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电子学论文大全11篇

时间:2023-03-27 16:40:56

电子学论文

电子学论文篇(1)

儿童在阅读作品的过程中能够形成对他人和自我的正确认识和评价,并学习如何处理人际交往的关系。美国作家李奥尼的经典图画书《小蓝和小黄》运用蓝和黄两个色块的故事,巧妙地传达了人与人之间交流沟通的重要性,让孩子懂得朋友伙伴之间相互接纳和彼此包容的意义;台湾作家方素珍的《我有友情要出租》通过大猩猩寻求友情的过程来暗示孩子应该如何获得真正的友爱;张秋生的童话《给狗熊奶奶读信》借助于狗熊奶奶请河马和夜莺为她读孙子的来信的故事,告诉了孩子们和善的语气和真诚的态度是打开心门的钥匙的道理。优秀的儿童文学作品能培养和激发儿童最为纯真的情感,作品中人物的善良品格和良好的与人交往的行为模式将对他们产生潜移默化的影响。显然,儿童文学是一座沟通儿童与儿童、儿童与成年人之间的精神桥梁,是两代人进行精神对话和文化传递的良好形式,儿童文学阅读能为儿童创设温馨美好的人际环境,增进他们人际互动的热情和信心。在儿童文学作为儿童与成人的沟通桥梁的论述方面,巴西作家爱娜•玛丽亚•马查多提出过这样的观点,她认为儿童文学作家们在进行创作时有一个较为明确的目标,即借助于儿童文学这种简单质朴的方式,融合了情感和文化要素,在两代人之间构建起一座有效的沟通桥梁。正是由于儿童文学具有这一独特优势,成年人可以借助于儿童文学这一桥梁真正走进儿童的世界,了解儿童并实现与他们的真正平等的精神对话。而亲子阅读便是实现儿童与成人之间温馨的人际互动的有效方式,亲子阅读是近年来国内外所提倡的阅读方式,是一个双向的互动过程,在这一过程中儿童不仅能受到美的熏陶、语言能力得到进一步发展,而且亲子感情能够进一步得到升华。日本图画文学理论家松居直在《幸福的种子》一书中提及过这样一个实例,年轻的德国母亲准备打开电视让女儿玛丽听故事,玛丽关掉电视与妈妈进行了如下的对话:“妈咪,讲故事给我听。”“电视里的叔叔讲的故事,不是比妈咪讲的故事还好听吗?而且还有美丽的画面。”“可是电视里的叔叔不会抱我。”儿童文学为亲子之间架起了沟通的桥梁,它所建立的是一种人与人的机制,这就意味着这是一个温馨的情感交流过程,孩子在这一过程中能够体验到来自成人世界的温暖和安全,而电子媒介所建立的是一种人与机的机制,它缺乏感情的温度,难以满足儿童的情感和成长需求。

三、培养儿童的想象力

现代社会的人们读屏多于读书、读图胜于读文,想象相对贫乏,思维往往流于浅表化。不可否认,视觉符号是现代文化的一种直观形象的形式,它丰富了儿童的认知环境,但过多地接收图像可能会抑制儿童的想象力。首先,电子媒介以其高密度的强大视听形象冲击人的感官,使受众主体性逐渐弱化,导致人们社会反应的直接简单,思维极易处于停滞状态,儿童常常在电子媒介世界里耽于耳目之娱而疏于潜心思考,这对他们想象力和思维力的开发无疑是一种桎梏。正如美国著名心理学家哈里斯在《媒介心理学》中所言,“快节奏的儿童节目使儿童没有时间来思考和发挥想象力。”其次,电子媒介呈现信息的方式主要以图像为主,图是直观形象的符号,给儿童留下的想象空间极其有限。相较而言,阅读是一个以语言为中介的思维和想象的过程,著名儿童文学作家金波认为,阅读在人的成长中有着无法替代的作用,语言是思维的工具,一个人的心智成长、想象和情感培养,都离不开以语言为中介的阅读活动,这是网络和电视等其它电子媒介所难以取代的。的确,阅读能力和方法并非短时间内能掌握,它需要多年的积累和练习,包括许多不连续的阶段。这些阶段的次序是根据语言、语法和风格的难易程度递增的。在阅读时,儿童可以自由地控制阅读的进度、时间和地点,有充足的时间进行思考想象,儿童文学构造的是一个宁静的文字世界,文字的抽象性给儿童留下了足够的思考时间,儿童在接触书籍时,需要相对安静的环境和全身心的投入,注意力需要高度集中,他们的思考能力和联想想象能力在这一过程中可得到良好发展。文学形象因其多义性和朦胧性的特点,留给读者无限的想象空间,而影视图画形象通常是直观的、与感性的世界相联系,对于想象力发挥有较大的限制,这正是文学无法为视听文化所取代的魅力所在。儿童正处于想象力最为丰富的时期,儿童文学可以满足儿童泛灵性的或自我中心的思维逻辑和游戏精神,儿童可以忘我地沉浸于充满想象色彩的文学世界里,在文学的世界里张扬奔放的想象力。

电子学论文篇(2)

2.课程内容的时效性

随着全球经济一体化、网络信息化的发展,电子商务行业步入了快速发展阶段。电子商务的快速成长性,使得电子商务课程理论研究的内容也随着发生新的变化。由于电子商务的发展进程远远快于理论总结,因此师生需要花费更多的时间与精力捕捉这些变化趋势,查阅各种资料了解最新资讯,及时更新课堂教学内容,以保证教学内容的时效性。

3.授课班级专业的多样性

作为一门跨专业课程,电子商务概论面对的学生来自于不同的专业,不同的院系,他们所拥有的专业背景不同,需要掌握的电子商务内容的侧重点也不同,显然是不能一概而论的。授课班级专业的多样性,决定了教学重心不同,也决定了教师讲授内容和讲授方法的多样性。

4.独特的实时网络资源优势

电子商务是以计算机网络为媒介而进行的交易活动,电子商务的产生和发展是建立在Internet基础之上的。计算机网络技术的快速发展及Internet网的普及应用,为电子商务教学提供了新的方法和手段,因此在教学中要把教材知识与网上资源紧密结合起来,以教材知识作为教学的引导,以网上丰富的资源作为基础,借助多媒体教学手段,可以充分激发学生的学习兴趣,提高学习效果。

5.具有很强的实践性

电子商务是一门复合性课程。广泛涉及网络营销、商务管理、物流管理等工商管理学科和计算机网络、电子支付、安全技术等计算机技术学科的内容,培养的目标是让学生通过互联网技术和各种电子手段来进行商务活动,通过课程要求学生既要掌握各种商务管理知识,又要掌握互联网和计算机的基本操作技能。

二、电子商务课程教学中存在的问题

电子商务作为一门新兴的并且在不断快速发展的学科,进入大专院校作为一门教学课程的时间并不长,就目前的情况来看,电子商务教学在教学内容、教学方法等方面都普遍存在一些问题。

1.师资队伍建设是困扰电子商务教学的最大问题

电子商务是一门新兴的交叉性课程,它融合了计算机技术和网络通信技术,涉及到了金融学、管理学、经济学等多门学科,是一门学科综合、文理渗透、理论和实践应用相结合的课程。因此,这门课程对讲授教师的素质提出了更高的要求。实际上,同时具备电子商务所涉及的各学科领域相应专业素质的综合型人才很少见。目前我国高校中,进行电子商务教学的教师基本上都是管理类、贸易类、计算机应用专业类的教师。应该说这三类专业与电子商务的关系非常密切,由这些专业的教师讲授电子商务比较合适的。但是,在实际教学中,来自于上述三个不同专业的教师,由于各自所擅长的领域不同,实际教学侧重点也不一样,往往重点讲授自己所擅长的部分。

2.教材建设跟不上电子商务是一个成长中的领域,电子商务教育与电子商务实践处于同步发展阶段,教育者与管理者面临与受教育者几乎同步学习的境况。教材内容经过漫长的编写、编辑、印刷、发行等过程,己经滞后于实践,特别是书中某些网站的实例运用部分经常因过时而出现无法打开或己完全改版的现象,对教学的实践指导意义不大。

3.教学方式、方法及手段单一

电子商务是一门新兴的综合性学科,电子商务知识的多样性要求相应的教学方法也必须不断创新。电子商务发展变化较快、现代教育技术手段较多,对于教师的教学方式、方法及手段提出了更高的要求。虽然传统课堂教学有利于教师主导作用的发挥,但由于教学中过于强调知识的传授,忽视学生的积极性、主动性的发挥,不但使学生难于掌握电子商务的基础理论知识,也不利于学生掌握实务操作技能,培养分析、解决实际问题的能力。

4.实践教学环节较薄弱

实践动手能力的培养及考核在任何形式的教育中都是比较困难的事情,但又是必需的重要环节。该课程涉及到大量的概念,既抽象又不好理解,学生普遍感到课程枯燥乏味。因此学习兴趣不浓,教学过程中理论讲授过多,实践过少,缺乏理论与实践相结合,学生只是听到一些概念性的知识,虽然也使用过相应的模拟软件来熟悉电子商务的操作流程,但学生还不能完全独立进行操作,还没有把所学到知识与社会实际结合起来,缺乏实际操作能力的锻炼。

