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電子技術論文賞析八篇

發布時間:2023-03-10 14:56:19

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篇的電子技術論文樣本,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。

電子技術論文

第1篇

EDA技術是基于電子計算機發展起來的新技術,是以電子技術為基礎,計算機技術為輔助載體,軟件技術為核心元素的綜合性技術。它擺脫了傳統電子技術微電子電路設計復雜以及控制程序編寫困難等技術問題,進一步提高了電子技術的發展水平,因此將EDA技術引入到電子技術教學中具有極強的現實意義。

1.基于EDA技術的電子技術理論教學

模擬電子技術和數字技術是電子技術的兩大組成部分,長期以來這兩個部分都是相互獨立的。隨著科技的不斷發展,大規模集成電路以及微電子電路的出現,相互獨立的局面已被打破,同時也改變了電路元器件以及電子控制等系統限制。在現代的電子技術中模擬電子技術部分包括為半導體PN結、微變等效電路、電路的控制與正負反饋電路、集成運放等效電路、偏置電路等內容。模擬數字技術則強調電路的規律性與控制性,由于在模擬電子技術中的使用的半導體晶體都是非線性器件,因此產生的控制信號都是非線性信號,各種放大電路的組成都是通過加偏執電路,利用半導體的單向導電性以及穩壓性來實現的。因此將EDA技術引入到電子技術理論教學,重點要放在各種放大電路的處理、分析以及衍生,因為所有的放大電路以及偏置電路運用的都是最基本的二級管放大原理。在教學上要將各種離散的電子技術知識串接起來進行教學,使得包括邏輯電路、定時器和觸發器以及數模轉化等知識在EDA這一主線能夠統一起來,更好地提高電子技術教學質量。在進行理論知識教學的同時要配合適當的實驗講解,培養學生良好的思考能力與動手分析能力。

2.基于EDA技術的電子技術實踐教學

電子技術實驗教學是輔助電子技術理論教學,是提高學生靈活運用所學的理論知識的實踐,而EDA技術的引入更是給傳統的電子技術實踐教學帶來了全新的體驗。在傳統的電子技術教學實驗中,學生使用分開的電子元器件在實驗臺上進行搭線橋接各種電路,即使在進行數字技術實驗也是通過接線的方式來進行試驗。這種搭積木式的試驗方式大大降低了學生對于電子技術試驗的興趣。同時這種實驗方法對于電子元器件、試驗臺等精度要求較高,學生在實驗中遇到的問題較多,而老師則是把主要精力放在處理學生實驗中遇到的各種實驗問題,如接線錯誤以及元器件損壞等,這樣極大地降低了電子技術實驗效果。在采用EDA技術后,老師通過運用強大的EDA仿真軟件以及EDA實驗平臺,可以大大提高電子技術的實驗效果。在進行試驗之前,學生利用EDA進行模擬實驗,可以提前發現試驗中的問題,并且進行獨立思考。進而在實際的硬件試驗中,學生可以更快更好地完成電子技術相關實驗內容。利用這種EDA仿真軟件以及EDA實驗平臺和硬件實驗相結合的方式,既鍛煉了學生綜合運用EDA技術的能力,也使得學生對于電子技術的相關知識掌握得更加牢固。

二、促進EDA在電子技術教學中的應用的措施

EDA技術教學在電子技術教學中有著重要的運用,但是受制于傳統電子教學中存在的問題,EDA技術教學不能夠很好地開展開來,因此我們需要改變現有的電子技術教學狀況,促進EDA在電子技術教學中的應用。

(一)改革目前的應試考試制度

考試是檢驗學生對于知識的掌握情況,是教學成果中重要的一個環節。在電子教學中不僅要讓學生掌握最基本的計算機內部結構理論知識,更要讓學生具備較強的實踐能力、思考能力、自我總結能力以及創新能力,這些綜合能力才能體現出學生綜合素質。但是目前的考試制度是一張試卷定分數,僅僅體現出學生的考試能力,其他能力體現不出來,因此需要改革現有的應試考試制度。

1.在實驗考核中

應該包含各個方面的考核,才能體現出學生對于知識的掌握程度以及運用程度。應該包括實驗報告、實驗操作、實驗總結等,這樣才能體現出教學過程中的以人為本思想,提高學生的創新能力。只有在制度上有了創新,才能提高學生將理論知識運用在實際中的能力。

2.在考試中

應該加大開放性試題以及實驗性試題在總分數中的比例,引導學生不斷在學習過程中注意觀察,不斷思考,細心總結。提高學生發現問題以及解決問題的能力,培養學生自我思考的能力。

