電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)精選(九篇)

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第1篇：電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞 機(jī)電類專業(yè) 建設(shè) 創(chuàng)新

一、機(jī)電專業(yè)的教育現(xiàn)狀

高職院校機(jī)電類專業(yè)包含機(jī)械基礎(chǔ)、工程力學(xué)、金屬材料與熱處理等專業(yè)基礎(chǔ)課程。學(xué)生通過(guò)這些課程的學(xué)習(xí)不但需要掌握專業(yè)的機(jī)電理論知識(shí)，而且還能夠培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力。但是目前高職院校往往過(guò)于重視學(xué)生的技能培訓(xùn)，理論知識(shí)和技能培訓(xùn)在課時(shí)分配上不均衡，這些都不利于學(xué)生技能的全面發(fā)展。以下就對(duì)高職院校機(jī)電類專業(yè)的教育現(xiàn)狀進(jìn)行分析：

（一）教育的目標(biāo)不明確。從目前高職院校機(jī)電類專業(yè)的教育現(xiàn)狀來(lái)分析，實(shí)用性教學(xué)理念依舊是教育發(fā)展的主導(dǎo)。這樣一來(lái)對(duì)高職院校機(jī)電類專業(yè)的建設(shè)和創(chuàng)新提出了巨大的考驗(yàn)，一方面受到課時(shí)安排的限制，理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)操作的分配比例勢(shì)必會(huì)受到影響，輕理論而重實(shí)踐的現(xiàn)象普遍存在，由于理論課時(shí)的極度壓縮，教師就必須把握有限的實(shí)踐擴(kuò)充每個(gè)課時(shí)的知識(shí)量，這樣只會(huì)加大學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。高職院校機(jī)電類專業(yè)的教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)該是實(shí)驗(yàn)操作技能與基礎(chǔ)理論知識(shí)的相互融合，過(guò)于片面的教學(xué)方式不僅達(dá)不到強(qiáng)化技能訓(xùn)練的目的，反而使學(xué)生不能奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，也就無(wú)法體會(huì)機(jī)電專業(yè)的實(shí)用價(jià)值。

（二）教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際脫節(jié)。目前我國(guó)高職院校的機(jī)電類專業(yè)普遍存在教材內(nèi)容長(zhǎng)期不變，理論知識(shí)過(guò)于陳舊的現(xiàn)象，并且在機(jī)電專業(yè)中各個(gè)課程之間缺乏必要的滲透和聯(lián)系，教學(xué)內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立，不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)和應(yīng)用。隨著工業(yè)化的不斷進(jìn)步和發(fā)展，機(jī)電專業(yè)在社會(huì)的各個(gè)方面都有著非常重要的作用，是學(xué)生在日后生活工作中接觸最多的一項(xiàng)綜合技能。但是如果教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際出現(xiàn)嚴(yán)重脫節(jié)，學(xué)生對(duì)機(jī)電專業(yè)的知識(shí)僅僅書本上的理論概念，無(wú)法有效地融入到實(shí)際當(dāng)中，發(fā)揮不出應(yīng)有的技術(shù)特長(zhǎng)在殘酷的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)中，也就難以獲得有利地位甚至接受被淘汰的命運(yùn)。

（三）應(yīng)試教育的嚴(yán)重影響。在應(yīng)試教育的長(zhǎng)期束縛下，考試成績(jī)依舊是評(píng)價(jià)學(xué)生最重要的標(biāo)準(zhǔn)，很容易導(dǎo)致學(xué)生迷失正確的學(xué)習(xí)方向。在高職院校機(jī)電類專業(yè)的教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生對(duì)課程設(shè)置的目標(biāo)和任務(wù)的理解過(guò)于片面，沒(méi)有把機(jī)電專業(yè)視為自己應(yīng)該掌握的一項(xiàng)技能而去學(xué)習(xí)。因此使得學(xué)生喪失了積極的學(xué)習(xí)熱情和濃厚的學(xué)習(xí)興趣，無(wú)法真正掌握機(jī)電專業(yè)的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，不利于學(xué)生專業(yè)技能的全面發(fā)展。

二、機(jī)電專業(yè)的建設(shè)創(chuàng)新

高職院校的機(jī)電類專業(yè)建設(shè)創(chuàng)新必須要明確正確的教學(xué)理念和教育模式，讓機(jī)電專業(yè)課程真正成為對(duì)學(xué)生技能學(xué)習(xí)和專業(yè)學(xué)習(xí)有幫助的學(xué)科，從而更加符合高職院校的教學(xué)特點(diǎn)。以下對(duì)高職院校機(jī)電類專業(yè)建設(shè)的創(chuàng)新思路進(jìn)行探討：

（一）強(qiáng)化教育的目標(biāo)。高職院校機(jī)電類專業(yè)的建設(shè)創(chuàng)新需要緊跟時(shí)代的發(fā)展，對(duì)內(nèi)容和結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)臍w納和調(diào)整，實(shí)訓(xùn)技能的培訓(xùn)有基本素質(zhì)實(shí)踐和專業(yè)基礎(chǔ)訓(xùn)練組成，教學(xué)的重點(diǎn)不僅僅是實(shí)踐操作水平，而是需要更加豐富學(xué)生的綜合專業(yè)技能。在高職院校機(jī)電類專業(yè)中，一些課程之間的知識(shí)都是相互滲透的，包含很多平行的性質(zhì)，根據(jù)這一特點(diǎn)可以將一些基礎(chǔ)性的理論進(jìn)行詳細(xì)講解，使學(xué)生在日后的學(xué)習(xí)中可以舉一反三，這樣不僅能夠提高對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力，而且還能充分鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新精神。

（二）強(qiáng)調(diào)人性化的教育理念。強(qiáng)調(diào)人性化的教育理念是新時(shí)期教育發(fā)展的一項(xiàng)重要特點(diǎn)，教育工作全面圍繞學(xué)生展開，注重學(xué)生素質(zhì)的全面發(fā)展。在高職院校機(jī)電類專業(yè)建設(shè)和創(chuàng)新的過(guò)程中，教師應(yīng)該以學(xué)生為整個(gè)教學(xué)過(guò)程中的主體，了解每一個(gè)學(xué)生不同的接受能力，從培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣著手，讓他們充分認(rèn)識(shí)到機(jī)電專業(yè)在生活以及工作中的重要性，使學(xué)生對(duì)所接觸的專業(yè)知識(shí)有更深層次的認(rèn)識(shí)。另外教師在教學(xué)中要注意激發(fā)學(xué)生的興趣，使學(xué)生主動(dòng)參與到課堂中，主動(dòng)探索記憶新知識(shí)。改變以往的以結(jié)論為重的方式，要重視學(xué)習(xí)過(guò)程，在過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生理論知識(shí)與實(shí)踐操作的融合能力，真正做到以人為本，因材施教。

（三）評(píng)價(jià)體系的創(chuàng)新。評(píng)價(jià)體系是教育工作中的重要環(huán)節(jié)，加快評(píng)價(jià)制度的改革、完善評(píng)價(jià)內(nèi)容和模式，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質(zhì)、創(chuàng)新型人才的教學(xué)目標(biāo)具有十分重要的意義。由于傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)體系過(guò)于片面，僅僅以考試為主用考試成績(jī)作為判斷一個(gè)學(xué)生好壞的重要依據(jù)，無(wú)法更加客觀的評(píng)價(jià)每一個(gè)學(xué)生的真實(shí)狀況。因此必須要完善評(píng)價(jià)體系，引入基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用能力的雙重考核機(jī)制，讓學(xué)生不僅能夠熟練的掌握基礎(chǔ)理論，而且還能將其真正的運(yùn)用到實(shí)際當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)理論和技能的全面培養(yǎng)。為了更好地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力，必須發(fā)揮評(píng)價(jià)體系的激勵(lì)功能，通過(guò)評(píng)價(jià)體系的導(dǎo)向作用和調(diào)控作用最大限度的發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新潛質(zhì)。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在我國(guó)整體教育事業(yè)不斷更新的大背景下，高職院校機(jī)電類專業(yè)的教學(xué)改革也在逐步完善，對(duì)于機(jī)電專業(yè)而言必須確保教育理念符合高職院校的教學(xué)特點(diǎn)，在教學(xué)方式和教學(xué)方法上進(jìn)行全面革新。在進(jìn)行教學(xué)改革的過(guò)程中要融入更多的人性化理念，注重學(xué)生中和素質(zhì)的培養(yǎng)。對(duì)于高職院校來(lái)說(shuō)，培養(yǎng)理論知識(shí)與操作技能兼?zhèn)涞娜苄腿瞬攀墙逃l(fā)展的主要方向，所以在課程改革上應(yīng)該緊密圍繞這一主線，在對(duì)數(shù)學(xué)教育進(jìn)行改革時(shí)，需要從教材編制、教學(xué)思想、教學(xué)理念、教學(xué)方式進(jìn)行全方位的革新，探索出適合高職院校教育發(fā)展的新型教學(xué)模式，使其更好的為培養(yǎng)應(yīng)用型職業(yè)技術(shù)人才而服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王前新.高等職業(yè)技術(shù)院校發(fā)展戰(zhàn)略研究[D].華中科技大學(xué),2006.

[2]黃先琪,張麗霞.高職院校機(jī)電類專業(yè)教育探索[D].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2009.

[3]樊秀娣.我國(guó)高等職業(yè)教育的基本建設(shè)研究[D].華東師范大學(xué),2006.

