電子科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L(fēng)格的5篇電子科學(xué)技術(shù)導(dǎo)論，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

 

電子技術(shù)基礎(chǔ)》是電子專業(yè)的一門核心的課程之一，它具有抽象性強、邏輯性強等特點。由于大多數(shù)中職生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)不好，學(xué)習(xí)興起不高，學(xué)習(xí)起來可謂是苦不堪言。顯然，過去以教師為核心、注重單項練習(xí)的“滿堂灌”的教學(xué)方法，并不能適應(yīng)當(dāng)前的教學(xué)環(huán)境，不能發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。為了改變當(dāng)前的局面，在教學(xué)的過程中使用行動導(dǎo)向教學(xué)法，既能以學(xué)生為中心，以人為本，又能積極培養(yǎng)學(xué)生的興起愛好，發(fā)揮學(xué)生的思維能力，提高學(xué)生的主觀能動性。

 

一、行動導(dǎo)向教學(xué)法的介紹

 

1.什么是行動導(dǎo)向教學(xué)法

 

“行動導(dǎo)向教學(xué)法”最先起源于現(xiàn)代職業(yè)教育的發(fā)達國家——德國，是以“行動導(dǎo)向驅(qū)動”為主要形式。在教學(xué)過程中，以學(xué)生為主體，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，注重對學(xué)生引導(dǎo)，積極培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，具體形式是從完成一項“任務(wù)”入手，通過引導(dǎo)學(xué)生完成“任務(wù)”，使學(xué)生主動地學(xué)習(xí)知識、鍛煉技能，從而實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。行動導(dǎo)向教學(xué)法是以培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力的教學(xué)法，本質(zhì)是讓學(xué)生處在教師預(yù)先設(shè)定的教學(xué)環(huán)境中進行自主學(xué)習(xí)，在學(xué)校環(huán)境環(huán)中不斷熟悉、提高自身的職業(yè)能力。

 

2.行動導(dǎo)向教學(xué)法的特點

 

1)以學(xué)生為核心，注重行動導(dǎo)向、強調(diào)學(xué)習(xí)方法。從課前準備、明確任務(wù)、目標(biāo)實施、反饋評價到展示總結(jié)教學(xué)過程中，學(xué)生處于主體地位，改變過去教師為核心的方式。

 

2)強調(diào)興趣培養(yǎng)，培養(yǎng)自主能力。積極培養(yǎng)學(xué)校的主觀能動性，改變學(xué)生被動學(xué)習(xí)的局面，從內(nèi)在和外在改變學(xué)生的學(xué)習(xí)行為習(xí)慣。在教學(xué)過程中，要求學(xué)生學(xué)會獨立制定、實施、完成學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)會自我管理尤其是情緒管理。

 

3)提高溝通能力，注重合作學(xué)習(xí)。以項目為形式，以小組為單位進行學(xué)習(xí)，有利于學(xué)生之間相互交流，探討解決問題的方法，發(fā)表個人解題思路，到達共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)的目的。

 

二、行動導(dǎo)向教學(xué)法的案例分析

 

下面以行動導(dǎo)向教學(xué)法在“直流穩(wěn)壓電源”中的應(yīng)用作為案例，來對比傳統(tǒng)教學(xué)方法的教學(xué)效果。

 

在傳統(tǒng)電子教學(xué)中，該內(nèi)容的教學(xué)流程大體為“講解基礎(chǔ)理論知識—分發(fā)元件，并講解檢測方法—裝配—調(diào)試”?？梢园l(fā)現(xiàn)在傳統(tǒng)教學(xué)方法中，教師是教學(xué)的主體，學(xué)生處于被動學(xué)習(xí)的位置，產(chǎn)生學(xué)生興趣不強、參與度不夠、自主思考不足等問題。傳統(tǒng)教學(xué)方法缺乏對學(xué)生個性的關(guān)懷，已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)前的教育環(huán)境，導(dǎo)致不少學(xué)生沒有按照要求進行實驗，各行其是，合格率不高，效率較低，更得不到良好的知識鞏固。

 

在行動導(dǎo)向教學(xué)法中，教師首先要做的是通過生動的實例，來充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，確定學(xué)習(xí)項目，并將整個項目按照目標(biāo)管理SMART原則分解成若干個子項目，然后引導(dǎo)學(xué)生完成每個子項目，達到最終完成學(xué)習(xí)任務(wù)的目的。可見，行動導(dǎo)向教學(xué)法注重學(xué)生的個人發(fā)展，積極調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，使學(xué)生的綜合素質(zhì)得到發(fā)展。以項目帶動教學(xué)，教學(xué)效果比較好。

 

1)項目確定

 

教師向?qū)W生展示手工制作“直流穩(wěn)壓電源”電路實物，實物要求可按照模塊進行拆卸。通過調(diào)試直流穩(wěn)壓電源帶動負載發(fā)生變化，進一步吸引學(xué)生的注意力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對實物進行簡單的介紹后，給學(xué)生下達項目任務(wù)書，即自主制作“直流穩(wěn)壓電源”，其中此任務(wù)被分解成4個子項目：確定電路元件種類和數(shù)量、理解電路工作原理、檢測元件、按照電路原理圖進行裝配、檢查與調(diào)試電路。

 

2)項目分析

 

在教師的指導(dǎo)下，組成若干個項目小組(選出組長)，討論電路的構(gòu)成、原理，了解每個元件參數(shù)對電路性能的影響(可通過現(xiàn)場調(diào)試來進行展示、理解)，師生共同分析，使學(xué)生對項目有了充分的知識準備。

 

3)制定計劃

 