(二)通過教育媒體的運用來提高教學效果

隨著網絡的發展,多媒體教學已經越來越廣泛地被運用到教學中來。所以我們在電子技術這門課程中,可以運用多媒體來進行輔助教學。通過在多媒體上展示出電子技術的基本原理以及這些原理在電子設備上的運用,然后對于電子設備進行模擬拆解,并且將這些拆解后模塊各自的功能以及在使用中容易出現的問題等進行分析。而EDA技術作為較新的技術,融合了應用電子技術、計算機技術、信息處理及智能化技術等高新技術,因此通過EDA技術可以自動地完成邏輯編譯、化簡、分割、綜合及優化、布局布線、仿真以及對于特定目標芯片的適配編譯和編程下載等工作。所以在多媒體這一平臺進行EDA電子技術教學比單純的講解教學效果要好得多,學生更能清晰明了地掌握電子技術相關知識。所以老師要學會借助多媒體來進行EDA電子教學,不僅要考慮到教學的方法,也要考慮到教學的效果。只有學生真正掌握了電子技術知識,老師的教學任務才算完成了。

(三)引進專業的教師隊伍

第2篇

1.1優化了實驗教學的效果

利用Multisim進行電子技術實驗教學,學生可以體驗到以往在實驗室中不能體會到的便捷感和直觀感。以《電子技術》課程中的單管放大電路實驗為例,在傳統的實驗室教學中,學生需要在實驗臺上連接很多線路,并且需要連接試驗臺上的交直流電源開關,才能對電路進行功能驗證。由于線路連接的繁瑣,一旦在連接過程中出現錯誤,導致實驗結果不能實現,那返回去找錯的過程將會是一個非常麻煩的過程,同時,在實驗過程中,實驗臺上的交直流電源也具有一定的安全隱患。然而,利用Multisim進行仿真教學,卻不會出現上述問題,在電路的搭建過程中,如果出現了錯連和漏連,只需要在電路中刪除或增連一些導線即可完成修改操作,十分便捷。同時,可以采用軟件中的各種虛擬設備和分析手段進行實時分析,并獲得相關的數據,教學效果十分直觀。

1.2豐富了教師的教學手段

利用Multisim進行電子技術實驗教學,教師的教學難度大大降低,豐富了教學手段,優化了教學效果。傳統電子技術實驗室教學,往往是一個實驗教師對一個班的學生進行實驗教學指導,這種教學模式經常會使教師面對眾多學生的實驗指導,經常會造成教師措手不及,不能做到面面俱到,也使教學效果大大打折。而利用Multisim進行電子技術實驗教學,教師完全可以在裝有多媒體設備的機房中完成實驗教學的過程,教師在講臺上進行電路的仿真搭建并進行仿真分析講解,步驟可以通過多媒體設備反映在大屏幕上,學生可以很直觀、方便地觀察到老師的每一步操作,并根據老師的操作在自己的電腦上完成相應實驗電路的搭建和仿真,最后將仿真的數據通過電子實驗報告單的形式匯總給老師,即減輕了教師的教學壓力,也實現了良好的教學效果。

2結束語

第3篇

1.網絡課件

網絡課件是電工技術與電子技術網絡系統的自主學習型課件,其通過利用網絡技術、數據庫管理技術以及多媒體技術,將動畫演示、例題、案例等以知識單元的形式展現在該模塊中。該網絡系統中時,通過相應的教學目標,準確的了解該章教學的學習要求以及教學重點和難點,再通過和課程教學相配套的應用超文本語言HTML制作相應的網頁式課件,將課堂中講授的知識以及其他相關的內容加載到網絡課件中,當學生進入到該網絡系統中時,實現了在教師的指導下的學生自主學習的教學模式。此外,通過交互動能,網絡課件中還根據教學中的疑難點以及關鍵點進行多種形式的解析,保證不同認知水平以及不同層次的學生都能夠正確的理解和掌握網絡課件中的內容。

2.網絡輔導

網絡輔導系統是針對學生復習課堂講述的知識點、解答學生疑問以及監測學生自身的學習成果而設計的,該系統中的教學內容可以分為電工技術和電子技術兩個方面,其中包含了20個學習單元,并且每一個單元中都包含了該單元的學習目標、學習難點、學習重點、學習方法、例題練習、問題解析等內容,該輔助系統中涉及的內容全部都是電工技術與電子技術教學中多年的學習重點與教學難點,通過總結各方面的經驗與知識點,對相應的難點以及問題提出了相應的解析方法,引導和啟發學生進行學習,進一步的強化對教學內容的掌握和理解。

3.課件點播

在電工技術與電子技術網絡系統中,在可能網絡教學以及多媒體教學的基礎上,通過利用網絡技術和多媒體技術,將攝制的教師江河的電子教案、音頻信息、視頻信息等轉化成同步的視頻課件,然后將這些課件傳輸到網絡中,學生們通過登錄該網絡系統,就能夠點播相應的課件,這種供學生隨時點播的網絡課件,使學生如同在教室中聆聽教師的教誨,達到相應的教學效果。