第2篇：電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：送電線路設(shè)備組成技術(shù)創(chuàng)新架空地線吊線器

中圖分類號(hào)：U463.62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、引言

顧名思義，送電線路的主要任務(wù)就是輸送電能。送電線路可以聯(lián)絡(luò)各個(gè)發(fā)電系統(tǒng)（發(fā)電廠、變電站、變電所等），并使這些發(fā)電系統(tǒng)并列運(yùn)行，共同構(gòu)成電網(wǎng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)國(guó)家和地區(qū)的電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。采用送電線路實(shí)現(xiàn)的電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)功能，可以很好地完成電力系統(tǒng)之間的功率傳遞。尤其是高壓輸電線路，它是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是電力工業(yè)的大動(dòng)脈。

我國(guó)輸電線路的電壓從幾十伏特到上千伏特分為不同的等級(jí)，主要是把由發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)出來(lái)的電能，經(jīng)過(guò)升壓變壓器輸送到各個(gè)電力系統(tǒng)中區(qū)。我們將降壓變壓器的電力線路，以及各個(gè)用電單位的高壓電力線路，統(tǒng)稱為送電線路。

二、送電線路設(shè)備系統(tǒng)概述

概括地講，送電線路是用絕緣子以及相應(yīng)的電力金具將架空地線及導(dǎo)線懸空架設(shè)于桿塔上，以此來(lái)連接各個(gè)發(fā)電系統(tǒng)，達(dá)到實(shí)現(xiàn)輸送電能的目的。送電線路是一種最基礎(chǔ)性的電力設(shè)施，它主要由導(dǎo)線、架空地線、絕緣子、電力金具和接地裝置等部分組成。

導(dǎo)線的主要功能就是輸送電能，因此它必須具有良好的導(dǎo)電性能，同時(shí)還應(yīng)該有足夠的機(jī)械強(qiáng)度、耐振動(dòng)疲勞強(qiáng)度和耐化學(xué)腐蝕的能力。在送電線路的導(dǎo)線材質(zhì)上，綜合多種因素，目前采用最多的送電線路導(dǎo)線是鋼芯鋁絞線或鋼芯鋁合金絞線。在形式與結(jié)構(gòu)上，為了減少電暈，最大程度地降低對(duì)無(wú)線電通信的干擾，從而提高送電線路對(duì)電能的傳遞和輸送能力，因此經(jīng)常采用每相兩根或者每相四根導(dǎo)線組成的分裂導(dǎo)線形式。

架空地線并非用于傳輸電能，但它承擔(dān)著防雷的重要作用，是保證安全輸送電能的關(guān)鍵性措施。從原理上講，架空地線主要是依靠其對(duì)導(dǎo)線的屏蔽功能，以及導(dǎo)線與架空地線之間相互形成的藕合作用，從而減少或避免雷電直接擊打送電線路導(dǎo)線，起到避雷防雷的作用。一旦雷電擊打到桿塔上，雷電產(chǎn)生的電流能夠瞬間經(jīng)過(guò)架空地線分流，大大降低了桿塔頂部的電位，從而提高送電線路設(shè)備的避雷防雷水平。從材質(zhì)上看，目前所采用的架空地線大部分都是鍍鋅鋼絞線，這種架空地線與當(dāng)前較為普遍的鋼芯鋁絞線或者鋼芯鋁合金絞線等良性導(dǎo)體共同使用，可以大大降低不對(duì)稱短路時(shí)的工頻過(guò)電壓，減少潛供電流。

絕緣子是一種將導(dǎo)線固定并懸吊在桿塔上的絕緣物體，它使導(dǎo)線與桿塔之間形成良好的絕緣性。在送電線路工程實(shí)例中，經(jīng)常被采用當(dāng)做絕緣子的有盤形瓷質(zhì)絕緣子、盤形玻璃絕緣子以及棒形懸式復(fù)合絕緣子，可以說(shuō)，這三種形式的絕緣子各有千秋。盤形瓷質(zhì)絕緣子是一種由我國(guó)自產(chǎn)的瓷質(zhì)絕緣子，由于它存在著劣化率很高的缺陷，而且還需要特別檢測(cè)零值，遇到雷擊及污閃容易發(fā)生掉串事故，在使用過(guò)程中也帶來(lái)了比較繁瑣的大量維護(hù)性工作，因此目前已經(jīng)很少被使用。盤形玻璃絕緣子具有零值自爆功能，它在維護(hù)過(guò)程中不需要進(jìn)行檢測(cè)，一旦鋼化玻璃體受外界影響發(fā)生自爆，其殘留的機(jī)械強(qiáng)度仍然能夠達(dá)到破壞拉力的百分之八十以上，依然可以確保送電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。并且，盤形玻璃絕緣子在遇到雷電擊打以及污閃損害后，不會(huì)發(fā)生掉串事故，因此在Ⅰ、Ⅱ級(jí)污區(qū)得到較為普遍的推廣和使用。棒形懸式復(fù)合絕緣子具有良好的防污閃性能，它的重量比較輕盈，機(jī)械強(qiáng)度較高，不需要進(jìn)行維護(hù)，因此在Ⅲ級(jí)及以上污區(qū)已普遍使用。

電力金具是送電線路所使用的鐵制或鋁制的金屬附件，種類繁多，用途各異，比如安裝送電線路導(dǎo)線用的各種線夾，組成絕緣子串的各種金屬制的掛環(huán)，以及連接導(dǎo)線的各種壓接管、分裂導(dǎo)線上的各種類型的間隔棒等。在實(shí)際運(yùn)行中，多數(shù)電力金具需要承受一定的外界拉力，有的還要同時(shí)與送電線路的良好接觸，一旦損壞，可能導(dǎo)致線路故障。送電線路的電力金具按其主要性能和用途可分為線夾類、連接類、接續(xù)類、防護(hù)類和拉線類等。

接地裝置主要由連接架空地線的接地引下線及埋入桿塔地里的接地體或接地極組成，它的主要作用是在大地中迅速疏導(dǎo)和擴(kuò)散雷電產(chǎn)生的電流，以保持線路有一定的耐雷水平。

三、送電線路的技術(shù)創(chuàng)新

我國(guó)目前普遍使用的送電線路有兩種，一種是電力電纜，一種是架空線路。電力電纜主要是將特殊加工制造而成的電纜線鋪設(shè)在電纜隧道中，或者埋沒(méi)在地下。在電力系統(tǒng)的主干線路中，一般要采用電力電纜進(jìn)行大功率電能的傳輸和分配。電力電纜的基本結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)電性良好的線芯、絕緣層、屏蔽層和保護(hù)層四部分，其中線芯是用來(lái)輸送電能的主要部分，絕緣層的作用是將線芯與大地以及不同相的線芯間進(jìn)行隔離，屏蔽層的作用包括導(dǎo)體屏蔽和絕緣屏蔽，保護(hù)層能夠防止電力電纜受到外界的損壞。架空線路一般使用無(wú)絕緣的裸導(dǎo)線，并以立于地面的桿塔作為支持物，用絕緣子將送電線路的導(dǎo)線懸架在桿塔上，目前大多數(shù)的配電線路、高壓輸電線路以及全部的超高壓和特高壓精電線路都采用架空線路。

近幾年來(lái)，隨著我國(guó)送電線路的不斷改造與優(yōu)化，對(duì)送電線路架空地線等設(shè)施的更換與安裝工作日益增多。傳統(tǒng)的送電線路施工方法主要依靠人力，致使送電線路系統(tǒng)的檢修人員作業(yè)強(qiáng)度較大，且存在嚴(yán)重的安全隱患，勞動(dòng)效率低。

在送電線路的檢修中，由于各種型號(hào)的桿塔支架與展放后的地線間距過(guò)小，使得附件架空地線成為一項(xiàng)非常繁重而復(fù)雜的工作。為了減輕送電檢修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，國(guó)內(nèi)已有研究者開發(fā)出“架空地線吊線器”，大大提高了送電工人的工作效率。在經(jīng)過(guò)一定的試驗(yàn)之后，結(jié)果表明，架空地線吊線器能夠減少作業(yè)時(shí)間，減輕變電工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，為送電專業(yè)填補(bǔ)了一項(xiàng)空白。下面，通過(guò)對(duì)處理架空線的幾種工作方法進(jìn)行分析，與架空地線吊線器進(jìn)行對(duì)比。

處理架空地線是送電專業(yè)常見的檢修作業(yè)項(xiàng)目，它的主要內(nèi)容是處理架空地線線傷、提線、更換線夾等，主要的作業(yè)方法有人力提架空線法、繩索纏繞法和滑車起吊法三種。

第一，人力提架空線法。

這種方法的具體步驟是：由兩名登桿作業(yè)的電工，采用肩扛的方法，互相配合，承載架空線自重，向上提升一定的高度，將檢修后的架空地線放入線夾內(nèi)。這種傳統(tǒng)的方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且具有一定的危險(xiǎn)性。

第二，繩索纏繞法。

采用這種方法，需要一名電工登桿作業(yè)，采用繩索將待提升的架空線綁扎牢靠，利用木板或扳手纏繞繩索，逐漸提升架空地線至線夾，完成起吊，該方法需要繩索有足夠的強(qiáng)度，工人需要足夠的力氣才能完成。

第三，滑車起吊法。

滑車起吊法需要兩名電工互相配合，具體是桿塔上一名電工，地面上一名電工。然后由桿塔上的電工將滑車固定在適當(dāng)位置，將大繩綁扎在架空地線上，地面電工配合，利用滑車起吊鋼絲繩。由于地線金具與滑車起吊高度限制，架空地線提升高度不夠，相差的-200mm需要人力法完成。

架空地線吊線器總體重量約為2.5公斤，而其使用的效果則是比傳統(tǒng)方法提高了70%的工作效率。 并且，架空地線吊線器只需要一名工作人員獨(dú)立工作，就能夠達(dá)到事半功倍的良好效果。

該工具設(shè)計(jì)理念巧妙，操作簡(jiǎn)單，安全可靠，能夠大大節(jié)省變電操作的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)降本增效的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

1.楊國(guó)梁.500kV輸電線路檢修技術(shù)分析[J].中小企業(yè)管理與科技.2009.

