羅蘭
摘要:電子技術(shù)實驗是高?;A(chǔ)實驗課程中重要的實踐環(huán)節(jié),文章就電子技術(shù)實驗課程設(shè)計方面進行分析,針對教學(xué)對象特點,按照教學(xué)目標(biāo)對實驗內(nèi)容和教學(xué)思路做出優(yōu)化和調(diào)整,給出了合理的課程實施計劃和考核標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞: 電子技術(shù)實驗 實踐動手能力 崗位任職能力 基本參數(shù)測量方法
引言
為適應(yīng)電子信息時代新形勢的發(fā)展,培養(yǎng)21世紀(jì)電子類應(yīng)用型人才,進一步提高學(xué)員實驗技能、實踐動手能力和崗位任職能力,在《電子技術(shù)基礎(chǔ)》理論課程的基礎(chǔ)上,開設(shè)了《電子技術(shù)實驗(數(shù)字電路部分)》這門專業(yè)基礎(chǔ)實驗課程。本文針對教學(xué)對象特點,結(jié)合以往教學(xué)經(jīng)驗,對該的課程進行設(shè)計,并給出了合理的課程實施計劃和思路。
1課前形式分析
1.1學(xué)員情況分析:
1.1.1課前情況了解。開課前對學(xué)員的學(xué)習(xí)情況進行摸底。利用召開座談會或個別談話方式了解,分為以下幾個方面:
(1)與實驗課程有關(guān)的基礎(chǔ)理論知識掌握情況;
(2)學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法;
(3)對實際操作課程的學(xué)習(xí)興趣;
(4)以往是否學(xué)過有關(guān)的操作技能等。
1.1.2收集數(shù)據(jù)。開課前、中期召開學(xué)員代表座談會,了解學(xué)習(xí)情況,及時發(fā)現(xiàn)問題,針對各個教學(xué)班的不同情況,制定針對的教學(xué)計劃。
1.1.3分析數(shù)據(jù)。對開課前收集到的數(shù)據(jù)進行分析,在實施中有的放矢。
本學(xué)期教學(xué)班為10隊1、2、3、4、區(qū)隊及11隊1、4、區(qū)隊(新生),授課對象均是士官職業(yè)技術(shù)教育學(xué)員。從以往的教學(xué)經(jīng)驗來看,部分學(xué)員文化基礎(chǔ)稍差,但是學(xué)員組織紀(jì)律觀念強,學(xué)習(xí)欲望強烈。基于以上學(xué)員情況,教學(xué)中應(yīng)從基礎(chǔ)作起,重點放在對學(xué)員的基本操作技能的培養(yǎng)上,加強教員操作示范,對理論講解作到夠用、實用就行。
1.2教材分析:本實驗課采用的教材為張玉峰主編由我院出版的《電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗》,主要包括《電路基礎(chǔ)實驗》、《模擬電路實驗》和《數(shù)字電路實驗》三部分,本教材實驗原理部分只給出了所用到的知識點,實驗方法和步驟詳細給出,并結(jié)合科技的發(fā)展增加了擴展閱讀部分。教材內(nèi)容豐富,使用中可根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求進行靈活取舍。
2教學(xué)目標(biāo)
2.1總體目標(biāo)
掌握集成電路基本應(yīng)用常識,提高實際動手能力,為學(xué)好專業(yè)課及進行通信裝備使用維修打下良好的基礎(chǔ)。
2.2分類目標(biāo)
2.2.1知識與技能
(1)了解集成電路的封裝形式和引腳排列規(guī)律。
(2)描述典型電路的組成和工作原理,說出排除電路故障的基本方法。
(3)學(xué)會安裝實驗電路,測量實驗數(shù)據(jù),完成實驗報告的撰寫。
2.2.2情感態(tài)度與價值觀
(1)感受現(xiàn)代電子技術(shù)及其發(fā)展對學(xué)習(xí)、工作和生活的影響,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和求知欲。
(2)體驗實踐操作過程中問題(故障)解決(排除)過程,建立克服困難的勇氣和自信心。
(3)養(yǎng)成實事求是、尊重科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、遵章守規(guī)的工作作風(fēng)。
3教學(xué)內(nèi)容和實施計劃
3.1教學(xué)內(nèi)容
實驗內(nèi)容1 TTL與非門參數(shù)測試及使用
教學(xué)目的:熟悉TTL集成電路的外形和管腳引線排列,學(xué)會門電路邏輯功能測試方法,了解TTL與非門主要參數(shù)的意義及其測量方法,掌握與非門電壓傳輸特性曲線的測試方法。
實驗內(nèi)容2 組合邏輯電路的分析與設(shè)計
教學(xué)目的:掌握一般SSI(小規(guī)模集成電路)組合邏輯電路的分析方法,學(xué)會組合邏輯電路的功能驗證,分析、驗證全加器電路的邏輯功能。