三、对策与建议

1.尽快提高教师素质和水平

要千方白计改变“一流学生、二流教师”的不协调现状。电子商务教学要求教师具备全面、体系化的素质,即使跨专业的老师和电子商务领域沾边,但是没有对这个领域的整体理解和把握,也是没法在教学过程中让学生真正学到知识的。为此,首先要抓紧电子商务课程本专业教师的培养和配备,与此同时也要高度重视原有师资队伍的培养。在目前专业电子商务教师普遍缺乏的情况下,要充分地发挥教师的能动作用,积极地探索新路子来教好学生非常有必要。

2.从实际情况出发确定导向问题

从根本上说,电子商务的本质是商务,而电子是工具、手段,要为商务服务,并使商务从传统方式改为现代方式。当然,电子商务需与传统商务相结合,改造和提升传统商务。不同院校建设电子商务专业,以技术为导向还是以商务为导向,取决于各院校的性质和特点。工科院校无可非议要以技术为导向,服务于商务,而文科院校自然需以商务为导向,把技术作为手段。不论采取何种导向,均应强调电子与商务的结合。有不同专业背景的教师讲授电子商务课程时,应努力贯彻既定导向的要求。

3.要充分发挥电子商务所具有的得天独厚的网络资源优势

学习电子商务有一个得天独厚的优势:在网上每天都有鲜活的案例可供参考,有真实的而非模拟的环境可供参与。笔者认为,能在互联网上完成的操作练习就尽量在互联网上完成。这有利于学生感受成功的喜悦,激发学习兴趣,也更有利于学生解决实际问题能力的培养。在此基础上,鼓励学生进行自主创业。在实践操作过程中,学生不仅可以融会贯通所学知识,而目还能增强自身的人际沟通能力。这样一方面激发学生的积极性,另一方面增强学习专业课程的兴趣,提高学习主动性,更为重要的是培养学生的创新意识。

参考文献:

[1]张国友.两大问题困扰电子商务教学[J].电子商务世界,2005,(12).

电子学论文篇(3)

(1)教学材料缺乏目前服装电子商务教材缺乏,市面上销售的直接相关教材仅为2007年编著的1本,笔者通过对该教材及近年来服装电子商务发展的分析发现,服装电子商务的教材已跟不上网络商务的发展速度。

(2)课程设置缺乏针对性在课程设置方面缺乏针对性,有些教师将国际贸易、服装市场营销等课程进行简单的拼凑,或将现有的计算机网络技术与商务管理简单的糅和作为服装电子商务的课程内容,理论课时偏多,实训和实践课时偏少。

(3)教学方法以理论教学为主服装电子商务教育现状仍是以教师说教,学生听课为主。然而,服装电子商务是由计算机与网络技术、网络营销、项目管理等课程组成的综合性学科,具有复杂多变性,单一的书本说教方式将无法满足学生对服装电子商务的学习、理解和运用。缺乏案例分析、情景模拟等教学方法,导致学生和老师无法有效的互动,教学效果大打折扣。

(4)教师缺乏实战经验由于大多数教师是非电子商务专业出身,他们的知识主要来源于教材等书籍资料,教师参与商业、企业的实际操作与管理的较少,这极大限制了对学生进行服装电子商务课程学习、案例分析等方面的有效指导。

2教学改革的思路

本文根据服装电子商务课程目前存在的问题及市场对服装电子商务人才的需求现状,探索在服装电子商务课程中构建四位一体的“TCSP”教学方法,即理论教学法(Theoreticalteachingmethod)、案例教学法(Caseteachingmethod)、情景教学法(Situa-tionalteachingmethod)、实践教学法(Practicalteachingmethod)相结合,以提高人才培养质量,推动教育教学改革。面向TCSP四位一体服装电子商务教学改革,要以培养学生的实践、创新能力为目标,优化教学内容,激发学生兴趣,丰富教学手段和加强实践环节,切实提高教学质量,培养服装行业需要的优秀电子商务人才。

(1)理论教学打基础根据已有的服装电子商务教材和资料,对其基础理论进行梳理和概括,形成了以下理论体系:电子商务的关键技术、交易模式、网络经营战略、网络营销推广、现代物流、安全技术、网站规划与建设等。通过课堂讲解与理论梳理,有助于学生对服装电子商务课程理论体系构造形成较为清晰的认识;开展理论学习是培养学生建立电子商务思维,提高决策与管理能力的重要基础。理论教学法要充分发挥课堂、专业老师的引导和核心作用,教师要结合服装电子商务高速发展的现状,及时更新和补充相关的知识点,使学生掌握基本的理论知识,同时更要注重引导学生强化理解和运用理论、分析实际问题的能力。

(2)案例教学促效果在理论教学过程中,单纯进行填鸭式的理论灌输,可能会出现:内容较为空洞抽象,理解性差,学生学习兴趣不高等问题,因此,要注重把案例教学引入课堂,提高教学效果,形成对理论教学的有益补充。服装电子商务教材的更新远远赶不上现实经济发展中企业电子商务手段的更新,仅停留于分析教材中涉及的案例,必然存在较大的滞后性。因此,案例的采集要注意时效性。从当前的市场现况中采集电子商务的案例,辅以形象生动的分析、讲解,更能吸引学生的注意力,深化学习效果,从而使课堂教学充实、活跃,避免空洞和枯燥。

(3)情景教学激热情在服装电子商务课程结构设计时,要考虑到情景教学环节,增加一系列的实训教学课时。情境设计必须包含需完成的任务、相关案例、相关信息等多因素。老师根据课程特点,设计出电子商务的不同场景与角色,根据不同场景涉及的角色,要求学生分别根据所扮角色,进行相应资料收集,场景情节设计,编写情景脚本,落实角色分工,充分演绎本角色。情景仿真教学法能极大地激发学生的主动学习热情。使学生在生动的情节中消化和吸收了理论知识,并对理论知识进行延伸拓展,掌握电子商务的技能,培养学生的团队合作精神。如电子商务关键技术章节中的网上支付与结算知识点,教师可以引入话剧模式,让学生扮演第三方支付产品(支付宝、PayPal、块钱、财付通等)将该产品的支付原理、如何支付、服务于哪些行业或网站等表演出来。

(4)实践教学出成果实践教学可以使学生更直观地了解所学的理论知识,并将理论知识用于实践检验,是培养学生自主学习能力和创造性思维能力有效的途径。当学生的电子商务理论知识积累到一定程度时,更有效的实践教学方式是通过校企合作,采用“引进来和走出去”相结合的方式即一方面引企业的优秀人才进课堂,为学生讲授企业实战知识和经验,这在一定程度上弥补了校内教师实战经验不足的缺陷。另一方面学校教师带领学生到企业参加实践学习,通过参观实践、项目式合作实践、顶岗实践等方式,让学生亲身体验服装电子商务的知识技能,从而巩固学生的理论知识,拓宽知识面,培养他们思考问题、解决问题的能力,为今后真正走向工作岗位提供一定的实战经验。校内教师通过项目式教学、参观企业、挂职锻炼等方式,提升自身的实践水平。

电子学论文篇(4)

2以技能竞赛引领的中职电子教学改革策略

2.1以技能竞赛为导向调整专业建设

技能竞赛吸收了行业发展的前沿技术,起到了示范教学的作用,反映了最新的职业技能要求和行业对技能型人才的需求,也赋予了专业教学新的内涵。因此,在进行电子专业教学改革过程中,学校应该在技能竞赛的引领下,增加实用性、操作性比较强的专业课程,适当增加实训课的比例,为学生创造更多的动手实践机会,增加学生对于课程学习的兴趣。近年来的电子技能竞赛题目在难度及综合性方面都有一定程度的提高,而且偏重于电子线路、计算机辅助设计以及可编程逻辑器件的综合设计应用,这给学校的重要启示就是在进行专业课程设置的时候,不仅要注重专业的技术性,同时还要考虑相关联专业课程的学习。最后,在专业课程的教学安排方面,要将专业性强的课程尽量安排的学期的前面,这样的安排既可以让学生学有所得,同时也可以为学生参加大型的技能竞赛打下良好的发展基础,缩短了学生强化训练的时间。

2.2以技能竞赛为导向优化教学设计

在确定了教材和教学计划的前提下,教师可以开展对学生的理论知识传授和技能实践练习指导,一般先进行理论课教学,教师尽量拿身边现实生活中的实例做理论讲解的注释,这样不仅可以活跃课堂教学气氛,而且在谈笑间学生也掌握了较枯燥的理论知识。在此基础上开展技能实践练习,将基础理论教学与专业技能训练有机地结合起来,突出实践性教学环节。在教学设计中,教师还应该从教学反思中发现教学的问题,加强自我知识技能的基础上教会学生发现问题并探索如何解决问题的能力。最后,针对学生的课外学习,教师还应该积极向学生推荐反映该学科前沿动态的书籍,指导学生进行自我学习。

