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通信电子线路论文精品(七篇)

时间:2022-02-13 20:34:08

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇通信电子线路论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

通信电子线路论文

篇(1)

关键词:高频电子线路;教学改革;综合能力培养

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)05-0062-02

《高频电子线路》是高等学校电子与通信类专业的一门重要专业技术基础课,是学生应具备知识结构的重要组成部分,其主要教学目的是为后续的专业课程奠定理论和实践基础,在专业课程体系中起着承上启下的作用。

一、课程特点与学生学习现状分析

高频电子线路以现代无线通信系统为纲,采用非线性分析法,分析发射和接收装置中的各高频单元电路,分析电路中输入与输出信号对应关系及信号频谱、振幅变化的规律。该课程涉及公式多,概念抽象,电路复杂,分析方法繁杂,并要求学生掌握的基础知识多,具有理论深、专业性强、综合性高、工程实践性强等特点。

近年来,二本高校学生的整体综合素质有所下降,特别是数学和电路基础掌握不牢固,理论与实践脱节,对于复杂难懂的高频电子线路的学习产生了畏惧甚至厌学的心理。

二、传统高频电子线路教学中存在的问题

(一)教学内容局限问题

学习高频电子线路需要以高等数学,电路分析,模拟电子线路,信号与系统等为前续课程,这些课程间既独立又相互联系,而在传统高频电子线路的教学中它们之间的衔接问题经常被忽略,给学生学习带来困难。近年来无线通信的通信体制、调制编码方式、工作频段、承载业务类型等方面都发生了很大变化,从而对其射频电路部分的设计提出了新的要求。传统高频电子线路教学中忽视对新内容的补充,与学科前沿的衔接,导致学生难以把握该课程实用性,无法培养浓厚学习兴趣。

(二)教学方式单一问题

传统教学方式一般以理论讲授为主,老师讲解课本知识点,缺乏启发和创新,学生被动接受,没有深层次的思考和理解,难以形象地了解一些概念、工作原理和实际问题。而理论教学上又缺乏体系性,总是围绕一个个分散的知识点进行,从理论到理论,为理论而理论,缺乏对整体电路的分析。

(三)理论与实践分离问题

高频电子线路是一门工程实践性很强的学科,而传统教学却将理论教学与实践教学相分离,导致理论教学更加抽象难懂,学生实践能力不足。课堂上实际电子产品及电路的接触机会极少,实验又多以验证为主,或多采用线路是集成好的实验箱,学生创新性和自主性都得不到良好的培养。

三、课程教学改革措施

(一)理论教学改革

1.优化教学内容:

(1)课程内容的合理调整。随着电子技术的迅速发展,高频电子线路的课程教学内容也应不断进行调整。首先是教材选择要求保留经典电子线路内容,摒弃目前已淘汰电路形式,增加新技术的介绍及典型的集成电路模块分析等,通过对比国内众多优秀教材,选择张肃文编著的《高频电子线路》,该教材内容详尽,理论架构清晰,能较好满足课程教学要求[1]。再者,由于该课程内容多、课时数少的现状,在教学内容上必须删繁就简,以通信系统中传输与处理信号出发,系统模块化分析每部分电路,加强集成电路的概念和应用,适当引入一些新技术的实际应用。

(2)课程整体性的系统把握。为了达到更好教学效果,摆脱传统高频电子线路教学中缺乏系统和工程观念的教学方式,从通信系统角度出发,将教学内容分为三大模块:发送设备、信道传输、接收设备。发送接收设备按高频电路部分又可以划分为三个小模块:振荡器、调制和解调、高频信号放大器。然后通过分析经典电路构成和工作原理的方法剖析各个模块的功能和基本原理,最后将各个系统模块结合为一个完整的系统,学生可以更好地理解课程各个章节的联系和各单元电路之间的连接方式及相互之间影响,建立系统和工程观念,提高分析和解决问题的能力[2]。

(3)课程重点、难点的适当处理。在有限教学时间内,为了快速让学生掌握本课程要领,教学过程中要注重对各部分的重点和难点的总结[3]。在分析各部分电路性能时,通过提问,回顾联系知识点形式反复强调,课堂练习、课后习题形式巩固和融会贯通重点知识。在讲述繁琐计算的具体电路时,应做到分散难点、将抽象概念简单化,便于对知识难点的理解。

2.多样化教学方法:

(1)提问式与启发式教学法。为了激发学生学习兴趣,培养独立思考能力,采用课前提问方式使学生对要学习章节产生好奇心,迫切想了解接下来学习的内容,自然地引入本节课的知识点。在讲授过程中联系提出问题启发学生认真思考,利用所学知识点解决问题,提问式与启发式相结合的教学法充分调动了学生学习的积极性和主动性。

(2)讨论、互动交流式教学法。讨论是课堂教学的一种重要形式,在老师引导下,学生根据所给有一定难度和深度的讨论题目,以小组形式进行讨论。讨论过程可以各抒己见,相互启发,增加交流,讨论结果及时总结,这样不仅满足了知识的传授,而且启动了学生的思维活动,加深了知识的掌握,培养了学生独立思考、分析和解决问题的能力[4]。

(3)对比、归纳教学法。高频电子线路的学习需要与一系列的前续课程衔接,特别是低频电子线路,虽然在工作条件、电路结构、应用范围以及基本原理和分析方法上两者都存在着差异,但也有着某些联系。采用对比教学法,将两者内容融会贯通,完整理解体系概念。再者,该课程章节内容多,但相互间却有着内在联系。通过归纳、总结,将分散知识点编织形成知识网络,便于学生找到规律,从系统角度分析和解决问题。

3.丰富教学手段:

(1)多媒体教学的应用。利用多媒体教学可以节省大量板书和画图的时间,增加课堂信息容量;可以生动形象地展示课程内容,使学生易于理解和掌握;可以方便地与已有知识进行比较,便于总结和复习,并有利于资源共享。但使用多媒体过程中不能过分依赖,重要公式的推导、关键电路的分析等利用板书突出重点,加深理解。采用多媒体与板书有机结合的方式,使学生在板书和动画的两个动态过程中,仔细领会教学的重难点,最大程度上调动学生的学习积极性。

(2)仿真软件的应用。由于课程内容抽象复杂,涉及复杂电路分析时,纯粹依靠讲解不能有效地帮助学生理解,将计算机仿真引入到教学中,使教学内容更加直观,增加学生对理论知识的理解和电路结构的把握,对提高教学的效果和质量有很大帮助。

(3)网络资源教学的应用。充分利用丰富的网络资源,积极开展网络教学,不仅可以扩展教学时间和空间,而且还可以增进师生间的交流。建立课程学习网站就是网络资源教学中的有效手段之一。通过网站可以进行教学通知,答疑辅导,学习资料共享,知识自测等教学活动,充分发挥学生学习的自主性,进一步帮助和促进课堂教学[5]。

(二)实验教学改革

实验教学是课程教学的重要辅助部分,对学生加深知识理解和实践能力的培养起关键作用,因此,高频电子线路的实验教学需要多样性与实用性的统一。针对不同教学过程进行相应实验教学。如在学习该课程初期,可以通过进行演示性实验展示每个模块的功能,加深学生理解;在学完一个模块后,针对已设计制作好的电路,进行验证性实验,观察实验结果是否与所学理论一致;当学校资源满足不了某些实验要求时,还可以利用仿真实验作为补充;而实验教学的最终目的还是为了培养实用技术型人才,所以开放式、设计式实验是必不可少的。多样性与实用性统一的实验教学法使学生有效地把所学知识应用于实际,提高学生技能水平,拓宽了学生专业理论基础,加深学生对课程理解,培养独立思维、独立创造的能力。

