基于案例的电子技术实践教学内容与教学设备的设计

于颜儒+申倩伟+贺艳+蔡伟超+李晓江

摘 要：该文设计了基于案例的电子技术实践教学内容并制作实现相应的教学设备，将传统的教学分立项目转换成以案例为主体，将其拆分成若干子电路形成的单个实验项目，每一单个实验项目都是具体针对某一个知识点，所有实验项目联合在一起就是一个大的案例。根据实验案例的内容设计相应的教学设备，该设备包括固定单元（包含直流电源，单脉冲输出、逻辑电平开关、LED灯、数码管等）、可拆装基础单元（包含组合逻辑电路功能测试模块、时序逻辑电路功能测试模块、计数器译码显示模块）和可拆装扩展单元三部分，既能够完成常规实验、课程设计，也可以完成其他自主科研项目。

关键词：案例教学 子项目 教学设备

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）02（c）-0204-02

电子技术实验及实践课程是实践教学环节的重要组成部分，其中数字电子技术实验及电子技术课程设计能够很好地培养锻炼学生的实践动手能力。因此，在培养学生学好电子技术理论知识的同时，更加重视电子技术实验及课程设计的实践性。传统的电子技术实践教学以实验项目为载体，目的是使学生掌握集成常用集成芯片的使用方法，以及一些经典电路的设计方法。然而学生掌握的知识是若干个分散的知识点，在学习完该门课程后不清楚如何学以致用，在后继的课程设计或实际应用中往往一头雾水，无从下手。为了增强学生对知识的综合运用能力，更好的学以致用，此设计提出以一种实用的大型电路为主线贯穿整个实验过程，将其拆分为若干项子电路形成单个的实验项目，即将一个大型电路拆分为一个个单独的功能模块，每个模块为一个实验项目，所有项目组合起来即是一个实际电路。

1 设计方案

1.1 教学内容的设计

教学内容从集成芯片的使用，到简单电路的设计以及最后综合电路的搭建。以一种实用的大型电路为主线贯穿整个实验过程，将其拆分为若干项子电路形成单个的实验项目，形成了从易到难，从单独知识点的学习到知识点的综合运用，从注重知识的验证到注重应用能力的培养，循序渐进、逐次提高的教学过程。以交通灯的设计为例说明的教学内容的安排以及与之前传统教学的比较，如图1所示。

由图中可以看出，新的教学内容涵蓋了传统的教学内容，对经典知识点的教学并没有删减，而且以案例贯穿整个实验，等最后联调及功能实现时学生会发现自己完成了一个复杂的电路设计。再通过教师的总结回顾，学生将掌握设计的整个过程，更有利于培养应用型技术型人才。

1.2 教学设备的设计

设计一个基于案例的电子技术实践教学设备，该设备包含固定单元和与之匹配的若干个可拆装单元，固定单元中包含常用的电路模块，如逻辑电平开关、数码显示部分、蜂鸣器、可调频率时钟脉冲模块等等，可拆装单元根据不同集成芯片的种类及特点，可独立或与其他单元共同承担2-3个实验项目或承担一个课程设计案例，另有一个单独模块包含常用的电阻电容电感等常用元器件。部分原理图如图2所示。新设备能够完成常规实验，课程设计，也可以完成自主设计，学生和教师可以在此设备上验证自己设计的电路。

2 结语

该设计教学内容新颖，以实用的案例为引线，贯穿整个实验教学。选取契合理论教学重点的案例，并将案例的子电路分散在各实验项目上，顺利完成各个实验项目也就意味着整个案例的实现。理论、实验、实用相结合的形式不仅提升学习的趣味性，也能够让学生更好的把握知识间的内在联系。

参考文献

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