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Abstract：Thecorrectselectionandapplicationoftransmissionlineinsulatoraretheguaranteeforlinesoperationrelaibility.Forthis，thepracticaloperationsituationandthecharacterof500kVtransmissionlineinsulatorinJiangsupowernetworkareana_lysed，thesuggestionshowtoselectandusethelineinsulatorareproposed.
Keywords：powernetwork；high_voltagetransmissionline；insulator；typeselection
近幾年江蘇電網(wǎng)發(fā)展迅速，截至2001年底，全省投運的500kV線路3174km、500kV變電站11座。線路使用的絕緣子種類繁多，目前輸電線路使用的絕緣子按型式主要分為盤式絕緣子和長棒型絕緣子。下面介紹這2種絕緣子的特點。
1盤式絕緣子的特點
盤式絕緣子按材質可分為盤式瓷絕緣子和鋼化玻璃絕緣子。
1.1盤式瓷絕緣子
盤式瓷絕緣子是最早用在線路上的絕緣子，已有一百多年的歷史。它具有良好的絕緣性能、抗氣候變化的性能、耐熱性和組裝靈活等優(yōu)點，被廣泛用于各種電壓等級的線路。盤式瓷絕緣子是屬于可擊穿型的，它是采用水泥將物理、化學性能各異的瓷件與金屬件膠裝而構成的，在長期經(jīng)受電場、機械負荷和大自然的陽光、風、雨、雪、霧等的作用，會逐步劣化，對電網(wǎng)的安全運行帶來威脅。特別是含有劣化絕緣子的絕緣子串發(fā)生閃絡（由于雷擊或污閃等原因）時，可能會使劣化的絕緣子頭部瞬間發(fā)熱爆炸，造成導線落地的事故。華東電網(wǎng)在1996年底的大污閃事故中，500kV系統(tǒng)有11條線路因霧閃發(fā)生72次跳閘。其中，3條線路因零值絕緣子爆炸造成導線落地；2條線路多串絕緣子結構中有1串因零值絕緣子爆炸斷串。
2000年9月22日，江蘇省220kV溧陽變電站220kV旁母、正母瓷瓶發(fā)生因大量低值絕緣子的存在而導致的掉串事故。所以劣化絕緣子的檢測工作非常重要，前系統(tǒng)停電是較難的，即使線路停電，也無足夠的時間和人力進行全線絕緣子的檢測工作。因劣化絕緣子的安裝位置和分布區(qū)域的原因，向來是絕緣在線檢測的一個難點。目前常用短路叉法和火花間隙法檢測，這些方法易于檢測零值絕緣子，測試方法簡單，但準確性較低，對低值絕緣子，特別是1串中存在多片低值的情況下，則很難作出正確的判斷。瓷絕緣子的老化率隨其運行時間的延長而逐年上升。
1.2鋼化玻璃絕緣子
鋼化玻璃絕緣子具有較好的機電性能，其抗拉強度、耐電擊穿性能、耐振動疲勞、耐電弧燒傷和耐冷熱沖擊性能等都優(yōu)于瓷絕緣子。且與瓷絕緣子不同，玻璃絕緣子具有零值自爆的絕緣自我淘汰能力，這樣就很容易被發(fā)現(xiàn)，無需對其進行絕緣測試。自爆率通常在前3年較高，這與瓷絕緣子相反。數(shù)十年的運行和試驗數(shù)據(jù)證明，鋼化玻璃絕緣子具有長期穩(wěn)定的機電性能和較長的使用壽命。防污型玻璃絕緣子為取得較大的爬電距離，只有在傘裙下表面增加數(shù)個深棱來實現(xiàn)（由于工藝的原因，無法像瓷絕緣子通過雙傘或三傘增加爬距）。當用于粉塵污染較嚴重的地區(qū)，因這種鐘罩深棱的傘型自潔能力差、清掃不便，下表面結垢嚴重，造成耐污閃能力大大降低。從江蘇電網(wǎng)運行情況來看，鐘罩深棱型絕緣子（包括瓷的和玻璃的）不適合江蘇地區(qū)這種以粉塵污染為主、污染較重的地區(qū)使用，如果使用，應充分考慮其爬電距離的有效利用系數(shù)。1999-2002年，江蘇省500kV線路污閃跳閘中，只有7%（一次跳閘）是瓷雙傘絕緣子，其余都是玻璃絕緣子。這里針對的是懸垂串絕緣子，全省尚未發(fā)生過耐張串絕緣子的污閃跳閘。
2長棒型絕緣子的特點
長棒型絕緣子按材質可分為合成絕緣子和長棒瓷絕緣子。
2.1合成絕緣子
合成絕緣子具有質量小、強度高、耐污性能好、維護工作量小等諸多優(yōu)點。硅橡膠合成絕緣子表面具有憎水性，且附著在傘裙表面的污染層也具有憎水性(即硅橡膠的憎水性遷移)，這大大提高了合成絕緣子的抗污能力。從國內的使用情況來看，歷次的大面積污閃事故中，合成絕緣子都表現(xiàn)出優(yōu)異的抗污閃能力，在外絕緣水平偏低和污染較重的情況下，合成絕緣子是個較好的選擇對象。國外合成絕緣子的研制和掛網(wǎng)較早，使用范圍很廣泛，已取得成功的運行經(jīng)驗。國內合成絕緣子生產廠家經(jīng)過數(shù)代產品的改進，生產技術水平大大提高，主絕緣成型技術已達到國際先進水平。合成絕緣子端頭的連接型式是多種型式并存，但逐步趨向國際先進的探傷監(jiān)控下的壓接式，其結構簡單、美觀，產品質量的人為分散性得到控制。合成絕緣子的長期機械可靠性主要依靠：芯棒的質量和截面尺寸、金屬端部附件特性以及附件與芯棒的連接質量。傘套為芯棒提供保護，并提供必要的爬電距離，要求它有長期的憎水性、較好的抗氣候變化的性能、較高的撕裂強度等，常采用一些試驗(如5000h加速老化試驗)，可檢驗傘套的長期性能。為改善端部電場分布，降低無線電干擾程度，提高電暈起始電壓等原因，500kV合成絕緣子兩端都裝有均壓環(huán)，但均壓環(huán)的存在降低了放電距離。
從合成絕緣子運行中發(fā)生的事故、故障情況來看，大部分是雷擊閃絡，這可通過增加干弧距離來解決。其次是不明原因的閃絡，不明原因的閃絡是指閃絡發(fā)生在系統(tǒng)無任何過電壓的情況下，且發(fā)生閃絡后的絕緣子送到試驗室檢驗時，各項試驗結果均合格。目前對不明原因的閃絡問題尚無統(tǒng)一的認識，有的認為是絕緣子由于污濕原因，其憎水性會暫時消失；也有的認為是鳥糞引起的。從事故后果的嚴重性來看，最嚴重的是合成絕緣子的脆斷問題，從20世紀70年代開始，有些合成絕緣子就發(fā)生了脆斷事故。這種現(xiàn)象是由環(huán)氧樹脂玻璃纖維芯棒的玻璃纖維受酸蝕引起的，一般在暴露于酸性環(huán)境中的玻璃纖維芯棒承受機械負載時發(fā)生的。華東電網(wǎng)在1998年發(fā)生了2例典型的500kV合成絕緣子脆斷事故。一起是1998年3月，上海500kV渡南5101線發(fā)現(xiàn)1支合成絕緣子折斷，該絕緣子是進口產品，運行時間僅4年多。該產品芯棒的硅橡膠護套厚度僅1.5mm（通常為3～5mm），引起折斷的原因是護套厚度太薄，在運行中出現(xiàn)破損，水分滲入至芯棒，最終導致芯棒酸蝕脆斷。另一起是1998年8月，浙江500kV蘭窯5404線1支國產合成絕緣子發(fā)生斷裂，原因是該絕緣子金具端頭連接密封結構為第一代型，密封層較薄，水氣沿著金具與護套間的縫隙滲入芯棒后，形成酸性環(huán)境，芯棒在此酸性環(huán)境和應力的作用下發(fā)生脆斷。制造廠和運行部門從多起脆斷事故的經(jīng)驗教訓中，已認識到傘裙護套與金具之間可靠密封的重要性。
2.2長棒瓷絕緣子
一般情況下，長棒型瓷絕緣子串110kV為1節(jié)，220kV為2節(jié)，500kV為3節(jié)，每節(jié)都帶有均壓環(huán)和招弧角。絕緣體由氧化鋁高強度瓷制作。江蘇省1997年在500kV斗渡線無錫段率先采用了德國CERAM公司的瓷棒絕緣子，98串用在直線塔兩邊相。運行一段時間后，測量所得鹽密較低。鹽密的測量結果見表1。
表1鹽密測量結果
絕緣子投運時間測量時間測量部位鹽密
型式（mg/cm2）
瓷棒1997年12月1998年11月A相上串第2個傘0.0081
A相上串第8個傘0.0098
A相上串第16個傘0.0124
1999年11月C相下串第2個傘0.0061
C相下串第8個傘0.0065
C相下串第16個傘0.0069
2000年3月A相下串第2個傘0.0105
A相下串第8個傘0.0105
A相下串第16個傘0.0184
500kV瓷棒絕緣子由3節(jié)組成，每節(jié)之間均有均壓環(huán)和招弧角，與同樣棒型的合成絕緣子相比，在相同的結構高度下，空氣間隙縮短。如某合成絕緣子供貨商提供的產品結構長度4450mm、干弧距離4135mm、負極性50%雷電沖擊閃絡電壓為2540kV；而某瓷棒絕緣子廠商提品的連接長度4452mm、干弧距離4030mm、負極性50%雷電沖擊閃絡電壓為1950kV。因此，要達到一般合成絕緣子所要求的雷電沖擊耐受電壓和操作沖擊耐受電壓，則瓷棒絕緣子的結構高度將大于合成絕緣子的，這就要求桿塔尺寸應選大一點，對于多雷區(qū)線路，作為懸垂串使用時，存在一定的局限性。
使用長棒瓷絕緣子時，需在運輸和安裝過程別小心。瓷件大而笨，在運輸和安裝時，有碰撞和損壞的危險。另外，如果制造過程中內部產生細微的缺陷，在運行中，熱-機械應力的長期作用會降低絕緣子的機械強度，且巡線時對長棒瓷絕緣子串的觀察和檢測還不能發(fā)現(xiàn)故障絕緣子，這樣會導致瓷件意外折斷和導線落地。
3對江蘇電網(wǎng)輸電線路絕緣子選型的建議
(1)懸垂串絕緣子應選用防污型盤式瓷絕緣子或長棒型絕緣子。我國盤懸式瓷絕緣子的生產廠家多、產量大，但不同廠家的產品質量差異很大。輸電線路的絕緣子選型時，應對不同廠家生產的瓷絕緣子的運行情況進行詳細調查了解，選用高品質的瓷絕緣子。同時，對運行中的瓷絕緣子應加強檢測，及時更換劣化絕緣子，確保電網(wǎng)安全運行。除耐張串可選用普通型的外，傘型的應選用雙傘或三傘，而鐘罩深棱型絕緣子不宜使用。
(2)瓷棒絕緣子的機械強度直接與瓷件有關，由于運輸、安裝過程中造成的損壞，或運行中外界偶然的撞擊，或制造過程中形成的內部缺陷（要求產品有嚴格的質量檢查、優(yōu)良的制造工藝），可能會在運行中意外折斷，所以瓷棒絕緣子應選擇質量好的產品，并加強檢驗工作，小心運輸、安裝。