每個項目小組分別就項目進行討論、交流，然后闡述本組的項目實施計劃，再由師生共同分析每個計劃的優(yōu)缺點，最終討論通過一套最佳實施計劃，并進行詳細的記錄，形成規(guī)范的書面材料。實施計劃應(yīng)該包含：元件種類和數(shù)量、電路原理圖、調(diào)試辦法、人員分工等幾個方面。

 

4)項目實施

 

在教師的引導(dǎo)和幫組下，各項目小組在計劃規(guī)定的時間內(nèi)完成各子項目。在整個實施過程中，要進行詳細的記錄，包括責(zé)任人、元件選擇與檢查、電路的裝配、檢查與調(diào)試。在項目實施的過程中，教師不能漫無目標(biāo)看學(xué)生實施計劃，而是要發(fā)揮積極的作用，應(yīng)重點關(guān)注學(xué)生的操作是否規(guī)范，組間交流是否順暢，學(xué)生情緒等，并做好詳細記錄，以便在后面的項目總結(jié)使用。

 

5)總結(jié)與評價

 

總結(jié)和評價是對學(xué)生學(xué)習(xí)的肯定，能給予學(xué)生充分的鼓勵，提高學(xué)生的榮譽感，更能使學(xué)生對整個電子課程產(chǎn)生興趣。因此在項目實施結(jié)束后，教師要做好總結(jié)和評價的工作。一是要求每個項目組長對本次項目的完成情況進行總結(jié)，指出本小組的有缺點;二是要對每個項目組和個人的實施情況進行點評、打分，表揚較好的部分，指出不足的部分，并提供解決辦法。

 

三、小結(jié)

 

行動導(dǎo)向教學(xué)法已經(jīng)得到發(fā)達國家的驗證、肯定，廣泛應(yīng)用在教學(xué)領(lǐng)域，并得到了飛速的發(fā)展。行動教學(xué)法引入我國已經(jīng)有很長的時間，但是由于很多原因并沒有得到大量的推廣，主要是思想觀念沒有得到及時的轉(zhuǎn)變，還沉迷于傳統(tǒng)的教學(xué)方法。中職教育的特點給實施行動導(dǎo)向教學(xué)法提供一個很好的前提條件，因此作為中職教育的工作者，我們應(yīng)該改變舊有思想，不斷探索適應(yīng)現(xiàn)代化職業(yè)教育的教學(xué)方法，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，為學(xué)生日后的就業(yè)保駕護航。

篇2

此次2012電子電路系列本科人才培養(yǎng)方案的制定經(jīng)過了我校多級領(lǐng)導(dǎo)和專家學(xué)者的嚴謹指導(dǎo)，廣大教員的積極參與，可謂集思廣益，精心研討，最終提出了此初步方案，形成了以下特點:

(一)基礎(chǔ)理論為根本，思維培養(yǎng)為目標(biāo)

電子電路系列課程是電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科中電路與系統(tǒng)等多個學(xué)科方向的核心基礎(chǔ)課程，其最大的特點即為“基礎(chǔ)性”。但基礎(chǔ)并不意味著“一成不變”，當(dāng)前，半導(dǎo)體集成工藝的發(fā)展迅猛，但已趨極限，各種新工藝、新器件亟待研究，各類新的思維方式亟需提倡。鑒于這樣一種背景，此次2012方案中，我們在參照清華大學(xué)電子工程系在09本科培養(yǎng)方案［3］和MIT電氣工程與計算機科學(xué)系［4］等多所國內(nèi)外著名高校課程設(shè)置方案的基礎(chǔ)上，結(jié)合目前電子技術(shù)發(fā)展的新技術(shù)、新工藝，對09方案中原有“微電子導(dǎo)論”課程內(nèi)容進行整合更新，新增了“電子器件導(dǎo)論”這門限選課程，以使學(xué)生了解半導(dǎo)體及各種新型器件的基本工作原理、技術(shù)參數(shù)、主要應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢，為將來從事科學(xué)裝備的研制、應(yīng)用和管理提供理論指導(dǎo)和技術(shù)支撐。課程前四章引入了對半導(dǎo)體器件物理、PN結(jié)和晶體二極管、雙極型晶體管、MOS場效應(yīng)管等內(nèi)容的講解，這些知識模塊在原電路系列核心課程“電路分析基礎(chǔ)”、“模擬電子技術(shù)”、“數(shù)字電子技術(shù)”、“高頻電子線路”等課程中均有講解，但內(nèi)容分散，部分內(nèi)容多門課程重復(fù)講述。由于缺乏系統(tǒng)性，學(xué)生總無法很好地理解，建立正確的概念，現(xiàn)將這四章內(nèi)容組成核心章節(jié)進行連續(xù)講解，不但可以形成系統(tǒng)概念，而且通過統(tǒng)一對比可以讓學(xué)生充分理解知識點，為后續(xù)電路課程的學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ);課程后四章從集成角度和MEMS(微電子機械系統(tǒng))、生物芯片、量子器件、納米電子器件等新型電子器件技術(shù)角度對課程進行了較深的拓展，具有很強的前沿性和啟發(fā)性?？傊?，課程從“分立元件”到“集成器件”，從半導(dǎo)體工藝到新型工藝，形成了一張完整的底層器件MAP圖，具有很好的系統(tǒng)性，從而可以更好的完善電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的知識體系。

