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Mayser感应传感器SL/W-GP39-EPDM-C25L-1736

  • 更新时间:  2020-04-21
  • 产品型号:  SG-EFS 104 ZK2/1
  • 简单描述
  • Mayser感应传感器SL/W-GP39-EPDM-C25L-1736
    BUCHER(布赫)、SANKEN(三肯)、HYDRO-LEDUC
    REBS、ELSO Elbe、MEMECON(内密控)
详细介绍

南京惠言达电气有限公司成立于2019年,座落在南京六合市商圈。9年备件销售积累,公司主要经营欧、美等国的阀门、过滤设备、编码器、传感器、仪器仪表、及各种自动化产品,公司全力贯彻“以质优价廉的产品和完善到位的技术服务客户”的经营宗旨,服务于国内的流体控制和自动化控制领域。节省了中间环节的流转费用,能够把更优惠的价格提供给用户。通过发展我司已经自动化设备和备件供应商,主营产品广泛应用于冶金、造纸、矿山、石化、能源、集装箱码头、汽车、水利、市政工程及环保以及各类军事、航空航天、科研等领域。

Mayser感应传感器SL/W-GP39-EPDM-C25L-1736

品牌   型号
Manner Auswerteeinheit für customized torque transducer 3 kNm 接口模块
Manner customized torque transducer 3 kNm 扭矩传感器
Manner Kable for Pick Up(12M) 附件(电缆)
Manner customized torque transducer 130 kNm 扭矩传感器
Manner Pick Up für customized torque transducer 130 kNm 接口模块
Manner Kalibrierflansch for customized torque transducer 130 扭矩传感器附件
Manner Kable for Pick Up(12M) 附件(电缆)
Manner Auswerteeinheit für customized torque transducer 130 kNm 接口模块
Manner receiver 接口模块
Manner Kable for Pick Up(12M) 附件(电缆)
Manner Ber_M0,15kNm 扭矩传感器附件
Manner Protection for Pick Up 接收器附件
Manner MW_0.1kNm_0.05_- 10+85_PCM16_6620_1_6.3_S14000 扭矩传感器
ELSO Elbe GmbH & Co. KG Pick Up 接口模块
elbe 0.148.131.0001 万向轴
heidenhain 0.148.130.0001 万向轴
TRAFOMIC 243602-06 位移传感器
E+L 04-23671 PE 320VA 690-500-440-415-400/115/115/24V 变压器
CoupTec 00210898 AG 2591 电动执行器
SCHMERSAL CTS-1/0010/360/10/10Nm/4-12Nm 联轴器
SCHMERSAL SRB202CA 24VDC 继电器
SCHMERSAL AZM161-B6 安装支架
SCHMERSAL AZ 15/16-B3 安装支架
SCHMERSAL CSS 14-34-S-D-M-ST 感应传感器
halder AZM 161-B1 安装支架
F+K 23260.0014 钢制手柄
Puls KE641.31/200 凿岩机用风镐
G.S.E.I. QT20.241 电源
EA MC200 接口模块
ORION DM3405041-01/16-G 减压阀
HSB 32605245  45 mm DIN 2250-1 Form C 止推环
Phoenix Beta-80-SOS-M-2550-834-1200-2SA-1 线性搬运单元
Pneumax 1584347 插头

电子技术是我校为非电类学生(如机械专业)开设的专业基础课,由模拟电子技术和数字电子技术两部分组成,一共4学分(包含实验0.5学分)。我校机械专业的学生已连续几年参加了“飞思卡尔杯”智能车大赛。比赛要求他们要加强电子技术知识,特别是实际动手能力,其中涉及到对信号的处理,除了用单片机之外,还需要应用很多模拟和数字电路的深入知识。因为课时少、内容多,所以,笔者采取了课堂讲解基本知识与实验深入扩展相结合的模式,使非电类学生也能很好地掌握并应用这门课程,为以后的进一步学习打下坚实的基础。随着电子技术的发展,教师在不断探索改革这门课的课堂教学和实验教学,以获得更好的教学效果。

一、课堂教学改革

(一)对基本电路设置各种故障模式

教师在课堂上讲解了基本电路的基本结构和原理后,可在实验室要求学生给各个元件设置故障,然后仿真观察结果,并写下理论分析原因,使学生进一步了解电路的结构及各元件的作用。例如,甲乙类功率放大电路,设置故障有:1.R1开路;2.R1短路;3.R2开路;4.D1开路;5.D1短路;6.T1集电极开路。这样,学生能同时掌握EDA设计与搭建实体电路,对帮助非电类学生跟紧时代,将电子技术新的知识和本专业相结合,深入融合跨学科知识有着重要的意义。

(二)以多线程为手段

数字电子技术向大规模集成电路发展,特别是FPGA的应用成为了主流。对学生,教师应要求他们不仅会用MSI实现,还要用FPGA芯片实现。例如,设计组合逻辑电路,对同一题目(3变量)要求用各种芯片实现:1.只用门电路(SSI);2.分别用不同的MSI,如3线-8线译码器74HC138、8选1数据选择器74HC151、双4选1数据选择器74HC153(只用其中的一个4选1数据选择器);3.用FPGA原理图实现、VerilogHDL编程实现。这样,学生就会对课堂所学基础知识有进一步理解和掌握。

二、实验教学改革

(一)以课题任务为导向

教师可设置一个课题,用两个实验分步实现。例如,设计一个简易电子琴(每个音符对应不同的频率,也就是对时钟的不同分频),要求学生理解分频并用计数器实现。在一个实验中,用集成计数器实现任意进制,方法包括清零法、预置数法,并观察输出波形,理解分频概念。在第二个实验中,把一个实验中实现的计数器生成底层元件并调用,掌握层次文件的设计,用VerilogHDL编程实现计数器分频。预置数法的使用能够使设计过程更为简单[1]。

(二)以课题扩展为补充

为了使学生进一步延伸课堂所学,笔者还设置了课题扩展作为补充。比如,在简易电子琴这个课题上,笔者布置了课后内容:1.自动播放音乐;2.数码显示音符;3.音效或节拍可调。采用逐层递进的课题任务模式,既增强了实验的趣味性,又促使学生学习到了更多的相关课外知识,对课堂教学内容进行了延伸,使他们的动脑动手能力、自学能力以及创新能力得到了提高。

(三)数模相结合

电子技术是由模拟电子技术和数字电子技术两门课构成[2]。因为课时少,课堂上没有讲电路的内部构造,所以,学生觉得这两门课没有什么联系。为此,笔者在实验的设计上还增加了数字电路与模拟电路相结合的部分。例如,在设计简易电子琴的课题上,笔者还布置了两个延伸题目:1.制作稳压电源;2.输出增加功率放大电路。这样,这个课题中就既有模拟电路,又有数字电路,相辅相成。

(四)以实验过程为重点

在实验考核中,笔者采用多元评价模式:最终实验成绩由实验预习成绩、实验过程成绩、实验报告成绩和期末实验考试成绩共同组成。为了让学生的电子技术实验能力得到充分提高,笔者采用一人一组的单人实验模式,每次提交作业后,所有结果清零,避免下一组的学生直接用上一组同学的实验成果。在实验成绩汇总时,实验过程占比达到60%,即现场评价实验过程得分。这样可避免少部分学生在实验过程中不认真,课后直接抄别人的实验报告。学生也由此特别重视每个实验过程。

为了使学生有充分的时间完成每个实验,我们采用了半开放的实验教学模式,即某个实验,学生可以在某个时间段内(一周)多次来实验室分部完成。这对于部分努力学习的学生而言,可以让他们有更多时间做提高性实验或课题实验;而部分动手能力较差的学生也有机会弥补由于实验时间不足导致实验未完成的遗憾。期末还有一周全开放的实验时间,学生可在这周任何时间来补做以前未完成的实验、课题实验以及实验考试题目。期末实验考试摒弃了以前的闭卷考试模式,采用现场实验模式。教师在考前一周把考试题目(10个)告诉学生,让他们有时间准备,然后现场随机抽1题进行操作实验。这充分体现了学生平时真实的实验学习情况。

三、结束语

随着电子技术的发展,相关课程也要不断改革。在这一过程中,教师应通过探索多种课堂讲授模式和实验实践模式不断改进教学方法,提高教学质量,培养全面发展的新型电子技术类人才,进一步推动教育教学改革。

本课程是理论教学加实验教学[3],针对大二年级计算机软件专业的学生,原有的教学大纲是分为电路分析,(理论24学时、实验12学时,)再加上电子技术,(理论36学时、实验12学时)两门课程安排在上下两个学期。改革后的教学大纲为理论教学40学时,实验教学16学时。精简掉原有的约一半学时,一个学期内上完。学习周期缩短,增加知识连续性,便于掌握,起到现学现用,巩固加强的效果。

(二)实验教学的分解与整合

理论与实验相结合的教学方式,一直是各大高校,尤其是工科院校长期以来行之有效的学习方法。在现有的实验教学体系里,电路强电类实验8个,电子技术弱电类实验8个,没有考虑各个实验的相关性、联系性,总是一味的按照理论知识点来编排实验内容,完成了按部就班的知识点实验教学,却忽视了每个实验之间的递阶性、创新性。改革后的实验学时缩短了,其中,强电基础类实验4个,弱电基础类实验3个,创新综合实验3个(选作实验1个)。可见,保留了大部分基础合设计实验,从中挤出了部分时间作为学生的创新实验学时,创新实验更能展现学生个人能力,激发学生之间的竞争性,证明学生的理论知识点秀,并不代表你的动手实践能力也是同样的超过别人,对理论差点的、或者实践差点的学生,都起到很好的连动作用。

二改革的措施

(一)教学方式的改革

在教学方式上,改革后的理论和实验课,在一个学期内全部完成。以往的大班授课(至少3个班级一起上课)人数太多,老师教学看管难以周全,并且课程难度较大,致使学生在厌学和自我放弃之间恶性循环,没有理论为基础,实验课动手就更加困难。改革后,学时减少了一半比例,以往的大班授课,人群密集,教学内容繁多,更加追求教学进度和教学内容是否已经全部塞给学生,忽视了学生究竟掌握了几分。常用的PPT授课注重体现知识要点,翻页太快,学生思路跟不上,重难点不方便重复始终的观看。改革后,教师更多的使用板书,将黑板板书与PPT配合,而黑板板书与学生书写同步,教师根据授课内容的逻辑性,条理分析并书写出来,使得学生在听教、书写中配合,即便有不解之处,在书写中备忘,不至于遗漏,有助于学生们更好的掌握知识点。提高教师资源的比重,以外界力量督促学生课堂学习,使其不欠账,彰显教师影响力,使得学生之间更好的督促学习,而不是劣质学习态度的相互感染,同时,扎实的理论功底,才谈得上实践动手能力的提高和创新操作能力的展现。

(二)实验方式的改革

在实验人数上,以往方式是,每个学生一人一组,独自做实验,实验最终能否达到预想结果,都是一个人独立动手操作,这样情况下,一旦实验中途出现问题,他自己解决不了的情况下,学生要么等实验教师去帮助解决,要么就空等实验的失败,部分学生的排故能力比较薄弱,所以很难自己找出并修改故障,这样很容易打击学生的自信心,对实验的操作起到不好的作用。改革后安排2名学生为一组,互为监督、互为商量,合作完成实验项目。如果某组中,有同学总是不操作,全依靠另外一名同学完成实验,那么,实验教师在视过程中一旦发现这样的情况,基于连带责任,两人必须共同受罚。这样更加促使学生之间相互监督和督促,避免偷懒现象。另一方面,班级人数分组后,教师需要视的单位也就一半了,能够更好的检查每组同学的实践作业,追求高质量而非数量。在实验的授课方式上[4],以往实验方案、实验步骤的教条化,学生课前不预习、课堂中机械的按照教师的讲解、实验指导书已有内容,按部就班的操作实验,束缚了学生学习的主动性,难以激发他们的学习兴趣。改革后,以往的“牵着走”教学方式转变为“引着走”。也就是,实验教师不要强调实验的步骤化,尽量教导给予实验的实验原理,给定实验需要达到的目标,当然,更深入化的,实验目标也可以区别化、层次化,至于,实验过程要怎样完成,比如线路怎样设计、怎样连接,需要哪些元器件和仪器仪表,都由学生自己去思考、商量、规划、操作,达到目标教学的目的[5-6]。比如,实验四“观察RLC谐振现象”。在理论课上,我们会详细的讲解两种谐振现象:串联谐振现象、并联谐振现象。以往的实验4标题是“RLC串联谐振现象的研究”,明确要求学生只做串联谐振现象,这样禁锢了学生的思路,所以实验教师应该要放开手,让学生自己去温习两种谐振方式,达到实验的完成。改革后,教师的任务比以往更艰巨了。以往实验步骤的教条化,学生可能出错的就几个要点,但是,一旦让学生自己去设计规划,教师无法预知线路图,也就无法预知其出错要点,每次实验、每个班级近20组学生,可见教学的工作量之巨大,这样更加考验实验教师的操作水平,有时候,甚至教师作为“学生”,去聆听学生的思路,与学生的这样相互教与学的过程中,进一步提高教师的综合能力,相得益彰。

三考评方式的改革

以往的实验课程考评体系中,最终成绩由学生每次实验报告的成绩,和最后一次的实验考试成绩,两项按比例来综合给定[7]。弊端在于,实验操作的成败不能够只注重最终实验数据的正确与否,而更应该注重强调学生的设计思路、排故能力、操作能力。所以,改革后的方式分为三个模块:平时的实验操作能力、实验报告,实验测试。平时的实验操作指的是,实验教师在课堂视时,观察并记录学生的状况:是否周全的设计并连接线路、出现故障是否能够自行解决、是否能够发现实验的新亮点等方面。

四结语

本教改方案从理论和实验教学两方面同时入手,相辅相成,在方案讨论期间,得到了系部以及学院领导的赞同,并且,与部分学生的交流之后,才构思了这次教学改革。但是,因为改革方案还没有落实实施,或许存在一些没有预料的问题,这只能在教学的同时,发现并规避纰漏。同时,下一步教改任务还可以从实验仿真软件、实验开放型等角度入手,力求给学生更好的学习资源,为学生个性和特长的发展创造更好的条件,进一步使得整个电路与电子技术课程的理论和实践教学质量上一个新的台阶。如今社会发展日新月异,只有不断深化教学改革,探索到适合学校和学生特色的思路,才能够跟上时代的步伐。

Franke 071513717 可互换扳手套筒
Franke LVA-150 旋转接头
INOR MFK-032-39.1 滤芯
Backer 66RNT081129921300300   (Typ RNT, M?ement PT100 klass A) 温度传感器
parker OE311(25 304902 05) 加热器
SAV PNM  P1D-T320MS-0320 气缸
DELACHAUX SAV240.04-MH11-08 磁铁
parker FR-450N066/1-001 电磁制动器
OMAL D1VW020DNJW91 单向阀
OMAL D153H004(DA008401S ) 球阀
OMAL S100H004(SR015401S  F03-F05) 球阀
dunkermotoren DA008401S 气动执行器
dunkermotoren 8844203020+8885101774+8871001300 电机
LTF BG 44x50 88544.06020+PLG 52 88851.01652 减速机
wago 742040080  20-30 HRC test block 硬度计校准块
LORENZ 750-662/000-003 接口模块
LORENZ D-DK15/M320-G22 20N·m Nr:100378 扭矩传感器
LORENZ LCV-U10 Nr:100430 附件(电缆)
Franke D-DH15/M120-G22 0,2N·m  Nr:100333 扭矩传感器
Bartec MFK-032-39.4 滤芯
Createc 07-3323-3103 安全开关
MPM EAD.90.08.1/4n abluftdrossel08.1/4n 管接头
steute 3.ISB.008B.042.003 平衡试验机
Danotherm EX T 356 4V7H-1O/1S-5M   ID:1173695 控制开关
Danotherm P.100%DC:15KW I:71A R:3 IP23 04W8964/B 电阻器
Vahle P.100%DC:10KW I:50A R=4 IP23 04W8943/C 电阻器
CARCO 0157188/00 KESL 32-55 F/18 PH 碳刷

Niedax X87-550 隔膜泵
Hausmann NIEDAX Sammelhalter SH 30 安装支架
Isoloc 131060 锁紧螺母
Isoloc 71064 机床零件(支撑脚)附件
SBA 41605 机床零件(支撑脚)
Vulkoprin 600-0002 USV Modul 24V 2,2Ah (DGC) 电源
Vulkoprin 200/65/330 滚轮
Honsberg 200/60/55H7/NL=55 滚轮
Schmidt RRI-010PI/A7PSP.2E 流量传感器
E+L SCHMIDT Zahnstangenpresse Nr. 5 手动压力机
Mankenberg SK 7800T  157704 感应传感器
WUERTH DM652F 32 * 40 22F-2,5FV  Art.-Nr.: 6563083TA-FM 减压阀
WUERTH 071557 21 附件
WUERTH 0964632 钻孔工具
WUERTH 071403 11 剪钳

Wurth 071576 122 卡尺
WUERTH 071463 47 撬杆
WUERTH 0714644008 水平仪
WUERTH 096513 170 可互换扳手套筒
WUERTH 096563 100 手工冲击工具
WUERTH 5964046801 密封圈套件
WUERTH 0891182 附件

WUERTH 0714631010 撬杆
WUERTH 071516 23 固定扳手

WUERTH 0613630400 可互换扳手套筒
WUERTH 071540 100 固定扳手
WUERTH 0715311100 固定扳手
WUERTH 096511 032 可互换扳手套筒

电子技术是我校为非电类学生(如机械专业)开设的专业基础课,由模拟电子技术和数字电子技术两部分组成,一共4学分(包含实验0.5学分)。我校机械专业的学生已连续几年参加了“飞思卡尔杯”智能车大赛。比赛要求他们要加强电子技术知识,特别是实际动手能力,其中涉及到对信号的处理,除了用单片机之外,还需要应用很多模拟和数字电路的深入知识。因为课时少、内容多,所以,笔者采取了课堂讲解基本知识与实验深入扩展相结合的模式,使非电类学生也能很好地掌握并应用这门课程,为以后的进一步学习打下坚实的基础。随着电子技术的发展,教师在不断探索改革这门课的课堂教学和实验教学,以获得更好的教学效果。