(3)鋼化玻璃絕緣子具有零值自爆的優(yōu)點，可節(jié)省大量的運行維護費用。由于鐘罩深棱型絕緣子的固有缺陷以及江蘇省的運行經(jīng)驗證明，這種型式的絕緣子不適合以粉塵污染為主、污染較重的地區(qū)使用，如果使用，應充分考慮其爬電距離的有效利用系數(shù)。普通型的玻璃絕緣子可在耐張串使用。
(4)合成絕緣子具有維護工作量小、質量小、耐污性能好等優(yōu)點，這是瓷、鋼化玻璃絕緣子不可相比的。目前在我國大氣污染嚴重、輸電線路外絕緣水平普遍偏低、塔頭尺寸也限制了調爬的選擇性的情況下，合成絕緣子應是污染嚴重地區(qū)的選擇對象。但是，合成絕緣子運行時間短，運行經(jīng)驗尚嫌不足。對500kV合成絕緣子應慎重選擇制造廠家及技術參數(shù)，積極研究考核其各項性能、壽命的技術指標及試驗方法，對在線運行的合成絕緣子應加強監(jiān)測。
(5)絕緣子爬電比距的配置應符合本地區(qū)審定后最新版污區(qū)圖的要求，并應參照JB/T5895-91《污穢條件下絕緣子的使用導則》的要求，充分考慮其爬電距離的有效性和運行經(jīng)驗，絕緣子的污閃放電特性與結構造型及自然積污量有關。爬電距離有效利用系數(shù)應反映放電發(fā)展時爬電距離長度利用的有效性，又能反映絕緣子在運行條件下的積污性能。因此，在相同條件下和在相同的積污時間內，爬電距離有效利用系數(shù)應由被試絕緣子與基準絕緣子的污閃電壓梯度相比較來確定，在絕緣子選型時應充分考慮。
參考文獻：
1概述
nRF902是一個單片發(fā)射器芯片，工作頻率范圍為862～870MHz的ISM頻帶。該發(fā)射器由完全集成的頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調制器組成。由于nRF902使用了晶體振蕩器和穩(wěn)定的頻率合成器，因此，頻率漂移很低，完全比得上基于SAW諧振器的解決方案。nRF902的輸出功率和頻偏可通過外接電阻進行編程。電源電壓范圍為2.4～3.6V，輸出功率為10dBm，電流消耗僅9mA。待機模式時的電源電流僅為10nA。采用FSK調制時的數(shù)據(jù)速率為50kbits/s。因此，該芯片適合于報警器、自動讀表、家庭自動化、遙控、無線數(shù)字通訊應用。
2引腳功能和結構原理
nRF902采用SIOC-8封裝，各引腳功能如表1所列。
表1nRF902的引腳功能
引腳端符號功能
1XTAL晶振連接端/PWR-UP控制
2REXT功率調節(jié)/時鐘模式/ASK調制器字輸入
3XO8基準時鐘輸出（時鐘頻率1/8）
4VDD電源電壓（+3V）
5DIN數(shù)字數(shù)據(jù)輸入
6ANT2天線端
7ANT1天線端
8VSS接地端（0V）
圖1所示是nRF902的內部結構，從圖中可以看出：該芯片內含頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調制器等電路。
通過nRF902的天線輸出端可將平衡的射頻信號輸出到天線，該引腳同時必須通過直流通道連接到電源VDD，電源VDD可通過射頻扼流圈或者環(huán)路天線的中心接入。ANT1/ANT2輸出端之間的負載阻抗為200～700Ω。如果需要10dBm的輸出功率，則應使用400Ω的負載阻抗。
調制可以通過牽引晶振的電容來完成。要達到規(guī)定的頻偏，晶振的特性應滿足：并聯(lián)諧振頻率fp應等于發(fā)射中心頻率除以64，并聯(lián)等效電容Co應小于7pF，晶振等效串聯(lián)電阻ESR應小于60Ω，全部負載電容，包括印制板電容CL均應小于10pF。由于頻率調制是通過牽引晶振的負載（內部的變容二極管）完成的，而外接電阻R4將改變變容二極管的電壓，因此，改變R4的值可以改變頻偏。
將偏置電阻R2從REXT端連接到電源端VDD對可輸出功率進行調節(jié)。nRF902的工作模式可通過表2所列方法進行設置。
表2nPF902的工作模式設置
引腳
工作模式XTALREXTXO8DIN
低功耗模式（睡眠模式）GND---
時鐘模式VDDGNDVDD-
ASK模式VDDASK數(shù)據(jù)VDD或者GNDVDD
FSK模式VDDVDDVDD或者GNDFSK數(shù)據(jù)
在FSK模式時，調制數(shù)據(jù)將從DIN端輸入，這是nRF902的標準工作模式。
ASK調制可通過控制REXT端來實現(xiàn)。當R2連接到VDD時，芯片發(fā)射載波。當R2連接到地時，芯片內部的功率放大器關斷。這兩個狀態(tài)可用ASK系統(tǒng)中的邏輯“1”和邏輯“0”來表示。在ASK模式，DIN端必須連接到VDD。
時鐘模式可應用于外接微控制器的情況，nRF902可以給微控制器提供時鐘。它可在XO8端輸出基準時鐘，XO8端輸出的時鐘信號頻率是晶振頻率的1/8。如晶振頻率為13.567MHz，則XO8輸出的時鐘信號頻率為1.695MHz。
在低功耗模式（睡眠模式），芯片的電流消耗僅10nA。在沒有數(shù)據(jù)發(fā)射時，芯片可工作在低功耗模式以延長電池的使用時間。電路從低功耗模式轉換到發(fā)射模式需要5ms的時間，從時鐘模式轉換到發(fā)射模式需要50μs的時間。
一、課程體系改革
課堂教學和實驗教學是相輔相成的，是學生學習與掌握知識的重要手段。學生在大學期間的學習，是一個認識、實踐、再認識、再實踐的過程。就認識而言，可以在課堂上認識，也可以在實驗室里認識；而就實踐而言，也同樣可以在課堂上實踐。主課程設置上可作如下安排：（1）一年級下學期開設《電路分析》課程并安排實驗課，讓學生掌握基本的分析電路和設計電路的知識；（2）二年級上學期開設《電子技術基礎》課程并安排實驗課，在學期末進行兩周的電子技術基礎課程設計，讓學生掌握模擬電路和數(shù)字電路的分析和設計知識，鍛煉工程實踐能力，使學生對電子專業(yè)產生濃厚的興趣；（3）二年級下學期開設《高頻電路》《EDA》和《電子電路設計（Protel）》課程并安排實驗，培養(yǎng)學生利用計算機設計電路的能力；（4）三年級上學期開設《單片機原理與接口技術》和《傳感器原理與應用》兩門課程并安排實驗，在學期末進行兩周的單片機課程設計，讓學生制作一個簡單實用的電子產品，充分調動學生的積極性，在設計過程中初步掌握程序編制及單片機電路的設計方法，了解電子產品的開發(fā)過程；（5）三年級下學期開設《電子測量》和《單片機應用設計》選修課，以單片機為控制核心并結合數(shù)字電路和模擬電路設計多個電子產品，使學生熟練掌握程序編制及單片機電路設計方法，熟練掌握各種儀器的使用方法，初步具備獨立開發(fā)電子產品的能力，為電子設計競賽培養(yǎng)后備人才。
大學生電子設計競賽分為全國性比賽和省級比賽，都是每兩年舉辦一次，單數(shù)年份為全國性比賽，雙數(shù)年份為省級比賽，通常在九月初舉行。參加競賽的同學主要為大三的學生，參賽前已系統(tǒng)地完成電子線路理論課和實驗課的學習，并掌握了一部分單片機和大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷玫闹R，具有一定的理論基礎和動手能力。但是，由于所學各門課程比較獨立，同學們普遍缺乏解決實際工程問題和設計制作較大規(guī)模應用電路的工作經(jīng)驗。因此，在電子設計競賽前的暑假，需要對參賽隊員進行培訓。由于學生已經(jīng)在《單片機應用設計》選修課中得到鍛煉，培訓可以在此基礎上進行。重點提高學生分析和解決問題的能力、設計制作較大規(guī)模應用電路的工作經(jīng)驗和多學科知識的綜合應用能力。在培訓過程中仿照競賽要求將同學分組，從較簡單的應用電路開始，要求每組學生完成數(shù)個難度遞增的實驗電路設計、制作與調試，并寫出詳細總結報告。在制作每個電路的訓練過程中，鼓勵學生用不同的方案實現(xiàn)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
二、師資隊伍建設
現(xiàn)行教育體制目前還存在一些問題，重知識傳授而輕素質與能力的培養(yǎng)，重理論研究而輕實踐環(huán)節(jié)的訓練，重對傳統(tǒng)的繼承而輕對現(xiàn)狀的突破和創(chuàng)新。認為實驗課只是一個輔助環(huán)節(jié)，實驗課的老師可以隨意配備，任課老師只要會示波器、信號源和穩(wěn)壓電源等簡單儀表的使用就可勝任實驗課的教學任務，這種觀點是片面的。實驗課不單純是讓學生學會儀表的使用，學會測量幾個實驗數(shù)據(jù)，更重要的是要幫助他們樹立一種系統(tǒng)觀念、培養(yǎng)他們系統(tǒng)分析問題、解決問題的能力，提高工程實踐能力和培養(yǎng)創(chuàng)新精神。這些不僅要求任課老師有深厚的理論基礎，而且還要有較高的業(yè)務能力。為此，實驗課應該配備一支綜合素質高、業(yè)務能力強的實驗教師隊伍。我國現(xiàn)行高等院校大部分實驗教師是青年教師，他們理論基礎較好，但實踐經(jīng)驗缺乏。為了提高教學效果，一方面他們可以向有經(jīng)驗的老教師學習；另一方面，可以到電子企業(yè)考察學習，從實際的工作中獲取實踐經(jīng)驗。
中圖分類號：G423.04
引言
以我校（武漢長江工商學院）為例，電子信息工程專業(yè)主要培養(yǎng)能在信息通信、電子技術、智能控制、計算機與網(wǎng)絡等領域和行政部門從事各類電子設備和信息系統(tǒng)的科學研究、產品設計、工藝制造、應用開發(fā)和技術管理的應用型工程技術人才，因此，我們以培養(yǎng)應用型人才為目標制定了培養(yǎng)方案。
課程設置現(xiàn)狀
在我們的培養(yǎng)方案中，除了專業(yè)基礎課程（C語言程序設計、電路分析、電工基礎、數(shù)字電路、模擬電路）外，有兩條主線：嵌入式方向與信號處理方向。其它方向如微電子、射頻、無線電等方向，考慮到我們學生的基礎以及培養(yǎng)方案總課時的要求，最終選擇了嵌入式與信號處理兩個方向，當然，隨著社會的不斷發(fā)展，以后的培養(yǎng)方案可能會考慮微電子等較新的方向。