第3篇：電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)范文

Sun Jinping

（西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，西安 710014）

（Xi'an Institute of Railway Technology，Xi'an 710014，China）

摘要： 針對(duì)職業(yè)教育技能應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，研發(fā)出了數(shù)字電子技術(shù)課程實(shí)踐項(xiàng)目。數(shù)字電子技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，為了打好專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)踐技能的基礎(chǔ)，分四種類型設(shè)計(jì)了30個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目，其中功能認(rèn)知型12個(gè)、技術(shù)應(yīng)用型8個(gè)、仿真測(cè)試型6個(gè)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)型4個(gè)。實(shí)際應(yīng)用表明，四個(gè)層次的實(shí)踐項(xiàng)目對(duì)學(xué)習(xí)掌握數(shù)字電子技術(shù)，提升實(shí)踐技能起到了有效的強(qiáng)化作用。

Abstract: Applied for vocational education skills training objectives, developed the practice of digital electronic technology curriculum projects. Digital electronic technology is a very practical course, in order to lay a solid theoretical knowledge and practical skills of professional basis for the design of the four types of 30 practical projects, of which 12 cognitive function, technology and application 8, simulation test type 6, innovative design type 4. The application shows four levels of practice learning project for digital electronic technology to enhance the practical skills to play an effective role in strengthening.

關(guān)鍵詞： 數(shù)字電子技術(shù) 實(shí)踐項(xiàng)目 功能認(rèn)知 技術(shù)應(yīng)用 創(chuàng)新設(shè)計(jì)

Key words: digital electronics；practical projects；cognitive function；technological application；innovative design

中圖分類號(hào)：TN79+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-4311（2011）15-0217-02

0引言

隨著信息數(shù)字化技術(shù)在各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，數(shù)字電子技術(shù)（以下簡(jiǎn)稱“數(shù)電”）在電類專業(yè)中的作用不可替代。為了打好專業(yè)知識(shí)和技能的基礎(chǔ)，提升實(shí)踐操作和技術(shù)應(yīng)用能力，針對(duì)職業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)數(shù)字電子技術(shù)的實(shí)踐項(xiàng)目進(jìn)行了研究和開發(fā)。

1“數(shù)電”實(shí)踐項(xiàng)目研發(fā)思路

“數(shù)電”課是西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱“我院”）精品課程，是一門面向全院電類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。課程網(wǎng)站資源豐富，利于學(xué)習(xí)、訓(xùn)練、提高、參考。在實(shí)訓(xùn)資源建設(shè)時(shí)，為突出技能培養(yǎng)，體現(xiàn)教、學(xué)、做一體化，實(shí)現(xiàn)邊學(xué)、邊看、邊做，提高實(shí)踐操作能力，提供全方位的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，除了有實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的電子指導(dǎo)書外，要有音頻配置的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目多媒體課件，下一步還要進(jìn)行實(shí)踐示范錄像資源建設(shè)。為此，對(duì)實(shí)踐項(xiàng)目進(jìn)行了整合優(yōu)化，刪除了分立元器件及其性能測(cè)試的內(nèi)容，保留了集成器件的功能驗(yàn)證，增加了集成器件的功能擴(kuò)展和應(yīng)用，提出了創(chuàng)新設(shè)計(jì)的方案要求，以及虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目。同時(shí)，為那些沒(méi)有實(shí)訓(xùn)條件，或無(wú)法實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)的，提供較全面的實(shí)踐資料。

2“數(shù)電”實(shí)踐項(xiàng)目研究與開發(fā)

職業(yè)教育的目標(biāo)是培養(yǎng)技能應(yīng)用型人才，“數(shù)電”的課程目標(biāo)是掌握數(shù)字集成電路和芯片的邏輯功能及應(yīng)用，具備用中、小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)與分析簡(jiǎn)單電子產(chǎn)品的能力，以及組裝、維修、檢測(cè)、調(diào)試能力。所以，設(shè)置實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目時(shí)，按照知識(shí)和技能循序漸進(jìn)、不斷強(qiáng)化的過(guò)程，分四種類型設(shè)計(jì)了30個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目，其中功能認(rèn)知型12個(gè)、技術(shù)應(yīng)用型8個(gè)、仿真測(cè)試型6個(gè)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)型4個(gè)，如表1所示。

2.1 功能認(rèn)知型實(shí)踐項(xiàng)目功能認(rèn)知型實(shí)踐項(xiàng)目，是為了培養(yǎng)數(shù)字電子技術(shù)基本技能而設(shè)計(jì)的項(xiàng)目，如表1所示。針對(duì)數(shù)字電子技術(shù)中涉及到的最基本的元器件，為熟悉、掌握其功能和特點(diǎn)，共有12個(gè)項(xiàng)目，實(shí)踐目標(biāo)是按照集成芯片手冊(cè)熟練地掌握其邏輯功能檢測(cè)方法，學(xué)會(huì)判斷芯片代號(hào)、管腳排列規(guī)律和特點(diǎn)，正確使用和處理使能端、控制端、多余端及相互轉(zhuǎn)換。實(shí)踐要求學(xué)會(huì)正確選用同一功能、不同種類的集成芯片。即，同是與非門，如何區(qū)分TTL系列與CMOS系列，如何區(qū)分TTL74與54系列，以及如何區(qū)分74、74S、74LS等芯片。特別要清楚地掌握集成電路手冊(cè)里芯片功能表（真值表）中各個(gè)狀態(tài)的含義及對(duì)應(yīng)關(guān)系，并通過(guò)功能測(cè)試儀、邏輯功能實(shí)驗(yàn)箱或?qū)嵱?xùn)臺(tái)測(cè)試驗(yàn)證其功能。通過(guò)功能認(rèn)知型項(xiàng)目的實(shí)踐表明，集成電路芯片功能的驗(yàn)證使理論知識(shí)和實(shí)際技能得到了有機(jī)的融合，操作技能得到有效提高和鍛煉，為正確靈活地選用集成芯片奠定了基礎(chǔ)。

2.2 仿真測(cè)試型實(shí)踐項(xiàng)目仿真測(cè)試型實(shí)踐項(xiàng)目是為了提高新技術(shù)應(yīng)用能力而開發(fā)的。它利用軟件Multisim構(gòu)建仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，設(shè)計(jì)一些在實(shí)際操作中難以觀察和測(cè)試的項(xiàng)目，如TTL與非門傳輸特性、組合電路競(jìng)爭(zhēng)與冒險(xiǎn)、觸發(fā)器空翻和振蕩現(xiàn)象等共6個(gè)項(xiàng)目，如表1所示。仿真型項(xiàng)目的實(shí)踐目標(biāo)是利用新型虛擬實(shí)驗(yàn)仿真軟件，實(shí)現(xiàn)需要采用示波器、信號(hào)發(fā)生器、萬(wàn)用表、穩(wěn)壓電源等儀器測(cè)試的項(xiàng)目，學(xué)會(huì)用虛擬儀器進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)踐要求了解TTL與非門的主要技術(shù)參數(shù)指標(biāo)；正確判斷組合電路競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)產(chǎn)生的時(shí)間和種類，學(xué)會(huì)實(shí)現(xiàn)和測(cè)試消除組合電路競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的方法；了解觸發(fā)器空翻、振蕩現(xiàn)象產(chǎn)生和消除的過(guò)程。實(shí)踐證明，虛擬仿真型項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，不僅能夠清晰地觀察到一些難以測(cè)試的現(xiàn)象，直觀地反映理論知識(shí)，而且可以避免實(shí)際操作中元件和儀器設(shè)備的損耗，特別是對(duì)電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作，提供了最直觀、便捷的論證、確認(rèn)及調(diào)試的仿真手段。

2.3 技術(shù)應(yīng)用型實(shí)踐項(xiàng)目技術(shù)應(yīng)用型實(shí)踐項(xiàng)目在功能驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，為強(qiáng)化集成電路芯片功能的拓展應(yīng)用能力而設(shè)計(jì)，共有8個(gè)項(xiàng)目，如表1所示。實(shí)踐目標(biāo)是學(xué)會(huì)用基本集成芯片實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路，掌握邏輯器件的功能擴(kuò)展，并用虛擬軟件仿真。實(shí)踐要求熟悉邏輯器件的功能擴(kuò)展，譬如用兩個(gè)3線-8線譯碼器如何擴(kuò)展為4線-16線譯碼器，并用其實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路、彩燈顯示電路等形式的典型應(yīng)用實(shí)踐內(nèi)容，還有編碼、譯碼、顯示綜合應(yīng)用實(shí)踐項(xiàng)目等。一方面熟悉組合電路的設(shè)計(jì)方法，另一方面強(qiáng)化編碼器、譯碼器、選擇器等邏輯部件的功能擴(kuò)展，鍛煉知識(shí)和技能的融合能力，尤其是虛擬仿真軟件的應(yīng)用，為創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐項(xiàng)目奠定基礎(chǔ)。

2.4 創(chuàng)新設(shè)計(jì)型實(shí)踐項(xiàng)目創(chuàng)新設(shè)計(jì)型實(shí)踐項(xiàng)目4個(gè)，如表1所示。它為提升“數(shù)電”課程綜合應(yīng)用能力而設(shè)計(jì)。其實(shí)踐目標(biāo)是熟練掌握數(shù)字電路設(shè)計(jì)仿真制作方法，把“數(shù)電”課程涉及的知識(shí)和能力通過(guò)這些項(xiàng)目的實(shí)踐達(dá)到融會(huì)貫通。實(shí)踐要求打造“數(shù)電”綜合應(yīng)用能力，從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)仿真、器件的市場(chǎng)調(diào)研論證與購(gòu)置、印制板的制作、電路的組裝調(diào)試、到產(chǎn)品使用說(shuō)明書的編寫，以及產(chǎn)品答辯，全過(guò)程實(shí)踐，致力于培養(yǎng)分析問(wèn)題和處理問(wèn)題的能力、拓展技術(shù)應(yīng)用和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。而且，這些項(xiàng)目在學(xué)習(xí)單片機(jī)時(shí)，我院設(shè)計(jì)也采用單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)同樣的功能，進(jìn)一步加深了對(duì)功能的了解，強(qiáng)化了知識(shí)的銜接和融合。