一、课堂教学改革

(一)对基本电路设置各种故障模式

教师在课堂上讲解了基本电路的基本结构和原理后,可在实验室要求学生给各个元件设置故障,然后仿真观察结果,并写下理论分析原因,使学生进一步了解电路的结构及各元件的作用。例如,甲乙类功率放大电路,设置故障有:1.R1开路;2.R1短路;3.R2开路;4.D1开路;5.D1短路;6.T1集电极开路。这样,学生能同时掌握EDA设计与搭建实体电路,对帮助非电类学生跟紧时代,将电子技术新的知识和本专业相结合,深入融合跨学科知识有着重要的意义。

(二)以多线程为手段

数字电子技术向大规模集成电路发展,特别是FPGA的应用成为了主流。对学生,教师应要求他们不仅会用MSI实现,还要用FPGA芯片实现。例如,设计组合逻辑电路,对同一题目(3变量)要求用各种芯片实现:1.只用门电路(SSI);2.分别用不同的MSI,如3线-8线译码器74HC138、8选1数据选择器74HC151、双4选1数据选择器74HC153(只用其中的一个4选1数据选择器);3.用FPGA原理图实现、VerilogHDL编程实现。这样,学生就会对课堂所学基础知识有进一步理解和掌握。

二、实验教学改革

(一)以课题任务为导向

教师可设置一个课题,用两个实验分步实现。例如,设计一个简易电子琴(每个音符对应不同的频率,也就是对时钟的不同分频),要求学生理解分频并用计数器实现。在一个实验中,用集成计数器实现任意进制,方法包括清零法、预置数法,并观察输出波形,理解分频概念。在第二个实验中,把一个实验中实现的计数器生成底层元件并调用,掌握层次文件的设计,用VerilogHDL编程实现计数器分频。预置数法的使用能够使设计过程更为简单[1]。

(二)以课题扩展为补充

为了使学生进一步延伸课堂所学,笔者还设置了课题扩展作为补充。比如,在简易电子琴这个课题上,笔者布置了课后内容:1.自动播放音乐;2.数码显示音符;3.音效或节拍可调。采用逐层递进的课题任务模式,既增强了实验的趣味性,又促使学生学习到了更多的相关课外知识,对课堂教学内容进行了延伸,使他们的动脑动手能力、自学能力以及创新能力得到了提高。

(三)数模相结合

电子技术是由模拟电子技术和数字电子技术两门课构成[2]。因为课时少,课堂上没有讲电路的内部构造,所以,学生觉得这两门课没有什么联系。为此,笔者在实验的设计上还增加了数字电路与模拟电路相结合的部分。例如,在设计简易电子琴的课题上,笔者还布置了两个延伸题目:1.制作稳压电源;2.输出增加功率放大电路。这样,这个课题中就既有模拟电路,又有数字电路,相辅相成。

(四)以实验过程为重点

在实验考核中,笔者采用多元评价模式:最终实验成绩由实验预习成绩、实验过程成绩、实验报告成绩和期末实验考试成绩共同组成。为了让学生的电子技术实验能力得到充分提高,笔者采用一人一组的单人实验模式,每次提交作业后,所有结果清零,避免下一组的学生直接用上一组同学的实验成果。在实验成绩汇总时,实验过程占比达到60%,即现场评价实验过程得分。这样可避免少部分学生在实验过程中不认真,课后直接抄别人的实验报告。学生也由此特别重视每个实验过程。

为了使学生有充分的时间完成每个实验,我们采用了半开放的实验教学模式,即某个实验,学生可以在某个时间段内(一周)多次来实验室分部完成。这对于部分努力学习的学生而言,可以让他们有更多时间做提高性实验或课题实验;而部分动手能力较差的学生也有机会弥补由于实验时间不足导致实验未完成的遗憾。期末还有一周全开放的实验时间,学生可在这周任何时间来补做以前未完成的实验、课题实验以及实验考试题目。期末实验考试摒弃了以前的闭卷考试模式,采用现场实验模式。教师在考前一周把考试题目(10个)告诉学生,让他们有时间准备,然后现场随机抽1题进行操作实验。这充分体现了学生平时真实的实验学习情况。

三、结束语

随着电子技术的发展,相关课程也要不断改革。在这一过程中,教师应通过探索多种课堂讲授模式和实验实践模式不断改进教学方法,提高教学质量,培养全面发展的新型电子技术类人才,进一步推动教育教学改革。

本课程是理论教学加实验教学[3],针对大二年级计算机软件专业的学生,原有的教学大纲是分为电路分析,(理论24学时、实验12学时,)再加上电子技术,(理论36学时、实验12学时)两门课程安排在上下两个学期。改革后的教学大纲为理论教学40学时,实验教学16学时。精简掉原有的约一半学时,一个学期内上完。学习周期缩短,增加知识连续性,便于掌握,起到现学现用,巩固加强的效果。

(二)实验教学的分解与整合

理论与实验相结合的教学方式,一直是各大高校,尤其是工科院校长期以来行之有效的学习方法。在现有的实验教学体系里,电路强电类实验8个,电子技术弱电类实验8个,没有考虑各个实验的相关性、联系性,总是一味的按照理论知识点来编排实验内容,完成了按部就班的知识点实验教学,却忽视了每个实验之间的递阶性、创新性。改革后的实验学时缩短了,其中,强电基础类实验4个,弱电基础类实验3个,创新综合实验3个(选作实验1个)。可见,保留了大部分基础合设计实验,从中挤出了部分时间作为学生的创新实验学时,创新实验更能展现学生个人能力,激发学生之间的竞争性,证明学生的理论知识点秀,并不代表你的动手实践能力也是同样的超过别人,对理论差点的、或者实践差点的学生,都起到很好的连动作用。

二改革的措施

(一)教学方式的改革

在教学方式上,改革后的理论和实验课,在一个学期内全部完成。以往的大班授课(至少3个班级一起上课)人数太多,老师教学看管难以周全,并且课程难度较大,致使学生在厌学和自我放弃之间恶性循环,没有理论为基础,实验课动手就更加困难。改革后,学时减少了一半比例,以往的大班授课,人群密集,教学内容繁多,更加追求教学进度和教学内容是否已经全部塞给学生,忽视了学生究竟掌握了几分。常用的PPT授课注重体现知识要点,翻页太快,学生思路跟不上,重难点不方便重复始终的观看。改革后,教师更多的使用板书,将黑板板书与PPT配合,而黑板板书与学生书写同步,教师根据授课内容的逻辑性,条理分析并书写出来,使得学生在听教、书写中配合,即便有不解之处,在书写中备忘,不至于遗漏,有助于学生们更好的掌握知识点。提高教师资源的比重,以外界力量督促学生课堂学习,使其不欠账,彰显教师影响力,使得学生之间更好的督促学习,而不是劣质学习态度的相互感染,同时,扎实的理论功底,才谈得上实践动手能力的提高和创新操作能力的展现。

(二)实验方式的改革

在实验人数上,以往方式是,每个学生一人一组,独自做实验,实验最终能否达到预想结果,都是一个人独立动手操作,这样情况下,一旦实验中途出现问题,他自己解决不了的情况下,学生要么等实验教师去帮助解决,要么就空等实验的失败,部分学生的排故能力比较薄弱,所以很难自己找出并修改故障,这样很容易打击学生的自信心,对实验的操作起到不好的作用。改革后安排2名学生为一组,互为监督、互为商量,合作完成实验项目。如果某组中,有同学总是不操作,全依靠另外一名同学完成实验,那么,实验教师在视过程中一旦发现这样的情况,基于连带责任,两人必须共同受罚。这样更加促使学生之间相互监督和督促,避免偷懒现象。另一方面,班级人数分组后,教师需要视的单位也就一半了,能够更好的检查每组同学的实践作业,追求高质量而非数量。在实验的授课方式上[4],以往实验方案、实验步骤的教条化,学生课前不预习、课堂中机械的按照教师的讲解、实验指导书已有内容,按部就班的操作实验,束缚了学生学习的主动性,难以激发他们的学习兴趣。改革后,以往的“牵着走”教学方式转变为“引着走”。也就是,实验教师不要强调实验的步骤化,尽量教导给予实验的实验原理,给定实验需要达到的目标,当然,更深入化的,实验目标也可以区别化、层次化,至于,实验过程要怎样完成,比如线路怎样设计、怎样连接,需要哪些元器件和仪器仪表,都由学生自己去思考、商量、规划、操作,达到目标教学的目的[5-6]。比如,实验四“观察RLC谐振现象”。在理论课上,我们会详细的讲解两种谐振现象:串联谐振现象、并联谐振现象。以往的实验4标题是“RLC串联谐振现象的研究”,明确要求学生只做串联谐振现象,这样禁锢了学生的思路,所以实验教师应该要放开手,让学生自己去温习两种谐振方式,达到实验的完成。改革后,教师的任务比以往更艰巨了。以往实验步骤的教条化,学生可能出错的就几个要点,但是,一旦让学生自己去设计规划,教师无法预知线路图,也就无法预知其出错要点,每次实验、每个班级近20组学生,可见教学的工作量之巨大,这样更加考验实验教师的操作水平,有时候,甚至教师作为“学生”,去聆听学生的思路,与学生的这样相互教与学的过程中,进一步提高教师的综合能力,相得益彰。

三考评方式的改革

以往的实验课程考评体系中,最终成绩由学生每次实验报告的成绩,和最后一次的实验考试成绩,两项按比例来综合给定[7]。弊端在于,实验操作的成败不能够只注重最终实验数据的正确与否,而更应该注重强调学生的设计思路、排故能力、操作能力。所以,改革后的方式分为三个模块:平时的实验操作能力、实验报告,实验测试。平时的实验操作指的是,实验教师在课堂视时,观察并记录学生的状况:是否周全的设计并连接线路、出现故障是否能够自行解决、是否能够发现实验的新亮点等方面。

四结语

本教改方案从理论和实验教学两方面同时入手,相辅相成,在方案讨论期间,得到了系部以及学院领导的赞同,并且,与部分学生的交流之后,才构思了这次教学改革。但是,因为改革方案还没有落实实施,或许存在一些没有预料的问题,这只能在教学的同时,发现并规避纰漏。同时,下一步教改任务还可以从实验仿真软件、实验开放型等角度入手,力求给学生更好的学习资源,为学生个性和特长的发展创造更好的条件,进一步使得整个电路与电子技术课程的理论和实践教学质量上一个新的台阶。如今社会发展日新月异,只有不断深化教学改革,探索到适合学校和学生特色的思路,才能够跟上时代的步伐。