(二)著眼系統(tǒng)講技術(shù)，圍繞功能講原理

2012培養(yǎng)方案制定過程中，我們提出了“著眼系統(tǒng)講技術(shù)、圍繞功能講原理、注重創(chuàng)新強實踐”的總體指導(dǎo)思想，其中“著眼系統(tǒng)講技術(shù)”在“射頻電子線路”課程中得到了重要體現(xiàn)。該課程將結(jié)合典型的雷達系統(tǒng)或通信系統(tǒng)，按系統(tǒng)模塊來組織教學(xué)，分章節(jié)講解各模塊中包含的技術(shù)，如:收發(fā)前端技術(shù)、頻率變換技術(shù)、頻率合成技術(shù)、高速AD/DA技術(shù)、數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)、寬帶高功率放大器;與這些技術(shù)相對應(yīng)的模塊或器件講解包括:射頻前端匹配電路、低噪放、混頻器、鎖相環(huán)、高速AD(DA)器件;與這些技術(shù)相對應(yīng)的算法講解包括:數(shù)字變頻、數(shù)字濾波;與實際應(yīng)用緊密相關(guān)的一些重要概念講解包括:如噪聲抑制、高穩(wěn)定度時鐘產(chǎn)生和分配、同步、頻率基準等。從內(nèi)容安排不難看出，“射頻電子線路”課程經(jīng)過這樣的改革，不僅融合了原高頻、微波、通信、信號等多方面的知識，有利于學(xué)生建立系統(tǒng)工程的概念，同時也可做到“學(xué)以致用”，知道這些知識模塊可以用在哪些實際系統(tǒng)中，有利于培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，真正掌握課程知識。

(三)教學(xué)實踐相融合，能力培養(yǎng)為牽引

此次12方案制定過程中，特別突出了能力培養(yǎng)和實踐教學(xué)的重要性，具體體現(xiàn)在:首先，對“電子線路基礎(chǔ)”和“數(shù)字邏輯設(shè)計”等核心課程的實驗進行單獨設(shè)課，由原來與理論課程捆綁分離成兩門課程，且實驗內(nèi)容由先期的“基礎(chǔ)型”、“驗證型”轉(zhuǎn)變到“課程設(shè)計”、“綜合實驗”及大型設(shè)計與制作，以期加強學(xué)生綜合實踐能力的培養(yǎng)。其次，增設(shè)了“電子設(shè)計與制作”課程，鼓勵全校學(xué)有余力、對電子技術(shù)很感興趣的同學(xué)選修該門課程，以提升學(xué)生的實際應(yīng)用和工程創(chuàng)新能力。此次實驗教學(xué)改革，我們在強調(diào)學(xué)生參與的同時，也摒棄了教師在實驗教學(xué)中僅僅充當(dāng)“管理員”的陳舊印象，加大了教師在實驗環(huán)節(jié)的指導(dǎo)作用，具體體現(xiàn)在“現(xiàn)代電子器件與應(yīng)用電路”選修課程的增設(shè)上。該課程結(jié)合現(xiàn)代傳感器、功率輸出、強電輸出等器件，分專題重點講解多種實用性非常強的電子電路和接口電路的工作原理與具體電路，內(nèi)容涉及信號處理、通信和電子等多學(xué)科，與電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科科研背景和實際裝備研制結(jié)合非常緊密，為學(xué)生架構(gòu)了理論學(xué)習(xí)與實際工程實踐的有力橋梁，突顯了教師在實驗教學(xué)中的指導(dǎo)地位。

二、方案實施建議

此次2012方案的改革思路好，力度大，但如果不能有效實施，無非是“紙上談兵”而已。下面提出以下幾點實施建議:

(一)積極合理安排課程，確保系列課程的體系性

此次2012電子電路系列培養(yǎng)方案最大特點是體系性相當(dāng)強，體現(xiàn)在理論由基礎(chǔ)到核心，實驗由基本到綜合，層層深入，環(huán)環(huán)相扣，因而課程安排方面不能有一絲疏漏，而且部分課程的并行性被加強，如大一選修“電子器件導(dǎo)論”課程后，“電子線路基礎(chǔ)”和“數(shù)字邏輯電路”課程可在大二同一學(xué)期進行開設(shè)，這不但可使同學(xué)們盡早掌握基礎(chǔ)知識體系，而且兩門課程同時學(xué)習(xí)，對比增強，有助于對課程內(nèi)容的深入理解，因而在課程編排時可充分考慮課程的總體體系性，并行實施。

(二)理論課程與實踐課程分離，確保實踐課程的獨立

有效2012電子電路系列培養(yǎng)方案中部分核心基礎(chǔ)課程的實驗教學(xué)由09方案的嵌入理論課程中實施變?yōu)閱为氃O(shè)課，不但實驗課時大幅增加，相對集中，而且實驗的綜合性大大增強，實驗內(nèi)容設(shè)置取材于平時的科研任務(wù)和歷屆大學(xué)生電子設(shè)計競賽試題，實驗平臺也由MSI芯片集成向EDA、單片機、嵌入式系統(tǒng)等前沿專業(yè)設(shè)計平臺過渡，這就要求實踐教學(xué)管理嚴謹有序，保障有力，能切實為學(xué)生提供豐富的設(shè)計資源和強大的設(shè)計工具，真正為學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供有利條件。

(三)大膽改革課程評價機制，注重學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)

在09方案中，系列課程中各主干課程的考核仍以理論考試為主，部分課程雖加強了實驗考核的比例，并規(guī)定實驗課程不合格整門考試即不合格［5］，但在具體操作時基本流于形式。12方案中，我們擬對各門課程的考核進行更為深入的改革，加大研討和平時表現(xiàn)的分值比，尤其對獨立設(shè)課的實驗課程，我們將按照“項目式管理”的方式，依據(jù)項目選題、方案制定、項目實施、項目驗收和項目總結(jié)等環(huán)節(jié)依次計分，強調(diào)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，以切實培養(yǎng)學(xué)生嚴謹踏實的科研作風(fēng)和高超扎實的科研技能。