(三)考核方式改革

随着教学内容、方法和手段的变化,考核方式也应与之相适应。考核必须能较为全面地反映出学生对课程知识的掌握程度和综合素质的培养情况。采用平时成绩、实验成绩、期末卷面成绩、加分及扣分五项标准相结合的评分办法,对学生的理论知识、综合能力、实践能力进行考察。其中平时成绩包括考勤和作业完成情况;实验成绩包括实验出勤情况、实验操作和实验报告三部分,而实验操作作为实验成绩的主要部分;加分项与扣分项是考核方式中新引入的项目,通过加分项对学生起到激励作用,激发学生学习的主动性和积极性,通过扣分项督促学生加强自我管理约束能力。多种评定标准相结合的考核形式有助于提高学生对课程的综合运用能力。

四、结语

高频电子线路作为电子类和通信类的专业基础课程,其重要性不言而喻。该课程公式多,概念抽象,电路复杂,分析方法繁杂,在传统的教学方式下,教学效果并不理想,通过对理论教学和实验教学等各环节的综合思考,不断调整教学思路,更新教学方法和手段,重视实践教学,充分调动学生的学习积极性,提高教学质量,培养学生综合创新能力。

参考文献:

[1]张肃文.高频电子线路(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2009.

[2]陈芳妮.高频电子线路课程教学改革探讨[J].浙江科技学院学报,2011,23(4):329-332.

[3]王雯霞,马华红,吴景艳.对《高频电子线路》教学改革的探讨[J].科技创新导报,2011,(08):194.

篇(2)

【关键词】航空;设备;可靠性;技术

1引言

随着我国整体科学技术的不断发展,以及近年来在航天事业上的巨大发展,在航天产业中具备极大影响的电子通信设备其可靠性越发的受到人们的重视。目前众多的电子通信生产企业在其生产理念上,已经逐渐建立起了以切实检验手段来进行产品质量保障的体系,可靠性、质量已经成为设备使用者的最重要的关注点。在此背景下,论文围绕航空电子通信设备的可靠性,分三部分展开了细致的分析探讨,旨在提供一些该方面的理论参考,以下是具体内容。

2航空电子通信设备可靠性设计的重要意义

2.1是通信电子设备使用寿命的直接影响因素

首先基于航空事业其本身的特点,往往使用的周期很长,这也就要求航空电子设备具备很长的使用周期。而电子通信设备的可靠性设计便是电子通信设备使用寿命的最直接影响因素。从整体上观察,电子通信设备的设计、安装以及使用和后期的维修过程,可靠性都参与其中,因此也可以说目前在通信电子设备设计上可靠性已经成为一个设计的重点所在。

2.2是信息时代人们对电子通信设备的基本需求

随着我国科学技术的整体抬头,目前市场上的电子通信设备也越发的多元化和多样化。而随着通信电子设备数量的增多,在航空事业方面对通信电子设备的选择要求也就相应提升,除了要求通信电子设备满足基本的通信功能之外,在使用感受以及可靠性等方面,也提出了更多的要求,因此航空通信电子设备的可靠性设计是时代背景下的一个客观要求。

3航空电子通信设备可靠性的主要影响因素

3.1制造技术及制造条件的影响

在航空电子通信设备可靠性方面的影响因素,首先便是生产航空电子通信设备的制造技术以及制造的条件。就目前的航空电子通信设备发展趋势进行观察,便捷化、智能化以及多功能化是未来的发展趋势,而要实现这一趋势就必须在航空电子通信设备的生产环节,保障一个良好完整的生产体系。目前存在着一部分生产厂家,在生产中并不具备完备的生产的条件,进而难以保障航空电子通信设备的生产质量,在可靠性方面就会存在一定不确定性。

3.2恶劣天气的影响

因为航空电子通信设备的使用往往位于外界,而地球的环境十分多变,在太空更是会受到诸多的宇宙因素影响。雷电天气、雨雪天气等都会对航空电子通信设备产生一定干扰和破坏,影响设备的正常工作状态,而这些因素便会对航空电子通信设备的可靠性产生一定的影响。3.3外界电磁的影响航空电子通信设备在使用原理上,电磁波是其最为主要的一环,但是在航空电子通信设备使用时常常会受到一些外界电磁的影响。地球本身就是一个巨大的磁场,而这些电磁场中的电磁波所产生的辐射,便会对航空电子通信设备的正常工作产生一定的影响,进而对航空电子通信设备的可靠性造成了影响。

4保障航空电子通信设备的可靠性措施

4.1不断优化、简化电子线路

不断进行航空电子通信设备电子线路的优化和简化,便可以极大化的减少外界磁场对航空电子通信设备可靠性的影响。而在航空电子通信设备可靠性设计时,必须在满足基本的航空电子通信设备功能以及质量的基础上,通过不断地进行技术创新,实现制造流程的优化,从而达到航空电子通信设备电子线路的简化和优化,具体而言可以从以下几个方面入手:①在元器件的使用通道设计上,可以设计为几个元器件共同使用一个通道,进而实现线路通道的减少[1];②在元器件的使用数量上,可在保障基本功能之上,通过技术创新,尽可能减少对元器件的使用数量;③在设备组成上,尽可能使用软件对硬件进行代替;④对于设备中的一些模拟电路可使用数字电路进行代替。但在整体的线路简化、优化的过程中必须注意,不能为了最大化的简化路线,而导致元器件在使用过程中出现集成电路板被过载烧坏的现象,更不能将一些成熟性不足的技术和设计方案使用到航空电子通信设备电子线路的优化和简化中。

4.2深化低耗功率设计

目前在航空电子通信设备可靠性提升设计方面,低耗功率设计已经得到了一定的应用,但是从整体上进行观察,低耗功率设计还有很大的进一步深化空间,因此在提升航空电子通信设备可靠性方面,可以进一步对低耗功率设计进行深化。从航空电子通信设备性能上进行观察,航空电子通信设备正逐渐朝着高密度化以及微型化的方向发展,而这一趋势直接导致了航空电子通信设备中元器件数量的增多以及集成电路在能耗方面的提升,进而在航空电子通信设备的使用过程中持续发热的现象越发凸显,而这一问题就可能会导致,航空电子通信设备使用可靠性受到影响。因此在目前已有的低耗功率设计基础上,还需要进一步深化低耗功率设计,保护航空电子通信设备电路安全,也提升航空电子通信设备的可靠性[2]。

4.3依托维修性设计提升设备可靠性

除了设计制造环节提升航空电子通信设备可靠性之外,面对航空电子通信设备机械化工作环境和恶劣天气导致的航空电子通信设备损坏,还需要通过维修性设计,在航空电子通信设备的后期使用上提升其可靠性。具体而言,航空电子通信设备的制作人员必须保障航空电子通信设备在故障出现后的检查和拆卸十分方便;此外对于航空电子通信设备的一些元器件必须是可以在市场上买到的,不能大量使用一些不再生产和使用的元器件。

5结语

综上所述,随着我国航天事业的整体抬头,以及通信电子设备的不断多元化和多样化,人们逐渐对通信电子设备的可靠性提出了新的要求,而通信电子设备的可靠性设计本身,也直接对通信电子设备的使用寿命产生影响,也是时代背景下的一种必然要求。航空电子通信设备可靠性方面,制造技术及制造条件、机械化工作环境、恶劣天气、外界电磁都会对其产生影响,基于这些影响因素以及结合航空电子通信设备的特殊性,不断优化、简化电子线路、深化低耗功率设计、依托于维修性设计提升设备可靠性是切实有效保障航空电子通信设备可靠性的具体措施,值得相关企业充分合理地参考使用。

【参考文献】

【1】潘庆国.基于Labwindows/CVI的某型通信控制盒测试系统的设计与实现[D].成都:电子科技大学,2014.