4.模擬實驗

電工技術與電子技術網絡教學系統的模擬實驗,是通過借助計算機技術模擬軟件,以一種模擬的空間來模擬現實中的實驗環境,通過在網絡環境中演示實驗的整個過程,能夠緊緊的抓住學生的眼球,提高學生學習實驗的興趣,并且在演示的過程中將試驗的理論、概念、重點以及難點等都標注出來,方便學生能夠準確的掌握實驗教學的所有內容,這種模擬實驗能夠定量的分析電力以及系統的性能,加深學生對相關實驗內容的理解。

5.在線檢測

在電工技術與電子技術網絡教學系統中,還設置有在線自測題庫,通過ASP技術管理相應的測試題庫,該測試題庫中包含了電工技術與電子技術的所有教學內容,測試題目的難度分為高級、中級、初級三個部分,由學生根據自己的實際水平,選擇合適的測試題目,ASP技術能夠根據學生選擇的項目,實現對測試題目的快速組合,并且其還具有自動批閱以及分析問題的功能,當測試結束后,該系統能夠自動的將試題的測試結果,其中包含測試的時間、試題的正確率、答題率以及測試的最終結果,然后將正確的答案以及答案的解析提供給學生,幫助學生加深對測試內容的;理解和記憶。

二、結束語

第4篇

1.利用多媒體技術,讓學生對書本知識有個直觀的認識我們在教學媒體上選擇采用多媒體教學形式。由于課程特點,電路圖形較多,借助多媒體可提高效率,在進行重要電路分析時循循善誘逐步給出分析步驟,給學生消化理解的空間。另外,在一些章節講解時必須要借助多媒體來教學,借助于現代先進的教育技術手段把微觀問題形象化,例如課堂上不易實現的電機工作原理及過程具體化等等都可采用動畫演示說明內部的工作過程、功能和特點,使學生有深刻的認識。

2.理論聯系實際,提高學生學習興趣電工電子技術涉及的一些內容較為抽象,學生理解起來比較困難,在具體講解時可以理論聯系實際,提高學生學習興趣,更好地掌握所學知識點。例如在學習電路的結點和支路時,可以把結點和支路用日常生活中常見的馬路和十字路口作比喻,一條馬路就是一條支路,十字路口或丁字路口就是一個結點等等,簡單明了,學生很容易理解。在講到功率時可以聯系家用電器,每個家用電器用電功率是多少,再聯系到所在教室空調功率是多少,根據空調功率的大小讓學生計算上兩節課的耗電量,由于有實際例子,所以對于用電量的計算公式很容易記憶,再根據當前電價計算出上兩節課所需支付的電費,進而鼓勵學生要認真學習,節約用電,做到下課關燈關空調的好習慣。在講到RC電路的應用時,RC電路可作為濾波器,在教學過程中可聯系實際生活。先拋出一個問題:現在學生都有手機,他們手機有的用中國移動網絡、有的用中國聯通網絡、還有的用中國電信網絡,并且每個運營商又有2G網絡、3G網絡,但為什么打電話沒有出現彼此相互干擾呢?這樣可以提高學生的興趣,先讓他們思考一會,然后請學生回答一下原因,再結合實際回答情況給出答案,即濾波器起了作用。國家給每個網絡運營商都分配了固定的頻帶范圍,每個網絡都有自己的基站,基站有濾波器,會自動濾除不屬于自己頻帶范圍的信號。而講到三相電路時,可以聯系具體家庭用電知識,更好地掌握星形聯結和三角形聯結特點及計算方法,尤其對于星形聯結方式還分為有中線(也稱作地線或零線)即三相四線制和沒有中線即三相三線制的情況,結合我們照明電路,讓學生思考照明電路能否去掉中線?再根據理論分析,可以從理論上完全得出結論:照明電路是不能去掉中線的,也就是說我們實際民用負載一定要采用三相四線制,這樣才能保證負載都能正常工作;在學習用電常識時可以聯系當前由于用電不當引起的火災事故或觸電事故,和同學一起學習一些基本用電常識,甚至可以延伸到一些自然災害如地震的避難常識,這樣既能提高學生的學習興趣,又能讓他們學到實際有用的知識。

3.創造良好的課堂情境有興趣的問題,可使學生對學習產生濃厚的興趣,并產生強烈的求知欲,從而進一步調動學生學習的積極性和自覺性。例如在講到暫態分析時,就可以從日常生活中的一個實例開始,先讓學生思考白熾燈、日光燈打開和關閉時的特點,這時學生注意力就吸引過來了,開始回答問題,課堂氣氛馬上活躍起來。但課堂氣氛活躍的同時,要注意課堂效果,不能讓學生停留在新鮮好奇上,每一個教學情境的創設都要緊緊結合教學內容。幾分鐘時間后,教師就可以總結出白熾燈、日光燈打開和關閉時的特點,白熾燈開關一打開就馬上亮起來,一關閉就馬上熄滅;而日光燈不管在打開還是關閉時都有一個過程,那為什么同樣是照明負載,他們現象會有這么大的區別呢?緊接著這個問題后就可以引出本次授課的知識點:暫態過程。

