡化，學生對于實驗的理解弱化。基于上述分析，由于教學過程中存在的種種問題，學生學習興趣大打折扣，而且他們對于模擬和數字電路的基礎掌握不夠扎實，幾乎無法進行獨立的中小規模電子線路系統的設計。對于課程本身而言，電工電子技術實驗教學并沒有帶來顯著的教學效果，從系統上實現綜合課程設計更是紙上談兵。
二、教學創新探索
面對電工電子技術實驗課程教學過程中存在的問題，結合長春理工大學國家級電工電子實驗中心（以下簡稱中心）的實踐教學經驗，本文對電工電子技術實驗課程創新性教學進行了深入研究：以實驗教學改革為核心，以實驗資源開放共享為基礎，以高素質實驗教學隊伍和完備的實驗條件為保障，創新管理機制，全面提高實驗教學水平和實驗室使用效率。通過教學模式改革培養學生實踐能力、創新能力以及提高教學質量。
（一）實驗教學體系構建
中心從人才培養體系整體出發，建立以能力培養為主線，分層次、多模塊、相互銜接的科學系統的實驗教學體系，與理論教學既有機結合又相對獨立。實驗教學內容與科研、工程、社會應用實踐密切聯系，形成良性互動，實現基礎與前沿、經典與現代的有機結合。引入、集成信息技術等現代技術，改造傳統的實驗教學內容和實驗技術方法，加強綜合性、設計性、創新性實驗。基于此，中心提出“面向四個專業類，進行三個層次教學，達到培養學生三種能力，構建四個知識系統”的“四三三四”實驗教學體系，其中面向四個專業類包括電子信息類、物理化學類、電子信息關聯類（如光電、機電和計算機等）和經濟管理類；三個層次教學即基礎類實驗教學、提高類實驗教學及科技創新實踐教學；培養學生三種創新能力涵蓋基本實驗能力、綜合實驗能力、創新精神和工程實踐能力；四個知識體系體現在場與波、信號、微電子技術和電路系統[2]。
（二）內容及方法改革
首先，當今國內外實驗教學技術發展迅速，嵌入式處理器的應用達到前所未有的高度。隨著市場成本的降低以及嵌入式處理器的處理和控制能力的提升，使得這項技術發展的速度越來越快，因此，片上可編程系統（Programmable System-on-Chip， PSoC）應運而生。PSoC技術的實質就是將CPU、模擬和數字子系統集成在單芯片上。以PSoC芯片和相關軟件開發工具為代表的硬件設計平臺和軟件設計工具引領著未來的設計方向。因此PSoC技術既可以滿足模擬電子技術的設計需求[3]，也可以滿足數字電子技術的設計需求，同時還可以進行混合設計，使學生可以從根本上了解自己的實驗內容，其為電工電子技術實驗帶來了翻天覆地的變化。基于此，使用PSoC技術進行嵌入式系統設計具有以下優點[4]：定制，基于PSoC嵌入式系統的設計人員可以很靈活地選擇所要連接的外設和控制器，因此設計人員可以設計出一個獨一無二的外設，這個外設可以直接和總線連接；降低元件成本，由于基于PSoC平臺的嵌入式系統的功能多樣性，以前需要用很多元件才能實現的系統，現在可以使用一個PSoC芯片實現；硬件加速，選擇PSoC技術的一個重要的原因就是，PSoC能在硬件和軟件之間進行權衡，使嵌入式系統達到最大的效率和性能。針對該技術的實踐創新特點，中心在未來的實驗內容及方法中，通過該技術搭建芯片級的電子技術實驗內容，將有效提高學生的工程應用能力和實踐經驗。
其次，實踐性強是電工電子技術實驗課程的最重要特點。實驗內容的科學化能夠提高學生的主動創新意識，是提高實驗教學環節的基石。理論教學和實驗教學具有彼此依存的緊密關系，一般來說，將電學理論和實踐經驗相互統一，才能較全面的認識和理解本門學科的本質。相對而言，對于應用型本科院校的學生來說，能夠解決實際的工程問題在就業時往往起到更關鍵作用。所以，實驗環節和理論學習在教學過程中具有同樣重要的意義。
