电工零基础入门教程范文篇1

关键词:课程标准;优化内容;实训改革;引导创新

中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1671-0568(2013)29-0096-03

《机械设计基础》是机电类的专业基础课程,围绕着机械原理和机械设计的基本知识为主线进行讲解,属于一个综合性比较强的学科。主要内容包括:静力学及承载能力分析等相关理论,常用机构和通用零件的结构、工作原理、特点和应用及其设计方法。虽说只是一门专业基础课程,但是课程内容涉及面广泛,各个章节之间跨度大,学生掌握该课程难度较大。很大一部分的学生面对这门课程时犯了难,教师的教授也颇有些有力使不出的感觉。总体而言,这门课程的教学任务是不容易完成的。但是,这门课程的所处的学科专业基础的位置,又决定了它在以后所有相关课程学习中的重要地位,扮演着奠基石的重要角色。如若《机械设计基础》学习不到位,知识不完善,就会加大后续相关专业内容学习的负担,甚至影响到学生将来参加工作后的职业能力的提升空间。因此,改善《机械设计基础》的教学现状,提高教学成果,帮助学生进步,成为亟待解决的必要问题。

笔者有幸参与完成了湖北国土资源学院(以下简称“我院”)机电工程系关于《机械设计基础》的新的课程标准化设定和相关的教学改革,在这样一个逐渐学习、不断进步的过程中,有了一些收获,希望与读者分享。

教学方式和方法要改革,首先要确定改革的方向,明确改革的最终成效。《机械设计基础》的基本教学任务和最终需要实现的教学成果,是新课程改革的重要目的。首先是知识目标:学生通过该课程的理论学习,掌握机械原理的基本知识和机械设计的基本思想、方法,为深入学习本专业后续课程打下基础。其次是能力目标:培养学生的科学思维能力、自学能力、熟练查阅各类机械手册的能力。还有素质目标:通过有效地拓展课堂教学内容,提高了学生专业素质,培养他们对学习的热情、积极性和主动性;提高分析实际问题、解决问题的能力,使其面对机械零件时具有基本的认知能力,对于机械类设备都具有基本的分析能力;培养学生遵守国家标准、严谨认真、一丝不苟的工作作风。这些目的的实现,不仅仅需要教师在课堂上有效率地完成基本理论知识的灌输,更需要添加丰富的实践能力教学,使学生正真学会把专业知识记在心里,用在手上。

职业院校的大多数教师是学科型的,往往不自觉地把教学拉到传统学科教学模式上,往往忽视社会对职业学校学生的要求是理论和实践的结合。因此,在日常的教学过程中,教师不仅仅要注意提升学生的理论知识,还要培养指导他们实际工作的能力。职业院校的教学应该做到理论与实践能力兼顾,并且偏重于应用。笔者认为,对于《机械设计基础》的新课程标准的设定,就需要紧紧围绕这一个标准来完成,并以此展开相应教学方法的改革。

一、优化教学内容,提高课堂效率

本课程主体上分为三个部分:机械零件静力分析,机械常用零件的工艺性,各类常用机构。静力分析部分,主要讲述各类零件作为理想刚体情况下的受力分析方法,含有大量的计算,对于学生而言,掌握起来较为困难,教学难度比较大。常用零件工艺性部分,主要介绍了各种失效形式,各类钢种和材料的型号、功用、适用范围,以及相对应的工艺加工方法。因为涉及各类材料的代码编号比较多,要完全掌握这些代码所含信息难度较大。第三部分则是分别介绍连杆、齿轮、轴承等多种机构的类型,作用,运用方法等多方面内容,各个小章节独立成篇,相互之间关联不大,容易造成学生遗忘快的现象,影响教学成效。

在教学内容的优化上,最主要的就是要进行前面两个部分的优化。关于工艺性中那些复杂的工程材料牌号,其意义都是可以通过相关手册进行查询的,可以不用全部死记硬背。那么,要求背熟牢记的,只有学生在今后的学习工作中会经常用的到的那一部分。零件静力分析本身难度比较大,对于高职学生而言,掌握静力分析和拥有大量计算的能力是有些强人所难的。如果依然拘于循规蹈矩的教学,只会进入毫无意义的死循环,学生上课必将没有热情,教师也会毫无动力。所以,关于静力分析的内容,笔者将原本非常考验学生能力的单纯的量化计算,优化为简单的计算加上浅显易懂的定性分析比较。静力分析的课堂内容是让学生掌握分析零件各个位置受力情况的能力,这一能力通常在后面的学习中应用在对零件最易失效点的寻找和最终受力方向的判定上,而这种寻找和判断的结果,不依靠精确的计算数据也是可以很正确地完成的。通过新的内容进行教学,学生不再疲于枯燥的计算,定性的分析也较有效地加深他们的印象,最终大多数都掌握了受力分析的能力。以达到相同的学习成效为出发点,笔者完成了静力分析部分内容的优化革新,简化了学习内容,在让学生轻松学习的同时,达到甚至超越了原先的教学目标,让更多的学生较为容易地掌握了这一部分的运用能力。

进行机械机构部分教学时,首先可以从教学方法上加以改善。学会采用多种多样的教学模式,灵活运用各类教学手段,活跃课堂气氛,带动学生自主学习,起到事半功倍的教学效果。

一是讲练结合:教师在课堂上精讲基本概念、基本理论和设计思想,然后布置学生进行课堂练习,现场解决问题,以提高学生学习的积极性。

二是直观教学:利用多媒体技术制作的电子课件进行直观教学,帮助认识机械设计的过程,熟悉各种机构的实际应用范围。

三是讨论式教学:对于不同运动机构的特点、联系和应用范围,教师将学生分成几个小组进行讨论,然后由每个小组的代表发言,提出自己的方案和理由,最后由教师进行评议。

四是案例教学:以日常生活中常见的机构和传动装置为例题、引导学生进行思考,拓展其思想空间。逐渐培养起学生将理论知识的运用在实际生活中的能力。

例如,笔者在进行平面连杆机构章节的教学时,将基本理论知识讲述完毕后,并没有像往常那样给他们举例分析,而是布置给学生一个设计任务:用连杆机构的相关知识设计出电动摇摆童车的机械原理图。这样的童车,学生平时都能看见,贴近他们的生活,能引起他们的学习兴趣。这些设计原理要通过对课堂知识的活学活用来完成。最终提出的设计方案多种多样,通过各个方案之间的优劣比较,学生对这一章节的内容有了比较深刻的认识,也加强了记忆,比起循规蹈矩的普通教学方法,课堂效果显著提高。通过各种教学方法的合理使用,既提高了课堂效率,同时无形中也锻炼了学生对课堂知识的运用能力。

每个章节的教学脱离了原有的只是依靠课件的普通教学模式,将单一的课堂讲解丰富起来,穿入大量的实践内容,让课堂教学不再拘泥于书本上的理论知识。每个章节重新制定新的教学计划,抓住每节的核心内容,在基础理论知识讲述完毕后,选取该章节的一款典型机构类型,参照机构模型或者机构原件,结合实际生产工作实例,对这一种典型机构进行详细的分析,包括其结构、作用、适用范围、设计参数,等等。通过这种书本理论和典型实例相结合的模式进行现场教学,比起普通的、仅依靠书本例题的教学,更能引起学生的学习兴趣。学生通过对实体机构或模型的观察,能更直观地认识到它们的工作过程,巩固和加深了理论知识,可以获得良好的教学效果。

二、理论结合实践,提高应用能力

高等职业院校课堂理论知识的教学固然必不可少,但实践教学的展开同样是非常重要的。和《机械设计基础》相关的实践实训教学项目一共安排有三个,分别为机床拆装、发动机拆装、减速器设计,这三项实习教学中,两项拆装实习更偏重于动手实践,一项设计实习则偏重于理论运用。

拆装实习的主要目的是引导学生学会装配工具正确使用,使用正确方法拆卸组件,制定装配工艺,使用正确方法装配组件,学会初步的分析运转过程和原理。拆装实习是一个很好的帮助学生提升能力的机会。如果仅仅给学生传授拆装方法等工艺手段,简单地介绍机器中的各个零件,然后让学生自行联系拆装,是远远达不到两周拆装实习的教学目的的。课堂上所讲授的都是单独的机构个体,相互之间关联不大,而一台机器的运转完全是依靠这些机构的相互组合配合来完成的。在这样一个机器整体中,每个机构就成了有联系的部分。在拆装实习的过程中,对机器的工作原理进行精细的分析,对每一步的工作过程进行详细的讲解,就能够让学生学习到零件相互组合的方法,观察到机构相互配合的原理,而这些知识是小范围的独立讲解所不能完整概括的。以成品的大型机械为依托,就可以将所有的机构有顺序、有条理地串接起来,更有助于学生理解各机构的功效,也可以帮助他们认识到各机构的适用范围、设计参数等特性的产生依据。将书本知识切实地运用于实际工作机器的运行,首先能够提升学生兴趣,使他们认识到自己所学的知识具有实际运用意义,是实践所需要的;其次能够培养学生实践动手能力,通过对每个零件的拆装,熟悉它们在工作中所处的位置和发挥的作用,掌握各种拆装方法和安装工艺,极大地锻炼了动手能力。

设计实习偏重于理论运用较多,主要内容为通过先观察拆装体积较小的减速器模型,然后设计出实体减速器的尺寸、所用零件类型等参数,有别于拆装实习的动手观察。设计实习偏重于查阅机械手册和参数分析,由表及里地逐渐体验到机械设计的魅力,从观察成品机器的运行状况,到通过自己努力完成一套产品的所有设计参数,学生获得的是成就、信心和能力。在设计实习中,他们能更精准地理解到各个零件参数的依据、零件的材料、尺寸、安装方位,懂得每个细小的部位都对整体产品的工作特性有着重大的影响。设计实习完成后,学生对于机械的认知,就不会只停留在表面的观察和单一机构的分析上,而能学会从最本质的要素出发,用整体全面的角度去理解所有机构的功能和关系,这些就是他们经过锻炼获得的实践应用能力的提升。

通过新的课程标准的设定,教学方式的改革,实训任务的完善,《机械设计基础》课程的教学成果较以往而言有了一个大的提高,更有利于教师教学计划任务的完成,也更有助于学生理论知识的掌握和实践能力的提高,达到做中学、学中做、学做一体的目的。

参考文献:

[1]杨可侦,程光蕴.机械设计基础[M].北京:高等教育出版社,2006.

