电子技术课程设计大全11篇

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在科技高速发展的今天，电子技术在人们的生活、学习、科学研究等各个领域都得到了广泛的应用。因此在大学电子技术课程设计的教学过程中，教师如何教好，学生如何学好这门课程也成为值得我们探究的问题。

1电子技术课程设计介绍

电子技术课程设计是继“模拟电子技术”和“数字电子技术”课程的理论学习和实验教学之后进行的一个非常重要的实践性教学环节。课程设计的目的旨在学生掌握和具备电子技术基础知识与单元电路的设计能力的基础之上，能够综合运用所学知识进一步学习和掌握电子电路系统的分析、设计和实现方法［1－3］。我院电子技术课程设计是针对物联网工程专业开设的，该课程开设在第四学期，也就是大二的最后一个学期，而学生在第三学期刚学完模拟电子技术和数字电子技术基础课程。有了这两门课程做基石，给电子技术课程设计的顺利完成打下了良好的基础。接下来，以我院物联网工程13本1班的电子技术课程设计的教学实施为例，对该课程的实施情况进行分析和总结。电子技术课程设计的时间安排表。

2电子技术课程设计的实施过程

2．1确定题目

在教师的指导下，学生可以自主选择课题，并对课题的基本要求和扩展要求加深理解。然后，学生就要通过图书馆、网络等多种途径查阅与课题设计相关的资料，积累与课题相关的知识。物联网13本1班共有44人，教师组总共给出30个题目，每个题目都有扩展要求，虽然有一部分同学选做了同样的题目，但是同学们都对自己做了较高的要求，同样的题目采用了不同的芯片，最后制作的实物也不尽相同，比较圆满的完成了课程设计。全部课程设计题目如表2所示。前16个题目主要是采用模拟电子技术的知识来完成的，其余14个题目主要依靠数字电子技术的知识来完成。

2．2仿真电路设计

随着电子技术的不断发展，电子设计自动化技术(EDA，ElectronicsDesignAutomation)已经成为实用电路设计过程中不可忽视的重要手段［4］。现在流行的EDA软件有很多，比较常用的有Proteus、Multisim和EWB。EWB是其中相对简单好用的一种仿真软件，也是这次课程设计中学生们较为常用的一种软件。通过仿真软件的应用，学生可以对自己的设计思路进行验证，还不用担心损坏元器件。当设计好的电路能在仿真软件中达到预期的效果后，再进行实物的搭建就会事倍功半了。但是仿真软件也存在一定的问题，例如，在电路仿真时，二极管、数码管等器件即使不接限流电阻也不会烧毁，但是在实物搭建中如果也不接限流电阻，往往就会烧坏这些器件。这也是实物搭建过程中需要注意的事项。

2．3实物搭建

实物搭建是和仿真电路设计几乎同样费时甚至更为费时的过程。电路越复杂，实物搭建的过程就越长。因为条件所限，一部分同学设计的电路在面包板上搭建完成，一部分同学设计的电路通过实物焊接来完成。而在面包板上搭建的电路因为接触不良，导线连接错误等问题，常常会出现电路搭建好后却不能得到预期效果的情况。事后寻找错误原因时却并不那么容易找到问题所在。有时候寻找问题花费的时间往往比重新搭建一遍电路还要长。所以电路的搭建最好在一开始就细心认真，争取一次成功。

2．4课程设计评分

课程设计历经表1所示6个环节，评分时针对其中的4个主要环节，也即仿真电路设计、实物搭建情况、设计报告完成情况、答辩情况，分别进行评分，从而得到最终成绩。课程设计各环节占总成绩百分比情况如表3所示。最后要求学生提交仿真电路、设计报告和答辩PPT的电子版，以及打印好的纸质设计报告。

3总结

通过电子技术课程设计，学生们在2周的时间之内完成了一个实用电路的设计和实现，培养了学生正确的设计思想，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神;促使学生综合运用所学的电子技术知识对工程实际问题进行分析和解决。通过课程设计，使学生对于仿真软件的使用和电子产品实物的搭建、焊接能力得到训练和提高［5－6］。然而，在整个课程设计过程中也发现了一些值得思考的问题，希望在以后的课程设计过程中能够进行改进。

(1)题目难易程度不尽相同。

尽管题目组老师尽力使得每个题目都难易相当，但是还是存在有些题目容易些，有些题目难一些的情况。导致学生们完成的进度不一致，最后成绩评定不能完全公平。建议在以后的课程设计中，对于难易程度不同的题目设置不同的难度系数，这样在学生自由择题的时候就会慎重选择题目了。

(2)实物搭建方法最好统一。

采用面包板搭建简单的电路是非常方便快捷的，电路改错也很方便。然而当电路变得复杂时，面包板就不是最好的选择了。因此以后的课程设计可以考虑采用万能板来进行实物搭建，既锻炼了学生在万能板上进行实物电路搭建的能力，还能锻炼学生的实物焊接能力。虽然存在一些不足，但是学生们的收获依然很大。有的学生甚至表示:两周的课程设计做完，感觉自己收获的知识比一学期的理论学习还要多。虽然不排除有夸张的成分，但是也间接体现了学生在电子技术课程设计中确实获益匪浅，这也是设立这门课程设计的初衷和希望达到的目的。

参考文献:

［1］刘芸，陆洪毅，王学慧．浅谈模拟电子技术的学习难点及教学策略［J］．大学教育，2015(01):120－122．

［2］王美玲，陶涛鑫君，，等．基于PSoC的数字电子技术教学改革探索［J］．实验室研究与探索，2014(08):162－165．

［3］孙炳．模拟电子技术与数字电子技术的优势比较［J］．电子技术与软件工程，2015(16):146．

［4］徐晓霞．基于EDA的电子技术课程设计探究［J］．电子测试，2015(05):148－150．

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电子技术课程设计是继“模拟电子技术”和“数字电子技术”课程之后的重要实践性环节，对培养电子信息类学生的实际动手能力和创新能力有着重要的作用。该课程的基本任务之一是巩固和加深学生对“电路原理”“模拟电子技术”“数字电子技术”和“电子技术基础实验课”中所掌握的实验技能，另一方面是培养和训练学生的科研作风及在电子技术方面的实践技能，提高学生综合运用电子技术知识解决实际问题的能力和创新能力。

学生针对三位半数字万用表，通过熟悉查找资料、设计电路、计算机仿真、安装调试、性能分析与改进等环节，初步掌握常用电子产品的一般设计方法和步骤，体会电子产品的设计和调试过程，为以后的专业知识学习、综合实习、毕业设计、从事生产和科研工作打下一定的专业基础。

一、课程设计改革的目的

电子技术课程设计一般安排在大二下学期进行，考虑到该阶段的学生已经具备一定的数字电路和模拟电路的基本知识，因此该课程要求学生设计并制作一个具有实用价值的电路[3]。这个阶段的学生对于电路设计一般只有一个模糊的认识，工程意识淡薄，对电子元器件的实际功能和电子产品设计步骤没有清晰的认识，工程实践能力不强，缺乏开发、设计的创新能力与意识。在前期的电子类相关课程实验中，大部分实验的电路功能单一，只能够简单的、被动重复教师讲授或者书本上面的理论，电路功能和生活中使用的实际电子产品的电路有一定的距离，学生的兴趣得不到足够的激发。在电子技术课程设计的教学过程中，我们通过引入实际实用电子产品三位半数字万用表的设计与制作，可使学生加深对基础理论知识的理解，掌握技术的关键点，培养动手能力、设计思维能力和创新能力，激发学生的学习兴趣，提高学生综合素质，尤其是对于提高大学生的工程素养具有重要的作用。因此该课程的改革对提高电子技术课程设计的教学质量，充实电子技术课程设计的教学实践内容具有十分重要的现实意义。

二、课程设计改革的方法

在“电子线路课程设计”的具体实施过程中以实际实用电子产品三位半数字万用表为核心，通过三位半数字万用表各部分功能电路理论的讲授，使学生对基于模数转换芯片的三位半数字万用表的工作原理有一个清晰的认识，同时，自主设计并制作一块三位半数字万用表，进而达到增强学生实践能力、培养学生工程素养、激发学生对数字模拟电路设计应用的兴趣。具体的教学改革方法包括以下四个方面：

1. 充实“电子技术课程设计”的实践教学内容

近年来，随着各专业课程体系改革的推进，专业培养计划以及相应教学大纲的调整与修改，同时考虑到学生进行电子技术课程设计时的理论水平的局限性和后续单片机技术、DSP技术、EDA技术、嵌入式系统等其他电子技术课程的教学安排，我们在电子技术课程设计实践教学内容的设计中，应该改变以往单一功能电路的设计，引入和现阶段大学生水平相适应的实际电子产品的设计与制作，激发学生的学习兴趣，培养学生动手解决实际问题的能力。

本实施过程中，我们通过引入实际实用电子产品三位半数字万用表作为课程设计的主要内容，并编写相应的配套“电子技术课程设计指导书”。主要内容涉及电压（交直流）、电流（交直流）、电阻、电容、三极管、二极管等的测量电路的原理，双积分A/D转换器的应用，线性运放的应用，正弦波的生成电路，自动关机电路，LCD的驱动等。充分考虑到学生的知识结构，让他们通过该课程的学习，加深数电、模电等基础理论知识的理解与应用。