篇(3)

本课题来源于试验室建设,研究对象为信号的调制与解调的matlab仿真。

2、研究的目的和意义

2.1、目的

我选择了《信号的调制与解调的MATLAB仿真》这个课题作为毕业设计其主要目的是通过此次课程设计进一步学习和巩固通信原理及其相关知识,并学会利用所学的知识能,在设计过程中能综合运用所学知识内容,进一步熟悉和掌握MATLAB的使用方法;对信号的调制与解调原理及其实现有较深的了解;为即将进入社会参加工作打下坚实的基础;掌握收集资料、消化资料和综合资料的能力等等。

2.2、意义

从事电子通信业而不能熟练操作使用MATLAB电子线路设计软件,在工作和学习中将是寸步难行的。在数学、电子、金融等行业,使用MATLAB等计算机软件对产品进行设计、仿真在很早以前就已经成为了一种趋势,〖您正浏览的文章由实习报告网整理〗这类软件的问世也极大地提高了设计人员在通信、电子等行业的产品设计质量与效率。众所周知,实际过程中信号传输都要经过调制与解调这一过程,由于消息传过来的原始信号即调制信号具有频谱较低的频谱分量,这种信号在许多信道中不宜传输。因而,在通信系统的发送端通常需要有调制过程,反之在接收端则需要有解调过程。

3、国内外的研究现状和发展趋势

3.1、研究现状

MATLAB是由MATHWORKS公司于1984年推出的一种面向科学与工程的计算软件,通过MATLAB和相关工具箱,工程师、科研人员、数学家和教育工作者可以在统一的平台下完成相应的科学计算工作。

MATLAB本身包含了600余个用于数学计算、统计和工程处理的函数,这样,就可以迅速完成科学计算任务而不必进行额外的开发。业内领先的工具箱算法极大的扩展了MATLAB的应用领域,所以MATLAB自推出以来就受到广泛的关注,信号处理工具箱就是其中之一,在信号处理工具箱中,MATLAB提供了滤波器分析、滤波器实现、FIR滤波器实现、IIR数字滤波器设计、IIR数字滤波器阶次估计等方面的函数命令。

3.2、发展趋势

由于我们所面对的工程问题越来越复杂,过去所依赖分析的技术已逐渐不敷使用。利用电脑来分析及解决工程问题已是当今工程师的必要工具。使用MATLAB软件进行科学计算,能够极大加快科研人员进行研究开发的进度,减少在编写程序和开发算法方面所消耗的时间和有限的经费,从而获得最大的效能。

4、研究的主要内容及设计成果的应用价值

4.1、研究的主要内容

1、信号调制与解调的原理

众所周知,实际过程中信号传输都要经过调制与解调这一过程,由于消息传过来的原始信号即调制信号具有频谱较低的频谱分量,这种信号在许多信道中不宜传输。因而,在通信系统的发送端通常需要有调制过程,反之在接收端则需要有解调过程。但是在计算机中的模拟和实现都是采用数字化的方法的,如果将采样的频率放的高一些,数字的所造成的失真就不容易察觉了,采用计算机对信号进行处理的话,非常的方便,这也是数字代替模拟的的原因之一。

2、信号调制与解调的基本方式

在信号调制中常以一个高频正弦信号作为载波信号。一个正弦信号有幅值、频率、相位三个参数,可以对这三个参数进行调制,分别称为调幅、调频和调相。也可以用脉冲信号作载波信号。可以对脉冲信号的不同特征参数作调制,最常用的是对脉冲的宽度进行调制,称为脉冲调宽。数字信号调制的三种基本方式,有振幅键控(ASK)、频率键控(FSK)和相位键控(PSK)。

在信号的解调中首先已调信号中检出调制信号的过程称为解调或检波。幅值调制就是让已调信号的幅值随调制信号的值变化,因此调幅信号的包络线形状与调制信号一致。只要能检出调幅信号的包络线即能实现解调。这种方法称为包络检波。检波后的信号,再经低通滤波,滤除高频信号,即可获得所需调制信号,实现解调。

3、信号调制与解调的MATLAB教本程序编制

利用MATLAB本身包含了600余个用于数学计算、统计和工程处理的函数,就可以迅速完成科学计算任务而不必进行额外的开发,而且信号与系统,通信系统工具包可以很容易的使用MATLAB开发语言——M语言快速的实现信号调制与解调这一过程的仿真。

4、整个系统的实现过程

首先利用MATLAB编制教本文件,对信号调用相应的函数进行各种调制,产生各类已调波及对其进行解调,同时进行频谱分析,然后利用SIMULINK工具箱对其进行解调仿真,通过改变参数并观测结果为系统的设计和改进提供了良好的依据。

4.2、信号的调制与解调的MATLAB仿真的应用价值

调制与解调是信号处理应用的重要问题之一,而系统的仿真和设计是设计过程中的重要步骤和必要保证。利用MATLAB可以很方便的进行通信系统的分析和仿真,尤其对于我们电子信息专业的教学与设计非常有利,另一方面还可以为开设《高频电子基础》和《信号与系统》等课程提供模拟信号的调制与解调的计算机虚拟试验。

5、工作的主要阶段、进度

(1)、2007年秋季学期第11周前

接受毕业设计任务书,学习毕业设计(论文)要求及有关规定。

(2)、2007年秋季学期第12~20周

阅读指定的参考资料及文献(包括10万个印刷符号外文资料),基本完成开题报告、外文翻译等任务。

(3)、2007年春季学期第1周〖您正浏览的文章由实习报告网整理〗

进一步修订完善开题报告、外文翻译,使其在内容及格式上符合毕业设计(论文)规范要求。

(4)、2008年春季学期第82周到第6周

完成各单元电路设计,protel辅助分析。

(5)、第6周至第12周

完成电路制作,调试。

(6)、第13周

完成毕业设计,全部成果交指导老师批阅。

(7)、第14周

毕业答辩

6、最终目标及完成时间

完成硬件设计,提供protel电路原理图及pcb印制版图,最终达到硬件软件能准确无误的应用的目标。

完成时间:第15周

7、现有条件

现有protel软件及制作硬件的必要设备,可以完成本课题的研究与设计。

参考文献

1.谢自美等电子电路设计、实验、测试。武汉:华中科技大学出版社。2000年7月。二版

2.全国大学生电子设计竞赛组委会。第五届全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编2001.北京:北京理工大学出版社。2003年1月。一版

3.孙继平等900MHZDDS|PLL在矿井无线通信系统中的应用煤炭科学技术2001年10期

4.张肃文等高频电子线路。北京:高等教育出版社。1993年4月。三版

5.王正谋PROTEL电路设计实用教程。北京:电子工业出版社。2003年6月。一版

6.郭勇等PROTEL99SE印刷电路板设计教程。北京:机械工业出版社。2004年6月。一版

7.许自图电子电路彷真平台与教程。武汉:华中科技大学出版社。2003年1月。一版

篇(4)

(广东白云学院电气与信息工程学院,广东广州510450)

摘要:人才培养应适应时展的要求,为了培养经济社会发展所需要的电子信息类应用技术型人才,广东白云学院将CDIO工程教育理念和“3+1”人才培养模式结合起来,从人才培养目标的定位与规格要求、专业课程体系的设置、实践教学体系的设置、课外活动教学内容设置与企业实践教学内容设置等几个方面对电子信息工程专业人才培养方案进行重构。