电工零基础入门教程范文篇2

【关键词】仿真软件;电工电子教学

电工电子是高职校工科电类专业的重要专业基础课,为后续课程准备必要的基础知识,对培养学生的电工基础知识、基本能力和综合素质具有其他电类课程不能替代的重要作用。该课程理论严密、物理概念多、逻辑性强,与工程技术及生活实际联系紧密,常常需要就宏观现象进行微观解释。

该课程不但要求学生掌握电路的基本原理和计算方法,更重要的是培养学生对电路的分析、设计及实际应用的能力。然而在进行电子线路教学中,由于学生对电子元器件及实际电子线路缺乏感性认识,因此教师感到难教、学生感到难学,所以需要大量的电子线路实验来辅助教学。

为了满足电子线路教学实验的要求,需要配置大量的电子设备、仪器、仪表、电子元器件、工具等。另外还需配备一定数量的、具有丰富实践经验的实习指导教师。因此学校有限的教学资源与学生日益增长的教学实验需求形成了一个较难解决的矛盾,所以在目前的教学条件下如何提高电子线路教学实验的开出率一直是一个重点也是一个难点。如今,利用计算机辅助教学就能有效地解决这一问题

一、仿真软件在电工电子课程理论教学中的作用

将计算机仿真软件引入电工电子课程教学,使理论教学与虚拟仿真实验紧密结合,能够使教学知识点更加容易理解、抽象的知识变得更加直观。学生在学习专业知识的同时也学习工具软件的使用方法,能更好地适应社会需要。

仿真实验能设置故障状态和极限状况,不会造成元器件和实验仪器的损坏。仿真软件逼真的界面及人机交互,可以产生身临真实的实验环境的感受。在电工电子教学环节,仿真实验作为一种展示性的辅助教学手段,便于教师解释复杂的物理过程或强调概念和原理,调动学生学习的积极性和主动性。

二、将虚拟仿真引入理论课堂,提高课堂教学效果

现在我们将仿真软件的虚拟实验功能引进课堂,在讲解理论的同时,利用多媒体同步演示,显示实验结果,使一些抽象的概念形象化、直观化、简单化,弥补了理论上的抽象性。下面是我们具体应用仿真软件来仿真的两个实例。在电工基础课程中要讲解仪器仪表的使用,比如信号发生器、示波器、晶体管毫伏的使用,由于实验中涉及的仪器仪表较多,学生在做实验时经常的到处出错,实验效果很差,但在做实验之前,先在课程上用仿真软件演示一遍实验要做的内容,强调实验过程中容易出现的错误,这样学生在真正做实验时就比较熟悉,达到了举一反三的效果。

又比如讲星形负载电路结构时,讲到星形对称负载有中线时,中线电流为零,中线不起作用,学生觉得抽象,但是用EWB仿真软件做一下该实验时,测其中线电流为零,去掉中线后,对电路的线电流及相电压没有任何影响,而当三相负载不对称时,中线电流不为零,但相电压却对称,从而给学生非常直观的感受。使他们知道了中性线在三相电路中的作用,上课效果非常的好。

得出结论后,让学生在理解的基础上记定性的一些结论就容易多了。在模拟电路中讲授三极管共发射极放大电路时,三极管具有放大和反相的作用,学生理解起来非常困难。我们利用EWB仿真软件来仿真电路,用示波器来观察波形,可以明显看出放大的效果和反相的作用。学生先有了感性认识后,理论的讲解听起来就更轻松了,从而使上课达到了事半功倍的效果。

三、仿真软件简介

目前高等院校使用的软件大多为EWB、Protel、Multisim等,这些软件具有电路的逻辑编辑、化简、综合、构建、仿真测试功能。仿真软件或用仿真软件构成的虚拟实验台,它是不能取代传统的电工电子实验的,只能起到辅助的作用。

Multisim软件是一个专门用于电子线路仿真与设计的EDA工具软件。它是一个完整的设计工具系统,具有一个庞大的元件数据库,并提供原理图输入接口,可以进行从原理图到PCB布线工具包的无缝数据传输。其中Multisim易学易用,便于学生进行综合性的设计、实验,有利于培养学生的综合分析能力、开发能力和创新能力。

MATLAB是一套高性能的数值计算和可视化软件。它最重要的特点是易于扩展,允许用户自行建立完成指定功能的M文件,从而构成适合其他领域的工具箱,这大大扩大了MATLAB的应用范围。MATLAB作为编程语言可视化工具,具有丰富可靠的矩阵运算、图形绘制、数据和图像处理及交互式编程等功能,可解决工程、科学计算和数学学科中的许多问题,目前在信号处理、控制系统的仿真和神经网络的研究等方面都有广泛的应用。SIMULINK是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包,它支持连续、离散或者两者混合的线性系统和非线性系统,与传统的仿真软件用差分方程和微分方程建模相比具有直观、方便、灵活的特点。

四、将虚拟仿真引入理论课堂,提高课堂教学效果

现在我们将仿真软件的虚拟实验功能引进课堂,在讲解理论的同时,利用多媒体同步演示,显示实验结果,使一些抽象的概念形象化、直观化、简单化,弥补了理论上的抽象性。下面是我们具体应用仿真软件来仿真的两个实例。在电工基础课程中要讲解仪器仪表的使用,比如信号发生器、示波器、晶体管毫伏的使用,由于实验中涉及的仪器仪表较多,学生在做实验时经常的到处出错,实验效果很差,但在做实验之前,先在课程上用仿真软件演示一遍实验要做的内容,强调实验过程中容易出现的错误,这样学生在真正做实验时就比较熟悉,达到了举一反三的效果。

又比如讲星形负载电路结构时,讲到星形对称负载有中线时,中线电流为零,中线不起作用,学生觉得抽象,但是用仿真软件做一下该实验时,测其中线电流为零,去掉中线后,对电路的线电流及相电压没有任何影响,而当三相负载不对称时,中线电流不为零,但相电压却对称,从而给学生非常直观的感受。使他们知道了中性线在三相电路中的作用,上课效果非常的好。得出结论后,让学生在理解的基础上记定性的一些结论就容易多了。在模拟电路中讲授三极管共发射极放大电路时,三极管具有放大和反相的作用,学生理解起来非常困难。我们利用仿真软件来仿真电路,用示波器来观察波形,可以明显看出放大的效果和反相的作用。学生先有了感性认识后,理论的讲解听起来就更轻松了,从而使上课达到了事半功倍的效果。

电工零基础入门教程范文1篇3

一、以专项法律服务为总揽,统筹司法行政职能,服务项目建设

结合我县“项目服务年”的要求,我们组织全体司法行政干警、律师、公证员、法律工作者和司法助理员认真开展了“服务项目建设,促进和谐稳定”专项法律服务活动,组织专门工作组进村入户,宣讲政策法律,疏导群众情绪,组织纠纷摸排,开展法律咨询,全力优化项目建设周边环境。抓法制宣传,对涉及项目建设的政策法律优先普及。组织了专门的法制宣传工作组,分乡镇、分片、分项目集中宣传“征拆新政”、《治安管理处罚法》和依法打击强揽工程、阻工闹事等方面的法律法规和相关政策。工作组逐户上门进行宣讲,逐一解答群众的疑问和困惑,从内心和源头上化解抵触情绪,增强农民群众依法配合拆迁、理性维权的意识。铜官镇司法所参与拆迁74栋房屋,动迁人口288人;丁字镇司法所采取设立无线广播并公示拆迁工作法定程序等方式广泛宣传“征拆新政”;高塘岭镇开展法律法规和征拆新政的培训,确保了征拆工作的顺利进行。抓矛盾纠纷排查,对影响项目建设的矛盾纠纷优先调处。工作组下到基层,认真组织乡镇综治办、司法所和村(社区)人民调解委员会,开展矛盾纠纷大排查,并对涉及项目建设的矛盾纠纷优先调处,成功调处化解了167件影响项目建设的重大事件和矛盾纠纷。黄金镇司法所及时排查调处龙湖高尔夫群众堵门闹事纠纷,切实为项目建设保驾护航。抓法律服务,对涉及工程项目的公证事项优先办理。全县广大律师、法律工作者和公证员积极参与项目建设,县公证处对丁字工业园建设、靖港船厂大道建设、铜官循环经济工业园道路建设,铜官重建地安置和高塘岭镇拆违工作进行了公证,确保了工程项目的顺利推进。抓法律援助,对项目建设中可能引发的群体性问题优先实施法律引导。我局法律援助中心深入基层,现场受理援助案件15件,法律援助实现了“无偿服务零收费、优质服务零投诉、贴近服务零距离”,重点办理了一批事关民生且可能引发的案件,如县印刷厂69名员工追索劳动报酬案、长沙兴旺印染公司169名职工的劳动争议案,均做到了案结事了、息访息诉。

二、以维护社会和谐稳定为目标,全面加强基层基础工作

加强基层基础建设。继续加强司法所和规范化调委会建设,年内新建了茶亭、乌山、乔口3个司法所办公楼,新增20个规范化调委会,分层次组织了司法所长、调委会主任业务培训,基层阵地、网络和队伍建设进一步加强。铜官司法所、乌山司法所被评为全市优秀司法所,铜官镇人民调解委员会被评为湖南省先进人民调解委员会。加强矛盾纠纷排查调处。实行每月一排查,特护期、敏感期、节假日重点排查制度,先后进行了16次大型的矛盾纠纷集中排查,共排查出各类矛盾纠纷580起。去年全县共调处各类矛盾纠纷2030起,调处成功1996起,纠纷调解率100%,调解成功率98.3%。全县无因纠纷调处不当而引起自杀、民转刑、群体性械斗、群体性上访,“四无”乡镇达90%以上。乌山镇、东城镇司法所在镇党委、政府的领导下,逐村入户排查不稳定因素,变上访为下访,效果非常好。加强三调联动工作。人民调解与法院司法调解联动工作继续推进,驻法院调解室去年共受理民事案件241起,调解结案232起,办案量高居全市第一。人民调解与公安治安行政调解配合联动更加有效,派出所、司法所、法律服务所联手对治安案件实行“三所联调”,有效处置了大量的治安纠纷。调解领域不断拓宽。在县人民检察院设立调解室,推进刑事和解;在县人民医院设立医患纠纷调解工作室,成功调处了陈球莲欲跳楼自杀等重大医患纠纷;与县劳动局联合成立“维护农民工权益中心”,及时调处各类劳资纠纷,切实维护农民工权益。加强安置帮教工作。全县487名刑释解教人员,人员底数清、台帐齐、电子信息档案全,建档率100%;在长沙黑金刚实业有限公司建立了过渡性安置帮教基地。乡镇落实了安帮措施和帮教人员,确保刑释解教人员回归后有人管、思想有人教、困难有人帮,努力减少重新违法犯罪。东城镇司法所对困难刑释解教人员实行“五包”(包米、包油、包生活费用、包住、包铺盖),桥驿镇司法所结合特护期对刑释解教人员进行入户帮教,乔口镇、格塘乡司法所落实帮教措施,刑释解教人员重新犯罪率为零。全面启动社区矫正工作。积极筹备召开了全县社区矫正工作动员会,全面摸清矫正对象底数,为社区矫正工作全面实施起好了步,开好了局。