2. 改革“电子技术课程设计”的教学方法与教学手段，注重理论结合实际

在以往的课程设计中，部分学生学习兴趣不高，存在混学分，完成任务的心态，对于实践过程中涉及的电路原理，存在知其然，不知其所以然的问题。为了改变这种情况，在本次改革的实施中，我们制作了很多配套的多媒体教学课件，加强理论知识的讲授，使学生在明白三位半数字万用表各部分电路原理的基础上，对各部分电路进行独立焊接调试，并对调试好的电路进行测试，注重电路重点部分的输出，并教会学生调试数字、模拟电路的基本方法；同时，通过改变部分电子元器件的参数，观察该参数对数字万用表精度的影响，进而加深学生对电路原理的理解。另外，指导教师还应该指导学生利用EDA电路设计仿真软件，例如，Protel电路设计软件，结合课程设计的内容，来拓展学生的知识面和电子产品设计能力，激发学生的学习兴趣，增强教学的灵活性，使学生的工程素养得到提高。

3. 增加教学互动，引导并激发学生解决实际问题的兴趣与能力

在“电子技术课程设计”的进行中，学生不可避免地会遇到各种实际问题，指导教师应该针对问题的难易程度，有针对性地指导学生课外去查阅相关资料，并积极地参与到学生解决问题的过程中去，及时纠正学生错误的解决问题的思路与方法。严格要求学生认真对设计过程中遇到的问题进行分析、反思和总结，发现并反思自己设计过程中的不足，找出努力的方向。另外，指导教师还应该组织对学生遇到的问题定期的进行总结与归纳，并整理成相应的“Q&A”文档，通过课程电子邮件或课程主页在网上，供学生学习与参考。

4. 注重软件仿真与实际电路调试相结合

由于计算机软件和硬件技术的飞速发展，在电子应用领域产生了很多成熟的开发与仿真软件，例如EWB、ORCAD、PSPIC、Muhisim等。在本课程的理论讲解阶段，引入电路仿真，让学生对电路的输入输出，以及电路参数对整个电路结构性能的影响有一个大体的了解，等学生焊接完成该部分电路后，实际测试电路的输出，进而比较软件仿真的输出和实际测量之间的差距，分析其原因，并通过多次改变电路的参数和输入的方式进行综合分析，加深学生对电路的理解。尤其适当仿真软件输出和实际测试输出出现较大的差距时，引导学生去查询相关资料，分析该现象的原因，并形成相应的文档，共享给所有的学生。在本课程改革选用的三位半数字万用表的模拟电路部分尤其需要如此，特别是其中的电容测量电路，涉及正弦波的发送、放大、滤波等电路，这部分电路软件仿真和实际输出存在一定的差距，要着重引导学生去分析每一小块电路出现误差的原因，以及如何改进，还要让学生学会判断仿真输出和实际输出在什么样的范围内是合理的。

仿真软件在理论分析方面具有强大的功能，而实物连线除了让学生更熟悉元器件及其性能之外，更加让学生对元器件的误差以及因此可能引起的误差或错误的原因产生更深的体会，这些都是在课本以及“电子技术实验”等课程中不能收获的。

结束语

通过实践，我们发现这项教学改革效果十分明显。教师们精心准备的题目引起了学生的极大兴趣，可以将学生前期学习到的理论知识进行实践，加深数字电路和模拟电路知识的理解，尤其是通过实际电子产品三位半数字万用表的设计与制作，可以激发学生对实际遇到的问题的思考，提高学生的观察能力和实际动手能力，进而增强学生的学习兴趣；通过理论结合实际，培养学生的开拓性思维和创新意识，提高学生的综合素质。

【参考文献】

[1]粟田禾. 电子技术基础课程设计的教学改革与实践. 高职教育研究，2006（2）.

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）51-0075-03

电子技术课程设计是一门集基本理论、工程设计于一体的专业基础课程，是电子、信息类本科专业的基础必修课程。该课程是对电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术等前期课程所学内容的消化、巩固、总结和提高。该课程的教学不仅要求学生掌握扎实的相关课程基本理论知识，更在于通过对学生进行综合训练，培养和提高学生在电子系统方面的工程设计能力、元器件装配能力、综合调试能力。同时，也为后续课程，如单片机系统课程设计、嵌入式系统课程设计及电子系统课程设计等实践课程的开展打下良好的基础，为学生今后从事相关专业技术工作提供了必要、专业的实践技能。

一、电子技术课程设计教学的不足

根据过去几年对电子技术课程教学情况的分析，结合相关企业对电子类人才的要求，我们认为该课程在教学设计上应从下面几个问题上重点改革。

（一）课程内容与社会需求差距较大，设计题目偏少

电子技术课程主要由理论和实践两部分构成，其中实践又分为实验和课程设计。理论是基础、实验是深入、课程设计是提高，它们相辅相成构成这门课程完整的教学体系。针对课程设计，一般本科院校的教学方式较为保守，沿用传统模式，忽视了相关行业、企业所采用的新技术、新软件，不能与社会同步，学生走出校门口不能立即胜任岗位工作，而是需要通过进一步的岗前培训才能满足岗位对人才的需求。同时，设计题目和类型偏少，内容相对陈旧，学生可选择的范围也不大，导致部分学生对本门课程学习的积极性不高，也影响了本课程的教学效果。

（二）教学方法较为单一落后

本门课程的教学时间为32学时（合计不到一周的教学时间），时间较短，为了在较短的时间让学生完成设计任务，教师总是详细讲解并指定相应的资料，将学生限制在指定的范围和实验元件内，不利于培养出具有竞争意识和创新能力。且在实验讲义中，编写教师对设计题目的电路实现方案编写得较细，学生可发挥的空间较小，导致部分学生不会自己独立思考，直接采用设计提示电路，或者直接抄袭其他学生的设计方案，不能更好地调动学生独立设计的积极性。

当前我们大部分老师都采用了多媒体授课，在教学过程中，教师过分地依赖电子课件，而忽略了其他的教学方法，如课堂演示、学生上台实操等。在涉及电子设计软件的操作时，学生需要实际动手训练，边听边做效果会更好。而用电子课件进行授课时，加快了课堂授课的节奏，学生对某些知识点来不及消化，教与学缺少良好互动，学生很难与老师保持同步，使得授课效果大打折扣。

（三）实践缺乏工程化思想

在电子信息和仪器仪表领域从事电路设计基本上是以工程化的方式进行的，将一个工程分成若干个模块，再由不同的项目团队分头完成。将现代电子领域里设计公司的理念融入课堂，让学生以设计团队为单位开展实训，能够使学生走出校门后更快地适应自己的岗位，但从目前大多数学校开设的课程来看，除了毕业设计会有几个学生一起合作完成外，实验、课程设计等几乎都是学生独立完成的，很多学生抱着应付的心态随大流，没有主动思考的意识，缺乏创新思维。大多数学生只是按照老师所给电路图像搭积木一样连线，不能真正弄懂电路的意图，因此在未提供电路图时往往束手无策。严重缺乏创新思维，使得学生在走出校门后不能从事完整的工程设计，面对很多简单的项目也会缺乏信心，无法在已有的岗位基础上实现更高的突破。

（四）成绩评定体系不够完善

目前的考核制度，虽然提升了平时成绩所占比例，但仍然是应试教育模式。在成绩评定时，往往根据调试结果以及撰写的设计报告给出成绩，学生在设计、制作、调试过程中遇到的问题以及解决方案等具体实施过程没有体现出来，评定的标准不能具体量化，不能很好地反应学生在本门课程中的收获和真实水平。

二、电子技术课程设计教学的改革

（一）结合专业的社会行业需求，丰富设计题目

设置合适的设计题目是提高电子技术课程设计教学效果的关键。随着电子技术的迅速发展，新器件不断涌现，将其与课程教学紧紧结合，才能跟上时代的步伐。因此，课程设计教学改革的第一步就是结合专业的社会行业需求，根据学生的实际情况，提供足够的课程设计选题，同时保证设计课题的内容具有综合性、实用性、先进性。

首先，本设计课程为学生提供了72个设计题目（课题内容统计情况见表1），保证学生具有较大的选择空间；每一个题目具有基本功能和扩展功能，从而满足具有不同实践能力的同学的要求。其次，大部分课题的设计要求尽量使用现有的能够实现该设计的新器件，设计并完成的小电子系统实用性较强，具有相当的使用价值，可以作为电子系统课程设计和仪器仪表课程设计的基本模块，也可以作为电子竞赛和创新项目的单元电路。再次，设计题目新颖，能激发学生的设计调试兴趣；大部分课题的设计内容与专业密切结合，从而增强学生的学习积极性。最后，每个设计题目都能够尽量训练前期课程中的相关知识点，比如：巩固电路分析基础中的分压电路、电容元件特性、变压器工作原理等；模拟电子技术课程中的基本共射、共基放大电路、功率放大器、比较器电路、波形发生电路等；数字电路中各种逻辑门电路、显示译码器、数据选择/分配器、触发器、寄存器、计数器、555电路和蜂鸣报警电路的应用等。教师在布置设计任务时，针对每个设计题目，以系统框图形式给出2～3个总体设计参考方案，以高集成芯片为核心，由中规模集成电路构成各单元电路，然后组合出系统的设计方案。