2.3以技能竞赛为导向培养师资力量

教师的综合素质和专业能力对于教学工作是至关重要的,技能则是中职电子专业教师所必备的基本功。社会对于该课程的发展要求越来越高,就对教师提出了更高的要求,不仅教师要具备扎实的理论基础知识,同时还必须具备较高的动手实践能力。在技能竞赛的指导下,学校教学改革中对于师资力量的培训要从以下另方面入手:第一,学校要在竞赛指导下加强系统的教师培训工作,不定期的安排教师参观、培训,促使教师更新自己的知识结构,掌握最新的电子技术和专业新理念;第二,学校要组织教师深入到电子行业中的企事业单位进行实践锻炼,在实践中掌握社会对于专业能力额度最新要求,从而以此来指导自己的教学活动。

电子学论文篇(5)

2.教学理念落后,需要创新发展。电子专业实训课本该是有实用特色,学生们比较喜欢的课程,近几年大家也提出了不少关于电子专业的创新教学方法,如项目式教学法,任务驱动教学法等等。而这些所做的一切努力都是在把旧的学习内容拆解细化,提出具体要求和目标,变成一个个具体的步骤让学生学习掌握。学生在学习起来看似很感兴趣,实则实践的技能和练习的产品严重与市场脱节,与中职教育以就业为目的及不相符合。即便学生练习的各个套件都有成功品,其实只是低级的手工品,算不上实际的产品。许多中职电子专业老师面对学生往往产生这样的感慨:电子专业不好学,学生学会不容易;电子专业不好教,关键没钱烧。我认为这是电子专业教学理念上出现了问题,即便提出了很多教学方法,但教学理念没有得到丝毫的创新发展,整个中职电子专业萎缩的现状仍得不到根本的解决。

二、创新与发展

中职电子专业面对以上分析的困境,我们该如何去改变这一现状,让电子专业重新焕发生机,做大做强呢?我做了以下几点思考:

1.结合实际,调整教学内容。中职学校里的一些理论性较强的课程可以少开或不开,如《单片机原理》《/传感器原理》等。一方面我们的学生素质达不到学习这些课程的基本要求,令一方面这些课程对我们的学生就业帮助不大。我们可以结合中职生特点多开一些动手多原理简单直接的课程,如我们学校的《空调制冷专业》学生在知道空调制冷原理后,动手自己制作加工组装空调制冷系统,并模拟运行,效果不错,今年学生还代表安徽省参加了空调制冷国家比赛。

2.跟上市场需求,更新技术水平。在多年的教学观察中,笔者发现不少学校在电子专业的教学中是与市场需求相脱节的,如有的学校教授的《家电维修》课程,还在教学生维修十几年前的黑白电视机,还在教学生维修装磁带的录音机;《电子技能训练》课还在教学生怎么组装调幅收音机。我们应该放弃教授这些过时的东西,应该结合市场需要教学生就业就能用到的,教市场上比较流行,贴近生活的产品技术。如前些年比较流行的电脑硬件维修,因为是市场上流行的维修技术,学好了就容易就业,学生学习起来就比较感性兴趣,效果也不错,笔者所在学校就有不少学生目前在本地从市电脑硬件维修行业。

电子学论文篇(6)

二、当前电子信息专业实践教学体系存在的主要问题

第一,实验依附于理论课程的状况没有彻底改变,虽然近些年综合性的实验有所增加,但总体看仍是重在理论验证,没有从学生动手实践能力的培养方面考虑,因此综合运用知识解决实际问题的训练仍嫌不足。第二,相关课程之间的联系被人为分开,没有建立有机联系。学生的知识点是孤立的。各门课程实践环节比较独立缺乏相互衔接及综合运用的环节。基本上都期望到毕业设计时再把所学的知识融会贯通,但这种效果不是很好。第三,重理论轻实践的观念仍客观存在,体现为理论教学学时仍明显多于实验教学学时,在实践教学中缺乏更加科学的考核检查方法,使部分实验教学流于形式。第四,对学生综合设计能力和工程实践能力的培养重视不够。在所开设的实验中,验证性实验多自主设计实验少、封闭性实验多开放性创新性实验少、单科性实验多综合性实验少,学生的工程素质和实践能力得不到有效培养。第五、实验教学尚未能真正地自成体系。学生在实验中难以获得创造的乐趣和激发更多的创造灵感。针对以上的问题,我们认为从培养目标上看,电子信息工程专业作为一个应用型工科专业,对于实践教学体系的设置应该从系统工程的角度来考虑。对电子信息工程专业实践教学体系建设进行了有益的探索,并最终确定了电子信息工程专业的实践教学整体目标、分期目标及各个实验环节,形成了分层次、分阶段的立体化实践教学体系。三、电子信息专业实践教学体系的主要内容

1.实践教学体系的构建

根据实践教学体系构建的指导思想,结合电子信息工程专业的培养目标要求和我校的实际情况,实践教学体系可分为四个层次,即基础层、提高设计层、综合应用开发层、科技创新层,整个系统呈金字塔结构。一是基础层,基础层实验主要包括电子工艺与装配实训、电工基本技能、工程制图与计算机绘图和专业应用软件等专业技能基础训练和模拟电路实验、数字电路实验、微机原理与接口技术实验等课程的验证型基础实验,是金字塔底座,影响面最大、最广、最深。其教学目标是培养学生的专业兴趣,加深学生对基础知识和基本理论的理解,使其掌握基本的实验手段和方法,培养基本的实验技能。二是提高设计层。提高设计层的课程实验包括基础层课程实验中的综合性和设计性实验、可编程应用器件实验、系统仿真及虚拟实验、单片机应用实验、DSP技术及应用实验等。其教学目标是使学生熟悉和掌握现代化的设计手段,具有独立完成各种小系统设计的能力,培养学生初步的设计能力和工程实践能力。三是综合应用开发层。综合应用开发层的训练主要包括单片机应用系统设计、电子系统综合设计、工程设计等环节。其教学目标是培养学生应用所学知识完成较为综合的设计与开发,具有设计和开发综合性较强的应用系统的能力,提高其工程实践能力,培养分析和解决问题的能力以及初步的创新能力。四是科技创新层。位于实践教学体系的最顶层。科技创新意识和创新能力的培养应坚持课内和课外的有机统一,除了教学计划中规定的实践教学环节外,应充分发挥第二课堂的作用,加强实践基地的建设,通过多种形式和途径为学生创新意识和创新能力的培养提供更好的条件和更多的机会。其教学目标是培养学生的创新意识和创新能力,并使其工程素质得到较好的培养。

2.创造条件开放全部或部分实验室

为了充分挖掘本专业实验室实验教学资源的潜力,给综合性、设计性实验和创新性实验提供环境与时间保障;也为了鼓励、支持学生在课余时间利用现有实验条件进行课外科技创新实验或自主实验,以调动和激发学生自己动手实践的积极性和主动性,使学生有更多的自主学习、独立思考、进行科技创新的空间;本专业实验室在完成正常的实验教学任务之外,积极创造条件全天候开放实验室,为学有余力的同学提供了一个锻炼动手能力的良好环境,提供了全国大学生电子竞赛训练基地、创新实践训练场所,促进了大学生课外科技学术活动的开展。开放实验室在大学生的科技活动中发挥了积极作用。

四、小结

结合我校学科、专业方向及我国信息产业发展规划,电子信息专业应当充分利用现有的有利条件,从课程体系建设入手,长期不懈地加强课程建设实验室建设及其它方面的改革,通过不断的努力和创新,形成比较系统的专业技能培训体系,使我们的毕业生在电子设计技术和实践技能上占有优势。为不断提高学校电子信息专业的办学水平和人才培养质量,我们将继续努力,在不断的实践中探索和总结实践教学的模式和内容,形成我校实验教学的特点和特色。

【摘要】针对我校电子信息专业实践教学的现状,明确实践教学的改革应坚持以能力培养为主线,并树立传授知识、培养能力、提高素质协调发展以及理论教学与实践教学统筹协调的理念,将实践教学的体系分为基础层、提高设计层、综合应用开发层、科技创新层等层次,构建了一个多元实践教学模式。

【关键词】电子信息实践教学

参考文献:

电子学论文篇(7)

1引言

综观人类社会发展的文明史,一切生产方式和生活方式的重大变革都是由于新的科学发现和新技术的产生而引发的,科学技术作为革命的力量,推动着人类社会向前发展。从50多年前晶体管的发明到目前微电子技术成为整个信息社会的基础和核心的发展历史充分证明了“科学技术是第一生产力”。信息是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式,与材料和能源一起是人类社会的重要资源,但对它的利用却仅仅是开始。当前面临的信息革命以数字化和网络化作为特征。数字化大大改善了人们对信息的利用,更好地满足了人们对信息的需求;而网络化则使人们更为方便地交换信息,使整个地球成为一个“地球村”。以数字化和网络化为特征的信息技术同一般技术不同,它具有极强的渗透性和基础性,它可以渗透和改造各种产业和行业,改变着人类的生产和生活方式,改变着经济形态和社会、政治、文化等各个领域。而它的基础之一就是微电子技术。可以毫不夸张地说,没有微电子技术的进步,就不可能有今天信息技术的蓬勃发展,微电子已经成为整个信息社会发展的基石。