三、以提高办案质量、服务质量为抓手,大力推进法律服务工作

狠抓执法质量考评。加强执法质量监督,严肃执法质量检查。在去年全市司法行政系统执法质量考评中,我县成绩靠前;在全市公证工作质量考评中,我县公证处成绩良好。全年,县公证处共办理公证5734件;县律师事务所和宏大法律服务所共办理各类法律案件238宗,接待来电来访咨询2000余人次,担任法律顾问24家,系统内实现了错假证(案)为零的工作目标。畅通法律咨询平台。建好了“12348”法律服务热线,装好了“12348”电话语音系统设施,以电话和网络为平台,以优质的法律服务为保障,及时解答群众法律咨询。“12348”法律服务热线成为方便群众解除法律困惑的“绿色通道”。优质高效办理援助案件。法律援助中心继续完善援助站点,放宽受援标准,建立便民措施,发放法律援助便民联系卡,积极开展法律援助工作。去年共受理各类法律援助案件329宗,办结302宗,其中部分重大典型案件相继被《潇湘晨报》、《湖南工人报》、红网等新闻媒体刊载报道,有力维护了社会和谐与公平正义。

四、以学习科学发展观活动和全员绩效考核为契机,加强班子和队伍建设

电工零基础入门教程范文篇4

关键词:课程整合;电路原理;信号与系统

1“电路原理”与“信号与系统”课程介绍

“电路原理”课程是高等学校本科电子与电气信息类专业重要的基础课,该课程以分析电路中的电路原理,研究电路的基本规律及电路的分析方法为主要内容,为之后的专业基础课和专业课提供电路理论基础知识及电路分析方法支撑的重任。对电气工程及其自动化专业,电路课程尤为重要。学习本课程要求学生具备相关的数学和物理知识基础。电路课程理论严密、逻辑性强,有广阔的工程背景。电路理论是当前电子科学技术的重要理论基础之一。学生通过对本课程的学习,有助于树立严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点,对科学思维能力、分析计算能力、实验研究能力和科学归纳能力的培养也具有重要的作用。学生通过“电路原理”课程的学习,应该掌握电路的基本理论知识、电路的基本分析方法和初步的实验技能,为进一步学习电路理论打下初步的基础,为学习后续专业课程准备必要的电路知识。

“信号与系统”课程已经从电子信息工程类专业的专业基础课程扩展成电子信息、自动控制、电子技术、电气工程、计算机技术、生物医学工程等众多电类专业的专业基础课程,甚至在很多非电专业中也设置了这门课程,而其内容也从单一的电系统分析扩展到许多非电系统分析。虽然各个专业开设这门课程时的侧重点会有所不同,应用背景也有差异,但是,本课程依然保留了以分析系统对信号的响应为主线的教学体系,以适应当代信息科学与技术发展的需要。《信号与系统》的教学内容分为两大部分:连续信号与系统分析和离散时间系统分析。涉及了信号与系统的概念、信号分析、连续时间系统和离散时间系统的时域和频域分析、系统的状态变量描述、傅里叶变换、拉普拉斯变换、z变换等等。该课程对于理论和实践两个体系都有很高的要求。

2两门课程内容优化整合

两门课程内容的优化整合是教学改革的重点和核心,两门课程不是简单的整合在一起就成,而且两门课程之间相关联的内容有大量重复,“电路原理”课程中包含了“信号与系统”课程中连续信号与系统分析的相关内容,如电路与系统的复频域分析、系统函数、系统稳定性、系统频率特性、系统零输入响应和零状态响应、自由响应和强迫响应、傅里叶级数和傅里叶变换、频谱、系统复频域分析、状态变量法等。因此,如何优化教学内容,避免重复教学是课程内容优化的一个核心。在总体优化上应突出两门课程的重点,既要保证各门课程的相对独立性,又要避免教学内容的简单重复,力求构造相对完整的课程体系,不再单独强调各个学科课程之间的内容体系,使两者相互交融、相辅相成。在内容的选择上,将电路与系统的复频域分析,系统的网络函数等内容放在电路中讲述,在“信号与系统”中重点讲述傅里叶变换,并以傅里叶变换为核心研究线性系统和信号处理和通信理论的相关问题,着重信号分析和信号通过线性系统的响应大力压缩拉普拉斯变换相关内容,加强离散分析和Z变换等相关知识。使既要保证各门课程的相对独立性,又要避免教学内容的简单、重复、力求构造相对完整的课程体系。

3新课程特点

将“电路原理”、“信号与系统”课程内容进行整合优化为“电路、信号与系统”,两门门课程的整合不是简单地拼凑成一门课程,而是按照专业培养目标融合成有机联系的课程体系。

3.1内容更加精练、学时减少

对“电路原理”课中某些经典内容,如网孔法、电压法、电流法等电路分析方法,只介绍基本概念和方法,不再追求复杂电路的计算,复杂电路分析可以借助于电路分析软件实现。对“信号与系统”中微分方程和差分方程的各种经典解法,只了解基本概念、物理意义,不需要掌握复杂的求解过程,主要掌握如何用信号与系统的基本理论,分析和解决工程中的实际问题。这使得学生对两课程学习效率提到,也提高了教学质量。

3.2为避免内容膨胀、课时增加,在“电路原理”课程中压缩某些经典内容

3.3在“电路原理”课程中,始终如一地建立信号与系统的概念

把电路看成为一个系统,特别强调系统的自由响应和强迫响应、零输入响应和零状态响应的物理概念。

3.4可以强调三大变换(傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换)的数学概念、物理概念和工程概念,傅里叶变换、拉普拉斯变换在“电路原理”课中介绍,在“信号与系统”中在拉普拉斯变换的基础上引入Z变换,并且实际运用。

3.5特别强调信号频谱的概念

“电路原理”非正弦电路分析一章中,加强了频率特性和频域分析的概念,为学习离散时间信号分析奠定坚实的基础。

4教学方式改革

在对课程内容整合和优化的同时,需要对教学方法和教学手段进行改革,总体上调动学生学习的主动性和积极性,要改变传统的满堂灌、填鸭式的传统教学方法,实行启发式、讨论式、发现式教学,传统教学与现代教学相结合,使学生不会感觉学习疲惫。

4.1转变传统的教学思想

改变传统教学方式,不该想以前一样重分数而不重能力,得注重学生的动手能力与所学知识的综合应用能力和创新能力的培养。在具体教学过程中,重视基本内容的深刻理解和基本概念的建立,熟练掌握公式的使用和解题技巧,强化所学知识的综合应用与创新能力的培养;使学生有更多的发现问题、思考问题的空间。例如,在求解电路时,常常涉及到电容上电压的突变和电感上电流突变的问题,即O+和O-不一样的情况,在介绍这些内容时引入δ(t)函数,利用函数可以解决此类问题,而且比较容易地将函数的物理意义介绍清楚。又如离散信号与系统分析中,数字滤波器的滤波过程和滤波性能是一个难点,在讲授中反复比较模拟滤波器和数字滤波器的特点及共同点,使学生对数字滤波器有一个清晰的概念。例如,在求解电路时,常常涉及到电容上电压的突变和电感上电流突变的问题,即O+和O-不一样的情况,在介绍这些内容时引入δ(t)函数,利用函数可以解决此类问题,而且比较容易地将函数的物理意义介绍清楚。

4.2加强计算机辅助教学

我们在电路课程中,可以增加机辅教学内容效果很好。在掌握基本内容、基本概念的前提下,在电路原理课程中引入计算机辅助手段,不仅可以形象展示电路性能、减少复杂电路计算量,同时可以激发学生学习兴趣,并初步掌握电路分析设计的实用方法,为学生进入专业学习后接触实际应用打下良好基础。

目前,在电路教学中使用的计算机辅助分析软件主要是MATALB,课堂教学中,在多媒体教学软件中加入利用软件计算进行演示的内容。同时安排专门的教学环节进行使用功能的介绍,并有专门的上机练习和考试时间。

在本教学体系中,电路原理方面的机辅教学可分成两个方面;先对电路原理见血内容进行演示,之后在开设MATLAB课程。在“信号与系统”课程中,由于课程内容以离散信号分析与处理为主,故进行计算机分析与处理实际上已属于实验教学的范围,是“信号与系统”课程一个必不可少的教学环节。考虑到学生已学过计算机语言,且多数学生自备电脑,故在本课程教学过程中,我们编制了MATALB程序,结合教学进度布置作业由学生自行上机实验。通过上机实验使学生更好地理解信号分析与处理的基本原理,更好地巩固所学知识。

随着用人单位对本科生知识结构和水平要求的不断提高、本科专业结构调整以及新兴学科的不断增加和知识总量的不断增长,基础教育的地位和作用更需要加强,因此,对电子类等专业的“电路原理”“信号与系统”两门专业基础课程进行了整合和优化,在教学方法和教学手段等方面提出了相应的改革方案,使其更加系统化、规范化,教学效果会明显提高,随着科学技术的发展和电子类专业人才培养目标的改变,需要对课程体系进行不断调整和优化,以适应社会对人才的需求。

参考文献:

[1]李培芳,李育玲,童梅.“电路原理”与“信号与系统”课程的整合与优化[M].电气电子教学学报,2003-11-25.

[2]李萍,刘国忠.“电路原理”、“信号与系统”和“自动控制原理”课程的整合与优化[M].光学技术,2007-11-15.

[3]许波,陈晓平,姬伟,毛彦欣.“信号与系统”课程教学改革思考与实践[M].电气电子教学学报,2008-02-15.