E CWFXS-6165DC-210/G 032/A250 (N0:DE0366223) 齿轮箱
Bucher SET RP024+LD/FD+PI50BE+HB 继电器
JAQUET DRPA-5-10-SN-3 减压阀
JAQUET DSE 0603.02 T1HV 位移传感器
JAQUET connecting cable AMP 3 pol.(8402609637) 数字显示表用附件
Isoloc 383Z-05595;T411.03 数字显示表
Isoloc STZE M24X1,5X100-NR.72150-ISOLOC 支撑脚附件
Lenord+Bauer STZE NTS100/30-NR.51003-2-ISOLOC 机床零件(支撑脚)
LUBBERING GEL 2432T-1BC600 编码器
EMB sicopoint 9000 喷枪
ANCHOR LAMINA DS-RZ10-RS-WD/ZN 止回阀
AEG Hydraulic Motor A50FMO 液压马达
INFICON Thyro-A 2A400-100H3 半导体调功器
NEIDLEIN 511-010 气体分析仪
VIVOIL FFB11  6532-00 工件夹具
E-MOTION 010-010-01600,X0P0902ABBA,XV0P/1,27D-1/4-1/4 齿轮泵
Olaer SCP-B1-40-02 信号放大器
AXOR DI 24MS/3/330/CV 安全阀
SKF MCS-60-02,5/05-N-S-0116/T0-RD 信号放大器
Elesa+ganter THC 8AWDS-005 升降装置
KOMET 612-12-M20-AK 定位销
KTR A01 01150 工件夹具
brinkmann Radex NC 25 DK 联轴器
Funke TS 22/190-Z+095 潜水泵
nordmann TPL 00-L-12-11 热交换器
Hawe SEH-MIT-ERHOEHTEM Nr.6.1.5R 水听器
APEM BVG 1 RK-X 24-1 /4 电磁阀
WUERTH Q8P5C XX G24E 视觉信号灯
WUERTH 096511 032 可互换扳手套筒
WUERTH 071526150 固定扳手
WUERTH 066181250 钻头
Ringler 0661162 攻丝工具
DIATEST 9.981-684.0 过滤布
M+S HYDRAULIC SH-T 工件夹具
SERTO 101410 MS-Q 315 SH 液压马达
GMN YBD.0H42.1040 管接头
IPR L 100x120x10 轴承外圈
IPR 13020028 活塞
Sommer 16000055 密封套件
EBRO GP240-BAC136254AF 夹爪
Norgren 4535851    EB 5.1 SYS 气压缸
Norgren 0014600000000000 泵用消音器
HBM 2623079000000000 电磁阀
HBM 1-T22/10NM 扭矩传感器
PMA 3-3301.0158 附件(电缆)
Mayser KS50-102-10000-000 温控器
ultrafilter GmbH 3901722 感应传感器
ULTRAFILTER AK 05/20 滤芯
ultrafilter GmbH P-SRF 05/20 224232 滤芯
EBERLE SMF 05/20 滤芯
EBERLE 1101471 F 894 002 温度传感器
Gemue ITR-3 160 温度控制器
Gemue 751 15D1137 51AU02FA0 球阀
THERMOKON 751 25D1137 51AU04KB0 球阀
binder 620482 温度传感器
binder 73 24110E00400 刹车片
STOEGRA 77 60019A15-0010 电磁制动器
JUMO SM87.1.18M5N 5A/ph serie:0903 电机
JUMO 602030/01-026-000-25-2000-40-10-6-40- 13-460/707 温度控制器
Baumer 602031/81-671-000-00-2000-40-10-6-40- 13-460/707 温度控制器
MKD GXAMW.0208P23 Nr.11032266 编码器
MayTec MK7000-400N 气弹簧
SOMATEC 1.31.6EM8 安装支架
SOMATEC S1172 Sensor + Binderstecker für Trommelanschlag 3-fach codiert PRVA rechts und links 8 M 感应传感器
MD S1108 PRVA 8M-Rechts 气动制动器
FLENDER BX-80A/3P1H 接近开关
GUTEKUNST elpex-b 165 联轴器
GUTEKUNST D-079A 弹簧
GUTEKUNST D-042A 弹簧
GUTEKUNST D-061A 弹簧
GUTEKUNST D-061 弹簧
GUTEKUNST D-246 弹簧
GUTEKUNST D-180D-03 弹簧
GUTEKUNST D-053A 弹簧
GUTEKUNST D-034 弹簧
SCHMERSAL D-090N 弹簧
AXIOMATIC SRB301LC/B 继电器
Dopag AX070502 信号转换器
ILME H35-31-607-31-00-C 阀
ILME CSHF 16 插头
HYDRO-AIR CSHM 16 插头
HYDRO-AIR 110104 管接头
HYDRO-AIR 120104 管接头
riegler 120102 管接头
EA 60-1/K 黄铜制管接头
EA AN621207 电磁阀
EA EZ000004 球阀
EA WM552008 蝶阀
END-ARMATUREN EE620702 气动执行器
EA OS043-085 附件
Honsberg WAM20008 球阀附件
LOVEJOY NG-015GA2 流量传感器
LOVEJOY JW750036 LJ L/AL075 SPIDER SOX (NBR) 联轴器用弹性体
ULTRA SLIMPAK 68514441321;Artikel-Nr.JW750013 
UNIVERSAL G468-0001.V1 信号放大器
LTA PVV PNDF16 KRW 01 叶片泵
LTA 49.00575 过滤器
LTA 420645 滤芯
LTA 48.00061 滤芯
SCHIEDRUM 49.01073 过滤器
RAPID 30D-2.5.3H 流量控制阀
TANDLER ?AM 200/2 SZE 排液泵
ATR Nr. 72-020.048 Type: A1 齿轮箱
ULTRA 21279389/VM245  Spreisetrennverst?rker 19Vdc-255VAC,0-20mA,=0-020mA 信号放大器
ULTRA 1387203 SUBITO Innenfeinmessger?te im Etui für Sacklochbohrungen 110-300/90mm h=1mm 孔径测量仪
ULTRA 1387202 孔径测量仪
Baruffaldi 1387201 孔径测量仪
Baruffaldi 999.305.06464 密封圈
Baruffaldi 999.305.02560 密封件
Baruffaldi 24.0120.017.01 密封件
Mayr 999.309.07153 密封件
Mayr 16/953.551S 联轴器
ASM 16/953.551X SO 联轴器
KNF WS12-2000R1K-L10T 20053164302 2000mm 位移传感器
Marathon Zolltarif Nr.8414.80.22 Type N0150.1.2 真空泵
ekf HJA90L2E2U24B 3601A 电机
ekf NO.986-01-02:54 工件夹具
ekf NO.986-02-01:01 工件夹具
ekf NO.986.01.02:51 工件夹具
ekf NO.986-01.02:53 工件夹具
ekf NO.986-01.02:50 工件夹具
WOHLHAUPTER NO.986-01.02:52 工件夹具
Hengslter Besl-Nr. : 254005 工件夹具
Ahlborn IMPULS-SUMMENZAEHLER 0464 63347 377     110-125V DC 100%ED 计数器
BAHR MR784332L08 (8m cable) 温度传感器
GRAEFF ELSZ40 工件搬运单元
Vogel GF-7043.2.FK-J.i.DD.5/0.150.G.5000.A.450°C 温度传感器
brinkmann LMP1280GWK262P02CA 螺杆泵
RTK 4LARA0SM-F05394(SFL1350/440+439) 泵用叶轮
Spieth ST 6115.A6-3S 气动执行器
Spieth DSL25.42 锁紧螺母
Sitema MSR20.1 锁紧螺母
TEMA KR 056 30 锁紧装置
TEMA ArtNr.T5020,type:Hydraulikkupplung beidseitig absperrend Innengewinde G 1/2", NW 13, 300 bar, Messing, Dichtung NBR 管接头
BORRIES ArtNr.T5010,type:Hydraulikstecker beidseitig absperrend,Innengewinde G 1/2", NW 13, 320 bar, Stahl,Dichtung NBR 管接头
NEIDLEIN BM 22 气动冲印工具
KISSLING 6561-00 工件夹具
Flowmon 26.56.75.911 继电器
Flowmon FML-20-AL-LP-3EE-320Cs-12-S1-D4 流量传感器
Niedax FML40-AL-LP-3EE-460Cs-10-S1-D1 1 1/4" threaded BSP 流量传感器
Niedax ZCB 150 钢制安装支架
Contitech GRS 60.150 F 安装支架
microsonic VSM-1 张力计
GUTEKUNST zws-15/CD/QS 接近开关
INA D-218 弹簧
parker F-567043.PWKR 滚珠轴承
FLUX 3349132037 齿轮泵
SCHUNK F430 PP-40/33-1000, FKM 排液泵
SCHUNK 371090 PGN+64-1 夹爪
SCHUNK 0340012 MPG 40 夹爪
Klaschka 0305501 MPG+25 夹爪
Klaschka IAD-12mg60n5-12S1A 接近开关
BERARMA JSM12U4/LN4x0,25u5,0OG,NO:139713-020 插头
SIEMENS 3060020000 密封件
ROTECH GmbH 6EP1935-6MC01 电源
EMG EMV5232BI24DCTTOA 电磁阀
EMG LIC1075/11,390332 光学对边传感器
EMG KLW300.012,NR.258031 位移传感器
AMPHENOL SV1-10/32/100/6 Servoventil 226696 流量控制阀
AMPHENOL C148 10A006 000 1 插头
BILSING C148 10B006 000 1 插头
zimmer 75BT-B-45 真空吸盘
moog MKS1501A 工件夹具
Mahle D633-592B(R01KO1D0NSS2) 油压传动阀
Mahle PI 3245 PS VST 10 滤芯
ITV PI 5211 PS VST 6 滤芯
Honsberg STX 022 6-G1/8, 202203-ES 管接头
DANFOSS RVM-008GM300 流量传感器
DANFOSS 0003N005000 管道堵头
AREVA T&D AVTA-25-003N4162 流量控制阀
AREVA T&D 6915235411 减压阀
AREVA 6915238439 TYPE R DN50 PN25 减压阀
RIFOX - Hans Richter GmbH 3394038151 减压阀
powersem Artikelnummer:6970100991 4QSOACAZ3312 阀门
motrona PSD125/16 整流器
RICKMEIER DZ267 速度计
Norma 421492 RSNE1.1/2 SAE 减压阀
Bruning WES8 / R1/8 塑料制管接头
Novotechnik MF090-6/BR2N 过滤器
MORGAN REKOFA P-6501-S0049 电位器
binks F2336-2A  活塞杆
Baude 192798 密封圈
Baude 130000004    Semoflex Drum 12G 1,5  100m 无接头电缆
heidenhain 711000010 附件
heidenhain 353077-01 位移传感器
heidenhain 605126-03 光栅尺读数头
heidenhain 557654-45 光栅尺
heidenhain 310127-03 附件(电缆)
heidenhain 573615-02 附件
heidenhain 617765-N2 附件(电缆)
heidenhain 635816-01 光栅尺读数头
heidenhain 310128-06 附件(电缆)
heidenhain 375130-01 位移传感器
Bihl + Wiedemann GmbH 243603-16 位移传感器
Bihl+Wiedemann BWU3265 接口模块
Spraying BW1808 接口模块
Schenck D41800E-B3/8A4-13.6 喷嘴
heidenhain E020522.11 同步带
Beckhoff 635066-56 编码器
Beckhoff EL1809 接口模块
prosoft EL1502 接口模块
spiroflux PLX32-EIP-SIE 网关
ELB 30232300 塑料软管
Puls 14550 EE-1fach/VA-G1/2"/VA6mm 焊条
heidenhain QS20.241-C1 电源
Schenck Process 533631-03 附件(电缆)
EA HTD740-5M-25  E020522.10 同步带
Saia-Burgess HF311021 球阀
Kral 282366-029 电磁线圈
Lenord+Bauer KF-55.ABA.002606 螺杆泵
mpfiltri GEL2432K-RAD600 编码器
MP Filtri 8SF503M90 滤芯
MP-FILTRI MF4002M25NBP01 滤芯
Aviteq SF250M90 滤芯
BEI UVE10X-A2.1 220-240/380-415V 50HZ 电磁振荡器
WUERTH 924-01039-757 H20DB-37-SS-500-AB-15V/OC-SM16-S 编码器
WUERTH 0699100413 钢制管接头
WUERTH 0899201100 防护面罩
WUERTH 053911222 卡箍
Gelbau 0699100113 管接头
Rauh 3100.0110I , L=20m 橡胶制防撞条
B&R VEN 90.2-1"-NR.156964-RAUH 流量控制阀
B&R 8V1016.50-2 自动控制器
B&R 8AC140.61-3 接口模块
B&R 8V1010.50-2 伺服控制器
B&R 8AC120.60-1 接口模块
SSB 8AC110.60-3 接口模块
AVS NO.7395 钢制管接头
EWO SL-0080-VHER05 蝶阀
CoupTec 417.4126 减压阀
Foehrenbach CTS-500-S-45-45-380NM-320-650NM   CTS-2-0500-360  Nr.1500015.3 联轴器
KNF SMGN10002600050BDBA 线性滑块
WUERTH Type :N87TTE EX  No:7156817 计量泵
norelem 06999295 塑料软管
ISTPUMPEN 23000-170-18 联轴器
ISTPUMPEN Diaphragm, Hytrel B25 1A089 泵用膜片
ISTPUMPEN diaphragm, Santoprene 1A358 泵用膜片
Koerner-Marus diaphragm, PTFE 1A071 泵用膜片
Gemue SEALING RING DICHTRING 9163KSBK 200 16/10.812 密封件
unitec 532100D 890532 截止阀
FMB-Blickle Q7S30170309M   0.19KW 扭矩电机
KOCH SA7432F149 阀芯
LEMO BWD1000033 电阻
LEMO ERA.0E.302.CLT 插头
AIRAX FFA.0E.302.CLTC30 插头
AIRAX 5000512479A0 气弹簧
Rexroth 5000512478A0 气弹簧
SICK NO.5610141510 减压阀
SICK Nr.1037106 , SRM50-HXV0-K22 编码器
ganter Nr.6027537 , STE-2312-G 插头
Schimpf GmbH 119-DK-A2 机械门锁
Elektror 02-50/4500 Laufzeit :60sec 90° 电机
Elektror HRD 16T FU-105/1,5+PZ282+PZ801 离心式风机
EEPOS HRD 14 T FU-105/1,1+PZ281+PZ801 离心式风机
EEPOS 00200069-02 滑轮组
EEPOS 0200023-04 铝制端盖
EEPOS 00200036-02 铝制挡块
EEPOS 0200007-01 导轨
EEPOS 00200080-01 线性导轨
EEPOS 00200052-02 导轨滑块
ABITEK 00200031 滑轮组
Dopag 1LO5DE10R 齿轮泵
nordmann H35-31-607-31-00-C 阀
microe SEH-MIT-ERHOEHTEM Nr.6.1.5R 水听器
RUD 303-00200 感应传感器
Bee VWBG 12(13)t-M 42 环眼吊装钩
kollmorgen KSL75-50-16-B-OH 球阀
kollmorgen AKM52G-ANCNR-00 伺服电机
Vahle AKM42E-ANCNR-00 伺服电机
parker SA-KSFU25PH Artikelnr.0155025/00 碳刷
Bucher 9109061 缓冲器
KNOERZER SWUVPZ-1NCO-T-ED-1024D 减压阀
KNOERZER 46/5/4 弹簧
KNOERZER 66/2/5 弹簧
KNOERZER 60/1/4 弹簧
Federntechnik Knoerzer GmbH 68/5/1 弹簧
SCS Druckfeder 44/3/2 弹簧
DANAHER UFS40 离合器
DANAHER S70302-NA 信号放大器
DANAHER S71202-NA 信号放大器
DANAHER S70602-NA 信号放大器
DANAHER S72402-NA 信号放大器
BOURDON 106712 附件
Clifford & Snell TE2-1.3.1050.0100.0 温度传感器
ELECTRO ADDA 204815 YL50/D50/A/RF/WR 蜂鸣器
Phoenix FC 100L-4/8 NO.B2216970 电机
"ATMI 1613822    RC-Z2504 压线钳"
KTR SOBA HR HY 5M 液位传感器
Buhlerr IRN 400   U2 A01 02 02 02 T1 200 70 SW1 液位控制器
Buhlerr NS 10/15-AM-K5-SK166 / 300 液位传感器
Buhlerr 2890999 附件
Buhlerr 2271999 附件
Buhlerr 2251000 附件
Buhlerr NS 10/15-AM-K5-SK166 / 250 液位传感器
TR-electronic NS 10/15-AM-K5-SK166 / 502 液位传感器
BEKO 312-01058 编码器
Honsberg 4024383 疏水阀
Honsberg UR3K-020GM085-33 流量传感器
Honsberg UR3K-032GM270-50 流量传感器
Honsberg UR3K-050GM690-953981 流量传感器
Releco UR3K-015GM065-10 流量传感器
Fumex C9-A41-DX/DC24V 继电器
Bremer FA201D 过滤器
Bremer 28018BG 接口模块
kfm 27935BG 接口模块
Rohm 845220 Nr.R208 38 113 温度控制器
TR-electronic RPP-64-1 夹爪
Würth 100-00060 编码器
WUERTH 063204 1 钻头
WUERTH 0969700316 插头
WUERTH 071330140 扳手套装
WUERTH 063202 钻孔工具
WUERTH 071401 582 工具套件
WUERTH 0713304202 固定扳手
Wurth 098600 手动黄油枪

电子技术是我校为非电类学生(如机械专业)开设的专业基础课,由模拟电子技术和数字电子技术两部分组成,一共4学分(包含实验0.5学分)。我校机械专业的学生已连续几年参加了“飞思卡尔杯”智能车大赛。比赛要求他们要加强电子技术知识,特别是实际动手能力,其中涉及到对信号的处理,除了用单片机之外,还需要应用很多模拟和数字电路的深入知识。因为课时少、内容多,所以,笔者采取了课堂讲解基本知识与实验深入扩展相结合的模式,使非电类学生也能很好地掌握并应用这门课程,为以后的进一步学习打下坚实的基础。随着电子技术的发展,教师在不断探索改革这门课的课堂教学和实验教学,以获得更好的教学效果。

一、课堂教学改革

(一)对基本电路设置各种故障模式

教师在课堂上讲解了基本电路的基本结构和原理后,可在实验室要求学生给各个元件设置故障,然后仿真观察结果,并写下理论分析原因,使学生进一步了解电路的结构及各元件的作用。例如,甲乙类功率放大电路,设置故障有:1.R1开路;2.R1短路;3.R2开路;4.D1开路;5.D1短路;6.T1集电极开路。这样,学生能同时掌握EDA设计与搭建实体电路,对帮助非电类学生跟紧时代,将电子技术新的知识和本专业相结合,深入融合跨学科知识有着重要的意义。

(二)以多线程为手段

数字电子技术向大规模集成电路发展,特别是FPGA的应用成为了主流。对学生,教师应要求他们不仅会用MSI实现,还要用FPGA芯片实现。例如,设计组合逻辑电路,对同一题目(3变量)要求用各种芯片实现:1.只用门电路(SSI);2.分别用不同的MSI,如3线-8线译码器74HC138、8选1数据选择器74HC151、双4选1数据选择器74HC153(只用其中的一个4选1数据选择器);3.用FPGA原理图实现、VerilogHDL编程实现。这样,学生就会对课堂所学基础知识有进一步理解和掌握。

二、实验教学改革

(一)以课题任务为导向

教师可设置一个课题,用两个实验分步实现。例如,设计一个简易电子琴(每个音符对应不同的频率,也就是对时钟的不同分频),要求学生理解分频并用计数器实现。在一个实验中,用集成计数器实现任意进制,方法包括清零法、预置数法,并观察输出波形,理解分频概念。在第二个实验中,把一个实验中实现的计数器生成底层元件并调用,掌握层次文件的设计,用VerilogHDL编程实现计数器分频。预置数法的使用能够使设计过程更为简单[1]。

(二)以课题扩展为补充

为了使学生进一步延伸课堂所学,笔者还设置了课题扩展作为补充。比如,在简易电子琴这个课题上,笔者布置了课后内容:1.自动播放音乐;2.数码显示音符;3.音效或节拍可调。采用逐层递进的课题任务模式,既增强了实验的趣味性,又促使学生学习到了更多的相关课外知识,对课堂教学内容进行了延伸,使他们的动脑动手能力、自学能力以及创新能力得到了提高。

(三)数模相结合

电子技术是由模拟电子技术和数字电子技术两门课构成[2]。因为课时少,课堂上没有讲电路的内部构造,所以,学生觉得这两门课没有什么联系。为此,笔者在实验的设计上还增加了数字电路与模拟电路相结合的部分。例如,在设计简易电子琴的课题上,笔者还布置了两个延伸题目:1.制作稳压电源;2.输出增加功率放大电路。这样,这个课题中就既有模拟电路,又有数字电路,相辅相成。

(四)以实验过程为重点

在实验考核中,笔者采用多元评价模式:最终实验成绩由实验预习成绩、实验过程成绩、实验报告成绩和期末实验考试成绩共同组成。为了让学生的电子技术实验能力得到充分提高,笔者采用一人一组的单人实验模式,每次提交作业后,所有结果清零,避免下一组的学生直接用上一组同学的实验成果。在实验成绩汇总时,实验过程占比达到60%,即现场评价实验过程得分。这样可避免少部分学生在实验过程中不认真,课后直接抄别人的实验报告。学生也由此特别重视每个实验过程。

为了使学生有充分的时间完成每个实验,我们采用了半开放的实验教学模式,即某个实验,学生可以在某个时间段内(一周)多次来实验室分部完成。这对于部分努力学习的学生而言,可以让他们有更多时间做提高性实验或课题实验;而部分动手能力较差的学生也有机会弥补由于实验时间不足导致实验未完成的遗憾。期末还有一周全开放的实验时间,学生可在这周任何时间来补做以前未完成的实验、课题实验以及实验考试题目。期末实验考试摒弃了以前的闭卷考试模式,采用现场实验模式。教师在考前一周把考试题目(10个)告诉学生,让他们有时间准备,然后现场随机抽1题进行操作实验。这充分体现了学生平时真实的实验学习情况。

三、结束语

随着电子技术的发展,相关课程也要不断改革。在这一过程中,教师应通过探索多种课堂讲授模式和实验实践模式不断改进教学方法,提高教学质量,培养全面发展的新型电子技术类人才,进一步推动教育教学改革。

本课程是理论教学加实验教学[3],针对大二年级计算机软件专业的学生,原有的教学大纲是分为电路分析,(理论24学时、实验12学时,)再加上电子技术,(理论36学时、实验12学时)两门课程安排在上下两个学期。改革后的教学大纲为理论教学40学时,实验教学16学时。精简掉原有的约一半学时,一个学期内上完。学习周期缩短,增加知识连续性,便于掌握,起到现学现用,巩固加强的效果。

(二)实验教学的分解与整合

理论与实验相结合的教学方式,一直是各大高校,尤其是工科院校长期以来行之有效的学习方法。在现有的实验教学体系里,电路强电类实验8个,电子技术弱电类实验8个,没有考虑各个实验的相关性、联系性,总是一味的按照理论知识点来编排实验内容,完成了按部就班的知识点实验教学,却忽视了每个实验之间的递阶性、创新性。改革后的实验学时缩短了,其中,强电基础类实验4个,弱电基础类实验3个,创新综合实验3个(选作实验1个)。可见,保留了大部分基础合设计实验,从中挤出了部分时间作为学生的创新实验学时,创新实验更能展现学生个人能力,激发学生之间的竞争性,证明学生的理论知识点秀,并不代表你的动手实践能力也是同样的超过别人,对理论差点的、或者实践差点的学生,都起到很好的连动作用。

二改革的措施

(一)教学方式的改革

在教学方式上,改革后的理论和实验课,在一个学期内全部完成。以往的大班授课(至少3个班级一起上课)人数太多,老师教学看管难以周全,并且课程难度较大,致使学生在厌学和自我放弃之间恶性循环,没有理论为基础,实验课动手就更加困难。改革后,学时减少了一半比例,以往的大班授课,人群密集,教学内容繁多,更加追求教学进度和教学内容是否已经全部塞给学生,忽视了学生究竟掌握了几分。常用的PPT授课注重体现知识要点,翻页太快,学生思路跟不上,重难点不方便重复始终的观看。改革后,教师更多的使用板书,将黑板板书与PPT配合,而黑板板书与学生书写同步,教师根据授课内容的逻辑性,条理分析并书写出来,使得学生在听教、书写中配合,即便有不解之处,在书写中备忘,不至于遗漏,有助于学生们更好的掌握知识点。提高教师资源的比重,以外界力量督促学生课堂学习,使其不欠账,彰显教师影响力,使得学生之间更好的督促学习,而不是劣质学习态度的相互感染,同时,扎实的理论功底,才谈得上实践动手能力的提高和创新操作能力的展现。