50多年来微电子技术的发展历史,实际上就是不断创新的过程,这里指的创新包括原始创新、技术创新和应用创新等。晶体管的发明并不是一个孤立的精心设计的实验,而是一系列固体物理、半导体物理、材料科学等取得重大突破后的必然结果。1947年发明点接触型晶体管、1948年发明结型场效应晶体管以及以后的硅平面工艺、集成电路、CMOS技术、半导体随机存储器、CPU、非挥发存储器等微电子领域的重大发明也都是一系列创新成果的体现。同时,每一项重大发明又都开拓出一个新的领域,带来了新的巨大市场,对我们的生产、生活方式产生了重大的影响。也正是由于微电子技术领域的不断创新,才能使微电子能够以每三年集成度翻两番、特征尺寸缩小倍的速度持续发展几十年。自1968年开始,与硅技术有关的学术论文数量已经超过了与钢铁有关的学术论文,所以有人认为,1968年以后人类进入了继石器、青铜器、铁器时代之后硅石时代(siliconage)〖1〗。因此可以说社会发展的本质是创新,没有创新,社会就只能被囚禁在“超稳态”陷阱之中。虽然创新作为经济发展的改革动力往往会给社会带来“创造性的破坏”,但经过这种破坏后,又将开始一个新的处于更高层次的创新循环,社会就是以这样螺旋形上升的方式向前发展。

在微电子技术发展的前50年,创新起到了决定性的作用,而今后微电子技术的发展仍将依赖于一系列创新性成果的出现。我们认为:目前微电子技术已经发展到了一个很关键的时期,21世纪上半叶,也就是今后50年微电子技术的发展趋势和主要的创新领域主要有以下四个方面:以硅基CMOS电路为主流工艺;系统芯片(SystemOnAChip,SOC)为发展重点;量子电子器件和以分子(原子)自组装技术为基础的纳米电子学;与其他学科的结合诞生新的技术增长点,如MEMS,DNAChip等。

221世纪上半叶仍将以硅基CMOS电路为主流工艺

微电子技术发展的目标是不断提高集成系统的性能及性能价格比,因此便要求提高芯片的集成度,这是不断缩小半导体器件特征尺寸的动力源泉。以MOS技术为例,沟道长度缩小可以提高集成电路的速度;同时缩小沟道长度和宽度还可减小器件尺寸,提高集成度,从而在芯片上集成更多数目的晶体管,将结构更加复杂、性能更加完善的电子系统集成在一个芯片上;此外,随着集成度的提高,系统的速度和可靠性也大大提高,价格大幅度下降。由于片内信号的延迟总小于芯片间的信号延迟,这样在器件尺寸缩小后,即使器件本身的性能没有提高,整个集成系统的性能也可以得到很大的提高。

自1958年集成电路发明以来,为了提高电子系统的性能,降低成本,微电子器件的特征尺寸不断缩小,加工精度不断提高,同时硅片的面积不断增大。集成电路芯片的发展基本上遵循了Intel公司创始人之一的GordonE.Moore1965年预言的摩尔定律,即每隔三年集成度增加4倍,特征尺寸缩小倍。在这期间,虽然有很多人预测这种发展趋势将减缓,但是微电子产业三十多年来发展的状况证实了Moore的预言[2]。而且根据我们的预测,微电子技术的这种发展趋势还将在21世纪继续一段时期,这是其它任何产业都无法与之比拟的。

现在,0.18微米CMOS工艺技术已成为微电子产业的主流技术,0.035微米乃至0.020微米的器件已在实验室中制备成功,研究工作已进入亚0.1微米技术阶段,相应的栅氧化层厚度只有2.0~1.0nm。预计到2010年,特征尺寸为0.05~0.07微米的64GDRAM产品将投入批量生产。

21世纪,起码是21世纪上半叶,微电子生产技术仍将以尺寸不断缩小的硅基CMOS工艺技术为主流。尽管微电子学在化合物和其它新材料方面的研究取得了很大进展;但还不具备替代硅基工艺的条件。根据科学技术的发展规律,一种新技术从诞生到成为主流技术一般需要20到30年的时间,硅集成电路技术自1947年发明晶体管1958年发明集成电路,到60年代末发展成为大产业也经历了20多年的时间。另外,全世界数以万亿美元计的设备和技术投入,已使硅基工艺形成非常强大的产业能力;同时,长期的科研投入已使人们对硅及其衍生物各种属性的了解达到十分深入、十分透彻的地步,成为自然界100多种元素之最,这是非常宝贵的知识积累。产业能力和知识积累决定了硅基工艺起码将在50年内仍起重要作用,人们不会轻易放弃。

目前很多人认为当微电子技术的特征尺寸在2015年达到0.030~0.015微米的“极限”之后,将是硅技术时代的结束,这实际上是一种误解。且不说微电子技术除了以特征尺寸为代表的加工工艺技术之外,还有设计技术、系统结构等方面需要进一步的大力发展,这些技术的发展必将使微电子产业继续高速增长。即使是加工工艺技术,很多著名的微电子学家也预测,微电子产业将于2030年左右步入像汽车工业、航空工业这样的比较成熟的朝阳工业领域。即使微电子产业步入汽车、航空等成熟工业领域,它仍将保持快速发展趋势,就像汽车、航空工业已经发展了50多年仍极具发展潜力一样。

随着器件的特征尺寸越来越小,不可避免地会遇到器件结构、关键工艺、集成技术以及材料等方面的一系列问题,究其原因,主要是:对其中的物理规律等科学问题的认识还停留在集成电路诞生和发展初期所形成的经典或半经典理论基础上,这些理论适合于描述微米量级的微电子器件,但对空间尺度为纳米量级、空间尺度为飞秒量级的系统芯片中的新器件则难以适用;在材料体系上,SiO2栅介质材料、多晶硅/硅化物栅电极等传统材料由于受到材料特性的制约,已无法满足亚50纳米器件及电路的需求;同时传统器件结构也已无法满足亚50纳米器件的要求,必须发展新型的器件结构和微细加工、互连、集成等关键工艺技术。具体的需要创新和重点发展的领域包括:基于介观和量子物理基础的半导体器件的输运理论、器件模型、模拟和仿真软件,新型器件结构,高k栅介质材料和新型栅结构,电子束步进光刻、13nmEUV光刻、超细线条刻蚀,SOI、GeSi/Si等与硅基工艺兼容的新型电路,低K介质和Cu互连以及量子器件和纳米电子器件的制备和集成技术等。

3量子电子器件(QED)和以分子原子自组装技术为基础的纳米电子学将带来崭新的领域

在上节我们谈到的以尺寸不断缩小的硅基CMOS工艺技术,可称之为“scalingdown”,与此同时我们必须注意“bottomup”。“bottomup”最重要的领域有二个方面:

(1)量子电子器件(QED—QuantumElectronDevice)这里包括单电子器件和单电子存储器等。它的基本原理是基于库仑阻塞机理控制一个或几个电子运动,由于系统能量的改变和库仑作用,一个电子进入到一个势阱,则将阻止其它电子的进入。在单电子存储器中量子阱替代了通常存储器中的浮栅。它的主要优点是集成度高;由于只有一个或几个电子活动所以功耗极低;由于相对小的电容和电阻以及短的隧道穿透时间,所以速度很快;且可用于多值逻辑和超高频振荡。但它的问题是制造比较困难,特别是制造大量的一致性器件很困难;对环境高度敏感,可靠性难以保证;在室温工作时要求电容极小(αF),要求量子点大小在几个纳米。这些都为集成成电路带来了很大困难。

因此,目前可以认为它们的理论是清楚的,工艺有待于探索和突破。

(2)以原子分子自组装技术为基础的纳米电子学。这里包括量子点阵列(QCA—Quantum-dotCellularAutomata)和以碳纳米管为基础的原子分子器件等。

量子点阵列由量子点组成,至少由四个量子点,它们之间以静电力作用。根据电子占据量子点的状态形成“0”和“1”状态。它在本质上是一种非晶体管和无线的方式达到阵列的高密度、低功耗和实现互连。其基本优势是开关速度快,功耗低,集成密度高。但难以制造,且对值置变化和大小改变都极为灵敏,0.05nm的变化可以造成单元工作失效。

以碳纳米管为基础的原子分子器件是近年来快速发展的一个有前景的领域。碳原子之间的键合力很强,可支持高密度电流,而热导性能类似于金刚石,能在高集成度时大大减小热耗散,性质类金属和半导体,特别是它有三种可能的杂交态,而Ge、Si只有一个。这些都使碳纳米管(CNT)成为当前科研热点,从1991年发现以来,现在已有大量成果涌现,北京大学纳米中心彭练矛教授也已制备出0.33纳米的CNT并提出“T形结”作为晶体管的可能性。但是问题是如何去生长有序的符合设计性能的CNT器件,更难以集成。

