高校学生电子设计论文

2022-04-18

摘要:在分析了“电子设计与制作”(数字篇)课程现状及存在问题的基础上,探讨了针对各专业工科学生开设此门课程的教学改革思想与实践,探索了一些有效的建设方法和途径,以期对每一位学生的培养都能达到预期的目标。今天小编为大家推荐《高校学生电子设计论文(精选3篇)》仅供参考,希望能够帮助到大家。

高校学生电子设计论文 篇1:

校企合作:推广实践教学,满足社会需求

把大学生培养成为优秀的电子工程师,是繁荣和壮大我国电子产业的基石,更是高等教育回报社会的义务,实践教学就是其中重要的教学手段之一。为了更好地探讨如何通过校企合作的方式,通过实践教学培养优秀的电子工程师,由中国电子学会主办,北京鸿科远大科技承办,《电子产品世界》协办的“全国电子信息类校企合作与实践教学论坛暨电子设计工程师专业认证工作研讨会”日前在北京召开。

来自政府部门、电子学会、高校和相关媒体与企业的500多代表汇聚一堂,在四天的时间里认真听取了校企合作、培养人才;实验室、实训基地、实习基地等实践教学环境建设;电子设计工程师专业认证工作研讨及与企业联合认证以及工作推介与就业等四部分内容的报告,并参观了国家级重点实验室。第四届高职高专电子信息专业建设研讨会筹委会会议也在此次会议期间召开。

在开幕致辞中,中国电子学会秘书长刘汝林肯定了当前我国电子信息人才培养工作,同时也指出,我国电子信息产业还需要更多更优秀的电子设计工程师,留给学校和学会的任务还非常艰巨,这也是电子学会组织这次研讨会的根本出发点。全国大学生电子设计竞赛组委会主任王越院士在大会致辞中主要强调了电子竞赛对培养大学生设计和动手能力方面的一些可喜成果,以及电子设计竞赛对培养大学生成为合格电子工程师所发挥的重要作用,同时还回顾了电子竞赛对学生掌握最新技术发展和延伸知识结构层次方面的积极意义。

人力资源和社会保障部正司级巡视员陈李翔以“提升大学生实践能力促进就业”为题对当前大学生就业与实践培养的关系进行了详细论述,针对就业形势的压力和社会实际需求,从如何培养大学生从业能力和从业素质等方面,详细分析了社会实践能力培养在求学到就业再到乐业过程中的重要意义。教育部电气与电子信息基础教学指导委员会副主任,全国大学生电子设计竞赛专家组组长张晓林教授详细介绍了目前国内电子设计专业认证与和全国大学生电子设计竞赛的具体情况。几年来,通过政府主办、专家指导、学校主体、社会参与的努力,高校电子设计竞赛规模逐年扩大,取得了可喜的成功,并且已经吸引了一些外国院校师生参加,正在逐渐形成具有国际影响力的大学生电子设计竞赛。

在主题为“实验室、实训基地、实习基地等实践教学环境建设专家讲座与交流”的报告中,原国家级实验教学示范中心主任北京理工大学教授罗伟雄以北京理工大学电工电子教学实验中心的组建和运营经验为基础,详细介绍了如何筹建国家级实验教学示范中心,并与实际教学工作和电子试验实践教学相结合,培养学生的动手能力和设计能力,使之成为合格的电子设计人才。清华大学电工电子实验教学中心主任任勇教授则根据清华大学电子工程系多年对学生参加电子竞赛进行支持的经验,探讨如何把学生竞赛和课程教育有机结合,进行有针对性的教学改革,开发全新的高校实践教学平台,实现赛课合一的结合创新,在帮助学生参加竞赛取得佳绩的同时,培养了广大学生的实践动手能力,实现突出个体和广泛教育的双赢。清华大学基础工业训练中心电子实践创新基地主任李鸿儒教授报告的主要内容立足于清华大学在电子实习基地建设与管理中的经验,探讨新形势下教学改革的方向,即如何利用现有的课程和社会对大学生职业技能的需求,进行教学课程建设和改革,从而培养学生具有未来就业的基本职业技能和素质。清华大学电子工程系实验教学中心主任邓北星与参会者共同分享了清华大学电子工程实验教学中心如何通过分析新时期电子信息人才发展需要,主动进行电子实验中心的建设与工作内容设置,实现科研、教学与实践相结合,构建具有专业特色和学生培养价值的实验教学中心的经验。