4.總結所學知識點,讓學生更好更快地掌握所學新內容在講解過程中,一定要善于總結所學知識點,讓學生更快更好地掌握所學新內容。例如在講到電路分析中的電源等效變換方法時就可總結出三要素法,可以強調等效變換過程中時刻注意三個要素:內阻不變、電壓源的大小等于電流源的大小乘以電阻的大小、電壓源的正方向為電流源電流流出的方向。而在講到單一參數的交流電路時,電感元件和電容元件容易混淆,怎樣分別記憶他們的電壓和電流相位關系呢?引導學生只需要記住關于電感和電容電壓電流的伏安關系式即可。從伏安關系式就可以看出,電容電流是電壓的微分,所以電流超前電壓90°;電感電壓是電流的微分,所以電壓超前電流90°。也就是說針對這兩種單一參數元件,哪個電量是另一個電量的微分,哪個電量就超前另一個電量90°。通過總結知識點,讓學生知道重點和難點,在課后復習時也能抓大放小,更快地掌握所學內容。

二、組織好實驗教學,為更好地掌握課堂知識做鋪墊

“電工電子技術”作為一門實踐性很強的課程,實驗是展示其教學魅力的有效手段,它化枯燥為生動,化抽象為具體,化平淡為神奇,為理解和掌握好新知識創造條件。所以一定要把握好實驗教學的效果,為更好地掌握課堂知識做下鋪墊。例如在學習電路分析方法中的疊加原理時,很多學生容易混淆不作用的電源處理方法,把恒壓源和恒流源處理方法記反,通過實驗可以掌握不作用的恒壓源的處理方法,而恒流源處理方法則相反,這樣就不會在學習中混淆,更好地掌握了該方法。

三、開展考試改革,提高學生平時學習的動力

“電工電子技術”課程是以現代電工電子技術的基本知識、基本理論為主線,以應用為目的,在保證科學性的前提下,刪繁就簡,使理論分析重點突出、概念清楚、實用性強。通過本課程的學習,使學生掌握近代電工電子技術的基礎知識,以及進行電工實驗研究的基本技能,為后續課程的學習及今后從事電類各學科領域的學習和工作打下堅實的基礎。但針對目前大學現狀,再加上該門課程有關知識點比較抽象,使得學生學習積極性普遍不是很高。除了在課堂上提高效率之外,還要從紀律上約束學生,提高平時考核所占的分數比重。例如增加平時練習的機會,把練習成績計入平時成績;另外,對于課堂發言積極的學生、勇于上臺練習的學生還可以進行獎勵平時成績的政策。這樣,雙管齊下,一定能提高學生學習興趣,讓學生把這門課程學好。

四、結語

第5篇

實驗教學內容沒有或較少向生產應用延伸,當學生走上工作崗位時會發現在學校所做的實驗內容與真正的生產實際差距很大,不能很快地為生產實際服務。為了解決以上在電子技術實驗中存在的問題,我們經過不斷地探索、研究和實踐,在電子技術的實驗方面做了大量的改進和創新,也取得了一些明顯的效果,其中最主要的就是將EDA技術應用到電子技術的實驗教學中。

二、基于EDA技術的電子技術實驗教學改革

EDA即電子設計自動化(ElectronicDesignAu-tomation),它是以計算機和微電子技術為先導,匯集了圖形學、邏輯學、結構學和計算機數學等多種計算機應用科學最新成果的先進技術。在我國,由于EDA應用技術先進,軟硬件結合,知識面寬,實踐性強,幾乎所有理工科(特別是電子信息)類的高校都開設了EDA課程的學習。為了將EDA技術與電子技術的教學更好地融合到一起,我們在多個方面也做了建設和改革。

(一)基礎設施建設

1.硬件設施建設

為了能更好地將EDA技術運用到電子技術的實驗教學中,我們首先建立了兩個EDA實驗中心,配備了近百臺性能先進的計算機,并購進了與EDA教學相配套的實驗箱,學生在利用計算機上安裝的軟件和與之配套的實驗箱可以完成由程序設計到硬件下載的全部過程。