电工零基础入门教程范文篇5

关键词机械制造基础;高职;教学改革

中图分类号:G712文献标识码:B文章编号:1671-489X(2012)33-0123-02

高职院校机械制造基础课程是机电一体化、机械模具设计、数控加工技术和计算机辅助制造等机械类专业的一门必修专业基础课,内容涵盖工程材料、金属冷热加工原理、工艺规程与装配工艺等多方面内容。该课程涉及内容繁杂,知识点多,缺少重点与针对性,难以引起学生的重视[1]。随着近几年生源水平的降低,提高学生对机械制造基础的掌握程度成了高职院校机电类专业机械制造基础教学的难点和突破点。高等职业技术教育培养的是生产型高技能人才,所以,在课程教学活动中可围绕工程这一主题,树立学生的工程创新意识,培养学生工程实践能力,提高学生工程综合素质[2]。

1高职机电类专业机械制造基础课程的教学现状

机械制造基础课程主要包括工程材料、热加工及部分冷加工。这种调整可拓宽学生的综合知识,但也带来一些实际问题。由于机械制造基础课程的知识体系既含有科学理论知识,又含有工艺技术知识,也含有工程实践知识,对刚步入高职的学生而言,在较短的时间里全面掌握机械基础知识和工艺理论比较困难。而目前采用的教材又由原有几门课的教材合并缩编而成,以知识灌输为主,内容冗杂,不利于教学[1]。高职专业的人才培养目标是面向工程实际的技能型人才,而机械制造基础课程正是具有较强工程意义的一门课程。因此,注重培养学生的工程意识,加强学生的工程素质,强化教学的工程应用,都是该课程的突破方向。

2培养学生的工程素质

基础性、理论性、工程性和实践性是机械制造基础课程的本质特征。工程性是贯穿机械制造基础课程知识体系及人才培养目标的主线[2]。根据实训条件,可利用学生到机械厂实习的机会,让学生体验零件加工的方法、工艺,树立工程意识,培养工程技能。也可安排学生拆装减速器,分析减速器零件的制造及安装工艺,或让学生尝试编制轴类零件的工艺等。借此让学生了解机械产品包含零部件的结构、材料、性能,以及加工工艺可行性、零件之间的装配关系、装配顺序和各零件的定位固定方法等知识,以此来提高学生对材料选用原则、制造加工工艺制定原则的应用等工程实践能力。多为学生提供参观实习的机会,并结合现场的实际问题,辅以教师或现场师傅的分析讲解,将达到事半功倍的效果。让学生提前接触到本行业的前沿生产,激发学生的积极性,挖掘学生工程实践能力。

提高教师的工程实践能力,也是培养学生工程素质的关键。我国高职教师多毕业于普通高等院校,理论水平高,工程实践参与少,在实际教学研究中,面对具有很强实践经验的问题时,往往不能应对自如,需要翻阅大量资料及精力来钻研。增加教师工程实践培训机会,改善学校的工程实践条件,建立多层面全方位校企联合模式,都有助于教师自身综合素质的提高,并为培养具有较高工程素质的学生提供支撑。

3采用合理的教学手段

3.1提高学生的学习能力和学习方法

课堂教学的效果直接影响学生是否能够掌握该课程理论与实践知识。采取必要的学习方法指导和教学方式改进,对学生学习能力的培养有关键的作用。1)使学生明确自学能力的重要性。只有发挥主观能动性,才能克服学习中的困难,提高自己的学习能力。2)培养学生养成复习的习惯。结合学习的重点和难点,安排课前小测验,并让学生快速完成。通过上课时抽查提问,检查复习效果,促使学生课前认真复习,以此促进学生自我检察,发现问题,及时补充遗漏。3)教师可根据工程实践案例,结合课程进度和内容,在课后布置相应的作业,促使学生对基本概念、基本理论进一步消化和吸收,加深对知识的进一步理解、巩固,使学生综合能力得到进一步训练和提高[3]。

3.2合理安排教学内容

要在有限的时间内完成教学任务,达到预期的教学目的,合理取舍教学内容是首先要解决好的问题。机械制造基础以加工方法及加工工艺为主线。所以教学中应弱化课程的理论性,强化工程实用性。按实际、实用、实践的原则来组织教学[4]。如在讲解合金的晶体结构与结晶、合金元素在钢中的作用以及金属材料牌号的基本特征后,只需结合几种典型的金属材料牌号进行讲解。学生可结合所学知识,在其余大量的金属材料牌号的实例中可按特征适量挑选,分析金属材料牌号含义,分析金属材料性能。针对各类金属加工工艺的学习,可借鉴现代楼宇建筑的方法,事先构建加工概念、工艺特点、工艺类型、工艺精度、工艺步骤的学习框架;在实际授课时,只需讲解常见的金属热处理、铸造、锻造、板料冲压、车削、铣削、刨削、磨削、钻削等金属制造加工方法中的重点以及比较难以理解的知识点,其余内容可通过学生实践、现场参观和搜集资料等方式进行补充。

3.3多媒体手段辅助教学

由于机械制造基础涉及的金属制造加工类型多,具有较高的实践要求,而课时有限,现场实践机会不多,所以多媒体辅助教学显得非常重要。因此,教师需制作并建立符合教学内容的工程实践视频素材库。除金工实习外,大量的金属加工过程都可通过视频素材进行展示,节约了人力、物力和时间。现场播放视频,可使学生较深刻地理解金属加工方法、加工过程及加工工艺。多媒体辅助教学不仅可以给学生提供生动的工程实践实例,还可以给学生带来先进前沿的机械制造科技信息,对该课程的开展起到积极有效的促进作用。

高等职业技术教育担负着培养高技能、高素质的专业技术人员的重任,而机械制造基础课程作为高职院校的一门专业基础学科,涵盖诸多机械制造行业的基本知识,对学生学习机械制造知识、掌握机械制造技术具有重要奠基作用。所以,机械制造基础课程改革对学生专业技术及综合素质提高产生巨大效应,显得尤为重要。努力探索切实有效的教学方法和教学手段,是每位高职教育工作者义不容辞的责任。

参考文献

[1]宁海霞.《机械制造基础》教学改革刍议[J].教学研究,2010(2):59-60.

[2]江树勇.《机械制造基础》教学中工程素质及创新能力的培养[J].中国现代教育装备,2008(12):75-77.

[3]刘玉祥.浅谈创造性教学法在职业院校《机械基础》教学中的应用[J].教育研究,2010(12):122-123.

电工零基础入门教程范文篇6

总体思路:以科学发展观为指导,以构建富裕和谐庄浪为目标,以实施重大基础设施建设集中突破年活动为契机,抢抓国家扩大内需、加快基础设施建设的机遇,按照“保增长、强基础、调结构、抓民生、促和谐”的要求,集中人力、财力、物力,认真抓好重点项目的谋划、争取和实施工作,着力在交通、水利、生态、公共设施和社会事业发展方面集中突破,为庄浪经济社会又好又快发展提供基础保证。

奋斗目标:二零零九年,力争完成固定资产投资12亿元,同比增长20%;76个重点建设项目完成投资7.3亿元,其中国家投资力争突破3亿元;年内完成前期项目可研46项,立项60项。提前启动“十二五”规划,力争“十一五”末全社会固定资产投资突破15亿元,到“十二五”末,交通道路建设实现对外通道全面改造升级,乡镇道路实现柏油化,村社水泥路和柏油路达到70%以上,形成贯通内外、连接城乡、方便快捷的交通网络;水利建设实现农村人饮自来水化、川地水利化、河道治理化和梯田节水化,农业、工业和生活用水得到有效保障;生态环境建设实现荒山、荒坡、面山全面绿化、重点流域坝系化和耕地梯田化,全县森林覆盖率达到25%以上,建成全国生态文明示范县;城乡公共服务设施全面改善,县城供水普及率达到100%,供热普及率达到80%,城区居民生活垃圾无害化处理率达到75%;社会事业全面发展,中小学入学率达到99.8%以上,新农合参合率达到98%以上,失业率控制在4%以内,群众“入学难、看病难、就业难”的问题得到有效解决。

二、重点工作

(一)交通道路建设要在对外畅通、乡际通油和村道硬化工作上集中突破

二零零九年实施交通道路建设项目5项,完成投资14337万元。一是全力配合实施庄莲二级公路改扩建工程,力争10月底建成通车。二是积极争取庄静公路改扩建项目,做好水洛至通化至峡山公路项目的前期工作,争取年底开建一条;积极争取天平高速过境庄浪,配合设计单位做好项目前期论证工作。三是通乡油路完成大庄至阳川至卧龙公路改造铺油工程,做好卧龙至岳堡、菜子湾至水洛、朱店至良邑至杨河3条通乡油路前期项目的衔接,力争年内开建一条。四是通畅工程围绕新农村建设和产业开发,重点在水洛、朱店、万泉、南湖等川区乡镇建成通村硬化路、油路100公里。五是通达工程年内建成村社道路100公里。

“十二五”期间,完成庄静、苏庄2条二级公路改扩建工程,畅通全县的对外通道;改造铺油乡镇之间公路320公里,铺油硬化村社道路600公里,打通乡镇、村社之间的断头路;建成18个乡镇客运站,全面改善全县交通运输条件。

(二)水利建设要在实现农村自来水化、川地水利化、河道治理化、梯田节水化目标上集中突破

二零零九年实施重点水利项目5项,总投资3547万元。一是开建漳麻河调水人饮工程,解决卧龙乡1万人的饮水困难;二是实施雨水集蓄利用项目,建成水窖1500眼,增加节水补灌面积3000亩;三是治理水洛河万泉段河堤3公里,保护耕地650亩,恢复耕地110亩;四是完成贾门水库除险加固工程。

“十二五”期间,围绕实现全县自来水化,建成漳麻河调水、庄浪河川和水洛河川人饮工程,解决11.6万人的饮水困难;围绕实现川地水利化,争取实施埂塄水库除险加固、竹林寺水库水资源利用、庄浪河川灌区维修改造、水洛河川中型灌区改造和阳川渠首拦河闸项目,在万泉田坪、崔坪、马川、西坪,水洛徐碾、李碾建成一批节水灌溉工程;围绕实现河道治理化,争取实施韩店段、水洛至通化段河堤治理工程,完成水洛河、葫芦河和庄浪河全段治理;围绕实现梯田节水化,在产业基础条件较好的大庄、阳川、卧龙、水洛、万泉、朱店、南湖、岳堡、盘安、南坪、赵墩等乡镇修建水窖12000眼,发展梯田灌溉面积2.4万亩。