关键词 :CDIO;“3+1”;人才培养模式;电子信息工程

DOI:10.16083/j.cnki.22-1296/g4.2015.03.002

中图分类号:G640文献标识码:A文章编号:1671—1580(2015)03—0003—03

基金项目:广东白云学院教研教改项目。

收稿日期:2014—10—07

作者简介:龙诺春(1964— ),男,湖南邵阳人。广东白云学院电气与信息工程学院,高级工程师,研究方向:嵌入式系统,智能控制技术。

余丽红(1985— ),女,湖北咸阳人。广东白云学院电气与信息工程学院,讲师,研究方向:信息处理。

林春景(1963— ),男,福建普田人。广东白云学院电气与信息工程学院,教授,研究方向:教育教学方法。

科学技术的不断发展进步使工程科学技术知识变得越来越丰富,结构体系变得越来越庞大,同时,时代进步和经济社会发展对人才的要求也在不断提高;另一方面,社会生产方式的变革及产业结构的调整必然要求高等教育机构对人才培养模式进行调整,以适应新形式下社会对人才的需要。从我国高校来看,“985”高校和“211”高校培养研究型人才、学术型人才,人才培养定位清晰,但大多数地方高校定位模糊,大多采用“985”高校和“211”高校的人才培养模式,没有专业人才培养特色。一些地方高校办学条件的不到位和师资力量的不足使得培养的学生很难适应新形式下的人才要求,导致出现生产一线人才紧缺和大学生就业难的问题,形成了用人难和就业难的两难局面。

广东白云学院电子信息工程专业教学团队在原有人才培养模式的基础上,采用CDIO工程教育理念和“3+1”人才培养模式相结合的方法,研究应用技术型人才培养模式,重构电子信息工程专业人才培养方案,以适应经济社会发展对电子信息类人才的需求。

一、CDIO教育理念与“3+1”人才培养模式概述

(一)CDIO教育理念。CDIO(Conceive-构思、Design-设计、Implement-实现、Operate-运行)工程教育理念的核心内容主要包括三个方面:一个愿景、一个教学大纲和12条专业人才培养标准。CDIO的愿景是利用现代工业环境,以真实的产品或系统为载体,培养具有深厚专业技术知识和较强工程能力的高素质高级工程技术人才。CDIO的教学大纲反映了这个时代世界工程教育发展目标的主流要求,对工程师应该具备的知识和能力以逐级分别细化的方式表达出来,形成对学生和教师都具有重要指导意义的具体化、可观测的目标体系。[1]CDIO的12条标准分别考察专业培养理念、课程计划的制订、设计实验和实践场所、教与学的方法、教师提高以及考核和评估等最根本的、体现CDIO工程教育特色的要求。[2]

CDIO工程教育理念主要面向工程技术人才的培养,它以现代工程实际为背景环境,以工程项目产品或系统从构思、设计、实现到运行(包括改良)乃至废弃的生命周期全过程为载体,培养学生的科学和技术知识获取能力、终身学习能力、交流沟通能力、团队协作能力、开发创新能力和系统掌控能力等,促进学生知识、能力和素质的全面提高。

(二)“3+1”人才培养模式的特征。“3+1”人才培养模式的主要内容是:采用工学结合和校企合作模式,在学校内进行三年的基础理论教育和基本技能训练,在企业进行一年的实践教学,进行工程能力和职业能力训练,两个教学环节相辅相成,有机结合,强调培养学生的技术应用能力、实践动手能力、开发创新能力、系统管理能力和自主学习能力。

二、电子信息工程专业人才培养目标的定位与要求

人才培养模式是高等学校为学生构建的知识、能力、素质结构以及实现这种结构的方式,它从根本上规定了人才特征并集中体现了教育思想和教育观念。[3]人才培养模式包含两个方面的内容,一方面是人才培养应达到的目标和规格,即培养什么类型的人才;另一方面是实现这种人才培养目标和规格而构建的教学过程和运行机制,即以什么方式方法培养人才。因此,我们研究人才培养模式,首先就要明确定位人才培养目标及规格要求,然后构建与培养目标相符合的教学过程和运行机制。

(一)人才培养目标的定位。构建人才培养模式,人才培养目标定位是关键。地方高校应根据自身特点和地方区域优势,将人才培养目标定位于立足地方,面向一线,为地方区域经济社会发展需要培养生产、建设、管理、服务一线的应用型技术人才。广东白云学院电子信息工程专业的人才培养目标定位是:立足广东,面向珠三角地区电子信息行业一线,培养素质高、基础扎实、实践能力强、具有创新创业精神和团队协作意识的能从事产品开发、工程设计、生产、管理、服务工作的电子信息类应用型技术人才。

(二)人才培养目标的要求。人才培养目标的制定以人才培养目标定位为前提,培养工程技术人才。一方面,要注重基础知识和素质的培养,厚基础、重素质;另一方面,要突出工程能力和创新意识的培养,即要培养学生运用专业技术知识解决实际问题的能力和创新能力。电子信息工程专业培养目标的要求主要包括以下几个方面:

1.掌握本专业领域相关学科所必需的自然科学基础理论知识,具有自主学习和终身学习的基本能力。

2.掌握本专业的基础理论知识、必要的专业知识和实验方法,具有专业知识基本应用能力和实践操作技能。

3.掌握分析问题和解决问题的基本方法,熟悉电子工程项目和电子产品开发、设计、生产和管理流程,具有掌控和管理能力。

4.掌握文献检索、资料查询的一般方法,了解电子信息领域的前沿技术和最新发展动态,具有创新和创业的基本能力。

5.熟悉人文社会科学知识,进行思想品德修养和素质修养,具有较好的团队合作精神、人际交往能力,具有工程师的职业道德和责任感。

三、电子信息工程专业人才培养方案的构建

人才培养方案是人才培养的依据。广东白云学院电子信息工程专业教学团队在原有人才培养方案的基础上,对电子信息工程专业的人才培养方案进行重构。

(一)专业课程体系设置。电子信息工程是以电子科学与技术学科为基础,集计算机科学与技术、信息与通信工程两门工程学科于一体的专业,涵盖的知识面比较广泛。课程体系是专业人才培养方案的核心内容,应根据专业特点确立本专业的课程体系。根据广东白云学院的定位和电子信息工程专业的人才培养目标以及“能力本位,就业导向”的理念,基础学科以“够用为度”为原则设置,相关主干学科课程和专业技术课程以“能力为本”为原则设置,以“3+1”人才培养模式构建专业课程体系。课程体系共由五大模块组成:

1.人文社会科学知识课程。思想政治理论、法律与德育、语言与写作、体育与心身健康、形势与政策、职业与修养等方面的课程。

2.自然科学知识课程。高等数学、工程数学、大学物理等基础课程。

3.专业基础知识课程。电路基础、模拟电子线路、数字电子线路、高频电子线路、信号与系统、通信原理、电磁场与电磁波、微处理器原理与应用、计算机应用基础、C语言程序设计等课程。

4.专业技术知识课程。广东白云学院电子信息工程专业以行业对人才的需求为依据,分电子工程和嵌入式系统两个方向。专业技术知识课程按专业和专业方向进行设置。专业课程有电子工艺、感测技术、计算机网络、嵌入式系统原理与应用等课程。电子工程方向有数字信号处理、DSP原理与应用、EDA技术与应用、微波技术与天线等课程。嵌入式系统方向有计算机操作系统、嵌入式程序设计、嵌入式系统开发、Android应用程序开发等课程。

5.公选平台课程。主要包括文学、经济、管理、艺术类方面的基本课程。

人文社会科学知识课程和自然科学知识课程属公共基础教育课程,旨在培养学生的基本科学素质,同时,为学科基础知识和专业技术知识的学习打下基础;学科基础知识课程是专业技术知识课程学习的基础,主要培养学生的基本专业素质;专业技术知识课程按专业方向进行设置,突出专业特色,培养电子信息工程专业学生的专业能力;公选平台课程主要培养学生的综合素质,使学生具有对工程项目和系统的掌控能力。同时,在设置课程体系时,根据课程性质要求设置必修课、限选课和公选课,选修课程主要促进学生的个性发展。