三、結(jié)束語

篇3

關(guān)鍵詞：職業(yè)教育 電子電工 技術(shù)

職業(yè)教育是社會發(fā)展的產(chǎn)物，是人類文明發(fā)展的產(chǎn)物，也可以說是人自身發(fā)展的產(chǎn)物，而且是發(fā)展到某個特殊時期的產(chǎn)物。職業(yè)教育受益于社會，社會也可受益于職業(yè)教育，促進社會發(fā)展是職業(yè)教育的應(yīng)有之義和神圣職責(zé)。《電工電子技術(shù)基礎(chǔ)》是中職學(xué)校工科類專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，通過這門課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生具有一定的電子技術(shù)知識和能力，為以后學(xué)習(xí)專業(yè)課打下堅實的基礎(chǔ)。

一、培養(yǎng)目標(biāo)

以終身教育、素質(zhì)教育、個性教育為基點，培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展，知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，能獨立地分析和解決問題，適應(yīng)“電氣工程及自動化”領(lǐng)域的各項工作，并在計算機應(yīng)用技術(shù)方面有專長的寬厚型、復(fù)合型具有創(chuàng)新能力的中級技術(shù)工人。畢業(yè)實習(xí)使學(xué)生了解工廠供配電、生產(chǎn)組織和管理、電氣控制設(shè)備的安裝、調(diào)試、維修等工作的過程。也可使學(xué)生直接參與無線電廠、研究所等企業(yè)的生產(chǎn)、科研實踐活動，使學(xué)生了解電子裝置設(shè)備的安裝、調(diào)試及開發(fā)、研制過程。在實習(xí)中注意運用所學(xué)知識觀察、分析有關(guān)的工程實際問題。

二、電子發(fā)展

今天，以電子和計算機技術(shù)為特征的新技術(shù)又在延伸人類的智力功能。正是電磁規(guī)律在能源、信息、控制等領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用，描繪出現(xiàn)代化社會的藍圖，形成新技術(shù)革命的主流。它沖激著社會生產(chǎn)和生活的每一個角落，不僅大幅度地提高了社會生產(chǎn)力，創(chuàng)造出豐富的物質(zhì)財富，而且改變著人們的生活方式、社會行為、教育訓(xùn)練、思維方法，促進了社會的精神文明。電工正在與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相匯合，繼續(xù)發(fā)揮社會支柱的作用。

（1）電子設(shè)備現(xiàn)狀與發(fā)展： 2010年全球半導(dǎo)體制造設(shè)備銷售總額達到395.4億美元，恢復(fù)到歷史最高水平。各個地區(qū)的設(shè)備支出都呈現(xiàn)了兩位數(shù)甚至三位數(shù)百分比的增長，增長最快的是中國大陸和韓國。2010年中國內(nèi)地半導(dǎo)體設(shè)備市場為22.4億美元，預(yù)計2011年為26.4億美元。按此增長率推算，到2015年，我國半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模將達到300億元人民幣。

（2）電工新技術(shù)：我們已在準備進入21世紀。21世紀，人類期望著進入一個持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展的新時代，我國將以無愧于我們這個偉大民族的新姿態(tài)屹立于世界之林。整個進程中，科技的進步與發(fā)展有著特別重要的意義。

（3）電工技術(shù)基礎(chǔ)理論包括了交流電路理論，磁路理論，電機與變壓器理論，電能傳輸理論，電工材料理論，電介質(zhì)理論，氣體放電理論等都發(fā)展成為系統(tǒng)的科學(xué)知識。20世紀50年代以來，計算機技術(shù)、電子技術(shù)以及工程控制論等一系列新興的科學(xué)技術(shù)理論蓬勃發(fā)展，基礎(chǔ)科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)和技術(shù)開發(fā)之間的知識結(jié)構(gòu)更加緊密，各門學(xué)科與專業(yè)之間互相滲透，互相交叉，使科學(xué)技術(shù)和社會生產(chǎn)形成一個既深入分化又高度綜合的龐大復(fù)雜的整體，同時也促進了電工理論的發(fā)展。

三、重要意義

（1）教育的重要性在于學(xué)會思考，而不是題目、學(xué)科的累加。

由于現(xiàn)在高職高專進行教學(xué)改革，《電工電子技術(shù)》課程學(xué)時數(shù)在減少，而基礎(chǔ)內(nèi)容又很多，學(xué)時有限，我們只能精選基礎(chǔ)內(nèi)容，大大刪減細節(jié)問題的定量分析計算，使學(xué)生夠用，但是也要達到教學(xué)的要求。在學(xué)習(xí)過程中“漁”比“魚”對我們更難也更重要。

（2）在教學(xué)方法上，摒棄灌輸式，實行目標(biāo)討論式和啟發(fā)式。通過這樣的目標(biāo)討論和啟發(fā)，引發(fā)了學(xué)生的興趣，有比較的對象讓學(xué)生能夠有話可說、有問題可提。電工電子技術(shù)是20世紀最有影響的科學(xué)技術(shù)之一，教師如果適時、合理地從中摘取幾片花絮，無疑會為寂靜的課堂帶來幾分生動，為學(xué)生躍躍欲試的求知欲望增添幾分興致。

（3）經(jīng)歷、觀察，并強迫自己分析不同的問題，幫助我們學(xué)會思考。搜索積累的知識，聯(lián)系需要解決的問題，思考其中的關(guān)鍵因素，尋找新的方法。

四、總結(jié)