(三)生态环境建设要在治理水土流失、加大耕地梯田化改造和提高林草覆盖率上集中突破

二零零九年实施生态环境建设项目16项,完成投资5360万元。一是全力抓好县城北面山1200亩的生态绿化示范区、二郎山生态公园二期工程和华庄、平庄、庄静公路行道树栽植;二是完成所有退耕还林区域的补植补造,高标准绿化乡村道路,全县完成三荒造林2万亩,天然林保护5000亩,建成林果产品基地5.3万亩;三是实施三北四期陇东丘陵水土保持林建设和重点公益林建设项目,完成巩固退耕还林成果项目年度任务;四是实施水洛河耕地整理、水土保持生态工程葫芦河流域庄静大示范区项目,加快庙龙沟流域综合治理步伐,年内新建淤地坝7座,治理水土流失28.5平方公里;五是全力抓好农村沼气项目建设,年内建成沼气池6500口,改造节柴灶2749个,建太阳灶2545个。

“十二五”期间,围绕实现荒山、荒坡、面山全面绿化,争取实施炭汇林建设、黄土高原水土流失治理、河道护岸林和绿色通道工程;围绕实现重点流域坝系化,组织实施乐正川流域坝系建设工程,争取实施国家水土保持重点工程庄浪县民乐河流域综合治理工程建设项目和庄静大示范区淤地坝配套工程;围绕实现耕地梯田化,争取实施葫芦河水毁耕地整理和庄浪县水土保持生态工程岳堡沟小流域综合治理工程。

(四)公共服务设施建设要在改善城乡基础设施、保障城乡低收入人群住房、提高电力通讯服务能力上集中突破

二零零九年实施城乡公共服务设施建设项目13项,完成投资26728万元。一是全面落实灾后重建的各项政策,完成农村居民住房重建2034户5174间77610平方米,改造维修3245户8061间12.1万平方米;二是在良邑、盘安、岳堡、南湖、杨河等5乡镇实施易地扶贫搬迁工程,当年建成住宅小区7个,搬迁贫困群众446户2600人;三是实施好城镇居民廉租住房建设,当年建成廉租住房300套1.98万平方米;四是实施棚户区改造项目,开工建设农村危旧房改造项目,年内完成23万平方米的改造任务,使5126户农村贫困人口的住房环境得到改善;五是在东城区开建住宅楼8.8万平方米、经济适用房1万平方米,建成占地52亩的东城区绿地公园;六是全面建成城区生活垃圾处理工程、人力资源开发中心综合大楼、供电公司客服营业综合楼和社会福利院;七是改造铺油城区道路6公里,新建橡胶坝2座,全面建成2.5公里洛河风情线;八是新建柳梁、杨河、通化三个供电所,架设35千伏线路2条22公里,完成通化变电站增容改造;铺设城乡通信管道1000米,建成通信基站50个。

“十二五”期间,重点组织实施好易地扶贫搬迁、农村危旧房改造、城市廉租住房、棚户区改造、城区污水处理、供水管网改造和集中供热管网改造七大工程,全面完成灾后重建任务;完善城乡电网和通讯网络,争取开工建设华能庄浪电厂。

(五)社会事业建设要在改善中小学办学条件和医疗卫生条件,提高群众文化生活水平上集中突破

二零零九年实施社会事业建设项目15项,完成投资8036万元。一是教育事业,排除中小学危房1万平方米,全面建成南湖中学教学实验楼;新建庄浪县特殊教育学校,建成职教中心实训基地,促进特殊教育和职业教育快速发展;把水洛镇小学改建为县第三小学,秋季开学投入使用。二是卫生事业,开建县医院住院综合楼和卫生监督所业务用房,全面建成县中医院综合门诊楼,完成南湖、朱店、卧龙、阳川、岳堡5所乡镇卫生院改扩建,新建1个社区卫生服务中心和2个社区卫生服务站。三是计生事业,全面建成南湖、朱店、韩店、卧龙、通化5个乡镇计生服务站并配齐服务设备,建成2个市级计划生育先进示范村,争创部级计划生育优质服务县。四是文化体育事业,开建县博物馆、文化馆和图书馆,年内建成6个乡镇综合文化站、86个“农家书屋”和*寺文物管理所。五是广播电视事业,实施有线电视数字化改造和农村有线电视网络覆盖工程,继续实施景区基础设施配套建设,提高旅游档次,促进全县社会事业快速发展。

“十二五”期间,在改善办学条件方面,组织实施农村小学危房改造工程,改造农村中小学危房1.8万平方米;争取实施20所中学教学楼和生活用房建设工程、职业教育实训基地建设工程和信息化教育工程;在改善医疗卫生条件方面,组织实施社区卫生服务中心建设、标准化村卫生所建设、庄浪县妇幼保健院建设和庄浪县疾控服务设施建设项目;在改善计生基础条件方面,组织实施庄浪县计生服务站装备项目、县计生服务站和乡镇计生服务所设备配备项目、村级计生服务室建设工程;在旅游、文体基础设施建设方面,组织实施*寺国家森林公园旅游基础设施建设、*寺-*文物保护工程、农民体育健身工程和农家书屋建设;在广电基础设施建设方面,组织实施20户以上自然村“村村通”工程和农村电影放影工程。

(六)项目建设要在项目前期工作和项目资金争取上集中突破

二零零九年完成前期项目106个,其中完成可研46个,对城区污水处理、垃圾无害化处理、城区供水管网改造、廉租住房、农村小学危房改造、标准化卫生所建设、妇幼保健院、计生服务站装备项目、农家书屋建设、农民体育健身工程、乡镇中心敬老院、孔沟至韩川公路改造、通村公路硬化、民乐河流域综合治理项目、庄静大示范区淤地坝配套工程、田家坪节水灌溉工程、农村饮水安全项目、黄土高原水土流失治理、葫芦河水毁耕地治理项目、易地扶贫搬迁工程、整村推进、农村沼气等60个前期项目争取在省上立项。对投资基本确定的项目要提前着手,能开工的力争年内开工,不能开工的要认真做好各项准备工作,待投资计划下达后立即开工建设。

“十二五”期间,要把项目前期工作摆在项目建设的重要位

置,紧紧抓住国家扩大内需的政策机遇,进一步加大项目前期经费投入,精心论证储备一批能促进产业深度开发、拉动经济社会快速发展的大项目、好项目,并积极向上争取,使国家和省上出台的投资政策计划,我县都有对应的实施项目,确保固定资产投资稳定增长。

三、保证措施

(一)靠实工作责任。全县重大基础设施建设领导小组各成员单位的主要负责同志和主管领导要切实负起第一责任人和直接责任人的职责,认真找准各自工作的着力点和突破口,细化工作任务,推行目标管理,落实工作责任,形成主要领导亲自抓、分管领导具体抓、一级抓一级、层层抓落实的工作局面。特别是领导小组办公室要尽快制定完善各项工作制度,细化分解工作任务,靠实各成员单位的工作责任,督促项目实施单位认真执行项目标准,抓好任务落实。

(二)加强协调配合。在项目前期工作中,发改部门要及时收集国家和省上关于基础设施建设的各类投资政策信息,精心指导项目单位提前做好项目可研设计;财政部门要加大项目前期工作经费的支持力度,逐年增加项目前期经费预算。在项目实施过程中,项目主管单位要切实加强与各配合单位的衔接与联络,及时协调解决各种问题,督促施工单位加快建设进度;国土部门要按照有关规定及时办理征地手续,为工程提供合法的建设用地;水务、电力、电信、移动、联通、石油等部门要及时做好施工区域内水利灌溉设施、人饮管道、光缆和电力、通讯等杆线的迁移工作;安监、公安、交警等部门要确定专人,负责做好施工路段、施工现场周围的安监巡查和交通疏导工作;各相关乡镇要及时协调解决好工程建设所需料场和便道,积极稳妥地做好征地拆迁补偿和群众安置等工作;宣传和广电部门要开办广播电视专题栏目,组织开展全方位的宣传报道活动,营造良好的社会舆论氛围。

电工零基础入门教程范文1篇7

摘要:本文介绍了信号与系统课程的特点,结合笔者的教学实践情况,探讨了如何改进现有的教学方式和方法,旨在帮助学生更好地掌握信号与系统这门课中的原理和分析方法,提高学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。

信号与系统是高等工科院校通信与电子信息类专业的一门重要的专业基础课,其中的概念和分析方法广泛应用于通信、自动控制、信号与信息处理、电路与系统等领域[1]。本课程与先修课程“电路分析基础”联系密切,电路分析基础课程是从电路分析的角度研究问题,本课程则从系统的观点进行分析。此外,在本课程中还涉及用到高等数学、线性代数里的一些基础知识。因此,该门课程对学生的数学基础要求较高,同时,需要学生具有一定的电路分析能力。该课程主要涉及信号和系统两个部分,分为连续时间信号与系统的分析和离散时间信号与系统分析两大类。在分析方法中,又可以从时域和变换域两个角度来进行。本课程与后续课程之间存在着较为密切的联系,如其中的离散时间信号与系统的分析是数字信号处理这门课的基础,其中的傅里叶变换分析法是通信原理,数字通信等课程的基础。对于系统的响应的分析方法又在后续的自动控制原理课程中得到深入地体现。因此,信号与系统这门专业基础课的教学效果,对于相关专业的本科生后续课程的学习具有十分重要的作用,同时,在这门课的讲解中,也可以帮助学生顺带复习先修课程的一些重要的概念,定理和方法。经过几年的教学实践,笔者认为有必要对本课程教学工作认真总结,弥补不足,以期取得更好的效果。

1课程教学的几点体会

1.1注重基本概念以及定理的实际意义的讲解

与其他专业基础课相比,信号与系统这门课中的公式和定理还是比较多的,一些学生在课后作业和考试中常常采用死记硬背的方式记住公式和解题过程,最终还是没能深入地理解隐藏在公式和解题方法背后的原理和意义。因此,在实际课程的讲解中,需要加强基本概念以及定理的实际意义的讲解。具体来说,要花大力气讲清楚基本概念,特别是那些先修课程中没有的、而信号与系统课中新出现的概念。例如,冲激函数这个概念先前没有出现过,在讲解中就不能只是简单地告诉学生有这么一个函数,后面章节中要用到就结束了,而是要从冲激函数起源入手,用多媒体课件中的动画演示或板书的方式,让学生清楚地知道这个函数是门函数取极限得到的,有这样直观的演示过程,学生就可以更容易地理解、掌握冲激函数的基本性质是怎么得到的,为什么会有这些性质等等;此外,还需要引导学生要有不仅知其然,还要知其所以然的精神,也就是说要有意地去引发学生思考:这门课为什么要引入这样的一个冲激函数,引入这样一个具有特殊性质的函数之后是不是给信号分析,系统分析过程带来了方便。通过这个过程的引导和讲解,让学生带着问题去学习去思考,从而使学生能够知道重要概念的来龙去脉,更好地掌握相关内容。以上只是举了一个例子,在信号与系统这门课中,这样的概念和定理还很多[2],不再一一列举。