3實(shí)踐項(xiàng)目的實(shí)施方法

我院是西安市電子技術(shù)類實(shí)訓(xùn)基地，西安市教育局計(jì)劃投入1200萬(wàn)元資金進(jìn)行建設(shè)，已投入500萬(wàn)元建成電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)箱類、插件式實(shí)驗(yàn)臺(tái)類、開放式綜合實(shí)訓(xùn)臺(tái)類和虛擬仿真類不同方式等各種相關(guān)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室，有力地確保了“數(shù)電”課程改革及實(shí)踐項(xiàng)目的實(shí)施。以上研發(fā)設(shè)計(jì)的四類實(shí)踐項(xiàng)目，在實(shí)施過(guò)程中按照教、學(xué)、做一體化教學(xué)方式，根據(jù)課程的學(xué)習(xí)模塊，按任務(wù)項(xiàng)目的知識(shí)相關(guān)點(diǎn)交叉進(jìn)行。如功能認(rèn)知型中TTL與非門邏輯功能驗(yàn)證，仿真測(cè)試型中TTL與非門輸出特性仿真測(cè)試，技術(shù)應(yīng)用型中組合邏輯電路設(shè)計(jì)，按學(xué)習(xí)模塊循序漸進(jìn)實(shí)施，對(duì)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)使其在深度廣度上體驗(yàn)得淋漓盡致。特別是創(chuàng)新設(shè)計(jì)型實(shí)踐項(xiàng)目，是課程知識(shí)技能的大綜合，通常安排一周時(shí)間集中完成。這樣，可以全力以赴、反復(fù)推敲每一個(gè)細(xì)節(jié)、工藝和過(guò)程。

4結(jié)束語(yǔ)

四種類型的實(shí)踐項(xiàng)目對(duì)學(xué)習(xí)掌握數(shù)字電子技術(shù)、提升實(shí)踐技能起到了有效的強(qiáng)化作用。尤其是虛擬仿真實(shí)驗(yàn)不但簡(jiǎn)便易行，而且具有交互性、可操作性，真實(shí)感與實(shí)際的儀器情境雷同，元件選擇范圍廣泛，電路修改方便，減少了試驗(yàn)元器件的損壞，能極大地提高教學(xué)效果，也為真實(shí)的實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)，為電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供了研究、開發(fā)、論證的便捷手段。也為應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)課程解構(gòu)、重構(gòu)進(jìn)行了嘗試和鋪墊。

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第4篇：電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)范文

在教學(xué)過(guò)程中，教師要通過(guò)設(shè)計(jì)項(xiàng)目、完成項(xiàng)目等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，學(xué)生在完成項(xiàng)目的過(guò)程中學(xué)習(xí)改電路中電子元器件的性能、參數(shù)等理論知識(shí)，并分析電路實(shí)現(xiàn)的功能等，這樣不僅可以加深學(xué)生對(duì)理論的理解，提高學(xué)習(xí)興趣，還能豐富和發(fā)展理論知識(shí)，使之轉(zhuǎn)化為更高層次的經(jīng)驗(yàn)、技能和技巧。同時(shí)也為創(chuàng)新電路提供了實(shí)踐的可能性。

由于電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電子的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝不斷涌現(xiàn)，在教學(xué)過(guò)程中要不斷引導(dǎo)學(xué)生對(duì)新技術(shù)的強(qiáng)化和關(guān)注，同時(shí)引導(dǎo)他們對(duì)原有電路進(jìn)行改進(jìn)或者創(chuàng)新應(yīng)用，將創(chuàng)新的思想引入課程中來(lái)。課程改革從以下幾個(gè)方面入手：

1.以學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新設(shè)計(jì)為核心?！峨娮蛹夹g(shù)》課程內(nèi)容體系改革要在以項(xiàng)目為單元實(shí)踐的基礎(chǔ)上滲入理論知識(shí)，在完成項(xiàng)目的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、思維和能力。必須灌輸創(chuàng)新意識(shí)、理念，同時(shí)講授探索創(chuàng)新的正確方法，思考是關(guān)鍵，在實(shí)踐的過(guò)程中，不斷引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題并嘗試解決問(wèn)題。項(xiàng)目?jī)?nèi)容的設(shè)計(jì)既要能體現(xiàn)知識(shí)性，同時(shí)也要利于學(xué)生對(duì)電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和改造，在完成項(xiàng)目的過(guò)程中一定要給學(xué)生繼續(xù)深入的平臺(tái)，讓學(xué)生對(duì)原電路改造或者對(duì)該電路創(chuàng)新運(yùn)用等。要將創(chuàng)新的運(yùn)用作為項(xiàng)目評(píng)價(jià)中的重要方面。

2.以器件的應(yīng)用電路為主線。電子技術(shù)發(fā)展迅速，新器件、新電路不斷涌現(xiàn)。為了適應(yīng)迅猛發(fā)展的電子技術(shù)，在授課的過(guò)程中要打破常規(guī)的知識(shí)體系講授，而應(yīng)該以器件的應(yīng)用電路為主線，這樣既開闊了學(xué)生的視野，又增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，同時(shí)又能聯(lián)系實(shí)際，使得學(xué)生非常清楚電子技術(shù)后在實(shí)踐中的應(yīng)用，不至于理論脫離實(shí)際的現(xiàn)象存在。同時(shí)還應(yīng)該在此基礎(chǔ)上，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維和意識(shí)，讓其能對(duì)已經(jīng)學(xué)習(xí)的電路改造更新，實(shí)現(xiàn)新的功能。

3.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要圍繞著培養(yǎng)學(xué)生看電路圖的能力、選擇設(shè)計(jì)方案和元器件的能力、電路安裝及調(diào)試能力、應(yīng)用軟件的應(yīng)用能力、創(chuàng)新改造電路的能力來(lái)進(jìn)行。課程內(nèi)容的安排及學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)圍繞這幾種能力展開。特別應(yīng)以創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為主。在評(píng)價(jià)體系中也要增強(qiáng)創(chuàng)新的分值，使得學(xué)生重視創(chuàng)新思維。

培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的制度保障

課堂中創(chuàng)新意識(shí)、思維的培養(yǎng)最終要落實(shí)到實(shí)處。除了課堂中的學(xué)習(xí)動(dòng)手外，要讓學(xué)生能真實(shí)做出創(chuàng)新作品，我覺得應(yīng)該從以下幾個(gè)方面著手：

1.設(shè)立實(shí)驗(yàn)室開放制度。為了使學(xué)生的創(chuàng)新想法變成現(xiàn)實(shí)，首先要開放相關(guān)實(shí)驗(yàn)室，使學(xué)生能有更好的平成創(chuàng)新作品。學(xué)生憑有效證件向?qū)嶒?yàn)室老師提出申請(qǐng)，經(jīng)審核登記后可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室的開放時(shí)間與學(xué)校作息時(shí)間同步，學(xué)生更具自己的需要隨時(shí)都可以進(jìn)入，實(shí)現(xiàn)真正意義上的開放。

2.設(shè)立導(dǎo)師制。由導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新作品。導(dǎo)師一般在本專業(yè)領(lǐng)域有較高的專業(yè)素養(yǎng)，由導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生完成創(chuàng)新作品，可以節(jié)約很多時(shí)間。同時(shí)導(dǎo)師也比較了解學(xué)生的能力，能設(shè)計(jì)出適合學(xué)生能力的作品，導(dǎo)師在專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)面等也會(huì)積極的影響到學(xué)生。

3.設(shè)立創(chuàng)新學(xué)分。學(xué)校為了支持創(chuàng)新教育，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激勵(lì)學(xué)生做出創(chuàng)新作品，可以適當(dāng)設(shè)立創(chuàng)新學(xué)分，根據(jù)學(xué)生不同的創(chuàng)新成果給與一定的學(xué)分，通過(guò)學(xué)分的給定，學(xué)生的創(chuàng)新積極性會(huì)得到很大提高。

第5篇：電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：電子技術(shù)；課程改革；創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）14-0023-02

一、《電子技術(shù)》課程改革的必要性

電子技術(shù)是樓宇智能化學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課程，為學(xué)生后期的專業(yè)課程學(xué)習(xí)提供技術(shù)支持及培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。該課程的學(xué)習(xí)在構(gòu)建學(xué)生電子技術(shù)基本理論、基本動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力方面有著不可替代的重要作用。但是現(xiàn)在《電子技術(shù)》課程的講授過(guò)分強(qiáng)調(diào)了知識(shí)的系統(tǒng)性、理論性和完整性，整個(gè)課程的教學(xué)過(guò)程以理論為主，在學(xué)期結(jié)束的時(shí)候再做一個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目來(lái)驗(yàn)證理論的正確性。這種教學(xué)方法對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)力度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，使得學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣不高，整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程枯燥無(wú)味。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.理論知識(shí)過(guò)分全面、系統(tǒng)。課程內(nèi)容的設(shè)置沒(méi)有與專業(yè)及培養(yǎng)目標(biāo)很好地結(jié)合，沒(méi)有打破傳統(tǒng)的傳授知識(shí)為本的教學(xué)思想，整個(gè)課程的設(shè)置都是先講電子元器件的工作原理、性能參數(shù)及工作電路圖的原理分析，到最后再象征性地把所有電子元器件綜合做一個(gè)實(shí)訓(xùn)。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中以理論知識(shí)為主，由于我們的學(xué)生都是初中后并且學(xué)習(xí)成績(jī)不是很好，所以對(duì)理論的學(xué)習(xí)及理解比較困難，所以學(xué)生就會(huì)對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)非常不感興趣。更有甚者，學(xué)到最后，都不知道學(xué)的什么內(nèi)容，不知道學(xué)這門課程有什么意義。