(二)专业实践教学体系设置。电子信息工程的专业特征和行业需求表明工程性和实践性是本专业的主要特点,而实践教学是培养学生实践能力和创新精神极其重要的教学环节。[4]在构建电子信息工程专业实践教学体系时,应符合专业培养目标和人才培养规律。实践教学体系可分为课程实验与应用综合训练两个教学环节。大多数课程有实验教学环节,实验学时按总分时的25%~50%分配,有些课程采用一体化教学。课程实验按验证性、设计性、综合性三个层次进行设置,重点是设计性、综合性内容教学。课程实验要求学生掌握实验原理、实验过程和实验基本操作方法。应用综合训练主要是对素质和能力的培养,应安排在适当的时段。电子信息工程专业的应用综合训练按训练项目和开发项目分类。训练项目主要有电工实训、电子线路CAD训练、程序设计综合训练等,培养学生的基本素质和基本专业能力;开发项目主要有模拟电子线路课程设计、数字电子线路课程设计、微处理器原理与应用课程设计、嵌入式系统原理与应用课程设计、电子系统综合设计(电子工程方向)、嵌入式系统综合设计(嵌入式系统方向),培养学生的小应用系统设计与系统调试等基本能力。

(三)专业课外活动教学项目设置。课外活动是教学过程中的重要环节,是人才培养模式的重要组成部分。电子信息专业应设置大学生课外活动项目,让学生在课外环境下通过各种项目训练激发学习的积极性和主动性,完善知识结构,拓展成才空间,促进其个性的发展。课外活动教学项目的设置应使实践与理论相统一,赋予课外活动项目一定的学术含量和科技含量,同时,还应做到课外与课内相贯通,整合利用教学资源,既要考虑到课内向课外延伸的活动项目,又要考虑到充分利用校外的社会资源开展活动,真正实现“教”与“学”的相互促进和融合。课外活动教学项目以基本素质和能力的培养为目标,可以从语言沟通和交际能力、知识拓展和整合能力、团队合作和协调能力、规划运作和操控能力、创新创业能力等五个方面构建。

(四)企业实践教学方案构建。企业实践教学是应用技术技能人才培养的关键环节。企业实践教学体现了在现代工程实际环境下,以产品或工程项目为载体的“做中学”的CDIO工程教育理念,同时,也符合工学结合、校企共同育人的“3+1”人才培养模式。企业实践教学是学生在完成本专业通识教育课程、专业基础课程和专业课程的学习,掌握足够的基础知识和专业知识,具备基本实践能力的基础上,在企业现场进行的实践性教学活动。企业实践教学的目标是培养学生的综合素质和专业技能,使学生能快速、有效、创造性地解决实际工作中的问题,对新技术、新业务有较强的适应能力,具备可持续发展的潜力。[5]通过企业实践教学,能够使学生及时了解行业发展的动态,弥补校内教学的不足,拓展学生的综合能力和职业能力,进一步完善学生向职业人过渡的知识能力结构,培养学生终身学习的能力。根据综合素质和技能构成,企业实践教学包括:行业、企业调研,职业能力拓展课程学习,职业品德教育,生产(专业)实习,毕业实习,毕业设计(论文)等六个环节。值得一提的是,毕业设计(论文)应按学生在企业实习的内容进行选题,真题真做。

为满足广东省特别是珠三角地区经济发展对电子信息类人才的需求,广东白云学院电子信息工程专业教学团队根据CDIO工程教育理念,以“3+1”人才培养模式,从区域经济发展和产业结构调整发展对人才的素质要求、知识结构要求、能力要求等方面分析、研究了电子信息工程专业的人才培养模式,确立了该专业的人才培养目标,重构了电子信息工程专业的人才培养方案。基于CDIO 理念的“3+1”电子信息工程人才培养模式是一种应用型人才培养模式,具有一定的实践意义。

参考文献]

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[3]周晓辉,何汉武.地方工科院校“3+1”本科人才培养模式的教学体系、实施机制改革与实践[J].高教探索,2011(3).

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大学生电子设计大赛是目前大学生关注的比赛之一,如何提高学生比赛成绩,是每个指导教师、参赛学生一直共同关注的重点。本文根据电子大赛期间,学生在完成电路时候经常出现的问题,指出赛前培训的重要性,提出赛前需要通过对学生进行理论培训,电路设计、电子器件认识、电路焊接工艺,来提高学生设计电路、实现电路的能力,以使学生在比赛中获得更好的成绩。

关键词:

电子大赛;理论培养;焊接工艺

一、导论

全国大学生电子设计竞赛是教育部倡导的大学生学科竞赛之一,是主要面向全国电子类学科大学生赛事,目的在于推动教学改革、培养实用型人才,同时也有助于培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作、提高学生电子设计制作的能力,为选拔人才也创造了条件。比赛自从开办以来,一直备受全国高等院校和学生的重视,被认为国内“含金量”最高的比赛之一,比赛成绩在某种程度上已经成为标志着学校教学水平的高低。而参加比赛获奖的学生在求职过程中,也经常受到用人单位的青睐。全国大学生电子大赛是一种半开放的比赛,比赛时间为4天3夜。比赛期间[1],同一个队伍的队员之间可以商讨设计思想,确定设计方案,进行分工协作,以队为基本单位独立完成比赛任务。指导教师不允许对参赛学生进行指导,参赛队员也不可以与其他人员探讨任何问题,队员可以查询相关资料设计电路并完成作品。比赛内容涉及范围比较广,包含高频、低频电子线路设计、单片机等控制电路,几乎包含了电子类专业所有的专业课程,没有深厚的理论基础和对电子元器件扎实的认识,很难在短短的4天中完成比赛,赛前培训则成为完成比赛内容提高比赛成绩的关键。如何进行赛前培训、提高比赛成绩,已经成为指导教师及参赛学生讨论的重点问题。本文根据电子大赛和教学内容,对学生的培训可以从几个方面进行考虑,主要包括是理论培养、电路设计训练、电子元器件认识、焊接工艺练习等。

二、理论培养

良好的比赛成绩与对电路理论知识的掌握情况是分不开[2,3]。首先需要熟练掌握基础知识。电子设计大赛的电路设计与参加考试不同,对知识的认知不能停留在仅仅会做习题的层面上,需要深刻理解教材中每一个电路设计的原理,如三极管、电阻、电容、电感等元器件在电路中发挥的作用,其数值变化对电路的影响等。例如,三极管的三个工作状态饱和、截止、放大,如何设计参数,使其工作在不同的工作状态,实现所需要的功能,这些都需要学生对电路知识有深刻的认识才能够设计出相关的电路。然而,电子大赛比赛时间一般为9月初,大四的学生已经学习了电路与电工基础、模拟电子线路、单片机、高频电子线路等课程等相关的电子技术专业课,从所学习的课程上可以看出,完全具有独立完成电子大赛题目的电路设计的能力。但是由于时间的关系,大四的学生对以前所掌握的部分知识存在遗忘的现象,这些都需要学生利用业余或者假期时间重新复习以前学习过的相关知识,以便在比赛的时候能灵活运用理论去设计电路。由于电子大赛与电子线路等课程相关的内容比较多,单靠学生自己很难在业余时间复习学会相关的知识,并且,学生习惯于考试的方法学习,对于电路的设计,几乎没有任何经验,很难把握住理论学习的重点。为了提高学生的理论水平,学校应该组织在电路设计上有经验的教师,对参赛学生进行辅导,以加深对理论知识的认识与理解。