中心根據實驗性質，將電工電子技術實驗分為電工技術實驗、模擬電子技術實驗、數字電子技術實驗、電子電路計算機輔助分析與設計實驗四大類。這四大類實驗涵蓋了電工電子基礎教學的各個方面。單一的從實驗性質方面分類只能從實驗內容上實現全覆蓋，而如何科學的劃分實驗難度和提高學生實驗興趣則不能得到很好的說明和分析。基于此，中心從實驗教學目的出發，將電工電子技術實驗重新分驗證型實驗、綜合型實驗、設計型實驗和創新性實驗四大類。這四類實驗各有不同的側重點[5]。
驗證型實驗。首先要求學生加深和鞏固對本學科基本理論的理解；其次要求學生掌握基本實驗方法，學會觀察和分析實驗現象和數據，熟悉基本實驗技能。此類實驗題目相對簡單，隸屬于某一類實驗性質，實驗內容為基礎性實驗，該部分實驗可以為后續復雜實驗題目積累經驗。
綜合型實驗。在驗證型實驗的基礎上完成一定強度的綜合實驗訓練，就這方面而言，綜合型實驗仍然局限在某一實驗性質當中，但是其電路原理和連接方式都有了一定的難度和復雜性。因此這類實驗題目不應過多，在整個實驗體系中起到承上啟下的作用。
設計型實驗。在4類不同實驗性質的綜合型實驗基礎之上開展設計型實驗，其重點是綜合運用不同實驗性質的實驗方法和技巧完成電路設計和實現。此類實驗主要配合模擬電子技術和數字電子技術兩門課程進行，通過數模混合電路提高學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力。
創新型實驗。該實驗類別是具有研究性、探索性和創造性的大型實驗項目。通過綜合運用各種實驗設備、儀器或模塊完成實驗題目。創新型實驗的題目通常來自科研項目或生產實踐遇到的具體問題，所涉及的知識點涵蓋多門課程甚至多個交叉學科。學生通過查閱文獻、提出方案、電路設計、實驗聯調、撰寫報告和答辯討論等步驟體會電工電子技術實驗的價值和意義，積累實踐經驗，獲得全面鍛煉。
通過上述分析，驗證型實驗和綜合型實驗屬于某一類實驗性質框架下的實驗項目，而設計型實驗和創新型實驗則需要綜合運用所學知識解決實際工程問題。根據長春理工大學國家級電工電子實驗教學中心的授課情況和中心教師教學經驗，現將實驗類型與所需學時比重進行總結，見表1。
表1 實驗類型與所需學時比重關系
實驗類型 學時比重（%）
電工技術驗證型實驗 5
模擬電子技術驗證型實驗 5
數字電子技術驗證型實驗 5
電工技術綜合型實驗 5
模擬電子技術綜合型實驗 5
數字電子技術綜合型實驗 5
電子電路計算機輔助分析與設計實驗 10
電工電子技術設計型實驗 20
電工電子技術創新型實驗 40
三、教學探索保障
（一）實驗教學隊伍建設
中心重視實驗教學隊伍建設，在學校政策的前提下，采取有效的措施，鼓勵高水平教師投入實驗教學工作。建設實驗教學與理論教學隊伍互通，教學、科研、技術兼容，核心骨干相對穩定，結構合理的實驗教學團隊。中心形成一支由學術帶頭人或高水平教授負責，熱愛實驗教學，教育理念先進，學術水平高，教學科研能力強，實踐經驗豐富，熟悉實驗技術，勇于創新的實驗教學隊伍。