2.上課的實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證性為主。課程中的實(shí)驗(yàn)主要以驗(yàn)證性的為主。在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的過(guò)程中，為了證明某些結(jié)論的正確性，為了驗(yàn)證電子元器件的特性曲線、性能參數(shù)，經(jīng)常要做一些實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)的開展主要以驗(yàn)證為主，學(xué)生都知道這些結(jié)論肯定是正確的，所以對(duì)這些實(shí)驗(yàn)的積極性不是很高，都是抱著實(shí)驗(yàn)成不成功無(wú)所謂的心態(tài)，不能正確對(duì)待實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果也不是很在意，以至于有些學(xué)生實(shí)驗(yàn)完成后也不能很好地理解電子元器件的特性曲線等。

3.動(dòng)手環(huán)節(jié)少、創(chuàng)新教育不夠。在整個(gè)課程教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置中，主要是對(duì)電路原理的分析，而真正要求實(shí)現(xiàn)電路功能的環(huán)節(jié)很少，只是在學(xué)期最后有一個(gè)綜合實(shí)訓(xùn)，所以就會(huì)出現(xiàn)很多學(xué)生只會(huì)理論分析電路功能而不知道該電路在實(shí)際電子產(chǎn)品中的運(yùn)用，將所學(xué)的知識(shí)用到實(shí)際電路中卻不能分析該電路實(shí)現(xiàn)的原理、不知道該電路的功能，所學(xué)知識(shí)與電路的實(shí)際運(yùn)用脫節(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重，更別談創(chuàng)新思維了，對(duì)整個(gè)知識(shí)的理解處于一知半解中。

二、《電子技術(shù)》課改中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

《電子技術(shù)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。教學(xué)的過(guò)程要理論聯(lián)系實(shí)際，注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。在教學(xué)過(guò)程中，教師要通過(guò)設(shè)計(jì)項(xiàng)目、完成項(xiàng)目等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，學(xué)生在完成項(xiàng)目的過(guò)程中學(xué)習(xí)改電路中電子元器件的性能、參數(shù)等理論知識(shí)，并分析電路實(shí)現(xiàn)的功能等，這樣不僅可以加深學(xué)生對(duì)理論的理解，提高學(xué)習(xí)興趣，還能豐富和發(fā)展理論知識(shí)，使之轉(zhuǎn)化為更高層次的經(jīng)驗(yàn)、技能和技巧。同時(shí)也為創(chuàng)新電路提供了實(shí)踐的可能性。

由于電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電子的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝不斷涌現(xiàn)，在教學(xué)過(guò)程中要不斷引導(dǎo)學(xué)生對(duì)新技術(shù)的強(qiáng)化和關(guān)注，同時(shí)引導(dǎo)他們對(duì)原有電路進(jìn)行改進(jìn)或者創(chuàng)新應(yīng)用，將創(chuàng)新的思想引入課程中來(lái)。課程改革從以下幾個(gè)方面入手：

1.以學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新設(shè)計(jì)為核心。《電子技術(shù)》課程內(nèi)容體系改革要在以項(xiàng)目為單元實(shí)踐的基礎(chǔ)上滲入理論知識(shí)，在完成項(xiàng)目的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、思維和能力。必須灌輸創(chuàng)新意識(shí)、理念，同時(shí)講授探索創(chuàng)新的正確方法，思考是關(guān)鍵，在實(shí)踐的過(guò)程中，不斷引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題并嘗試解決問(wèn)題。項(xiàng)目?jī)?nèi)容的設(shè)計(jì)既要能體現(xiàn)知識(shí)性，同時(shí)也要利于學(xué)生對(duì)電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和改造，在完成項(xiàng)目的過(guò)程中一定要給學(xué)生繼續(xù)深入的平臺(tái)，讓學(xué)生對(duì)原電路改造或者對(duì)該電路創(chuàng)新運(yùn)用等。要將創(chuàng)新的運(yùn)用作為項(xiàng)目評(píng)價(jià)中的重要方面。

2.以器件的應(yīng)用電路為主線。電子技術(shù)發(fā)展迅速，新器件、新電路不斷涌現(xiàn)。為了適應(yīng)迅猛發(fā)展的電子技術(shù)，在授課的過(guò)程中要打破常規(guī)的知識(shí)體系講授，而應(yīng)該以器件的應(yīng)用電路為主線，這樣既開闊了學(xué)生的視野，又增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，同時(shí)又能聯(lián)系實(shí)際，使得學(xué)生非常清楚電子技術(shù)后在實(shí)踐中的應(yīng)用，不至于理論脫離實(shí)際的現(xiàn)象存在。同時(shí)還應(yīng)該在此基礎(chǔ)上，拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維和意識(shí)，讓其能對(duì)已經(jīng)學(xué)習(xí)的電路改造更新，實(shí)現(xiàn)新的功能。

3.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要圍繞著培養(yǎng)學(xué)生看電路圖的能力、選擇設(shè)計(jì)方案和元器件的能力、電路安裝及調(diào)試能力、應(yīng)用軟件的應(yīng)用能力、創(chuàng)新改造電路的能力來(lái)進(jìn)行。課程內(nèi)容的安排及學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)圍繞這幾種能力展開。特別應(yīng)以創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為主。在評(píng)價(jià)體系中也要增強(qiáng)創(chuàng)新的分值，使得學(xué)生重視創(chuàng)新思維。

三、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的制度保障

課堂中創(chuàng)新意識(shí)、思維的培養(yǎng)最終要落實(shí)到實(shí)處。除了課堂中的學(xué)習(xí)動(dòng)手外，要讓學(xué)生能真實(shí)做出創(chuàng)新作品，我覺得應(yīng)該從以下幾個(gè)方面著手：

1.設(shè)立實(shí)驗(yàn)室開放制度。為了使學(xué)生的創(chuàng)新想法變成現(xiàn)實(shí)，首先要開放相關(guān)實(shí)驗(yàn)室，使學(xué)生能有更好的平成創(chuàng)新作品。學(xué)生憑有效證件向?qū)嶒?yàn)室老師提出申請(qǐng)，經(jīng)審核登記后可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室的開放時(shí)間與學(xué)校作息時(shí)間同步，學(xué)生更具自己的需要隨時(shí)都可以進(jìn)入，實(shí)現(xiàn)真正意義上的開放。

2.設(shè)立導(dǎo)師制。由導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新作品。導(dǎo)師一般在本專業(yè)領(lǐng)域有較高的專業(yè)素養(yǎng)，由導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生完成創(chuàng)新作品，可以節(jié)約很多時(shí)間。同時(shí)導(dǎo)師也比較了解學(xué)生的能力，能設(shè)計(jì)出適合學(xué)生能力的作品，導(dǎo)師在專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)面等也會(huì)積極的影響到學(xué)生。

第6篇：電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞 Arduino 技術(shù)課程 技術(shù)開發(fā)

中圖分類號(hào)：TP242 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

信息技術(shù)飛速發(fā)展，一邊是層出不窮的新技術(shù)、新軟件、新服務(wù)向人們涌來(lái)，另一邊是“新課程不新”的永恒滯后現(xiàn)象?；贏rduino平臺(tái)的高職技術(shù)課程開發(fā)，通過(guò)大量的實(shí)踐研究，取得了較好的效果。

1基于Arduino平臺(tái)技術(shù)課程的解讀

針對(duì)當(dāng)前技術(shù)課程技術(shù)不新，學(xué)生不感興趣的問(wèn)題。我們?cè)谡n程設(shè)置上著重當(dāng)前流行的傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、互動(dòng)媒體技術(shù)為主。具體如下

（1）為什么選取這個(gè)平臺(tái)。Arduino是一款開源電子平臺(tái)，包含硬件：各種型號(hào)的arduino板，軟件：arduino IDE。由意大利教師Massimo Banzi和西班牙籍晶片工程師David Cuartielles聯(lián)手開發(fā)設(shè)計(jì)電路板，并引入Banzi的學(xué)生提供程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。起初他們是為了解決學(xué)生們?cè)谧鲈囼?yàn)時(shí)找不到便宜好用的微控制器這一問(wèn)題。但隨后三人又秉承設(shè)計(jì)時(shí)的開放源碼理念，把設(shè)計(jì)圖放到了網(wǎng)上，任何人都被允許生產(chǎn)電路板的復(fù)制品，還能重新設(shè)計(jì)，為現(xiàn)在市場(chǎng)上大量的Arduino板奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。Arduino，不光是一個(gè)基于開放源碼的軟硬件平臺(tái)，并且具有使用類似Java，C語(yǔ)言的Processing/Wiring開發(fā)環(huán)境。幾乎任何人，即使不懂電腦編程，也能用Arduino做出很酷的東西，例如對(duì)感測(cè)器作出回應(yīng)，閃爍燈光，控制馬達(dá)……

（2）開源理念。Arduino控制板是采用開放源代碼的電路圖設(shè)計(jì)，所以有經(jīng)驗(yàn)的電路設(shè)計(jì)師能夠根據(jù)需求設(shè)計(jì)自己的模塊，可以對(duì)其擴(kuò)展或改進(jìn)。甚至是對(duì)于一些相對(duì)沒(méi)有什么經(jīng)驗(yàn)的用戶，也可以通過(guò)制作試驗(yàn)板來(lái)理解Arduino是怎么工作的。而且版權(quán)法只監(jiān)管開源軟體，卻很難用在硬體上，于是Arduino采用Creative Commons許可。任何人都被允許生產(chǎn)電路板的復(fù)制品，還能重新設(shè)計(jì)，甚至銷售原O計(jì)的復(fù)制品，而這一切都不需要付版稅。然而，如果你重新了引用設(shè)計(jì)，你必須說(shuō)明原始Arduino團(tuán)隊(duì)的貢獻(xiàn)。如果你調(diào)整或改動(dòng)了電路板，你的最新設(shè)計(jì)必須使用相同或類似的 Creative Commons許可，以保證新版本的Arduino電路板也會(huì)一樣的自由和開放。唯一被保留的只有Arduino這個(gè)名字