電工電子技術(shù)不管是對生活還是對科技都有非常重要的作用，生活上離不開它，數(shù)字電視、手機、自動導(dǎo)航、自動倒車，這些在以前都是沒有的，現(xiàn)在都變成尋常百姓的日用品了，在其他的領(lǐng)域也有非常重要的作用。他很大程度上的改變了我們的生活和科技，影響著我們?nèi)粘Ｉ磉叺囊磺?，在我們身邊每天無處不在無處不見。新課導(dǎo)入就是一節(jié)課的開頭，一個新知識的起點。在課堂教學(xué)中起著從舊知識到新知識的過渡作用，是教師充分發(fā)揮其教學(xué)藝術(shù)水平的最佳時機。教師要努力提高自身素質(zhì)和教學(xué)基本功，通過精心設(shè)計、別具一格、引人入勝的新課導(dǎo)入方法，最大限度地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，引發(fā)強烈的求知欲，把提高課堂教學(xué)效率落到實處。新課導(dǎo)入的方法很多，不管用哪種方法，只要能夠緊緊抓住學(xué)生的思維，引發(fā)學(xué)生的共鳴，就是成功的開始。同時還應(yīng)注意多種導(dǎo)入方法交錯使用，使每節(jié)課都有新意，都有亮點。

參考文獻

篇4

    電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)基本設(shè)置在理科或與物理相關(guān)的院系,這與各院校授予理、工學(xué)士學(xué)位基本是相匹配的。但大多數(shù)院校,尤其是原重點綜合性和重點理工院校的這個專業(yè)是從專業(yè)目錄調(diào)整前的相關(guān)專業(yè)演變而來,從課程設(shè)置來看,相當(dāng)大部分院校此專業(yè)與電子技術(shù)或電子信息工程或電子科學(xué)技術(shù),甚至與計算機應(yīng)用與通信等專業(yè)差別不大。電子信息產(chǎn)業(yè)是一項新興的高科技產(chǎn)業(yè)。該產(chǎn)業(yè)的長足發(fā)展,直接推動了電子信息類畢業(yè)生的就業(yè)工作。電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)通常是一所大學(xué)中比較熱門的專業(yè),是不少優(yōu)秀考生的首選。同時,電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生在理論基礎(chǔ)方面比較扎實,按理說也應(yīng)當(dāng)是用人單位的首選。但是不少用人單位反映,該專業(yè)畢業(yè)生雖然了解的知識很多,但是許多畢業(yè)生存在動手能力差、對工具和方法的應(yīng)用不熟、經(jīng)驗不足、缺乏獨立解決問題的能力、缺乏實現(xiàn)抽象模型和軟件系統(tǒng)方面的能力等問題。而且由于電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的專業(yè)特征不明顯,因而缺乏競爭力。我院是有近50年歷史的地方理科院系,在教學(xué)、科研方面都有著良好的基礎(chǔ),基礎(chǔ)設(shè)施也有一定的規(guī)模。如何結(jié)合我院良好的理科教育基礎(chǔ),建設(shè)特色鮮明的電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè),是同類型理科院校面臨的共同問題。在專業(yè)建設(shè)中,主要存在的問題為:一是,專業(yè)范圍不容易界定,電子信息涵蓋的范圍極其廣泛,并且處于不斷發(fā)展和擴充之中,使得該專業(yè)的建設(shè)方面表現(xiàn)出了一定的不適應(yīng)性或盲目性[3]。尤其,我校還有相近的電子信息工程專業(yè)。本專業(yè)的課程體系、發(fā)展方向、專業(yè)特色等是影響學(xué)科建設(shè)和學(xué)生就業(yè)的嚴重問題。二是,缺乏有著本專業(yè)系統(tǒng)教育背景的教師。三是,實踐實習(xí)的校外基地建設(shè)與社會支持力度難以滿足教學(xué)要求。四是,教學(xué)方法及思路的更新要求。因此,從目前本專業(yè)的現(xiàn)狀來看,有很多方面與現(xiàn)階段的培養(yǎng)目標(biāo)是不相應(yīng)的,特別是在專業(yè)課程設(shè)置與實驗室建設(shè)兩個方面,這就無法為人才培養(yǎng)體系創(chuàng)造和諧的環(huán)境條件,也就無法培養(yǎng)合格的人才。

    磁電子方向課程群的構(gòu)建

    針對上述問題,通過這幾年廣泛深入地調(diào)查、分析和研究,我們明確了電子信息科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展方向;明確了地方經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃方向,特別是電子行業(yè)的主流方向;明確了湖北省對電子技術(shù)人才的需求;了解了湖北省各高校特點和專業(yè)設(shè)置現(xiàn)狀。結(jié)合我校特點與我院師資優(yōu)勢,我們逐漸探索出一條適合我院電子信息科學(xué)與技術(shù)特色專業(yè)建設(shè)的路子,逐步形成了以磁電子器件應(yīng)用和磁電子信號處理為專業(yè)發(fā)展方向,以數(shù)理類、磁電子技術(shù)類和信息處理類為主要課程體系,以磁電子器件應(yīng)用實驗室、磁電子信息處理實驗室、EDA與嵌入式系統(tǒng)實驗室的建設(shè)為支撐,以校外實習(xí)和創(chuàng)新基地為補充的一個本專業(yè)人才培養(yǎng)體系。