课程设计除了提供5个类型72项常用的备选设计题目之外，还引入了与学科相关的科研项目的子课题作为课程设计题目，选拔一些优秀学生参与这部分课题的设计。同时结合每年的本科生创新项目，每年更新一些设计课题。以教学、科研及竞赛项目为电子技术课程设计题目，为学生创造了研究性学习的机会，提高了其实践技能。通过项目开发过程的工程磨炼，提高了学生的实践技能，激发了学生的自主创新意识，对于学生工程素质的培养发挥了较大的作用。同时，学生参与教学科研活动，可以解决创新实践活动开展中的一系列问题，促进了创新实践活动的开展。

（二）丰富课题设计内容，合理安排教学进度

电子技术课程设计一般安排在大三上下学期进行分散教学。教学学时共32学时，每周3学时，共11周。教学进度和时间安排统计情况见表2。

本着培养学生独立设计、创新实践的理念，我们改变了传统的“老师讲，学生做”的方式，少讲甚至不讲理论知识，仅是提纲挈领地给学生指引一下他们设计所要查找资料的方向，在设计的过程中，学生遇到了实际问题再进行单独答疑。

在组织方式上，参照电子竞赛的方式进行，2名学生一组。每组学生可在指定的选题中任选一个设计题目，在11周内协力完成课程设计任务。学生在课程设计期间，不仅要共同讨论设计课题和选择设计方案，还必须落实自己具体的设计任务，以达到了解和熟悉整个设计课题全过程的目的。同时由于引入了竞赛机制，不但可以增强学生的团队精神，还能发掘他们创新的潜能。

在课程设计前期，课程设计的任课教师可提前两周布置课程设计的教学任务，在这期间，完成学生的分组，两人一组自愿组合，提供课程设计题目供学生自行选择。学生选定题目后根据课题的设计要求和参数独立查阅相关资料，完成电路的初步设计。

课程设计第一阶段，完成方案设计。方案设计包括电路方框图、详细的电路原理图、电路工作原理的说明和元器件清单。完成电路设计后，学生还要使用Multisim软件完成对设计的电路进行仿真。通过软件仿真可以发现设计中存在一些的问题，进一步改善设计方案。学生掌握了电子仿真软件的使用方法，也为以后的课程学习打下基础。实验室将元件清单汇总，尽快完成元器件的准备工作。

课程设计第二阶段，完成电路原理图和PCB板绘制，并且完成PCB的制作。学生通过学习使用Protel软件，熟悉了电路布局、布线、电路板的制作过程，增强了对电子系统工程设计过程的认识。

课程设计第三阶段，完成元器件的焊接及整个系统的联调，测试技术指标。学生在教师指导下较好地完成元器件的焊接。焊接过程由低到高，分模块完成。确认安装无误后进行通电调试。在调试阶段，采用由前至后的顺序，从输入端开始逐模块调试。若存在故障，应该分模块检查，按照从大到小的范围进行排查，最终找到故障的确切地点并加以解决。学生通过对电路的调试可加深对电路工作原理的认识，学会调试、检查电路的方法。调试过程中教师要注重启发学生，自己分析查找故障位置和原因，并独立找到解决的方法。要求学生在测量完成技术指标后与理论结果进行分析比较，进一步了解电子电路学习过程中理论与实践的区别。通过课程设计为学生提供锻炼的平台，提高了学生的理论与实践能力。

课程设计第四阶段，完成并提交设计报告。设计报告包括以下部分：①系统方案论证；②各单元电路详细设计；③电路的仿真及仿真结果；④调试中出现的问题及解决方法；⑤系统测试结果；⑥心得体会。设计报告是对课程设计全过程的总结，学生要严格按规定的格式进行书写。设计报告的撰写可提高学生的表达、论证能力、科技写作能力等基本素质，为后续课程设计报告及毕业论文的撰写打下基础。

（三）改进教学方法，提高课程教学效果

在电子技术课程设计中，利用视频、图片等多媒体手段展示相关内容，可以激发学生对所选课题的兴趣。利用教学网站，提供一些跟学生课程设计题目相关的资料，学生可以随时进行查阅。同时加大实验室开放力度，课程设计的时间不局限于课堂。实行开放式管理模式，时间开放和资源开放。学生可以根据需要通过网上自由预约的形式，课余时间自行到实验室进行课程设计，实验室提供自主学习环境。由于带着任务，学生虽然没有教师时刻管理也会很自觉地进行学习。同时由于带着问题去学习，学习的效率也更高，而且这样也可以更节省实验室的教学资源。采用这种形式，增加了学生的实验时间，增强了学生进度安排的灵活性，有助于学生自主设计能力、工程能力、创新能力的培养。

（四）完善成绩评定体系

验收考核环节采取硬件实现情况、软件调试情况及考核答辩的方式。相同题目之间的小组，根据所完成项目的性能、指标及完成速度进行评定。

从电子技术课程设计这门课程的设置目的出发建立成绩评定体系（见表3）：①方案设计的合理性、科学性，电路设计的正确性；②对Multisim、Protel等电路设计、仿真软件的熟练掌握程度、制作效果；③元件安装、焊接的工艺质量；④电路调试、故障排除、结果分析及回答问题的情况；⑤课程设计报告撰写。

在进行成绩评定时，注重调试效果正确的同时，应强调整个设计实施的整体情况，若部分同学的设计电路调试结果不尽如人意，只要学生能找出其中的原因，并提出相应的方法进行改进，仍可获得不错的成绩。另外，注重学生是否已掌握设计方法、制作工艺、仪器使用、调试方法、论文撰写等不同的环节，即使同组同学根据不同的表现也可给出不同的成绩。

三、结束语

电子技术课程设计是学生进行的第一个专业基础课程的课程设计。在课程改革中突出了学生创新意识及工程素质的养成，体现了“内容综合、面向工程”的特征，促进了电子技术创新教育体系的不断完善和可持续发展。通过本门课程的教学改革，丰富设计题目，且与实际联系，调动了学生的学习热情，培养了学生对设计性实验的兴趣。由于合理安排教学环节，学生经过自主查找资料和小组讨论，完成电路方框图、电路原理图、电路布线图的设计；完成对电路系统进行安装、焊接、调试、检查解除故障、测试参数；掌握了相关软件的应用。充分发挥了学生的主动性和创造性，提高了分析和解决电子电路中各种问题的能力。较为完善的课程成绩评价体系也较好地保证了课程设计的教学质量。通过后续的课程学习，学生的综合设计能力不断提高。

参考文献：

[1]贾俊荣.电子技术课程设计教学改革与实践[J].福建电脑，2013，（11）：69-70

[2]佘新平.电子技术课程设计的实践教学模式探讨[J].长江大学学报（自然科学版），2010，7（1）347-348.

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中图分类号：G642.4 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）07-0200-02

一、引言

数字电路已广泛的应用于工业和生活中，数字电路的设计方法也发生了改变。因此对数字电路课程的基本要求、教学的组织方式等有必要进行研究与探讨。基于复杂可编程逻辑器件（CPLD）的设计已经成为现代数字电子系统设计的主流。复杂可编程逻辑器件数字系统的设计是一种以计算机为工作平台，在EDA软件开发环境下，用硬件描述语言和数字电路图形对系统功能进行编程设计、仿真分析并下载到可编程逻辑器件中的高效电子设计方法。该方法实现的数字系统具有高集成度、高速度、高可靠性、设计周期短、成本低、容易升级和移植等显著优点，从而在工程中得到广泛应用。对电气信息类本科生，有的学校开设了有关CPLD设计方法的选修课程，有些学校还没有在本科阶段开设相关课程，对于没有开设这门课程的学生，如果在数字电路课程设计中给学生简单介绍相关EDA软件的使用方法，并指导学生查阅资料完成基于CPLD的课程设计任务，将是对培养学生自学能力、实践能力和创新能力的有力探索。因此本文通过将CPLD应用于学生的电子技术课程设计，在指导学生掌握MAX+PLUS II基本设计方法的基础上，要求学生查阅资料并应用数字电子技术基本理论完成了简易电子琴设计和仿真。

