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「范文」自制实验电路板在实践教学中的优势

时间:2017-05-17 16:35:00 编辑:知网 阅读:

随着科学技术的发展以及高校对实践教学的高度重视,投入高校实验室建设的经费逐年增加,购入的仪器设备种类和数量逐渐增多。而仪器设备是实验室建设的重要组成部分,也是办学的重要条件之一,是人才培养不可或缺的工具[1-2]随着设备使用年限增加,维修维护频繁,维修维护费用提高,设备的利用率降低等问题严重的影响了实验教学,但学校投入经费不足而得不到及时更新。下面作者结合多年在实验室工作的经验,根据学校电子技术实验室仪器设备投入情况以及现有设备存在的缺陷,提出了自制实验电路板。从已经制作的电路板投入使用情况来看,深受广大师生喜爱,弥补了现有设备的不足。

自制实验电路板在实践教学中的优势

  • 自制实验电路板的必要性

国内外许多学者对自制设备在高校实践教学中的作用已有探索。这些探索是有益的,但自制设备如何更好地促进高校实验教学改革还需进一步探讨[3-4]。作者以自身工作的电子技术实验室为例分析设备投入现状和现有设备的不足,提出了自制实验电路板。自制实验电路板因其开发周期短费用低等特点可以依据学校实验室设备而制定,促进了实验教学仪器的改革,符合高校办学的具体要求。自制实验电路板也是基础课教师和基础教学实验室人员参加学校自拟科研课题的主要形式[3-6]

  • 校内电子技术实验室设备投入现状

2004年以前,广西科技大学(原广西工学院)数字电子技术实验室是数字电路实验箱,该实验箱可充分满足高校电类专业数字电路课程的实验教学要求,具有实验内容丰富,结构设计灵活,实践性强,可完成可编程逻辑器件实验等优点。但在教学中发现实验箱存在设计上的固有不足,如不能做A/D,D/A实验。且实验箱体积小,容纳内容多,学生实验时连接线路多感觉眼花缭乱。2005年,恰逢学校教学水平评估,硬件设施的购置淘汰了先前的实验箱,购买了50套天煌教仪的电子学综合实验装置。实验装置主体结构还能使用,但部分利用率高使用频繁的模块设备老化严重,在实验过程中故障率过高,已不利于教学的正常开展,在使用和功能上也远远满足不了教学实验的需求。电工电子教学实习部,肩负着全校电工电子类课程的理论课和实验课教学工作,是全校电工电子实训基地[7-8],使用率高,维修频繁,投入新设备迫在眉睫,但是主管部门对高校教育经费投入不足,再加上高校自身筹集资金的能力不强,导致实验室建设与管理受到经费的制约。据统计资料表明,高校实验室建设经费的投入远远低于实际需求。即使得到经费投入,在使用上也存在不尽合理现象[9-10]。因此,实验室人员在已有的设备上自制研发实验模块和独立仪器等增添实验室仪器是有必要的。

  • 现有设备存在的缺陷

数字电路实验以集成电路应用和设计为主,使用集成芯片器件种类多,工科学校基础课程面广,学生实验人次多,实验台上的集成插座不能满足学生每天实验使用的器件,由此以来,实验管理员或学生须把原有的集成芯片拔下来换上其它器件。器件在使用几次之后表面的型号会模糊不清,会导致学生乱放,乱用的现象。实验过程中出现芯片损坏,芯片型号用错等,学生不能正确判断只能频繁更换芯片,原有的芯片随便丢弃在桌面或抽屉,少数放回器件盒的也是错乱放置。这样,数字电子技术实验室的集成芯片管理一直混乱,一直是教师和学生头疼的事情。而且整体设备在使用数年之后开始老化,插孔弹力不足因而引起接触不良频繁发生,给学生实验造成影响。学校在设备的投入力度跟不上设备的陈旧老化,因此在现有设备基础上自制实验电路板促使教学顺利开展是有必要的。

 

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