目前“bottomup”的量子器件和以自组装技术为基础的纳米器件在制造工艺上往往与“Scalingdown”的加工方法相结合以制造器件。这对于解决高集成度CMOS电路的功耗制约将会带来突破性的进展。

QCA和CNT器件不论在理论上还是加工技术上都有大量工作要做,有待突破,离开实际应用还需较长时日!但这终究是一个诱人探索的领域,我们期待它们将创出一个新的天地。

4系统芯片(SystemOnAChip)是21世纪微电子技术发展的重点

在集成电路(IC)发展初期,电路设计都从器件的物理版图设计入手,后来出现了集成电路单元库(Cell-Lib),使得集成电路设计从器件级进入逻辑级,这样的设计思路使大批电路和逻辑设计师可以直接参与集成电路设计,极大地推动了IC产业的发展。但集成电路仅仅是一种半成品,它只有装入整机系统才能发挥它的作用。IC芯片是通过印刷电路板(PCB)等技术实现整机系统的。尽管IC的速度可以很高、功耗可以很小,但由于PCB板中IC芯片之间的连线延时、PCB板可靠性以及重量等因素的限制,整机系统的性能受到了很大的限制。随着系统向高速度、低功耗、低电压和多媒体、网络化、移动化的发展,系统对电路的要求越来越高,传统集成电路设计技术已无法满足性能日益提高的整机系统的要求。同时,由于IC设计与工艺技术水平提高,集成电路规模越来越大,复杂程度越来越高,已经可以将整个系统集成为一个芯片。目前已经可以在一个芯片上集成108-109个晶体管,而且随着微电子制造技术的发展,21世纪的微电子技术将从目前的3G时代逐步发展到3T时代(即存储容量由G位发展到T位、集成电路器件的速度由GHz发展到灯THz、数据传输速率由Gbps发展到Tbps,注:1G=109、1T=1012、bps:每秒传输数据位数)。

正是在需求牵引和技术推动的双重作用下,出现了将整个系统集成在一个微电子芯片上的系统芯片(SystemOnAChip,简称SOC)概念。

系统芯片(SOC)与集成电路(IC)的设计思想是不同的,它是微电子设计领域的一场革命,它和集成电路的关系与当时集成电路与分立元器件的关系类似,它对微电子技术的推动作用不亚于自50年代末快速发展起来的集成电路技术。

SOC是从整个系统的角度出发,把处理机制、模型算法、芯片结构、各层次电路直至器件的设计紧密结合起来,在单个(或少数几个)芯片上完成整个系统的功能,它的设计必须是从系统行为级开始的自顶向下(Top-Down)的。很多研究表明,与IC组成的系统相比,由于SOC设计能够综合并全盘考虑整个系统的各种情况,可以在同样的工艺技术条件下实现更高性能的系统指标。例如若采用SOC方法和0.35μm工艺设计系统芯片,在相同的系统复杂度和处理速率下,能够相当于采用0.18~0.25μm工艺制作的IC所实现的同样系统的性能;还有,与采用常规IC方法设计的芯片相比,采用SOC设计方法完成同样功能所需要的晶体管数目约可以降低l~2个数量级。

对于系统芯片(SOC)的发展,主要有三个关键的支持技术。

(1)软、硬件的协同设计技术。面向不同系统的软件和硬件的功能划分理论(FunctionalPartitionTheory),这里不同的系统涉及诸多计算机系统、通讯系统、数据压缩解压缩和加密解密系统等等。

(2)IP模块库问题。IP模块有三种,即软核,主要是功能描述;固核,主要为结构设计;和硬核,基于工艺的物理设计、与工艺相关,并经过工艺验证过的。其中以硬核使用价值最高。CMOS的CPU、DRAM、SRAM、E2PROM和FlashMemory以及A/D、D/A等都可以成为硬核。其中尤以基于深亚微米的新器件模型和电路模拟为基础,在速度与功耗上经过优化并有最大工艺容差的模块最有价值。现在,美国硅谷在80年代出现无生产线(Fabless)公司的基础上,90年代后期又出现了一些无芯片(Chipless)的公司,专门销售IP模块。

(3)模块界面间的综合分析技术,这主要包括IP模块间的胶联逻辑技术(gluelogictechnologies)和IP模块综合分析及其实现技术等。

微电子技术从IC向SOC转变不仅是一种概念上的突破,同时也是信息技术新发展的里程碑。通过以上三个支持技术的创新,它必将导致又一次以系统芯片为主的信息技术上的革命。目前,SOC技术已经崭露头角,21世纪将是SOC技术真正快速发展的时期。

在新一代系统芯片领域,需要重点突破的创新点主要包括实现系统功能的算法和电路结构两个方面。在微电子技术的发展历史上,每一种算法的提出都会引起一场变革,例如维特比算法、小波变换等均对集成电路设计技术的发展起到了非常重要的作用,目前神经网络、模糊算法等也很有可能取得较大的突破。提出一种新的电路结构可以带动一系列的应用,但提出一种新的算法则可以带动一个新的领域,因此算法应是今后系统芯片领域研究的重点学科之一。在电路结构方面,在系统芯片中,由于射频、存储器件的加入,其中的电路结构已经不是传统意义上的CMOS结构,因此需要发展更灵巧的新型电路结构。另外,为了实现胶联逻辑(GlueLogic)新的逻辑阵列技术有望得到快速的发展,在这一方面也需要做系统深入的研究。

5微电子与其他学科的结合诞生新的技术增长点

微电子技术的强大生命力在于它可以低成本、大批量地生产出具有高可靠性和高精度的微电子结构模块。这种技术一旦与其它学科相结合,便会诞生出一系列崭新的学科和重大的经济增长点,这方面的典型例子便是MEMS(微机电系统)技术和DNA生物芯片。前者是微电子技术与机械、光学等领域结合而诞生的,后者则是与生物工程技术结合的产物。

微电子机械系统不仅是微电子技术的拓宽和延伸,它将微电子技术和精密机械加工技术相互融合,实现了微电子与机械融为一体的系统。MEMS将电子系统和外部世界联系起来,它不仅可以感受运动、光、声、热、磁等自然界的外部信号,把这些信号转换成电子系统可以认识的电信号,而且还可以通过电子系统控制这些信号,发出指令并完成该指令。从广义上讲,MEMS是指集微型传感器、微型执行器、信号处理和控制电路、接口电路、通信系统以及电源于一体的微型机电系统。MEMS技术是一种典型的多学科交叉的前沿性研究领域,它几乎涉及到自然及工程科学的所有领域,如电子技术、机械技术、光学、物理学、化学、生物医学、材料科学、能源科学等〖3〗。

MEMS的发展开辟了一个全新的技术领域和产业。它们不仅可以降低机电系统的成本,而且还可以完成许多大尺寸机电系统所不能完成的任务。正是由于MEMS器件和系统具有体积小、重量轻、功耗低、成本低、可靠性高、性能优异及功能强大等传统传感器无法比拟的优点,因而MEMS在航空、航天、汽车、生物医学、环境监控、军事以及几乎人们接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。例如微惯性传感器及其组成的微型惯性测量组合能应用于制导、卫星控制、汽车自动驾驶、汽车防撞气囊、汽车防抱死系统(ABS)、稳定控制和玩具;微流量系统和微分析仪可用于微推进、伤员救护;信息MEMS系统将在射频系统、全光通讯系统和高密度存储器和显示等方面发挥重大作用;同时MEMS系统还可以用于医疗、光谱分析、信息采集等等。现在已经成功地制造出了尖端直径为5μm的可以夹起一个红细胞的微型镊子,可以在磁场中飞行的象蝴蝶大小的飞机等。

MEMS技术及其产品的增长速度非常之高,目前正处在技术发展时期,再过若干年将会迎来MEMS产业化高速发展的时期。2000年,全世界MEMS的市场达到120到140亿美元,而带来的与之相关的市场达到1000亿美元。

目前,MEMS系统与集成电路发展的初期情况极为相似。集成电路发展初期,其电路在今天看来是很简单的,应用也非常有限,以军事需求为主,但它的诱人前景吸引了人们进行大量投资,促进了集成电路飞速发展。集成电路技术的进步,加快了计算机更新换代的速度,对CPU和RAM的需求越来越大,反过来又促进了集成电路的发展。集成电路和计算机在发展中相互推动,形成了今天的双赢局面,带来了一场信息革命。现阶段的微机电系统专用性很强,单个系统的应用范围非常有限,还没有出现类似于CPU和RAM这样量大面广的产品。随着微机电系统的进步,最后将有可能形成像微电子技术一样有广泛应用前景的新产业,从而对人们的社会生产和生活方式产生重大影响。