二、CPLD在本科课程设计中的应用

在数字电子技术课程设计中，选择难度适中的设计任务——简易电子琴的设计，要求学生在对音阶发生的原理、音调及节拍控制方法等研究的基础上，完成了基于CPLD的简易电子琴设计，达到本科毕业设计的目的。课程设计开始时，由于学生不了解CPLD的设计方法，先给学生讲解MAX+PLUS II的安装及使用方法，然后如何应用MAX+PLUS II来进行简单的数字电路设计、仿真分析。基于CPLD数字系统的设计实质是编写一系列描述系统行为或结构的设计文件。设计文件常用两种格式：图形（xxx.gdf）和文本（xxx.vhd）格式。特殊单元功能模块一般用文本描述（VHDL语言）。单元模块设计并调试后可打包生成图形模块供系统设计调用。而系统总体电路设计采用图形描述，向下调用生成特殊图形模块或设计库中图形模块，这样电路结构清晰直观，利于仿真调试。在整个课程设计的过程中要求学生以自学为主，通过查阅资料熟练掌握CPLD的设计方法并完成课程设计任务。设计原理图如图1所显示，即通过键盘的弹奏，将输入键盘信号转换成含有音符信号的代码以及产生分频预置数，采用数控分频的方法输出不同音符的频率，最后通过扬声器发出声音，同时用LED显示正在演奏的音符。原理图中的各功能模块均采用文本输入方式，CLK-GEN，KEYSCN，KEYDECODER-DEB三个功能模块采用VHDL语言设计，分别对这三个功能模块编辑、仿真后生成特殊的功能模块，三个功能模块一起实现按键扫描电路功能，体现CPLD中自底向上的设计思想。TONE_ROM为音符查表以及对应简谱频率产生电路，完成音符查表和简谱码产生，SPEAKER为扬声器驱动电路，DISPLAY显示控制及驱动电路，这三个模块也采用文本输入方式进行设计、编辑并进行仿真。而在整体电路设计中采用图形描述，向下调用生成的功能模块，体现了自顶向下的设计思想。

三、经验与体会

通过一个具体的设计课题，指导学生在学习的过程中掌握了CPLD的设计方法以及进行课题研究的一般方法，调动学生的积极主动性，加深了学生对设计方法的理解。有以下几点体会：（1）通过结合实际设计任务的学习方式有利于学生对知识的理解和掌握，比如自底向上和自顶向下的设计方法，如果采用课堂授课方式，学生一般很难理解，即使理解了也不会有太深的印象，而通过这样一个简单的例子，指导学生在设计的过程中分别应用这两种设计方法来完成任务，学生接受起来不仅自然而且有体会，这是课堂教学无法收到的效果。（2）通过查阅手册和参考书籍、文献等资料，培养了学生自学能力独立分析和解决实际问题的能力。（3）在指导学生撰写规范设计报告过程中，培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。（4）整个设计课题虽然简单，但设计过程涉及到了工程课题研究的各个方面，通过完成设计任务为今后毕业设计和从事产品的开发研制奠定了基础。

CPLD是一门实践性很强的课程，已经应用到各种电类产品中，电气信息类学生应通过不同的渠道掌握这门技术。而高校要培养出高素质的工程应用型人才，应在学生课程设计、工程实践等方面进行改革与尝试。采用灵活多变的教学方式，培养学生的学习兴趣、激发学生的求知欲，从而达到启迪思维、拓展视野的目的，培养学生自学能力、独立解决问题的能力、严肃认真的工作作风和严谨的科学态度，为社会培养出具有工程创新能力的卓越工程师。

参考文献：

[1]康雪梅.《数字电路》改革初探[J].电子技术，2009，46（5）.

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（2）科学的编制电子课程设计和教学内容，大力推举开放性实验室的管理模式的完善建立，在编制课程设计的大纲环节上，我们应该充分了解电子技术课程设定的教学目标的定位，以新一轮的教学改革为指导方向，要充分注重教学的实践性、素质教育、自主创新，要突出对学生的自主创新的能力和实际操作能力的双方面能力培养，为学生制定出一系列的、分为不同层次的、不同渠道的实践训练课程，推动课程结构和其他科目的贯通，从而使电子技术课程设计教学能跟上时展的脚步，能满足社会主义市场经济对这样的人才需求。当今社会信息化发展突飞猛进，我们必须要用现代化的信息武器来武装自己，充分利用现代化信息技术的设备、教学材料和各种教学媒体进行模拟演练、虚拟实验练习并构建完善的电子技术课程设计教学题库，使这一教学具有科学、综合、实践、新颖、包含的知识量多、内容完善的特点，从而可以推动学生对研究电子科学的积极性。我们在编写课程设计指导书的时候，要对学生参与实践操作的环节加以充分的重视，让学生通过查询各种不同的资料，为他们提供自主创新、通过计算机软件进行模拟、接通电力原件、测试调试环节的依据，从而使学生在科学有效的指导下实现自主的实践的充分锻炼。

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【中图分类号】 G424 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962（2013）01（a）-0044-02

1 引言

模拟电子技术课程设计是电类专业的一门重要实践环节的必修课，其教学质量对学生专业素质的培养有着举足轻重的关系。双语教学是教育部2007年推出的高等教育改革的重要手段之一，我们已经在09电子信息工程专业开设了模拟电子技术理论课的双语教学，效果很好。而模拟电子技术课程设计是为能够应用所学理论知识和技能解决生产实际问题而设置的，因此学生必须经过实践教学环节的严格训练才有可能牢固掌握课程的基本内容。电子技术起源于西方，西方电子技术的发展要早于我国。为达到模拟电子技术课程设计的目的和要求，我们一直在探索一种更加适合自己特点并且又能够与国际接轨的教学方式，通过实践教学改革不断提高实践教学的质量。

2 对传统课程设计教学模式的反思

模拟电子技术课程设计是一门实践性很强的技术实践课程，该课程设计是针对《模拟电子技术》课程对学生能力培养的要求进行综合训练性质的课程，其目的是让学生通过有关课题的设计和线路搭试调试，进一步加深对所学基础知识的理解，培养和提高学生实践动手能力和分析解决实际问题的能力。在传统的课程设计教学工作中课程设计总是被看作理论教学的辅环节，例行的设计程序是学生根据教师已编好的课程设计指导书在面包板上搭试实验线路，机械地测试一些数据来验证所讲理论的正确性。在此过程中由于面包板被使用多次，难免有些插孔会变松，一旦导线去后会有接触不良的现象，以至会造成电路调试困难。对于许多异常现象绝大多数学生除了对预先设计好的电路反复检查实物电路有无错误外[1]，就根本不知道问题出在哪儿了，即使有的学生很幸运的做出来了，也是知其然而不知其所以然。另外我们实践环节所用的很多芯片资料都是英文的，需要有一定的英文专业述语。因此我们教师的责任就是必须要在教学中不断地探索教学方法；要考虑如何发挥学生学习的主动性，培养学生独立思考、独立工作的能力；如何提高学生应用理论解决实际问题的能力和动手制作能力。

3 构建新的课程设计教学模式的指导思想及其探索

3.1 教学模式改革

为了改变传统实验教学模式所造成的被动局面，须建构一种既发挥教师的主导作用又能充分体现学生认知主体作用的新型教学模式[2]。适量的引入双语教学，对用到的专业述语用英文表达，并告诉学生上网查阅AD芯片、TI芯片、LM芯片和ST等芯片，让学生了解如何与国际接轨。我们必须要求课程设计的主体-学生明白课程设计是单独开设的一门课程，必须要上好。其次给学生提供三个以上的不同课题，课题的选择上既要结合学生目前学到的知识（因为他们才上了电路分析、模拟电子技术双语教学2门专业基础课），又要具有趣味性。让学生选择自己感兴趣的课题去做，其目的是让学生能够根据自己的兴趣自主学习，并同时要求学生仔细阅读课程设计的任务书和指导书，明确要做什么、需要用到哪些英文专业述语、如何去网上检索可能需要用到的相关芯片、将如何使用该芯片以及对芯片的器件的要求等等。再将电子工艺融进课程设计之中，即在课程设计中除了印制线路板不需要做（由于课时与硬件条件的原因，我选用了焊接板）外，要求学生了解设计中所用元器件及材料的类别、型号、规格、参数和符号；主要性能和一般的选用原则以及所用元器件的测量方法；熟悉电子装接工艺的基本知识和要求；掌握电子产品的手工焊接、装配、调试技术。提高了对常用仪器仪表及元器件的选用和使用能力，掌握了焊接的技能。在满足了电子工艺要求的同时还要求学生具有一定的艺术审美眼光，即出来的产品具有艺术欣赏性。

3.2 教学实施

我在带09电子信息工程专业学生模拟电子技术课程设计时已经尝试了上述的教学方法，结果另人满意。例如课程设计的其中一个课题要求学生设计一个简易的电子琴电路，能发出八个基本音阶。该课程设计要涉及到模拟电子技术理论中运算放大器的原理、振荡电路的原理，功放电路的原理。那么在其中学生需要掌握small-signal low-power amplifiers、distortion、driving low-impedance loads、……Wien-Bridge circuit、op-amp等重要的专业述语。使得学生很方便的阅读英文相关资料，同时又进一步加深了对于模拟电子技术双语理论课程概念的理解。

该课程设计另外一个关键知识点是如何选频，RC桥式振荡电路是由RC选频网络和同相比例运算电路组成，对不同频率的输入信号产生不同的响应[3]。通过对RC串并联选频网络的幅频及相频特性的分析找出选频点。起振时>1，=3时，振幅达到稳定且可以自动稳幅；按下不同琴键即改变RC值；八个基本音阶电路的构建基于此原理。在输出级功放选取时，学生又能够进一步加深对功放知识点的理解，学生经过查阅相关资料，选择了低频集成功率放大电路芯片及其所需的电路，设计出一个合理的综合电路图。在安装、调试、测试的过程中，遇到能否通过喇叭发出八个基本音阶问题。声音是否好听即悦耳；若发不出声音，需要找出问题所在，改进电路。这期间学生必须经过反复的独立思考、独立分析问题与解决问题的过程，同时还要有细心、耐心、恒心，从中培养了他们的动手能力与创新能力。在成功调试出电路后，有音乐细胞的学生还激动地当场弹奏了“欢乐颂”，班里其他的学生也都被这个曲子感染得欢呼了起来。虽然感到模拟电子技术这门课程非常抽象、难学；课程设计的过程也是艰苦的，但与有趣的作品结合起来，结果是另人欣慰的。