(二)实验方式的改革

在实验人数上,以往方式是,每个学生一人一组,独自做实验,实验最终能否达到预想结果,都是一个人独立动手操作,这样情况下,一旦实验中途出现问题,他自己解决不了的情况下,学生要么等实验教师去帮助解决,要么就空等实验的失败,部分学生的排故能力比较薄弱,所以很难自己找出并修改故障,这样很容易打击学生的自信心,对实验的操作起到不好的作用。改革后安排2名学生为一组,互为监督、互为商量,合作完成实验项目。如果某组中,有同学总是不操作,全依靠另外一名同学完成实验,那么,实验教师在视过程中一旦发现这样的情况,基于连带责任,两人必须共同受罚。这样更加促使学生之间相互监督和督促,避免偷懒现象。另一方面,班级人数分组后,教师需要视的单位也就一半了,能够更好的检查每组同学的实践作业,追求高质量而非数量。在实验的授课方式上[4],以往实验方案、实验步骤的教条化,学生课前不预习、课堂中机械的按照教师的讲解、实验指导书已有内容,按部就班的操作实验,束缚了学生学习的主动性,难以激发他们的学习兴趣。改革后,以往的“牵着走”教学方式转变为“引着走”。也就是,实验教师不要强调实验的步骤化,尽量教导给予实验的实验原理,给定实验需要达到的目标,当然,更深入化的,实验目标也可以区别化、层次化,至于,实验过程要怎样完成,比如线路怎样设计、怎样连接,需要哪些元器件和仪器仪表,都由学生自己去思考、商量、规划、操作,达到目标教学的目的[5-6]。比如,实验四“观察RLC谐振现象”。在理论课上,我们会详细的讲解两种谐振现象:串联谐振现象、并联谐振现象。以往的实验4标题是“RLC串联谐振现象的研究”,明确要求学生只做串联谐振现象,这样禁锢了学生的思路,所以实验教师应该要放开手,让学生自己去温习两种谐振方式,达到实验的完成。改革后,教师的任务比以往更艰巨了。以往实验步骤的教条化,学生可能出错的就几个要点,但是,一旦让学生自己去设计规划,教师无法预知线路图,也就无法预知其出错要点,每次实验、每个班级近20组学生,可见教学的工作量之巨大,这样更加考验实验教师的操作水平,有时候,甚至教师作为“学生”,去聆听学生的思路,与学生的这样相互教与学的过程中,进一步提高教师的综合能力,相得益彰。

三考评方式的改革

以往的实验课程考评体系中,最终成绩由学生每次实验报告的成绩,和最后一次的实验考试成绩,两项按比例来综合给定[7]。弊端在于,实验操作的成败不能够只注重最终实验数据的正确与否,而更应该注重强调学生的设计思路、排故能力、操作能力。所以,改革后的方式分为三个模块:平时的实验操作能力、实验报告,实验测试。平时的实验操作指的是,实验教师在课堂视时,观察并记录学生的状况:是否周全的设计并连接线路、出现故障是否能够自行解决、是否能够发现实验的新亮点等方面。

四结语

本教改方案从理论和实验教学两方面同时入手,相辅相成,在方案讨论期间,得到了系部以及学院领导的赞同,并且,与部分学生的交流之后,才构思了这次教学改革。但是,因为改革方案还没有落实实施,或许存在一些没有预料的问题,这只能在教学的同时,发现并规避纰漏。同时,下一步教改任务还可以从实验仿真软件、实验开放型等角度入手,力求给学生更好的学习资源,为学生个性和特长的发展创造更好的条件,进一步使得整个电路与电子技术课程的理论和实践教学质量上一个新的台阶。如今社会发展日新月异,只有不断深化教学改革,探索到适合学校和学生特色的思路,才能够跟上时代的步伐。

Hydrower 0699129 喷嘴
Hydrower DBE4-700 VD  Nr.31 041 400 减压阀
Hydrower SV-E4-W2  Nr.17 440 024 电磁阀
Nordson ASE4-320  Nr.17 831 415 截止阀
Nordson 1600704 密封圈
TR-electronic 1101292 活塞杆
HBM IOV58-00018 编码器
PULSOTRONIC 1-AE301 信号放大器
Bucher KJ4-M18MB80-ANU (Alte Nr:9914-0900) 接近开关
ERNI SDVPSA-306-PT-FY-6 减压阀
leine 144037 插头
Leine & Linde Nr.678695-01 网关
FLUITEN 576640-01  RSA 608-61 编码器
Honsberg E075/9880 U31Z51O3EE,E075008789 密封圈
WUERTH CRE-025HMS-22(BNP8082-500-02-01-06(3082037) 流量传感器
WUERTH 0637200001 麻花钻套件
Wurth 0648550001 麻花钻
WUERTH 0637201215 钻头
WUERTH 069402401 麻花钻套件
WUERTH 071564 93 水平尺
WUERTH 096592 200 攻丝工具
WUERTH 0648551060 麻花钻
WUERTH 071469 13 金属丝刷
WUERTH 071461 73 钢制手柄
WUERTH 071414 09 可互换扳手套筒

WUERTH 071428210 扳手

WUERTH 071351 43 塞尺
Wurth 0648551460 麻花钻

Wurth 0637201315 钻头

WUERTH 071413 13 可互换扳手套筒
WUERTH 071471 26 扭力扳手
WUERTH 0672010318 (附件)砂轮片
WUERTH 0626000004 钻头
WUERTH 071428208 固定扳手
WUERTH 0714692119 金属丝刷

Wurth 0714644060 水平仪
Wurth 061323201 螺丝刀
WUERTH 071502 330 钳子
WUERTH 0962931413 工业用铝制梯子
WUERTH 071536 70 螺丝刀
WUERTH 0962931807 工业用铝制梯子
WUERTH 071464 02 手用钢锯
WUERTH 071409 07 钳子
WUERTH 071401 559 钳子
WUERTH 0714734510 锤子
WUERTH 071401 552 钳子
WUERTH 071309 06 钳子
WUERTH 071401 555 钳子
Hunger 096593 120 工具套件
Hunger GD1000K500|470*80 密封圈
Hunger RSR 483*8.5 密封圈
Hunger RFI360*24.5 密封圈
Hunger AI360/380*18 密封圈
testo TDI360/390*20 密封圈
F.lli Paris 0560 0545;testo 545 光度计
F.lli Paris 220X250X15 GAP 密封圈
Vischer & Bolli 200X250X15 GAP 密封圈
IPF Ref.:758812 管接头
IPF PE18C715 感应传感器
heidenhain PS18C714 感应传感器
heidenhain 263744-04 光学测量仪零件(读数头)
Murrelektronik GmbH 653217-01 三坐标测量仪用测量头
Bulldog 55309 接口模块
HELIOS-PREISSER AI25 锁芯
fey 0656374 轴套
Cooper FK7 ESB 71.00 4.1x0.82 MAT1.0605 止推环
Cooper 716784 02E BCPN 300MM EX OB 320MM 滚珠轴承
Cooper 716785 01E-BCPN 300M GR OB 320MM 滚珠轴承
HAINBUCH 716786 01E-BCP 220M GR 滚珠轴承
Indel AG SK65BZIGR Φ27 工件夹具
Eltex 609930900 HCP-P10 数据处理电路板
Mahle TCB030 / S0 自动控制器
MENZEL PI 0154 MIC,77749799 滤芯
Boehmer MS SV2.5 Nr.9500000047 安全阀
Rexroth 037.5011 MLG V032.715 球阀
Guth R061102510 Standard ball-type nipple 钢制衬套
VEAM kit VSR LD/LLD DN 80 EPDM 密封圈
Nicotra 46736 钳子
Prosensor P2M-H3B2J-RRB 离心通风机
B&R PTCA1046 SLSR30SV1-2M 温度传感器
Schnorr 0AC808.9-1 接口模块
Ahlborn 246800 弹簧
Ahlborn Mess- und Regelungstechnik GmbH MA710 数据采集器
Ahlborn almemo ZA1904SD 数据采集器附件
Ahlborn Mess- und Regelungstechnik GmbH FHAD46C2L10 温湿度传感器
Prosensor SW5600WC1 软件
LEONI PTCA0005 SPPO-2M SONDE PT100 3FILS CLASSE A OEILLET LAITON NICKELE ?6MM LONGUEUR 30MM CABLE SOIE DE VERRE/SOIE DE VERRE/TRESSE INOX LONGUEUR 2 METRES TEMP : 400°C 温度传感器
Carl Stahl GmbH M70-BU 塑料波纹管
AHP Merkle Safety belt for Volvo CL60 RM 吊装带
Bonfiglioli HZ 160.63/32/050.03.201 S 液压缸
dunkermotoren SYN10 S 220 03 AF 变频器
Karberg BG 65X25SI SNR 88565 04492+PLG 52 SNR 88851 02775 电机
Karberg H914 滤芯
Jenaer DS27AL 附件
Amtec 23S21-0560-8B5L7-52(200) 步进电机
Krautzberger 710.101.002 锁紧螺母
BAUER 090-0305 减压阀
Sommer ETB E008B8 GS105V 8.0NM 电磁制动器
BIHLER GD308N-C 夹爪
FKG 907-74-0755.5 伺服电机
ATR GIR50 -DO-2RS 滑动轴承
ATR VM237/4 信号转换器
ATR OM2 继电器
SCHMERSAL VM237 信号放大器
Advance BNS 260-11Z-ST-L NR.1184379 感应传感器
hydac DCB-274 自动控制器
MP Filtri KFZP-A+2/1.0/P/71/5 Mat.-Nr:721464 mit ATB Motor Nr.630384 叶片泵
MP Filtri DEA50VA50P01 过滤器用堵塞指示器
HSD FMP0392BAA6M25NP01 过滤器
TIMMER H6164H0012;AT 1073-060 电机
TIMMER 53507061 密封圈套件
TIMMER 53507060 泵用膜片
TIMMER 53507063 密封件
R+W 53507168 密封圈套件
TR MK 1/5/26 联轴器
PMA 307-01400  LP_38*2700 PB 位移传感器
GUDEL KS50-113-0000E-000 温控器
KRIZ 10187787 减速机
Ahlborn Mess- und Regelungstechnik GmbH IN8-30HTPS/16MT/12M 感应传感器
Ahlborn Mess- und Regelungstechnik GmbH ZB1212NA10 电源适配器
PAULY FPA30L0575+OPK01L0050+OPM1+OPG2 温度传感器
OTT 3331x04 Yv/R26/2 /2M12/rl 红外光栅
LAT 9560021592 M10X1-5,0-146,0-GD 工件夹具
WUERTH TM165.1x450, BS M0231600.01 NO:135051-1-26 电机
OMRON 071401 575 钳子
Pister E3T-ST14-M5J 0,3M 感应传感器
Pister BKHU DN20 1123 0 球阀
M+S HYDRAULIC BKHU DN25 1123 0 球阀
AVS MSQ-315-SHP;101410 液压马达
Masterflex 613521   EGV-111-A78-3/4BN-00 电磁阀
KabelSchlepp 525-050-107 管接头
Gemue S2500.612/612-LG-920-St-10750 拖链
TAPROGGE 532 65 D 8 90 5 1 2 截止阀
Ott GmbH 16-S160-3 橡胶球
isel art.no:k10016-01 自动控制器
Honsberg 470581 High-torque-Schrittmotor Motion King MS 200HT-2 1.8°, 180Ncm, 3.0A, 3.0V 步进电机

 

电子技术是我校为非电类学生(如机械专业)开设的专业基础课,由模拟电子技术和数字电子技术两部分组成,一共4学分(包含实验0.5学分)。我校机械专业的学生已连续几年参加了“飞思卡尔杯”智能车大赛。比赛要求他们要加强电子技术知识,特别是实际动手能力,其中涉及到对信号的处理,除了用单片机之外,还需要应用很多模拟和数字电路的深入知识。因为课时少、内容多,所以,笔者采取了课堂讲解基本知识与实验深入扩展相结合的模式,使非电类学生也能很好地掌握并应用这门课程,为以后的进一步学习打下坚实的基础。随着电子技术的发展,教师在不断探索改革这门课的课堂教学和实验教学,以获得更好的教学效果。

一、课堂教学改革

(一)对基本电路设置各种故障模式

教师在课堂上讲解了基本电路的基本结构和原理后,可在实验室要求学生给各个元件设置故障,然后仿真观察结果,并写下理论分析原因,使学生进一步了解电路的结构及各元件的作用。例如,甲乙类功率放大电路,设置故障有:1.R1开路;2.R1短路;3.R2开路;4.D1开路;5.D1短路;6.T1集电极开路。这样,学生能同时掌握EDA设计与搭建实体电路,对帮助非电类学生跟紧时代,将电子技术新的知识和本专业相结合,深入融合跨学科知识有着重要的意义。

(二)以多线程为手段

数字电子技术向大规模集成电路发展,特别是FPGA的应用成为了主流。对学生,教师应要求他们不仅会用MSI实现,还要用FPGA芯片实现。例如,设计组合逻辑电路,对同一题目(3变量)要求用各种芯片实现:1.只用门电路(SSI);2.分别用不同的MSI,如3线-8线译码器74HC138、8选1数据选择器74HC151、双4选1数据选择器74HC153(只用其中的一个4选1数据选择器);3.用FPGA原理图实现、VerilogHDL编程实现。这样,学生就会对课堂所学基础知识有进一步理解和掌握。

二、实验教学改革

(一)以课题任务为导向

教师可设置一个课题,用两个实验分步实现。例如,设计一个简易电子琴(每个音符对应不同的频率,也就是对时钟的不同分频),要求学生理解分频并用计数器实现。在一个实验中,用集成计数器实现任意进制,方法包括清零法、预置数法,并观察输出波形,理解分频概念。在第二个实验中,把一个实验中实现的计数器生成底层元件并调用,掌握层次文件的设计,用VerilogHDL编程实现计数器分频。预置数法的使用能够使设计过程更为简单[1]。

(二)以课题扩展为补充

为了使学生进一步延伸课堂所学,笔者还设置了课题扩展作为补充。比如,在简易电子琴这个课题上,笔者布置了课后内容:1.自动播放音乐;2.数码显示音符;3.音效或节拍可调。采用逐层递进的课题任务模式,既增强了实验的趣味性,又促使学生学习到了更多的相关课外知识,对课堂教学内容进行了延伸,使他们的动脑动手能力、自学能力以及创新能力得到了提高。

(三)数模相结合

电子技术是由模拟电子技术和数字电子技术两门课构成[2]。因为课时少,课堂上没有讲电路的内部构造,所以,学生觉得这两门课没有什么联系。为此,笔者在实验的设计上还增加了数字电路与模拟电路相结合的部分。例如,在设计简易电子琴的课题上,笔者还布置了两个延伸题目:1.制作稳压电源;2.输出增加功率放大电路。这样,这个课题中就既有模拟电路,又有数字电路,相辅相成。

(四)以实验过程为重点

在实验考核中,笔者采用多元评价模式:最终实验成绩由实验预习成绩、实验过程成绩、实验报告成绩和期末实验考试成绩共同组成。为了让学生的电子技术实验能力得到充分提高,笔者采用一人一组的单人实验模式,每次提交作业后,所有结果清零,避免下一组的学生直接用上一组同学的实验成果。在实验成绩汇总时,实验过程占比达到60%,即现场评价实验过程得分。这样可避免少部分学生在实验过程中不认真,课后直接抄别人的实验报告。学生也由此特别重视每个实验过程。

为了使学生有充分的时间完成每个实验,我们采用了半开放的实验教学模式,即某个实验,学生可以在某个时间段内(一周)多次来实验室分部完成。这对于部分努力学习的学生而言,可以让他们有更多时间做提高性实验或课题实验;而部分动手能力较差的学生也有机会弥补由于实验时间不足导致实验未完成的遗憾。期末还有一周全开放的实验时间,学生可在这周任何时间来补做以前未完成的实验、课题实验以及实验考试题目。期末实验考试摒弃了以前的闭卷考试模式,采用现场实验模式。教师在考前一周把考试题目(10个)告诉学生,让他们有时间准备,然后现场随机抽1题进行操作实验。这充分体现了学生平时真实的实验学习情况。

三、结束语

随着电子技术的发展,相关课程也要不断改革。在这一过程中,教师应通过探索多种课堂讲授模式和实验实践模式不断改进教学方法,提高教学质量,培养全面发展的新型电子技术类人才,进一步推动教育教学改革。

本课程是理论教学加实验教学[3],针对大二年级计算机软件专业的学生,原有的教学大纲是分为电路分析,(理论24学时、实验12学时,)再加上电子技术,(理论36学时、实验12学时)两门课程安排在上下两个学期。改革后的教学大纲为理论教学40学时,实验教学16学时。精简掉原有的约一半学时,一个学期内上完。学习周期缩短,增加知识连续性,便于掌握,起到现学现用,巩固加强的效果。

(二)实验教学的分解与整合

理论与实验相结合的教学方式,一直是各大高校,尤其是工科院校长期以来行之有效的学习方法。在现有的实验教学体系里,电路强电类实验8个,电子技术弱电类实验8个,没有考虑各个实验的相关性、联系性,总是一味的按照理论知识点来编排实验内容,完成了按部就班的知识点实验教学,却忽视了每个实验之间的递阶性、创新性。改革后的实验学时缩短了,其中,强电基础类实验4个,弱电基础类实验3个,创新综合实验3个(选作实验1个)。可见,保留了大部分基础合设计实验,从中挤出了部分时间作为学生的创新实验学时,创新实验更能展现学生个人能力,激发学生之间的竞争性,证明学生的理论知识点秀,并不代表你的动手实践能力也是同样的超过别人,对理论差点的、或者实践差点的学生,都起到很好的连动作用。

二改革的措施

(一)教学方式的改革

在教学方式上,改革后的理论和实验课,在一个学期内全部完成。以往的大班授课(至少3个班级一起上课)人数太多,老师教学看管难以周全,并且课程难度较大,致使学生在厌学和自我放弃之间恶性循环,没有理论为基础,实验课动手就更加困难。改革后,学时减少了一半比例,以往的大班授课,人群密集,教学内容繁多,更加追求教学进度和教学内容是否已经全部塞给学生,忽视了学生究竟掌握了几分。常用的PPT授课注重体现知识要点,翻页太快,学生思路跟不上,重难点不方便重复始终的观看。改革后,教师更多的使用板书,将黑板板书与PPT配合,而黑板板书与学生书写同步,教师根据授课内容的逻辑性,条理分析并书写出来,使得学生在听教、书写中配合,即便有不解之处,在书写中备忘,不至于遗漏,有助于学生们更好的掌握知识点。提高教师资源的比重,以外界力量督促学生课堂学习,使其不欠账,彰显教师影响力,使得学生之间更好的督促学习,而不是劣质学习态度的相互感染,同时,扎实的理论功底,才谈得上实践动手能力的提高和创新操作能力的展现。