    1磁電子技術(shù)微電子材料與器件是二十世紀人類最偉大的創(chuàng)造之一,但是沒有利用電子自旋特性。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,半導(dǎo)體組件的尺寸縮小到納米級后,許多原有宏觀特性將喪失,必須采用電子的自旋特性來解決半導(dǎo)體的尺寸效應(yīng)問題。自旋電子學(xué)正是在這樣的背景產(chǎn)生的。自旋電子學(xué)是一門以研究納米尺度范圍內(nèi)電子的自旋特性為主要內(nèi)容的一門交叉學(xué)科。自旋電子學(xué),亦稱磁電子學(xué),它是磁學(xué)與微電子學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物。采用磁電子材料制造全新的或者高性能的器件,與傳統(tǒng)半導(dǎo)體器件相比,具有大幅度降低能量消耗、增加集成密度和提高數(shù)據(jù)處理速度等優(yōu)點。磁電子器件廣泛應(yīng)用于磁場感應(yīng)、高速信號耦合和數(shù)據(jù)存貯等領(lǐng)域。磁電子材料及器件是目前國際學(xué)術(shù)界的一個熱門研究領(lǐng)域。根據(jù)巨磁阻(GMR)效應(yīng)[4-5]和自旋隧道(MTJ)效應(yīng)[6]制成的各類先進磁敏器件迅速走向商品化。磁電子器件包括磁性傳感器、磁性隔離耦合器和磁性存儲器的市場前景巨大,未來年銷售額估計將高達1000億美元[7]。在2008年11月湖北召開的第十三屆全國磁學(xué)和磁性材料會議上,磁電子材料和器件的研究被認為是事關(guān)中國能否趕上世界第四次科技發(fā)展浪潮的一個關(guān)鍵。目前,由東方微磁公司在湖北宜昌投資興建的磁電產(chǎn)業(yè)園第一條磁電子芯片生產(chǎn)線已經(jīng)建成,預(yù)計在未來幾年,對具有磁電子技術(shù)背景的畢業(yè)生的需求呈上升趨勢。

    2磁電子方向課程設(shè)置磁電子方向課程群由微電子電路基礎(chǔ)、固體物理導(dǎo)論、磁電子學(xué)與傳感器與檢測技術(shù)等四門課程組成。該方向培養(yǎng)的總目標(biāo)是夯實專業(yè)基礎(chǔ),加強實驗技能,強化工程意識,拓寬專業(yè)口徑,突出磁電子應(yīng)用特色。

    (一)理論教學(xué)環(huán)節(jié)

    微電子技術(shù)課程:包括系統(tǒng)電路設(shè)計、器件物理、工藝技術(shù)、材料制備、自動測試以及封裝、組裝等一系列專門的技術(shù),其教學(xué)內(nèi)容非常豐富,并要求學(xué)生有良好的數(shù)學(xué)、物理、材料等學(xué)科基礎(chǔ)。教學(xué)目的是給學(xué)生打好基礎(chǔ),為后續(xù)課程提供基本知識。本課程課堂教學(xué)主要做法為:(1)突出基本概念、注重器件原理和模型。簡化復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和理論分析,強調(diào)對基本原理和規(guī)律的理解和掌握。(2)以應(yīng)用能力培養(yǎng)為導(dǎo)向,強調(diào)實用性和簡明性。在講清模型的簡化條件和物理意義的基礎(chǔ)上,重點介紹模型的應(yīng)用方法和技巧。固體物理導(dǎo)論主要教學(xué)內(nèi)容是從晶體結(jié)構(gòu)、晶格振動和電子運動的理論出發(fā),通過引入各種元激發(fā)的模型、概念,為學(xué)生系統(tǒng)介紹了固體的熱學(xué)性質(zhì)、光學(xué)性質(zhì)、電學(xué)性質(zhì)、磁學(xué)性質(zhì)及力學(xué)性質(zhì)。是磁電子學(xué)的先修課程。磁電子學(xué)課程:根據(jù)我校本專業(yè)的發(fā)展方向和培養(yǎng)目標(biāo),所確定的主要教學(xué)內(nèi)容包括磁電子學(xué)的基本概念、巨磁電阻(GMR)效應(yīng)、自旋隧道(MTJ)效應(yīng)、和磁電子學(xué)的應(yīng)用等。由于學(xué)生相關(guān)物理基礎(chǔ)相對薄弱,講授本課程的主要做法是:(1)加強巨磁電阻(GMR)效應(yīng)與隧道巨磁電阻內(nèi)容的講述,簡要介紹典型的巨磁電阻傳感器的工作原理。(2)磁電子學(xué)的應(yīng)用是本課程的講授重點,講授內(nèi)容包括磁電傳感的應(yīng)用、磁記錄讀出磁頭、磁電阻隨機存取存儲器、自旋晶體管和量子計算機等,以培養(yǎng)應(yīng)用能力為主要目標(biāo)。傳感器與檢測技術(shù)課程:該課程在教學(xué)內(nèi)容的選取上,以“必需、夠用”為度,舍棄繁雜的理論分析,突出基礎(chǔ)理論知識和實際操作技能。同時,注重吸收傳感器與檢測技術(shù)領(lǐng)域的新知識、新技術(shù),并將磁電傳感器單獨設(shè)置為項目,便于教師根據(jù)科研項目的實際情況選擇教授。

    (二)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)

    表1中給出了該專業(yè)方向所開設(shè)的實驗情況,這些實驗項目有許多來源于教師的科研課題,主要以設(shè)計性、綜合性和研究性實驗為主,鼓勵學(xué)生自己設(shè)計、自己動手制作和開發(fā)研究,同時還鼓勵學(xué)生積極參與導(dǎo)師的科研工作和科技創(chuàng)新大賽,指導(dǎo)學(xué)生撰寫和發(fā)表研究論文。該實驗教學(xué)環(huán)節(jié)體現(xiàn)了教學(xué)與科研的有機結(jié)合,不僅有利于師資水平的提高、教學(xué)內(nèi)容的更新、傳統(tǒng)專業(yè)的改造以及新專業(yè)的增建,更有利于新學(xué)科、交叉學(xué)科的形成與發(fā)展。

