电子工程实践范文

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尽管目前大多数航海类高校都能认识到实践教学对船舶电子电气员船上工作的重要性,并在制定教学计划时明显增加一些实践教学课程的课时,但是很多实践课程是虚设的。在船舶电子电气工程专业实践教学课程的安排上很多院校存在着侧重理论知识、实践内容的训练方面薄弱,侧重固定的评估考试题卡、缺乏对学生实践能力的培养；缺乏培养学生实际操作能力和应用知识分析故障、排除故障能力的系统规划。加之马尼拉修正案要求船舶上强制增设船舶电子电气员岗位,很多航海类院校需要根据公约对船舶电子电气员岗位培养的要求改变实践教学课程设置,实践教学内容被进一步被动改变,很多实践教学课程和环节无法做到和船上实际情况相符。这些原因不可避免地导致了学生的专业理论与海事局评估实训要求脱节，学生的创新意识与分析解决实际故障能力不强[2]。

1.2实践教学的方法和手段落后,学生实践能力的培养欠缺

目前国内的船舶电子电气工程专业的实践教学中,普遍的做法是,在实训授课中,教师首先会把与实训题卡相关的理论知识讲给大家，以此来做铺垫，然后授课教师会将题卡的内容教授给学生，再给大家实际操作进行演示，最后把完成题卡需要注意的问题、评估考点,甚至包括每一评估题卡评估考官可能提问的问题都讲授给学生。这种情况下,学生在进行实际操作时，完全是在教师指定的情况下,机械地完成题卡内容,学生缺少或者说根本不需要主动积极的思考。然而评估考试时一旦考官提出与题卡相关但教师上课并没有涉及的问题时，学生就会不知所措,其结果只能是学生的独立思考性被日渐消蚀,动手能力较差。

1.3主管机关对电子电气员评估体系建设不完善,教学难度大

从海事局电子电气员评估体系来看,很多评估项目不注重营造实训创新的环境,没有制定新的针对性强的实训教学考核办法和考核标准。而航海类院校现在采用的评估体系,是一种以评估成绩合格认定为满足岗位适任要求为主的人才培养考核评价体系。

2船舶电子电气工程专业实践教学的几点建议

2.1借鉴电子电气员IMO示范课程完善实践课程中的薄弱环节

IMO示范课程实训部分更侧重电气控制、电子技术的应用与修理，对通信导航技术在实训中对设备的维护修理提了要求，而实训大纲中对通信导航系统的要求偏高偏多。IMO的规定与实际船公司对电子电气员的要求更贴近一些。传统实训方式下电子电气员所掌握的实际解决故障能力已经难以满足航运企业对电子电气员的要求，因此了解当前航运企业对电子电气员的具体技能要求并针对要求更改实训内容是电子电气员实践教学的重要部分。适当修改实训大纲，加强电子电气、电力电子、船舶电站、甲板电控设备的实训、船舶计算机及其网络等的教学和培训，适当减少通信导航设备的课程。加强中压电力系统和电气设备的维护和修理，适当调整通讯导航的原理实训，使之更侧重维修与保养操作。

2.2合理规划认识性实习，提高学生对专业课程的总体把握

认识实习是实践教学计划重要部分，它是培养学生学习兴趣，明确学习目的的重要实践教学环节，并为以后专业课学习拓展理论知识，增加感性认识。船舶电子电气工程专业认识性实习应主要了解船舶总体结构、各主要电气设备和系统及相互间的关系，这就需要安排学生到实船上进行认识实习，所以建立稳定的实习基地是保证认识实习教学效果的首要任务。认识性实习前应该根据实纲编制实习任务书，使学生了解需要重点进行的一些基本电气设备维修和设备操作技能训练内容，提高学生的认识实习兴趣，并布置学生每天写实习日记，最后完成认识实习报告，通过实操训练了解作为一个电子电气员在船上大致应该做什么、怎样做，这样才能为进一步的专业知识学习与实践能力提高指明方向[3]。

2.3划分实操训练功能模块，采取项目化模拟情景教学

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中图分类号：F407文献标识码： A

l 引言

集成电路的飞速发展使电子科学技术的面貌日新月异。电子产品在50年代以前是以电子管为核心器件，60-70年代逐步由晶体管代替，80-90年代则是以集成电路为主，并由全模拟电路转为兼有模拟、数字信号电路且以数字信号电路为主的信号系统。计算机科学的兴起及其广泛应用深人到国民经济的各个领域。计算机技术已成为实现现代化必不可少的手段，没有哪个行业有电子工业这么快速的惊人变化。为适应科技高速发展的形势，适应社会主义市场经济的需要，必须转变我们过去在计划经济休制下形成的教育思想，使教育真正面向社会主义市场经济，面向世界，面向21世纪。