(二)实验方式的改革

在实验人数上,以往方式是,每个学生一人一组,独自做实验,实验最终能否达到预想结果,都是一个人独立动手操作,这样情况下,一旦实验中途出现问题,他自己解决不了的情况下,学生要么等实验教师去帮助解决,要么就空等实验的失败,部分学生的排故能力比较薄弱,所以很难自己找出并修改故障,这样很容易打击学生的自信心,对实验的操作起到不好的作用。改革后安排2名学生为一组,互为监督、互为商量,合作完成实验项目。如果某组中,有同学总是不操作,全依靠另外一名同学完成实验,那么,实验教师在视过程中一旦发现这样的情况,基于连带责任,两人必须共同受罚。这样更加促使学生之间相互监督和督促,避免偷懒现象。另一方面,班级人数分组后,教师需要视的单位也就一半了,能够更好的检查每组同学的实践作业,追求高质量而非数量。在实验的授课方式上[4],以往实验方案、实验步骤的教条化,学生课前不预习、课堂中机械的按照教师的讲解、实验指导书已有内容,按部就班的操作实验,束缚了学生学习的主动性,难以激发他们的学习兴趣。改革后,以往的“牵着走”教学方式转变为“引着走”。也就是,实验教师不要强调实验的步骤化,尽量教导给予实验的实验原理,给定实验需要达到的目标,当然,更深入化的,实验目标也可以区别化、层次化,至于,实验过程要怎样完成,比如线路怎样设计、怎样连接,需要哪些元器件和仪器仪表,都由学生自己去思考、商量、规划、操作,达到目标教学的目的[5-6]。比如,实验四“观察RLC谐振现象”。在理论课上,我们会详细的讲解两种谐振现象:串联谐振现象、并联谐振现象。以往的实验4标题是“RLC串联谐振现象的研究”,明确要求学生只做串联谐振现象,这样禁锢了学生的思路,所以实验教师应该要放开手,让学生自己去温习两种谐振方式,达到实验的完成。改革后,教师的任务比以往更艰巨了。以往实验步骤的教条化,学生可能出错的就几个要点,但是,一旦让学生自己去设计规划,教师无法预知线路图,也就无法预知其出错要点,每次实验、每个班级近20组学生,可见教学的工作量之巨大,这样更加考验实验教师的操作水平,有时候,甚至教师作为“学生”,去聆听学生的思路,与学生的这样相互教与学的过程中,进一步提高教师的综合能力,相得益彰。

三考评方式的改革

以往的实验课程考评体系中,最终成绩由学生每次实验报告的成绩,和最后一次的实验考试成绩,两项按比例来综合给定[7]。弊端在于,实验操作的成败不能够只注重最终实验数据的正确与否,而更应该注重强调学生的设计思路、排故能力、操作能力。所以,改革后的方式分为三个模块:平时的实验操作能力、实验报告,实验测试。平时的实验操作指的是,实验教师在课堂视时,观察并记录学生的状况:是否周全的设计并连接线路、出现故障是否能够自行解决、是否能够发现实验的新亮点等方面。

四结语

本教改方案从理论和实验教学两方面同时入手,相辅相成,在方案讨论期间,得到了系部以及学院领导的赞同,并且,与部分学生的交流之后,才构思了这次教学改革。但是,因为改革方案还没有落实实施,或许存在一些没有预料的问题,这只能在教学的同时,发现并规避纰漏。同时,下一步教改任务还可以从实验仿真软件、实验开放型等角度入手,力求给学生更好的学习资源,为学生个性和特长的发展创造更好的条件,进一步使得整个电路与电子技术课程的理论和实践教学质量上一个新的台阶。如今社会发展日新月异,只有不断深化教学改革,探索到适合学校和学生特色的思路,才能够跟上时代的步伐。


norelem MR1K-020GM004-298 流量传感器
norelem 03070-06 弹簧柱塞
MS-GRAESSNER 03026-04 弹簧柱塞
WOERNER 21075X000081 齿轮箱
GEA D0-400-09-EW 工件夹具
hapro GBS 100M-10 (OZ1,OZ2) Sachnummer: 100080247 热交换器
parker 4162240522 SCL K05 MS 230/400-50Hz, 265-460V 60Hz 离心式风机
ROESSEL-Messtechnik GmbH 3319111161 PGP505A0060CK1H2NE5E3B1B1 齿轮泵
ROESSEL-Messtechnik GmbH 2-4012-01487-11 温度传感器
VIPA 2-1277-00431-11 温度传感器
Hydraulika 972-0DP10 插头
PMA 94.20633.14 密封圈
ABB KS VARIO BK DP/V1;KSVC-101-00111-U00 接口模块
PMA TB564.3.1.6.0.0.T.20 PH计用探头
Termotek KS40-102-0000E-000 温控器
VICTOR Type:P810-21768-1 AW 水循环冷凝器
wago 304220 机械密封
wago 750-461 接口模块
Mahle 750-315 接口模块
RITTAL PI 2008-069+PI 3108 PS 10 过滤器
conatex SZ2400000 安装支架
GUTEKUNST T019388 温度传感器
GUTEKUNST D-117C 弹簧
GUTEKUNST D-117S 弹簧
GUTEKUNST D-142B 弹簧
GUTEKUNST D-092 弹簧
GUTEKUNST D-153 弹簧
Hildebrand D-065 弹簧
Hildebrand 310 0052 校准证书
Hildebrand 222 808L21 , HD3000L No. 2: Durometer for hardness testing according to Durometer D, with drag pointer, Hildebrand company standard 硬度计
Knick 220 000D , 1 Shore D Test Block, nominal 85 Shore D with plastic case and Hildebrand inhouse calibration certificate 硬度计校准块
ELSO Elbe P15000F1 信号放大器
stotz 0.113.110.0001 万向轴
AirCom P65a-10-P 气电转换器
KSB R280-12E 减压阀
GKN ETB 125-100-160 GGSAV10A303002 B 离心泵
Hawe 94731092990030190 联轴器
Hawe LB 3 E-15L/ 0,8-30 G 1/2 A-ED 流量控制阀
Staubli LB 3 E-15L/ 0,8-63 G 1/2 A-ED 流量控制阀
Staubli B27583933  E-Stecker MGK4-150-2-M40 SG 插头
Staubli SPM12.2433/IA/JV 快速插拔式单向阀
Staubli B27583934  E-Stecker MGK4-150-2-M40 BG 插头
Italvibras SPM12.5433/IA/JV 快速插拔式单向阀
amperex 600467A;M3/65-S02, 400 V, 50 Hz, 3000 min-1 振动器
BAUER S21421B 插座
KabelSchlepp 188J876900 BG06-11/DWU06LA8 电机
Ebm Mono 0450.41-94-990 拖链
JM Concept A2D210-AB10-05 风扇
Lenord+Bauer JK3000A1 信号转换器
halder GEL 2432T-1BC600 编码器
Fibro 22150.0231 弹簧柱塞
Kral AG(Volumeter) 253.6.032 树脂制圆棒
DANFOSS BEG 43D 接近开关
Bondioli WVFX25 G 1" R410A 003N4410 减压阀
centerline HPLPA220DMNG6G4B00 齿轮泵
centerline AGSD1C100F DN40 PN16 蝶阀
Staubli AKGD2C100F DN65 PN16 蝶阀
Staubli CT 16814 接头
Staubli RBE11.6153 快速插拔式单向阀
Mankenberg CT 16812 机器人管线包用接头
kistler Maintenance kit for 6467294TA-3 Art-Nr. 3141235 密封套件
kistler 5073A111 信号放大器
kistler 9323AA 负荷传感器
PowerGrip 1631C5 附件(电缆)
EBRO 66SF 联轴器用弹性体
DOLD 10022016  MP03 B +EB 4.1 SYD 球阀
DOLD 0063158 继电器
DOLD 0032155 继电器
DOLD 0050807 继电器
DOLD 0039708 继电器
DOLD 0048653 继电器
BEKO 0044207 继电器
Pfeiffer Vacuum GmbH 4010714;XVKT16CF1 滤芯
PFEIFFER PF 303 106 -T 附件
MarelliMotori AVC 025 PA 流量控制阀
Sommer W0A1800  A4C180L6 15kW B3 380V D 50Hz IP55 电机
krom schroder SW74D4-C 气动执行器
Luedecke VG 8R05T6 电磁阀
Luedecke SVK 5814 管接头
Luedecke ES 5 SDVK 管接头
Sigrist PUB 586 喷枪

 

电子技术是我校为非电类学生(如机械专业)开设的专业基础课,由模拟电子技术和数字电子技术两部分组成,一共4学分(包含实验0.5学分)。我校机械专业的学生已连续几年参加了“飞思卡尔杯”智能车大赛。比赛要求他们要加强电子技术知识,特别是实际动手能力,其中涉及到对信号的处理,除了用单片机之外,还需要应用很多模拟和数字电路的深入知识。因为课时少、内容多,所以,笔者采取了课堂讲解基本知识与实验深入扩展相结合的模式,使非电类学生也能很好地掌握并应用这门课程,为以后的进一步学习打下坚实的基础。随着电子技术的发展,教师在不断探索改革这门课的课堂教学和实验教学,以获得更好的教学效果。

一、课堂教学改革

(一)对基本电路设置各种故障模式

教师在课堂上讲解了基本电路的基本结构和原理后,可在实验室要求学生给各个元件设置故障,然后仿真观察结果,并写下理论分析原因,使学生进一步了解电路的结构及各元件的作用。例如,甲乙类功率放大电路,设置故障有:1.R1开路;2.R1短路;3.R2开路;4.D1开路;5.D1短路;6.T1集电极开路。这样,学生能同时掌握EDA设计与搭建实体电路,对帮助非电类学生跟紧时代,将电子技术新的知识和本专业相结合,深入融合跨学科知识有着重要的意义。

(二)以多线程为手段

数字电子技术向大规模集成电路发展,特别是FPGA的应用成为了主流。对学生,教师应要求他们不仅会用MSI实现,还要用FPGA芯片实现。例如,设计组合逻辑电路,对同一题目(3变量)要求用各种芯片实现:1.只用门电路(SSI);2.分别用不同的MSI,如3线-8线译码器74HC138、8选1数据选择器74HC151、双4选1数据选择器74HC153(只用其中的一个4选1数据选择器);3.用FPGA原理图实现、VerilogHDL编程实现。这样,学生就会对课堂所学基础知识有进一步理解和掌握。

二、实验教学改革

(一)以课题任务为导向

教师可设置一个课题,用两个实验分步实现。例如,设计一个简易电子琴(每个音符对应不同的频率,也就是对时钟的不同分频),要求学生理解分频并用计数器实现。在一个实验中,用集成计数器实现任意进制,方法包括清零法、预置数法,并观察输出波形,理解分频概念。在第二个实验中,把一个实验中实现的计数器生成底层元件并调用,掌握层次文件的设计,用VerilogHDL编程实现计数器分频。预置数法的使用能够使设计过程更为简单[1]。

(二)以课题扩展为补充

为了使学生进一步延伸课堂所学,笔者还设置了课题扩展作为补充。比如,在简易电子琴这个课题上,笔者布置了课后内容:1.自动播放音乐;2.数码显示音符;3.音效或节拍可调。采用逐层递进的课题任务模式,既增强了实验的趣味性,又促使学生学习到了更多的相关课外知识,对课堂教学内容进行了延伸,使他们的动脑动手能力、自学能力以及创新能力得到了提高。

(三)数模相结合

电子技术是由模拟电子技术和数字电子技术两门课构成[2]。因为课时少,课堂上没有讲电路的内部构造,所以,学生觉得这两门课没有什么联系。为此,笔者在实验的设计上还增加了数字电路与模拟电路相结合的部分。例如,在设计简易电子琴的课题上,笔者还布置了两个延伸题目:1.制作稳压电源;2.输出增加功率放大电路。这样,这个课题中就既有模拟电路,又有数字电路,相辅相成。

(四)以实验过程为重点

在实验考核中,笔者采用多元评价模式:最终实验成绩由实验预习成绩、实验过程成绩、实验报告成绩和期末实验考试成绩共同组成。为了让学生的电子技术实验能力得到充分提高,笔者采用一人一组的单人实验模式,每次提交作业后,所有结果清零,避免下一组的学生直接用上一组同学的实验成果。在实验成绩汇总时,实验过程占比达到60%,即现场评价实验过程得分。这样可避免少部分学生在实验过程中不认真,课后直接抄别人的实验报告。学生也由此特别重视每个实验过程。

为了使学生有充分的时间完成每个实验,我们采用了半开放的实验教学模式,即某个实验,学生可以在某个时间段内(一周)多次来实验室分部完成。这对于部分努力学习的学生而言,可以让他们有更多时间做提高性实验或课题实验;而部分动手能力较差的学生也有机会弥补由于实验时间不足导致实验未完成的遗憾。期末还有一周全开放的实验时间,学生可在这周任何时间来补做以前未完成的实验、课题实验以及实验考试题目。期末实验考试摒弃了以前的闭卷考试模式,采用现场实验模式。教师在考前一周把考试题目(10个)告诉学生,让他们有时间准备,然后现场随机抽1题进行操作实验。这充分体现了学生平时真实的实验学习情况。

三、结束语

随着电子技术的发展,相关课程也要不断改革。在这一过程中,教师应通过探索多种课堂讲授模式和实验实践模式不断改进教学方法,提高教学质量,培养全面发展的新型电子技术类人才,进一步推动教育教学改革。

本课程是理论教学加实验教学[3],针对大二年级计算机软件专业的学生,原有的教学大纲是分为电路分析,(理论24学时、实验12学时,)再加上电子技术,(理论36学时、实验12学时)两门课程安排在上下两个学期。改革后的教学大纲为理论教学40学时,实验教学16学时。精简掉原有的约一半学时,一个学期内上完。学习周期缩短,增加知识连续性,便于掌握,起到现学现用,巩固加强的效果。

(二)实验教学的分解与整合

理论与实验相结合的教学方式,一直是各大高校,尤其是工科院校长期以来行之有效的学习方法。在现有的实验教学体系里,电路强电类实验8个,电子技术弱电类实验8个,没有考虑各个实验的相关性、联系性,总是一味的按照理论知识点来编排实验内容,完成了按部就班的知识点实验教学,却忽视了每个实验之间的递阶性、创新性。改革后的实验学时缩短了,其中,强电基础类实验4个,弱电基础类实验3个,创新综合实验3个(选作实验1个)。可见,保留了大部分基础合设计实验,从中挤出了部分时间作为学生的创新实验学时,创新实验更能展现学生个人能力,激发学生之间的竞争性,证明学生的理论知识点秀,并不代表你的动手实践能力也是同样的超过别人,对理论差点的、或者实践差点的学生,都起到很好的连动作用。

二改革的措施

(一)教学方式的改革

在教学方式上,改革后的理论和实验课,在一个学期内全部完成。以往的大班授课(至少3个班级一起上课)人数太多,老师教学看管难以周全,并且课程难度较大,致使学生在厌学和自我放弃之间恶性循环,没有理论为基础,实验课动手就更加困难。改革后,学时减少了一半比例,以往的大班授课,人群密集,教学内容繁多,更加追求教学进度和教学内容是否已经全部塞给学生,忽视了学生究竟掌握了几分。常用的PPT授课注重体现知识要点,翻页太快,学生思路跟不上,重难点不方便重复始终的观看。改革后,教师更多的使用板书,将黑板板书与PPT配合,而黑板板书与学生书写同步,教师根据授课内容的逻辑性,条理分析并书写出来,使得学生在听教、书写中配合,即便有不解之处,在书写中备忘,不至于遗漏,有助于学生们更好的掌握知识点。提高教师资源的比重,以外界力量督促学生课堂学习,使其不欠账,彰显教师影响力,使得学生之间更好的督促学习,而不是劣质学习态度的相互感染,同时,扎实的理论功底,才谈得上实践动手能力的提高和创新操作能力的展现。

(二)实验方式的改革

在实验人数上,以往方式是,每个学生一人一组,独自做实验,实验最终能否达到预想结果,都是一个人独立动手操作,这样情况下,一旦实验中途出现问题,他自己解决不了的情况下,学生要么等实验教师去帮助解决,要么就空等实验的失败,部分学生的排故能力比较薄弱,所以很难自己找出并修改故障,这样很容易打击学生的自信心,对实验的操作起到不好的作用。改革后安排2名学生为一组,互为监督、互为商量,合作完成实验项目。如果某组中,有同学总是不操作,全依靠另外一名同学完成实验,那么,实验教师在视过程中一旦发现这样的情况,基于连带责任,两人必须共同受罚。这样更加促使学生之间相互监督和督促,避免偷懒现象。另一方面,班级人数分组后,教师需要视的单位也就一半了,能够更好的检查每组同学的实践作业,追求高质量而非数量。在实验的授课方式上[4],以往实验方案、实验步骤的教条化,学生课前不预习、课堂中机械的按照教师的讲解、实验指导书已有内容,按部就班的操作实验,束缚了学生学习的主动性,难以激发他们的学习兴趣。改革后,以往的“牵着走”教学方式转变为“引着走”。也就是,实验教师不要强调实验的步骤化,尽量教导给予实验的实验原理,给定实验需要达到的目标,当然,更深入化的,实验目标也可以区别化、层次化,至于,实验过程要怎样完成,比如线路怎样设计、怎样连接,需要哪些元器件和仪器仪表,都由学生自己去思考、商量、规划、操作,达到目标教学的目的[5-6]。比如,实验四“观察RLC谐振现象”。在理论课上,我们会详细的讲解两种谐振现象:串联谐振现象、并联谐振现象。以往的实验4标题是“RLC串联谐振现象的研究”,明确要求学生只做串联谐振现象,这样禁锢了学生的思路,所以实验教师应该要放开手,让学生自己去温习两种谐振方式,达到实验的完成。改革后,教师的任务比以往更艰巨了。以往实验步骤的教条化,学生可能出错的就几个要点,但是,一旦让学生自己去设计规划,教师无法预知线路图,也就无法预知其出错要点,每次实验、每个班级近20组学生,可见教学的工作量之巨大,这样更加考验实验教师的操作水平,有时候,甚至教师作为“学生”,去聆听学生的思路,与学生的这样相互教与学的过程中,进一步提高教师的综合能力,相得益彰。

三考评方式的改革

以往的实验课程考评体系中,最终成绩由学生每次实验报告的成绩,和最后一次的实验考试成绩,两项按比例来综合给定[7]。弊端在于,实验操作的成败不能够只注重最终实验数据的正确与否,而更应该注重强调学生的设计思路、排故能力、操作能力。所以,改革后的方式分为三个模块:平时的实验操作能力、实验报告,实验测试。平时的实验操作指的是,实验教师在课堂视时,观察并记录学生的状况:是否周全的设计并连接线路、出现故障是否能够自行解决、是否能够发现实验的新亮点等方面。