1.2注重各章之间相关内容的对比讲解

与其他专业基础课和专业课相比,信号与系统这门课的体系相对严密。现有的绝大部分教材都是按照先时域后频域、先连续后离散的方式进行编写[3]。以系统分析方法为例,在教学过程中,需要带领学生把握两个角度的对比。第一个角度的对比是连续与离散之间的横向对比:将连续时间系统的时域分析方法和离散时间系统的时域分析方法进行对比;将连续时间系统的频域,复频域分析方法和离散时间系统的z域分析方法进行对比。在对比过程中,需要把握对比双方的共同点,区分出不同点。第二个角度的对比是时域和变换域之间的纵向对比:将连续时间系统的时域分析方法和连续时间信连续时间系统的频域、复频域分析方法进行对比;将离散时间系统的时域分析方法和离散时间系统的z域分析方法进行对比。又如,傅里叶变换的性质、拉普拉斯变换的性质和z变换性质之间的对比。在每一方法的内部,也有很多可以采用对比讲解的内容,如周期信号的傅里叶级数展开与非周期信号傅里叶变换之间的联系与区别等。通过这样的对比讲解,不仅能够使学生牢固掌握相关知识,还可以减轻学生的记忆负担。例如,在横向对比中,只要掌握了连续时间系统的时域方法,以及离散系统分析方法中与之不同的部分,即可以轻松掌握两部分内容。

1.3注重隐藏在定理、方法背后的思维方式的讲解与拓展

通过一门课的教学过程,需要让学生牢固掌握该门课的知识是最基本的目标。除此以外,在更高层次上,需要通过相关定理、分析方法的讲解,使学生掌握隐藏在该定理、方法背后的思维过程,即上升到方法论高度去讲解相应的理论。以连续时间系统的时域分析方法为例,对于求取通过连续系统的一般信号的零输入响应,求解系统的微分方程十分麻烦。这时候采用的方法是将复杂信号分解为一系列具有不同延时的简单的冲激信号的加权求和形式,分别求出简单冲激信号激烈下的零状态响应,最后将其叠加,根据线性时不变系统的性质,其结果即为复杂信号激励下的零状态响应。因此,在这部分的讲解时,就可以提炼出隐藏在此背后的方法论,即,遇到复杂的问题时,可以将其分解为一系列简单问题,解决简单问题,最后加以综合。通过这样的讲解,可以使得学生在后续课程和未来的学习,工作过程中,运用该方法论去解决实际问题。以上只是举了一个例子,类似的实例在信号与系统这门课中还有不少,笔者相信,通过这种方式的讲解和升华,使得学生学完这门课之后的收获不仅仅停留在掌握了这门课书本知识这样的高度上。

2结语

综上,按照上述思路,结合自身的教学实践,我们将着力解决教学中的难点问题,提高信号与系统课程的教学质量,取得更好的教学效果,并且争取达到不仅使学生牢固掌握深刻理解这门课的理论,并且使学生能够将这门课中介绍的分析方法背后的思维方法和过程运用于今后的学习和工作中。

参考文献

[1]刘占卫,李金周.《信号与系统》理论课的启发式教学[j].洛阳师范学院学报,2011,30(5):127-128.

电工零基础入门教程范文

【关键词】人才;培养方案;改革

一、人才培养模式改革背景

随着机电设备的自动化程度越来越高,复杂程度逐渐增加,控制系统日趋先进,这使得设备运行的可靠性、安全性和经济性被高度重视,设备的维护、保养、修理和技术管理工作更显重要。这就要求必须不断提高机电设备维修与管理行业从业人员的综合素质和业务能力。但是,根据目前对机电设备维修与管理专业人才市场掌握的初步情况,行企业的技术人员,无论是从人才质量,还是队伍数量上均不能满足人才市场的需求。在对区域生产企业的专业人才市场进行调研中,通过现场座谈会、调查问卷、个别访谈、实地考察等方式,对专业岗位群结构、技术队伍基本状况、近年毕业生就业情况、用人单位对学校现行的人才培养方案意见和方案改革的建议等问题进行了综合性信息收集。经过对上述信息点的提炼和综合分析,确定机电设备维护维修与管理专业主要培养机电设备安装、维护、检修、管理的高端技能型专门人才。依托区域机电类企业,利用企业工作现场和最新的生产技术,突出教学过程的实践性、开放性和职业性,围绕职业岗位需求,创新“以职业能力培养为主线,校企两方深度融合,三入企业,零距离上岗”为特征的“1230”工学结合人才培养模式,从培养学生的适应能力转向培养学生参与建构工作世界的能力。

二、人才培养模式实施

结合对职业岗位(群)的调研,针对设备运行与维修、机电设备操作与维护,产品与工艺设计三大类岗位,以典型工作任务为载体,培养学生的职业能力,完善从技能的适应培养到技能的构建培养。形成以“职业能力培养为主线,校企两方深度融合,三入企业,零距离上岗”为特征的“1230”工学结合人才培养模式。根据职业能力发展不同阶段,以典型的工作任务为载体,并按照职业能力发展规律构建教学内容,培养学生的职业能力。把培养过程归纳为4个学习培养阶段。(1)阶段1:职业导向的工作任务——入门和概念性知识。即在第1、2学期完成基础学习领域课程的学习。以“必需、够用”为度,以基本技能培养为目的,加强机械制图与CAD技术等课程的教学,使学生具备较强学习能力和接受新技术的能力。同时利用校内实验实训室及合作企业,进行专业认知、见习教育,完成简单工作过程的专业课程学习。(2)阶段2:系统工作任务——职业关联性知识。即在第3学期通过基于工作系统的特征和内容来确定、自动化控制与PLC技术等单元的学习,利用校内实验实训室,采取虚拟实训与生产性实训相结合等方式,培养学生的基本技能和完成系统工作任务的基本能力。(3)阶段3:伴有问题的特殊工作任

务——功能性知识。即第4学期利用校外实习基地,借助实际项目载体,侧重于机电设备维护与维修等技能训练。(4)阶段4:不可预见的工作任务——以经验为基础的专业系统化知识。即第5学期在校内外实训基地以顶岗实习的形式进行综合技能训练,顶岗实习与毕业设计相结合,在对口岗位实现专业教学与企业生产融合。第6学期实现真正的顶岗实习,在校外实训基地以顶岗实习的形式进行综合技能强化,顶岗实习与就业相结合。学校老师和企业工程技术人员对学生共同指导、管理和考核,将诚信教育、爱岗敬业等职业道德与素质教育融入人才培养过程,使学生具备终生学习的能力。

三、人才培养模式的运行

(1)“以职业能力培养为主线”是人才培养的主要着力点,具体指重点培养学生对机械及其电气设备的综合维护管理能力,并在此基础上培养机电设备安装、维护、检修、管理技能。建立一体化、动态的课程结构内容。(2)“校企深度融合”是人才培养的主要途径,是合作办学、合作育人、合作就业、合作发展,简称“四合作”的体现。(3)“三入企业”是指在人才培养周期中实行三次出校门、三次入企业,学校教学与企业实践有机融合,工学交替的教学组织模式,以促进学生职业能力的快速养成。(4)“零距离上岗”主要是指通过“校企深度融合”的人才培养途径和“三入企业”的教学组织形式,使学生毕业时在岗位技能和企业文化内涵上符合企业员工的要求。学生在企业接触到生产实践或工程项目,毕业前就能上岗工作,真正实现就业的零距离。

高职机电设备维修与管理专业人才培养方案综合改革研究,践行了高职教育模式改革的重要过程,相信在高职教育的创新与发展中具有一定的促进作用。

参考文献

电工零基础入门教程范文篇9

关键词:中职学校;机械设计基础;教学方法

“机械设计基础”是机械各专业一门重要的专业技术基础课,它的主要教学任务是使学生了解常用机构,掌握通用零件的工作原理、特点和基本知识的应用,使学生初步掌握根据具体工作条件及相关标准、规范,选用机构及零件类型,能对机构的运动、零件工作能力进行简单的校核,能够设计简单机械传动机构。本文根据“机械设计基础”课程的实践教学经验,提出几点提高教学效率的见解,以期有助于提高“机械设计基础”课程教学质量。

1.理论知识要与实际应用相结合

“机械设计基础”课程综合应用“机械制图及CAD”“公差与配合”“金属材料”“工程力学”等课程理论知识解决常用机构及通用零部件的分析和设计工作,使学生掌握常用机构及通用零部件的工作原理、类型、特点及应用,了解常用机构的基本理论和设计方法,让学生拥有机械设计能力,能独立设计简单机械及传动装置,让他们掌握系统的理论知识。由于该课程教学内容理论性强,内容抽象、知识繁杂、逻辑性差,内容枯燥、乏味,学生在学习本课程时,总是有些不力不从心,因此,教师在教学过程中要注意将理论知识与实际联系起来讲解。

2.课堂教学导入应该形象、生动、直观

一堂课中有效的教学导入不但能使学生积极地接受教师所授新知识,而且还可以控制学生的非智力因素,让学生快速将把注意力集中到学习任务上,起到事半功倍的效果。中职学生好奇心极强,做事凭兴趣,且自我约束能力差。因此,在讲授每个新的机构或零件时,教师应该要让学生对其有良好的感性认识,让学生通过有声、有色、直观的教学模型学习信息。这样能将学生的多种感官调动起来,参与教学活动中来,利用知觉规律组织教学,从而提高教学效率。

3.多媒体教学与传统教学模式有机结合

随着科技的飞速发展,教学手段越来越丰富,也越来越先进。在本课程各个教学环节中有机地运用多媒体教学,以克服传统教学模式的时间和空间限制,具有非常显著的效果。具体地讲,这门课程主要涉及常用机构与通用机械零部件,教师除了可以利用大量的实物模型进行讲授外,还应该结合学生学习情况制作多媒体课件,以此增强学生的感性认识,使教学活动变得生动、形象,教学内容更加丰富。