三、电路设计训练

普通高等学校课程体系建设上[4],受到高等学校师资、投入等各方面的影响,电子类的教学还是以理论授课为主,同时开放对应的实验、课程设计等实践教学环节,学生对电路的认识还停留在实验上,很少能够形成电路设计的概念。面对一个电路设计,不知道如何从何处入,这就需要从简单的电路设计入手,培养学生设计电路的能力。如何贯穿所学电路知识设计电路,是参赛的关键。电子大赛的电路设计是绝对不是靠一门课程可以设计出理想的电路完成比赛任务的,它是需要依靠多门课程知识内容的集中体现。电子大赛的电路设计通常需要由多个小单元电路组成。如遇到显示温度、采集信号等内容则需要使用单片机等器件来实现、如果采集的信号幅度过小则需要对其进行放大达到下一级电路的输入要求。因此将电路知识融合贯穿起来才能完成整个电路的设计。总所周知,无论多么复杂的电路,都是由简单的单元电路组合起来,实现复杂的电路功能,因此,根据学生所掌握的本科知识,先给出若干单元电路题目进行设计,如加法器、振荡器、乘法器等电路设计,让学生自行设计。随着软件技术的发展,已经存在一些电路仿真软件,如EWB、Proteus等,学生可以依据这些软件将自己设计的电路进行仿真实现,验证自己的设想是否正确。采用这些软件实现电路仿真,不仅可以使学生的设计电路时候的一些想法得到实现,也可以降低成本,同时学生也可以很容易修改参数,观察每个单个电子元件在电路中发挥的作用,这在实物电路中是很难实现的。

四、电子元器件的认识与焊接工艺

电路设计采用仿真软件实现,可以对学生起到一个锻炼作用,但是这些仿真电路毕竟与实际电路的设计毕竟存在一定的距离,我们必须把仿真电路转换成实物电路,才能提高学生对真正电路的认识。对于很少接触实际应用的本科生来说,首先培养学生对电子元器件的认识,如电阻、电容、电感等型号、阻值、电容数值等的认识,如何分清三极管、二极管的管脚;认识常用的运放芯片,比如OP07等,对于比较不熟悉的芯片,学会如何查找芯片的参数,芯片输入的电压范围等,以便用于在设计电路的时候可以依据参数,选择性能比较合适的芯片用于电路中。其次,电路焊接问题一直是困扰学生电路成功参赛的主要原因,经过了2~3天的电路设计及仿真实现,学生基本上完成电路设计,在实现作品的时候,学生焊接完的电路板,经常会出现电路不能正常工作、或者输出信号与设计初衷不一样的情况,甚至无任何信号输出,电路的焊接往往是出现问题的主要原因,虚焊、焊点过大、电子元器件被烧坏等问题都严重影响电路正常工作,即使比赛结束前可以正常工作的电路,到了比赛现场测试的时候,也经常会出现电路无法正常工作,或者是电子元器件被烧的情况。当然电路无法正常工作的原因有很多,焊接技术不过关是常见的原因,由此,需要加强对学生平时对焊接工艺的训练,提高作品成功由于焊接问题导致的比赛失败。另外,熟练的掌握示波器、万用表、直流稳压电源、信号源等基本仪器也是需要对学生进行培训的重要环节。比赛赛场通常不是在本校进行,而常用的仪器种类有分为很多种,国内的仪器面板也几乎都是专业英文标识,在紧张的比赛环境中,顺利操作这些仪器仪表进行测量也不是很容易的事情,因此需要训练学生熟练掌握常用仪器的使用方法,掌握仪器面板每一个按钮的英文含义,熟练掌握仪器的操作和按钮含义以后,即使遇到不熟悉的仪器,也可以很快学会使用方法。

五、赛前模拟练习

实战模拟训练是赛前不可缺少的一个重要环节。由于电子大赛需要面向电子、通信、自动化等专业学生参赛,因此,每年电子大赛的题目大致包括几个方面:电源、放大器相关的内容、通信、控制等几个大方面的设计。指导教师可以依据自己所带学生的专业方向设计一些相关题目进行模拟训练。经过理论、电路设计等方面系统的培训,参赛学生已经基本掌握了电路设计的相关知识。在这种情况下,参赛学生也需要参与几次模拟训练以达到组员之间相互配合的目的。每组参赛队员为3人,比赛中也通常涉及基础电路设计、单片机设计、电路焊接、最后完成比赛报告。合理的分工合作能够数顺利完成电路设计,如果在比赛配合出现问题,则有可能导致在规定时间内无法完成比赛,指导教师可依据学生掌握知识的情况,对学生进行分工。如将基础知识掌握比较全面的学生作为组长,负责电路整体设计、单片机编程比较好学生的负责单片机控制、文笔比较好的同学负责论文报告的写作。这种赛前实战模拟训练还有一个重要的目的,学会排查问题电路。在电路的设计和焊接过程中,会出现各种问题,一般来说,即使是指导教师在短时间内发现问题也是很困难的事情,这些问题出现在赛场上,只能依靠学生自己解决问题,对于对电路的初学者来说,这种问题也是经常发生,焊接的电路也很难一次成功,学会排查电路故障时参赛学生必须掌握的基本内容。针对存在问题的电路,当某一部分电路出现问题的时候,首先需要要做的是需要是检查电路设计的是否正确,确信电路设计正确后,再依照电路图检查电路连线问题,如果都没有问题,则需要依照电路从前往后每一个焊点都需要采用万用表或者示波器测量电压或者波形。这也需要对电路的原理极为熟悉,清楚了解电路中每一处的电压的大小、每一处电压波形形状等相关参数,以判断电路出现的问题所在。

六、结论

本文仅仅是从以上几个方面来讨论如何在赛前对学生进行培训,以提高学生参加比赛的成绩。但是,毕竟比赛各种意外都会发生,在短时间内完成电路的设计、购买元器件、完成电路作品,即使参加培训的学生也会由于经验不足,参数设计等问题等会有很多意外发生,影响比赛成绩。加强平时对学生的训练、增加电路设计经验是靠平时一点一滴积累起来的,只有打下深厚扎实的基础,才能在比赛中取得良好的成绩。

参考文献:

[1]汤勇明,堵国樑,贺晋,等.大学生竞赛组织和创新能力培养的探索[J].电气电子教学学报,2009,31(4):76-77.

[2]龚仁喜,孟小碧,秦钢年.创新型人才培养与实验教学改革的探索与实践[J].实验技术与管理,2006.

[3]郭亮,姜文聪,任旭虎.大学生电子竞赛培训模式的思索[J].中国教育技术装备,2014,(2):92-93.

篇(6)

关键词:电子信息;创新能力;实验实践;教学改革

21世纪是以信息科学为关键技术的知识经济时代,信息产业是我国重点发展的产业,而电子信息工程专业是培养电子信息技术高级技术人才的主要专业之一[1][2]。地方性院校在电子信息专业人才培养方式上,既不同于清华大学等一流大学,也不同于深圳职业技术学院等国内一些优秀的职业技术学院,如何在缺乏政策、资金、地域优势,教学手段相对落后的情况下,构建面向区域经济、行业经济的应用型、工程型人才培养体系是急需研究的问题。本文针对地方院校电子信息工程的一般性特点,探讨了实验、实践教学环节改革在电子信息专业教学中的重要作用,培养学生成为具有扎实的专业理论基础、并有较强的工程实践能力及创新精神的、在某一专业方向具有技能专长的应用型和工程型技术人才。

一、课程设置保基础、重实践、强能力

如何培养当今社会所需要的工程应用型人才、工程教育如何适应市场经济发展及地方与行业的需要,如何建立适应区域经济需求的专业方向,课程的设置是解决这些问题的落脚点。地方院校电子信息专业在课程设置上应遵循:保基础、重实践、强能力,面向工程应用的原则。

课程设置主要有:基础课程群、专业基础课程群、专业必修课程群以及专业选修课程群。专业基础课程力求保证学生具有较扎实的电子学科系统的基础理论和知识;专业必修课程使学生在电路系统、软件技术、信息处理、网络与通信等几个方面受到基本的、规范的专业教育;专业选修课课群则根据技术经济发展不断优化、更新,使学生能够了解和跟踪先进的电子信息技术。实践教学环节改革旨在培养学生工程观、系统观、强化综合实践能力,使能从事电子与信息系统的设计、开发、应用。