3.3 课程设计报告撰写

在课程设计教学改革中，对于课程设计报告撰写，我又提出了新的要求，即不能像写模拟电子技术实验报告那样写得简单化、模版化。而是要写成小论文的形式，不需要像写毕业设计论文那样多的字数，大约3000-4000字左右。我告诉学生论文正文应该围绕主题有其整篇论文的结构，即节、段的层次及其划分。正文应充分阐明对课题的观点、原理、方法及具体达到预期目标的整个过程。内容务求客观、科学、完备，要尽量让事实和数据说话。物理量和单位应采用法定计量单位等，完全属于科技论文的写作，虽然有一定的难度，但这样为他们今后毕业设计论文的写作起了一个引子和铺垫作用，让学生脑海里有这么一个意识存在。在我的鼓励下，结果也是非常令人满意。

4 结束语

根据我校以高级应用型人才的培养模式，本次课程设计对原有的教学方法与教学手段进行了改革，并且适当融入了双语教学，跟踪世界的电子技术发展，注重学生实践能力的培养，创新思维的培养。通过课程设计，学生不仅掌握了一个小产品的制作过程，而且掌握了相应的专业英文述语；更加理解和掌握了模拟电子技术课程的精髓。使学生将理论知识点运用到实践中，并通过实践将理论知识点有机的融合起来。使学生从兴趣中感知了理论知识，又从抽象的理论知识中获取兴趣，经过培训的学生已经在参加全国大学生电子设计竞赛中发挥了重要作用。改革也为学生今后的主动学习以及以后的毕业设计打下了良好的基础。

参考文献

篇（7）

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2009)05-1275-02

Study and Practice on Course Reform of Electronic Technology

ZHU Bin,TAN Yong

(The Physics and Electronics Department of Yangtze Normal University, Chongqing408100, China)

Abstract: Discuss the necessity of carrying on the reform and construction to electronic technology course project. From aspects such as teaching mode, course system, teaching fashion, we discuss fully how to carry on the reform of electronic technology course project. Pointing out that understanding the connotation of course deeply, catching the key problem of quality-oriented education, strengthening practical teaching and insisting sustainable development view are the guarantee for getting the anticipated achievement of electronic technology course project reform.

Key words: electronic technology; course project; teaching reformation; Study and Practice

1 引言

随着国家专业目录的调整，电子信息科学与技术专业涵盖的范围不断拓宽，已经成为一个电子和信息工程方面的宽口径专业，根据学科发展规划和电子类的宽口径人才培养目标，必须把培养学生的创新精神和实践能力作为重点。

“电子技术课程设计”是继模拟电路、数字电路和单片机原理等课程之后的重要实践环节，在应用电子技术、电子信息科学与技术、测控技术与仪器等专业培养目标的实现过程中有着不可替代的作用。课程一般由指导教师给出所要设计的部件或整机的性能参数，由学生自己设计和调试电路，设计过程实质上是研制小型电子产品的过程，是工程设计的初步训练，是实现学校培养与社会需求无缝对接的重要平台。通过该课程，可培养和训练学生科学的工作作风，促进学生对基础理论知识的理解和掌握，培养学生的动手能力、设计思维能力和创新能力。因此，对“电子技术课程设计”进行教学改革势在必行。

2 改革教学模式，更新内容体系

2.1 教学模式改革

由于“电子技术课程设计”是一门综合性、实践性很强的课程，电子产品及其实现又具有多样性，因而它除了应达到一般专业课课程设计的要求外，还应特别注重培养学生解决实际问题的能力，注重发挥学生的创造性。对该课程进行教学模式改革必须基于课程的特点和教学目标，为此，课题组实施了以学生为主体的“层进循环互动式”教学模式，构筑一种既能发挥教师主导作用，又能激发学生认知主体作用的新型教学模式。

“层进循环互动式”教学模式将整个设计过程分为六个环节：基础理论教学、选题及方案论证、电路设计、印刷版设计与制作、组装与调试和总结报告撰写。“层进”即学生在每一个设计环节通过指导老师认定达到该环节的设计要求后，方可进行下一环节的设计工作，如果未达到要求，则继续进行本环节的设计。“循环互动”指在课程设计的各个环节，指导教师与学生之间以进度报告的形式进行探讨，学生将设计过程中遇到的问题反馈给教师，指导教师针对问题进行指导。

“层进循环互动式”教学转变了以往单纯的教师讲学，学生听课的教学模式，收到了很好的教学效果。学生反映，这种教学模式丰富了学生学习和探究的体验，提升了合作与分享的个性品质，培养了研究之风和团队意识。

2.2 内容体系更新

课题组在更新内容体系方面，倡导以培养学生的创新思维和创新设计能力为出发点，以培养学生的设计思维能力和实际动手能力为目标。

1) 课程内容体系的出发点

课题组将培养学生的创新思维和创新设计能力作为课程内容体系的出发点。课程内容体系的改革思路是：强基础，宽视野，勤动手，培养创新意识、思维与能力。这就需要有一批具有强烈创新意识、理念，同时又勇于探索创新、敢于面对探索压力的指导教师。在完善课程内容体系的过程中，团队人员不断进行创新教育的理论研究，达成了培养创新人才的基本共识：知识是基础，创新是关键，实践是根本。

2) 课程内容体系的目标

课题组以培养学生的设计思维能力和实际动手能力为目标。实践是工程最本质、最重要的属性，高等工程教育要回归工程，必须加强实践，重视实践教学在工程能力培养方面的主导作用。在实践方面，必须培养学生选择设计方案和器件能力、分析电路的能力、电路设计及调试能力。改革现行“电子技术课程设计” 的教学现状，突出学生的主体地位，面向工程实际，修订培养方案、更新教学内容，优化实践教学环境，提高教学质量。

3 完善课程教学体系

“电子技术课程设计”在以往的教学过程中存在着诸多弊端：1) 过分注重课堂教学，忽视学生的实践能力、知识的综合运用和科研能力的培养；2) 注重了教师在教学中的作用，忽视学生学习过程中的主动性和创造性；3) 以设计报告定成绩的单一考核方式。4) 由教师指定实验题目，实验室规定元器件的综合课程设计缺乏完整的过程训练，也缺乏一个全面的基本技能、思维方式和创新思维的训练过程。造成的不良后果是：学生只重视设计报告的撰写，抄袭严重；不重视设计原理的理解和实践能力的提高；限制了学生的选题，限制了学生的思路。这种教学不利于对学生的创新意识、创新能力和创新思维的培养，甚至在某种程度上还束缚了学生的能力、才能的充分发挥，为此，对“电子技术课程设计”的教学体系进行了以下改革。

3.1 修订培养方案

由于“电子技术课程设计”课程与少数相关课程在同一学期开设，这在一定程度上增加了设计的难度，学生会因为自身基础理论知识的缺乏产生畏难情绪，不利于学生主动性和创造性的发挥，也使得“电子技术课程设计”课程的教学质量难以保证，所以课题组对培养方案中的开课时间进行了适当的调整，对课程的课时进行了调整，减少了理论授课的课时，增加实践课时。

3.2 改革设计选题

改革教师指定设计题目的弊端，采取学生自主选题和教师命题相结合的形式。教师命题分三个层次，学生根据自身情况选题。第一层次，基础型。教师布置题目后，学生根据所学的理论知识经过分析和综合基本上可以独立完成设计内容。第二层次，提高型。设计内容由几部分组成，主要部分由教师给出原理框图。第三层次，综合型。其题目来自工程实际，难度大。它要求学生应用所学的模拟电子技术、数字电子技术、单片机技术、传感器技术和自动控制理论等知识解决实际问题。学生经历从查找资料开始，到设计方案的确定、选择器件、安装调试、查找故障等电子系统设计的全过程，可以得到系统的训练。实践发现：能完成这部分综合型设计题目的学生大约15％左右，这部分学生可以集中起来参加各类电子设计大赛。

3.3 改革设计手段

“电子技术课程设计”以前的做法是根据电路的技术指标和性能要求，设计初始方案，确定原理框图，计算各元件参数，画出电路图，然后进入实验室搭接线路，先接好各单元电路，然后进行整体调试、调整参数。这种方法不利于规模较大的电子系统设计，容易损坏器件，设计调试周期长，已不适应社会的需求。因此，课题组要求在进行电路设计时尽可能进行仿真，充分利用学校的EDA实验平台和实习基地的资源。这种方法使学生掌握了电子系统设计的全过程，减少了仪器仪表及元器件的损坏，提高了学生的分析能力和动手能力。

3.4 改革考核方式

以往，“电子技术课程设计”以设计报告定成绩，抄袭情况屡禁不绝，不重视“电子技术课程设计”的现象普遍存在，因此必须对考核方式进行改革。改革单纯以设计报告为依据评价课程设计成绩的现状，实行课程设计全程考核机制，即在整个设计过程的每个环节，导师都对学生的设计态度、设计完成情况等各个方面作出全面合理的评价，每个环节的成绩作为平时成绩。设计报告成绩作为卷面成绩，电子作品成绩作为实验成绩。电子作品成绩和设计报告成绩对不同层次的课题，用难度系数加以区分。