之所以選擇嵌入式硬件方向為我們的一條主線是因為嵌入式系統(tǒng)是當前很熱門而且很有發(fā)展前景并且對于學生而言也是比較好就業(yè)的應用領域之一。嵌入式系統(tǒng)在智能化家居、家電，汽車電子、醫(yī)療、交通等各個方面都有應用，我們的生活已經(jīng)離不開嵌入式系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)是軟硬結合的技術，我們以硬件設計為主設置了我們的課程如下：
表1：嵌入式方向的課程設置
圍繞ARM嵌入式技術這門課，還有微機原理、單片機、EDA、DSP等課程及相關實驗。
學習了微機原理和單片機這兩門課后再學習嵌入式，學生更容易入門，因為嵌入式本身是從單片機發(fā)展而來，并且在微機原理與單片機這兩門課程中，我們以匯編指令為主，主要是考慮到做嵌入式系統(tǒng)除了了解ARM處理器工作原理和接口技術還要了解ARM的匯編指令系統(tǒng)。
考慮到嵌入式開發(fā)的發(fā)展方向與相關領域，我們還設置了EDA技術與DSP技術兩門課。數(shù)字圖像壓縮技術是嵌入式的應用領域之一，主要是掌握MPEG編解碼算法和技術和DSP技術，另外，為追求更高速的信號處理速度，現(xiàn)在一些速度要求較高場合，有不少公司是將一些DSP算法用硬件來實現(xiàn)，這就涉及到HDL數(shù)字電路設計技術及其FPGA/IP核實現(xiàn)技術。這也是我們將EDA技術與DSP技術這兩門課作為這個方向的專業(yè)課程的原因。
課程改革思路
首先是微機原理與單片機這兩門課，目前我們開設《微機原理與接口技術》理論課54課時，實驗課18課時，《單片機原理及其應用》理論課54課時，實驗課18課時，課程設計36課時。微機原理課程主要是幫助學生理解一款微型計算機的工作原理、結構、匯編語言編程及其接口電路，為以后的進一步學習不同的CPU以及計算機應用打下基礎。目前我們的教學還是以8086/8088作為微機原理主講芯片，其難度較大，與實驗教學和學生在課外的實際應用（如參加電子設計系列競賽、制作小作品、畢業(yè)論文、課程設計等）脫節(jié)，教學效果不理想。
隨著半導體技術的進步，處理器從單核時代進步到了多核時代，并且將來處理核的數(shù)目將會越來越多。隨著多核技術的發(fā)展，可能不久的將來大多數(shù)的軟件開發(fā)都將以多核芯片為基礎硬件平臺，隨之而來的是編程語言、數(shù)據(jù)結構、算法理論、軟件工程等都將隨著多核的出現(xiàn)而進行修訂，對我們專業(yè)而言，要考慮的主要是計算機硬件方向的課程設置要進行調整以適應多核時代的到來。經(jīng)過調研與研討，我們決定將上述兩門課整合優(yōu)化為《單片機原理與接口技術》54課時及《多核架構與編程技術》54課時。前瞻性的將多核架構及編程技術引入到獨立學院電子信息工程本科培養(yǎng)方案中，將培養(yǎng)方案中的專業(yè)基礎知識進行綜合與升華，幫助學生，順應市場格局變化，接受新技術新理念，建立系統(tǒng)、完整的專業(yè)基礎理論體系，培養(yǎng)學生綜合應用能力與創(chuàng)新型思維，提高動手實踐能力，開拓學生的專業(yè)學術視野。使我們的學生能順應時代的變化，在硬件、軟件方面能夠更好地了解多核思想及編程技術，以適應高新技術的飛速發(fā)展的需要。
其次是EDA技術與數(shù)字電路的整合。目前我們開設《EDA技術》理論課34課時，實驗課18課時，課程設計18課時，《數(shù)字電路》理論課54課時，實驗課18課時，課程設計36課時。這兩門課在實驗和課程設計的內容上有一定的重復。我們可以將這兩門課整合成一門課《數(shù)字電路與VHDL》，理論課72，實驗課18，課程設計36課時，改變原有的教學模式和教學內容，建立新的實驗體系，讓學生感受2種不同的設計方法，擺脫傳統(tǒng)的人工設計方法與思維模式，提高學生的創(chuàng)新意識與競爭能力，適應市場的需要。
最后是ARM嵌入式技術，目前我們以ARM7進行理論教學，以LPC2000系列ARM7微控制器及ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境進行實驗，理論課36學時，實驗課18學時，只能滿足低端教學任務。在最初制定教學計劃，大部分ARM系統(tǒng)都是基于ARM7處理器，但是隨著更多應用在嵌入式系統(tǒng)中的實現(xiàn)，嵌入式系統(tǒng)設計向著更高級、更復雜的方向發(fā)展，現(xiàn)在基于ARM9處理器的產品越來越多，我們的教學要與時俱進，教學內容也要進行升級為以ARM9進行教學。從ARM體系結構的教學內容上看，ARM9的指令集完全兼ARM7，教學上沒有任何區(qū)別。并且學生們面對的編程模型和架構基礎也保持一致。
總結
本校電子信息工程專業(yè)實行3+1培養(yǎng)模式，所有課程安排在大一到大三完成，大四學生全部參加實習，現(xiàn)有培養(yǎng)方案中，專業(yè)基礎課排在第三、四學期，專業(yè)課基本壓縮在第五、六學期，比如上面提到的微機原理安排在第五學期，單片機、EDA技術、ARM嵌入式技術安排在第六學期。通常在第六學期，一部分學生忙于考研，一部分學生忙于找工作，精力沒有全部用于學習專業(yè)知識上，但是，經(jīng)過上面的整合后，我們可以將單片機以及ARM嵌入式技術提前一個學期，再將EDA技術提前兩學期，讓學生們在整個大學的學習過程中，盡早的接觸到專業(yè)課程，提高學生們的學習興趣，這不僅可以讓一部分想?yún)⒓与娮釉O計系列競賽的同學可以盡早的進行系統(tǒng)學習，也可以讓準備考研和找工作的同學投入更多精力學習專業(yè)知識。
作者簡介：何樂生（1977-），男，白族，云南昆明人，云南大學信息學院，副教授；余鵬飛（1975-），男，云南昆明人，云南大學信息學院，副教授。（云南 昆明 650091）
基金項目：本文系2013年云南大學本科實踐教學能力提升項目的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）02-0115-02
“數(shù)字邏輯設計”是計算機及其相關專業(yè)承前啟后的重要專業(yè)基礎課，該課程介紹計算機的基本結構——數(shù)字電路的原理以及設計方法，是“計算機組成原理”、“計算機體系結構”等后續(xù)專業(yè)核心課程的必要基礎。
在就業(yè)形勢嚴峻的背景下，社會和學生都對課程的內容及其實用性提出了更高的要求。計算機專業(yè)學生往往將自己未來的職業(yè)規(guī)劃定位于軟件開發(fā)，因此認為“數(shù)字邏輯設計”課程沒有太大用處，出現(xiàn)輕視的思想。另外，大部分高校仍以已經(jīng)過時的小規(guī)模通用集成電路作為主要教學內容，進一步加深了學生對“數(shù)字邏輯設計”課程無用的錯誤認識。怎樣合理地將基于EDA技術的現(xiàn)代數(shù)字邏輯系統(tǒng)設計方法引入課堂和實踐教學；將“數(shù)字邏輯設計”課程內容和計算機專業(yè)學生感興趣的東西結合，提高學習積極性，為將來從事相關領域的工作打下必要的硬件基礎，成為了“數(shù)字邏輯設計”課程改革必須解決的問題。[1-3]
一、目前教學工作中存在的問題及其成因
近年來，以數(shù)字技術為核心的半導體技術獲得了飛躍式的發(fā)展，其功能和復雜程度呈幾何級數(shù)增長。與之對應的是設計技術的規(guī)模化和正規(guī)化，軟、硬件開發(fā)人員的職責劃分越來越明顯。作為偏軟件方向的計算機專業(yè)的課程，“數(shù)字邏輯設計”的教學內容、體系、方法以及實驗環(huán)節(jié)也應隨之改變，以培養(yǎng)具有獨立工作能力，滿足行業(yè)需求的高素質人才。與此相反地，當前該課程依然沿用幾十年來形成的精英式的大學教育思路，過于強調知識體系和理論深度，而放松對學生運用新知識進行綜合設計的能力的培養(yǎng)。另外，“數(shù)字邏輯設計”與“電子工程”、“通信工程”等偏硬件專業(yè)的“數(shù)字電路”課程過于相似，強調電路的物理基礎，輕視從宏觀的系統(tǒng)層面對數(shù)字系統(tǒng)認識，導致教學效果不理想。筆者總結具體原因有以下幾點。
1.教學內容脫離工程實際和學生實際情況
在嚴峻的就業(yè)形勢下，學生都很關心學習所學課程到底能做什么，為自己提供怎樣的競爭力。隨著EDA技術的高度發(fā)展，基于CPLD和FPGA等可編程邏輯器件的數(shù)字系統(tǒng)設計技術已成為主流技術。然而目前大部分教材仍然采用傳統(tǒng)理論教科書的編寫方式，以“講理”為主，過分強調雙極性工藝的74系列門電路的實現(xiàn)方式，對EDA技術涉及不多。如果教師仍然采用“填鴨式”教學方法教授已經(jīng)過時的知識，自然無法調動學生的積極性。
2.對不同專業(yè)的差異化教學問題注意不足
在軟、硬件設計分工差異化的大背景下，應該將“數(shù)字邏輯設計”的教學重點放在系統(tǒng)級的設計，而對于門級電路的設計則只需要達到“知其然”的程度。在教學內容、教學體系、教學方法以及實驗等具體教學環(huán)節(jié)上，應與“電子工程”、“通信工程”等偏硬件專業(yè)保持合理的差異化。
3.實踐教學內容陳舊，無法滿足社會對計算機人才的需求
當前實踐教學內容多為驗證74系列芯片的功能，而計算機相關專業(yè)的課程定位應是“理解計算機底層工作原理”，這種基于中小規(guī)模集成電路的驗證性實驗顯然與專業(yè)定位不吻合。
4.連線式的數(shù)字電路實驗箱（板），無法使學生建立對現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)的感性認識