（3）平臺(tái)使用。以DFROBOT基礎(chǔ)套件為硬件基礎(chǔ)完成Arduino UNO和一些周邊的擴(kuò)展板、傳感器、執(zhí)行器等電子器件認(rèn)識(shí)與使用，完成電子電路設(shè)計(jì)；借助Arduino編程語(yǔ)言S4A（圖形化）IDE（代碼模式）設(shè)計(jì)算法，實(shí)現(xiàn)算法。

（4）設(shè)計(jì)創(chuàng)作。學(xué)習(xí)使用Arduino軟硬件平臺(tái)后，其目的不僅是使用套件中的電子元器件來(lái)制作具體作品，更主要的是讓學(xué)生能夠利用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)創(chuàng)作自己的項(xiàng)目案例，從而提升學(xué)生的信息創(chuàng)新能力。實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)制作到設(shè)計(jì)創(chuàng)作的轉(zhuǎn)變。

（5）項(xiàng)目開發(fā)。圍繞“智能家居”的話題，介紹如何使用Arduino控制220V的家用電器，具體介紹繼電器等使用過(guò)程，并講解通過(guò)遙控套件，把普通家用電器改造為可遙控的電器過(guò)程。介紹物聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)Arduino與瀏覽器、手機(jī)之間的互動(dòng)。讓學(xué)生初步了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并能制作一個(gè)簡(jiǎn)單的物聯(lián)網(wǎng)模型。

2基于Arduino課程技術(shù)實(shí)踐意義

針對(duì)當(dāng)前技術(shù)課程技術(shù)不新，學(xué)生不感興趣的問(wèn)題。我們?cè)谡n程設(shè)置上著重當(dāng)前流行的傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、互動(dòng)媒體技術(shù)為主。具體如下：

（1）從技術(shù)角度看。一塊小小的Arduino板子能夠連接到計(jì)算機(jī)上，同時(shí)有著豐富的不同類型電子模塊。可以讓學(xué)習(xí)者在連接與制作過(guò)程中體會(huì)到元件、傳感器等級(jí)別的技術(shù)。只有這樣才能使課程更接近“真正”的計(jì)算機(jī)技術(shù)。

（2）從程序角度看。使用S4A、IDE編程。這對(duì)于編程教學(xué)來(lái)說(shuō)非常重要，完成了從易到難道課程內(nèi)容序列、從單一方向向綜合發(fā)展的學(xué)習(xí)序列、從技術(shù)工具到生活應(yīng)用的實(shí)踐序列。

（3）從發(fā)展角度看。Arduino控制板配上相應(yīng)的編程語(yǔ)言。既能通過(guò)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)完成任務(wù)，也能夠?qū)⒏嗟膽?yīng)用與生活的實(shí)際問(wèn)題結(jié)合起來(lái)。有了Arduino這個(gè)開源的軟硬件平臺(tái)，在生活情境中強(qiáng)調(diào)應(yīng)用，在應(yīng)用中強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新。

（4）從學(xué)科角度看。不管是信息技術(shù)還是通用技術(shù)在很多學(xué)校都是由一些非專業(yè)的教師來(lái)任教，長(zhǎng)此以往，學(xué)校、家長(zhǎng)、社會(huì)形成一種共識(shí)：技術(shù)課誰(shuí)都可以帶，誰(shuí)都能帶好。技術(shù)教師與其他教師比得不到應(yīng)有的尊重與重視，技術(shù)教師的專業(yè)性，更得不到體現(xiàn)。因此，從提升技術(shù)學(xué)科的專業(yè)性角度出發(fā)，把技術(shù)課程應(yīng)做成只有技術(shù)教師才能上的課程，而其他教師不能上。

3基于Arduino課程技術(shù)開發(fā)的創(chuàng)新之處

有關(guān)Arduino的教程目前國(guó)內(nèi)外有很多，有基礎(chǔ)教程，有高級(jí)教程，有關(guān)于機(jī)器人制作的，有關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)制作的……但這些教程有一個(gè)通病：是教程而非教材，且閱讀對(duì)象要求較高。目前國(guó)內(nèi)外的關(guān)于Arduino的教程面向?qū)ο蠖嘁噪娮影l(fā)燒友，高校大學(xué)生等為主，可以說(shuō)對(duì)于高職教育這塊顯得有些“不接地氣”。我們這個(gè)基于Arduino平臺(tái)的技術(shù)課（下轉(zhuǎn)第192頁(yè)）（上接第161頁(yè)）程的開發(fā)，通過(guò)實(shí)踐探討，摸索一條適合當(dāng)前形勢(shì)的技術(shù)課程之路，有如下創(chuàng)新之處：

（1）綜合實(shí)踐。Arduino編程是建立于硬件基礎(chǔ)和數(shù)字電路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)之上，這就要求我們的學(xué)生要能夠熟悉使用一些簡(jiǎn)單的電子元?dú)饧⒛軌驗(yàn)樗麄冊(cè)O(shè)計(jì)合理的電子電路。最后通過(guò)程序編寫實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)。在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生具備的知識(shí)包括物理、數(shù)學(xué)、技術(shù)等多方面的知識(shí)。而基于Arduino編程只是這些多元知識(shí)的融合點(diǎn)。

（2）服務(wù)生活。教學(xué)案例難度要適中，同時(shí)與其現(xiàn)實(shí)生活中緊密聯(lián)系。通過(guò)課程學(xué)習(xí)后，可以了解其原理，完成其制作，創(chuàng)新其設(shè)計(jì)。讓更多學(xué)生愿意學(xué)，喜歡學(xué)。例如聲控?zé)簟囟葓?bào)警裝置等。

（3）實(shí)現(xiàn)整合?；A(chǔ)教育做Arduino的教學(xué)，不妨與我們的技術(shù)課程結(jié)合起來(lái)，這樣既使得Arduino走進(jìn)日常教學(xué)的課堂，另外也彌補(bǔ)了技術(shù)課程缺少相關(guān)配套實(shí)驗(yàn)。從而最終實(shí)現(xiàn)技術(shù)課堂的大整合。

（4）學(xué)習(xí)創(chuàng)作。我們?cè)诩夹g(shù)課程中經(jīng)常會(huì)提學(xué)習(xí)制作，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)一定時(shí)間后，自己根據(jù)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)制作完成課程中規(guī)定的任務(wù)，而在本課題研究中，要實(shí)現(xiàn)從學(xué)習(xí)制作到學(xué)習(xí)創(chuàng)作的改變，在每個(gè)課時(shí)結(jié)束后，由學(xué)生自己進(jìn)行設(shè)計(jì)，利用所學(xué)知識(shí)完成自己的設(shè)計(jì)任務(wù)。從而實(shí)現(xiàn)“學(xué)習(xí)制作”到“學(xué)習(xí)創(chuàng)作”的改變。

參考文獻(xiàn)

[1] 李瑞，陳杰.Arduino：開放的軟硬件電子平臺(tái)[J].中國(guó)信息技術(shù)教育，2013（11）.

第7篇：電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)范文

一、電子實(shí)習(xí)教學(xué)的改革措施

1.建立經(jīng)典教學(xué)案例庫(kù)，充實(shí)實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容。電子實(shí)習(xí)的基本教學(xué)內(nèi)容包括：電子元器件的基本知識(shí)；電烙鐵的使用與焊接；直流穩(wěn)壓電路的焊接、調(diào)試與參數(shù)測(cè)量；示波器和萬(wàn)用表的使用；電子產(chǎn)品的焊接、安裝及調(diào)試等。改革前，電子實(shí)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容，雖然能達(dá)到操作訓(xùn)練和動(dòng)手實(shí)踐的教學(xué)要求，但整體而言，是基本而簡(jiǎn)單的，缺乏綜合性、設(shè)計(jì)性的教學(xué)內(nèi)容，無(wú)法滿足我校內(nèi)涵建設(shè)和卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃對(duì)人才培養(yǎng)的要求。因此，我們每學(xué)期向一線的實(shí)習(xí)指導(dǎo)老師征集教學(xué)案例，組織專家和同行比較和討論，評(píng)選出適合我校教學(xué)實(shí)際的優(yōu)秀教學(xué)案例，不斷積累，建立電子實(shí)習(xí)經(jīng)典教學(xué)案例庫(kù)。這樣不僅豐富和充實(shí)了實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，而且提升了實(shí)習(xí)教師的教學(xué)水平。目前在電子實(shí)習(xí)中，陸續(xù)采用并運(yùn)用于實(shí)踐教學(xué)，獲得良好教學(xué)效果的經(jīng)典教學(xué)案例有：可調(diào)式串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源的原理、焊接與調(diào)試；簡(jiǎn)單收音機(jī)電路的原理、焊接與調(diào)試；自動(dòng)水龍頭控制電路的原理、焊接與調(diào)試；聲光控節(jié)電開關(guān)電路的原理、焊接與調(diào)試；多功能數(shù)字液晶顯示萬(wàn)用表的原理、焊接與調(diào)試；基于PT2262和PT2272數(shù)字編譯碼芯片的遙控發(fā)射接收電路的原理、焊接與調(diào)試等。