4 改革传统教学方式

改革知识的单向传输教学方式，处理好教师的主导作用与学生主体地位的关系。改变过去管得死，教得细的做法，教师把主要精力放在引导上，既要循循善诱，又不能使学生产生依赖思想，充分体现学生的主体地位，给学生充分的自由空间，积极引导学生自己思考如何设计和完成设计。为此，课题组为课程配备了三名指导教师，将学生分成若干课题小组，课题组长根据设计要求，组织本组各成员模拟工程设计方法与步骤进行实际课题的设计，协同完成设计任务。

5 结语

创新是建立在自主学习能力的基础之上的，通过改革，一方面培养学生的学习主动性，另一方面使学生的求真务实的科学精神得到加强，良好的意志品质得到锻炼。素质教育的核心是培养学生的创新思维和创新能力，实践课程的改革应紧扣培养学生自主创新能力这一主题，通过具体措施的实施，极大地调动学生的学习积极性和创造性，使学生的个人内在潜能得到更充分的发挥。通过这次改革，电子信息科学与技术专业学生的实践创新能力得到了普遍提高，在2008年参加的市级和国家级设计大赛中夺得二等奖和三等奖的好成绩。

参考文献：

[1] 王德嘉. 模拟电子技术课程设计教学改革研究与实践[J]. 理工高教研究, 2004(8): 115-116.

[2] 黄建宇, 于广新, 阮维国. 发挥学生主动性提高学生综合素质[J]. 辽宁教育行政学院学报. 2005(5): 35-36.

[3] 吕惠芳. 电子线路课程设计教学探索[J]. 常熟高专学报[J], 2004(2): 106-107.

篇（8）

为实现温度检测和报警功能，系统应该由温度传感器、A/D转换与显示模块、放大电路、电压比较电路以及报警电路等部分组成，系统框图见图1．其中，温度传感器将环境温度转换为电压信号，A/D转换与显示电路将该信号转换为数字信息，并经过数码管完成数值显示，其它电路用于实现当温度超过设定值时的报警功能．

2温度检测系统设计

该设计的主要目的是基于ICL7107和相关模块实现室内温度的检测和报警功能，因此，设计中需要考虑各芯片的选型和电路设计方法．由于ICL7107模块的测量范围在-199.9~+199.9mV或-1.999~+1.999V[2]，因此，需要选择一款输出为模拟信号的温度传感器，并对其进行必要的信号转换．由于需要增加温度上限报警功能，因此，需要考虑对信号进行适当的放大、电压比较以及报警驱动等处理．按照设计要求系统最终选择的模块主要包括：ICL7107、LM35、OP07、LM339、蜂鸣器等，其中各模块的选型和电路设计如下：

2.1温度传感器

AD590和LM35是工程上常用的两款集成温度传感器，均具有将温度信号转换为某一模拟信号量的特征[3]．其中，AD590模块的输出电流值与开氏温标呈线性关系[4]，见式（1）．在温度检测中，需要设计电流转电压电路、电压跟随以及减法电路等，从而将输出的电流信号转换为电压信号，然而这会增加后续电路的复杂度和成本．

2.2A/D转换与显示

ICL7107是一种高性能、低功耗、低成本的三位半A/D转换芯片[6]．该芯片内部集成了A/D转换、时钟、参考电压、七段译码显示驱动等功能，只要外部连接少量无源元件就能够实现一款高性能的仪表面板的设计．该模块的典型应用电路见图2．在图2中，待测信号通过ICL7107芯片的30和31脚差分接入，然后经过内部的自动校零、信号正向积分和反向积分等处理，最后将得到的数字信号经2~25脚外接的4片共阳极数码管完成显示．由于本设计只要求显示温度信息，因此只外接3片数码管．为叙述方便，图中已接入了LM35模块和负电压发生电路．此外，通过调节参考电压（35和36脚之间）refU的数值，该模块可以实现不同的量程．当1VrefU=时，满量程为1.999V；当100mVrefU=时，其满量程为199.9mV．模拟公共端（32脚）能够提供比正电源低约2.8V的电压，当与反向信号输入端（30脚）相连时，可抑制输入信号引入的共模干扰．在电路设计中，该引脚常有三种连接情况．第一种，与32脚相连，此时ICL7107会自动关闭32脚的恒压作用，从而实现信号的差分输入方式，以消除电路中的共模电压．此连接方式尤其适合于检测与外电路处于不同的供电系统下的信号输入．需要注意，此种连接方式在Proteus仿真中将无法通过编译，然而实际电路却能正常工作．第二种，与35脚相连，配合提供电压参考，以消除来自于参考源的共模电压．第三种，当待检测信号与系统处于相同的供电系统下时，该脚可以悬空．此时，在Proteus仿真电路中，该引脚将始终保持在2V恒压状态，而在实际电路中则该引脚则保持在2.45V恒压状态．38和40脚之间应连接100pF电容．通过对学生作品的调试发现，在设计中经常发生接错元件的情况．如果此处电容值选错，则会出现数码管的示数不随30和31脚的输入电压信号变化的现象．35和36脚之间的电压差应保持在100mVrefU=或1VrefU=状态下，从而可以实现ref±2U的显示范围．由于LM35模块的温度检测范围为-55℃~+150℃，因此，取1VrefU=即可满足室内温度检测的需要．27~29脚外接阻容元件构成系统的积分电路．当选择满量程为2V时，与28脚相连的电阻推荐为470kΩ；而当选择满量程为200mV时，则推荐为47kΩ．27和29脚推荐采用聚丙烯电容，以减少漏电流，然而设计中也可采用瓷片电容．该芯片需要工作在±5V下，其中26脚接-5V，1脚接+5V．若26脚接地，则会出现黑屏现象．当然，若在某种场合下，系统只能提供单电源供电，则也可以利用该芯片提供的时钟信号（38脚）配合反相器、整流二极管以及电容构造负电源，具体电路见图2．

2.3报警电路设计

为实现温度上限报警功能，需要对温度传感器的输出信号进行放大，电压比较以及设计蜂鸣器驱动电路等处理．其中，信号放大电路可以由集成运算放大器构成，如UA741，LM324，OP07等模块[7-10]．经过多个方案对比，最终该系统采用了集成运算放大器OP07，实现了同相比例放大器的设计，从而实现对LM35的输出信号进行10倍放大的功能．OP07具有输入偏置电流低（为±2nA）和开环增益高（300V/mV）的特点，尤其适合用于微弱信号放大处理．系统采用了基于LM393的电压比较电路，对放大后的信号进行比较，调节2脚的电位可设置温度的上限值．设计中，由于LM393采用集电极开路的输出方式，因此，需要连接上拉电阻．经电压比较后的信号再经8050三极管驱动蜂鸣器发声，具体电路见图3，图中D1用作续流，防止蜂鸣器启停产生的反向电流击穿三极管．

3系统调试

电路焊接完毕后，需要进行必要的调试，相关步骤如下：（1）确定1脚电压为+5V，21脚为0V，26脚为-3.2V~-4.2V之间；（2）通过连接在36脚的电位器，调节refU为1V；（3）手捏LM35进行手动加温，检测LM35的输出端电压是否有变化，以确定LM35工作正常；（4）按下连接在37脚的按键，观察数码管是否显示888，以确认数码管连接正常；（5）短接30和31脚，观察数码管是否显示000；（6）检测LM35的输出电压，若与显示数值存在误差，则可通过微调36脚电压解决；（7）调节LM393芯片的2脚电压，根据需要设置温度报警的上限数值．手捏LM35进行手动加温，验证报警电路是否工作正常．若预实现低温界限报警，则只需要将2和3脚位置对换即可；（8）若设计中误将共阴极数码管连接到了ICL7107，则会导致系统黑屏，并且会造成ICL7107的永久性损坏．

篇（9）

(2) 学习并掌握收音机的工作原理;

(3) 按照图纸焊接元件，组装一台收音机，并掌握其调试方法。

二、实习器材介绍：

(1) 电烙铁：由于焊接的元件多，所以使用的是外热式电烙铁，功率为30 w，烙铁头是铜制。

(2) 螺丝刀、镊子等必备工具。

(3)松香和锡，由于锡它的熔点低，焊接时，焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固，焊点光亮美观。

(4) 两节5号电池。

三、实习目的：

电子技术实习的主要目的就是培养我们的动手能力，同金工实习的意义是一样的，金工实习要求我们都日常的机械车床，劳动工具能够熟练使用，能够自己动手做出一个像样的东西来。而电子技术实习就要我们对电子元器件识别，相应工具的操作，相关仪器的使用，电子设备制作、装调的全过程，掌握查找及排除电子电路故障的常用方法有个更加详实的体验，不能在面对这样的东西时还像以前那样一筹莫展。有助于我们对理论知识的理解，帮助我们学习专业知识。使我们对电子元件及收音机的装机与调试有一定的感性和理性认识，打好日后深入学习电子技术基础。同时实习使我获得了收音机的实际生产知识和装配技能，培养理论联系实际的能力，提高分析问题和解决问题的能力，增强独立工作的能力。同时也培养同学之间的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。