高等學校實驗設備多采用“傻瓜式”的設計思路，即將實驗電路盡量“功能化”和“模塊化”，學生只需要在不同功能模塊之間連線即可完成硬件設計。誠然，這在降低了實驗難度的同時，提高了實驗速度，降低了教師講授實驗課和維護實驗室的難度。但 “連線式”的設計使學生不明白實驗箱（板）上分離的一個個插孔是如何構成系統(tǒng)的，更無從談到對計算機系統(tǒng)的感性認識。[2]
5.課程考核方式不科學
部分學生采用死記硬背的方式“對付”期末考試，常常出現(xiàn)“高分低能”現(xiàn)象。評價方式在無形中造成學生對實踐環(huán)節(jié)學習的輕視心理，部分學生的學習以成績合格為目標，忽視能力的獲得。
二、“數(shù)字邏輯設計”的教學改革方案
綜合考慮上述問題，筆者所在的教學團隊認為，合理地取舍原有教學內容并將EDA技術引入教學，是提升教學水平和學習積極性的有效手段，并進行了一系列教改嘗試。
1.結合學科發(fā)展和學生實際情況，合理優(yōu)化課堂教學內容，提升其實用性
如前所述，數(shù)字系統(tǒng)設計已經(jīng)進入電子設計自動化的“EDA時代”，作為計算機專業(yè)的課程，更有必要對傳統(tǒng)教學內容有所取舍，做到“有所為，有所不為”。一方面，在保證為后續(xù)課程提供必要基礎知識的同時，對于陳舊過時的理論加以揚棄；另一方面，必須對于近年來出現(xiàn)的，改變行業(yè)面貌的新技術有所涉及。
在傳統(tǒng)教學內容的選取上，應秉承“必須”和“夠用”的原則，[4，5]對后續(xù)課程較難理解的“組合、時序邏輯電路分析、設計方法”、“半導體存儲器”等內容應保留較多的課堂教學時間，而對于“門電路的實現(xiàn)方法”、“競爭與冒險”等內容，則應大幅度地降低課堂教學時數(shù)。總體來講，基本取消了74系列中小規(guī)模器件的課堂教學時間，而將時間用于進行“原則性”和“說理性”的教學，旨在幫助學生建立“計算機是由什么東西構成的”、“設計計算機時采用了什么原理”等系統(tǒng)性的基本概念。
在EDA新技術的擴展方面，教學團隊根據(jù)計算機專業(yè)學生喜歡編程的特點，在教學中引入了硬件描述語言和可編程邏輯器件（PLD）兩方面的內容。硬件描述語言Verilog HDL在語法上接近C語言，而C語言是計算機專業(yè)先修課程，學生掌握起來較容易。課堂教學采用了傳統(tǒng)內容和描述語言穿行的方式，既保證了教學進度，又能防止學生出現(xiàn)“硬件描述語言和實際電路脫鉤”的通病?？删幊踢壿嬈骷慕虒W，則安排在傳統(tǒng)教學方案中進行“門電路實現(xiàn)”的學時進行，并將可編程邏輯器件的教學重點放在介紹CPLD和FPGA的原理及其常見問題。根據(jù)學生實際情況，還引入數(shù)字電路在計算機系統(tǒng)中的應用實例，以提升學生的學習興趣。例如：加法器、乘法器的實現(xiàn)，點陣LED顯示屏的顯示與控制，PS/2鼠標鍵盤控制等內容，不但能幫助學生建立學以致用的學風，而且能夠很好地回答學生“‘數(shù)字邏輯設計’課程有什么用”這樣的問題，提高了學習積極性。
2.根據(jù)計算機相關專業(yè)學生實際情況，改革實踐教學內容和手段
基于實驗箱的實驗存在諸多問題：首先，不利于學生建立系統(tǒng)觀念，而將思路束縛于微小且具體的局部問題。其次，將“培養(yǎng)動手能力”這一廣義的命題，狹隘地局限為“能夠正確地完成連線”，不符合能力培養(yǎng)的要求。且在實際實驗過程中，由于實驗設備長期使用，往往由于接觸不良等非關鍵因素造成實驗失敗，使學生失去學習興趣。針對實踐教學中凸顯的問題，教研組采取了以下措施。
首先，將ModelSim和Multisim等EDA仿真軟件引入實踐教學。由于數(shù)字電路的仿真技術已經(jīng)非常成熟，仿真結果和實際實驗結果基本相同。采用軟件仿真工具能夠將學生從大量的連線工作中解脫出來，把精力集中在“數(shù)字系統(tǒng)的設計”本身，提高了實踐教學的效率，且方便學生實現(xiàn)更為復雜的邏輯設計。
其次，采用FPGA作為實際動手的實驗平臺，開發(fā)了一種符合計算機專業(yè)“數(shù)字邏輯設計”教學需要的低成本FPGA實驗板——Innovator_FPGA。在實踐教學環(huán)節(jié)中，首先指導學生利用該實驗平臺，在Quartus II環(huán)境中首先采用原理圖輸入方式完成基本的驗證性實驗，以熟悉開發(fā)工具；然后采用硬件描述語言分別實現(xiàn)加法器、減法器、邏輯移位器等CPU必須的邏輯功能；最后指導學有余力的學生將上述模塊綜合為一個ALU（算術邏輯單元）。通過訓練，學生們發(fā)現(xiàn)“數(shù)字邏輯設計”與自己天天打交道的計算機有著如此密切的聯(lián)系，為將來的“計算機體系結構”課程打下了堅實的基礎。
3.引導學生通過多種途徑學習，改革課程考核方式，培養(yǎng)自學能力和創(chuàng)新能力
電子信息技術發(fā)展迅速，任何人都無法在大學階段獲取一生所需的所有知識，學生必須培養(yǎng)自己的自學的能力。教師引導學生采取以下方式自學：
（1）通過網(wǎng)絡學習交流，推薦以下網(wǎng)站：可編程邏輯器件網(wǎng)（.cn）、周立功公司網(wǎng)站（）、水木清華（＼學術交流＼電路設計）以及Altera公司官網(wǎng)論壇等。
（2）參與各種競賽和學生課外科技活動，包括：全國大學生電子設計競賽、挑戰(zhàn)杯和Atlera大學生論文競賽等。
（3）鼓勵學生參與國家級、省級和校級的學生科技立項活動。
另外，課程考核是引導學生培養(yǎng)創(chuàng)新能力的指揮棒，也是幫助教師糾正教學方法的重要手段。在參考兄弟院校經(jīng)驗的基礎上，[4-6]教學團隊逐漸形成了自己的考核方式：成績分為課程設計（占30%）、機考（占30%）、筆試（占40%）三個部分。其中課程設計部分要求學生在Innovator_FPGA實驗板上設計具有一定功能的數(shù)字電路模塊，最后根據(jù)設計理念的創(chuàng)新性、功能的實現(xiàn)程度和書面報告三者綜合，給出課程設計成績。機考部分要求學生在實驗室現(xiàn)場完成一個簡單模塊的設計，以檢驗其軟件仿真和調試能力。筆試部分則在減少客觀題型的基礎上，增加電路設計、HDL程序設計等主觀性題型的比例。
三、結論
在進行課程改革的數(shù)年間，在上述一系列綜合措施的促進下，學生的學習熱情和創(chuàng)造激情得到了釋放。同學們紛紛在實驗室和宿舍利用廉價的實驗套件開展學習、競賽和科研活動，取得了一定的成績，獲得全國大學生電子設計競賽國家級和省級獎項數(shù)十項，另外還獲得國家級大學生科研立項三項，挑戰(zhàn)杯科技作品競賽獲獎多項。越來越多的同學通過“數(shù)字邏輯設計”課程的學習建立了現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)的概念，提高了自己的創(chuàng)新能力和綜合素質。
參考文獻：
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1數(shù)字電子技術
在2016年夏天，我去表哥家玩，在他的書桌上放著一本有關數(shù)字電子技術的書，出于好奇心，于是我就翻看了幾頁，然后我就喜歡上了數(shù)字電子技術這門課。以下是我對數(shù)字電子技術的認識。核心內容就是把一系列連續(xù)的信息數(shù)字化，或者說是不連續(xù)化。在電子技術中，信號可以根據(jù)是否連續(xù)分為兩大類：一類信號是連續(xù)的模擬信號，這類信號的特征是，無論從時間上還是從信號的大小上都是連續(xù)變化的，用于傳遞、加工和處理模擬信號的技術叫做模擬技術，處理模擬信號的電路稱為模擬電路。常用的有整流電路、放大電路等，而且研究的是輸入和輸出信號間的大小及相位關系；另一類信號是不連續(xù)的數(shù)字信號，數(shù)字信號的特征是，無論從時間上或是大小上都是離散的，或者說都是不連續(xù)的，傳遞、加工和處理數(shù)碼信號的叫做數(shù)字技術。處理數(shù)字信號的電路稱為數(shù)字電路，它注重研究的是輸入、輸出信號之間的邏輯關系而非大小和相位的關系。“門”電路是數(shù)字電路中最基本的邏輯元件。所謂“門”就是一種開關，它能按照特點的的條件去控制電路信號的通過或不通過。門電路的輸入和輸出之間存在一定的邏輯關系(因果關系)，所以“門”電路又稱為邏輯門電路?；具壿嬯P系為“與”、“或”、“非”三種。數(shù)字技術有以下特點：（1）在數(shù)字技術中采用二進制，因此凡元件具有的兩個穩(wěn)定狀態(tài)都可用來表示二進制，（例如“高電平”和“低電平”），所以其基本單元電路簡單，電路中各元件對精度要求不嚴格，允許基本參數(shù)有較大的偏差，只要能區(qū)分兩種截然不同的狀態(tài)即可。這一特點，降低了數(shù)字電路對元件的要求，降低了數(shù)字電路的成本，對實現(xiàn)數(shù)字電路集成化是十分有利的。（2）抗干擾能力強、精度高。采用二進制的數(shù)字技術傳遞加工和處理的是二值信息，不易受外界的干擾，抗干擾能力強。另外它可用增加二進制數(shù)的數(shù)位提高精度。（3）數(shù)字信號便于長期存貯，使大量可貴的信息資源得以保存。（4）保密性好，在數(shù)字技術中可以通過一些特定的邏輯運算進行加密處理使一些可貴信息資源不易被竊取。（5）通用性強，單一元件結構和功能簡單，可以采用標準化的邏輯部件來組合構成各種各樣的數(shù)字系統(tǒng)。
2電路設計
2.1電路分析