2.軟件設施建設

硬件設施只是基礎框架,要想真正學好EDA技術,具備與之相配套的應用軟件更為重要。現階段,國內流行的、市場占有率比較高的EDA軟件主要有6種。根據電子技術這門課程的特點,我們主要選擇了其中的三種軟件:即Multisim、Max+PlusⅡ和QuartusⅡ。Multisim這個軟件最大的特點就是給出了類型相對完善、實用性更強的虛擬電子庫以及各種仿真儀器,操作簡單,仿真結果形象逼真,功能十分強大、實用。Max+PlusⅡ和QuartusⅡ可以完成電路的設計輸入、編譯仿真、編程下載等功能,并且其設計輸入具有多種方式,可以滿足不同層次的需求,同時可以實現電路的時序分析,實驗結果簡單、直觀。

(二)電子技術實驗教學內容的改革和創新

在基礎建設完善之后,我們在電子技術實驗教學的內容上也做了調整和改革。我們首先把實驗內容分階段、分層次地分成了三類,使更多的實驗適合在EDA實驗中心完成。

1.基礎驗證型實驗

這部分的實驗內容所占比例較少,主要是對理論教學中最基礎的內容的一個測試:例如共發射極單管放大電路、集成運放的線性應用、基本門電路的功能測試等。這類實驗的主要目的在于幫助學生認識常用的電子器件,了解實驗設備,學會各種儀器的使用方法,掌握電子實驗的基本知識、實驗方法和實驗技能,學會觀察和分析實驗結果等。

2.訓練提高型實驗

這部分的實驗內容主要要求學生在具備一定的基礎知識和操作技能的基礎上,能把所學的不同內容、不同類型的知識和電路有機地結合在一起,形成一個相對完整的邏輯功能。這部分實驗主要側重于理論知識的綜合應用,其目的是培養學生綜合運用所學理論知識和解決問題的能力。

3.綜合設計型實驗

這部分的實驗內容主要是以學生自行設計為主,教師指導為輔,要求學生根據實驗題目的設計要求獨立地完成查閱資料、設計電路、選擇器件、安裝調試等任務,分析實驗數據,并獨立寫出實驗報告。這類實驗的開設,對于提高學生的實踐動手能力、綜合運用能力和創新設計能力有著非常重要的作用。

三、EDA技術與電子技術實驗內容融合的策略

前面我們提到的是實驗內容上的改革,那我們如何具體做到將EDA技術更好地應用到電子技術的實驗中呢?我們從多個方面入手,加強EDA技術與電子技術實驗的融合。

1.在正常實驗教學中增大EDA實驗的比例

以前我們所做的實驗全部都是在實驗箱上搭接完成,現在我們將部分實驗內容轉移到計算機,增大了EDA實驗的比例,讓學生在正常的教學計劃內就可以接觸到兩種不同的實驗方式,體會它們不同的特點,得到不同的訓練。

2.充分利用學生自身的資源和業余時間加強EDA技術的學習

要完成我們上面所說的內容,單純依靠教學計劃內的幾個實驗是遠遠不夠的。我們首先想到的就是充分利用學生自身的資源,現在計算機在學生中十分普及,幾乎人人都有,我們將常用的仿真軟件推薦給學生,讓學生安裝在自己的電腦中,這樣學生就可以利用自己的業余時間來完成一些內容,以彌補課堂實驗時間上的不足。

3.將實驗內容延伸到電子實習、課程設計等實踐環節

各個專業的學生在學期末都會有和理論教學相配合的課程設計和電子實習。在這些實踐環節中都會安排專門的時間來讓學生進行相關內容的EDA仿真測試,因此學生可以把實驗中學習的內容延伸到其他的實踐環節中,大大提高了學生的實踐動手能力和理論知識的綜合運用能力。

4.充分利用學校為學生提供的各種課外訓練機會

第6篇

將EDA仿真軟件應用于模擬電子技術理論和實踐教學,提出一種基于EDA仿真平臺的理論分析與仿真分析相輔相成、虛擬仿真實驗和實際實踐相結合的教學模式。通過仿真電路和波形顯示,加深學生對理論的理解,有效解決模擬電子技術理論概念抽象,電路分析復雜的難題。同時通過EDA技術的引入,引導學生進行基本電路的分析和設計,為實際電路的設計應用打下基礎。