与高校对电子信息人才培养的方式不同,中国电子学会则更多地把工作的重点放到工程师资格培养和认证方面。中国电子学会资讯发展中心副主任戴茗在大会上作了学会在电子设计工程师认证工作方面的总结,并从培训、认证标准、认证考试、实践操作以及对未来就业的影响等方面详细介绍了目前电子设计工程师认证工作的流程和进展。Intel和Altera公司代表则分别从企业的角度探讨了参与电子信息技术人才培养的心得体会,通过与国家教育部门的合作,两家公司分别鼎力支持大学生嵌入式系统专题邀请赛和全国研究EDA竞赛,一方面培养了大学生的实际动手能力,同时将最先进的电子技术带进了高校,建立实验中心,另一方面也收获了自己需要的人才,并且带来了更多新鲜的思维、拓展了产品应用空间。

《电子产品世界》作为在国内颇具影响力的重要电子媒体,一直致力于向国内数十万电子工程师和高校师生提供最先进的电子技术信息服务,从1998年开始与数十家著名的半导体公司携手举办全国性电子设计竞赛,去年开始还推出了“高校电子技术论坛”活动,成功地将众多电子企业和专家请入校园,与高校学生进行面对面的交流。《电子产品世界》杂志社社长陈秋娜女士以“电子技术论坛进高校”为题的报告,与到会者共同回顾了《电子产品世界》举办的一系列全国大学生电子竞赛和高校电子技术论坛活动,分享了《电子产品世界》架设校企之间沟通的桥梁,将企业的需求和大学生的创造力有机结合起来,充分发挥专业媒体在高校人才培养中特殊优势的经验和体会。

本次大会期间,全国EDA竞赛组委会秘书长周祖成教授介绍了2009年全国研究生EDA竞赛的准备和组织情况,并且结合以往几届EDA竞赛的情况,分析了大赛对于电子人才培养的价值和卓越成果。副主任戴茗详细为与会者介绍了电子设计工程师专业认证工作的具体情况,并与大家分享了电子信息实践教学成功评选的一些成功案例。全国电子信息人才就业培训与推荐工作办公室负责人刘宏图深入分析了电子信息类人才就业能力培训和工作推荐的实际工作情况。

据主办单位介绍,明年还将继续主办这个活动,感兴趣者可随时关注中国电子学会和《电子产品世界》发布的信息。www.eepw.com.cn

高校学生电子设计论文 篇2:

“电子设计与制作”(数字篇)素质选修课教学改革初探

摘要:在分析了“电子设计与制作”(数字篇)课程现状及存在问题的基础上,探讨了针对各专业工科学生开设此门课程的教学改革思想与实践,探索了一些有效的建设方法和途径,以期对每一位学生的培养都能达到预期的目标。

关键词:电子设计与制作;素质选修;课程改革;数字电路

作者简介:郑方燕(1972-),女,四川宣汉人,重庆理工大学电子信息与自动化学院,讲师。

国家提出的“卓越工程师教育培养计划”,旨在培养造就一大批创新能力强、适应社会发展需要的全面、高素质各类工程技术人才,对促进高等教育面向社会需求培养人才,全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的引导作用。[1]为了适应电子科学技术的高度发展和2l世纪高等教育培养高素质人才的需要,重庆理工大学(以下简称“我校”)开设了“电子设计与制作”(数字篇)全校工科素质选修课,针对全校的电子、材料、汽车、机械、光电、生物与化工专业的学生。旨在突破专业限制,培养具有跨专业、跨学科素养的学生。

本课程是一门实践性较强的课程,是为了让学生了解、熟悉电子设计方法,培养针对不同的实际应用进行合理方案设计的能力,以及解决在电子产品的设计制作过程中遇到的实际问题的能力,查阅资料、理论与实践相结合的能力。当然,学生不可能通过一门课程的学习就可以学会实际工程研发或设计能力,主要是为了让学生通过自己动手对一个小制作进行全程的设计与制作,以利于对以后的学习和工作产生积极的影响。[2]该课程的定位与课程目标是:在完成基础理论学习的基础上,完成基本验证性实验制作,以培养学生学习主动性和学习兴趣,鼓励、吸引学生积极参与设计制作具有一定实用价值的电子产品,以激发和培养他们的研究、创新能力。该课程是在素质培养为目标的办学思想下新的改革和尝试,具有重要的意义。