邏輯功能圖如圖1所示。真值表如表1所示。邏輯表達式如圖2所示。傳統(tǒng)的機械手表功能單一僅有顯示時間的功能，為了使日常生活更加方便，可以在機械手表的基礎上增加幾個按鈕使其擁有更多的功能，例如顯示時間、計時、鬧鐘等。設三個按鈕為A、B、C是輸入端，Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7為輸出端顯示不同的功能規(guī)定輸入高電平為有效，輸入低電平為無效。（1）當輸入端A、B、C輸入都為低電平，輸出端Y0輸出高電平，輸出端Y1、Y2Y3、Y4、Y5、Y6輸出低電平，此時顯示時間，然后輸入端A、B、C都輸入高電平，則可以更改日期，再次在輸入端A輸入高電平確定日期。（2）當輸入端A、B都輸入低電平，輸入端C輸入高電平時，輸出端Y1輸出高電平，輸出端Y0、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6輸出低電平，此時顯示日期。（3）當輸入端A、C都輸入低電平，輸入端B輸入高電平時，輸出端Y2輸出高電平，輸出端Y0、Y1、Y3、Y4、Y5、Y6輸出低電平，此時顯示秒表，再次在輸入端B處輸入高電平，通過三極管使秒表開始計時，再在輸入端A輸入高電平，使計時停止，然后輸入端A輸入高電平使秒表清零。（4）當輸入端A輸入為低電平，輸入端B、C輸入高電平時，輸出端Y3輸出高電平，輸出端Y0、Y1、Y2、Y4、Y5、Y6輸出低電平，設置鬧鐘。輸入端A輸入高電平則取消鬧鐘，當輸入端B輸入高電平，輸入端A、C輸入為低電平時更改鬧鐘。（5）當輸入端A輸入為高電平，輸入端B、C輸入低電平時，輸出端Y4輸出高電平，輸出端Y0、Y1、Y2、Y3、Y5、Y6輸出低電平，此時熒光屏發(fā)亮。再次在輸入端A輸入高電平，輸入端B、C輸入低電平熒光屏熄滅。（6）當輸入端A、C輸入為高電平，輸入端B輸入低電平時，輸出端Y5輸出高電平，輸出端Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y6輸出低電平，此時開啟照明功能，然后在輸入端A輸入高電平，輸入端B、C輸入低電平，關閉照明功能。（7）當輸入端A、B輸入為高電平，輸入端C輸入低電平時，輸出端Y6輸出高電平，輸出端Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y6輸出低電平，此時開啟整點報時。再次在輸入端A、B輸入高電平，輸入端C輸入低電平則關閉整點報時。波形圖如圖3所示。
2.2分類模塊介紹
2.2.1“與”門介紹“與”邏輯關系是指當決定某事件的條件全部具備時，該事件才發(fā)生。如圖4所示。真值表如表2所示。規(guī)定輸入高電平為有效，規(guī)定輸入低電平為無效。（1）當輸入端A、B、C輸入低電平時，輸出端Y輸出低電平。（2）當輸入端A、B輸入低電平，C輸入高電平時，輸出端Y輸出低電平。（3）當輸入端A、C輸入低電平，B輸入高電平時，輸出端Y輸出低電平。（4）當輸入端A輸入低電平，B、C輸入高電平時，輸出端Y輸出低電平。（5）當輸入端B、C輸入低電平，A輸入高電平時，輸出端Y輸出低電平。（6）當輸入端B輸入低電平，A、C輸入高電平時，輸出端Y輸出低電平。（7）當輸入端C輸入低電平，A、B輸入高電平時，輸出端Y輸出低電平。（8）當輸入端A、B、C輸入高電平時，輸出端Y輸出高電平。波形圖如圖5所示。2.2.2“非”門介紹“非”邏輯關系是否定或相反的意思。邏輯功能圖如圖6所示。真值表如表3所示。規(guī)定輸入高電平為有效，規(guī)定輸入低電平為無效。（1）輸入端A輸入低電平，輸出端輸出高電平。（2）輸入端A輸入高電平，輸出端輸出低電平。波形圖如圖7所示。
3總結
這一設計使我進一步了解了數(shù)字電子技術的理論知識，并且激發(fā)了我對這門課程的興趣。在這篇文章寫作的過程中，我了解到了電子技術在我們生活中的應用以及對人們生活的幫助，這使我對數(shù)字電子技術的未來更加有信心。但是我也發(fā)現(xiàn)自己對數(shù)電知識和電子設計軟件掌握得不夠。我認識到設計每一步都要細心認真，在一個龐大的邏輯關系中，任何一步出錯的話，都會導致后面的環(huán)節(jié)發(fā)生錯誤。初次接觸數(shù)電設計的我遇到了很多問題，在查找資料解決問題的過程中增長知識、增強解決問題和動手的能力，鍛煉我做事細心、用心、耐心的能力。在完成這篇論文的過程中我更加了解office的使用例如字體加粗,居中等基本操作。除此之外,我還體會到科技的進步,通過WPS就可以實現(xiàn)許多操作,例如制作文件、圖表等，讓我們的生活更加便利。同時也讓我對科技的未來產生更加美好的憧憬。對于數(shù)電技術，我認為它將會有廣大的發(fā)展前景。在未來，更加復雜的電子產品將會居主導的地位，而這些電子產品需要各種各樣的功能與之匹配。那么數(shù)字電子技術就是必不可少的，因為通過數(shù)電技術可以制造出不同芯片，以實現(xiàn)多種功能。所以數(shù)字電子技術勢必會有一個廣大的發(fā)展。知識如果只停留在理論階段，那么他除了應付考試別無它用，所以在之后的學習中，我會在學好理論知識的基礎上，更加注重知識的應用實踐，把自己培養(yǎng)成一個能獨立思考，善于實踐的綜合人才。
參考文獻
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數(shù)字電子技術是我校電子專業(yè)的基礎課程，在整個教學過程中，由于學生基礎較差，傳統(tǒng)的教學方法難以激發(fā)學生的學習興趣，更別提如何提高學生的動手能力、創(chuàng)新能力，以及綜合職業(yè)能力。在課堂教學實踐中，如何培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，如何提高學生的綜合職業(yè)能力呢？本人將從以下幾個方面淺述自己在數(shù)字電子技術教學中的幾點認識。
首先，我覺得要上好一堂課應先營造良好的課堂情境，如有趣的設問、合理的設疑等。
愛因斯坦曾說過：“興趣是最好的老師?！备挥星槿さ奶釂枙箤W生對學習數(shù)字電子技術產生興趣，并產生強烈的求知欲，從而進一步調動學生學習的積極性和自覺性。
另外在采用情境教學法時，教師應在重視學生的基礎上，注意循循誘導，層層深入，靈活地創(chuàng)設問題情境和活動情境，激發(fā)學生積極思考。在整個授課過程中從思維層次上感受，實現(xiàn)由具體向抽象的提升。如《三人表決器》一節(jié)，教師可先采用情景導入，并用設疑的方式把實際任務轉換為邏輯變量（真值表），接著進行情景演示，引導學生觀看。筆者在整個教學設計中，是從以下幾個“問題”出發(fā)，層層深入的：
問題1：視頻中幾名評委亮燈，選手過關？
問題2：如果評委的燈亮表示1，不亮表示0，那么3名評委實現(xiàn)少數(shù)服從多數(shù)的功能，真值表應為多少？
問題3：請根據(jù)真值表寫出邏輯函數(shù)表達式并進行簡化？
問題4：你會設計電路圖，并用一些常用的元器件來實現(xiàn)嗎？
授課時可以采用把整體性較強的內容分割成幾個并列的或遞進的小問題來提問的方法。如果一個問題提出來，范圍太大，學生不容易回答完整，教師可以采用化整為零，各個擊破的分割式提問，把一個個小問題解決了，整個問題自然也就解決了。
其次，還要在課堂教學中注重啟發(fā)式引導以及設計有利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識的實驗教學。
在啟發(fā)式引導課堂教學中：
1.加強師生間的雙向交流，既要向學生多提問，又要讓學生多提問。引導學生在學習過程中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，以利于開動學生思維并激發(fā)其創(chuàng)造性，使其能靈活應用所學專業(yè)知識提高其處理實際問題的能力。
2.創(chuàng)新能力的形成一定程度上依賴于對基礎知識、原知識的掌握。但不可忽視的是在學生掌握基礎知識的前提下，提高他們的綜合運用能力更為重要。因此，設計有利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識的實驗教學是電子基礎課程教育創(chuàng)新的重要環(huán)節(jié)，方法如下：
（1）加強項目內容的基礎性和綜合性。在教學過程中理論結合實際，采用理論實踐一體化的教學方式，采用項目教學法，緊抓重點突破難點。高職生具有程度參差不齊，理論基礎水平相對薄弱但喜歡理論實踐一體化的教學模式的特點，面對復雜且枯燥的理論推導及復雜的實驗原理，學生往往缺乏學習熱情。所以，在教學過程中應使用項目教學法，將若干個問題融入某一個項目中，以便解決問題，提高學生的學習熱情。
（2）重視任務內容的趣味性和實用性。瑞士著名心理學家皮亞杰曾指出：“教師不應企圖將知識硬塞給學生，而應該找出能引起學生興趣、刺激學生的材料，然后讓學生自己解決問題。”教師要精心設計每一個小任務，有目的地引入或創(chuàng)設一定的情境，使之具有一定的趣味和實用意義，讓學生產生新鮮感，從而激起他們的興趣。
最后，要對學生整個實踐進行合理的教學評價。目前新課改理念已有所更新，由原來傳統(tǒng)的單一評價轉變?yōu)槎嘣脑u價模式，如自評、互評、教師評價相結合等。另外在教學過程中應鼓勵學生的好奇心和探究，多一些鼓勵，少一些批評，特別是對制作過程中學生的積極參與、發(fā)揮主觀能動性以及表現(xiàn)出的良好個性品質應及時給予鼓勵性評價。
總之，教學有法，教無定法。只要我們在教學過程中注意優(yōu)化教學活動的策略，把握好活動過程中的操作環(huán)節(jié)，就能提高學生的學習興趣，從而提高數(shù)字電子技術這門課的教學質量。同時，筆者認為創(chuàng)新教育要與時俱進，只有在不斷的教學實踐中，努力適應新形勢的不斷發(fā)展，大膽地嘗試，不斷地完善，才能培養(yǎng)出適應社會需要的有用人才。
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[2]楊長亮.職業(yè)教育項目課程實施研究[J].職教通訊，2006.