具体目的

1.熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。

2.基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。

3.熟悉印制电路板设计的步骤和方法，熟悉手工制作印制电板的工艺流程，能够根据电路原理图，元器件实物设计并制作印制电路板。

4.熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围，能查阅有关的电子器件图书。

5.能够正确识别和选用常用的电子器件，并且能够熟练使用普通万用表和数字万用表。

6.了解电子产品的焊接、调试与维修方法。

四、原理

(1)调幅收音机

用来接收调幅制广播节目。其解调过程是用检波器对己调幅高频信号进行解调，调幅收音机一般工作在中波、短波或长波波段。

(2)调频收音机

用来接收调频制广播节目。其解调过程是用鉴频器对己调频高频信号进行解调。调频信号在传输过程中，由于各种干扰，使振幅产生起伏，为了消除干扰的影响，在鉴频器前，常用限幅器进行限幅，使调频信号恢复成等幅状态，调频收音机一般工作在超短波波段，其抗干扰能力强、噪声小、音频频带宽，音质比调幅收音机好。高保真收音机和立体声收音机都是调频收音机。调频波段都在超高频(VHF)波段，国际上规定为87～108 MHz。

篇（10）

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

0引 言

随着科学技术的飞速发展,实践动手能力对高校的学生越来越重要。为了提高学生的动手能力,加强对科学知识及操作技能的培养,很多高校都开设了重要课程的课程设计教学环节，例如：模拟电子技术课程设计和数字电子技术课程设计等。其目的是使学生通过课程设计的学习，为以后的课程、实验、毕业设计以及从事相关工作奠定坚实的基础，提高学生的动手能力、创新能力和工程素质。对大学教师而言，指导好课程设计对于教学具有重要的意义。

1大学教师指导好数字电子技术课程设计教学环节的重要意义

1.1加深学生对重点课程的理解。

在教学中，不是每门课程都进行课程设计，只有重要的课程才能安排课程设计的教学环节，所以通过课程设计能使学生对重点课程有更深入的了解和掌握。

1.2提高学生的动手能力、实践能力。

现在的大学教育已经由学历教育向素质教育转变，对于学工科的大学生而言其动手能力、实践能力是学生应该具有的重要素质之一。而课程设计不同于理论课教学，它需要学生亲自动手操作和实践，这样才能够培养学生的动手能力和实践能力，同时也提高了他们学习的兴趣。

1.3提高学生的创新能力。

通过课程设计的教学环节, 更要培养学生的创新精神和创新过程、创新方法及团队合作的意识和能力。

2指导学生进行数字电子技术课程设计的方式和方法探讨

大学教师在课程设计中是教学的主导者，学生是课程设计的主体，所以大学教师在指导学生课程设计的过程中一定要注意引导性，要特别注意课程设计内容的选择、指导学生课程设计的方式和方法、学生课程设计的评分等。

2.1首先是课程设计的内容。

在进行课程设计之前，教师一定要进行内容的选择。课程设计的内容选择很重要，一定要体现出以下几个方面：

（1）注重实用性。大学教师选择课程设计的内容一定要把理论课程的理论和现实的应用结合起来，注重本门课程在工程当中的实用性，让学生感觉到我们的理论和实际结合得很紧密。

（2）注重创造性。大学教师选择课程设计的内容一定要给学有余力的学生发挥、自己创造的空间，让学有余力的学生在课程设计中自己发挥创造。

（3）注重新颖性。大学教师选择课程设计的内容要不断更新，紧跟时代步伐，具有新颖性，不要一个内容一做好几届，一定要推陈出新。

（4）注重趣味性。大学教师选择课程设计的内容还要有趣味性，俗话说：“兴趣是最好的老师”，设计的内容有趣味，自然就吸引学生更好的去学习和制作。

2.2其次是大学教师在指导学生数字电子技术课程设计的方式和方法。

（1）要充分利用多媒体资源。在对课程设计进行之前，教师一定要进行相关知识的讲授,要让学生先看一些录像资料,使学生对先进的相关知识有一些感性的认识,能够调动起学生在课程设计的积极性和主动性。同时教师也要根据相关的内容,利用国际互联网参考大量的国内外教学资源,选其精华用于我们的教学，则教学效果会好很多。通过多媒体介绍大量的事物，这样的感性认识一定能激发学生的理性思考，因此在课程设计中应注意把学生的观察能力的培养贯穿其中。

（2）课程设计中要体现创新性。一定要在课程设计中讲授创新思路、方法步骤、使学生了解: 什么是创新,创新的一般工作程序和步骤, 如何评估产品的新颖性、创造性,实用性。培养学生在课程设计中的创新意识。

（3）课程设计的组织。学生可以根据兴趣创新原则自由组合, 分组团队作业, 提出课程设计的具体技术方案。教师必须首先向学生介绍团队合作的一些基本的思想、原则、技巧和方法, 并在设计时对合作中出现的问题进行正确的分析和指导。

（4）综合点评, 根据设计内容确定课程设计的方案。选取学生提交的优秀的课程设计方案若干, 并根据课程要求和教学目的,指导学生选择创新课程设计的题目, 完成教师指定的具体设计工作, 例如: 电子产品参数的确定、设计说明书、产品使用说明书等。同时课程设计教学注重的是学生动手操作、学生实践技能的培养，教师讲解、点评的时间应该有限， 如何在有限的时间里让学生掌握课程设计中的内容，关键在于教师的详细讲解和点评，教师在进行讲解时，应配以生动的解说，熟练而规范的操作，让学生们看得清楚，听得明白，想的深刻，记得牢固。同时在点评中用启发性，指导性词句, 将学生的思维引导到关键部位和主要问题上来，创设问题情景，激起学生的求知欲望，激活学生的思维，要解放学生的口、脑，鼓励学生勇于对课程设计提出问题，敢于标新立异，使学生在讨论、解决问题的过程中，掌握知识、获得方法、形成能力。

（5）课程设计产品的实现。利用学校各种实训中心和实验室的资源, 实施课程设计产品的制造, 学生动手自己操作完成,熟悉工作程序。

（6）在课程设计的产品制作过程中，师生之间、学生之间应进行平等交流。教师要鼓励学生充分自由地发表自己的见解或提出质疑, 并通过实验大胆地进行各种探索, 不断激发学生的创新意识和创造潜能。教师应尽量培养学生敢于质疑、善于探索、大胆实践的精神, 将课程设计由被动的设计转变为主动的创新型课程设计。教师要经常鼓励学生不要因一两次错误而气馁, 更不要因一两次失败而放弃, 要耐心启发学生认真分析课程设计中的错误或失败的成因, 使之逐渐形成百折不挠的科学探索精神。课程设计中产品的制作过程中出现的问题一般由学生独立解决，以锻炼学生独立思考和解决问题的能力。对于学生普遍存在的共性问题，教师要进行集中指导、讲授。

（7）总结答辩。学生以分组团队的形式参与答辩, 共同探讨设计过程中碰到的问题, 总结工作程序和团队合作中存在的问题, 明确是如何合作完成一个设计题目的。

2.3大学教师在指导学生课程设计中一定要建立一个好的评分标准，这样可以提高学生学习的兴趣，激发学生的学习热情。评分标准中一定要注意以下几个方面的考查：

（1）出勤率的考查。

（2）课程设计产品实用性、功能性的考查。课程设计的产品一定要可以使用, 并且能够产生积极效果, 此项可以作为主要评分依据之一。

（3） 创造性考查。在课程设计中采用的元件及组合比现有技术是否有实质性的进步, 这可以作为参考评分依据。

（4） 新颖性考查。学生通过专利检索、查阅学校图书馆现有的资源, 了解查阅相关设计产品的参数、性能。

（5）课程设计论文的考查。论文的撰写格式要正确，方案设计的思路要清晰、明确。此项可以作为主要评分依据之一。

3综述

改革传统教学, 探索创新型的教学方法是目前大多数学校教学改革中的重中之重。对数字电子技术课程设计的教学效果, 其成效取决于师生双方的共同努力, 而对其重要意义、可行性的认识, 具体的教学方法和方式至关重要。大学教师只有在实践中不断探索, 认真研究和总结经验, 才能使课程设计的教学效果达到预期的目标，才能不断提高我们的教学质量。

参考文献：

篇（11）

1.引言

模拟电子技术课程设计（模电设计）是电子类专业学生的第一门课程设计，它是模拟电子技术课程的重要和必要的补充。模拟电子技术课程设计的有效开展对加深模拟电子技术基本理论的理解，提高学生的设计能力、动手能力、软件仿真能力、总结报告能力及学生之间的协作协调人际交往能力都有一定的作用。总之，通过模拟电子技术课程设计课可以提高学生的综合能力。反之，模电课程设计流于形式，学生找一个简单电路焊接上应付了事，甚至电路都是别的学生代劳的。这不仅浪费时间，而且为以后的设计课程产生消极的影响，学生认为凡是设计类课程都可以混过去。并且课程设计导致消极学风，对学生专业课程的学习、职业技能的培养及未来的职业生涯都非常不利[1]-[3]。所以，研究如何搞好模电的课程设计是非常必要和重要的。根据我院多年的课程设计经验和自己的教学实践，我从思想上重视、加强过程管理、贯穿职业技能培养这三方面加强模电课程设计的教学。