一、课程现状

我校开设的本课程之前设置为16学时、1个学分,学生来自全校工科专业的两个或三个年级,有的学生没有任何基础,有的了解一点,部分来自于高年级电子专业的学生已经修了64或48学时的数字电路课程,基础相对较好。基于这种课时少、学生基础参差不齐的现状,我们将16学时均安排为课堂教学,课程的性质倾向于科普教学,仅要求学生对数字电路的基础知识以及设计与制作的基本常识有一些了解与认识。教学内容为4学时二进制基础及组合逻辑电路,4学时触发器,4学时时序电路,4学时制作实例课堂分析与讲解。这种教学方式,讲解如同走马观花,学生修完此门课程之后,收获很小。基于这种情况,本课程从2011年开始改为32个学时,2个学分。基于学时数的增加和学生基础的现状,我们对此门课程的教学方式进行了改革,增加了实践教学内容,以保证学生在基础理论学习的基础上增强一定的实践创新能力。

二、教学改革与实践

对于本课程,课堂上的理论教学环节为实践教学的基础内容,是为了让学生更好地完成设计与制作,以获得一定的实作技能,增强动手能力。针对学时数的增加以及学生的多层次、多专业特点,在教学中将课程优化,注重基础与应用,理论与实践结合,使课程具有实用性,诱发学生学习兴趣。在实验教学方面,要求非电专业、基础较差的学生进行基本的验证性电子设计与制作,在制作中让学生认识和应用各种实用的器件与集成芯片,积累知识。吸引、鼓励基础好的学生在教师指导下自主开展电子设计与制作,给学生的自主选题兼顾实用性与趣味性,激发学习兴趣。

所以,在教学中通过课堂教学与实践教学并重的指导思想组织教学,基础与应用兼顾,让学生通过此门课程的学习,获得有关电子设计与制作的一些基本技能、设计与制作简单电子产品的能力以及解决设计与制作过程中遇到的实际问题的能力(查阅资料、确定方案、选择器件等)。

1.注重课堂教学

本课程的教学学时改为32学时之后,将20个学时作为课堂教学,较之之前的16个学时增加了4个学时。课堂教学仍重点讲解二进制基础、组合逻辑电路、触发器、时序电路四个模块,在每个模块增加1个学时的课堂练习及对习题的细致讲解,以加强学生对基础知识的掌握。对于在实践环节中经常会用到的器件,在课堂教学中做重点讲解,有助于学生在设计与制作中进行科学合理的设计与应用。教学中,注意备课充分、重点突出、难点分散,教学进度科学合理,注重理论联系实际,注重学科间的融合与渗透。在课堂教学中,注意采用灵活、多变的教学方式,有效利用多媒体教学设备,注意加强老师自己的语言组织和表达能力,以充分调动学生学习的积极性,使学生从被动学习变为主动学习,以激活学生的创新思维,提高素质教育的水平和效果。

2.注重实践教学

“电子设计与制作”(数字篇)是一门实践性很强的课程,之前限于课时及学生基础的限制,没有将实作作为教学的重点。将课时改为32个学时后,经将课程重新设置,有12个学时作为学生的实作课时,将过去应用实例仅在课堂讲解改为学生到实验室动手实作。利用实验中心的实验场所,将学生分成两批,一批为基础较好的学生,实作部分为综合性设计与制作,以培养学生的创新能力和解决实际问题的能力,其余学生的实作部分为模仿性(即验证性)设计与制作,以培养学生对电子设计与制作的基本认识并掌握基本技能。

(1)模仿性设计与制作。对基础较差的学生,实行分模块设计与制作,以加强对基础知识的掌握并培养一定的实作能力。由教师规定设计内容和设计方法,并将设计与制作的方案确定好,由学生在实验室进行模仿性设计与制作。模仿性设计与制作要达到的目标是:认识所用元器件,掌握元器件的工作原理,熟悉电路图,学会基本的焊接与制作。以数字时钟的设计与制作为例,将数字时钟分成秒信号产生模块、计时模块、译码显示模块,最后将各模块组装起来进行综合调试。这个设计涉及数字电路里的组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路等全部内容。