2電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革目標
廣東省高端新型電子信息產業(yè)發(fā)展方向包括了軟件和集成電路、數(shù)字家庭以及高端消費類電子產品。本次電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革應契合產業(yè)發(fā)展方向，針對智能家電、智能家居、智能醫(yī)療和智能安防領域，培養(yǎng)應用型本科人才。此次電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革的目標是培養(yǎng)學生動手能力，強調與產業(yè)的對接，強化學生的就業(yè)能力。為實現(xiàn)該目標，需要對目前電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案進行修訂。
3電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革思路
3.1培養(yǎng)學生的職業(yè)定位
以電子信息工程專業(yè)為例，研究型高校中電子信息工程專業(yè)的學生參加工作后主要從事系統(tǒng)軟硬件底層開發(fā)。硬件相關工作方面：學生通過傳感器、變送器和執(zhí)行元件等基本原理的學習，能夠從事相關基礎元器件的研發(fā)工作。軟件相關工作方面，學生通過操作系統(tǒng)、處理器內部體系結構和接口電路工作原理的學習，能夠編寫硬件的底層接口程序，從事一些基礎的研究工作。高職高專學校培養(yǎng)的電子信息工程專業(yè)學生，需要熟悉生產設備的工作過程，能夠應用和操作設備生產出合格的產品。應用型高校中電子信息工程專業(yè)的學生層次處于上述兩種類型學校學生的中間，必須要實現(xiàn)差異化培養(yǎng)，具有自身不同于研究型和高職高專學生的特色，在產業(yè)結構中尋找自己的定位，這樣才能保證在未來的就業(yè)競爭中取得優(yōu)勢。應用型高校培養(yǎng)的電子信息工程專業(yè)學生應該熟悉傳感器、變送器和執(zhí)行元件的工作原理，了解元器件的性能參數(shù)以及影響其工作的因素，能夠根據(jù)客戶提出的設備的性能指標和不同要求，“選擇”傳感器、變送器和執(zhí)行元件，通過合理的組合連接，形成生產設備，或是能夠測量某些物理參數(shù)的儀器和儀表，或者是智能家居中的控制系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等等。該類型學生主要從事的是系統(tǒng)集成工作。從目前我國產業(yè)發(fā)展結構來看，大部分企業(yè)還是生產型的，從事研發(fā)的企業(yè)和研發(fā)方面提供的工作崗位相對較少，所以對從事底層設備研發(fā)的人才需求有限，而對系統(tǒng)集成人才需求較大。
3.2工作崗位分析
根據(jù)以上分析，確定嘉應學院電子信息工程專業(yè)的改革思路。智能化是電子信息技術發(fā)展的一個必然的趨勢。未來的儀器設備會根據(jù)預先設定的程序和算法運行，脫離人的控制，具有一定的智能性。基于此，確定培養(yǎng)的學生的未來的職業(yè)定位為智能電子產品設計工程師。廣東省電子行業(yè)發(fā)達，提供的相關產業(yè)崗位較多，95%以上的學生會在廣東省內就業(yè)。就業(yè)的學生主要從事智能電子產品的設計、調試和安裝工作。作為智能電子產品設計工程師，就業(yè)之初可以做為企業(yè)研發(fā)部門的軟件、硬件工程師，隨著相關經(jīng)驗和技術的積累，以及自己本人的不斷努力和學習，有部分優(yōu)秀的智能電子產品設計工程師可以成長為產品的項目工程師。如果掌握企業(yè)的核心技術，則可以成為企業(yè)的技術負責人，只要努力，職業(yè)提升空間較大。
3.3課程模塊設置
學生要想在將來能夠勝任智能電子產品設計和系統(tǒng)集成工作，需要掌握的知識要點包括信息采集、數(shù)據(jù)處理、信號轉換變換、總線接口和軟件編程等方面的知識。需要學習的模塊設置為基礎模塊、提高模塊和產業(yè)對接模塊。針對學生將來從事的智能電子產品設計工作，要求學生學習的課程體系如下：基礎模塊包括了電路分析基礎、模擬電子技術、數(shù)字電路與數(shù)字邏輯、信號與系統(tǒng)、傳感與檢測、數(shù)字信號處理、虛擬儀器設計和C語言程序設計。提高模塊包括了應用電子設計自動化、嵌入式系統(tǒng)、微機與單片機原理和數(shù)字信號處理技術及應用。產業(yè)對接模塊含有數(shù)據(jù)采集與智能儀器、電子產品設計與實踐和智能家居等課程?；A模塊電子系統(tǒng)工作的基本原理和基本的分析方法，為提高模塊的學習打下基礎。提高模塊中的課程主要學習由8位，16位和32位處理器內部體系結構和編程方法和系統(tǒng)硬件描述語言，這些是智能電子產品的核心。而產業(yè)對接模塊開設的課程主要要求學生能夠根據(jù)所學知識設計滿足生產和人民生活需要的智能電子產品系統(tǒng)。
4電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案框架
4.1通識教育課程模塊
該模塊包括國防教育、思想政治理論課、語言與技能課、體育和全校性公共任選課，總計57學分，1004學時。具體課程為軍事理論與訓練、思想道德修養(yǎng)與法律基礎、廉潔修身、基本原理概論、思想和中國特色社會主義理論體系概論、中國近現(xiàn)代史綱要、形勢與政策、大學英語I-IV，含口語與寫作）、大學計算機基礎、健康與心理教育、大學語文（含應用寫作）、大學生職業(yè)發(fā)展與就業(yè)指導、創(chuàng)業(yè)教育、體育（含選修），公共任選課。通過通識教育課程的教授使學生掌握一定的外語、法律和國學知識，具有一定的人文情懷，成為一個道德和人格上成熟的人。
4.2專業(yè)課程教育模塊
該模塊包括專業(yè)必修課、專業(yè)選修課、畢業(yè)實習和畢業(yè)論文（設計），總計105學分，1498學時。其中專業(yè)必修課包括學生必須了解的本專業(yè)的一些基礎知識。其中學科基礎課電子類工科學生必須學習的本學科的基礎知識，含30學分，總計548學時，主要課程有：大學物理及實驗、高等數(shù)學、工程數(shù)學、概率論與隨機過程、工程制圖與AutoCAD、電子工藝訓練、電路分析基礎、電路分析基礎實驗。專業(yè)基礎課是學生學習后續(xù)專業(yè)課程的基礎，是本專業(yè)不同于其他專業(yè)的基礎課程組合，通過專業(yè)基礎課程的學習學生可掌握本專業(yè)的基礎知識。含18學分，總計287學時，主要課程有：C語言程序設計、數(shù)字電路與數(shù)字邏輯、數(shù)字電路與數(shù)字邏輯實驗、通信電子線路、模擬電子技術、模擬電子技術實驗、電子技術課程設計及見習。專業(yè)課程組合則是本專業(yè)的一些較為重要的課，按照不同專業(yè)方向開設不同的專業(yè)課，總計13學分，204學時。智能電子系統(tǒng)方向主要專業(yè)課程有智能電子系統(tǒng)方向、信號與系統(tǒng)、微機與單片機原理、嵌入式系統(tǒng)。專業(yè)選修課是本專業(yè)的一些特色課程，包括專業(yè)限選課18學分，28時，課程主要課程有：數(shù)據(jù)采集與智能儀器、數(shù)字信號處理原理及技術、傳感與檢測、電子產品設計與實踐、虛擬儀器設計與應用。專業(yè)任選課10學分，170學時，主要課程有計算機網(wǎng)絡、印刷電路板設計、Matlab程序設計、電子設計自動化、智能家居系統(tǒng)設計等。畢業(yè)設計是本科教學最為重要的環(huán)節(jié)，需要學生應用所學知識設計符合生產實際的能夠實現(xiàn)一定功能的智能電子系統(tǒng)。畢業(yè)實習是學生畢業(yè)前進行的直接參與企業(yè)生產實踐的活動，相當于入職前的崗前培訓，均為8學分，8學時。
4.3職業(yè)教育模塊
該模塊均為選修課程，包括心理學2學分，32學時；教育學2學分，32學時；教師職業(yè)技能2學分，32學時；教育實習4學分，4周。學生可以在修完此模塊后申請教師資格證，擴大就業(yè)面，從而拓寬就業(yè)途徑。
5電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案改革內容
5.1調整專業(yè)方向，強調產業(yè)對接
緊密結合廣東省十二五規(guī)劃中高端新型電子信息產業(yè)發(fā)展規(guī)劃內容和專業(yè)的發(fā)展方向，根據(jù)專業(yè)技術技能型人才培養(yǎng)需要，將專業(yè)方向調整為智能電子系統(tǒng)方向。為實現(xiàn)專業(yè)調整和改革的最后一公里，最終擺脫學生所學知識與到企業(yè)工作后所需能力相脫節(jié)的現(xiàn)狀，開設與企業(yè)生產實際相近的課程，如數(shù)據(jù)采集與智能儀器、電子產品設計與實踐和智能家居等課程。提高學生的學習興趣的同時，真正做到與企業(yè)生產實際的對接，讓學生到企業(yè)工作后可以盡快進入角色，找到自己在企業(yè)的一席之地。
5.2突出專業(yè)基礎課和專業(yè)方向課的核心地位
針對學生到企業(yè)工作后主要從事智能電子系統(tǒng)設計相關技術的工作，專業(yè)基礎課中的核心課程設置為：數(shù)字電路與數(shù)字邏輯、通信電子線路、模擬電子技術、電子技術課程設計及見習、C語言程序設計。專業(yè)方向課中的核心課程設置為：數(shù)據(jù)采集與智能儀器、數(shù)字信號處理原理及技術、傳感與檢測、電子產品設計與實踐、虛擬儀器設計與應用、嵌入式系統(tǒng)課程設計及見習。強化學生在智能電子系統(tǒng)設計方面的專業(yè)技術知識，為學生將來在本行業(yè)從事技術工作打下堅實的基礎。讓學生在此基礎上，能夠有較大程度的職業(yè)上升空間，使開設的專業(yè)課程更有利于學生將來在專業(yè)技術方面的成長和發(fā)展。由于專業(yè)選修方向的調整，增加了相應課程，如數(shù)據(jù)采集與智能儀器、電子產品設計與實踐和智能家居系統(tǒng)設計。刪除了理論性較強的相應課程，如信息論基礎和數(shù)字圖像處理。
5.3進一步強化實踐教學環(huán)節(jié)
根據(jù)應用型本科教學工作面臨的形勢和特點，提出加強和改進實踐教學工作的幾項措施：一是加強實踐教學師資隊伍建設，鼓勵教師從事實踐教學工作；二是推進科學研究與實踐教學的有效結合，不斷提高教師的實踐教學水平；三是加大經(jīng)費投入，通過優(yōu)化、整合加強實驗教學示范中心和工程訓練中心等實踐教學平臺建設；四是推進產學研合作，建設好大學生實習和實踐基地；五是實施好卓越工程師計劃，培養(yǎng)和造就高層次工程型人才。實踐教學是學校進行人才培養(yǎng)的重要組成部分，可以有效提高人才培養(yǎng)質量，是與課堂教學相輔相成和互相促進的重要方面。
前言
互聯(lián)網(wǎng)具有豐富的網(wǎng)絡資源，人們卻普遍認為優(yōu)質資源匱乏，內容集成度低，針對性不強，希望建立更多優(yōu)質、高效的專業(yè)資源庫，一次性獲得更多資源。筆者通過分析70多個國內外電氣信息類專業(yè)網(wǎng)站，收集了國內外網(wǎng)絡教育的論文120多篇，采用文獻分析法和網(wǎng)絡內容分析法研究網(wǎng)絡教育資源,對國內外電氣信息類網(wǎng)絡資源進行了分析。
一、國內外網(wǎng)絡教育資源發(fā)展態(tài)勢