2 电子信息工程类大学本科生培养目标及必备的知识结构和基本素质

2.1 专业教育培养目标

面对当前这一新的形势，新的教学改革大潮，世界上一些发达国家普遍认为大学生的工程教育不可能什么都学，也不可能学得太专，工程教育只能是基础性教育，培养通用的适应能力强的人才。

国家教委结合我国实际情况，提出了高等教育要进一步拓宽专业面，加强基础教育，加强计算机教学，加强实践性环节教学的教学目标。我们认为电子信息工程类核心技术基础课程的设置可以分为3大模块，即：①电路理论、电磁场理论、信号与系统；②线性电子线路、非线性电子线路、数字逻辑电路；③计算机科学与工程。所涉及的内容是电工学、电子学技术中已经成熟的并带有普遍意义的基本理论、基本分析方法和基本技能。它提供了电子信息工程类专业人员所必备的知识结构和基本素质，这些课程的内容是今后学习专业课的基本知识。

2.2.1 电路、电磁场与电磁波、信号与系统模块

① 电路分析、信号与系统课程是电工类各专业的重要技术基础课，它是核心技术的基础与核心。电路分析基本内容是：电路与磁路、交流电路、动态电路的分析等。参考学时为90-100学时。

信号与系统基本内容是线性连续时间系统、线性离散时间系统分析、线性系统的状态变量分析、随机过程和信号处理等。参考学时为80-90学时。

② 电磁场与电磁波课程是核心技术课的组成部分，同时是一些新兴边缘学科的理论基础，基本内容是：电磁场、电磁波、传输线和天线等。参考学时为80-100学时。

2.2.2 线性、非线性电子电路、数字逻样电路模块

线性、非线性电子电路、数字逻辑电路课程是电子信息工程教育中重要基础课，是一门应用性很强的技术学科。线性、非线性电子电路课程的主要内容是：半导体器件、放大器、信号波形变换、功率电路、频率变换等。参考学时为150-160学时。

数字逻辑电路课程的基本内容是：逻辑门电路、数字电子学理论基础、组合逻辑与时序逻辑电路、大规模集成电路、模一数接口电路等。参考学时为70-80学时。

2.2.3 计算机科学与工程模块

由于计算机科学的蓬勃发展及其广泛应用，计算机系列课程是电子信息工程技术教育中的核心课程。根据中国计算机学会“93大纲”的规定，它包括9个领域、3个进程、12个基本概念，按照循序渐进的原则，我们认为包含以下基本内容：计算机数据录入技术、编程语言和基本算法、数据结构与程序设计方法、计算机原理与体系结构、操作系统与软件工程、人工智能、计算机网络等。

2.3 实践环节的改革在培养学生能力中的作用

实践环节的重要性不仅在于加强对理论的理解，而且在学生的工程能力训练和科研能力的培养方面有特别重要意义。实践环节包括实验课、综合专题实习和毕业设计等。

实验是实践的主要环节之一，实验课是综合理论和实验技术应用的联合体，它为学生掌握知识和发展能力的统一提供了最佳条件，是全面培养学生的实践能力（如动手能力、思维创造能力、自学能力、分析问题和解决问题的能力等）的基本环节。对培养学生的基本技能、探索精神、坚强毅力和求实作风等方面都有积极作用。综合专题实习的主要任务是培养学生的工程设计能力，建立正确的工程设计观点和经济观点。

毕业设计是对学生专业知识和能力的综合实践和考查，是学生在校期间受到的工程师素养和科学方法训练的最重要的环节，根据我们的经验，这一环节应当加强而不是削弱。

3 改革实践环节的方案

3.1 基础实验教学应突出能力培养使学生达到如下要求:

① 熟悉常用的元器件的性能及使用。

② 熟悉各种常用电子仪器的使用及各种测试方法。

③ 能设计、组装和调试常用电子电路, 检查和排除常见故障。

④ 具有一定的工程设计能力, 建立正确的工程观点和经济观点。

⑤ 能正确处理实验数据, 进行误差分析和撰写科学实验报告。

⑥ 能应用计算机进行工程设计和数据处理, 能利用计算机进行产品的辅助设计、分析等。

3.2 关于实验教学课程体系的初步设想

3.2.1 体系结构框图

根据原来按技术基础课分别开设实验课所存在的问题，为优化能力结构，设想将电路分析、信号与系统、电子线路、数字电路等课程的基础实验部分合并开设一门“基础电工实验”，内容安排由易到难，由简单到综合，覆盖整个电子技术基础学科的前两个模块。再开设一门课程设计性质的综合实验与综合实习，突出培养工程设计能力。将计算机能力的训练贯穿整个大学学习过程中，并与有关学科的教学环节相结合。考虑到计算机学科能为其它学科提供非常先进的工具，计算机学科的成果能为其它学科的发展创造前所未有的条件，因此在综合实习阶段和毕业设计阶段要尽可能地运用计算机学科的成果。