4.及时进行阶段总结、考核

这门课对中职学生来讲,还有一个学习特点,就是老师讲解时明白,看书一看也懂些,但就是不会应用相关知识解决实际问题。总而言之,学生对该课的学习还只是停留在表面的形式上,对课程的实质、其中的奥秘还没有真正领悟。当然,这需要从量变到质变的漫长过程。因此,教师要及时进行教学阶段总结,并分析它们之间的关系和注意事项,从而逐渐提高学生综合分析和解决问题的能力。

5.搞好系统总结与复习

课程结束后,老师要进行一次全面、系统的总结与复习,使学生对课程有较全面、深入的理解。复习时教师只需概括性地总结,没必要详细讲解,可针对学生情况编写复习材料。在复习材料中,教师应对各教学难点从不同深度进行全面、系统的总结和分析,使学生从复习资料中能一目了然地检阅自己的学习,老师再通过答疑、做示范答案等形式使问题得到及时有效的解决。这样,可以保证每位学生在复习过程中内最大限度地弥补学习的薄弱之处,收到最佳的学习效果。

“机械设计基础”课是中职学校机械类专业一门重要的技术基础课,是连接专业基础课和机械专业课的桥梁,在学生的知识结构中处于关键位置。这门课的学习为学生学习后续专业课及毕业后从事各种机械的维修和开发设计打下坚实的基础。因此,“机械设计基础”课程进行教学改革改进势在必行,提高教学质量是从事机械专业教学的每一位教师永恒的追求,也是一项长期而艰巨的任务。改良教学方法,对于该课程的教师而言任重道远,教师需要不断地探索和实践新的教学方法、不断地总结经验,才能适应当前社会对高技能人才的需求。

参考文献:

[1]陈立德.机械设计基础[M].北京:高等教育出版社,2007.

[2]朱如鹏,郭学陶.机械设计课程设计[M].北京:航空工业出版社,1995.

电工零基础入门教程范文

关键词:“1221”人才培养模式;高职;零件几何量检测课程建设

中图分类号:G712文献标志码:A文章编号:1674-9324(2014)04-0244-02

2009年7月,教育部高等教育司司长张尧学在《中国高等职业教育改革与可持续发展》的讲座中提出:高职教育要按照“1221”人才培养模式和坚持职业道德与职业技能并重的思想培养人。“1221”人才培养模式是中国高职教育近十多年来结合我国国情,探索出的一条具有中国特色的高职教育发展新模式。

一、“1221”人才培养模式内涵

“1221”模式是产学合作、工学结合的延伸,其内涵主要由以下四部分构成:第一个“1”是指一个汇集、使用各种资源的开放平台。高职院校要充分发挥这样一个办学平台的作用,创新体制,整合资源,重点是办学思想的开放。学校不能仅仅只有教学,要打破思想上的围墙,汇集社会的、企业的等各方资源进行使用,主动走进市场,走产学研结合之路,实现资源共享。第一个“2”是指两个人才培养系统。一个是培养学生实践动手能力的系统,二是培养学生具有可持续发展能力的基础知识系统。这两个系统要灵活地、交叉地进行应用,并紧密结合,同时还要系统地设计这两个系统的课程,真正为实现人才培养目标服务。第二个“2”是指学生要具有两个证书。一是学历证书,二是职业资格证书。两证齐全,既反映了学生对基础理论知识的掌握程度,又反映了学生对实践技能的掌握程度。第二个“1”是指终身教育。即要把学校办成一个终身学习的培训基地,同时也是为社会服务的基地。结合高职院校“1221”人才培养模式的思想,我们对《零件几何量检测》这门课程从课程教学设计、教学方案设计和考核评价体系等都做了一系列的改革,呈现出一种新模式的课程。

二、《零件几何量检测》课程教学设计

《零件几何量检测》是高职院校机械类和近机械类各专业必修的一门重要专业基础课程,是联系设计课程与工艺课程的纽带,是基础学习到专业学习的桥梁,课程知识掌握的程度直接影响到后续课程的学习,而且这门课程应用性和实践性很强,因此,学习这门课程不仅要抓好理论,还要重在实践,也就是要求在机械设计、机械制造、设备维修等工作中能够合理应用公差与配合标准,进行一般的技术测量和零件几何精度的选用及设计,为后继课程打下一定的学习基础。

1.整体教学设计。本课程遵循学生职业能力培养的基本规律,以真实工作任务及其工作过程为依据,整合、序化教学内容,设计了10个由浅入深、由单一到综合的学习单元,以典型零件几何要素检测为载体,每个学习单元的教学打破了传统单一的逐章讲授的教学模式。前5个学习单元包含了几何量检测的基本知识,中间3个学习单元是典型零件表面的检测,最后一个学习单元以齿轮轴和箱体为综合检测对象,教、学、做有机融合,把理论学习和实践训练贯穿其中。

2.单元教学设计。学习单元分别是:绪论;极限与配合;技术测量基础;形状和位置公差及测量;表面粗糙度及测量;螺纹的公差配合与测量;圆柱齿轮传动的公差与测量;自主学习环节;测量专用周。教学目标具体内容如表1所示。

3.教学方案设计。在教学过程中,为使学生充分认识到本课程的地位和重要性,我们采用了多种教学方法,提高学生学习兴趣和自觉性。每个学习单元的教学都是以一个真实工作任务及其工作过程为依据,以典型零件几何要素检测为载体,学生整个学习过程是:“分析任务并搜集资料学习基本知识练习测量器具的使用方法领取零件和计量器具,检查零件和计量器具完成检测报告和练习思考题”。在教学过程,采用生动形象的多媒体教学课件和检测视频,以此增强学生对所讲内容的理解。在分析、学习新知识过程,我们通常指导学生各组或组与组之间进行讨论,启发学生独立思考能力和团队合作协调能力。在练习使用和完成检测报告过程中,指导学生正确使用测量器具,并对测量结果进行分析,评价检测方案的可行性,判断被测零件的合格性。多种教学方法的交替使用,教、学、做有机融合,使得教学过程变得丰富多彩,充满乐趣。表2为“学习单元2:极限与配合”的教学方案设计。

三、考核评价体系

为了更全面考核学生对本课程的掌握情况,课程结束后将组织理论考核和综合能力考核。理论考核主要根据课程教学质量标准,按照相关知识和技能点进行闭卷笔试,笔试成绩占理论考核的60%,剩下的40%是平时过程考核成绩,包括:考勤情况、实验准备及完成情况、平时学习过程中的提问成绩和平时作业完成情况等;综合能力考核即零件项目综合检测,考核环节包括检测零件的工艺分析、方案的拟订、实施、维护保养等,因为本课程是理论实践一体化课程,所以综合能力考核不仅考核每个环节的操作完成情况,还考核对零件的工艺分析、方案的拟定、检测报告的填写的完成情况。当然,完成相应实训环节后,学生可以参加几何量计量工中级工的技能鉴定,部分学生还可选择机械加工中级工的技能鉴定,或参加质量管理体系内审员考试,获取职业资格证书,毕业后再获取学历证书,两证齐全,逐步独立上岗,实现学校与企业之间的无缝对接。

四、教学效果

通过对本课程进行了“基于人才培养模式的课程建设”后,我们把理论与实践紧密结合在一起,把课堂搬到了实训场地——检测实验室,全面实施现场教学。而且我们这个课程的主要单元都是以一个案例引入基本知识,然后是具体的实训内容,这些实训内容是基于工厂实际的检测案列,学生只要完成了这些检测实训项目,基本就可以胜任工厂现场的几何量检测工作。授课时,教师结合具体对象和产品,边讲解、边通过多媒体实验视频演示,学生边听、边动手操作,看、听、做、想并举,眼、心、手、脑并用。

总之,在“1221”人才培养模式的指导下,抓住人才培养的关键,对专业课程进行了全面的课程建设。学习完本课程后,学生的思路开阔,知识融会贯通,理论水平与实践能力均有很大提高,学生走上工作岗位之后,在工作中具有较强的适应能力,从而备受用人单位欢迎。这不仅提高了人才培养与产业需求的吻合度、毕业生就业质量和学校服务社会的能力,而且促进了校企的深度融合,充分体现了“从行业中来,到行业中去”的职教理念和本质要求,符合中国国情、企业利益和学校实际。

参考文献:

[1]课题组.装备制造类高职人才培养“1221模式”的探索与实践[J].四川工程职业技术学院学报,2009,(3).

[2]冯华勇,等.基于“1221”人才培养模式的高职《机床电气控制》课程建设[J].职业教育研究,2012,(7).

[3]任建华,等.关于《互换性与测量技术基础》课程教学方法和课程改革的探讨[J].河北建筑科技学院学报(社会科学版),2004,21(2).

电工零基础入门教程范文篇11

【关键词】电机;转速;Multisim

1.引言

电机的转速是其运行时的一个重要参数,在很多控制系统中,都需要监测电机的转速。本设计采用红外光电传感器ST155作为光电检测门,显示部分运用74HC4511译码和驱动数码管显示,计数部分巧妙地运用了74LS290与逻辑门电路的连接分别实现了定时、计数和计数清零的功能,特别是定时和清零电路巧妙地运用了高低电平转换对芯片工作状态的影响,达到了自动计数和清零的功能。这一电路的运用,避免了使用锁存芯片清零的麻烦,减少了大量数字芯片的浪费,同时简化了电路,增强了自动性能。采用时钟晶振芯片通过CD4060分频产生标准的秒脉冲,大大减小了定时和计数误差,提高了整个设计的精确度[1]。

为了满足微型电机的测速要求,系统必须具备以下功能模块:光电门检测模块、频率发生模块、转速计数模块。本方案通过光电门检测模块检测电机在一秒内转动的次数,并向转速计数模块发正脉冲用以计数;由计时模块产生时间控制电路,用以控制计数及停止的时间,设计1:9的时间比例(计数1秒测转速,停留8秒用以读数)及自动清零功能,增强了系统的自动控制能力;转速计数模块由计数部分和显示部分组成,用以显示电机转速。方案设计框图如图1所示。

2.系统的组成与实现

2.1光电门电路的设计实现

光电门电路的设计原理图如图2所示。

利用光电门电机转速的信号拾取元件,在电机的转轴上安装一圆盘,在圆盘上挖一缺口,缺口上下分别对应着光发射和光接受开关,圆盘转动一圈即光电管导通一次,利用此信号做为计数脉冲。