2001年4月美國麻省理工學院(MIT)實施開放課程資源項目，迄今在全球范圍內獲得巨大的成功，截止到2016年把2000多門課程的教學材料呈現(xiàn)在網(wǎng)絡上，超過幾十億用戶從中受益。在MIT的號召下，哈佛、卡耐基•梅隆、耶魯、UC伯克利、英國開放大學等世界各國高校也競相開放了其課程。近年來，我國網(wǎng)絡教育資源的開發(fā)與應用也取得重要進展，初步形成覆蓋各個教育層次的資源體系，促進了教育理念與教學方法的創(chuàng)新。幾乎所有高校建立了教學資源庫和數(shù)字圖書館。據(jù)統(tǒng)計我國建成4000多門國家級精品課程，近1000多門大學視頻公開課、2800多門大學精品資源共享課。國內三大MOOC聯(lián)盟組織：2012年5月組建，30所上海高校加入上海課程共享中心。2013年10月9日東西部高校課程共享聯(lián)盟理事會在北京大學成立，該聯(lián)盟是在教育主管部門的指導下，為實現(xiàn)高校優(yōu)質課程資源廣泛共享而自愿結成的高校聯(lián)盟。2014年5月全國地方高校UOOC（UniversityOpenOnlineCourses）聯(lián)盟在深圳大學成立，56所高校加盟，分布于全國40個城市，廣東省18所高校。2014年5月8日，“愛課程”網(wǎng)中國大學MOOC平臺正式開通，全國高校通過此平臺進行MOOC課程建設和應用，首批10門“985工程”高校課程在2014年5月下旬陸續(xù)開課。
二、國內外網(wǎng)絡教育平臺比較
電氣信息類網(wǎng)絡教育資源依托于網(wǎng)絡教育平臺，這些平臺主要來自兩方面：高校研發(fā)或商業(yè)開發(fā)。國外典型的平臺：BlackBoard、Moodle、Sakai、WebCT、Claroline、ATutor、Learningspace、Dokeos和CoSE等提供網(wǎng)絡教學資源庫及管理系統(tǒng)，集成了網(wǎng)絡教學需求的主要模塊，形成了一個相對完整的網(wǎng)絡教學支撐環(huán)境。有研究表明：國外的網(wǎng)絡教育平臺更加注重教學過程與評價，如課件的制作與、教學組織、教學交互、學習支持和教學評價；國內的網(wǎng)絡教育平臺更加注重教學組織管理，如用戶和課程的管理。專業(yè)網(wǎng)絡教育機構（開放大學）往往需要注冊、付費、獲得授權才能登陸、獲取網(wǎng)絡教育資源。公共門戶網(wǎng)站和普通高校往往是免費登陸，通過查找學院、課程等欄目獲取網(wǎng)絡教育資源。
三、國際開放課程聯(lián)盟
國際開放課程聯(lián)盟是全球網(wǎng)絡教育的門戶網(wǎng)站，了正式大學的課程資源，這些資源可以自由使用、復制、翻譯和編輯，禁止商業(yè)利用，聯(lián)盟不授予任何學位或證書。雖然國外網(wǎng)絡公開課早在2002年就已經(jīng)傳入我國，但由于語言障礙，一直沒有實現(xiàn)較快發(fā)展，直到2010年國內一些知名字幕公司，給這些國外高校網(wǎng)絡公開課配上中文字幕，各大網(wǎng)站專門推出名校公開課頻道，才使得國外高校網(wǎng)絡公開課在國內流行。聯(lián)盟提供課程教學大綱、日歷、講義、閱讀材料、作業(yè)、考卷等文本資料，部分大學提供講課視頻和音頻資源。使用Google瀏覽器可以在線翻譯英、法、德、日、西班牙等語言，按語義、語言或來源搜索，可以快速找到電氣信息類課程。2003年11月，國家教育部批準成立中國開放教育資源協(xié)會，其宗旨為“吸收以美國麻省理工學院為代表的國內外大學的優(yōu)秀開放式課件、先進教學技術、教學手段等資源用于教育，以提高中國的教育質量。同時將中國高校的優(yōu)秀課件與文化精品推向世界，促成教育資源交流和共享”。
四、國內外公共門戶和高校網(wǎng)站資源
自2011年中國大學視頻公開課通過愛課程網(wǎng)上線以來，提供首批20門課程供學習者共享，2013年首批120門中國大學資源共享課通過愛課程網(wǎng)向社會免費開放，可以按課程名稱、作者、學校檢索。中國高等學校教學資源網(wǎng)、國家數(shù)字化學習資源中心、中國高校電子電氣課程網(wǎng)和全國高校微課教學比賽網(wǎng)提供了高校電氣信息類專業(yè)名師、教材、課件、微課程等數(shù)字資源。網(wǎng)易、新浪和搜狐等公共網(wǎng)站開設了名校公開課，網(wǎng)易將哈佛、耶魯?shù)让５囊曨l課程翻譯后上網(wǎng)，提供電氣信息類60多門課程，支持iPhone、iPad等移動終端系統(tǒng)。國家精品課程資源網(wǎng)開放了國家級電氣信息類課程246門。北京交通大學《數(shù)字邏輯與系統(tǒng)》、《信號與系統(tǒng)》提供完整的視頻教程，上海交通大學門戶網(wǎng)站鏈接《基本電路理論》和《電路實驗》課程，除介紹專業(yè)理論、實驗知識外，還設置了特色欄目：科學名家生平、教學顧問、實驗演示、自學材料、網(wǎng)絡交流和學生優(yōu)秀小論文等。
五、清華教育在線與美國麻省理工學院開放課程
在清華教育在線課程共享聯(lián)盟中，可以按教育類型、地區(qū)、學校或學科查詢課程，國內30個省、市的250余所高校提供了電氣信息類課程達2345門次，開放國外課程門數(shù)及比例見表一。美國麻省理工學院了230多門電氣工程和計算機科學類本科和研究生課程，包括數(shù)字系統(tǒng)、電力電子、機器人和控制系統(tǒng)、信號處理和通信工程等方向課程，占2000門開放課程總數(shù)的11.5%。表一清華教育在線境外大學開放電氣信息類課程門數(shù)及比例根據(jù)2012年普通高等學校本科專業(yè)目錄，12個學科門類共設置92個專業(yè)類，電氣信息類包含電氣類、電子信息類、自動化類、計算機類共4個專業(yè)類，占總專業(yè)類4.3%。由表一看出,電氣信息類開放課程門數(shù)占總開放課程門數(shù)比例是6.5%,高于平均開放課程水平。
六、國內外部分電類網(wǎng)絡課程內容比較
在英、美等國高校中，電氣信息類偏重電能的課程資源越來越少，大部分都側重于信息類。國外電路、電子技術與設計類課程的具有以下特點：①教學體系呈現(xiàn)百花齊放的態(tài)勢，教學內容涵蓋面廣，除基本電路理論外，還包含模擬電路和數(shù)字電路的內容，強調電磁學—電路理論—電子學—數(shù)字系統(tǒng)的有機聯(lián)系。②強調基礎知識在各個領域的應用，重點是理解電路。開設與電路交叉學科的課程，與現(xiàn)代先進技術接軌。③強調實驗教學，強調學生的動手能力。國內的電路、電子技術與設計類課程，基本按照電路分析—模擬電路—數(shù)字電路與系統(tǒng)三門課程順序講解，各自形成比較完整但相對封閉的知識體系，課程之間的銜接和聯(lián)系并不十分緊密，采用的理論體系和分析設計方法各不相同。實驗內容獨立分散，實驗項目多，但缺乏綜合性、創(chuàng)新性。
七、國內外電氣信息類網(wǎng)絡資源、媒體類型比較
無論國內還是國外，電氣信息類網(wǎng)絡資源媒體類型：文本、PPT、XLS、PDF、音頻、視頻、圖片、動畫等。國內網(wǎng)絡課程資源開放了虛擬仿真實驗系統(tǒng)、網(wǎng)上答疑系統(tǒng)、網(wǎng)上自檢系統(tǒng)、網(wǎng)上考試系統(tǒng)等各種形式的教學資源，與教材相結合，形成立體化的教學資源庫。有調查顯示最受學生歡迎的數(shù)字化學習資源：網(wǎng)絡課程、在線論壇、教學課件、數(shù)字圖書館、試題庫、教學專題網(wǎng)站和虛擬軟件庫等。國外網(wǎng)絡課程資源注重課堂演示實驗，注重學習進度的安排，重視師生及生生之間的交流與反饋，通常采用BBS、在線答疑、E-mail等手段，或將Blog、Wiki、Facebook、SecondLife等軟件引入網(wǎng)絡教學領域。
八、結語
有關網(wǎng)絡教育的研究可分十二個方面的內容，筆者就國內外電氣信息類網(wǎng)絡教育資源做了一些比較和分析，提出以下一些觀點：
（1）在當今互聯(lián)網(wǎng)+教育的時代背景下，各個國家都非常重視教育的數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡化，不同國家、不同地區(qū)的網(wǎng)絡教育資源分布是不均衡的。國內外高校和教育機構提供了比較豐富的電氣信息類網(wǎng)絡課程資源，實現(xiàn)了異地網(wǎng)絡教育資源共享，打破了區(qū)域、語言的限制，因人而異的國際遠程網(wǎng)絡教育成為現(xiàn)實。
（2）國內外使用不同的網(wǎng)絡教學平臺，具有課程管理和教學管理功能，通過搜索引擎可以查找不同學校、不同學科的網(wǎng)絡課程。國內外電氣信息類網(wǎng)絡課程內容存在差別：相比較而言，國外課程注重融合、注重實用、注重更新；國內課程注重歷史性、系統(tǒng)性和完整性。
（3）縱觀國內外電氣信息類網(wǎng)絡教育的資源建設情況，教育資源庫是教育信息化的核心，是方便快捷地利用網(wǎng)絡教育資源的平臺。隨著我國高校不斷與國際接軌，加強網(wǎng)絡教育的規(guī)劃和指導，加強國內外的交流，建設基于合理開放、共享規(guī)范的組織體系，提高網(wǎng)絡教育資源建設、管理、應用、共享水平，是當前高校教育資源建設中的重要任務。
參考文獻:
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由于集成電路技術和計算機技術的高度發(fā)展,設計自動化的觀念和EDA工具的使用水平已成為度量工程師能力的一個重要方面。國內各高校都投入了大量的人力物力建立EDA實驗室。EDA實驗環(huán)境的硬件、軟件和服務水平在某種程度上已成為衡量該校硬件水平、教學水平和辦學水平的一個重要標志。我校在教育部電工電子教學基地的建設過程中,始終對EDA的教學和實驗環(huán)境的建設給予了足夠地重視,專門成立了EDA(實驗)中心,旨在負責全校EDA實驗教學,EDA項目開發(fā)和新技術推廣工作。經(jīng)過近兩年的建設,EDA中心已初具規(guī)模,為全校的EDA教學提供了良好的實驗環(huán)境,促進了我校電類現(xiàn)代化課程教育的發(fā)展。
1EDA實驗環(huán)境的建設
EDA(實驗)中心的建設起始于1998年初,學校先后投入資金近百萬元,第一期工程建立起配備有40臺Pentium166MMX微機的多媒體實驗室和硬件實驗室各一個;1999年進行了第二期工程,又建起了一個包含40臺PentiumⅡ400微機和兩臺專用服務器的網(wǎng)絡實驗室和一個管理辦公室。并進行了軟件建設和有關實驗項目的開發(fā)。到目前為止已建立起的軟硬件環(huán)境如表1。
在EDA中心的建設中,我們遵循以下原則:
(1)創(chuàng)建一流具有EDA特色的實驗環(huán)境。EDA的實驗環(huán)境的好壞在某種程度上直接影響電類學生對現(xiàn)代化技術的掌握,同時EDA的實驗環(huán)境也是一個窗口,代表了一個學?，F(xiàn)代化教學的形象。EDA中心的建設不應等同于一般的計算中心或機房的建設,應該具有EDA特色,那就是要有豐富的EDA軟硬件支持,要有得力的指導開發(fā)力量。為了建設好一流的EDA實驗環(huán)境,我們成立了專家指導小組指導環(huán)境的建設,并多次派人到EDA教學較好的學校去參觀學習。為了體現(xiàn)時代的特點,我們將中心80臺機器內部互連,整個內部網(wǎng)絡完全按照Internet技術規(guī)范設計,能提供全套Internet服務。中心內部網(wǎng)絡還通過Linux網(wǎng)關與校園網(wǎng)相連。服務器采用WindowsNT4.0、Linux5.0、Net-ware3.12,工作站安裝了DOS6.22、Win-dows98(中、英文)、WindowsNT、Linux等操作系統(tǒng)。