2.EDA技術在模擬電子技術理論教學中的應用

EDA即電子設計自動化,以計算機和仿真軟件為工具,可以完成整個電路從系統級到物理級的設計與分析。常用仿真軟件有Matlab、Protel、Multisim和PSpice等,考慮到Multisim先進的電路仿真和設計功能且一年級時曾作為學生的自修課程,本次教學研究采用Multisim軟件。在模擬電子技術的理論教學中,對于那些概念分析抽象、不易理解的部分,利用Multisim,教師可以構建電子電路模型進行仿真演示,通過波形圖和數據直觀展示各種參數變化和虛擬故障對電路靜態動態性能的影響,具體而又生動,不僅可以加強學生對理論知識的理解,還可以激發學生的學習興趣,提高課堂教學效果。例如在模擬電子教學中第一次講解共射放大電路時,很多同學對放大線路中各個節點的波形分不清楚,不知道直流信號和交流信號如何疊加在同一個電路中,電路中各節點信號的相位關系如何覺得難以理解。傳統教學中,僅僅靠在黑板上畫圖講解,教師難講,學生難懂,費事費力效果卻不好。現在針對這個問題,教師可以通過Multisim搭建基本共射放大電路模型,設置模型參數,觀察仿真波形。共射電路輸入信號(節點2波形)和輸出信號(節點5波形)的反相關系,并且根據波形的峰值可以直接算出電路的電壓放大倍數。節點2和節點4波形是靜態工作點電壓和交流信號疊加信號,c1和c2兩個電容起到隔直作用。通過Multisim軟件的演示過程,直接把抽象的理論轉化成直觀的視覺感受,電路各點波形在學生的腦海里留下深刻的印象,教學效果事半功倍。教學過程的前期,可以在課堂上現場建立電路模型,演示如何進行仿真,讓學生逐漸掌握Multisim的使用。在教學過程的中后期,隨著學生對Multisim軟件的熟悉,為了節約課堂時間,可以事先把教材中需要講解的電路模型搭建好,用到時直接調用即可。通過這種理論教學和軟件演示相輔相成的教學方式,使得學生把電路原理、工作波形和數學關系等緊密結合在一起,全面掌握模擬電路的基礎理論,更好地理解這門課程。

3.EDA技術在模擬電子技術實踐教學中的應用

模擬電子技術在傳統的教學過程中,實踐教學基本都是基于實驗平臺操作。實驗平臺的特點是安全、便于操作,但是平臺電路有限,只能覆蓋課程教學中一部分基礎電路,基于實驗平臺的實驗基本都是驗證型實驗,且操作過程中平臺電路元件易損壞,不能很好地達到鍛煉學生動手能力的目的。這就使得學校教學比工程實際滯后,不利于工科應用型人才的培養,造成學生眼高手低,進一步影響學生的就業和發展。因此,模擬電子技術實踐教學中引入仿真軟件,將平臺實驗和軟件虛擬實驗結合,先采用軟件對實驗進行設計仿真,后平臺實驗進行實際電路搭建,既加強了學生對理論的理解,又突出了學生的動手能力。實踐教學分成兩部分,第一部分是基本電路的驗證和演示實驗,加深學生對書本基礎理論的理解。該部分實驗相對比較簡單,學生主要在實驗平臺上進行操作,同時以Multisim仿真為輔,對一些在實驗平臺上難以操作的部分進行仿真驗證。如研究靜態工作點對電路動態性能的影響,實驗平臺操作只能觀察電路中的一個電阻參數改變對電路輸出波形的影響,而在虛擬仿真平臺上,可以對電路中所有涉及到靜態工作點的元件參數進行更改,進而觀察電路波形的變化,并且還可以連續改變元件參數對波形的變化進行實時觀測。第二部分是模擬電子技術課程設計,要求學生自己分析設計一個較大規模復雜模擬電路,給出嚴格的設計思路、理論推導和元件選型依據,在仿真軟件平臺上搭建出具體電路模型并通過仿真實驗驗證,然后進行實際電路焊接,充分發揮學生的主體作用,調動學生對該課程學習的主動性、積極性和創造性,提高學生對模擬電路的認識分析能力和創造能力。

4.結論

第7篇

現代電力電子技術的發展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現代電力電子學方向轉變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發展先后經歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統電力電子技術已經進入現代電力電子時代。

1、整流器時代

大功率的工業用電由工頻(50Hz)交流發電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉變為直流電,因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發與應用得以很大發展。當時國內曾經掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產物。

2、逆變器時代

七十年代出現了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節能效果顯著而迅速發展。變頻調速的關鍵技術是將直流電逆變為0~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態補償等。這時的電力電子技術已經能夠實現整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內。

3、變頻器時代

進入八十年代,大規模和超大規模集成電路技術的迅猛發展,為現代電力電子技術的發展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結合,出現了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現,又為大中型功率電源向高頻發展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統的電力電子向現代電力電子轉化的標志。據統計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上已達到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領域巳成定論。新型器件的發展不僅為交流電機變頻調速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現代電子技術不斷向高頻化發展,為用電設備的高效節材節能,實現小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。

二、電力電子技術的應用

1、一般工業

工業中大量應用各種交直流電動機。直流電動機有良好的調速性能,給其供電的可控整流電源或直流斬波電源都是電力電子裝置。近年來,由于電力電子變頻技術的迅速發展,使得交流電機的調速性能可與直流電機相媲美,交流調速技術大量應用并占據主導地位。大至數千kW的各種軋鋼機,小到幾百W的數控機床的伺服電機,以及礦山牽引等場合都廣泛采用電力電子交直流調速技術。一些對調速性能要求不高的大型鼓風機等近年來也采用了變頻裝置,以達到節能的目的。還有些不調速的電機為了避免起動時的電流沖擊而采用了軟起動裝置,這種軟起動裝置也是電力電子裝置。電化學工業大量使用直流電源,電解鋁、電解食鹽水等都需要大容量整流電源。電鍍裝置也需要整流電源。電力電子技術還大量用于冶金工業中的高頻、中頻感應加熱電源、淬火電源及直流電弧爐電源等場合。