2.思想上重视

课程设计是工程实践课，其目的不仅仅是巩固、深化补充和扩展理论课的教学效果，课程设计在提高学生的职业技能、工程素质和创新能力上起到关键的作用[4]。工程课程设计人数多上课分散，真正负责的教师的实际工作量比较大，如果教师责任感不强，学生不认真对待，课程设计就比较容易流于形式。首先教学管理部门应给予特殊的重视。教务处实践管理科应该亲自过问督促，亲自检查抽查学生的上课情况，并把意见和建议及时反馈给学院，以便及时纠正。建议督学对设计课程给予关注，及时提出宝贵意见。教学院长或系主任应全程跟踪管理。其次，课程设计之前要给学生开一次动员会，让学生明确课程设计的目的和意义，提出相应的要求。让学生在思想深处真正认识到课程设计的重要性和必要性，让学生积极主动地以极大的热情投入模电课程设计学习中。给学生开动员会，要求指导教师必须参加，让教师对课程设计给予足够的重视。

3.加强过程管理

（1）把好用人关（选择好指导教师）

教师的良好的工作态度和工作作风具有很大的表率作用，这对学生的素质有正面的影响，教师应该表现出认真、负责、严谨、周密的态度，在指导课程设计时在设计前的准备、设计中的管理及设计后的总结中都进行精心的准备、组织和安排。

选择好指导教师是非常重要的，它直接决定模电课程设计的成效。应选择对模电理论比较熟悉、实践技能比较好、责任心比较强的教师参加，不能因为要平衡工作量，而选用一些对模电理论不太熟悉、实践技能比较差的教师，这样做对学校、学生和教师都是不负责任的。这样的指导教师往往处于很尴尬的状态，学生也很茫然。学生作品出现实际问题教师不知怎么调，学生问的理论问题教师解决不了，只好硬挺或躲着学生。但这并不是说，年轻没经验的老师就不能上设计课。他们可以把模电理论好好复习，然后选择一些设计题目反复做一下，积累一些经验，经考核达到要求后再参加课程设计的指导。

（2）把好选题关

首先是审查指导教师所出的选题报告，选题报告应有明确的设计要求、设计目的和注意事项及所需的基本理论和主要参考书。题目应该是学生综合利用所学的模电知识，再利用参考资料能设计出来的，最好是有声光指示，可以提高学生的兴趣。但要力戒花哨，禁止超范围的设计题目，如利用数字电路做出的或者在网上等查处的高难度的电路。这样的电路学生只是照图焊接并未得到实益，教师和学生都不要有电路越复杂越好的攀比心理，要看学生是否得到实际利益，即要以有利于培养学生的职业技能和创新能能力为宗旨。选题的难度要有ABC等级，以适合不同水平的学生选做。选题也不宜过于简单，比如有的题目是设计输出电压为12伏的集成稳压电源，这样的题目仿真、焊接及报告两三个学时就完事，其他时间学生就浪费掉，学生在课程设计中也没学到什么东西，最多就相当于一次模拟电路实验。题目最好能综合放大、振荡、滤波、电源等模拟电子技术的基本内容，让学生有抓手，即所谓“跳一跳够得着”的内容，严禁过难和过于简单的题目。一个指导教师（或两位），所带的学生是一大组，一大组中的所有题目尽量涉及模电所有内容，以便学生互相交流，全面复习和提升对模电知识的理解。

其次是学生选题，原则上学生要在教师出的题目中根据自己的学习状况选择适和自己的题目，但学生可根据自己的能力和爱好自选题目，自选题目的难度要适中，经过指导教师的允许。同时也要注意的是以往课程设计只允许每个同学选一个题目即“单选”，但对于能力较强的学生应支持和鼓励他“多选”。同时要求一般学生不单单熟悉自己题目的设计方法，更要在课程设计期间熟悉其他学生的设计方法（至少熟悉同组的其他题目），可以不焊接电路只做软件仿真。总之，选题要切合实际、分量适当、理论性要求高、技术性要求适当。

（3）把好时间关

课程设计时间选择很重要，它关系到课程设计的质量。摸电课程设计可以选择集中时间停课进行，也可以选择不停课分散进行。集中停课进行可以安排在学期初，前三周进行。这样在上学期的期末就应该把题目布置下去，学生在假期可以对模拟电子技术进行复习、查资料、简单的设计等准备工作，开学就可直接进入正题。分散时间进行效果相对较好，缺点是战线拉得较长，教师投入的工作量较大。但如果真正把课程设计搞好，还是应该选择分散时间进行，如每周两个晚上连续12周。学生可以有充足的时间对自己的设计进行完善。

（4）把好验收关和成绩评定关

建立三级验收制度，即组内验收，年级统一验收，学院对各组抽查验收。验收时先由各组教师组织学生进行组内验收，然后由基础电子教研室组织年级验收，最后由学院组织抽查验收。这样可引起学生和教师的充分重视，使应付了事的学生大大减少。验收时可从选题的难度、设计的情况、焊接的质量、布局的好坏及原理的叙述和回答问题等方面进行。

实行两级成绩评定，即教师打分和学生打分。成绩评定工作很重要，它不仅能反映出学生设计的好坏，而且影响学生的积极性，对以后的设计课程会产生积极或消极的影响。要让设计好的学生得到好成绩，让不认真的学生不能蒙混下去。为此学生成绩可以由教师打分学生打分两部分组成，教师打分可占70%，主要有出勤成绩、报告成绩、作品质量成绩和学生对设计原理的叙述及回答教师提的问题。学生打分占30%，主要反映作品是否是自己做的及该学生在组内协作的能力。

4.贯穿职业技能培养

在模拟电路课程设计中要始终强调培养学生的基本技能的训练，如：原件识别与测试、常用仪器的使用、资料的查询和电路的仿真、焊接技术、基本设计能力、设计报告基本写作的训练及设计可行性论证的语言表达能力等。

（1）设计能力培养

选完题目后，学生可以根据题目的要求，选择合理的设计方案。方案确立后分组对方案进行讨论，每位学生都要对自己的设计方案进行论证，这样也锻炼学生的逻辑思维和语言表达能力，同时也可以是学生之间互相借鉴，取长补短，也对其他学生的题目的设计有所了解。教师要对学生的设计方案细致的研究，提出改进措施。

（2）创新能力培养

模拟电子技术课程设计要有真正的设计内容，哪管是其中的一部分，绝不能变成电路组装。如果学生只是按照教师给的电路或在网上找的电路进行组装，调试成功后上交一个作品，那就意义不大。作品必须是学生自己利用模拟电路的相关知识设计出来的，当然教师要给予相应的指导，而不能布置完题目就撒手不管。退一步说，即使个别学生按照现成的电路组装的，其中一定要再加一些自己设计的附加功能。否则就不能称得上设计，也不能培养学生的职业技能和创新能力。

（3）动手能力培养

焊接技术是实践技能的一项重要指标，指导教师首先要指导学生进行拆件练习，可用利用以往课程设计的废板。拆集成电路元件时可首先让学生练习使用传统的吸锡线，熟练后再练习使用吸锡烙铁进行拆卸。在正式焊接作品前，先指导学生利用旧板和拆下的旧件进行焊接练习，焊接出两个作品后再进行正式作品的焊接。焊接前应该指导学生如何进行元件布局。

（4）解决问题能力的培养

设计好电路，经仿真成功后就可以焊接调试。学生在焊接时往往有虚焊、漏焊、错焊等现象。学生没有经验，只能逐个元件地找，实在找不出来就只有重焊。重新焊接再不好使，学生就没有办法了，只有求助指导教师，这时指导教师往往代劳，帮助学生查出故障。这种做法是错误的，正确的方法是调试前就教会学生调试方法，教会学生如何诊断判断故障和排除故障，让学生自己调试，出现问题时教师给予及时的指导，这样可以使学生少走弯路，并且锻炼学生分析和解决实际问题的能力。调试完成之后，学生要及时总结分析问题的经验，提高对模拟电子技术课程设计的认识，为解决其他设计课中出现的问题奠定基础。

5.结语

课程设计是学生完成学习―构思―设计―实现的工程训练过，是培养工程师的最初步的训练内容。要做好模拟电路课程设计，需要先做好思想工作，让教师和学生充分重视，要制定一套严格的管理运行程序，选好教师选好题目，选择好时间，抓好三级验收、两极成绩评定和总结工作，这样才能保证模拟电路课程设计的质量，为学生后学设计课程起个好头，为学生创新能力和职业技能的培养奠定基础。

参考文献：

[1]孙晓云，张刚，杜云，刘东辉，梁国壮，韩建兵.电气信息类专业创新人才实验区建设的探索[J].电气电子教学学报，2010，32：46-47.

[2]李祖林，易杰，姚胜兴.电气信息类专业实习教学模式研究[J].电气电子教学学报，2008，4：69-70.

[3]唐朝京，涂瑞斌，库锡树，李贵林，关永峰.电子信息类大学生创新能力培养体系建设研究[J].高等教育研究学报，2009，32：88-90.