四结语

本教改方案从理论和实验教学两方面同时入手,相辅相成,在方案讨论期间,得到了系部以及学院领导的赞同,并且,与部分学生的交流之后,才构思了这次教学改革。但是,因为改革方案还没有落实实施,或许存在一些没有预料的问题,这只能在教学的同时,发现并规避纰漏。同时,下一步教改任务还可以从实验仿真软件、实验开放型等角度入手,力求给学生更好的学习资源,为学生个性和特长的发展创造更好的条件,进一步使得整个电路与电子技术课程的理论和实践教学质量上一个新的台阶。如今社会发展日新月异,只有不断深化教学改革,探索到适合学校和学生特色的思路,才能够跟上时代的步伐。


norelem Normelemente KG 119125 浊度仪用透镜
norelem Normelemente KG 03193-3808040 工件夹具
VISHAY 02040-1101 支撑脚
VEGA GMKP 2000-100IBY 电容器
WPR SN63 XXACVDMAX 感应传感器
CAMLOC SGG 62104-1 弹簧柱塞
Bayer 50E8-6Z 定位销
Bayer 1117-260-7 塑料刷子
Dietz 259-58-1534-PU55 密封件
PULSOTRONIC GR 063-E-71/2 离心式风机
microsonic 9883-2065 接近开关
FURUNO MIC+130/IU/TC 接近开关
OMAL PCB 02P6280E/82 (LF) FE-700 数据处理电路板
OMAL DA030401S 气动执行器
PVA SR030402S 蝶阀
PVA V305 塑料堵头
PVA PVA-SH5-40X1.75 附件(螺母)
Falch PVA-114-6937 密封圈
PVA PVA-V050 弹簧
PVA PVA-QM-1458-1 油封环
PVA PVA-01469 附件(螺钉)
PVA PVA-V201 钢制保护壳
PVA PVA-V001 附件(螺钉)
PVA PVA-VLV-004B 密封圈
PVA PVA-VLV-014B 密封圈
PVA PVA-V200 端盖
PVA PVA-V306 附件(螺母)
PVA PVA-V342 管接头
PVA PVA-V202 活塞
SACEMI PVA-114-5249 阀杆
WUERTH YT90APAAA4505 潜水泵
WUERTH 0714522160 两爪拉马
WUERTH 098600 手动黄油枪
parker 0664131250 砂轮
heidenhain PGP511A0230CK1H2ND5D4B1B1 齿轮泵
heidenhain 243603-16 位移传感器
heidenhain 557653-09 光栅尺
heidenhain 393000-04 光学测量仪零件(光栅尺)
heidenhain 310125-03 附件(电缆)
heidenhain 334749-15 光栅尺
heidenhain 689678-06 光栅尺
heidenhain 658492-01 读数头
heidenhain 315420-04 光学测量仪零件(读数头)
CSF 557654-08 光栅尺
CSF WMIB034A02T 流量控制阀
JUMO &WMIB034/KITV 附件(管接头)
UNIMEC Teile-Nr.: 00491078   Beslschlüssel:608201/2160-818-21-1500-752-6-000-40- 00-0/000 温度传感器
JUMO RC54-C2-1/4 减速机
WUERTH TYA432-100/30.265,709020/1-25-240 半导体调功器
WUERTH 0691500122 ZB-ADAPTER-ASK-TO-FLEXIBEL-VIOLETT 真空吸盘
WUERTH 0691500164 ZB-ADAPTER-ASK-RECHTECKIG-16X32MM 真空吸盘
WUERTH 0691500116 ZB-ADAPTER-ASK-RD-FLEXIBEL-VIOLETT 真空吸盘
WUERTH 0691500160 ZB-ADAPTER-ASK-RD-BALLIG-16MM 真空吸盘
WUERTH 0691500121 ZB-ADAPTER-ASK-RD-KL-BLAU 真空吸盘
WUERTH 0890100057 SCHMELZKLEBST-ASS-DELLENLIFTER-0,5KG 热熔粘合剂
WUERTH 0691500163 ZB-ADAPTER-ASK-RD-BALLIG-32MM 真空吸盘
WUERTH 0691500115 ZB-ADAPTER-ASK-RD-STEIF-GELB 真空吸盘
WUERTH 0691500162 ZB-ADAPTER-ASK-RD-BALLIG-27MM 真空吸盘
WUERTH 0691500117 ZB-ADAPTER-ASK-OVAL-STEIF-GELB 真空吸盘
WUERTH 0691500161 ZB-ADAPTER-ASK-RD-BALLIG-21MM 真空吸盘
WUERTH 0691500118 ZB-ADAPTER-ASK-OVAL-FLEXIBEL-VIOLETT 真空吸盘
WUERTH 0691500155 ZB-ADAPTER-ASK-RD-BALLIG-21/32MM 真空吸盘
Hagnleone gmbh 0691500154 ZB-ADAPTER-ASK-RD-BALLIG-16/27MM 真空吸盘
Goetze 10294 PLANONLIGHT LED 66W 视觉信号灯
PERMA (6BAR)851sGK-15-f/f-15/25 PTFE 安全阀
PERMA 108985 自动控制器
PERMA 101393 塑料软管
PERMA 101429 安装支架
PERMA 109520 附件
PERMA 104837 管接头
PERMA 101497 管接头
 101447 软管接头
DEUBLIN MRS-300-M12-10-S 接近开关
Di-soric 1479-100 旋转接头
WOERNER IR 00196 感应传感器
WOERNER 11138565;GMZ feedpump complete (spare part for GMZ-E/1/D/0/8/0/0/A) 柱塞泵
JUMO L-KV 10 1,0bar 流量控制阀
Ac-motoren ATH-2 603021/02-2-046-50-1000-20-10-00-00- 000-00-6/000 温度控制器
Schmidt Type FCPA 100 LB-4/HE, Baugr??e 100 L, 3/3,6 kW, S1, IP 55 电机
EUROTHERM S22_HKP16;Nr. 16 压力机
binder 490050 EPOWER/2PH-400A/600V/115V/XXX/XX/XX/XX/XX/XX/XXX/XX/XX/XX X/XXX/QS/ENG/315A/440V/2P/1P/XX/PA/V2/XX/SP/4A /XX/XX/X/X/XX/XX/XX/XX 半导体调功器
specken 86 61114H07 电磁制动器
Datalogic PZS-A 50/320-D-N-39904 气缸
Datalogic S3-S-F5 感应传感器
Beckhoff Automation GmbH S3-S-G5 感应传感器
Beckhoff KL9010 接口模块
Beckhoff KL 9100 接口模块
Hentschel BK3150 接口模块
LAPPORT 23254dpz18 管接头
GEDORE ID-100318 Abziehstein geschliffen FORM 9011 10x10x100;Nr. 502 油石
GEDORE 7601880 60-300Nm 固定扳手
Fuchs 6153900 M14 可互换扳手套筒
ARGO HYTOS TKF FB6 过滤袋
DESCH 15439501 EXAPOR MAX 2 Element V3.0516-15K1 V3.0516-15K1 滤芯
Elomatic LKB60 联轴器
EI-O-MATIC VA368.00.164 F 20 IP 65, M20x1,5 nach Datenblatt D3.301.2 阀门定位器
Honsberg VA368.92.100 TYP PTF20 电位器
BIKON FW1-015GP006-1 流量传感器
BIKON 1012-080-120 锁紧螺母
BIKON 1012-110-155 锁紧螺母
BIKON 1012-120-165 锁紧螺母
F.lli Paris 1012-070-110 锁紧螺母
F.lli Paris 220X250X15 GAP 密封圈
Sommer-automatic GmbH  &  Co. KG 200X250X15 GAP 密封圈
KPA-Kyffhaeuser GK20N-B 工件夹具
GMC K3140-0031 机械密封

 

电子技术是我校为非电类学生(如机械专业)开设的专业基础课,由模拟电子技术和数字电子技术两部分组成,一共4学分(包含实验0.5学分)。我校机械专业的学生已连续几年参加了“飞思卡尔杯”智能车大赛。比赛要求他们要加强电子技术知识,特别是实际动手能力,其中涉及到对信号的处理,除了用单片机之外,还需要应用很多模拟和数字电路的深入知识。因为课时少、内容多,所以,笔者采取了课堂讲解基本知识与实验深入扩展相结合的模式,使非电类学生也能很好地掌握并应用这门课程,为以后的进一步学习打下坚实的基础。随着电子技术的发展,教师在不断探索改革这门课的课堂教学和实验教学,以获得更好的教学效果。

一、课堂教学改革

(一)对基本电路设置各种故障模式

教师在课堂上讲解了基本电路的基本结构和原理后,可在实验室要求学生给各个元件设置故障,然后仿真观察结果,并写下理论分析原因,使学生进一步了解电路的结构及各元件的作用。例如,甲乙类功率放大电路,设置故障有:1.R1开路;2.R1短路;3.R2开路;4.D1开路;5.D1短路;6.T1集电极开路。这样,学生能同时掌握EDA设计与搭建实体电路,对帮助非电类学生跟紧时代,将电子技术新的知识和本专业相结合,深入融合跨学科知识有着重要的意义。

(二)以多线程为手段

数字电子技术向大规模集成电路发展,特别是FPGA的应用成为了主流。对学生,教师应要求他们不仅会用MSI实现,还要用FPGA芯片实现。例如,设计组合逻辑电路,对同一题目(3变量)要求用各种芯片实现:1.只用门电路(SSI);2.分别用不同的MSI,如3线-8线译码器74HC138、8选1数据选择器74HC151、双4选1数据选择器74HC153(只用其中的一个4选1数据选择器);3.用FPGA原理图实现、VerilogHDL编程实现。这样,学生就会对课堂所学基础知识有进一步理解和掌握。

二、实验教学改革

(一)以课题任务为导向

教师可设置一个课题,用两个实验分步实现。例如,设计一个简易电子琴(每个音符对应不同的频率,也就是对时钟的不同分频),要求学生理解分频并用计数器实现。在一个实验中,用集成计数器实现任意进制,方法包括清零法、预置数法,并观察输出波形,理解分频概念。在第二个实验中,把一个实验中实现的计数器生成底层元件并调用,掌握层次文件的设计,用VerilogHDL编程实现计数器分频。预置数法的使用能够使设计过程更为简单[1]。

(二)以课题扩展为补充

为了使学生进一步延伸课堂所学,笔者还设置了课题扩展作为补充。比如,在简易电子琴这个课题上,笔者布置了课后内容:1.自动播放音乐;2.数码显示音符;3.音效或节拍可调。采用逐层递进的课题任务模式,既增强了实验的趣味性,又促使学生学习到了更多的相关课外知识,对课堂教学内容进行了延伸,使他们的动脑动手能力、自学能力以及创新能力得到了提高。

(三)数模相结合

电子技术是由模拟电子技术和数字电子技术两门课构成[2]。因为课时少,课堂上没有讲电路的内部构造,所以,学生觉得这两门课没有什么联系。为此,笔者在实验的设计上还增加了数字电路与模拟电路相结合的部分。例如,在设计简易电子琴的课题上,笔者还布置了两个延伸题目:1.制作稳压电源;2.输出增加功率放大电路。这样,这个课题中就既有模拟电路,又有数字电路,相辅相成。

(四)以实验过程为重点

在实验考核中,笔者采用多元评价模式:最终实验成绩由实验预习成绩、实验过程成绩、实验报告成绩和期末实验考试成绩共同组成。为了让学生的电子技术实验能力得到充分提高,笔者采用一人一组的单人实验模式,每次提交作业后,所有结果清零,避免下一组的学生直接用上一组同学的实验成果。在实验成绩汇总时,实验过程占比达到60%,即现场评价实验过程得分。这样可避免少部分学生在实验过程中不认真,课后直接抄别人的实验报告。学生也由此特别重视每个实验过程。

为了使学生有充分的时间完成每个实验,我们采用了半开放的实验教学模式,即某个实验,学生可以在某个时间段内(一周)多次来实验室分部完成。这对于部分努力学习的学生而言,可以让他们有更多时间做提高性实验或课题实验;而部分动手能力较差的学生也有机会弥补由于实验时间不足导致实验未完成的遗憾。期末还有一周全开放的实验时间,学生可在这周任何时间来补做以前未完成的实验、课题实验以及实验考试题目。期末实验考试摒弃了以前的闭卷考试模式,采用现场实验模式。教师在考前一周把考试题目(10个)告诉学生,让他们有时间准备,然后现场随机抽1题进行操作实验。这充分体现了学生平时真实的实验学习情况。

三、结束语

随着电子技术的发展,相关课程也要不断改革。在这一过程中,教师应通过探索多种课堂讲授模式和实验实践模式不断改进教学方法,提高教学质量,培养全面发展的新型电子技术类人才,进一步推动教育教学改革。

本课程是理论教学加实验教学[3],针对大二年级计算机软件专业的学生,原有的教学大纲是分为电路分析,(理论24学时、实验12学时,)再加上电子技术,(理论36学时、实验12学时)两门课程安排在上下两个学期。改革后的教学大纲为理论教学40学时,实验教学16学时。精简掉原有的约一半学时,一个学期内上完。学习周期缩短,增加知识连续性,便于掌握,起到现学现用,巩固加强的效果。

(二)实验教学的分解与整合

理论与实验相结合的教学方式,一直是各大高校,尤其是工科院校长期以来行之有效的学习方法。在现有的实验教学体系里,电路强电类实验8个,电子技术弱电类实验8个,没有考虑各个实验的相关性、联系性,总是一味的按照理论知识点来编排实验内容,完成了按部就班的知识点实验教学,却忽视了每个实验之间的递阶性、创新性。改革后的实验学时缩短了,其中,强电基础类实验4个,弱电基础类实验3个,创新综合实验3个(选作实验1个)。可见,保留了大部分基础合设计实验,从中挤出了部分时间作为学生的创新实验学时,创新实验更能展现学生个人能力,激发学生之间的竞争性,证明学生的理论知识点秀,并不代表你的动手实践能力也是同样的超过别人,对理论差点的、或者实践差点的学生,都起到很好的连动作用。

二改革的措施

(一)教学方式的改革

在教学方式上,改革后的理论和实验课,在一个学期内全部完成。以往的大班授课(至少3个班级一起上课)人数太多,老师教学看管难以周全,并且课程难度较大,致使学生在厌学和自我放弃之间恶性循环,没有理论为基础,实验课动手就更加困难。改革后,学时减少了一半比例,以往的大班授课,人群密集,教学内容繁多,更加追求教学进度和教学内容是否已经全部塞给学生,忽视了学生究竟掌握了几分。常用的PPT授课注重体现知识要点,翻页太快,学生思路跟不上,重难点不方便重复始终的观看。改革后,教师更多的使用板书,将黑板板书与PPT配合,而黑板板书与学生书写同步,教师根据授课内容的逻辑性,条理分析并书写出来,使得学生在听教、书写中配合,即便有不解之处,在书写中备忘,不至于遗漏,有助于学生们更好的掌握知识点。提高教师资源的比重,以外界力量督促学生课堂学习,使其不欠账,彰显教师影响力,使得学生之间更好的督促学习,而不是劣质学习态度的相互感染,同时,扎实的理论功底,才谈得上实践动手能力的提高和创新操作能力的展现。

(二)实验方式的改革

在实验人数上,以往方式是,每个学生一人一组,独自做实验,实验最终能否达到预想结果,都是一个人独立动手操作,这样情况下,一旦实验中途出现问题,他自己解决不了的情况下,学生要么等实验教师去帮助解决,要么就空等实验的失败,部分学生的排故能力比较薄弱,所以很难自己找出并修改故障,这样很容易打击学生的自信心,对实验的操作起到不好的作用。改革后安排2名学生为一组,互为监督、互为商量,合作完成实验项目。如果某组中,有同学总是不操作,全依靠另外一名同学完成实验,那么,实验教师在视过程中一旦发现这样的情况,基于连带责任,两人必须共同受罚。这样更加促使学生之间相互监督和督促,避免偷懒现象。另一方面,班级人数分组后,教师需要视的单位也就一半了,能够更好的检查每组同学的实践作业,追求高质量而非数量。在实验的授课方式上[4],以往实验方案、实验步骤的教条化,学生课前不预习、课堂中机械的按照教师的讲解、实验指导书已有内容,按部就班的操作实验,束缚了学生学习的主动性,难以激发他们的学习兴趣。改革后,以往的“牵着走”教学方式转变为“引着走”。也就是,实验教师不要强调实验的步骤化,尽量教导给予实验的实验原理,给定实验需要达到的目标,当然,更深入化的,实验目标也可以区别化、层次化,至于,实验过程要怎样完成,比如线路怎样设计、怎样连接,需要哪些元器件和仪器仪表,都由学生自己去思考、商量、规划、操作,达到目标教学的目的[5-6]。比如,实验四“观察RLC谐振现象”。在理论课上,我们会详细的讲解两种谐振现象:串联谐振现象、并联谐振现象。以往的实验4标题是“RLC串联谐振现象的研究”,明确要求学生只做串联谐振现象,这样禁锢了学生的思路,所以实验教师应该要放开手,让学生自己去温习两种谐振方式,达到实验的完成。改革后,教师的任务比以往更艰巨了。以往实验步骤的教条化,学生可能出错的就几个要点,但是,一旦让学生自己去设计规划,教师无法预知线路图,也就无法预知其出错要点,每次实验、每个班级近20组学生,可见教学的工作量之巨大,这样更加考验实验教师的操作水平,有时候,甚至教师作为“学生”,去聆听学生的思路,与学生的这样相互教与学的过程中,进一步提高教师的综合能力,相得益彰。

三考评方式的改革

以往的实验课程考评体系中,最终成绩由学生每次实验报告的成绩,和最后一次的实验考试成绩,两项按比例来综合给定[7]。弊端在于,实验操作的成败不能够只注重最终实验数据的正确与否,而更应该注重强调学生的设计思路、排故能力、操作能力。所以,改革后的方式分为三个模块:平时的实验操作能力、实验报告,实验测试。平时的实验操作指的是,实验教师在课堂视时,观察并记录学生的状况:是否周全的设计并连接线路、出现故障是否能够自行解决、是否能够发现实验的新亮点等方面。