    課程建設(shè)效果

    1優(yōu)化了課程體系,提高了教學(xué)質(zhì)量在規(guī)定專業(yè)方向磁電子課程群后,學(xué)院組成了課程建設(shè)小組,加強了對專業(yè)方向課程群的建設(shè)與改革,提高了課程群的教學(xué)質(zhì)量。同時學(xué)生對培養(yǎng)目標(biāo)、就業(yè)方向更明確,有效的提高了學(xué)習(xí)的積極性和主動性,教學(xué)質(zhì)量得到明顯提高。

    2加強了學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ),優(yōu)化了學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)構(gòu)建專業(yè)方向課程群后,學(xué)生對所學(xué)專業(yè)課程之間的關(guān)系比較清楚,學(xué)習(xí)時目標(biāo)明確,能很好的處理各門課程學(xué)習(xí)的關(guān)系,能注重基礎(chǔ)、抓住重點,學(xué)深學(xué)透。同時對其它相關(guān)基礎(chǔ)課程如電路分析、電子技術(shù)基礎(chǔ)能下功夫?qū)W好。在專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中,學(xué)生能有的放矢地加強自己專業(yè)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)和工程技術(shù)能力的訓(xùn)練,學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)得到了優(yōu)化,工程應(yīng)用能力得到了提高。

    3培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力根據(jù)其反映的學(xué)科前沿研究和最新進展的研究信息等優(yōu)勢,有效的培養(yǎng)了學(xué)生對知識的理解能力和應(yīng)用能力,大大提高了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,同時也使學(xué)生成為教學(xué)過程的主動參與者,將研究與實踐結(jié)合起來,提高了解決問題的能力。

篇5

【關(guān)鍵詞】人工智能；人腦智能

1.引言

隨著科學(xué)技術(shù)近年來突飛猛進的發(fā)展，計算機及相關(guān)智能化應(yīng)用在各個領(lǐng)域中占據(jù)了越來越重要的地位。無論是日常生活、工業(yè)領(lǐng)域還是軍事領(lǐng)域，使用計算機的場合越來越多，而且不僅僅局限于最初的科學(xué)計算。在這種前提下，人工智能的概念應(yīng)運而生。人工智能是20世紀中葉科學(xué)技術(shù)所取得的重大成果之一。它的誕生與發(fā)展對人類文明產(chǎn)生了巨大的影響和效益，同時，人類是否最終成為機器人的奴隸，人類社會會被計算機取代等等問題也被人提出并廣泛討論，這也就引起了哲學(xué)意識與人工智能的理論探討。

2.人工智能的誕生

人工智能是20世紀中葉科學(xué)技術(shù)所取得的重大成果之一。人工智能是相對于人類智能而言的。它是指用機械和電子裝置來模擬和代替人類的某些智能。人工智能也稱“機器智能”或“智能模擬”。當(dāng)今人工智能主要是利用電子技術(shù)成果和仿生學(xué)方法，從大腦的結(jié)構(gòu)方面模擬人腦的活動，即結(jié)構(gòu)模擬。

人腦是智能活動的物質(zhì)基礎(chǔ)，是由上百億個神經(jīng)元組成的復(fù)雜系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)模擬是從單個神經(jīng)元入手的，先用電子元件制成神經(jīng)元模型，然后把神經(jīng)元模型連接成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(腦模型)，以完成某種功能，模擬人的某些智能。如1957年美國康乃爾大學(xué)羅森布萊特等人設(shè)計的“感知機”，1975年日本的福島設(shè)計的“認知機”（自組織多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))等。

電子計算機是智能模擬的物質(zhì)技術(shù)工具。它是一種自動、高速處理信息的電子機器。它采用五個與大腦功能相似的部件組成了電腦，來模擬人腦的相應(yīng)功能。這五個部件是：(1)輸入設(shè)備，模擬人的感受器(眼、耳、鼻等)，用以接受外來的信息。人通過輸入設(shè)備將需要計算機完成的任務(wù)、課題、運算步驟和原始數(shù)據(jù)采用機器所能接受的形式告訴計算機，并經(jīng)輸入設(shè)備把這些存放到存貯器中。(2)存貯器，模擬人腦的記憶功能，將輸入的信息存儲起來，供隨時提取使用，是電子計算機的記憶裝置。(3)運算器，模擬人腦的計算、判斷和選擇功能，能進行加減乘除等算術(shù)運算和邏輯運算。(4)控制器，人腦的分析綜合活動以及通過思維活動對各個協(xié)調(diào)工作的控制功能，根據(jù)存貯器內(nèi)的程序，控制計算機的各個部分協(xié)調(diào)工作。它是電腦的神經(jīng)中樞。(5)輸出設(shè)備，模擬人腦的思維結(jié)果和對外界刺激的反映，把計算的結(jié)果報告給操作人員或與外部設(shè)備聯(lián)系，指揮別的機器動作。

以上五部分組成的電腦是電子模擬計算機的基本部分，稱為硬件。只有硬件還不能有效地模擬和代替人腦的某些功能，還必須有相應(yīng)的軟件或軟設(shè)備。所謂軟件就是一套又一套事先編好的程序系統(tǒng)。