實驗內(nèi)容3 譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用
教學(xué)目的:了解MSI(中規(guī)模集成電路)譯碼器的功能并掌握其使用方法,用譯碼器設(shè)計一個全加器和全減器并驗證其邏輯功能
實驗內(nèi)容4 觸發(fā)器功能測試與應(yīng)用
教學(xué)目的:掌握D觸發(fā)器(74LS74)的使用方法,掌握J(rèn)K觸發(fā)器(74LS107)的使用方法,學(xué)會用D觸發(fā)器構(gòu)成時序電路的方法。
實驗內(nèi)容5 移位寄存器功能測試及其應(yīng)用
教學(xué)目的:掌握雙向移位寄存器74LS194功能特點,測試74LS194的邏輯功能,通過設(shè)計交通燈控制電路進一步掌握74LS194的功能。
實驗內(nèi)容6 模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器
教學(xué)目的:了解比較型模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換原理,掌握TLC0820的功能特點,了解數(shù)模轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換原理,學(xué)會一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器TLC7524的單極性輸出和雙極性輸出兩種應(yīng)用。
實驗內(nèi)容7 計數(shù)器電路
教學(xué)目的:學(xué)會看集成計數(shù)器功能表,能正確選用計數(shù)器,掌握集成計數(shù)器74LS161/162的使用方法,通過實驗進一步理解同步與異步的意義,學(xué)會用74LS161/162設(shè)計任意模值計數(shù)器。
實驗內(nèi)容8 555定時器應(yīng)用
教學(xué)目的:了解555型集成時基電路的電路結(jié)構(gòu)、工作原理及其特點,學(xué)會555構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路和多諧振蕩器電路。
實驗內(nèi)容9 數(shù)字電子秒表設(shè)計
教學(xué)目的:了解數(shù)碼管、計數(shù)器和譯碼器的工作原理,培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的正確設(shè)計思想,訓(xùn)練綜合運用已經(jīng)學(xué)過的理論和生產(chǎn)實際知識去分析和解決工程實際問題的能力。
3.2教學(xué)思路和方法:
模塊一組合邏輯電路
講述實驗箱的使用及小規(guī)模集成電路的功能檢測方法,通過幻燈和實物投影儀直觀演示電路邏輯功能的檢測。為以后的中規(guī)模組合邏輯電路和時序邏輯電路打好基礎(chǔ)。
模塊二 時序邏輯電路
講解JK觸發(fā)器、D觸發(fā)器、74LS194、TLC0820、TLC7524的邏輯功能及使用方法,分析時序邏輯電路功能,重點講解兩種類型的觸發(fā)器以及構(gòu)成的典型電路,以邏輯電平顯示區(qū)的指示燈直觀地向?qū)W員講解時序邏輯電路的輸出結(jié)果與輸入之間的不僅存在邏輯關(guān)系,并且與時序脈沖的引入有關(guān),并可以舉例說明時序邏輯電路故障檢測方法,指導(dǎo)學(xué)員完成實驗任務(wù)。
模塊三 譯碼、數(shù)碼顯示電路
講解74LS162/74LS161、74LS47、LED數(shù)碼顯示器、555定時器的邏輯功能和使用方法。進行74LS162/74LS161構(gòu)成計數(shù)器的實驗中,運用實驗箱脈沖產(chǎn)生區(qū)的連續(xù)脈沖以及單脈沖輸入端,手動調(diào)整電路運行時間,在有問題的狀態(tài)時,暫停電路運行,以故障點的表現(xiàn)情況來逐級排查,鼓勵學(xué)員掌握電路中排查故障的方法。
4考評方式
4.1學(xué)習(xí)過程評價
主要評價內(nèi)容:平時表現(xiàn)、機務(wù)作風(fēng)和完成實驗報告情況。
權(quán)重值:30%
4.2實驗?zāi)芰υu價
主要評價內(nèi)容:常用儀器儀表使用,實驗知識掌握,常用器件使用,單元電路應(yīng)用,檢查、排除電路故障能力。
權(quán)重值:70%
結(jié)束語:
本課程主要任務(wù)是幫助學(xué)員掌握后續(xù)專業(yè)課程和所需的電子、信息技術(shù)等方面的基礎(chǔ)知識,以實驗的形式,要求學(xué)生掌握正確使用各類電子儀器儀表、基本測量和研究方法,是學(xué)員后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)、裝備操作與維護的基礎(chǔ),也是培養(yǎng)學(xué)員的基本操作技能,提升專業(yè)素養(yǎng),培素工匠精神的重要實踐環(huán)節(jié)。endprint