2、交通運輸

電氣化鐵道中廣泛采用電力電子技術。電氣機車中的直流機車中采用整流裝置,交流機車采用變頻裝置。直流斬波器也廣泛用于鐵道車輛。在未來的磁懸浮列車中,電力電子技術更是一項關鍵技術。除牽引電機傳動外,車輛中的各種輔助電源也都離不開電力電子技術。電動汽車的電機靠電力電子裝置進行電力變換和驅動控制,其蓄電池的充電也離不開電力電子裝置。一臺高級汽車中需要許多控制電機,它們也要靠變頻器和斬波器驅動并控制。飛機、船舶需要很多不同要求的電源,因此航空和航海都離不開電力電子技術。如果把電梯也算做交通運輸,那么它也需要電力電子技術。以前的電梯大都采用直流調速系統,而近年來交流變頻調速已成為主流。3、電力系統

電力電子技術在電力系統中有著非常廣泛的應用。據估計,發達國家在用戶最終使用的電能中,有60%以上的電能至少經過一次以上電力電子變流裝置的處理。電力系統在通向現代化的進程中,電力電子技術是關鍵技術之一。可以毫不夸張地說,如果離開電力電子技術,電力系統的現代化就是不可想象的。直流輸電在長距離、大容量輸電時有很大的優勢,其送電端的整流閥和受電端的逆變閥都采用晶閘管變流裝置。近年發展起來的柔流輸電(FACTS)也是依靠電力電子裝置才得以實現的。無功補償和諧波抑制對電力系統有重要的意義。晶閘管控制電抗器(TCR)、晶閘管投切電容器(TSC)都是重要的無功補償裝置。近年來出現的靜止無功發生器(SVG)、有源電力濾波器(APF)等新型電力電子裝置具有更為優越的無功功率和諧波補償的性能。在配電網系統,電力電子裝置還可用于防止電網瞬時停電、瞬時電壓跌落、閃變等,以進行電能質量控制,改善供電質量。

在變電所中,給操作系統提供可靠的交直流操作電源,給蓄電池充電等都需要電力電子裝置。

4、電子裝置用電源

各種電子裝置一般都需要不同電壓等級的直流電源供電。通信設備中的程控交換機所用的直流電源以前用晶閘管整流電源,現在已改為采用全控型器件的高頻開關電源。大型計算機所需的工作電源、微型計算機內部的電源現在也都采用高頻開關電源。在各種電子裝置中,以前大量采用線性穩壓電源供電,由于高頻開關電源體積小、重量輕、效率高,現在已逐漸取代了線性電源。因為各種信息技術裝置都需要電力電子裝置提供電源,所以可以說信息電子技術離不開電力電子技術。

5、家用電器

照明在家用電器中占有十分突出的地位。由于電力電子照明電源體積小、發光效率高、可節省大量能源,通常被稱為“節能燈”,它正在逐步取代傳統的白熾燈和日光燈。變頻空調器是家用電器中應用電力電子技術的典型例子。電視機、音響設備、家用計算機等電子設備的電源部分也都需要電力電子技術。此外,有些洗衣機、電冰箱、微波爐等電器也應用了電力電子技術。電力電子技術廣泛用于家用電器使得它和我們的生活變得十分貼近。

6、其他

第8篇

1.1班級人數較多。大部分班級在45人左右,教師無法面面俱到,只能顧及少數同學,大部分同學只能處于跟隨的狀態,學習效果較差。

1.2課堂時間有限。課時安排有限,加之學生的接受能力較差,課堂教學推進緩慢,學生接受起來較為吃力,僅憑課堂上的45分鐘進行教學,如果班級有45個學生,教師進行逐個指導的話,每人才1分鐘,學生能學到什么,可想而知。

1.3學生學習興趣不高。學生學習興趣不高,主動性不夠,學習能力不強,只依靠老師講授,不愿意去學,是當前普遍存在于職業學校學生在學習電工電子技術課程時的問題,電工電子技術課程容量較大,涉及到的知識面較廣,而且有些內容層次較深。

1.4教學目標不能很好的完成。不少學生對電工電子技術課程基本知識的掌握不夠,思考問題解決問題的能力不足,學習的態度不夠端正,學習的方法存在著一定的偏差。而教育的過程是循序漸進的,需要教師和學生兩方面相配合。