1)秒信号产生模块。秒信号为计时器的基础信号,有多种产生方法,可以利用单片机内部的定时/计数器产生,也可用晶振加分频器产生,分频器可以用计数器级联,也可直接选用分频器件。对于基础较差的学生,拟定的方案是采用 CD4060和D触发器器件来设计秒信号产生模块。CD4060作为晶振及分频器件,为32768HZ晶振加14级分频后可得到2Hz信号,再经D触发器二倍分频后即可得到1Hz的秒信号,在这个模块设计里,学生了解了数字芯片及D触发器的应用。

2)计时模块。计时分时、分、秒计时,时、分、秒分别为24、60、60进制计数,选用同步十进制加法计数器74LS160来构成这两种进制的计数器,74LS160价格便宜,使用普遍。在讲解时序逻辑电路有关计数器相关内容时,在课堂上就将此器件做重点讲解,并详细讲解用此器件级联组成各种进制计数器及分频器的方法,作为实作练习的一个基础。

3)译码显示模块。此模块是实现将二进制数据按十进制数显示的功能。时、分、秒均要显示两位数字,所以要用到6个显示器,相应要6个显示译码器。如选用LED七段数码显示,且每一位分别译码显示的话,将需要42(6×7)根数据线,占用器件的I/O(输入/输出)资源较多。为了节省I/O资源,可以采用动态扫描方法,将所有数码管的7段分别连在一起,各位的数据统一输入,再将各位的地端(如选共阴数码管器件)分别引出作为位控端,这样总共只需要13(6+7)根数据线。送某一位数据时将相应数码管位控端设置为有效即可,这样数据一位一位地送,数码管一位一位地显,在扫描频率大于24Hz时,人眼将看不出数字的闪烁。这个模块涉及到组合逻辑电路里的设译码器、选择器。数据输送及位控制电路如图1所示。

将模仿性设计方案交给学生的同时教给学生在实作中应该注意的一些细节:各器件的功能表,各管脚的功能,是高电平有效还是低电平有效,设计及在具体使用中应注意的问题,比如器件可能会因为信号的持续时间过短及触发器的复位速度有快有慢,导致电路的误动作。因此,在接电路的过程中要考虑电路的可靠性问题等等。

(2)综合性设计与制作。对于部分基础较好的学生,鼓励其进行自主设计,设计中加入CPLD、FPGA等前沿技术。设计中,教师以引导和个别辅导为主,以学生为实验主体,鼓励学生独立思考,并引导学生观察问题、分析问题、解决问题。学生自愿分成1-3人一组,自己讨论设计方案,进行方案论证,再与教师讨论形成最终设计方案,选择器件,然后是实作、调试。通过这种实作方式激发学生对电子设计与制作的浓厚兴趣,充分发挥每一位学生的主观能动性和创新意识,使学生提高对知识的自主建构能力,有效地促进学生的学习和发展。

三、结论

“电子设计与制作”选修课程的建设还有很多工作要做,课程内容的设置要更具有层次性、实用性、选择性,以适应不同学生的需求,教学方式要以基础和实践相融合,以期达到更好的教学效果。

参考文献:

[1]卓越工程师教育培养计划[EB/OL].http://www.jyb.cn/high/tbch/2010/zygcs/.

[2]王越.从英特尔杯大学生竞赛看高校学生竞赛的意义[J].电子产品世界,2008,(7).

作者:郑方燕

高校学生电子设计论文 篇3:

第六届蓝桥杯大赛圆满结束

本报讯 5月31日,历时七个月的第六届蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛在北京大学圆满收官。本届大赛由教育部高校学生司指导,工业和信息化部人才交流中心和教育部全国高等学校学生信息咨询与就业指导中心主办。

本届大赛有来自全国31个省市自治区的1200余所高校的3万余名选手和500余个软件创业团队分别报名参加了个人赛和团队赛的角逐。本次大赛设置C/C++程序设计、JAVA软件开发、单片机设计与开发、嵌入式设计与开发、电子设计与开发等竞赛组别,来自北京航空航天大学、上海大学、湘潭大学、浙江大学宁波理工学院、深圳信息职业技术学院、武汉船舶职业技术学院、成都信息工程学院、北京工业大学、河南大学民生学院的参赛者分别夺得了个人赛各组别的特等奖。来自北京工业大学的创业团队凭借“基于微信公众账号和树莓派的智能家居控制系统”获得了本届大赛创业团队赛的特等奖,斩获了大赛组委会和IBM公司提供的创业扶持奖金5万元。北京大学、北京科技大学、北方工业大学3所总决赛承办院校获得了“特殊贡献奖”。 (文编)

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