当前MEMS系统能否取得更更大突破,取决于两方面的因素:第一是在微系统理论与基础技术方面取得突破性进展,使人们依靠掌握的理论和基础技术可以高效地设计制造出所需的微系统;第二是找准应用突破口,扬长避短,以特别适合微系统应用的重大领域为目标进行研究,取得突破,从而带动微系统产业的发展。在MEMS发展中需要继续解决的问题主要有:MEMS建模与设计方法学研究;三维微结构构造原理、方法、仿真及制造;微小尺度力学和热学研究;MEMS的表征与计量方法学;纳结构与集成技术等。

微电子与生物技术紧密结合诞生的以DNA芯片等为代表的生物芯片将是21世纪微电子领域的另一个热点和新的经济增长点。它是以生物科学为基础,利用生物体、生物组织或细胞等的特点和功能,设计构建具有预期性状的新物种或新品系,并与工程技术相结合进行加工生产,它是生命科学与技术科学相结合的产物。具有附加值高、资源占用少等一系列特点,正日益受到广泛关注。目前最有代表性的生物芯片是DNA芯片。

采用微电子加工技术,可以在指甲盖大小的硅片上制作出包含有多达万种DNA基因片段的芯片。利用这种芯片可以在极快的时间内检测或发现遗传基因的变化等情况,这无疑对遗传学研究、疾病诊断、疾病治疗和预防、转基因工程等具有极其重要的作用。

DNA芯片的基本思想是通过生物反应或施加电场等措施使一些特殊的物质能够反映出某种基因的特性从而起到检测基因的目的。目前Stanford和Affymetrix公司的研究人员已经利用微电子技术在硅片或玻璃片上制作出了DNA芯片〖4〗。他们制作的DNA芯片是通过在玻璃片上刻蚀出非常小的沟槽,然后在沟槽中覆盖一层DNA纤维。不同的DNA纤维图案分别表示不同的DNA基因片段,该芯片共包括6000余种DNA基因片段。DNA(脱氧核糖核酸)是生物学中最重要的一种物质,它包含有大量的生物遗传信息,DNA芯片的作用非常巨大,其应用领域也非常广泛:它不仅可以用于基因学研究、生物医学等,而且随着DNA芯片的发展还将形成微电子生物信息系统,这样该技术将广泛应用到农业、工业、医学和环境保护等人类生活的各个方面,那时,生物芯片有可能象今天的IC芯片一样无处不在。

目前的生物芯片主要是指通过平面微细加工技术及超分子自组装技术,在固体芯片表面构建的微分析单元和系统,以实现对化合物、蛋白质、核酸、细胞以及其它生物组分的准确、快速、大信息量的筛选或检测。生物芯片的主要研究包括采用生物芯片的具体实现技术、基于生物芯片的生物信息学以及高密度生物芯片的设计、检测方法学等等。

6结语

在微电子学发展历程的前50年中,创新和基础研究曾起到非常关键的决定性作用。而随着器件特征尺寸的缩小、纳米电子学的出现、新一代SOC的发展、MEMS和DNA芯片的崛起,又提出了一系列新的课题,客观需求正在“召唤”创新成果的诞生。

回顾20世纪后50年,展望21世纪前50年,即百年的微电子科学技术发展历程,使我们深切地感受到,世纪之交的微电子技术对我们既是一个重大的机遇,也是一个严峻的挑战,如果我们能够抓住这个机遇,立足创新,去勇敢地迎接这个挑战,则有可能使我国微电子技术实现腾飞,在新一代微电子技术中拥有自己的知识产权,促进我国微电子产业的发展,为迎接21世纪中叶将要到来的伟大的民族复兴奠定技术基础,以重铸中华民族的辉煌!

参考文献

[1]S.M.SZE:LecturenoteatPekingUniversity,FourDecadesofDevelopmentsinMicroelectronics:Achievementsandchallenges.

[2]BobSchaller.TheOrigin,Natureandlmplicationof“Moore’sLaw”,.1996.

[3]张兴、郝一龙、李志宏、王阳元。跨世纪的新技术-微电子机械系统。电子科技导报,1999,4:2

电子学论文篇(8)

2.促进师资队伍的建设。大学生电子设计竞赛,是对高校电子类专业师资水平、实验室硬件设施建设和学生综合应用能力的一个系统检验,同时,对师资水平和实验室建设起到了良好的推动作用。在知识更新速度不断加快的今天,教师只有在不断学习新的知识、新的理论、新的技术和开展科研活动的过程中,不断提高自身的素质,才能更好地为学生传道、授业、解惑,才能更好地指导电子设计竞赛工作。

3.促进实验室建设。长期以来,电子实验仪器基本上是老三样(万用表、信号源、示波器),学生在实验中接触不到先进的仪器设备,更谈不上使用先进的实验手段来完成实验。这个问题在平时的实验中表现并不明显,但在大学生电子设计竞赛中就显得非常突出。谁使用了先进的仪器和设备,谁采用了先进的实验手段,谁就会在其他条件相同的情况下赢得更多的时间,从而取得更好的成绩。因此在实验室建设中,拥有完善、先进的实验仪器器材,成为了在竞赛中取得好成绩的有力保障。

4.更新教学内容,重构课程体系。电子设计竞赛强调基础,但同时又鼓励采用新技术、新器件,以利于取得好成绩,但这些新技术、新器件在教科书上不一定会涉及到,这就要求我们更新教学内容,除了加强学生基础内容教学以外,必须引入新技术的教学,例如ASIC教学内容(如:CPLD,FPGA等)。同时让学生了解、使用新器件,有利于学生在竞赛中取得好成绩。电子技术基础是工程设计性很强的课程,在教学改革中必须用系统的观念重构课程体系。

5.加大实践课教学的改革力度。根据竞赛要求,加强实践课教学的改革,在实验内容的开设上分为三个层次:第一,基础性实验;第二,设计性实验;第三,综合设计研究性实验。基础性实验是基本电子器件的应用性实验,使学生具备设计、调试和测量简单电路的能力。设计性实验的教学内容为单元电路的设计及小系统设计。使学生初步了解新产品的设计和制作过程,培养学生的综合应用能力以及利用现代化分析、测试手段的能力。综合设计研究性实验,其教学内容包括信号的检测、控制、传输与处理以及单片机等应用性较强的综合设计研究性实验。

二、目前存在的问题

竞赛中学生暴露的问题充分暴露了传统实践教学模式的不足之处。

1.综合知识能力欠缺。学生在比赛中,提出的设计方案水平低,对参考电路生搬硬套,不会采用先进的简便电路。另外,综合运用知识分析问题的能力不强。究其原因,主要是对基本知识、基本理论、基本技能掌握不牢固,平时阅读的参考资料和课外书籍太少,基本技能训练不够。

2.查阅资料能力不强。参赛队员选定题目后,不能尽快找到所需要的相关资料,多数学生是找教科书和教学参考书,这反映了我们实践教学脱离了工程实际。

3.实验调试技能不强。一些同学不会正确设计测试表格,不会分析实验数据并解决问题。在焊接中,电路布局凌乱,电路调试与故障排除能力不强,反映了平时学习期间,实验课内容验证性多而设计性少,更谈不上综合性实践,所以学生的设计能力和综合能力未能得到有效提高。

4.设计报告质量不高。许多参赛学生设计报告格式存在许多不足,设计方案论述不够严谨,电路设计缺少理论分析。说明我们的实验教学忽略了实验报告这一重要环节。

5.新器件、新技术应用能力较差。有一些竞赛题若能采用新技术、新器件,不仅电路简单,而且省工、省时,性能指标也优于一般电路。参赛学生这方面的知识和能力与全国大学生电子设计竞赛的要求尚有一定的差距。原因是目前课程缺少这方面的内容。针对以上存在的这些问题,要从根本上解决,我们认为要对学生进行系统的电子技术设计训练,必须建立一个完善的大学生电子设计竞赛教学体系,学生通过该体系自主学习、老师辅导,最后参加电子设计竞赛,从而较全面地掌握电子设计技术,并在某领域有所特长,成为竞争力强的电子技术专业人才。

三、建立电子设计竞赛培训体系

我们建立的培训体系从宣传报名、中间教学环节,一直到最后参赛。

1.加强宣传,吸引优秀学生参与电子设计竞赛。我校工程训练中心承担了全校的电子实习教学任务,我们在每学年第一学期开展电子设计竞赛的培训报名工作。通过PPT介绍和视频展示,在学生中间宣传和普及电子竞赛的知识;并邀请我校曾在电子设计竞赛中获奖的学生,介绍自身参与电子设计竞赛的成长经历及对未来发展的益处。报名采用学生自主报名和教师推荐相结合,通过初审、面试等一系列环节,选拔优秀学生参加电子设计竞赛培训。

2.电子基础训练。学生报名、选拔工作完成后,于当年10月份左右开始为期一学期的基础培训。培训时间为12周,培训内容以8051单片机为主,辅以简单模拟电路。选择以单片机为主的培训,是因为单片机入门较模拟电路容易,学生往往有成就感,不至于中途退出。8051单片机培训包括I/O口、键盘、显示、中断、定时和AD转换等编程,有教师讲解、单片机教学视频等,每位培训同学配发一块单片机开发板,从而创造良好的学习环境。简单模拟电路包括运算放大、有源滤波、比较电路和NE555信号发生等常规电路的制作训练。基础电子技术培训最后是制作一个综合项目,结合前面学习的内容,制作一个简单综合项目“红外测距仪”,作为对学生一学期来学习的考核。