2.采用學(xué)生“學(xué)練試創(chuàng)”，老師引導(dǎo)啟發(fā)的教學(xué)模式。根據(jù)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)過(guò)程，我們大致將整個(gè)實(shí)習(xí)過(guò)程分為學(xué)、練、試、創(chuàng)四個(gè)不同階段。針對(duì)這四個(gè)階段的特點(diǎn)，實(shí)習(xí)教師相應(yīng)調(diào)整教學(xué)重心和方式。學(xué)，主要是知識(shí)的學(xué)習(xí)與積累。這個(gè)階段教師側(cè)重于激發(fā)學(xué)生的興趣和愛好，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。練，主要是知識(shí)的消化和吸收，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和解決問(wèn)題的能力。這個(gè)階段教師注意重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生掌握電路模塊的調(diào)試和故障診斷。試，主要是知識(shí)的運(yùn)用和發(fā)現(xiàn)，在這個(gè)階段教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握和理解關(guān)鍵電路模塊的基本原理、調(diào)試和排除故障。創(chuàng)，是實(shí)習(xí)的最后一個(gè)階段，相比于前三個(gè)階段，這個(gè)階段對(duì)能力培養(yǎng)的要求更高。通過(guò)項(xiàng)目設(shè)計(jì)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、交流溝通和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。這個(gè)階段，實(shí)習(xí)老師注重和強(qiáng)調(diào)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中的表現(xiàn)，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)造、開發(fā)潛能，并通過(guò)最后的答辯環(huán)節(jié)評(píng)定和考核項(xiàng)目實(shí)施中團(tuán)隊(duì)成員的表現(xiàn)。

3.利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和多媒體技術(shù)，改進(jìn)教學(xué)手段和方法。常用電子儀器儀表的使用、電子元器件辨識(shí)與檢測(cè)等內(nèi)容主要依靠實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師在實(shí)訓(xùn)室里通過(guò)黑板教學(xué)講解和實(shí)物操作演示，而焊接工具與焊接練習(xí)、電子產(chǎn)品的電路原理及焊接調(diào)試等實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容則通過(guò)面對(duì)面、手把手的指導(dǎo)，讓學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)和操作。隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展，借助網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，在教學(xué)改革中，我們制作了實(shí)習(xí)教學(xué)多媒體課件和網(wǎng)絡(luò)課程包，努力建設(shè)電子實(shí)習(xí)精品課程，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資料網(wǎng)絡(luò)共享，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。運(yùn)用圖像、文字和視頻相結(jié)合的多媒體手段，以豐富生動(dòng)的教學(xué)形式激發(fā)學(xué)生的興趣；通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源共享和網(wǎng)上師生互動(dòng)環(huán)節(jié)，幫助學(xué)生有效便捷地預(yù)習(xí)，拓寬教師和學(xué)生交流互動(dòng)的渠道，從而提高教學(xué)質(zhì)量，強(qiáng)化教學(xué)效果。

4.基礎(chǔ)與提高并重，個(gè)人與團(tuán)隊(duì)兼顧，綜合考核學(xué)生。為了更好地評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合能力，需建立較為科學(xué)全面的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)生電子實(shí)習(xí)表現(xiàn)進(jìn)行考核。根據(jù)實(shí)習(xí)內(nèi)容的教學(xué)安排，我們把整個(gè)電子實(shí)習(xí)內(nèi)容的安排劃分為四部分：基礎(chǔ)、提高、設(shè)計(jì)和答辯。學(xué)生的成績(jī)?cè)u(píng)定綜合了以下四部分：（1）基礎(chǔ)部分（占30%），主要是培養(yǎng)學(xué)生個(gè)人的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)和基本技能訓(xùn)練。包括了解和掌握常用元器件的分類、規(guī)格、型號(hào)、辨識(shí)方法及選用原則等；掌握常用電子儀器儀表的工作原理、性能指標(biāo)和使用方法；構(gòu)思并在萬(wàn)用板上焊接一個(gè)具有獨(dú)特個(gè)性的LOGO，作為自己電子作品的標(biāo)志；直流穩(wěn)壓電路的焊接、調(diào)試及測(cè)量等。（2）提高部分（占30%），安排一些較為復(fù)雜電路模塊的原理、焊接、調(diào)試等作為實(shí)習(xí)的提高內(nèi)容，主要培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，為后續(xù)的設(shè)計(jì)階段打下基礎(chǔ)，包括雙晶體管振蕩電路、小型繼電器控制電路、遙控發(fā)射接收測(cè)試電路的焊接與調(diào)試等內(nèi)容。（3）設(shè)計(jì)部分（占30%），在這個(gè)階段，學(xué)生4或5人一組，自由組成團(tuán)隊(duì)，自主選擇實(shí)習(xí)的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，分工協(xié)作，共同努力，自主設(shè)計(jì)，獨(dú)立調(diào)試，提交作品及設(shè)計(jì)報(bào)告，以團(tuán)隊(duì)的形式完成項(xiàng)目。（4）答辯部分（占10%），最后團(tuán)隊(duì)推選一名成員，進(jìn)行項(xiàng)目完成情況的陳述答辯。

二、改革后的教學(xué)效果

1.自主學(xué)習(xí)的能力得到鍛煉。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，學(xué)生必須查閱技術(shù)資料和技術(shù)手冊(cè)，提出電路設(shè)計(jì)方案，然后比較、討論和分析，最終確定較為合理的方案。在這個(gè)過(guò)程中，所有團(tuán)隊(duì)成員普遍感覺自己的學(xué)習(xí)主動(dòng)性得到了提升，獲取信息和運(yùn)用知識(shí)的能力得到了很好的鍛煉。

2.電路分析與診斷能力得到提高。學(xué)生普遍反映，電路調(diào)試是實(shí)習(xí)中的“硬骨頭”，最磨人。一不小心，就引發(fā)故障，此時(shí)需要冷靜分析，反復(fù)檢測(cè)，耐心調(diào)試，細(xì)心排查，不斷發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，提高分析與診斷電路的能力。

3.團(tuán)隊(duì)協(xié)作和交流溝通能力得到提高。電子實(shí)習(xí)后期布置的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，是以團(tuán)隊(duì)形式完成的，單打獨(dú)斗是無(wú)法完成的。因此，成員之間必須加強(qiáng)交流溝通，取長(zhǎng)補(bǔ)短，相互協(xié)調(diào)，同舟共濟(jì)，否則會(huì)拖延項(xiàng)目的進(jìn)展。最后的項(xiàng)目答辯必須思路清晰，簡(jiǎn)潔客觀地進(jìn)行陳述答辯，才能完美地展現(xiàn)項(xiàng)目的成果，這些無(wú)形中鍛煉了學(xué)生的協(xié)作精神和交流溝通能力。

第8篇：電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)范文

以提高實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)效果，增強(qiáng)學(xué)生EDA設(shè)計(jì)的自主性與創(chuàng)新性為目的設(shè)計(jì)了一款FPGA綜合實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)。整套開發(fā)系統(tǒng)采用核心模塊板加底板的模塊化設(shè)計(jì)形式，適合學(xué)生在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展設(shè)計(jì)，做算法評(píng)估，數(shù)據(jù)處理等應(yīng)用。教學(xué)實(shí)踐中采取學(xué)生自主設(shè)計(jì)為主，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，實(shí)現(xiàn)了實(shí)踐教學(xué)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提高了EDA課程的教學(xué)質(zhì)量。最后通過(guò)系統(tǒng)地分析學(xué)生的課程設(shè)計(jì)總結(jié)及教學(xué)效果得到了對(duì)該實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)的科學(xué)評(píng)價(jià)。

關(guān)鍵字：FPGA；系統(tǒng)開發(fā)；教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號(hào)：G424.21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1引言

自1984年Xilinx公司推出了第一片現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件（FPGA）至今，已經(jīng)歷了20幾年的快速發(fā)展歷程。FPGA的邏輯規(guī)模已經(jīng)從最初的1000個(gè)可用門發(fā)展到現(xiàn)在的1000萬(wàn)個(gè)可用門。FPGA技術(shù)之所以具有巨大的市場(chǎng)吸引力，其根本原因在于：其不僅可以解決電子系統(tǒng)小型化、低功耗、高可靠性等問(wèn)題，而且其開發(fā)周期短、投入少，芯片價(jià)格不斷下降。FPGA正在越來(lái)越多地取代傳統(tǒng)上ASIC，特別是在小批量、個(gè)性化的產(chǎn)品市場(chǎng)方面。因此掌握好FPGA的相關(guān)知識(shí)能使學(xué)生具備更好的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

FPGA實(shí)驗(yàn)開發(fā)板設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)思想

傳統(tǒng)的FPGA實(shí)驗(yàn)板功能過(guò)于復(fù)雜，一部分功能學(xué)生很少用到，面對(duì)這樣的系統(tǒng)學(xué)生感覺無(wú)從下手反而增加了對(duì)實(shí)驗(yàn)板的學(xué)習(xí)難度；同時(shí)缺少可擴(kuò)展性，學(xué)生只能在別人設(shè)計(jì)好的開發(fā)板上做一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，不便于二次開發(fā)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中喪失了主動(dòng)性與創(chuàng)新性。

如何把抽象的邏輯認(rèn)知變成形象的認(rèn)知過(guò)程，從而引導(dǎo)學(xué)生去大膽創(chuàng)新是我們面臨的重點(diǎn)問(wèn)題。因此，設(shè)計(jì)開發(fā)實(shí)驗(yàn)板的基本目的是幫助學(xué)生由淺入深系統(tǒng)掌握FPGA設(shè)計(jì)開發(fā)知識(shí)，既要掌握軟件編程，又要學(xué)會(huì)搭建硬件系統(tǒng)，綜合調(diào)試，排查故障，從而提高學(xué)生的動(dòng)手能力。因此要設(shè)計(jì)一個(gè)易于上手，方便學(xué)生掌握，并能夠在實(shí)驗(yàn)板上進(jìn)行擴(kuò)展性、創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)。