(2)嚴把質量關,高質量完成建設。EDA所有軟硬件設備的引進都經(jīng)過認真市場調查研究,并嚴格的檢測,對不合格的產品堅決清除。如曾進一批微機,檢測后發(fā)現(xiàn)配置與樣機不符,立刻退貨,重新購置。軟件的建設對EDA來說是體現(xiàn)特色的關鍵性建設,盡管EDA軟件投資較大,為保證實驗質量,劃出專項資金,引進許多最新的正版EDA軟件。
(3)加強外聯(lián),尋求多方支持。EDA教學的開展需要許多方面的技術支持,為了做好這方面的工作,我們加強了校際之間的技術交流以及與EDA軟硬件開發(fā)商家的聯(lián)系,可以從中得到了許多必不可少的幫助,如東南大學贈送給我們不少非常有用的EDA軟件和設備,美國Altera公司通過其大學項目贈送給我們專業(yè)版和網(wǎng)絡版的Max+PlasⅡ軟件開發(fā)工具等。
(4)鼓勵師生開發(fā)EDA教學項目。我校EDA教學項目的開發(fā)進行得比較早,并已取得了不少成就,EDA中心成立后更加強了這方面工作的開展,目前已自行開發(fā)并用于教學有ISP和FPGA等實驗裝置,全定制的A-SIC實驗環(huán)境也正在緊鑼密鼓地準備中。
(5)勤儉節(jié)約,變廢為寶。EDA的某些硬件實驗對微機要求并不高并且有可能對微機產生傷害,為此我們從校計算中心等地方找來約20臺淘汰了的386和486微機,建成了硬件機房,很好地解決了這類問題并節(jié)約了不少資金。
2EDA實驗環(huán)境的管理
我校的EDA實驗環(huán)境主要面向電子工程系和自動控制系學生,行政上掛靠電子工程系。為了便于協(xié)調管理,兩系分別任命了兼職正副主任負責中心的建設和日常管理。
在EDA(實驗)中心的日常管理中我們努力做到:
(1)全心全意為EDA教學服務。EDA(實驗)中心建立的主要目的之一就是為全校師生的EDA教學實驗提供方便。為了做好服務工作,我們盡力滿足師生的要求。如有教師希望通過網(wǎng)絡授課,我們引進了Lanstar網(wǎng)絡教學系統(tǒng)軟件。有教師需要提供語音教學服務,我們購買了無線話筒。有一些國外引進的EDA軟件需要用英文操作系統(tǒng),中心工作人員經(jīng)過多次試驗,使中英文操作系統(tǒng)能夠方便地切換。中心的Internet網(wǎng)及打印機等設備也均向師生開發(fā)。
(2)開放式的實驗環(huán)境。中心除正常設備維護日外,保持全日制開放。開放時除了安排一般值班人員外,還經(jīng)常安排對EDA技術熟悉的教師或研究生進行現(xiàn)場指導,學生可以自由地上機實習。
(3)不斷推廣EDA新技術。EDA技術的發(fā)展速度非?？?我們利用中心與外界聯(lián)系較多的優(yōu)勢,不斷向師生推薦EDA新技術和新方法。如我們曾請經(jīng)銷商來介紹最新版本的PADS、EWB等EDA軟件的特點和使用方法,與東南大學EDA實驗中心合作舉辦了兩期全國性的EDA研討班。
3效果分析
(1)EDA中心自投入使用以來,已為電類專業(yè)的學生開設了“電路”、“電子線路”、“數(shù)字電路”、“信號與系統(tǒng)”等十多門課程的上百個實驗,部分實驗還延伸到非電類專業(yè)的“電工學”課程中;每年還有幾十名本專科生和研究生在這里進行畢業(yè)設計和課題上機?？偵蠙C時數(shù)已達4萬機時。
(2)EDA中心的構建,推動了我校多門類課程的教學內容、教學方法的改革。就數(shù)字電子課程而言,迫切需要充實現(xiàn)代化的設計思想和設計方法,EDA中心的服務為此創(chuàng)造的必要的條件。由于EDA中心的大量工作,使教師可以在課常上集中精力和時間與學生一起共同體驗前人創(chuàng)造知識的途徑與方法,而把一些繁瑣的計算交給EDA工具,學生通過EDA工具的使用去實踐他們在課堂上學到的方法和思路。對電路分析、模擬電子線路、數(shù)字系統(tǒng)設計等課也起到了同樣的作用。
(3)開放式的管理,方便了學生,激發(fā)了學生的學習熱情和求知欲。如有一位在給電類提高班講課的教師發(fā)現(xiàn),原擬定通過Lanstar授課系統(tǒng)對學生講授EWB的使用方法,結果在現(xiàn)場卻發(fā)現(xiàn),不少學生已初步學會了EWB的使用,其原因是他們已主動地到EDA中心,通過自學,進入了EDA環(huán)境。這是一個學生主動學習的例子。通過這樣的學習客觀上提高了學生的自學能力,反映了他們高度的學習熱情和求知欲,這也為他們將來自行掌握更現(xiàn)代化、更復雜的EDA工具打下了基礎。
(4)EDA中心成為學生第二課堂的場地,培養(yǎng)學生從事科學研究的能力。如數(shù)字系統(tǒng)設計的老師利用EDA中心進行電子設計競賽,取得很好的效果,受到了學生的歡迎。
由于集成電路技術和計算機技術的高度發(fā)展，設計自動化的觀念和EDA工具的使用水平已成為度量工程師能力的一個重要方面。國內各高校都投入了大量的人力物力建立EDA實驗室。EDA實驗環(huán)境的硬件、軟件和服務水平在某種程度上已成為衡量該校硬件水平、教學水平和辦學水平的一個重要標志。我校在教育部電工電子教學基地的建設過程中，始終對EDA的教學和實驗環(huán)境的建設給予了足夠地重視，專門成立了EDA(實驗)中心，旨在負責全校EDA實驗教學，EDA項目開發(fā)和新技術推廣工作。經(jīng)過近兩年的建設，EDA中心已初具規(guī)模，為全校的EDA教學提供了良好的實驗環(huán)境，促進了我校電類現(xiàn)代化課程教育的發(fā)展。
1 EDA實驗環(huán)境的建設
EDA(實驗)中心的建設起始于1998年初，學校先后投入資金近百萬元，第一期工程建立起配備有40臺Pentium 166MMX微機的多媒體實驗室和硬件實驗室各一個;1999年進行了第二期工程，又建起了一個包含40臺PentiumⅡ400微機和兩臺專用服務器的網(wǎng)絡實驗室和一個管理辦公室。并進行了軟件建設和有關實驗項目的開發(fā)。到目前為止已建立起的軟硬件環(huán)境如表1。
在EDA中心的建設中，我們遵循以下原則:
(1)創(chuàng)建一流具有EDA特色的實驗環(huán)境。EDA的實驗環(huán)境的好壞在某種程度上直接影響電類學生對現(xiàn)代化技術的掌握，同時EDA的實驗環(huán)境也是一個窗口，代表了一個學?，F(xiàn)代化教學的形象。EDA中心的建設不應等同于一般的計算中心或機房的建設，應該具有EDA特色，那就是要有豐富的EDA軟硬件支持，要有得力的指導開發(fā)力量。為了建設好一流的EDA實驗環(huán)境，我們成立了專家指導小組指導環(huán)境的建設，并多次派人到EDA教學較好的學校去參觀學習。為了體現(xiàn)時代的特點，我們將中心80臺機器內部互連，整個內部網(wǎng)絡完全按照Internet技術規(guī)范設計，能提供全套Internet服務。中心內部網(wǎng)絡還通過Linux網(wǎng)關與校園網(wǎng)相連。服務器采用Windows NT4.0、Linux 5.0、Net-ware 3.12，工作站安裝了DOS 6.22、Win-dows 98(中、英文)、Windows NT、Linux等操作系統(tǒng)。
(2)嚴把質量關，高質量完成建設。EDA所有軟硬件設備的引進都經(jīng)過認真市場調查研究，并嚴格的檢測，對不合格的產品堅決清除。如曾進一批微機，檢測后發(fā)現(xiàn)配置與樣機不符，立刻退貨，重新購置。軟件的建設對EDA來說是體現(xiàn)特色的關鍵性建設，盡管EDA軟件投資較大，為保證實驗質量，劃出專項資金，引進許多最新的正版EDA軟件。
(3)加強外聯(lián)，尋求多方支持。EDA教學的開展需要許多方面的技術支持，為了做好這方面的工作，我們加強了校際之間的技術交流以及與EDA軟硬件開發(fā)商家的聯(lián)系，可以從中得到了許多必不可少的幫助，如東南大學贈送給我們不少非常有用的EDA軟件和設備，美國Altera公司通過其大學項目贈送給我們專業(yè)版和網(wǎng)絡版的Max+PlasⅡ軟件開發(fā)工具等。
(4)鼓勵師生開發(fā)EDA教學項目。我校EDA教學項目的開發(fā)進行得比較早，并已取得了不少成就，EDA中心成立后更加強了這方面工作的開展，目前已自行開發(fā)并用于教學有ISP和FPGA等實驗裝置，全定制的A-SIC實驗環(huán)境也正在緊鑼密鼓地準備中。
(5)勤儉節(jié)約，變廢為寶。EDA的某些硬件實驗對微機要求并不高并且有可能對微機產生傷害，為此我們從校計算中心等地方找來約20臺淘汰了的386和486微機，建成了硬件機房，很好地解決了這類問題并節(jié)約了不少資金。
2 EDA實驗環(huán)境的管理
我校的EDA實驗環(huán)境主要面向電子工程系和自動控制系學生，行政上掛靠電子工程系。為了便于協(xié)調管理，兩系分別任命了兼職正副主任負責中心的建設和日常管理。
在EDA(實驗)中心的日常管理中我們努力做到:
(1)全心全意為EDA教學服務。EDA(實驗)中心建立的主要目的之一就是為全校師生的EDA教學實驗提供方便。為了做好服務工作，我們盡力滿足師生的要求。如有教師希望通過網(wǎng)絡授課，我們引進了Lanstar網(wǎng)絡教學系統(tǒng)軟件。有教師需要提供語音教學服務，我們購買了無線話筒。有一些國外引進的EDA軟件需要用英文操作系統(tǒng)，中心工作人員經(jīng)過多次試驗，使中英文操作系統(tǒng)能夠方便地切換。中心的Internet網(wǎng)及打印機等設備也均向師生開發(fā)。
(2)開放式的實驗環(huán)境。中心除正常設備維護日外，保持全日制開放。開放時除了安排一般值班人員外，還經(jīng)常安排對EDA技術熟悉的教師或研究生進行現(xiàn)場指導，學生可以自由地上機實習。
(3)不斷推廣EDA新技術。EDA技術的發(fā)展速度非?？欤覀兝弥行呐c外界聯(lián)系較多的優(yōu)勢，不斷向師生推薦EDA新技術和新方法。如我們曾請經(jīng)銷商來介紹最新版本的PADS、EWB等EDA軟件的特點和使用方法，與東南大學EDA實驗中心合作舉辦了兩期全國性的EDA研討班。
3 效果分析
(1) EDA中心自投入使用以來，已為電類專業(yè)的學生開設了“電路”、“電子線路”、“數(shù)字電路”、“信號與系統(tǒng)”等十多門課程的上百個實驗，部分實驗還延伸到非電類專業(yè)的“電工學”課程中;每年還有幾十名本?？粕脱芯可谶@里進行畢業(yè)設計和課題上機?？偵蠙C時數(shù)已達4萬機時。
(2) EDA中心的構建，推動了我校多門類課程的教學內容、教學方法的改革。就數(shù)字電子課程而言，迫切需要充實現(xiàn)代化的設計思想和設計方法，EDA中心的服務為此創(chuàng)造的必要的條件。由于EDA中心的大量工作，使教師可以在課常上集中精力和時間與學生一起共同體驗前人創(chuàng)造知識的途徑與方法，而把一些繁瑣的計算交給EDA工具，學生通過EDA工具的使用去實踐他們在課堂上學到的方法和思路。對電路分析、模擬電子線路、數(shù)字系統(tǒng)設計等課也起到了同樣的作用。
(3)開放式的管理，方便了學生，激發(fā)了學生的學習熱情和求知欲。如有一位在給電類提高班講課的教師發(fā)現(xiàn)，原擬定通過Lanstar授課系統(tǒng)對學生講授EWB的使用方法，結果在現(xiàn)場卻發(fā)現(xiàn)，不少學生已初步學會了EWB的使用，其原因是他們已主動地到EDA中心，通過自學，進入了EDA環(huán)境。這是一個學生主動學習的例子。通過這樣的學習客觀上提高了學生的自學能力，反映了他們高度的學習熱情和求知欲，這也為他們將來自行掌握更現(xiàn)代化、更復雜的EDA工具打下了基礎。
(4) EDA中心成為學生第二課堂的場地，培養(yǎng)學生從事科學研究的能力。如數(shù)字系統(tǒng)設計的老師利用EDA中心進行電子設計競賽，取得很好的效果，受到了學生的歡迎。