3.综合项目化训练。完成了以上基础训练,在每学年第二学期(3月份)开始项目化训练。完成3个综合项目的制作,我们通过自定题目或选择历年国赛,内容、技术指标可适当降低。为了提高教学质量,每个项目都对学生考核,并有以下教学流程:布置任务、教师讲解、过程指导、作品验收、学生交流和教师点评等,这些过程保证了教学质量。对制作不认真、完成不好的学生警告乃至最后淘汰。

4.暑期集训。暑期集训是提高学生参赛水平的关键。主要做历年国赛和省赛真题,每周完成1题,教学流程齐全:布置任务、教师讲解、过程指导、作品验收、学生交流和教师点评等,要求学生按题目的要求和技术指标严格、认真制作,鼓励学生采用新技术、新器件,以降低电路复杂度、提高电路指标。在临近比赛时,我们安排学生一次模拟比赛,按比赛要求4天时间完成,完成后统一验收、评奖,由于我校承办过浙江省大学生电子设计竞赛,这个模拟比赛环节,学生能感受比赛的真实状况,从中受益匪浅。

5.竞赛指导和服务工作。竞赛期间,每组学生都有1~2名指导教师负责指导和把关,包括帮助学生申题、方案分析、过程指导、指标检查等,并在学校的大力支持下,安排相关人员,做好各种竞赛服务工作,例如水电、网络等,竞赛期间的饮食安排得当,由学校食堂一日三餐和夜点心送到比赛地点,减少学生负担。竞赛期间元件采购和管理,赛前尽量采购齐全的元件,竞赛期间安排专人和专车采购,做到学生上午提出采购需求,下午能拿到元件。竞赛个别题目会用到一些机械组件,做到学生上午提出需求,下午或第2天上午能加工好所需的组件。

6.其他。为了保证竞赛教学的顺利进行,还需加强了实验室建设工作,增添先进仪器,例如数字示波器、程控电源、DDS信号发生器等。建立了竞赛元件库,各种常用、专用元件齐全,分门别类安放在柜子和元件和中,做到种类齐全,能满足竞赛各种题型的需求。建立了机械加工室和电路板加工室学生在训练和竞赛期间,可完成简单机械加工,例如钻孔、切割等;可完成电路板的制作,例如转印、腐蚀等。

电子学论文篇(9)

2交互式电子教学模式

历史上每个时期都有其相应的产物,交互式电子白板便是现在信息化时代的产物。英语课堂教学也即将翻过多媒体演示教学这一页,而迎来新的一页——交互式电子教学。交互式电子白板,不仅传承了以上两种教学模式的优点,更有效地解决了它们存在的弊端,给有限的课堂提供了无限宽广的平台,为实现以学生为主体的教学提供了必要条件。交互式电子白板让学生从讲台下走到了讲台上,化静为动,师生关系也由以前的“一厢情愿”变成了现在的“两心相悦”。电子白板为学生提供了一个更真实、更生动的英语学习情境,更进一步地激发了学生学习英语的兴趣,使课堂教学形象、直观,节省了时间,提高了课堂教学效率,提高了学生在课堂教学中的参与率。下面,笔者就根据所任教的初中英语学科,谈谈在初中英语教学中使用交互式电子白板的一些体会。交互式电子白板具有极强的兼容性事实证明,有了新的技术,并不一定要抛弃旧的,以前深入学习研究、精心制作的PPT课件依然可以应用于课堂教学。PPT课件可以通过交互式电子白板来放映,借助于白板的交互功能,原来的课件变得更加灵活、更加实用了。交互式电子白板不仅可以使用PPT课件,而且能使用多种媒体为课堂服务,如音频播放软件、文字处理软件等,避免了过于单一的教学形式,体现了教学形式的多样化。交互式电子白板的资源库提供了更多的素材资源库中会有大量可供教师使用的素材,可以在课堂上随时调用,节省了寻找材料的时间。如在学习英文的26个字母时,笔者就当堂从资源库中拖出26个字母的卡通图片,并且带有书写笔顺。这不仅引起了学生的注意,还激发了他们学习字母的兴趣。以前每届初一年级的教师总是抱着把长尺子进出教室,提前在黑板上划满四线格。现在资源库中为教师准备了丰富的背景图片,其中就有英语教学常用的四线格。在学生初涉英语的初一上学期,笔者一直使用白板中的四线格进行板书,以规范学生的书写。交互式电子白板激发了学生的积极互式电子白板这一新技术设备的使用开阔了学生的视野,激起了学生对英语课堂的渴望,激发了学生学习的积极性。对于学生来说,交互式电子白板的运用无疑是一种前所未有的经历。交互式电子白板向学生展现了现代科技的奇妙,教师的手指或电子笔在屏幕上轻轻一触,便会有一些意想不到的事情发生。因此,学生便盼望着每一节英语课的到来。学生由惧怕、讨厌英语发展到了盼着上英语,电子白板可谓是功不可没!节省了备课时间,减轻了教师的负担,增强了学生主动学习的积极性在制作PPT课件时,为了能使答案在必要的时候直观展现在学生面前,教师往往要提前把答案融入到课件中,还要把答案逐一自定义上动画,设计好出现的顺序。因为英语的答案过于零碎,这在很大程度上延长了备课时间,也加重了教师的负担。在使用交互式电子白板之后,教师无需提前预设答案,只需要学生在白板上直接书写,再通过讨论修正错误答案、保留正确答案即可,这比多媒体演示教学更直观、形象。学生也会在无形中感受到成功的喜悦,在一定程度上也增强了学生学习的积极性。可根据需要随时对教学内容进行修改,或添加或删除在使用PowerPoint进行备课时,即使再有经验的教师也不能准确预设学生给出的答案,更不能轻松解决课堂中突发性的问题。这时多媒体演示教学就显得生硬而又苍白无力了,教与学明显脱节。教师备课备得再详细、再科学、再有层次,也不能说明是一堂成功的优质课,真正的一堂好课应该是教师如何根据学生学习的实际情况或突发性问题及时修改思路,以便适应学生的认知规律,帮助学生解决实际问题。交互式电子白板恰好可以使教师做到这一点,教师可以根据教学需要或学生的实际情况,通过交互性活动,将教学内容进行修改或增减,既可以适时适当地引导帮助学生,还可以当堂体现教师的二次备课,为以后的教学积累经验。这是传统的多媒体演示教学模式所不能及的。巧用交互式电子白板中的工具,增加学习的趣味性

1)利用拖拽工具增强英语课堂的交互性。

白板中的拖拽工具可以对选中的图片或单词进行位置的随意移动,而且便于操作,操作起来既简单又直观。这一工具在日常英语教学中是使用频率较高的。例如,七年级上册Unit4“Where’smyschoolbag?”主要谈论物品的位置。需要先学习一些有关家具的单词,笔者便通过学生读出单词,一名学生在白板前拖拽相应的家具到自己满意位置的方法,让学生摆放家具,布置房间。这一方法大大提高了学生学习的积极性。进而让一些学生根据自己的习惯把相应的物品(如books、ring、key等)进行摆放,一边摆放,一边介绍物品的位置:“Thekeyisonthechair.”“Thebooksareinthebookcase...”最后评出哪位学生的房间最整洁,从而上升到情感教育——要养成良好的放置物品的习惯。在句型结构讲解上,针对如何变否定句和疑问句,通过交互式电子白板,会让其变得更加生动易懂。如要把含有be动词的句型变成否定句,只需要在be动词后面随手加上一个not即可;如果要变为一般疑问句,只要把be动词选中,并用拖拽工具把它拖到句首,一般疑问句基本也就这样形成了。当然,用PowerPoint也是能做出这个效果的,但是如果想制作出如此逼真的移动效果,既费时又费力。此外,像选词填空这种练习题,也可以通过拖拽的方式把答案从备选框里拖拽到相应的地方,学生不仅动脑,也能动手,答案也更直观。

2)让聚光灯为英语课堂增加神秘色彩。

聚光灯效果的使用在英语课堂中能使学生产生强烈的求知欲,刺激学生的眼球,聚焦学生的注意力,引起学生的好奇心。比如,在讲授八年级上Unit8“Howwasyourschooltrip?”时,笔者采用了聚光灯功能,把图片的某一小部分展露给学生,让他们猜“WherewasI”,然后慢慢移动聚光灯,继而逐渐放大,最终展现给学生正确的答案。这一环节调出了学生对表示地点的一些词汇的回忆,既复习了以前的内容,为本课的引入做了铺垫,又在一定程度上激发了学生学习本课的积极性与主动性。