中心現有教師66人。專職教師55人，其中：正高級19人，副高級19人；博士27人，碩士16人；45歲以上教師21人，45～35歲教師18人，35歲以下教師16人；近五年，增加教師7人；35歲以下青年教師博士學歷由1人增加到9人。教師隊伍職稱、年齡和學歷等結構更趨合理，梯隊建設效果顯著；中心團隊被多次被評為吉林省優秀教學團隊。近五年，中心教師承擔70余項教改和科研項目，其中省級以上項目達到80%；發表教改論文69篇，學術論文189篇。涌現了吉林省科技咨詢專家3人，吉林省第三屆“創業先鋒”1人，吉林省第三批高級專家1人，吉林省第十一屆青年科技獎獲得者1人，吉林省高層次創新創業人才1人，在2012年09月“首屆全國高校青年教師教學競賽”獲全國二等獎1項。
中心構建了6個課程梯隊和4個科研梯隊，課程與科研梯隊互通。教師既承擔理論教學，也承擔實驗、實踐教學工作，提高了實驗隊伍的穩定性。擁有電路與系統、信號與信息處理2個學科，設置博導和碩導崗位，提高兼職教師工作積極性。中心教師數量穩中有升，青年教師業務水平迅速提升，兼職教師工作積極。
（二）運行機制和管理方式
中心于2004年開始采用信息化管理手段，此后不斷改革與完善。2008年進一步完善了網站，2010年進一步完善了實驗預約管理系統和虛擬實驗室系統，2011年新建了視頻監控、網絡化實驗室信息反饋等平臺。
中心網站共分16個一級欄目，實驗預約管理系統與中心網站結合，很好地解決了學生數量大、公共時間少、排課困難、實驗室資源利用率低、實驗效果評價不客觀等難題。實驗預約登記管理系統相關成果獲得吉林省教育技術成果三等獎。虛擬實驗室建設有“儀器設備認識”“網絡教學”“視頻點播”等項目，解決了資源相互需求、相互依賴的矛盾，為學生創新思想交流提供了平臺。網絡化實驗信息反饋系統能夠使教師和學生隨時查詢實驗室開放情況。視頻監控系統設置了32個終端，實現全校所有聯網終端對實驗室的實時監控，既確保了實驗室安全，也有利于提高開放實驗教學和管理高質量運行。通過上述網絡化、智能化、數字化手段管理實驗室，有利于開放式實驗教學和人性化管理。
中心網絡化電子教案、課件、錄像等實驗資源豐富，涉及電子電路課程群、電磁場課程群、信號處理課程群相關課程的理論、實驗和實踐等各個方面，總資源達2.6GB，三年訪問量達到12000人次。
通過結合長期積累形成的優質教學資源和成果，建設并搭建了信息化輔助教學平臺，通過平臺服務學生和教師信息交流，實現了課內、課外統一，并且為實驗室開放運行和網絡輔助實驗教學奠定了基礎。平臺的相關模式為學校開發教學管理系統提供了支撐，同時，相關軟件及信息化資源獲得2項吉林省教育技術成果獎。
（三）強化校企合作
中心先后與飛思卡爾半導體公司、上海未來伙伴機器人公司以及美國安捷倫公司等十多家企業，創辦和協辦了“飛思卡爾智能汽車大賽”“機器人控制大賽”“無線電發射比賽”等多項比賽，并提供培訓、訓練和實踐支持，每年受益學生達500多人。近五年，中心組織競賽10項，共計48次，學生獲得省級以上競賽獎達118項，在吉林省名列前茅。此外依托中心建立的“吉林省大學生創新實踐基地”，極大地豐富和活躍了實驗室開放的內容和形式，在指導學生開展課外學術科技活動、培養具有較強科技創新能力的特色人才等方面，發揮了積極作用，形成了學生培訓、創新、實踐基地和科技骨干人才培養基地。
參 考 文 獻
[1]楊雙.本科院校電子信息工程專業教學改革探討[J].教育探索， 2013（4）： 20-21.
[2]王博鈺，詹偉達.以國家級實驗教學示范中心建設為契機， 促進實驗教學改革與發展[J].長春理工大學學報：社會科學版， 2014（12）： 171-173.
[3]華成英.模擬電子技術基本教程[M].北京： 清華大學出版社， 2006.