D2、D3为组成光电门,当光电门之间有物体阻挡时,D3与Q2不导通,输出低电平;当无物体阻挡时,D3与Q2导通,输出高电平。脉冲由J1的2脚输出。

2.2计时模块的设计实现

2.2.1秒脉冲发生器

秒脉冲发生器的设计原理图如图3所示。

Y1为时钟晶振,U1、U2为CD4060分频器,它内部含有14级的二进制串行计数器,可以进行214分频,32768Hz谐振频率经过内部14级计数器214=16372分频后可以得到2Hz的精确频率。现在所需要的1秒的时钟,因此2Hz的脉冲需在经过一个分频电路就可以输出准确1秒脉冲,故采用两级芯片级联,共同完成秒脉冲的分频[2]。

2.2.2定时部分和清零部分

如图4所示,由分频计分出的1Hz脉冲由74LS290的10脚输入,控制74LS290每秒钟计一次数。根据其真值表可知,当MR1和MR2有一个为低电平时,电路处于计数状态。当MR1和MR2同时为高电平时,处于清零状态。

图中U6MR及MS脚的接法满足计数要求,此时电路工作于计数状态,当计数到Q3Q2Q1Q0=1001时,通过U4和U5组成的与门将高电平信号输入到下一级电路,根据电路设计,此高电平信号与光电测试电路发出的高电平相与,当两者同为高电平时,才能使计数电路计数;当Q3Q2Q1Q0不等于1001时,此定时器输出低电平,无法驱动计数电路计数,此时数据将在显示模块保持,用于读数。

当Q3Q2Q1Q0再次等于1001时,再计数一秒。由此可知此定时器完成了1:9的定时,即计数1秒,停留8秒,此过程完全由设计电路的高低电平的转换自动完成。

同时,在8、9脚连接与非门电路,实现在第8秒清零的功能。实现如下:为了避免竞争冒险造成的提前清零现象,由三极管Q1组成的电平选择电路实现了非门的功能,即当Q3Q2Q1Q0=1000时,74LS290的9脚输出低电平,三极管不导通,接VCC输出高电平信号,与第8脚输出的高电平信号经过与门可输出高电平信号,将此信号接入计数电路中74LS290芯片的MR脚,使其处于清零状态,可将三个数码管读数全部同时清零,以便于下一次计数不受影响。

2.3转速计数模块的设计实现

2.3.1计数部分

本电路设计了三位十进制计数器,三个计数器工作原理完全相同,在此以其中一个为例分析。计数部分的原理实现如图5所示:

由J2的2脚接入光电检测部分输入的电平,与定时部分输入的电平信号同时决定技计数与否,当两者同时为高电平时,进行计数。计数时,数值通过Q3Q2Q1Q0输入译码器的ABCD脚,同时当Q3(即8脚)计数满时,即计数到1001时,将8脚的高电平输入到下一级计数器作为进位。

2.3.2显示部分

显示部分的原理实现如图6所示[3]:

计数器将计数值输入ABCD,通过译码器译码可得8段数码管的输入信号。由4511的真值表可知,二进制数值可经译码器译码在数码管上显示成十进制数。

3.系统的仿真

3.1电路仿真

由Multisim软件仿真本数字转速仪[4],图中光电门检测模块所产生的脉冲由一脉冲发生计代替,设其频率为400Hz。由于仿真软件时间设置较慢,若用1Hz秒脉冲仿真,则每次要等待很长时间才能看到电路工作效果,故将其设为10Hz。这样设置可以正确反映电路工作原理,不影响电路正常工作。

仿真电路见图7。

3.2波形仿真

由于原本设电机仿真频率为400Hz,而秒脉冲为1Hz,这样无法在逻辑分析仪中看到完整的波形,故为得到工作波形设秒脉冲发出100Hz的频率,其他部分的工作原理由此可清楚地由仿真波形中看出。

由图8可知,当定时信号为低时,计数信号也为低,即此时计数模块保持上一周期所计数据,当定时信号为高时,计数模块开始计数,此时计数频率与电机转动频率相同;同时可知,秒脉冲每发出9个高电平,计数器计数1秒,故每个测量周期为10秒;另外,清零信号在第8秒跳转,完成自动清零功能。

总之,由Multisim仿真可得到非常好的结果,并由此验证的本次设计原理的正确性,同时可得出硬件电路原理图,以实现实物的制作。

4.系统测试

4.1测试方法及误差分析

(1)用示波器测试晶振通过两级CD4060分频后是否产生秒脉冲,测试结果显示可以产生稳定标准的秒脉冲;

(2)用示波器测量光电门检测模块所发出的频率,与计数部分显示的数据比较,可知每秒钟平均相差0.14转,由此可得平均误差为±(0.14*60)r/min,即±8.4r/min,达到了很好的精度。

4.2测试结果

本转速仪可以较为准确地测试直流电机的转速,误差范围控制在-8.4r/min~+8.4r/min;并且实现了自动计数及自动清零的功能,控制灵活,定时、计数、清零的工作都由高低电平的转换自动实现。

5.总结

本设计完全达到了实际所要求的技术范围,并成功地实现于仿真软件及硬件电路,达到了设计课题所要求的技术指标,误差范围控制在-6r/min~+6r/min,远小于20r/min的题目要求。并且实现了自动计数及自动清零的功能,控制灵活,自动性能好。

总的来说,电路设计制作还是比较成功的,获得了很多的经验:

(1)设计思路是实际制作的扎实基石

一个良好的设计思路,是电路的生命。宁愿在思路设计上多花上50%的时间,因为前期看似慢,实际上恰恰给后期的制作带来很大的方便,效果往往是更节省了许多时间。

(2)电子制作慢工出细活

在制作过程中,马虎不得,粗心不得,特别是电子类的设计制作更应该如此。一步一步来,逐个调试,不可囫囵吞枣,不可贪图方便。

(3)活学活用

理论知识永远是基础,而基础正是你向高层次迈进的扎实阶梯,没有这个基础,就无法实现技术上的腾飞。在实践当中,灵活运用书本上所讲的知识,万变不离其宗,只有扎实掌握了核心的方法,才有可能做到活用巧用。

参考文献

[1]康华光,等.电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2]黄智伟.全国大学生电子设计竞赛电路设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,2006.

[3]彭介华.电子技术课程设计指导[M].北京:高等教育出版社,1997.

[4]黄智伟.基于NIMultisim的电子电路计算机仿真设计与分析[M].北京:电子工业出版社,2007.

电工零基础入门教程范文篇12

作者:孙虹

教学方法有待于进一步改进。首先,为了使学生能够把握课程的整体结构,就要把本课程的主线条讲清楚,把各部分内容之间的联系讲明白。对于门电路、逻辑代数基础、触发器等基本器件的原理和特征要讲透。对分立元件的经典剖析和处理方法应讲透,使学生理解、掌握、牢记其思路,以便于分析、设计时借鉴。其次,在“数字电子技术基础”课程的理论教学过程中,要特别注重基本概念的解释,这样可以达到事半功倍的效果。下面举个具体的例子来说明。“同步”和“异步”在不同环境下的不同理解:在时序逻辑电路这部分内容中,两个地方出现了“同步”和“异步”这两个名词术语。中规模集成计数器芯片中的“同步清零”“异步清零”中的“同步”和“异步”的含义是指清零信号与时钟信号CP之间的关系,“异步”是指清零信号与时钟信号CP无关,只要有效就起作用;而“同步”是指不但需要有效的清零信号CR,还需要有效的时钟信号CP时钟沿的配合。“异步计数器”中的“异步”的含义是指计数器中的各个触发器的时钟信号之间的关系,“异步”是指各个触发器的时钟信号不是同一个信号。在课堂教学中还有很多很重要的基本概念要强调,基本概念解释清楚了,可以加快教学的速度,在有限的学时内讲授更多的内容,增加信息量,可以学习更多新技术。

学生的学习不能仅仅在于课程知识的掌握,更为重要的是通过上课、做实验培养学生的学习知识的热情和兴趣,提高学生的学习能力,尤其是创新能力有待于进一步提高。“数字电子技术”课程,可以从以下两方面做到这一点。(1)从课堂教学过程培养学生的踏实的学风、洞察力,提高学生的创新能力。课堂教学是本门课程学习的基础环节,在课堂上包括各个知识点的阐述,各个重难点的讲解。习题课的讲解有助于学生巩固所学知识,意识到知识点之间的联系和解决工程问题的切入点。对重难点的深入剖析,提升同学们对重点知识的洞察力;加大对实际工程案例的分析和讲解,提高同学们解决实际问题的能力;通过提供相应的数字电子技术基础工程案例,帮助学生提高知识应用能力与通过不同解决方案的对比分析扩展学生的思路和提高学生创新能力。以激发学生学习电路的兴趣为出发点,加大平时考核的比重,采取灵活多样的平时考试形式。着重加强对学生能力和素质的考察,不能简单地以考试结果对学生进行分类。要通过对平时考试结果做出分析,形成激励性的改进意见或建议,促进学生全面发展,减轻学生压力。(2)通过各种实验项目过程提高学生的创新能力。数字电子技术是实践性很强的课程,应根据新技术的发展不断更新试验内容,采用验证———设计———综合———创新四种类型实验,这四个发展阶段正是学生能力培养的不同阶段,根据这一过程制订了实验教学方案。要减少验证性实验,增加设计性、综合性实验,放开创新性实验。根据课程的特点,本着“循序渐进”的原则,开设1~2个基础实验,使学生熟悉实验仪器和基本理论,对数字电子技术有一定的感性认识。

在此基础上增开设计型实验,给出设计要求,提供不同类型的计数器芯片,让学生按照自己的思路设计电路,自己连线验证实验功能。另外,除了指定的基础实验内容,每次实验课还安排综合性较强的选作实验内容,综合性实验主要考查将多个知识点串接、综合运用的能力。以前,基于中小规模器件的实验在方法和时间上受到一定的限制,综合性实验较难完成。现在,以计算机为平台、EDA技术为核心的实验方法可以提高实验的复杂度和综合性,综合性实验可以顺利进行。创新性实验自由度更大,把实验的主动权交给学生,由学生自拟命题,确立设计目标。指导教师负责实验内容、要求和方案可行性的审定,并在实验过程中答疑解惑。这样,可以最大限度地发挥学生的创造性和主动性,激发学生学习的兴趣。