3)运用电子白板提供的回放功能,可以重新展现学习过程,回放知识脉络,为课堂复习提供一个可行性的平台。

每节英语课即将结束时,都有一个Summery的环节,通过这一环节,可以回顾本节课所学内容与过程。回放功能恰恰适合于这一环节的巩固。

4)注解模式为短文尤其是长篇课文的层次划分、句型结构的划分以及重难点知识的标注提供了可行性平台。

通过注解模式,可以选择不同形状和颜色的笔进行标注,使学生在字词句篇章的结构上有明确的理解。在学习每个单元的短文时,笔者都让学生借助注解模式把课文按层次划分,帮助他们理解文章的段落大意,为以后的写作打好基础。再通过小组合作方式标记出重点短语、句型并适当进行讲解。最后通过答疑解惑这一环节为学生注解一些难点问题,为学生整理笔记提供一定的依据。

5)交互式电子白板中的工具可以充分释放英语课堂的活力。

复制功能可以辅助学生更好地理解单复数问题;遮罩功能可以集中学生的注意力;计时功能可以在课堂中辅助限时阅读、限时背诵等活动。

电子学论文篇(10)

2电子商务时代的国际贸易与传统操作进行比较

各大高校要想培养出更多的电子商务英语专业的优秀应用型人才,一定要对电子商务时代下对外贸易方式的发展进行掌握,能够让学生更加熟练的掌握电子商务方面的技能,并把这些技能正确的应用到电子商务的环境当中。

2.1电子商务时代的国际贸易方式与传统操作方式进行对比从图1中可以体现出,在电子商务的大环境当中,国际贸易在其推广的方式上面出现了一定的变化,这就需要学生不但要熟悉并掌握以往国际贸易的推广技能,还得掌握并使用电子商务的技能对国际贸易进行有效的推广。

2.2电子商务时代的国际商务技能与传统操作技能进行对比从图2可以体现出,电子商务时代的国际商务技能与传统的操作技能是互相补充的。在电子商务的时代到来之后,高校电子商务英语专业的学生必须对这两种技能都要进行掌握,这样才有成为一名优秀的综合型对外贸易人才的可能性。

3在电子商务英语教学中使用多媒体技术

现在很多高校的学生对一些新型的技术比较关注、同时还喜欢去不断创新,比方说信息化技术以及网络化技术等等。学好英语的重要条件之一是要有一个好的语言环境。在之前,学校只是粉笔、黑板以及教科书等,对媒体的选择受到了严重的制约。如今,随着信息化技术的不断进步和发展,教学媒体的类别逐渐增加。另外,从电子商务的具体特征来看,计算机网络多媒体技术的使用是教学媒介发展的必然趋势,学生能够接触到的再也不只是简单的印刷性材料以及语音性材料,而是可以同时推进听、读、写、说多方面的教学。应用多媒体技术进行教学,它的内容能够做到立体输入,同时它的互动性很强。应用多媒体技术进行教学一般有两个比较独特之处:第一,可以进一步丰富教学的内容,让其更加生动,提高学生学习的兴趣;第二,学生一定会经常的使用计算机,利用计算机中的相关工具来对专业课程进行学习,对那些英语水平不是很好的学生来说,新教学媒介的使用,可以不断的激发学生对电子商务英语专业的学习兴趣。

4网络教学在电子商务英语教学中的应用

电子商务在具体的实践过程中与网络是分不开的,同时在电子商务英语专业的教学当中,老师也必须要使用网络。学生能够利用网络来参加具体的专业实践活动,老师还可以利用博客、邮件以及其它聊天工具等方法来进行辅教学,把教学过程中的具体案例以及一些学术性的论文都可以通过网络来进行展示,这样就可以随时方便学生来进行阅读和学习。利用网络来解决学生一些课程上的问题,同时再利用网络的交互特性,不断培养学生主动对专业课进行学习的兴趣。当学生和外面的环境进行主动沟通时,真正的学习才刚刚开始。利用网络的交互特性可以更好转换学生的角色,学生将是教室中的主体,老师只是学生学习的引导者和组织者,另外,学生还能够按照自身的需求以及兴趣来选择学习的具体内容。再加上大多数的电子商务技术是利用英语的形式来进行推广的,是否能够对这些成果进行快速的吸收和利用是评判电子商务人才具体能力的具体方法。电子商务是一种国际化的商务形式,因此,电子商务的相关工作人员一定要具备很高的英语水平。

电子学论文篇(11)

Simplorer是由Ansoft公司研发的一款可广泛用于多领域系统的高性能仿真软件[7]。Simplorer不像其他仿真软件那样只局限于某一技术领域问题(例如电路或控制器),而是提供了一个多工程领域的一体化仿真解决方案。该解决方案将多个精密设计、不同技术领域的仿真器集成于一体,包括电子线路、框图、高性能电机模型、数字及离散系统等,完全消除了不同物理领域之间进行复杂数学转换的过程,使不同工程领域的问题可以直接选择最适宜的建模语言进行建模和仿真[8]。Simplorer的数值积分采用欧拉法(Euler)和梯形法(Trapezoid);电路方程的求解采用状态变量法,计算步长可变,仿真稳定快速。另外,Simplorer还有大量的元器件库和丰富的附加模型库可供选择[9]。在Simplorer中可以非常方便地利用AnsoftMaxwell软件、C/C++等编程语言建立模型,兼容SPICE模型,并提供了IEEEVHDL-AMS建模与仿真功能。Simplorer也提供了联合仿真接口,包括Matlab/Simulink、MathCAD。这些联合仿真接口基于Simplorer的开放程序接口,能够灵活地对其他软件进行集成[10]。电力电子电路仿真主要使用BasicElements库中的Circuit、Tools、Blocks和Measurement子元件库(见图1),其中电力电子的主要器件如IGBT、MOS-FET、二极管等在SimplorerElements\BasicEle-ments\Circuit\SemiconductorsSystemLevel中选取。本文以电力电子变换电路中应用比较广泛的三相桥式逆变电路为例来阐述Simplorer的应用。图1Simplorer元件库

2三相桥式逆变电路的Simplorer仿真

逆变电路是电力电子技术的四大主要电路之一。在已有的各种电源中,蓄电池、干电池、太阳能电池等都是直流电源,当需要这些电源向交流负载供电时,就需要逆变电路[11]。三相桥式PWM逆变电路是电力电子技术课程中非常重要的内容[12],理解和掌握该电路的原理有助于正确设计实际的三相PWM逆变电路。但由于对该电路的分析、理解比较困难,在学习的过程中,如果不借助仿真手段,很难得到其复杂的动态变化的波形。笔者利用Simplorer仿真软件对三相桥式逆变电路进行了仿真建模,分析了由PWM控制的三相桥式逆变电路的工作状态及波形的情况,并与方波控制的三相桥式逆变电路进行了对比。

2.1三相桥式逆变电路的仿真

模型建立由PWM控制的三相桥式逆变电路的设计分为主电路和控制电路2部分。主电路是由1个直流电压源、3对功率开关器件和与其反并联的二极管组成(见图2),其中各相器件开始导电的角度依次相差120°。每一时刻都会有3个桥臂同时导通。该电路的控制方式有方波控制和PWM控制两种。其中PWM控制的控制信号是由3个互差120°的正弦波与高频三角载波进行比较得到的,其仿真模型如图3所示。将每路比较后所得到的结果再经过反相器,产生与原信号相反的控制信号,用生成的这6路PWM波分别控制图2上下桥臂IGBT的导通与关断,所生成的输出信号按序号连接到主电路相应序号的功率开关器件上。图2中V1的控制信号波形如图4所示。从图中可以看出,这种调制方法产生的PWM波已经包含了调制波的信息。在仿真中,选择欧拉算法,具体设置在Analysis/AddSolutionOption中,将TR选项卡中的Integra-tionMethod下的Integration设为Euler。3个正弦波发生器的延迟时间依次为0s、0.0066s和0.0133s。各参数设定如表1所示。

2.2仿真结果及分析利用仿真

模型所生成的负载相电压波形如图5(a)所示。可以看出,由PWM控制的三相逆变电路所得的相电压uUN的幅值约为148V,是直流电源Ud的2/3,幅值和变化规律与理论推导相符,实现了逆变的要求。由方波控制的U相输出相电压波形如图5(b)所示。对比可以看出,由PWM控制的电路所得的相电压要比方波控制的电路所得的电压更接近正弦波,且低次谐波含量少。这说明由PWM控制的逆变电路的逆变效果要更优越一些。利用仿真模型所生成的相电流i波形如图6所示,可以看出,由PWM控制的三相逆变电路所得到的是为较平滑的正弦波曲线(见图6(a)),而由方波控制的三相逆变电路得到如图6(b)所示的结果只有正弦波的趋势,但并不平滑。通过比较可以明显地看出,由三角波为载波、正弦波为调制波所得出的控制信号控制下的三相逆变电路,要比由方波控制得到的结果更接近所需要得到的波形。的可靠性,分别将2类仿真数据进行多样本秩和检验(Kruskal-WallisTest),结果如表9所示。结果表明,同一类别下的各组仿真数据,其分布位置的差异没有统计学意义,可以认为所有数据来自同一总体。由此可知,仿真算法具有较好的稳定性,基于仿真数据的实验课设计选题不存在显著的难易差别。