四结语

本教改方案从理论和实验教学两方面同时入手,相辅相成,在方案讨论期间,得到了系部以及学院领导的赞同,并且,与部分学生的交流之后,才构思了这次教学改革。但是,因为改革方案还没有落实实施,或许存在一些没有预料的问题,这只能在教学的同时,发现并规避纰漏。同时,下一步教改任务还可以从实验仿真软件、实验开放型等角度入手,力求给学生更好的学习资源,为学生个性和特长的发展创造更好的条件,进一步使得整个电路与电子技术课程的理论和实践教学质量上一个新的台阶。如今社会发展日新月异,只有不断深化教学改革,探索到适合学校和学生特色的思路,才能够跟上时代的步伐。


CAPTRON KINAX 3W2,,708-113D 1/D//,810/459031/040/014,4...20mA 12...33V 相位角变送器
Conforti CHT3-556P-H/TG-SR 接近开关
Spieth CD SX 32/14 D 160 S 气缸
Stoeber MSW40.28 液压锁紧螺母
EBA PNEUMATIC K102AGD0140ME10 减速机
WUERTH PA 4X2,7 NATUR-100  (100m) 塑料软管
MAGNET-PHYSIK 08949180 密封胶带
MAGNET-PHYSIK VM 6  ArtNr.100617 磁铁
MAGNET-PHYSIK KART FH-55 磁场测量仪
DIGISOUND HS-AGB5-4805,280078 磁场强度测量仪用探头
Crane DIG00054  Warntonsirene 10-30V/32mA 90-94dB/IP44/wei?/8 故障报警器
centerline KS1A0080-9F-0000 密封圈
centerline KS1A0100-9F-0000 密封圈
Mankenberg KS1A0050-9F-0000 密封圈
Mankenberg Maintenance kit for 6467422 TA - 3 阀门用维修包
mingardi Confirmation of FDA/USP-VI 附件
TECNA 2700661 电动执行器
Gelbau 60019311 平衡器
Gelbau 3100.0310I  CONTACT-DUO-Profil 003.10(2 Endleisten à 3.300mm mit 8k2 Ohm+350mm Kabel AOS) 防撞条
kistler 3100.0310I  CONTACT-DUO-Profil 003.10(2 Endleisten à 3.450mm mit 8k2 Ohm+350mm Kabel AOS) 防撞条
kistler 18003581  4577A0,5C1 负荷传感器
Staubli 4701A10B 信号放大器
Staubli 34.78358 插头
Phoenix 34.78171 插头
NORIS MCR-UI-UI-UP-SP 2811585 信号转换器
EGE Sight Flow Indicators Bauform 881; Body 1.4408; Borosilicate glass DIN 7080-16bar G 3/4" 视流器
EGE IGMF 05GSP P30701 24VDC 接近开关
EGE IGMF 30262 S30262 10…33V 200MA DC 感应传感器
Schonbuch IGMH-010-GSP-K 24VDC 10MM 接近开关
pall IOCT1214 接近开关
Origa nr.88420701, FLA-480-A m. E-480-A 16bar,60C,2 Zoll 过滤器
ASCO Numatics P3XFA14DGCN 过滤器
ASCO Numatics ASCO 19000017 24VDC 电磁阀
coax ASCO 34393103 流量控制阀
OTT-JAKOB 5-VSV-F65-0-16-02400-NC 流量控制阀
AMPERCELL 95.250.065.2.0 旋转接头
SIE-Sensorik AM3031  56805120 手电筒
AKO SK-HT180-FS-M18 BCS00A3 感应传感器
Bürklin VMP015.3XK.71 流量控制阀
SCHROFF 78F240 ;STECKVERB.01001B1222 插头
riegler Part no.: 24561-051 铝制盖板
riegler 101419,100/621 滤芯
SIKO 101414/100.62 过滤器
heidenhain MSK320-0039 感应传感器
zimmer AK LIF 18R G8 RN 93S15 17 3,00   375053-03 光栅尺读数头
Metz MFS204SKHC 接近开关
WUERTH E-DAT MODUL 1800      1309A0-I 插头
Wurth 096592 100 攻丝工具
WUERTH 071553 110 红外测温仪
WUERTH 071401 571 剪钳
WUERTH 096592 200 攻丝工具
Proxitron 071401 579 钳子
Proxitron OKA204.05 G S5 感应传感器
AEG ST S5-AC5 附件(电缆)
SICK Thyro-A 3A400-130HRL3 半导体调功器
eckerle 6060472 感应传感器
ELSTEIN EVL12 3603 L7 W 110 电子镇流器
IMAV IRS 600,230V,600W 加热器
Staubli FCV6-16N-K-0-NV 节流阀
Contitech RBE 08.1102/IC/HPI/OS 快速插拔式单向阀
Honsberg Form Nr.20291/D Shore 55 缓冲器
Semadeni (Europe) AG MR-010GM004 流量传感器
Hengstler NR:0467 塑料管接头
EFFBE RI76TD/ 4096EH.4N20RF-D0-D 编码器
Schmidt FB72016200 弹簧
BAUER CPS 15.2 φ10 φ10 联轴器
stotz ESX010A9 GS180V 10NM 电磁制动器
E-T-A P65a-10-P Nr.631-3400-000220-120/+60um 气电转换器
Haug ESX10-103-DC24V-8A 断路器
Haug 03.8114.034 静电环
FLOVEX 01.7780.220 电源
Herion T 8061-A-4-OTT ST3 8061 A4000 热交换器
Honsberg 5203941723402400 S6VH10G02000160V 电磁阀
AC-motor HD2K-025GM060 流量传感器
Lenord+Bauer Type ACM 180 M-4/PHE IE3AC18M4000 电机
steute GEL2443 KN1G3A150-E 编码器
Almatec EX T 356 4V7H-1O/1S-5M   ID:1173695 控制开关
SCHMERSAL E10TTT 隔膜泵
SCHMERSAL IFL4-250-01P 101097008 电感式接近开关
SCHMERSAL IFL50-385-10/01-M20 电感式接近开关
DIN.AL. S.r.l IFL2 -8M-01P 接近开关
Epro GEL3000R-C(A=11mm,B=11mm) 联轴器
EGO PR6423/010-100+CON021 位移传感器
SPM at201sr-4.-gen-f05-07-ch-17 气动执行器
J+J VMM-14 振动传感器
Rexroth SCS000109 Elektroschwenkantrieb J3C Modell S20 电动执行器
Schenck R165332222 线性滑块
SIKO E020522.11 同步带
Elabo GmbH MBA-0011 磁条
Elabo GmbH 30-6M 保护壳
Elabo GmbH 90-4F  E99 附件
Elabo GmbH 90-4F.3 绝缘检测仪
MAGSYS 94-4S 附件(电缆)
MAGSYS Handgau?meter HGM09s Inklusive Standard Transversalsonde HGM.T02.047.034.013 磁场强度测量仪
Brosa AG Kalibrierzertifikat für HGM09s 校准证书
Brosa 0101-1-0220-1 负荷传感器
SCHUNK 0101-1-0219-1 负荷传感器
Bohle 0813040 ROTA 2B 160 工件夹具
Saia-Burgess bo 602.2A 真空吸盘
Corbetta 282366- 029 电磁铁
TBI MEM56ST 电磁制动器
NANN 343P123070 喷嘴
NANN PSF 15-SR 工件夹具
Kinetronic 140 E 11,50 RUND Ausschleifen auf ? 11,7 mm ,rund 工件夹具
Mayr PWG 79 S 120-2010-A01 编码器
Hans Mattis 7020515   500.201.0 电磁制动器
TRS RS320/065-1-1X/V   (Art.Nr. 10071657) 止回阀
pizzato 700-00008 MDM-8 K-Submodul+Stecker 接口模块
SCHROFF FS3098D024 安全开关
SCHROFF 13105029 电源
SCHROFF 13105001 电源
SCHROFF 21005477 电源附件
SCHROFF 21005478 电源附件
SCHROFF 13105023 电源
Baumer 21005475 电源附件
WUERTH ITD21H00  512 H NI S21SG8 E 14 IP65 编码器
WUERTH 098600 手动黄油枪

 

电子技术是我校为非电类学生(如机械专业)开设的专业基础课,由模拟电子技术和数字电子技术两部分组成,一共4学分(包含实验0.5学分)。我校机械专业的学生已连续几年参加了“飞思卡尔杯”智能车大赛。比赛要求他们要加强电子技术知识,特别是实际动手能力,其中涉及到对信号的处理,除了用单片机之外,还需要应用很多模拟和数字电路的深入知识。因为课时少、内容多,所以,笔者采取了课堂讲解基本知识与实验深入扩展相结合的模式,使非电类学生也能很好地掌握并应用这门课程,为以后的进一步学习打下坚实的基础。随着电子技术的发展,教师在不断探索改革这门课的课堂教学和实验教学,以获得更好的教学效果。

一、课堂教学改革

(一)对基本电路设置各种故障模式

教师在课堂上讲解了基本电路的基本结构和原理后,可在实验室要求学生给各个元件设置故障,然后仿真观察结果,并写下理论分析原因,使学生进一步了解电路的结构及各元件的作用。例如,甲乙类功率放大电路,设置故障有:1.R1开路;2.R1短路;3.R2开路;4.D1开路;5.D1短路;6.T1集电极开路。这样,学生能同时掌握EDA设计与搭建实体电路,对帮助非电类学生跟紧时代,将电子技术新的知识和本专业相结合,深入融合跨学科知识有着重要的意义。

(二)以多线程为手段

数字电子技术向大规模集成电路发展,特别是FPGA的应用成为了主流。对学生,教师应要求他们不仅会用MSI实现,还要用FPGA芯片实现。例如,设计组合逻辑电路,对同一题目(3变量)要求用各种芯片实现:1.只用门电路(SSI);2.分别用不同的MSI,如3线-8线译码器74HC138、8选1数据选择器74HC151、双4选1数据选择器74HC153(只用其中的一个4选1数据选择器);3.用FPGA原理图实现、VerilogHDL编程实现。这样,学生就会对课堂所学基础知识有进一步理解和掌握。

二、实验教学改革

(一)以课题任务为导向

教师可设置一个课题,用两个实验分步实现。例如,设计一个简易电子琴(每个音符对应不同的频率,也就是对时钟的不同分频),要求学生理解分频并用计数器实现。在一个实验中,用集成计数器实现任意进制,方法包括清零法、预置数法,并观察输出波形,理解分频概念。在第二个实验中,把一个实验中实现的计数器生成底层元件并调用,掌握层次文件的设计,用VerilogHDL编程实现计数器分频。预置数法的使用能够使设计过程更为简单[1]。

(二)以课题扩展为补充

为了使学生进一步延伸课堂所学,笔者还设置了课题扩展作为补充。比如,在简易电子琴这个课题上,笔者布置了课后内容:1.自动播放音乐;2.数码显示音符;3.音效或节拍可调。采用逐层递进的课题任务模式,既增强了实验的趣味性,又促使学生学习到了更多的相关课外知识,对课堂教学内容进行了延伸,使他们的动脑动手能力、自学能力以及创新能力得到了提高。

(三)数模相结合

电子技术是由模拟电子技术和数字电子技术两门课构成[2]。因为课时少,课堂上没有讲电路的内部构造,所以,学生觉得这两门课没有什么联系。为此,笔者在实验的设计上还增加了数字电路与模拟电路相结合的部分。例如,在设计简易电子琴的课题上,笔者还布置了两个延伸题目:1.制作稳压电源;2.输出增加功率放大电路。这样,这个课题中就既有模拟电路,又有数字电路,相辅相成。

(四)以实验过程为重点

在实验考核中,笔者采用多元评价模式:最终实验成绩由实验预习成绩、实验过程成绩、实验报告成绩和期末实验考试成绩共同组成。为了让学生的电子技术实验能力得到充分提高,笔者采用一人一组的单人实验模式,每次提交作业后,所有结果清零,避免下一组的学生直接用上一组同学的实验成果。在实验成绩汇总时,实验过程占比达到60%,即现场评价实验过程得分。这样可避免少部分学生在实验过程中不认真,课后直接抄别人的实验报告。学生也由此特别重视每个实验过程。

为了使学生有充分的时间完成每个实验,我们采用了半开放的实验教学模式,即某个实验,学生可以在某个时间段内(一周)多次来实验室分部完成。这对于部分努力学习的学生而言,可以让他们有更多时间做提高性实验或课题实验;而部分动手能力较差的学生也有机会弥补由于实验时间不足导致实验未完成的遗憾。期末还有一周全开放的实验时间,学生可在这周任何时间来补做以前未完成的实验、课题实验以及实验考试题目。期末实验考试摒弃了以前的闭卷考试模式,采用现场实验模式。教师在考前一周把考试题目(10个)告诉学生,让他们有时间准备,然后现场随机抽1题进行操作实验。这充分体现了学生平时真实的实验学习情况。

三、结束语

随着电子技术的发展,相关课程也要不断改革。在这一过程中,教师应通过探索多种课堂讲授模式和实验实践模式不断改进教学方法,提高教学质量,培养全面发展的新型电子技术类人才,进一步推动教育教学改革。

本课程是理论教学加实验教学[3],针对大二年级计算机软件专业的学生,原有的教学大纲是分为电路分析,(理论24学时、实验12学时,)再加上电子技术,(理论36学时、实验12学时)两门课程安排在上下两个学期。改革后的教学大纲为理论教学40学时,实验教学16学时。精简掉原有的约一半学时,一个学期内上完。学习周期缩短,增加知识连续性,便于掌握,起到现学现用,巩固加强的效果。

(二)实验教学的分解与整合

理论与实验相结合的教学方式,一直是各大高校,尤其是工科院校长期以来行之有效的学习方法。在现有的实验教学体系里,电路强电类实验8个,电子技术弱电类实验8个,没有考虑各个实验的相关性、联系性,总是一味的按照理论知识点来编排实验内容,完成了按部就班的知识点实验教学,却忽视了每个实验之间的递阶性、创新性。改革后的实验学时缩短了,其中,强电基础类实验4个,弱电基础类实验3个,创新综合实验3个(选作实验1个)。可见,保留了大部分基础合设计实验,从中挤出了部分时间作为学生的创新实验学时,创新实验更能展现学生个人能力,激发学生之间的竞争性,证明学生的理论知识点秀,并不代表你的动手实践能力也是同样的超过别人,对理论差点的、或者实践差点的学生,都起到很好的连动作用。

二改革的措施

(一)教学方式的改革

在教学方式上,改革后的理论和实验课,在一个学期内全部完成。以往的大班授课(至少3个班级一起上课)人数太多,老师教学看管难以周全,并且课程难度较大,致使学生在厌学和自我放弃之间恶性循环,没有理论为基础,实验课动手就更加困难。改革后,学时减少了一半比例,以往的大班授课,人群密集,教学内容繁多,更加追求教学进度和教学内容是否已经全部塞给学生,忽视了学生究竟掌握了几分。常用的PPT授课注重体现知识要点,翻页太快,学生思路跟不上,重难点不方便重复始终的观看。改革后,教师更多的使用板书,将黑板板书与PPT配合,而黑板板书与学生书写同步,教师根据授课内容的逻辑性,条理分析并书写出来,使得学生在听教、书写中配合,即便有不解之处,在书写中备忘,不至于遗漏,有助于学生们更好的掌握知识点。提高教师资源的比重,以外界力量督促学生课堂学习,使其不欠账,彰显教师影响力,使得学生之间更好的督促学习,而不是劣质学习态度的相互感染,同时,扎实的理论功底,才谈得上实践动手能力的提高和创新操作能力的展现。

(二)实验方式的改革

在实验人数上,以往方式是,每个学生一人一组,独自做实验,实验最终能否达到预想结果,都是一个人独立动手操作,这样情况下,一旦实验中途出现问题,他自己解决不了的情况下,学生要么等实验教师去帮助解决,要么就空等实验的失败,部分学生的排故能力比较薄弱,所以很难自己找出并修改故障,这样很容易打击学生的自信心,对实验的操作起到不好的作用。改革后安排2名学生为一组,互为监督、互为商量,合作完成实验项目。如果某组中,有同学总是不操作,全依靠另外一名同学完成实验,那么,实验教师在视过程中一旦发现这样的情况,基于连带责任,两人必须共同受罚。这样更加促使学生之间相互监督和督促,避免偷懒现象。另一方面,班级人数分组后,教师需要视的单位也就一半了,能够更好的检查每组同学的实践作业,追求高质量而非数量。在实验的授课方式上[4],以往实验方案、实验步骤的教条化,学生课前不预习、课堂中机械的按照教师的讲解、实验指导书已有内容,按部就班的操作实验,束缚了学生学习的主动性,难以激发他们的学习兴趣。改革后,以往的“牵着走”教学方式转变为“引着走”。也就是,实验教师不要强调实验的步骤化,尽量教导给予实验的实验原理,给定实验需要达到的目标,当然,更深入化的,实验目标也可以区别化、层次化,至于,实验过程要怎样完成,比如线路怎样设计、怎样连接,需要哪些元器件和仪器仪表,都由学生自己去思考、商量、规划、操作,达到目标教学的目的[5-6]。比如,实验四“观察RLC谐振现象”。在理论课上,我们会详细的讲解两种谐振现象:串联谐振现象、并联谐振现象。以往的实验4标题是“RLC串联谐振现象的研究”,明确要求学生只做串联谐振现象,这样禁锢了学生的思路,所以实验教师应该要放开手,让学生自己去温习两种谐振方式,达到实验的完成。改革后,教师的任务比以往更艰巨了。以往实验步骤的教条化,学生可能出错的就几个要点,但是,一旦让学生自己去设计规划,教师无法预知线路图,也就无法预知其出错要点,每次实验、每个班级近20组学生,可见教学的工作量之巨大,这样更加考验实验教师的操作水平,有时候,甚至教师作为“学生”,去聆听学生的思路,与学生的这样相互教与学的过程中,进一步提高教师的综合能力,相得益彰。

三考评方式的改革

以往的实验课程考评体系中,最终成绩由学生每次实验报告的成绩,和最后一次的实验考试成绩,两项按比例来综合给定[7]。弊端在于,实验操作的成败不能够只注重最终实验数据的正确与否,而更应该注重强调学生的设计思路、排故能力、操作能力。所以,改革后的方式分为三个模块:平时的实验操作能力、实验报告,实验测试。平时的实验操作指的是,实验教师在课堂视时,观察并记录学生的状况:是否周全的设计并连接线路、出现故障是否能够自行解决、是否能够发现实验的新亮点等方面。