3.2.2 关于各实验模块的说明

(1) 课程设计性质的电路综合实验

电路综合实验要求设计、安装和调试一个电子电路或一个简单装置，检查并排除实验过程中出现的故障。设计题目有：多级放大器、OTL功放、直流稳压电源、调制器、解调器、计数器、分频器及数字钟等。本实验安排在3年级分段进行。参考学时为60-70学时。

(2) 综合专题实习

综合专题实习使学生得到工程设计中的方案论证、工程计算、安装调试及撰写论文等方面的基本训练。综合专题实习应是电子信息工程系统的一个分机，或一个较小的设备，在技术上已较成熟，在设计与调试方面有典型性与先进性。例如：电视机安装与调试、音响系统安装与调试、数字调谐器、各类报警系统、电子裁判系统、家用电器的电脑控制等。本实验可安排在第7学期进行，可在校内进行，也可在工厂进行，可与生产实习、勤工俭学结合起来，实习期约为3-4周。

(3) 计算机能力训练

计算机能力训练包括计算机操作训练、编程训练、计算机辅助分析与设计、计算机接口实验等。根据由浅入深的原则，全面贯彻中国计算机学会“93大纲”的要求，根据目前大多数高中毕业生的现状，可在第一学期安排计算机操作训练，然后是计算机编程训练；在此基础上可在数学、物理、电路与信号、电子线路等课程中应用计算机进行辅助分析和设计。另一方面，在电子电路、数字逻辑电路课程的基础上可以进行计算机接口实验，从而为利用计算机开发产品,进行综合专题实习作好准备。

围绕计算机学科的发展而进行的综合专题实习应在计算机应用的典型系统选题，如数据库管理系统、多路自动监测系统、综合业务数字网（ISDN）通信系统、人工智能系统等。上机时数为150-200小时。

4 结束语

本文在东南大学教改的基础上，根据学校的实际情况提出了实践环节教改的实施方案它将国内外教改指导思想的先进性与国内的实际情况的可行性结合起来，可以为绝大多数院校所接受。写作本文目的也在于抛砖引玉，以求加快教改的步伐。

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相对来说毕业设计是针对学生组织的实践活动中最有效的环节，因为它对学生的考核标准较多，且涉及的知识面较广。针对电子信息工程专业的学生会分配对应的毕业导师，在毕业老师的指导下完成论文的写作，但是毕业设计效果出现两极分化的现象很是常见，即将读研的学生对于毕业设计的态度严谨而认真，所以最后定稿的论文质量较高；存在大部分不准备考研的学生只是按照最低的论文设计标准进行写作，大部分时间用于求职，导致最后定稿的论文质量较差，只能勉强合格。

我们通过剖析高职高专电子信息工程专业在实践教学中凸现出来的弊端，提出了一体化实践教学的模式，这个模式将实践教学中的三个环节充分衔接起来了，通过最初的生产实习，到综合课程设计，以及最后的毕业设计都会安排专门的实践老师指导、监督，使得整个实践教学更加科学、有效。

高职高专教师所从事的科研活动对研究方向和设备的要求都较高，学校对于科研活动的重视度也较高，在资源配置和实验题目上都具备时代性，针对学生的课程设计活动可以充分利用科研资源，安排相关的导师负责学生的课程设计工作，充分利用科研设备和内容，对学生进行有效的指导和管理。

在综合课程设计过程中为每位学生都分配了指导老师，实践一体化实践教学模式是完成课程设计和生产实习的良好的衔接，老师会在初期就让学生了解科研活动的各项内容，参与科研活动和进行动手操作都是学生生产实习的内容。针对同一课题的学生可以同一安排实验室或课题老师，使之资源利用更加集中化，为后期的毕业设计做好充分的准备。

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光伏发电是当前较为前沿和具有广阔发展前景的新型发电方式，其因为自身的绿色、无污染及可再生等特点受到社会各界的广泛关注。由于我国疆域辽阔，纬度跨越较大，光照资源极其丰富，所以在我国研究光伏发电相关问题具有十分重要的现实意义。据专家估计，到十三五结束时，我国的光伏发电将会占到全国总电力装机的6%左右，大量的光伏电场将会相继建成并且投入使用。在光伏电场中，电子信息工程技术也发挥着至关重要的作用，成为影响光伏发电技术不断向前进步的重要因素之一，研究电子信息工程技术在光伏电场中的应用不仅仅能够促进光伏发电技术的发展，对于电子信息工程技术本身也具有重要意义。