關鍵詞：傳感器應用與技術；教學改革；持續發展
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
文章編號：1009-0118（2012）09-0138-02
《傳感器應用與技術》是理工類專業的一門重要課程，是電子、自動化、機電一體化等專業的一門專業課，隨著企業對高素質技能型人才要求的提高，我院在教學中本著“技能為主、理論夠用”的原則，結合企業對于工作人員傳感器應用能力的要求，對《傳感器應用與技術》課程的教學進行了改革，切實體現教學過程的實踐性、開放性和職業性，取得了比較好的教學效果。
一、課程特點
《傳感器應用與技術》的前序知識主要涉及到《電工技術》、《電子技術》專業基礎課。課程組教師與企業技術人員制訂了本課程教學的基本要求：掌握傳感器的特性和指標；掌握典型傳感器的原理及其應用；通過該課程的學習使學生掌握常用傳感器器件、基本測量電路的工作原理和分析計算方法；掌握常用的傳感器特性和使用方法；會查閱資料手冊，會正確選擇有關傳感器元器件；正確使用有關檢測儀器、儀表；熟練連接檢測線路，對簡單的測量與控制系統會設計、安裝、調試、排除故障。
二、學生情況
學生專業素質特點。我院學制是2.3+0.7即高職三年期間，2.3為在校學習期間，0.7是校外頂崗實習期間。是在電子、自動化、機電一體化專業中開設這門課程，開課時間安排在大學第三或第四學期，此前學生對《電工技術》、《電子技術》專業基礎課進行了學習，已經具備了一定的專業理論基礎和電子技術實踐能力。
從學生整個專業素質形成的過程來看，高年級學生正從學習基礎理論知識轉向專業技能形成的過程。若能對本課程教學進行合理設計，將對學生學習與技能的掌握起到關鍵的促進作用。
三、教學方面
（一）重新確定教學內容
課程組成員與專業相關的企業技術人員根據企業需求共同確定教學內容，要求學生只要知道如何使用、選擇傳感器即可，在教學中只需要讓學生定性地了解傳感器的工作原理，熟悉其基本特性，對于原理性的理論或定理的推導可以不做要求。對此部分內容感興趣的學生可以自學，有問題再向教師請教或自己查閱資料。重點培養學生的工程意識與實踐技能。
例如：熱電偶傳感器的中間溫度定律，學生只要明白該定律的作用、掌握熱電偶傳感器的冷端補償的方法及注意事項，會查熱電偶的分度表即可，在課堂對定理不必詳細推導，學生可以自學，有問題課后請教教師。
（二）在理論教學方面的改革
1、在復習預習環節中的改革
課前的復習和預習，對學生知識的掌握會起到事半功倍的作用，這是教師常用的教學手段。在復習環節中，有的教師采取自己復習的方式，有的教師采取的是提問學生的方式。但預習的好習慣在大學學習中教師似乎不再強調。本課程組對課前復習、預習方面進行了改革。
主要措施是對每次理論課都發放預習、復習任務單。
例如：在學習“第二模塊電阻傳感器”“第二講氣敏、濕敏、熱敏電阻傳感器”一節時在課前發放的預習復習任務單是：
對前一節復習：
應變效應及應變式電阻傳感器的分類。
簡述三種橋路輸出的優缺點。
簡述應變式電阻傳感器的四個應用。
預習：
獲取電子技術知識：差動放大器的功能以及放大倍數的計算。
你從網絡上找到了哪些熱敏傳感器、氣敏傳感器、濕敏傳感器，有什么新的產品以及功能，獲取了那些信息？
這種預習效果非常好，例如在應變式電阻傳感器一節的預習中，有一個同學在網上查到了使用碳材料制作可多點應變的電阻傳感器，并查到了它的用途以及談到自己的設想，就是將這種材料應用于機器人中，能否制作出與人的皮膚一樣的機器人。這個想法在本次課的“35+10”互動時間進行了熱烈的討論，強烈激發了學生對本課程的學習激情。“35+10”的教學手段在下面進行分析。
2、制作課件方面的改革
課程組對《傳感器應用與技術》課程系統地進行了課件制作，制作的課件有兩個突出點，一是彌補實驗室傳感器種類不足，工業用傳感器價格昂貴，實驗室不必花費過多的資金購置，課程組教師與企業技術人員赴企業將工業用傳感器外形、參數、使用注意事項于PPT形式給出，培養了學生的工程意識，二是將每一模塊的傳感器檢測與控制的實際應用用動畫的形式表現，模擬工廠，將工廠搬進課堂，實現理實一體化。