2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

綜合實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)采用核心模塊板+底板形式設(shè)計(jì)，核心模塊板將所有 FPGA 器件I/O口引出，適合學(xué)生在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展所需模塊，做算法評(píng)估，數(shù)據(jù)處理等使用。實(shí)驗(yàn)底板為擴(kuò)展單元，學(xué)生可根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康臄U(kuò)展所需要的功能模塊，完成對(duì)開發(fā)系統(tǒng)的剪裁，。配合實(shí)驗(yàn)主板，學(xué)生可做相關(guān)一系列實(shí)驗(yàn)。針對(duì)學(xué)生創(chuàng)新性設(shè)計(jì)的需要，可選配通信類、電機(jī)類、傳感器等功能性模塊。這樣做的目的是在基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)部分使學(xué)生易于上手，逐漸增加設(shè)計(jì)難度，在創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)過(guò)程中增加了硬件設(shè)計(jì)這一個(gè)環(huán)節(jié)，吸引學(xué)生的設(shè)計(jì)興趣，從而引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新。

2.3 核心板設(shè)計(jì)

Xilinx Spartan3是世界上成本最低的FPGA，可以實(shí)現(xiàn)最低的器件成本和最低的系統(tǒng)總成本。它基于前四代 Spartan 系列解決方案的成功基礎(chǔ)之上，把 Xilinx 高端Virtex系列的一些特性集成其中，如數(shù)字時(shí)鐘管理(DCM),較Spartan2系列具有更多的邏輯資源，內(nèi)部RAM 容量和IO數(shù)。核心板采用Spartan3系列中較為基礎(chǔ)的XC3S400PQ208器件，針對(duì)FPGA的初級(jí)、中級(jí)開發(fā)者設(shè)計(jì)，幫助學(xué)生降低學(xué)習(xí)成本和系統(tǒng)評(píng)估成本的硬件模塊。板子采用4層板布線，兩個(gè)96pin歐式接插件將所有FPGA器件I/O引出，適合用戶在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展所需模塊，做算法評(píng)估，數(shù)據(jù)處理等使用。

2.4 底板設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)底板為預(yù)置幾大基本功能模塊的線路板裸板，這樣做的目的是避免了像其他實(shí)驗(yàn)板一樣學(xué)生只能做一些程序功能驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)而無(wú)法鍛煉真正意義上的動(dòng)手能力的缺點(diǎn)，同時(shí)省去了對(duì)線路板的設(shè)計(jì)，降低了設(shè)計(jì)難度及周期，使學(xué)生容易上手并把精力主要投入在FPGA的創(chuàng)新設(shè)計(jì)上。

板上提供數(shù)碼管/液晶顯示區(qū)、矩陣鍵盤區(qū)、單片機(jī)系統(tǒng)區(qū)、擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)區(qū)以及RS232、VGA等接口。學(xué)生針對(duì)自身的設(shè)計(jì)任務(wù)通過(guò)分析電路圖焊接上相應(yīng)的元件，最后通過(guò)軟硬件聯(lián)合調(diào)試完成設(shè)計(jì)。

3綜合實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)的創(chuàng)新應(yīng)用

本開發(fā)系統(tǒng)為學(xué)生提供豐富的實(shí)驗(yàn)例程和硬件資源，并介紹關(guān)于如何在本實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)上完成各個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)板上資源的利用及剪裁，從而使用戶獲得對(duì) FPGA 器件的開發(fā)應(yīng)用流程得到了解。實(shí)驗(yàn)例程均采用VHDL和Veriloge HDL兩種硬件描述語(yǔ)言來(lái)描述，用戶可以根據(jù)自身的情況，靈活進(jìn)行選擇，實(shí)驗(yàn)例程注重學(xué)生對(duì)FPGA器件入門級(jí)和開發(fā)級(jí)應(yīng)用的培養(yǎng)，分為三個(gè)部分：基本實(shí)驗(yàn)，接口實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)驗(yàn)，由淺入深逐步引導(dǎo)學(xué)生?；緦?shí)驗(yàn)包括一些基礎(chǔ)的組合與時(shí)序電路設(shè)計(jì)；接口實(shí)驗(yàn)包括一些常用的輸入、顯示電路、串口通信、單片機(jī)總線接口通訊、AD/DA實(shí)驗(yàn)；綜合實(shí)驗(yàn)包括一些針對(duì)問(wèn)題的綜合性設(shè)計(jì)，如模擬交通燈、電梯控制、數(shù)字信號(hào)處理、信號(hào)調(diào)制等。

3.1 電梯控制實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改進(jìn)示例

首先分析電梯控制器的功能要求，基本功能：1 三層電梯控制；2 動(dòng)態(tài)掃描電路，將樓層顯示出來(lái)；3 能模擬升降、開關(guān)門等狀態(tài)。擴(kuò)展功能：1 四層電梯控制；2能判斷升降優(yōu)先級(jí)；3控制電機(jī)模擬升降動(dòng)作；等等。其次介紹核心板，講解三層電梯控制原理及各功能子程序。學(xué)生完成基本功能程序的編寫及仿真。教師檢查給出第一次平時(shí)成績(jī)。第三，讓學(xué)時(shí)獨(dú)立分析底板接口資源，利用萬(wàn)用版設(shè)計(jì)模擬電梯控制的硬件電路（樓層顯示、運(yùn)行狀態(tài)燈、各樓層控制電路）。教師檢查給出第二次平時(shí)成績(jī)。第四，程序綜合仿真，硬件系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，完成系統(tǒng)的最終設(shè)計(jì)，將I/O信號(hào)進(jìn)行鎖定引腳，下載到硬件系統(tǒng)。教師檢查給出第三次平時(shí)成績(jī)。第五，答辯并檢查學(xué)生擴(kuò)展功能實(shí)現(xiàn)情況，給出分?jǐn)?shù)。這樣做的目的是利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)，將系統(tǒng)設(shè)計(jì)化繁為簡(jiǎn)，逐步深入從而引導(dǎo)學(xué)習(xí)興趣，通過(guò)分次平分能對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)給出更科學(xué)合理的評(píng)價(jià)，并能促使學(xué)生按時(shí)按步完成設(shè)計(jì)，掌握其從軟件到硬件的設(shè)計(jì)步驟。

4教學(xué)效果評(píng)估

對(duì)該系統(tǒng)使用前一個(gè)學(xué)期與使用該系統(tǒng)的學(xué)期自動(dòng)化專業(yè)的課程設(shè)計(jì)進(jìn)行了比較分析，該學(xué)期報(bào)告普遍條理清楚，設(shè)計(jì)完成度有明顯提高，優(yōu)良率提高14%。通過(guò)分析該學(xué)期的課程設(shè)計(jì)總結(jié)發(fā)現(xiàn)學(xué)生能夠明確的提出一些硬件設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題并找出方法解決。

通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)90%的學(xué)生認(rèn)為該系統(tǒng)便于入門學(xué)習(xí)，能幫助理解硬件電路結(jié)構(gòu)，體會(huì)到了硬件設(shè)計(jì)流程。提高的學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐。

結(jié) 語(yǔ)

“數(shù)字電路設(shè)計(jì)”是一門注重實(shí)際應(yīng)用的課程。通過(guò)對(duì)FPGA相關(guān)實(shí)踐課程教改項(xiàng)目的實(shí)施，為相關(guān)專業(yè)學(xué)生量身定做的綜合實(shí)驗(yàn)開發(fā)系統(tǒng)板做出了一個(gè)大膽的創(chuàng)新，使過(guò)去由功能指向型的教儀變成用戶指向型的開發(fā)系統(tǒng)。這種核心最小系統(tǒng)+擴(kuò)展的形式極大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)針對(duì)性及效率，發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)新天性。同時(shí)這種形式也更加貼合企業(yè)的工業(yè)設(shè)計(jì)形式，因而真正達(dá)到了培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的。

參考文獻(xiàn)

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第9篇：電路的創(chuàng)新設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：信號(hào)源發(fā)生器；C51單片機(jī)；正弦波

中圖分類號(hào)：TP301文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)文章編號(hào)：16727800（2013）011004503

1基于單片機(jī)的三相正弦波發(fā)生器總體設(shè)計(jì)

本文設(shè)計(jì)是基于AT89C51單片機(jī)的正弦波信號(hào)源發(fā)生器。眾所周知，單片機(jī)自身就可以生成正弦波，但此設(shè)計(jì)的創(chuàng)新就在于此，并加入了鍵盤和顯示模塊的運(yùn)用。

方案的軟硬件部分以及各項(xiàng)參數(shù)如下：硬件包括單片機(jī)、積分放大電路、鍵盤電路、顯示電路、電源電路；軟件包括鍵盤程序、顯示程序、定時(shí)器中斷子程序、延時(shí)子程序。

對(duì)于直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)，要考慮到其中幾項(xiàng)重要參數(shù)，如輸出電壓、輸出電流的平均值，以及脈動(dòng)穩(wěn)定系數(shù)等。對(duì)于輸入電壓、穩(wěn)壓管和限流電阻的選擇也是不可忽視的。下面對(duì)其進(jìn)行相關(guān)計(jì)算和總結(jié)＼[3＼]。

（1） 輸出電壓平均值。輸出電壓平均值就是負(fù)載電阻上電壓的平均值UO（AV）。UO（AV）=112π∫π102U2sinωτd（ωτ）推導(dǎo)計(jì)算得UO（AV）=2U21π≈0.45U2

負(fù)載電流的平均值IO（AV）=UO（AV）1RL≈0.9U21RL

將整流輸出電壓的基波峰值U01M與輸出電壓平均值Uo（AV）之比定義為整流輸出電壓的脈動(dòng)系數(shù)S，即可得出S=U01M1UO（AV）。

則根據(jù)單相橋式整流電路，輸出電壓的平均值Uo（AV）：UO（AV）=11π∫π102U2sinωτd（ωτ）=22U21π≈0.9U2由此推出輸出電流的平均值 Io（AV）=Uo（AV）1RL≈0.9U21RL