四结语

本教改方案从理论和实验教学两方面同时入手,相辅相成,在方案讨论期间,得到了系部以及学院领导的赞同,并且,与部分学生的交流之后,才构思了这次教学改革。但是,因为改革方案还没有落实实施,或许存在一些没有预料的问题,这只能在教学的同时,发现并规避纰漏。同时,下一步教改任务还可以从实验仿真软件、实验开放型等角度入手,力求给学生更好的学习资源,为学生个性和特长的发展创造更好的条件,进一步使得整个电路与电子技术课程的理论和实践教学质量上一个新的台阶。如今社会发展日新月异,只有不断深化教学改革,探索到适合学校和学生特色的思路,才能够跟上时代的步伐。


WUERTH 07032310 气动打磨机
WUERTH 0613247360 试电笔
WUERTH 0699100108 管接头
Vahle 0648702525 钻头
HBM 0780009/01 AH-VEPS 10-VTP 安装支架
TR 1-AE101 信号放大器
ELREHA 338-00002 LA_47*315 ANALOG 编码器
Single TFB201 2M 温度传感器
SAT 09194   380-415V 离心泵
SAT Anlagentechnik 43015977 感应传感器
SAT Anlagentechnik 43037922 附件
Zehnder 43037908 附件
Walther ZM280-S 潜水泵
Walther LP-012-0-WR026-21-2 快速插拔式单向阀
MOLL-MOTOR LP-012-2-WR026-21-2 快速插拔式单向阀
Ac-motoren Y3HE2-90L4 B34F1 1.5KW 电机
Ac-motoren FCY 100LB-4/HE 1307011080 电机
Honsberg ACY 132M-4/HE  1308040710 电机
Habasit MR-020GM010 流量传感器
Staubli HAB-12E  2310*50 皮带
Staubli CT 16812 机器人管线包用接头
Staubli CT 16814 接头
PI RBE11.6153 快速插拔式单向阀
PI M-531.PD1 线性搬运单元
PI C-843.21 自动控制器
DEUBLIN M-060.PD 电机
Krautzberger 962-800 旋转接头
BICKER Spritzapparat Mikro-3 喷枪
TKD MPI-810H 电源
TKD KYCFLY 4G10 无接头扁平电缆
PFERD H07VVH6-F 8G2.5 无接头扁平电缆
PFERD 4007220806371 锉刀
RICKMEIER 4007220955925 锉刀
Carl Stahl GmbH 340314-4 FL-F-8-SV-5-3-SO 减压阀
AEG Safety belt for Volvo CL60 RM 吊装带
KTR Thyro-S 1S 400-100 H RL1 半导体调功器
Welba SYNTEX-NC25-SK-T3-Φ25-6.1-ROTEX-GS24-2.6-Φ30-40 Nr.696491 联轴器
dynaset STM-4, 24V UC 故障报警器
BEI IDEACOD und BEI TECHNOLOGIES INC. V100102800 HPW200/30-45-ST 流量控制阀
hadi H20DB-37-SS-600-ABC-28V/5-SCS48-S 编码器
LEM AM0011787 液压缸用活塞杆
bielomatik APR 100 B420L 电流互感器
APC 30020656 Q=12500 CCM 流量控制阀
Erichsen BK650EI 不间断供电电源
Afag AG 07560332  906-100N 负荷传感器
heidenhain GMQ 20/2 G4.20.0002 夹爪
ORION 376850-0F  urgent 编码器
PIAB 22752 排液泵
Control PP M40L-NR.0102805 真空泵
Kueenle KDD22,5/R/600V/300/0,20 整流器
S+S KTE2W 112 M 4 KT FL SD IE3 电机
VEGA 1702-3020-0000-000   WFS-1E 24V 流量传感器
DEPA G3/4" SG51.XXSGBTPMS B10050332BE4G4GTT 液位传感器
ADDA DH50-FA-NNN 隔膜泵
E+H TFCPE 132 M-4 电机
KINETROL M20-AA22A 液位传感器
AVM SPV1280 密封套件
AVM 309R4601/SA8-20 附件
Voith 309R4601 Table pas inversé T4 c300 线性搬运单元
MICHAEL RIEDEL TCR.VV02218010; Typ:V-0-ENII,230VAC,T4 电磁铁
Montabert RSTS 10000 UL-CSA 变压器
HBM Z92 Standard mit nicht-magnetischen Ventilen 凿岩机用风镐
wandfluh T22/20NM 扭矩传感器
Phoenix SD7201D20-AA 信号放大器
Phoenix 2904313 接口模块
Phoenix 2902078 附件
Phoenix 2901366 万用表
LAPPORT 2901373 接口模块
LAPPORT 100336 油石
Tevema 100318 油石
SCHMERSAL D22347P 弹簧
CONRAD AZM 170-11ZRK-2197  24VDC 安全门锁开关
DCM SISTEMES 000748489-81 插头
Branson PRY0504A-630C 报警指示灯
Branson Wire mesh basket - stainless steel - 269x203x138 mm 附件
unitec M5800-E 超声波清洗机
PULSOTRONIC UN/PRF100 电位器
stober 9982-2365 接近开关
weidmueller P322AGD0350ME 减速机
Weidmuller 1176000000 信号转换器
roquet 8937920000 继电器
SCHUNK 1M0.75 DF09R 1028A 齿轮泵
Artifex 0371090 PGN+64-1 夹爪
ULTRAFILTER SC 150 MP ? 75 x 15 x ? 6,00 mm 砂轮
Honsberg SMF 05/20  121832 滤芯
HOLEX MR-015GM020 流量传感器
HOLEX 627425-2 螺丝刀
HOLEX 627425-5 螺丝刀
HOLEX 627425-6 螺丝刀
HOLEX 627425-2.5 螺丝刀
HOLEX 627425-4 螺丝刀
HOLEX 627330-9 螺丝刀
socla 627425-3 螺丝刀
MENZEL Fig418 s-nr:149B3141 流量控制阀
MENZEL MS SD4 喷嘴
Buerklin MS SD3 喷嘴
BELLODI 78 F 241 插头
ASSAG SSKK50DIN Code 38.128 夹爪
Ismet M40B-1300/55-00X-29:1 减速机
Hawe Art-Nr:713560 type:ISTU2500 变压器
Hawe RK3 止回阀
Hawe SB 2 7 C-48 流量控制阀
SMC WVC 1 止回阀
SMC CDQ2B12-20DZ / 00779091 气缸
SMC CDQMB20-10 / 00087767 气缸
SMC CDQ2A20-15DZ / 00741586 气缸
SMC CDQ2A20-45DCZ / 00788364 气缸
SMC CDQ2A20-15DCZ / 00788329 气缸
SMC CDQ2A32-40DZ / 00779132 气缸
SMC CDQ2A25-50DZ / 00788424 气缸
SMC CDQ2A25-50DCZ / 00788420 气缸
EMUGE CDQ2A20-40DCZ / 00788361 气缸
speck G-Gr-LD S 30x1,5 DIN 20401 通止规
RAZIOL DS 360.0018 叶片泵
PVA LAMA 4000  1080044000 喷嘴
PVA PVA-VLV-014B 密封圈
PVA PVA-114-6937 密封圈

Mayser感应传感器SL/W-GP39-EPDM-C25L-1736

 

电子技术是我校为非电类学生(如机械专业)开设的专业基础课,由模拟电子技术和数字电子技术两部分组成,一共4学分(包含实验0.5学分)。我校机械专业的学生已连续几年参加了“飞思卡尔杯”智能车大赛。比赛要求他们要加强电子技术知识,特别是实际动手能力,其中涉及到对信号的处理,除了用单片机之外,还需要应用很多模拟和数字电路的深入知识。因为课时少、内容多,所以,笔者采取了课堂讲解基本知识与实验深入扩展相结合的模式,使非电类学生也能很好地掌握并应用这门课程,为以后的进一步学习打下坚实的基础。随着电子技术的发展,教师在不断探索改革这门课的课堂教学和实验教学,以获得更好的教学效果。

一、课堂教学改革

(一)对基本电路设置各种故障模式

教师在课堂上讲解了基本电路的基本结构和原理后,可在实验室要求学生给各个元件设置故障,然后仿真观察结果,并写下理论分析原因,使学生进一步了解电路的结构及各元件的作用。例如,甲乙类功率放大电路,设置故障有:1.R1开路;2.R1短路;3.R2开路;4.D1开路;5.D1短路;6.T1集电极开路。这样,学生能同时掌握EDA设计与搭建实体电路,对帮助非电类学生跟紧时代,将电子技术新的知识和本专业相结合,深入融合跨学科知识有着重要的意义。

(二)以多线程为手段

数字电子技术向大规模集成电路发展,特别是FPGA的应用成为了主流。对学生,教师应要求他们不仅会用MSI实现,还要用FPGA芯片实现。例如,设计组合逻辑电路,对同一题目(3变量)要求用各种芯片实现:1.只用门电路(SSI);2.分别用不同的MSI,如3线-8线译码器74HC138、8选1数据选择器74HC151、双4选1数据选择器74HC153(只用其中的一个4选1数据选择器);3.用FPGA原理图实现、VerilogHDL编程实现。这样,学生就会对课堂所学基础知识有进一步理解和掌握。

二、实验教学改革

(一)以课题任务为导向

教师可设置一个课题,用两个实验分步实现。例如,设计一个简易电子琴(每个音符对应不同的频率,也就是对时钟的不同分频),要求学生理解分频并用计数器实现。在一个实验中,用集成计数器实现任意进制,方法包括清零法、预置数法,并观察输出波形,理解分频概念。在第二个实验中,把一个实验中实现的计数器生成底层元件并调用,掌握层次文件的设计,用VerilogHDL编程实现计数器分频。预置数法的使用能够使设计过程更为简单[1]。

(二)以课题扩展为补充

为了使学生进一步延伸课堂所学,笔者还设置了课题扩展作为补充。比如,在简易电子琴这个课题上,笔者布置了课后内容:1.自动播放音乐;2.数码显示音符;3.音效或节拍可调。采用逐层递进的课题任务模式,既增强了实验的趣味性,又促使学生学习到了更多的相关课外知识,对课堂教学内容进行了延伸,使他们的动脑动手能力、自学能力以及创新能力得到了提高。

(三)数模相结合

电子技术是由模拟电子技术和数字电子技术两门课构成[2]。因为课时少,课堂上没有讲电路的内部构造,所以,学生觉得这两门课没有什么联系。为此,笔者在实验的设计上还增加了数字电路与模拟电路相结合的部分。例如,在设计简易电子琴的课题上,笔者还布置了两个延伸题目:1.制作稳压电源;2.输出增加功率放大电路。这样,这个课题中就既有模拟电路,又有数字电路,相辅相成。

(四)以实验过程为重点

在实验考核中,笔者采用多元评价模式:最终实验成绩由实验预习成绩、实验过程成绩、实验报告成绩和期末实验考试成绩共同组成。为了让学生的电子技术实验能力得到充分提高,笔者采用一人一组的单人实验模式,每次提交作业后,所有结果清零,避免下一组的学生直接用上一组同学的实验成果。在实验成绩汇总时,实验过程占比达到60%,即现场评价实验过程得分。这样可避免少部分学生在实验过程中不认真,课后直接抄别人的实验报告。学生也由此特别重视每个实验过程。

为了使学生有充分的时间完成每个实验,我们采用了半开放的实验教学模式,即某个实验,学生可以在某个时间段内(一周)多次来实验室分部完成。这对于部分努力学习的学生而言,可以让他们有更多时间做提高性实验或课题实验;而部分动手能力较差的学生也有机会弥补由于实验时间不足导致实验未完成的遗憾。期末还有一周全开放的实验时间,学生可在这周任何时间来补做以前未完成的实验、课题实验以及实验考试题目。期末实验考试摒弃了以前的闭卷考试模式,采用现场实验模式。教师在考前一周把考试题目(10个)告诉学生,让他们有时间准备,然后现场随机抽1题进行操作实验。这充分体现了学生平时真实的实验学习情况。

三、结束语

随着电子技术的发展,相关课程也要不断改革。在这一过程中,教师应通过探索多种课堂讲授模式和实验实践模式不断改进教学方法,提高教学质量,培养全面发展的新型电子技术类人才,进一步推动教育教学改革。

本课程是理论教学加实验教学[3],针对大二年级计算机软件专业的学生,原有的教学大纲是分为电路分析,(理论24学时、实验12学时,)再加上电子技术,(理论36学时、实验12学时)两门课程安排在上下两个学期。改革后的教学大纲为理论教学40学时,实验教学16学时。精简掉原有的约一半学时,一个学期内上完。学习周期缩短,增加知识连续性,便于掌握,起到现学现用,巩固加强的效果。

(二)实验教学的分解与整合

理论与实验相结合的教学方式,一直是各大高校,尤其是工科院校长期以来行之有效的学习方法。在现有的实验教学体系里,电路强电类实验8个,电子技术弱电类实验8个,没有考虑各个实验的相关性、联系性,总是一味的按照理论知识点来编排实验内容,完成了按部就班的知识点实验教学,却忽视了每个实验之间的递阶性、创新性。改革后的实验学时缩短了,其中,强电基础类实验4个,弱电基础类实验3个,创新综合实验3个(选作实验1个)。可见,保留了大部分基础合设计实验,从中挤出了部分时间作为学生的创新实验学时,创新实验更能展现学生个人能力,激发学生之间的竞争性,证明学生的理论知识点秀,并不代表你的动手实践能力也是同样的超过别人,对理论差点的、或者实践差点的学生,都起到很好的连动作用。

二改革的措施

(一)教学方式的改革

在教学方式上,改革后的理论和实验课,在一个学期内全部完成。以往的大班授课(至少3个班级一起上课)人数太多,老师教学看管难以周全,并且课程难度较大,致使学生在厌学和自我放弃之间恶性循环,没有理论为基础,实验课动手就更加困难。改革后,学时减少了一半比例,以往的大班授课,人群密集,教学内容繁多,更加追求教学进度和教学内容是否已经全部塞给学生,忽视了学生究竟掌握了几分。常用的PPT授课注重体现知识要点,翻页太快,学生思路跟不上,重难点不方便重复始终的观看。改革后,教师更多的使用板书,将黑板板书与PPT配合,而黑板板书与学生书写同步,教师根据授课内容的逻辑性,条理分析并书写出来,使得学生在听教、书写中配合,即便有不解之处,在书写中备忘,不至于遗漏,有助于学生们更好的掌握知识点。提高教师资源的比重,以外界力量督促学生课堂学习,使其不欠账,彰显教师影响力,使得学生之间更好的督促学习,而不是劣质学习态度的相互感染,同时,扎实的理论功底,才谈得上实践动手能力的提高和创新操作能力的展现。

(二)实验方式的改革

在实验人数上,以往方式是,每个学生一人一组,独自做实验,实验最终能否达到预想结果,都是一个人独立动手操作,这样情况下,一旦实验中途出现问题,他自己解决不了的情况下,学生要么等实验教师去帮助解决,要么就空等实验的失败,部分学生的排故能力比较薄弱,所以很难自己找出并修改故障,这样很容易打击学生的自信心,对实验的操作起到不好的作用。改革后安排2名学生为一组,互为监督、互为商量,合作完成实验项目。如果某组中,有同学总是不操作,全依靠另外一名同学完成实验,那么,实验教师在视过程中一旦发现这样的情况,基于连带责任,两人必须共同受罚。这样更加促使学生之间相互监督和督促,避免偷懒现象。另一方面,班级人数分组后,教师需要视的单位也就一半了,能够更好的检查每组同学的实践作业,追求高质量而非数量。在实验的授课方式上[4],以往实验方案、实验步骤的教条化,学生课前不预习、课堂中机械的按照教师的讲解、实验指导书已有内容,按部就班的操作实验,束缚了学生学习的主动性,难以激发他们的学习兴趣。改革后,以往的“牵着走”教学方式转变为“引着走”。也就是,实验教师不要强调实验的步骤化,尽量教导给予实验的实验原理,给定实验需要达到的目标,当然,更深入化的,实验目标也可以区别化、层次化,至于,实验过程要怎样完成,比如线路怎样设计、怎样连接,需要哪些元器件和仪器仪表,都由学生自己去思考、商量、规划、操作,达到目标教学的目的[5-6]。比如,实验四“观察RLC谐振现象”。在理论课上,我们会详细的讲解两种谐振现象:串联谐振现象、并联谐振现象。以往的实验4标题是“RLC串联谐振现象的研究”,明确要求学生只做串联谐振现象,这样禁锢了学生的思路,所以实验教师应该要放开手,让学生自己去温习两种谐振方式,达到实验的完成。改革后,教师的任务比以往更艰巨了。以往实验步骤的教条化,学生可能出错的就几个要点,但是,一旦让学生自己去设计规划,教师无法预知线路图,也就无法预知其出错要点,每次实验、每个班级近20组学生,可见教学的工作量之巨大,这样更加考验实验教师的操作水平,有时候,甚至教师作为“学生”,去聆听学生的思路,与学生的这样相互教与学的过程中,进一步提高教师的综合能力,相得益彰。

三考评方式的改革

以往的实验课程考评体系中,最终成绩由学生每次实验报告的成绩,和最后一次的实验考试成绩,两项按比例来综合给定[7]。弊端在于,实验操作的成败不能够只注重最终实验数据的正确与否,而更应该注重强调学生的设计思路、排故能力、操作能力。所以,改革后的方式分为三个模块:平时的实验操作能力、实验报告,实验测试。平时的实验操作指的是,实验教师在课堂视时,观察并记录学生的状况:是否周全的设计并连接线路、出现故障是否能够自行解决、是否能够发现实验的新亮点等方面。

四结语

本教改方案从理论和实验教学两方面同时入手,相辅相成,在方案讨论期间,得到了系部以及学院领导的赞同,并且,与部分学生的交流之后,才构思了这次教学改革。但是,因为改革方案还没有落实实施,或许存在一些没有预料的问题,这只能在教学的同时,发现并规避纰漏。同时,下一步教改任务还可以从实验仿真软件、实验开放型等角度入手,力求给学生更好的学习资源,为学生个性和特长的发展创造更好的条件,进一步使得整个电路与电子技术课程的理论和实践教学质量上一个新的台阶。如今社会发展日新月异,只有不断深化教学改革,探索到适合学校和学生特色的思路,才能够跟上时代的步伐。


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