人工智能的產(chǎn)生是人類科學(xué)技術(shù)進步的結(jié)果，是機器進化的結(jié)果。人類的發(fā)展史是人們利用各種生產(chǎn)工具有目的地改造第一自然(自然造成的環(huán)境，如江河湖海、山脈森林等)，創(chuàng)造第二自然(即人化自然，如人造房屋、車輛機器等)的歷史。人類為了解決生理機能與勞動對象之間的矛盾，生產(chǎn)更多的財富，就要使其生產(chǎn)工具不斷向前發(fā)展。人工智能，是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在人們創(chuàng)造了各種復(fù)雜的機器設(shè)備，大大延伸了自己的手腳功能之后，為了解決迫切要延伸思維器官和放大智力功能的要求而產(chǎn)生和發(fā)展起來的。

從哲學(xué)上看，物質(zhì)世界不僅在本原上是統(tǒng)一的，而且在規(guī)律上也是相通的。不論是機器、動物和人，都存在著共同的信息與控制規(guī)律，都是信息轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其活動都表現(xiàn)為一定信息輸入與信息輸出。人們認識世界與在實踐中獲取和處理信息的過程相聯(lián)系，改造世界與依據(jù)已有的信息對外界對象進行控制的過程相聯(lián)系?？傊磺邢到y(tǒng)都能通過信息交換與反饋進行自我調(diào)節(jié)，以抵抗干擾和保持自身的穩(wěn)定。因此，可以由電子計算機運用信息與控制原理來模擬人的某些智能活動。

從其它科學(xué)上來說，控制論與信息論就是運用系統(tǒng)方法，從功能上揭示了機器、動物、人等不同系統(tǒng)所具有的共同規(guī)律。以此把實際的描述形式化，即為現(xiàn)象和行為建立一個數(shù)學(xué)模型；把求解問題的方式機械化，即根據(jù)數(shù)學(xué)模型，制定某種算法和規(guī)則，以便機械地執(zhí)行；把解決問題的過程自動化，即用符號語言把算法和規(guī)則編成程序，交給知識智能機器執(zhí)行某種任務(wù)，使電子計算機模擬人的某些思維活動。所以，控制論、信息論是“智能模擬”的科學(xué)依據(jù)，“智能模擬”是控制論、信息論在實踐中的最重要的實踐結(jié)果。

3.人工智能與人類智能的區(qū)別

人工智能是人類智能的必要補充，但是人工智能與人類智能仍存在著本質(zhì)的區(qū)別：

（1）人工智能是機械的物理過程，不是生物過程。它不具備世界觀、人生觀、情感、意志、興趣、愛好等心理活動所構(gòu)成的主觀世界。而人類智能則是在人腦生理活動基礎(chǔ)上產(chǎn)生的心理活動，使人形成一個主觀世界。因此，電腦與人腦雖然在信息的輸入和輸出的行為和功能上有共同之處，但在這方面兩者的差別是十分明顯的。從信息的輸入看，同一件事，對于兩個智能機具有相同的信息量，而對于兩個不同的人從中獲取的信息量卻大不相同。“行家看門道，外行看熱鬧”就是這個道理。從信息的輸出方面看，兩臺機器輸出的同一信息，其信息量相等。而同一句話，對于飽經(jīng)風(fēng)霜的老人和天真幼稚的兒童，所說的意義卻大不相同。

（2）人工智能在解決問題時，不會意識到這是什么問題，它有什么意義，會帶來什么后果。電腦沒有自覺性，是靠人的操作完成其機械的運行機能；而人腦智能，人的意識都有目的性，可控性，人腦的思維活動是自覺的，能動的。

（3）電腦必須接受人腦的指令，按預(yù)定的程序進行工作。它不能輸出未經(jīng)輸入的任何東西。所謂結(jié)論，只不過是輸入程序和輸入數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)果。它不能自主地提出問題，創(chuàng)造性地解決問題，在遇到?jīng)]有列入程序的“意外”情況時，就束手無策或中斷工作。人工智能沒有創(chuàng)造性。而人腦功能則能在反映規(guī)律的基礎(chǔ)上，提出新概念，做出新判斷，創(chuàng)造新表象，具有豐富的想象力和創(chuàng)造性。

（4）人工機器沒有社會性。作為社會存在物的人，其腦功能是適應(yīng)社會生活的需要而產(chǎn)生和發(fā)展的。人們的社會需要遠遠超出了直接生理需要的有限目的，是由社會的物質(zhì)文明與精神文明的發(fā)展程序所決定的。因此，作為人腦功能的思維能力，是通過社會的教育和訓(xùn)練，通過對歷史上積累下來的文化的吸收逐漸形成的。人的內(nèi)心世界之所以豐富多彩，是由于人的社會聯(lián)系是豐富的和多方面的，人類智能具有社會性。所以要把人腦功能全面模擬下來，就需要再現(xiàn)人的思想發(fā)展的整個歷史邏輯。這是無論多么“聰明”的電腦都做不到的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，思維模擬范圍的不斷擴大，電腦在功能上會不斷向人腦接近。但從本質(zhì)上看，它們之間只能是一條漸近線，它們之間的界限是不會清除的。模擬是近似而不能是等同。

4.總結(jié)

從以上分析不難看出，人工智能與人腦在功能上是局部超過，而整體上不及。由于人工智能是由人造機器而產(chǎn)生的，因此，人工智能永遠也不會趕上和超過人類智能。所謂“機器人將超過人奴役人”、“人將成為計算機思想家的或害蟲，……保存在將來的動物園”的“預(yù)言”是不能成立的。因為，它抹煞了人與機器的本質(zhì)差別與根本界限。然而，在現(xiàn)代科學(xué)認識活動中，沒有人工智能，就不會有人類認識能力的突破性發(fā)展和認識范圍的不斷擴大。不僅電腦依賴于人，人也依賴于電腦。這就使得對人工智能的探討以及對人機互補的關(guān)系的探討成為一個新的課題。

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