二、建立适应时展和适应区域经济需求的实践教学体系

工科类专业的核心是要培养学生的实践能力、创新能力和工程素养[3][4][5]。要达到这个目标就必须大力加强实践教学,建立多层次、多类型的实践教学体系。建设开放性实践教学环节,主要通过增加开放性、综合性、设计性、创新性实验,进行多学科综合课程设计,面向工程实际的毕业设计(论文),开展丰富的大学生课外科技活动等培养学生分析问题、解决问题的实际能力,逐步培养创新精神和工程设计能力。

1.学科实验课

实验教学在高等工科教育中占有非常重要的地位,它不仅是对理论教学的论证、补充,更是培养学生理论联系实际,增强动手能力和创新能力的重要手段。现在的综合实验台,虽提高了实验效率,但学生的失去了动手参与的机会,这样的实验激发不了学生的兴趣,更谈不上有什么创新性。实践教学改革目标要求在实验课中减少验证性实验项目,增加综合性和设计性实验项目。实际教学中在单片机应用、电子线路、C++编程等课程要求设计性、开发性试验或编程题目达到80%以上,并要求每学生每门课程至少提出一个创新性题目,并进行方案设计,实验室提供相应制作条件并计入学科成绩,这对促进学生的积极性,加强工程实践能力培养起到积极作用。

2.综合课程设计

课程设计是实践教学环节中非常重要的一个部分,学习某一专业学科基本分析、计算、设计方法的过程。但是纵观现阶段电子技术发展,电子系统越来越复杂,硬软件结合紧密,学科知识综合交叉,仅用一门学科知识很难完成实用性的设计;因此有必要对专业基础课、必修课进行分门别类,组合成群,进行综合性课程设计,才能加强课程设计的全面性、有效性。实际教学中我们把电子信息专业基础平台组成四个课群,开展四项综合课设,促使学生综合运用所学知识,了解各个学科相互联系,理解电子系统的组,建立了系统工程观念。

(1) 电子技术综合课程设计。电子技术基础包括模拟电子和数字电子技术和通信电子技术,是电子信息技术类专业的重要专业基础课,通过模拟、数字、数模混合电路的综合设计,通过使用开发板、计算机仿真、实际制作相结合的手段,进一步使学生掌握、融合电子线路基本理论、方法。综合性的电子技术课程设计题目主要有:数显温度计、电压表、电流表的设计、超声波测距系统的设计、简易数字存储示波器设计、数调信号发生器、数字频率计、数码功率放大器等等。

(2)单片机及应用课程设计。单片机在电子系统中的应用极为广泛,其难度适中、应用开发成本低,设计过程具有创造性,与其他学科结合紧密,特别适于地方院校电子信息专业学生学习和应用。在完成电子技术基础、通信线路、单片机、传感检测等课程后,学生已具备了较多的电子方面的知识,选择一个与单片机应用相关的项目,设计出进而完成一个实际产品的设计,可培养学生的电子系统观、工程意识,使课程设计更接近实际产品设计。采用的单片机以51为主,兼顾其他如6805系列,PIC单片机、AVR单片机、MSP430单片机等。电子信息专业中,信号处理课程是主要的专业课程(包括数字信号处理、数字图像处理、语音信号处理等),但是由于课程的概念比较抽象,许多理论是基于较为繁琐的数学理论和数学推导,容易使学生感到乏味很难与实际结合起来,达不到预期的效果。考虑实际硬件制作的难度和成本,根据我校学生的实际情况,主要采用软件Matlab等进行仿真的方法进行课程设计。本课程的教学重点并不在于提高学生的软件编程能力,而是要求学生掌握信号处理课程的基本概念、基本方法和基本技能及基本应用。因此,我们采用仿真软件来满足“信号处理”课的教学的需要。如: FIR数字滤波器的设计、数字图像处理算法、语音信号的编码、合成、识别等都可通过Matlab仿真实现。

(3)应用软件编程的课程设计。电子信息专业软件类课程有基础层次的《面向对象程序设计》、《软件技术基础》、《数据库原理》和专业选修课《C++与可视化程序设计》、《JAVA语言》等课程。众所周知,计算机语言系列的课程是实践性非常强,为此在综合设计中突出实用性,需用所学的一门以上的语言对一些小型项目进行模拟开发,目的在于训练学生综合应用所学程序设计知识,独立完成项目设计问题、加深软件系统理解,提高编程水平,实际教学中题目主要包括:信息管理系统设计、可视化工控程序设计、开发网络小游戏、网页制作等。

3. 毕业设计

毕业设计是培养学生理论联系实际、综合分析解决实际问题能力的重要实践教学环节,是对学生在校四年学业中的基础理论知识、运用工具知识、实际动手能力、知识创新等综合知识能力的综合训练,对培养工程实践能力具有重要意义。对此,毕业设计的选题要尽量来源于生产实践实际和科研课题,做到“真题真做”。实际课题有助于学生主动学习,激励学生的独创精神,培养学生的创新能力。此外为调动了学生学习的积极性和创造性,鼓励学生根据自己的就业意向、兴趣、社会需求自拟毕业设计课题。面向工程实践毕业设计题目类型主要有:①硬件设计部分,以各类单片机为主的系统设计;以DSP为主的信号处理硬件设计;仪器仪表信号采集处理的电路设计,通信系统设计等,智能建筑弱电系统设计;面向工控的PLC应用系统设计等。②软件部分:管理数据库设计;网络通信编程;基于Vis)ual C++的工控软件、组太设计;语音、数字图像处理与仿真;此外毕业设计严格做到一人一体,要求使用当前先进理论和技术,选择流行的硬件芯片、软件和开发工具,是毕业设计过程与企业人才需求接轨。

三、丰富大学生课外活动、组织学生参加各级各类电子竞赛

建立学生创新中心,参加电子设计竞赛。为了丰富大学生生活,增强学生实践能力,我们由专业教师组建了大学生创新中心,还邀请企业的工程师作为兼职辅导老师,我院地处河北,紧邻京津,创新中心根据这一区域经济发展和技术要求,设立了不同的产品设计和研究课题学生还可以根据自己的兴趣、爱好进行一些小制作、小发明。我们还积极开展第二课堂活动,激发学生兴趣,积极参加全国、全省的电子设计竞赛,学校和院系也可以经常组织一些中小型的竞赛活动,如、无线电通讯比赛、网络设计比赛、网页制作等。

定期进行专题讲座。定期开展学术讲座,内容涉及到《智能信息处理》、《高速DSP技术及其应用》、《ARM嵌入式系统设计》、《无线通信系统开发》、《虚拟仪器及其应用》、《电子设计自动化》等技术,使学生普遍获得了较大的信息量,更加深人地了解了电子信息技术。

建立健全校外实践基地,加强产学研合作。高素质人才的培养离不开优越的条件和优良的环境,在完善基础实验设施的基础上,建立健全校外实践基地,建立与企业和科研单位的广泛的联系,共同承担人才培养、有计划地组织参学生参观、实习和生产劳动,扩大学生的视野,增加他们与社会接触的机会,了解科学技术的最新发展动态。

作者单位:河北建筑工程学院

参考文献:

[1]陈小虎,刘化君,朱晓春等.电气信息与电子信息类应用型人才培养体系的创新与实践[J] .中国大学教育,2006,(4):55-56.