1相关概念综述

光伏发电中的“光伏”，实际上指的是光生伏特效应，即我们常说的光伏效应，它指的是半导体在受到光照射时能够产生电动势的现象。当前最为广泛的应用就是制作各种光电池等等，进一步发展为光伏发电。光伏发电中的光主要指的是太阳光，光伏发电指的就是利用光生伏特效应基本原理，利用特制的太阳能电池，将太阳光能直接转化为电能的全部过程。由于太阳光是一种非常绿色环保，不会产生污染并且从某种程度上来说是取之不尽、用之不竭的能源，所以当前光伏发电已经成为受到广泛关注的一种新型能源利用方式。电子信息工程则是依托于计算机技术发展的一门应用学科，它只要研究的对象是电子信息的处理和控制等等。基于电子信息业在当前已经成为全国五大支柱产业之一，电子信息工程专业在当前也成为非常热门的学科和专业。而光伏电场中的电子信息工程技术应用在当前仍然局限在电子信息工程技术专业本身的特点和范畴内，其主要发挥的作用仍然是信息的获取和处理。

2电子信息工程技术在光伏电场中应用的重要意义

电子信息工程技术在光伏电场中得以广泛应用，对于光伏发电的发展具有十分重要的现实意义，主要表现在以下两个方面：首先，它能够在获取数据、处理数据方面更加精确，为光伏电场作业提供更加准确的数据依据。要知道，光伏发电中基本上都是电子元器而很少有机械原件，相较起来更容易发生各种故障，需要做好更为精准的监控和控制。并且在光伏电场中，各项传感器测量的参数需要非常精确，参数的细微差别将会对整个发电系统的监控和处理都产生巨大的影响。其次，它大大解放了人力和物力资源，能够以充足的资源投入到更多的方面去确保光伏发电系统的正常运行。在计算机没有广泛应用之前，发电站的数据监测和处理只能够依靠人力，不仅给工作人员带来了巨大的工作压力，也容易出现各种细微的谬误。电子信息工程技术作为一项在当前非常成熟的技术，无论是数据监测还是数据采集又或者是数据统计都非常快捷和精确，解放了大量的人力物力。

3电子信息工程技术在光伏电场中应用的实际应用

电子信息工程技术在光伏电场中的实际应用主要表现在四个方面，分别是数据测量、数据采集、数据分析和数据统计。首先，数据测量中的实际应用。传感器是光伏发电中最重要的部分之一，其主要承担的是数据测量的重要任务。传感器测量的数据是否准确将会对整个发电系统产生巨大影响。电子信息工程技术的发展使得传感器测量的周期性误差、偶然性误差、量化性误差都进一步降低，测量数据更加精确。其次，数据采集中的实际应用。传感器可不仅仅是进行数据测量，其在测量出数据以后，会进一步进行数据采集并进行传送。在电子信息工程技术广泛应用之前，数据的采集和传输需要进行模拟转换，需要将数据先转化为模拟信号，再转化为数字信息，很容易出现失真情况。而电子信息工程技术可以将数据直接传输，最大可能地确保数据的精确性。再次，数据分析中的实际应用。这里的数据分析并不像字面上说的那样仅仅进行数据的分析，电子工程技术发展到今天甚至能够直接根据数据进行决策。举例来说，光能相较于水能来说，可控性更差，所以很容易出现孤岛现象，而利用电子信息工程技术，光伏并网的决策系统就能够在受到异常波形时及时作出分析和决策。最后，数据统计中的实际应用。传统的数据统计依赖于人力，容易出现错误。而数据统计在光伏发电中起到的作用是非常重要的，电场通过长期对数据的测量、收集和分析，能够据此作出进一步的决策和改善。电子信息工程技术的发展能够有效地统计电场运行以来的各项数据，对光伏发电过程不断改进，使其能够更加稳定、高效率地运行和发展。

4结语

当前的时代是计算机的时代和网络的时代，严格意义上来说电子信息工程技术已经不是一门前沿的学科，而成为在现实生活中应用非常广泛的成熟学科。但是由于电子信息工程技术本身无穷无尽的发展潜力，其可以与很多前沿的学科和实践活动相结合，形成创新性的实践应用，在光伏电场中发挥重要作用就是电子信息工程技术近些年来与实践领域相结合的最好例证。当前电子信息工程技术在光伏电场中的实际应用主要是在处理数据方面，最得到广泛应用的是在数据测量、数据采集、数据分析和数据统计中的应用，其仍然没有摆脱电子信息工程技术本身的特点。未来随着电子信息工程技术的不断发展和光伏发电的不断发展，相信二者会有更多的结合，为全面发展我国社会经济提供重要的基础性保障。

参考文献：

[1]王本煜.电子信息工程技术在光伏电场中的应用[J].电子制作,2015,0(12):111~112.