电子科学与技术专业实验

教学目标

    通过专业实验教学环节,使学生了解电子技术专业的基本内容,培养学生独立完成IC设计、嵌入式系统设计、电路设计、滤波器设计、版图设计、图像处理、镀膜以及频谱分析等方面的实践能力,既侧重实际操作,又强化实验课所必须掌握的各项基本训练内容,从而提高学生动手能力;巩固和强化现代电子技术相关知识,提升学生在电子科学与技术领域的竞争力,让学生能自主地开展实验研究,处于主动探索的状态,养成独立思考和积极进取的精神,培养学生创新意识、观察能力、动手能力、分析问题和解决问题的能力;培养学生灵活运用理论知识解决实际问题的能力,锻炼学生分析、探讨和总结实验结果的能力。

    通过专业实验,学生可以接触到电子技术发展的最新动向,对新工具、新工程技术有一定的了解,具备对技术和设备进行有效利用并能够根据需要进行更新和改造的能力,使学生所学知识能够接轨社会,进而成为能够从事各类电子设备的研究、设计、应用和维护的专业人才。 

课程在学生培养中的地位和作用

    电子科学与技术专业是应用型学科,历来十分注重实验教学。本课程是电子类实验教学中三个层次(基础电子学实验、现代信息技术实验、专业实验)中的第三个层次,是教学计划中的一个重要环节。进入大四学生已经学习了专业课程理论,进行专业实验训练是必须的。通过本课程的学习,培养学生熟练地掌握专业技术知识,训练他们运用专业技术知识的实际动手能力。对于全面培养学生的专业技能,提高他们的综合素质具有重要的作用和意义。

    通过本课程的学习,要求学生熟练掌握薄膜的制备、测量和分析。掌握电子电路系统设计与验证实验,学会使用相关的测量仪器,为以后从事该领域的工作和研究打下一个良好的实验基础。

    本课程的内容,基本涵盖了电子科学与技术专业的主要学科方向,与专业理论课的内容相辅相成。同时还可以选作微电子学系的实验内容,扩展知识面。 

主要教学手段和方法

    以学生为主体,以教师为主导,教师给学生提供实验方法的思路,启发学生自己去设计实验,激发学生的学习兴趣,进而培养学生的自主学习能力。课程开始由教师介绍本课程的实验内容以及本专业主要的研究方向,并适当向学生介绍一些业界有名公司所做过的研发和他们使用的研发平台;其次,对每个内容设置简单并具有实用性的实验,以此培养学生综合运用所学知识发现、分析并解决问题的能力;最后,通过小规模的系统设计与调试对学生的能力进行考察,要求学生自主选择实验题目、自主设计实验方案、自己动手做出实验结果。

    专业实验,可以通过知识面的扩大以及理论与实际应用的结合,来提高学生在教学过程中的积极性、主动性。不断引入现代技术,如可编程逻辑器件( FPGA & NIOS)、系统芯片( SOPC)、数字信号处理芯片( DSP)、嵌入式( ARM)系统设计等内容,以及利用先进的仿真软件,将PSpice、MultiSIM、MATLAB和Synopsys、Cadence公司的IC设计软件包等实用软件引入实践教学。同时,与实践的结合和与社会的接轨,提高学生进入社会的适应能力,增强学生在就业中的竞争力.

考核方式

    实验课成绩由两部分组成,平时考核成绩和综合性考核成绩。平时考核主要针对基础性实验,包括对出勤,实验的预习,仪器操作的规范,实验报告的工整等情况进行考核。综合性考核则针对综合性、设计性实验,采用科研项目式的考核方法。

    电子科学与技术专业实验的每个实验都是一个独立的内容,在每个实验的最后都以一个综合性、设计性实验作为这部分内容的终结性考核。对于综合性、设计性实验,学生在规定的范围内选择实验题目,再进行资料查询、收集、整理,需求分析和项目设计,然后制订实验方案、选择仪器设备、完成设计,最后进行仿真、测试和调试,并独立完成实验报告。按每个实验完成情况和实验报告写作水平评定成绩。 

课程学习要求和建议

课程学习要求:

1、请课前查阅相关专业课程内容充分预习。

2、每次的实验报告格式不限,自拟。

3、实验报告内容不得照抄讲义内容。请以自己的语言,描述实验过程、结果等;也可以查阅相关文献,写出相关心得等。

4、不得有2人以上内容重复的实验报告,如若发现一律退回重写,或不得分。

  

学习建议:

学生通过课前预习提出设计型实验方案后,课堂上就需要验证一下自己的方案是否满足设计要求。在测量数据的过程中,学生可以进行可行性分析。通过测试,学生可找到什么样的电路设计是符合要求的,那些不满足要求的电路设计问题在什么部分,怎样修改,从中找到适合的设计方案。

当设计方案拟好后,就开始实践自己的设计。在这个过程中,学生可以在老师的启发下积极讨论,力争在讨论过程中发现问题,找到最佳解决办法。学生可以边讨论,边实践,并且随时与教师交流,讨论遇到的问题、解决方案,也可以几名学生一组互相讨论,同时,实际操作验证方案的可行性,而教师可以当时总结或是根据实际情况实验后总结。

在每次的实验结束时,都会提出一些问题,作为课后的思考。有些是本次实验遇到的实际问题课后让学生讨论,有些既是本次实验内容的延伸,又是下次实验内容的引题,希望学生能够养成独立思考提前预习的习惯。

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