篇(7)

1精细化管理及其特征

精细化管理是一种理念[4],并非某种具体管理模式和方法,它倡导凡事应坚持一种认真的态度和科学的精神,坚持“没有最好、只有更好”的理念,提倡人们养成用心做事、重视细节,把小事做细、把细事做透的良好职业态度和职业习惯.精细化管理是一种追求,并非某种具体标准,它启迪人们要打破常规和经验定势.用创新思维对工作流程、组织系统等持续改进、不断优化.精细化管理是一个过程,并非某种既定目标.管理层次从低级到高级,方式从粗放到精细,行为从不习惯到习惯,由浅入深,循序渐进,是一个长期、复杂、艰巨的过程,不能一蹴而就.其运行过程循环往复,层次水平螺旋提升.

2实验室的精细化管理

2.1实验室建设

最近几年,我院除学校正常投入以外,持续得到了10余项省部级以上本科教学质量工程项目的资助,如首批教育部卓越工程师培养计划(通信工程专业和计算机科学与技术专业)、国家特色专业(通信工程专业和物联网工程专业)、国家综合改革试点专业(通信工程专业和物联网工程专业)、教育部—IBM产学合作专业综合改革项目(云计算技术与应用)、江苏省品牌专业(物联网工程专业)、国家级校企共建的工程实践教育中心项目(河海大学—江苏国光信息产业股份有限公司工程实践教育中心,河海大学—广州周立功单片机科技有限公司工程实践教育中心)、省级校企共建的工程实践教育中心项目(河海大学—常州移动物联网工程实践教育中心).在实践中提出把大项目化整为零,划分为若干个学院级别的子项目,由课程负责教师或学科负责教师担任子项目(相关实验室建设或改扩建)负责人,要求他们组织相关人员(子项目参与人)在充分调研论证的基础上,制定翔实的项目实施方案及项目实施进度表.为充分调动参与教师积极性,年终工作量测算时,我院会根据项目验收情况对子项目负责任人和参与人认定合适的工作量分值.这样,学院从领导班子到子项目负责人,再到参与人,一级督促一级,层层抓落实,可有效提升建设项目资金使用效率,避免浪费.

2.2实验教学管理

为有效培养学生的实践创新能力,把实验教学从内容和形式上划分为“三层次实验”,即基础性实验、提高性实验和研究创新性实验[5].为提高实验教学质量,我院制定了完善的实验教学管理办法.基础实验是学生发展的基础,主要包括电路分析、模拟电子技术、数字逻辑与系统、C++、数字信号处理、微机原理、单片机技术与应用、高频电子线路、软件工程、DSP技术、EDA技术、嵌入式系统设计等12门实验课程.为确保基础实验教学质量,我院采用“五环过程管理办法”[6],在实验预习、实验操作、记录审签与器材检查、实验报告、实验考核与实验室开放等5个环节中,均对教师和学生提出明确要求,环环相扣,使每一环节均落到实处.提高性实验内容要具有设计性、综合性和应用性,实验题目要与企业科研或生产相关,面向全体学生,按照大纲要求开出“课程设计”和为自愿参加专业综合实践的学生提供场地、设备和指导.我院对课程设计采用“六环过程管理办法”[7],在课题布置与要求、方案论证与设计、原理电路仿真与改进、实际电路安装与调试、学生作品验收与研讨、课设报告写作与评阅等6个环节中,均对教师与学生提出了明确要求,每一环节师生均有抓手,切实提高了学生的实践能力.而对于专业综合实践则采用“七环过程管理办法”[8],对“双向选题、方案论证、每周交流、中期检查、限期整改、验收答辩和成绩评定”等7个环节均给出明确要求.研究创新性实验须有企业导师参与,作品要达到学院实物验收标准,主要包括面向全体学生,按照大纲要求开展毕业设计实践创新活动,和为申请参加大学生创新训练计划和教师科研课题的学生提供科研服务与指导.对于毕业设计,采用“十环过程管理办法”[9],对“毕设布置、课题论证、开题报告、每周交流、中期检查、限期整改、实物验收、论文答辩、成绩评定、毕设评优”等10个环节均制定了明确的管理办法.按照精细化管理的理念,我院大力支持教师开展实践教学改革研究工作,改进实践教学方法,使实验教学管理办法进一步改进和优化,“没有最好,只有更好”.近5年我院教师在实验技术与管理和实验室研究与探索上,50余篇;近3年承担省级及以上教研课题15项;获省级教学成果奖4项.这些研究成果为实践教学管理的进一步精细化奠定了理论基础.

2.3实验室专任教师考核

实验室专任教师业绩考核是队伍建设的一个重要方面,也是实验室管理中需要重点解决的关键问题.而传统的实验室专任教师的考核多以定性为主,定量为辅,随之而来的是干多干少一个样,奖金分配是“大锅饭”,这样不利于调动实验室专任教师的积极性.我院从实验室专任教师的岗位任务出发,建立了一套科学、规范的实验室专任教师考核办法,提高了实验室专任教师的工作积极性.

2.3.1物联网工程学院实验室现状

我院现有2个省级实验教学示范中心(江苏省电子信心技术实验教学示范中心和江苏省计算机基础实验教学示范中心)、1个物联网技术综合实验教学中心、1个大学生创新创业实践基地,总面积5300m2,设备2623台(件),总值1053万元,面向物联网工程、通信工程、自动化、电子科学与技术、计算机科学与技术等11个本科专业,通信与信息系统、检测技术与自动化装置、物联网技术与应用等3个硕士专业,开设12门专业基础实验课程,以及提高性和研究创新性实验课程,实验、实训项目个数185个,现有实验室专任教师17人,其中高级实验师7人,硕士以上学历8人,在读博士1人.

2.3.2实验室专任教师考核办法

传统的实验室专任教师的考核多以定性为主,定量为辅,是由于实验室专任教师的工作量考核是一个复杂的问题.实验室专任教师的工作既有实验教学,又有实验室管理与建设,还有科研和社会工作等;具体到我院实验室专任教师,他们工作内容跨度大,有专业实验室岗位、有基础实验室岗位,还有计算中心实验岗位;服务面向专业多,共有11个本科专业和3个硕士专业;职称和级别差别大,有初级实验师(11—12级)、实验师(8—10级)、高级实验师(5—7级);学历层次差距大,有在读博士、硕士、本科和专科.所以用简单粗放的方式进行量化考核比较困难,长期以来,对他们的工作量考核,多数定性而不定量.我院首先界定实验室专任教师的岗位任务包括实验教学、实验室建设、实验室管理、科研、社会工作等,然后以学院文件的形式对各项工作给出了量化方法和权重,最后给出了各个级别岗位的总分要求,体现了按劳分配的原则,从而激发了实验室专任教师的工作热情与责任感,使学院的实验教学和实验设备管理工作充满生机与活力.在考核实践中,对于超过总分要求的给予表扬奖励,对于达不到总分要求的给予帮助,要求在下一年多承担一些工作.

2.4实验设备管理工作的量化

我院明确实验室设备管理由实验室专任教师负责,并规定了设备管理要求:实验室专任教师协助实验教师完成所管辖实验室的实验教学任务,排除实验过程中的设备故障;做好所管实验室的安全卫生、统计报表、实验设备维修保养;做好实验材料的准备和补充;做到实验仪器设备账、物相符;设备维护、保养、修理、调剂、报废及时;仪器设备完好率在95%以上;完成实验后清理入库和安全检查工作.实验设备管理工作量(S)按课程类别(课程实验、课程设计、综合实践、认识实习、毕业设计等)和门数计算.

3结语

经过几年的探索与实践,我院实验室精细化管理取得了较好的效果,学生的实践创新能力稳步提高,仅2014年本科生就获得13项国家级竞赛奖,72项省部级以上竞赛奖,受理专利22项,专利授权13项,软件著作权颁证21件,12篇.精细化管理是一种理念,一种追求,一个过程,“没有最好,只有更好”.

参考文献(References)

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