1.5學生的心理情況。因為大部分學生在此前的學習過程中基本沒有接觸過電工電子技術的相關知識或者是根本沒有學習過相關課程。還有一部分學生的基礎知識很差,這就使得學生從心理上、思想上對這門陌生的課程有了畏難情緒,覺得這門課是一門難學的課程,吃力的課程,結果就會有厭學的情緒,從而不能深入的學習,最后的不良結果就是學不好這門課。

2微時代下“微教學”的現狀分析

目前來看,國內外對于微教學單元方面的研究多集中于課堂應用方面。

2.1從國內研究來看,吳玉龍在《“微教學單元”高職教學策略研究———以“知識點”和“技能點”》就針對高職科目中的微教學單元進行闡述。王世群在《“微波爐”加熱教育--微博在教學中的應用探析》一文中介紹了作者于實習期間在所處班級進行的微博實驗教學活動。

2.2從國外研究來看,R.W.Lucky于2010年發表的“ToTwitterOrNottoTwitter?”,用情境導入的方式,介紹了微博教育前景。KellyWalsh在文章“100WaystoTeachwithTwitter”中則花費了大量的精力總結他人的研究成果,列舉推薦關于微博教育應用的100多種方法。縱觀國內外的研究,學者都是將微教學單元側重于微博教學上。而對于電工電子技術課程的教學研究是將課堂的微教學與借助于移動互聯網平臺的現代網絡微教學相結合,更具有研究價值和實踐價值。

3“微教學”在電工電子技術課程中的作用研究

目前來看,職業學校的學生幾乎每個人都有一部手機,基本每部手機都正常上網,而且學生對于現代移動互聯網平臺工具的應用爐火純青,如何根據學生的實際情況,有效的借助于移動互聯網平臺,把“微教學”在電工電子技術課程中的教學與輔導作用有效的利用起來,擬從以下幾個方面構建微教學單元:

3.1微課堂:針對電工電子技術課程某一知識點,開展5~10分鐘的針對性攻略,讓學生在短時間內集中精力,展開學習。慢慢地,在課題研究的過程中,通過課堂實施總結出一套更加適合電工電子技術課程學生情況的教學方式。舉例:5分鐘時間,集中學極管的伏安特性,舉一反三,深入滲透。

3.2微辯論:針對電工電子技術課程教學,開展3分鐘微辯論,將學生分為正方與反方,鼓勵學生大膽發言。對于中職學生來說,他們的好勝心比較強,當被冠以“角色”的擔子,他們會積極準備,認真學習,參與微辯論。舉例:液晶電視與高清電視的區別在什么地方。

3.3微實訓:電工電子技術課程是一門實踐性很強的專業,因此,在教學中需要將理論與實踐相結合。在實踐教學上,我們就某一點知識,開展微實訓教學。舉例:就三極管開關電路實驗為標準,讓學生3人一組,組內進行實踐訓練。

3.4微競賽:可以就某一電路設計或者某一知識點進行微競賽,通過微競賽來提高學生的參與度,不僅考核學生的知識,更是讓學生感受到了學習的樂趣。與日常競賽不同,微競賽的重點在于知識趣味性。舉例:就三極管放大電路的安裝展開小組競賽,既有組內合作,也有組組之間競賽。

3.5微考核:在課堂上,就學生表現和教學進程進行階段性考核,這樣的考核一改傳統的“以考試成績為衡量標準”的方式,隨時開展動態考核能夠讓學生隨時保持考核的狀態。舉例:針對二極管整流電路這一節內容,讓學生在課堂上做出一個整流電路的作品來,并檢驗其結果。

3.6微信圈:通過微博、微信等新媒體強化學生與教師、專家甚至企業家的溝通,通過媒體來獲取信息資源,在很大程度上可以開拓學生的視野。教師也通過微信圈及時的對學生做出的成績給予表揚,對學生還存在的問題給予糾正和點評。舉例:在13高職電子班建立微信圈,老師隨時發出問題,學生也可隨時和老師溝通。

4“微教學”在電工電子技術課程中研究目標

“微教學”在電工電子技術課程中的研究目標主要包括以下方面:

4.1培養學生學習電工電子技術課程的興趣。通過微教學單元在電工電子技術課程中的改革研究進一步提高學生參與電工電子技術課程學習的積極性,培養學生學習興趣,提高學生學習能力。一改傳統教學模式,讓學生能夠更主動投入到學習中去。

4.2提高學生電工電子技術課程的知識技能。通過微教學單元的構建,讓學生的實踐能力、團隊協作能力、溝通能力及技能水平等都有較大的提升,有效達到技能目標。這就要求教師針對具體的課程內容,從學生角度出發,針對學生在學習該課程中可能出現或已經存在的問題,最后要讓學生真正掌握并能有效的應用電工電子技術知識。

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