例如：工業用鉑熱電阻的測溫在工業測量應用廣泛，但價格上千，實驗室并未購置，課程組與企業技術人員將鉑熱電阻的外形、參數、實際測溫實例以及接線、變送、控制方面制作了系統的課件；又例如光電傳感器應用之一：測量帶動表針的齒輪轉速從而校正煤氣表的刻度準確性，課程組成員于丹東東發企業的技術人員就東發企業的上述檢測裝置制作了光電傳感器的測速動畫以及光電傳感器的外形、參數、以及在檢測煤氣表的實際安裝位置進行課件制作。
課程組將本課程實現了網絡化，先后獲得2009年優秀院級精品課，獲得2010年度遼寧省網絡課程二等獎的榮譽。與本院師生實現資源共享。
3、學生課堂互動的改革
“35+10”是我院于2010年學院性的教學方法改革，每堂課利用10分鐘時間，學生提問教師回答，問題內容寬泛可以是本課節知識也可以是本課程的知識還可以是人生觀、職業素養問題。這樣做既可以使學生加深與鞏固本課程的學習還可以鞭策教師的師德建設以及知識體系的自我完善。
（三）實驗教學方面的改革
以前的實驗都是由教師給出實驗器材、實驗線路、實驗步驟，甚至連實驗結果都由教師給出，并沒有積極有效地調動學生的主動意識以及技能培養，學生處于這種“灌”的教學方式還是對學習有厭煩情緒。現在是由教師發放實驗任務單，學生對實驗進行預習，對本次實驗獲取有關信息，確定實驗方案。經教師指導后學生分組、團隊協作進行實驗操作。組員對本組成員進行互評，填寫實驗測試單作為實驗成績的依據。實驗部分的改革必須建立在實驗室開放的基礎之上，本院配備了專門實驗室管理教師，于每天下午1：30―4：00開放。
例如：“差動變壓器傳感器的使用”實驗任務單。
【引導性問題】
1、差動變壓器的結構特點？
2、相敏整流電路的特點？
【實驗目標】
1、了解差動變壓器的基本結構及原理，通過實驗驗證差動變壓器的基本特性。
2、掌握差動變壓器測量震動的方法。
【實驗方案】
在實驗操作前教師提問實驗方案，經教師指導后，學生實際操作，操作時組員互評填寫實驗測試單，實驗成績由教師與學生互評分兩項獲得。
（四）實訓教學方面改革
我院只有電氣自動化、電子技術專業開設了《傳感器應用與技術》的綜合實訓，機電一體化專業未設實訓。課程組對綜合訓練進行了大膽的改革，將實訓30課時改革為18+12，校內18課時，校外12課時，校內實訓確定為酒精測試儀的設計與制作，要求學生對相應功能分析設計、正確選擇傳感器。進行PROTEL繪圖、印制電路板焊接、調試，目的是訓練學生對傳感器應用、PROTEL繪圖、印制電路板焊接、調試的綜合技能。課程設計作為本課程考核的重要依據。學生分組，團隊協作進行課程設計、作品制作。組員對本組成員進行互評，填寫實習測試單作為實習成績的一項依據。
綜合實訓安排了12課時的到企業實習，有丹東浩宇集團紅外傳感器、超聲波流量計在粒度儀中的使用；遼寧東發集團的角編碼器、光電傳感器、熱電阻在煤氣壓力表生產、檢測的應用；丹東貝特自動化有限公司的電子秤、熱電偶、流量計、鐘罩式轉子流量計的應用。工學結合，培養學生的實踐能力以及對職業崗位的認知。
（五）持續發展方面
加強《傳感器應用與技術》課程教學的課后延伸，如大學生電子作品競賽、機器人作品開發、畢業設計等，我院每年舉行一次大學生電子作品競賽，不乏有利用傳感器實現功能的電子作品；傳感器在機器人的制作中廣泛使用，系部教師以及部分學生制作了多種功能的機器人；學生在校外頂崗實習期間，結合日常生活和生產過程中的實際情況，選用適當的傳感器，設計自動檢測與自動控制過程，撰寫了相應的畢業論文。
“導師制”是我院的特色教學模式，是我們把喬佩科院長將英國牛津大學的教學方法與本院結合，形成遼地院式導師制。每位中級及以上職稱帶2-3名學生，導師帶動了若干名學生，指導其人生觀、課程知識、專業知識與技能，已收到良好的效果；同時也體現了高職教育的全面性、職業性、開放性。
通過課程組近兩年的改革與實踐，與原有的教學方法相比，《傳感器應用與技術》課程的教學改革取得了顯著的教學效果，學生無論在學習課程以及參加有關的電子產品制作、機器人的研制與技能大賽都興趣激昂，學生對本課程技能的掌握得到顯著的提高，同時也為其他課程的改革提供了借鑒。
參考文獻：
